Háztartási hulladék termikus hasznosítása fluidizációs technológiával
Az emberiség folyton gyorsuló fejlődésével és gyarapodásával együtt az általunk termelt hulladék mennyisége is folyamatosan növekszik. A kezeletlenül lerakott hulladék nem csak hogy káros hatással lehet a környezetünkre, de értékes területeket foglal el a mezőgazdaságtól és a természettől, továbbá a lerakott hulladék magában is elvesztett értéket képvisel. Emiatt egyre fontosabb, hogy az általunk termelt, számunkra értéktelen hulladékot megfelelően kezeljük, és egy olyan hulladékgazdálkodást valósítsunk meg, mellyel a környezeti hatásokat minimalizálni tudjuk.
Az egyértelmű, hogy a lerakott hulladék mennyiségét csökkentenünk kell. Az Európai Parlament és Tanács által megalkotott hulladékpiramis egy hierarchia rendszert állít fel az egyes hulladék kezelési eljárások között. Ez alapján a hulladék keletkezésének a megelőzése az első számú prioritás. Az újra használat és az újrafeldolgozás után maradt hulladék részeket egyéb módokon, például energetikailag hasznosíthatjuk. Ez gyakorlatilag a hulladék elégetésével, termikus úton kinyerhető energia hasznosítását jelenti. A módszer előnye, hogy jelentős mértékben csökkenti a hulladék térfogatát, és megfelelő körülmények között kevés kibocsátással, biztonságosan alkalmazható.
Ezen dolgozatban a hulladékgazdálkodás alapvető fogalmait, uniós irányelveit és magyarországi helyzetét ismertetem. A hulladék kezelés lehetséges megoldásai közül az energetikai hasznosításra helyezem a hangsúlyt. A hagyományos rostély tüzelés mellett a relatív újnak és költségesnek számító fluidágyas technológia megvalósítási lehetőségeit vizsgálom.
Önálló labor mérések során SRF (Solid Recoverd Fuel), hulladékból előállított, szabvány (MSZ/EN 15359:2012) által meghatározott másodlagos tüzelőanyag fluidizációs tulajdonságait vizsgáltam hideg fluidágyas berendezésen. Különböző ágyanyag- tüzelőanyag arányok mellett elvégzet mérések segítségével meghatároztam a keverék fluidizációs állapotba kerüléséhez szükséges minimális fluidizációs gázsebességet. Mindezt azért végeztük el, hogy az eredmények alapján meghatározhassuk azokat az üzemi tartományokat, ahol a buborékos fluidizáció esetén az ágy és a tüzelőanyag teljes fluidizáltsága biztosított. Ahogy az meréseinkből is kiderült a fluidágy viselkedését nagyban befolyásolja az ágy SRF tüzelőanyag terhelése. Ennek a függésnek a pontos ismerete jelentős lehet gyakorlati és üzemviteli szempontból. Ugyanitt megemlíteném, hogy az SRF tüzelőanyag minimális fluidizációs sebeségre való hatásáról eddig még nem született tudományos publikáció.
Végül elvégeztem egy gazdasági elemzést, annuitásos számítási módszerrel egy tisztán hulladék tüzelésű fluidágyas egység gazdasági élettartamára. Az így kapott fajlagos költségek összehasonlíthatók más, létező erőművek költségeivel, ezáltal jobb rálátást nyerhetünk egy ilyen erőmű megvalósítási lehetőségeire, esetleges támogatás mértékére, mellyel egy ilyen erőmű létesítéséhez szükséges tőkét szerezhetünk.
szerző
-
Takács Péter
Energetikai mérnöki alapszak (BSc)
alapképzés (BA/BSc)
konzulens
-
Dr. Szücs Botond
egyetemi adjunktus, Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék
