REnescience enzymatisk behandling af husholdningsaffald

Størrelse: px

Starte visningen fra side:

Download "REnescience enzymatisk behandling af husholdningsaffald"

Camilla Holst
7 år siden
Visninger:

1 REnescience enzymatisk behandling af husholdningsaffald - Nye råvarer til biogasproduktion DONG Energy Department of Forest & Landscape, Copenhagen University Jacob Wagner Jensen, Agronom, PhD. studerende

2 Anerkendelse Firmaer og institutioner involveret i dette projekt Fire firmaer specialiseret i energi-, katalyse- og enzymteknologi samt to universiteter Projektet er ligeledes financeret af: Energinet.dk gennem PSO midler (Public Service Obligations) 2

Danmark 3,1 Kasseres 1 Dansk familie på 4 kasserer årligt 250 kg fødevarer singler:

3 Husholdning Affald Fødevare Fødevareforbruget i DK - stigende Forbrug Mill tons Hvor meget bliver kasseret?? Har du set i skraldespanden fornyeligt? Danmark 3,1 Kasseres 1 Dansk familie på 4 kasserer årligt 250 kg fødevarer singler: 90 kg Bilka i Fields, København: kasserer ugentlig 800 kg fødevarer Hvad med næringsstofferne og energien? 3

4 Affaldsmængder Produceret mill tons 2006 MSW Nedbrydeligt Store mængder af affald produceres Denmark 13 6 EU Affald skal anses som et brændstof samt et næringsmedie Vi er nødt til at værdisætte affald Anvende energien og næringsstofferne bedst muligt 4

5 Behandling & sammensætning af dagrenovation Dagrenovation Danmark Forbrænding 86 % Deponi 1 % Genanvendelse 11 % Behandling af organisk 2% Andet 10% Bleer 6% Plast 9% Metal 3% Glas 3% Batterier 0.17% Organisk 45% Den organiske fraktion har et højt vandindhold, der medfører ueffektiv forbrænding Sorteret papir er god til genanvendelse, men mikset med alt andet gør det svært at genanvende Metaller skal genanvendes: f.eks. koster genanvendesen af aluminium 1/10 i energi i forhold til råaluminiums udvinding Pap/Karton 7% Papir 16% 5

6 Brug for råvarer til biogas Grøn Vækst Andel af husdyrgødning som bioforgasses i 2020: 50% Gøre det rentabelt -> brug for råvarer til at højne effektivitet/rentabiliteten Hvilke råvarer er der nu? Glycerol? Slagteri affald? Energiafgrøder Har vi tænkt på husholdningsaffald? Vi kan herved "gemme" noget af jorden til foder produktion Få næringsstoffer tilbage til jorden 6

Projekt formål Husholdningsaffald Brændbare Plastik Træaffald Tekstil Bionedbrydelig Papir & pap Madaffald Haveaffald Genbrug Metaler Glas Sorteret i genbrug samt brændbare materialer At vende det

7 Projekt formål Husholdningsaffald Brændbare Plastik Træaffald Tekstil Bionedbrydelig Papir & pap Madaffald Haveaffald Genbrug Metaler Glas Sorteret i genbrug samt brændbare materialer At vende det hele på hovedet og raffinere anvendelsen At udvikle en kontinuert proces som tilfører værdi til affald ved: 1. Forflydning af bionedbrydlige fraktioner for optimeret sortering samt anvendelse 2. Processortering af affald 3. Genbrug af metaller og glas 4. Forbrændning af brændbare fraktioner med høj brændværdi 7

Affaldsraffinaderi vejen til bedre udnyttelse Forflydning Fast brændsel 400 kg 7 GJ LHV 23 MJ/kg Plast, tekstil og træ Separering af affald Separation Metal Glas 70 kg 0 Gj Genbrug

8 Affaldsraffinaderi vejen til bedre udnyttelse Forflydning Fast brændsel 400 kg 7 GJ LHV 23 MJ/kg Plast, tekstil og træ Separering af affald Separation Metal Glas 70 kg 0 Gj Genbrug Enzymer Varme køling Fast fraktion Husholdningsaffald Kogning 100 C Enzymbehandling C Separation 1000 kg 12 GJ LHV 12 MJ/kg Vand Varme Flydende biomasse Biomasse 930 kg 5 GJ LHV 3 MJ/kg 8

9 Enzymatisk forflydning 50 kg Resultater Efter ~95 o C Enzymer: 12 timer Det er muligt at forflyde de bionedbrydelige fraktioner Gør pumpbar Enzymerne bliver ikke inhiberet Kogning og forflydning kan gøres i samme type reaktor Sortering af affald før behandling er ikke nødvendigt Flydende fraktion Næsten 100% af den nedbrydelige fraktion findes i den pumbare væske Flydende fraktion er pumpbart med et tørstofandel på 30% Fast fraktion

10 Pilot anlæg batch forsøg Husholdningsaffald fra København Test for Enzym effektivitet Proces optimering og design Robust proces. Upåvirket af variation i affaldet Efter ~95 o C Efter enzymatisk forflydning

dec - 2009 Test af kontinuert kørsel Enzym reaktor: 14m og ø 2.

11 REnescience 800 kg/t pilot anlæg 800 kg/t pilot anlæg er opført på Amagerforbrænding - København Anlægget blev igangsat den 1. dec Test af kontinuert kørsel Enzym reaktor: 14m og ø 2.5m 2009 Vibrationssigte separere fast og flydende Kogereaktor første trin

12 REnescience Flow diagram og produkt portfølje To fraktioner med multi anvendelsesmåder Afhænger af nationale parameter og efterspørgsel 12

REnescience - Slurry og biogas Slurry komposition Både fiber, fedt og protein Materiale Biogas potentiale (m 3 CH 4 /ton VS) Gylle 250 Slagteriaffald 500 Den enzymatiske nedbrydning optimerer affald

13 REnescience - Slurry og biogas Slurry komposition Både fiber, fedt og protein Materiale Biogas potentiale (m 3 CH 4 /ton VS) Gylle 250 Slagteriaffald 500 Den enzymatiske nedbrydning optimerer affald til biogas Ca. 30% VS i REnescience slurry Affald ubehandlet Renescience - slurry Stort indhold af kulhydrater forbedret forgasning af gylle Kilde: Forskning i Bioenergi nr. 30 december 2009 og Rena Angelidaki, Vand & Miljøteknologi, DTU 13

14 Renescience - Næringsstof Fosfor bliver en mangelvare Produktionen topper om ca. 20 år; prisstigning Forventes udtømt om 100 år Om 40 år sidder Marokko på hele udvindingen CO 2 er ingenting ved siden af fosfor problemet: Ingen fosfor; ingen CO 2 Amagerforbrænding tons husholdningsaffald pr. år 60% nedbrydeligt tons 40% tørstof tons TS 0,2 % P 96 tons P 96 t P til hvede 20kg P/år ha, (fuldgødskning 100 kg P/ha; 960 ha) 14

15 Næringsstof udnyttelse Affald = Føde Vi er nødt til at passe på vores mineraler Restfraktionen kan udnyttes efter biogas produktionen Vi får herved tilbageført næringsstoffer fra fødevarer Kulstoffet vil herved komme jordstrukturen tilgode istedet for at blive brændt 15

måde end nu "Fra jord til bord til jord" Kan indgå som råvare til at øge biogas

16 Konklusion tag hjem meddelelser Det er muligt at forflyde husholdningsaffald Fjerner behovet for kilde-sortering Affald kan udnyttes på en mere raffineret måde end nu "Fra jord til bord til jord" Kan indgå som råvare til at øge biogas produktionen fra gylle Næringsstoffer tilbage til jorden samt binde kulstof i jorden 16

Relaterede dokumenter

REnescience et affaldsraffinaderi

REnescience et affaldsraffinaderi Renewables, Science and Renaissance of the energy system v/georg Ørnskov Rønsch, REnescience REnescience et affaldsraffinaderi Målet med REnescienceprojektet er at opgradere