Nguồn năng lượng xanh được chuyển hóa từ rác thải là xu hướng bảo vệ môi trường bền vững song song với việc phát triển kinh tế, hoạt động sản xuất kinh doanh.
Việc chuyển hóa rác thải thành nguồn năng lượng xanh giúp con người tạo ra năng lượng tái sinh dồi dào từ những thứ tưởng chừng như chỉ có thể bỏ đi.
Để hiểu rõ hơn về quá trình này, hãy cùng chúng tôi tìm hiểu bài viết dưới đây nhé!
Chuyển hóa rác thành nguồn năng lượng xanh
Chuyển hóa rác thải thành nguồn năng lượng xanh là quá trình xử lý chuyển hóa rác thải hữu cơ thành năng lượng, dưới dạng điện và/hoặc nhiệt bằng phương pháp đốt cháy, là một trong những công nghệ tái chế thu hồi năng lượng.
Hầu hết các quá trình này là sản xuất điện và / hoặc nhiệt trực tiếp thông qua quá trình đốt cháy, hoặc sản xuất một số nhiên liệu dễ cháy như mê-tan, ethanol, methanol, than sinh học, hoặc nhiên liệu tổng hợp.
Các công nghệ này có tiềm năng sản xuất điện với hiệu suất cao hơn, bằng cách chuyển hóa rác thải thành nhiên liệu, tách bỏ các thành phần ăn mòn và tro, do đó cho phép sử dụng cho tuabin khí, động cơ đốt trong, pin nhiên liệu.
Công nghệ xử lý rác thải hữu cơ thành nguồn năng lượng xanh:
Các công nghệ được sử dụng như một phần tiêu chí tái xử lý rác và sản xuất nguồn năng lượng xanh, bao gồm:
a) Công nghệ nhiệt:
– Khí hóa (sản xuất khí dễ cháy, hydro, nhiên liệu tổng hợp)
– Phân hủy nhiệt polymer (sản xuất dầu thô tổng hợp, có thể được tiếp tục tinh chế)
– Nhiệt phân (sản xuất chất dễ cháy như nhựa hắc in / dầu và than sinh học)
– Khí hóa plasma (sản xuất khí tổng hợp gồm hydro và carbon monoxit – syngas)
b) Công nghệ không nhiệt:
– Phân hủy yếm khí (khí sinh học giàu mêtan)
– Ủ lên men (ví dụ tạo ethanol, acid lactic, hydrogen)
– Xử lý kết hợp sinh học và cơ khí, gồm kỵ khí và hiếu khí
Các công nghệ này có thể kết hợp, sử dụng với các thiết bị kiểm soát khí thải và hệ thống giám sát phát thải để đáp ứng các yêu cầu về môi trường.
Một số phương pháp chuyển hóa rác thải thành nguồn năng lượng xanh:
Có thể nói, thách thức lớn nhất đối với các công nghệ chuyển hóa rác thải thành nguồn năng lượng xanh là sự không đồng nhất của rác thải, ảnh hưởng lớn đến hiệu suất sinh năng lượng của quá trình.
Các nghiên cứu tập trung vào vấn đề xử lý nguyên liệu rác đầu vào, như phân loại, băm nhỏ và/hoặc phối trộn để tạo nguyên liệu đồng nhất hơn. Tính đồng nhất này sẽ nâng cao sản lượng năng lượng đầu ra và nâng cao tính hữu dụng của hệ thống.
Nhiều địa phương đã triển khai các kế hoạch với mục tiêu không rác thải, sử dụng chiến lược 3R: reduce (giảm), reuse (tái sử dụng), recycle (tái chế) rác sinh hoạt, chuyển hóa thành rác thải thành nguồn năng lượng xanh, giảm thiểu chôn lấp để hạn chế khả năng ô nhiễm không khí và nước ngầm.
Bên cạnh đó, các công nghệ tái chế cũng được các tổ chức bước đầu ứng dụng thành công.
4.1. Đốt rác
Đốt rác thu nhiệt là kỹ thuật phổ biến nhất. Có thể sử dụng phương pháp đồng phát vừa điện vừa nhiệt. Hiệu suất của công nghệ đồng phát thường cao khoảng 65-70% .
Trong hệ thống đốt trực tiếp, rác thải hữu cơ được đưa vào lò để đốt sinh nhiệt. Nhiệt này được dùng đun nóng nước trong lò hơi, sau đó được sử dụng để sấy hoặc để chạy tuabin phát điện.
4.2. Khí hóa
Khí hóa là công nghệ mà trong đó, nhiên liệu được gia nhiệt trong môi trường ít ô-xy, hay còn được biết như là công nghệ cháy không hoàn toàn, tạo ra khí tổng hợp (syngas).
Đây là quá trình nhiệt phân ở độ cao, được tối ưu để sinh khí nhiên liệu từ nguồn biomas khô với hàm lượng tối thiểu chất lỏng và chất rắn. Khí hóa bao gồm việc gia nhiệt cho nguyên liệu đầu vào trong lò với không khí nghèo oxy.
Các phản ứng nhiệt hóa diễn ra và sản phẩm khí là một hỗn hợp gồm hydro (H2) và cac-bon monoxit (CO), ni-tơ (nếu sử dụng không khí) và các hydro-cacbon khác như C2H2,C2H4, và C2H6.
Khí thành phẩm được gọi là khí đầu ra hoặc khí tổng hợp (syngas).
4.3. Nhiệt phân
Nhiệt phân là quá trình phân hủy nghèo ôxy ở nhiệt độ cao, được tối ưu để sinh dầu nhiệt phân, than sinh học và khí tổng hợp từ biomas khô.
Nhiệt phân bao gồm việc gia nhiệt nguyên liệu đầu vào nhưng không cấp thêm oxy. Ở đây diễn ra các phản ứng phân tách, sinh ra hỗn hợp khí với thành phần chính là hydro, CO.
Các sản phẩm khác là dầu nhiệt phân, nước, mê-tan và CO2. Khí sản phẩm được gọi là biogas, khí sản phẩm hay khí tổng hợp (synthetic natural gas).
Thành phần nhiên liệu đầu ra được quyết định bởi tổ hợp các yếu tố như hỗn hợp đầu vào, nhiệt độ và thời gian trong lò.
4.4. Phát điện
Quá trình sử dụng hơi nước chạy turbin phát điện, với nhiệt thu được từ đốt trực tiếp, bao gồm việc tạo ra hơi nước với áp suất cho trước, sau đó gia nhiệt để tạo hơi quá nhiệt.
Với khí hóa – phát điện trực tiếp, quá trình bao gồm khí hóa – làm sạch khí – động cơ – phát điện. Quá trình này có hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao hơn.
Với nhiệt trị khá cao của rác thải hữu cơ, khoảng 7000 – 11100kJ/kg, nhiệt trị trung bình chung khoảng 8000kJ/kg, gia nhiệt hoặc đốt tạo khí sẽ chuyển hóa rác thải hữu cơ đô thị thành một nguồn nhiên liệu quan trọng.
Ngoài phương pháp chuyển hóa rác thải thành nguồn năng lượng xanh, một số loại rác thải nhựa còn được nghiên cứu tái chế, biến thành nguyên liệu hạt nhựa tái sinh hoặc ứng dụng trong xây dựng công cộng.
Chuyển hóa rác thải thành nguồn năng lượng xanh là một giải pháp hoàn hảo bảo vệ trường và sản xuất, vì vậy luôn được quan tâm tập trung nghiên cứu và hoàn thiện.
Môi trường Thành Nam cam kết đem lại giải pháp toàn diện cho doanh nghiệp, từ vận chuyển đến xử lý, để bạn có thể yên tâm tập trung vào sự phát triển của mình.
Dịch vụ của chúng tôi bao gồm cung cấp các giải pháp xử lý rác thải công nghiệp, nguy hại; tư vấn về các thủ tục pháp lý liên quan đến vận chuyển và xử lý rác nước thải, bùn thải nguy hại; áp dụng các xử lý nước thải; thu gom, vận chuyển và xử lý rác thải nguy hại theo quy định của Pháp luật.
Hãy liên hệ ngay với chúng tôi!
Công nghệ hiện đại, đội ngũ chuyên gia nhiều năm kinh nghiệm, chúng tôi mong muốn đồng hành cùng quý doanh nghiệp, góp phần thực hiện tốt trách nhiệm của doanh nghiệp trong bảo vệ môi trường tự nhiên.
CÔNG TY TNHH TMDV MÔI TRƯỜNG THÀNH NAM
MST: 3603594599
Địa chỉ: Số 69/321, Đường Phùng Hưng, KP Long Đức 3, Phường Tam Phước, TP Biên Hòa, Tỉnh Đồng Nai
Điện thoại: 0942 808 888 (Mr Linh)
Email: info@moitruongthanhnam.vn
Website: moitruongthanhnam.vn
