ZEVO | Zariadenie na energetické využitie odpadov
Kľúčovou súčasťou Centra cirkulárnej ekonomiky (CCE) je Zariadenie na energetické využitie odpadu (ZEVO), ktoré je schopné energeticky zhodnotiť 100 000 ton odpadu ročne. Maximálna ročná výroba užitočného tepla môže byť 160.000 MWht a maximálna ročná výroba elektriny môže byť 55.000 MWhe. ZEVO je tak schopné vyrobiť ročne elektrickú energiu pre 23 000 domácností a teplo pre 2 500 domácností.
Pre obec alebo mesto, kde sa nachádza, je však ZEVO prioritne extrémne lacným zdrojom tepla. Jeho produkcia sa odvíja od začiatku, resp. konca vykurovacej sezóny. Zatiaľčo nástupom jesene sa ZEVO dominantne orientuje na distribúciu vyrobeného tepla, v priebehu jari nastáva moment, keď sa vyrobené teplo používa na pohon turbíny, vytvárajúcej elektrickú energiu. Z pohľadu výroby a vlastnej spotreby tepla a elektrickej energie bude Centrum cirkulárnej ekonomiky plne samostatné.
Prevádzka ZEVO je celoročná a takmer nepretržitá, pozastavená iba v prípade plánovaných technických odstávok.
Ako funguje ZEVO
1
Dotrieďovanie odpadu podľa jednotlivých druhov (plasty, papier, kovy, sklo...) je nevyhnutné pre jeho ďalšie spracovanie. Výsledkom sú recyklovateľné materiály a zvyškový odpad, ktorý sa recyklovať nedá.
2
Zvyškový odpad sa zmieša so zmesovým komunálnym odpadom a smeruje do zásobníka odpadu, tzv. bunkra. Bunker je uzatvorený aby sa zamedzilo šíreniu prašnosti a zápachu.
3
Operátor žeriava "premieša" odpad a pripraví ho na vstup do kotla. Kvalitne premiešaná zmes má jednotnú výhrevnosť, ktorá je dôležitá pre efektívne horenie odpadu.
4
Odpad sa spaľuje v kotli roštového typu pri teplote od 900 do 1000 ℃. Použitie "roštových" kotlov je v zariadeniach ZEVO najrozšírenejšie a jednoznačne dominuje nad inými typmi technológií.
5
V prvom stupni čistenia sa dávkuje aditívum na odlúčenie NOx v spalinách.
6
Vytvorené teplo ohrieva vodu, z ktorej vzniká vodná para. Tá je čiastočne vedená k turbíne vyrábajúcej elektrickú energiu. Zvyšok pary sa použije na prípravu teplej vody pre vykurovanie priemyslu a domácností.
7
V druhom kroku procesu čistenia spalín sa dávkujú do prúdu spalín aditíva. V tomto kroku sa odstránia kyslé zložky HCl, HF, SO2, ťažké kovy a organické látky.
8
V ďalšom kroku čistenia spalín sa na špeciálnych filtroch zachytia všetky tuhé a prachové častice.
9
Záverečným krokom čistenia spalín je technológia na odstraňovanie oxidov dusíka - selektívna katalytická redukcia, tzv. SCR.
10
V komíne sa sleduje monitorovacím systémom prítomnosť látok 24h/7dní v týždni. Emisné limity pre ZEVO sú v porovnaní s ostatnými zariadeniami, kde prebiehajú termické procesy (uhoľné elektrárne, cementárne...) najprísnejšie.
11
Príspevok na znižovanie emisií sleníkových plynov predstavujú technológie na zachytávnie oxidu uhličitého a jeho následné využitie. Napr. v Holandsku sa CO2 dodáva do skleníkov na pestovanie tulipánov.
12
Zostatok z horenia sa nazýva škvara. Po odseparovaní kovu je vhodnou surovinou pre stavebný materiál.
13
Kovy odseparované zo škvary sa ako druhotná surovina používajú na výrobu železa a hliníka.
14
Zo spracovaného objemu odpadu tvorí popolček z čistenia spalín len cca 2% hmotnosti. Tento odpad nemá ďalšie využitie a uloží sa na prísne monitorovanej skládke. Teda z každých 100 kg odpadu sa po zhodnotení v ZEVO na skládku dostanú len 2 kg odpadu. ZEVO dokáže zužitkovať prijatý odpad na 98%.
Rozdiel medzi ZEVO a spaľovňou
Zatiaľ čo klasické spaľovne fungujú ako koncové zariadenia len pre tepelné spracovanie odpadu, v prípade ZEVO je výstupom teplo a elektrická energia. Inými slovami – ZEVO svojou podstatou napĺňa princípy cirkulárnej ekonomiky, keďže vracia do obehu maximum energie opätovne využiteľnej pre udržateľnosť systému. Aj z toho dôvodu v ostatných rokoch prišlo k rozšíreniu tradičnej hierarchie odpadového hospodárstva z 5 na 6 stupňov a jednoznačné oddelenie klasického spaľovania od energetického využitia v ZEVO.
Klasické spaľovne zmizli z Európy v posledných 20 rokoch. Budovy, strašiace ľudí čiernymi kúdolmi dymu valiaceho sa z komína, boli nahradené špičkovými modernými zariadeniami, ktoré sa kvôli potrebe čo nejednoduchšieho prístupu k centrálnym rozvodom tepla často nachádzajú v širšom centre Európskych metropol bez toho, aby sa okolo nich dvíhala akákoľvek vlna kritiky. Emisné limity, ktoré dnes platia pre ZEVO vo Viedni, v Kodani či v Londýne, platia rovnako pre ZEVO v Bratislave či v Košiciach. Obidve zariadenia sa z pohľadu emisných výsledkov môžu zaraďovať k tým najekologickejším v Európe.
V Zariadeniach na energetické využitie odpadu po celom svete sa v súčasnosti premieňa na energiu a teplo približne 250 miliónov ton odpadu ročne. Tento globálny priemysel sa označuje ako „Waste To Energy“ a v posledných rokoch rapídne rastie. V súčasnosti je v prevádzke okolo 2 000 zariadení ZEVO, pričom približne 250 zariadení bolo postavených v prvých 15 rokoch 21. storočia, hlavne v Európe a vo východnej Ázii. Absolútna väčšina zariadení je postavená na princípe roštovej spaľovne, iné technológie ako splyňovanie sú používané vo väčšom rozsahu iba v Japonsku, ale aj tam predstavuje podiel roštových spaľovní na celkovom objeme spracovaného odpadu 84 %. V oblasti veľkých aglomerácií sa objavuje trend veľkokapacitných spaľovní na princípe fluidného lôžka.
ZEVO a európska legislatíva
ZEVO je projektované v zmysle legislatívy Európskej únie a bude spĺňať tie najprísnejšie limity v oblasti ochrany životného prostredia. Z pohľadu systému BAT (Best Available Techniques), teda využitia najmodernejších dostupných techník (technológií), nebude žiaden rozdiel medzi ZEVO, ako súčasťou CCE a podobnými zariadeniami, ktoré možno nájsť v blízkosti centier takých miest, ako je Viedeň, Kodaň či Londýn.
Projekt nadväzuje na smernicu EC 2000/76/EC O spaľovaní odpadu z roku 2000, ktorá zjednotila pravidlá v rámci celej Európskej únie a zaviedla prísne emisné limity, ktoré postupne prebrali do svojej legislatívy všetky krajiny Únie vrátane Slovenskej republiky. Štandardom sa stali sofistikované systémy čistenia spalín, ako ich poznáme dnes. Potreba dodržiavania prísnych limitov si vyžiadala vývoj nových technológií, ktoré doteraz nie sú štandardom iných spaľovacích zariadení, ide o systémy pre odstraňovanie dioxínov a ťažkých kovov. To znamená, že zo všetkých priemyselných zariadení, ktoré používajú pri výrobe, používajú termické spracovanie paliva, má ZEVO najprísnejšie štandardy a limity na prevádzku.
Ďalším dôležitým míľnikom bolo vytvorenie dokumentu BREF, ktorý je súčasťou Európskej legislatívy. V roku 2006 tento dokument zhrnul všetky najnovšie poznatky z oblasti technológií (BAT – Best Available Techniques) a tým zaviedol aj prísne pravidlá pre dizajn a prevádzkovanie takýchto zariadení. Technologický pokrok a ekologizácia spracovania odpadu mala za následok aj ustálenie pojmu ZEVO, ktoré vystihuje podstatu prínosu tohto zariadenia pre spoločnosť.
© 2018-2024 ewia