폐기물 에너지 플랜트

Waste-to-energy plant
미국 최초의 발전소인 매사추세츠 주 사우거스에 있는 폐기물 에너지 발전소.

폐기물-에너지 발전소는 폐기물을 연소시켜 전기를 생산하는 폐기물 관리 시설입니다.이러한 유형의 발전소는 쓰레기-에너지, 도시 폐기물 소각, 에너지 회수 또는 자원 회수 플랜트로 불리기도 합니다.

현대의 에너지 폐기물 처리 시설은 몇 십 년 전까지만 해도 일반적으로 사용되던 쓰레기 소각장과는 매우 다릅니다.현대의 것과 달리, 그러한 공장들은 보통 연소하기 전에 위험하거나 재활용 가능한 물질을 제거하지 않았다.이 소각로들은 발전소 근로자들과 인근 주민들의 건강을 위태롭게 했고, 대부분 전기를 생산하지 못했다.

폐기물 대 에너지 생성은 특히 지난 20년 동안 폐기물 대 에너지 생산의 선두 주자인 스웨덴에 의해 잠재적 에너지 다양화 전략으로 점점 더 많이 검토되고 있다.생산할 수 있는 일반적인 순수 전기 에너지 범위는 [1]소각된 폐기물의 톤당 약 500~600kWh입니다.따라서 하루에 약 2,200톤의 폐기물을 소각하면 약 1,200 MWh의 전기 에너지가 생성됩니다.

작동

대부분의 에너지 폐기물 발전소는 도시 고체 폐기물을 태우지만 일부는 산업 폐기물이나 유해 폐기물을 태웁니다.적절하게 가동되는 현대식 폐기 에너지 플랜트는 재료를 연소하기 전에 분류하여 재활용과 공존할 수 있습니다.연소되는 유일한 품목은 설계상 또는 경제적으로 재활용되지 않으며 위험하지 않습니다.

폐기물 에너지 발전소는 설계 및 장비 면에서 다른 증기 발전소, 특히 바이오매스 발전소와 유사하다.먼저 폐기물이 시설로 반입된다.그런 다음 폐기물을 분류하여 재활용 가능하고 위험한 물질을 제거합니다.그런 다음 폐기물이 연소될 때까지 보관됩니다.일부 공장은 가스화를 사용하지만, 대부분 폐기물이 성숙하고 효율적인 기술이기 때문에 직접 연소합니다.폐기물은 발전소 설계에 따라 연속적으로 또는 일괄적으로 보일러에 추가할 수 있습니다.

부피 면에서는 폐기물에서 에너지로의 발전소가 폐기물의 80~90%를 소각한다.때때로 잔류재는 신더 블록 제조나 도로 건설에 사용되는 원료 등의 용도로 사용될 수 있을 정도로 깨끗합니다.또한 연소될 수 있는 금속은 용해로 바닥에서 수거되어 주조 공장에 판매됩니다.일부 에너지 폐기물 발전소는 냉각 과정의 부산물로 소금물을 음용 민물로 전환한다.

비용.

용량 400의 일반적인 발전소GWh 에너지 생산은 연간 약 4억 4천만 달러가 든다.폐기물 대 에너지 발전소는 폐기물 대 에너지 사업자가 쓰레기 처리 비용(일반적으로 톤당 "티핑 요금"이라고 함)의 대안으로 폐기물 수령에 대한 수익을 얻을 수 있기 때문에 기존의 전력 옵션에 비해 상당한 비용 이점을 가질 수 있다.석탄 발전소의 전기 생산 비용의 45%와 천연 가스 발전소의 75% 이상을 차지할 수 있습니다.전미고형폐기물관리협회는 2002년 미국의 평균 팁 수수료가 톤당 33.70달러라고 추산하고 있다.

오염

폐에너지 발전소는 석탄 [2]발전소보다 대기 오염을 덜 유발하지만 천연가스 발전소보다는 더 많이 유발한다.동시에, 탄소 음성입니다. 폐기물을 연료로 처리하는 것은 매립지나 [3]호수에서 폐기물이 썩는 것보다 훨씬 적은 탄소와 메탄을 공기 중으로 방출합니다.

폐기물 에너지 플랜트는 질소산화물, 황산화물, 미립자 등 대기 중으로 배출되는 연도 가스의 대기 오염물질 배출을 줄이고 집진장치, 스크러버, 정전기 침전장치 등의 오염방지 대책을 통해 폐기물에 이미 존재하는 오염물질을 파괴하기 위한 것이다.고온, 효율적인 연소, 효과적인 세척 및 제어는 대기 오염 출력을 크게 줄일 수 있습니다.

도시 폐기물을 태우면 석탄이나 천연가스를 태울 때 발생하는 적은 양에 비해 대기 중 다이옥신과 프랑 배출이[4] 상당히 많이 발생합니다.다이옥신과 프랑은 많은 사람들에게 심각한 건강상의 위험으로 여겨진다.그러나, 배출 규제 설계의 진보와 매우 엄격한 새로운 정부 규제, 그리고 도시 폐기물 소각로에 대한 대중의 반발로 인해 폐기물 에너지 발전소에서 생산되는 다이옥신 및 프랑의 양이 크게 감소했습니다.

폐에너지 발전소는 석탄을 연소시킬 때와 마찬가지로 플라이 애쉬와 바닥 애쉬를 발생시킨다.폐기물 에너지 플랜트에 의해 발생하는 재의 총량은 폐기물의 원래 무게에 따라 15~25%이며, 비산재는 전체 [1]재의 약 10~20%에 달한다.플라이 애쉬에는 납, 카드뮴, 구리, 아연과 같은 독성 금속과 적은 양의 다이옥신과 프랑이 [5]포함되어 있기 때문에 플라이 애쉬는 바닥 애쉬보다 훨씬 더 건강에 위험합니다.바닥 재는 상당한 수준의 건강 유해 물질을 포함할 수도 있고 포함하지 않을 수도 있습니다.미국, 그리고 아마도 다른 나라들에서도 법은 쓰레기 매립지에 폐기하기 전에 재의 독성 검사를 하도록 요구한다.재가 위험한 것으로 판명되면 재 속의 오염물질이 지하 대수층으로 침출되는 것을 방지하기 위해 신중하게 설계된 매립지에만 폐기할 수 있다.

공장의 위치가 격리되지 않았을 때 악취 오염은 문제가 될 수 있습니다.폐기물을 부압으로 밀폐된 장소에 보관하는 공장도 있어 불쾌한 냄새가 빠져나가지 못하고 보관 구역에서 흡입된 공기를 보일러나 필터를 통해 내보낸다.그러나 모든 식물이 냄새를 줄이기 위한 조치를 취하는 것은 아니어서 불만을 야기한다.

지역사회 관계에 영향을 미치는 문제는 도시 폐기물을 에너지 폐기물 처리 시설로 운반하기 위한 쓰레기 트럭의 도로 교통량 증가이다.이러한 이유로 대부분의 에너지 폐기물 발전소는 산업 지역에 위치해 있다.

메탄 50%와 이산화탄소 50%를 함유하고 있는 매립 가스는 소량의 오염 물질로 오염되어 있습니다.폐기물 에너지 발전소와 달리 매립 가스 연소에 대한 오염 통제는 거의 또는 전혀 없습니다.가스는 보통 연소되거나 왕복 엔진 또는 마이크로터빈을 작동시키기 위해 사용되며, 특히 디지스터 가스 발전소에서 사용됩니다.매립가스를 대체하는 천연가스는 상대적으로 저렴하기 때문에 보통 비용 효율이 높지 않다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b 통합 폐기물 관리의 기본
  2. ^ 동일한 양의 에너지를 사용하는 화석 연료와 비교한 폐기물 대 에너지(델라웨어 고체 폐기물 당국)
  3. ^ "Energy from Waste: Greenhouse Gas Winner or Pollution Loser?". www.powermag.com. July 2016. Retrieved 2019-06-02.
  4. ^ Beychok, M.R., 대기환경, Elsevier B.V., 1987년 1월, 도시 폐기물 소각로에서 다이옥신 및 프랑 배출 데이터베이스
  5. ^ 토론토 대학 박사논문 찬, C.C., 염화제와 함께 로스팅하는 동안 MSW 플라이 애쉬에서 금속의 거동, 토론토 대학 화학공학부, 1997.

외부 링크

Wikimedia Commons에는 에너지 낭비 플랜트와 관련된 미디어가 있습니다.