REnescience et affaldsraffinaderi

Transkript

1 REnescience et affaldsraffinaderi Renewables, Science and Renaissance of the energy system v/georg Ørnskov Rønsch, REnescience

2 REnescience et affaldsraffinaderi Målet med REnescienceprojektet er at opgradere husholdningsaffald, så dets indhold af energi og grundbestanddele kan udnyttes mere optimalt under mindst mulig påvirkning af miljøet. Sponsored by 2

3 Behandling og 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 ineffektiv forbrænding Sorteret papir er godt til genanvendelse, men mikset med alt andet er det svært at genanvende Metaller skal genanvendes, f.eks. koster genanvendelse af aluminium 1/10 i energi i forhold til råaluminiums udvinding Pap/Karton 7% Papir 16% 3

4 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/rentabilitet Hvilke råvarer er der nu? Glycerol? Slagteriaffald? Energiafgrøder Har vi tænkt på husholdningsaffald? Vi kan herved "gemme" noget af jorden til foderproduktion Få næringsstoffer tilbage til jorden 4

5 Projektformål Husholdningsaffald At vende det hele på hovedet og raffinere anvendelsen At udvikle en kontinuert proces, som tilfører værdi til affald ved: 1. Forflydning af bionedbrydlig fraktion for optimeret sortering samt anvendelse 2. Processortering af affald 3. Genbrug af metaller og glas 4. Forbrænding af brændbare fraktioner med høj brændværdi 5

6 Projektformål Husholdningsaffald At vende det hele på hovedet og raffinere anvendelsen At udvikle en kontinuert proces, som tilfører værdi til affald ved: 1. Forflydning af bionedbrydlig fraktion for optimeret sortering samt anvendelse 2. Processortering af affald 3. Genbrug af metaller og glas 4. Forbrænding af brændbare fraktioner med høj brændværdi 6

7 REnescience fra laboratoriet til pilotanlæg - indledende forsøg bekræftede potentialet 2007 Der er kørt indledende forsøg med en designet affaldsfraktion. Efter enzymbehandlingen fås en bioslurry og en fast fraktion, der bl.a. indeholder metal, plast, tekstil og træ. I disse forsøg er der bl.a. testet forskellige enzymtyper og koncentrationer. 7

8 REnescience pilotanlæg Der er udviklet og bygget et pilotanlæg, der kontinuert kan behandle 500 kg affald i timen. Anlægget har været i drift siden december Anlægget er placeret hos Amagerforbrænding Vibrationssigte til at adskille den flydende og den faste fraktion Enzymreaktoren er 16 m lang og har en diameter på2,5 m 8

9 Affaldsraffinaderi vejen til bedre udnyttelse Teknologipotentiale Omdannelse af husholdningsaffald til produkter, der kan anvendes i en lang række processer. Hovedsagligt plastik Fast fraktion Metaller Glas Det kunne være til produktion af biogas eller til medforbrænding i eksisterende kraftværker. Genbrug af metaller og glas i husholdningsaffaldet. Flydende fraktion 9

10 Produktion af biogas, hvor langt er vi nået? Biogaspotentiale Ud fra sammensætningen af slurryen fra REnescienceprocessen er det teoretiske (på baggrund af indholdet af C, H og O) biogaspotentiale bestemt til ca. 440 ml methan/g VS. Biogaspotentialet har af flere omgange været testet på laboratorieniveau. Potentialet er fundet til mellem 300 og 340 ml methan/g VS. Den flydende biomasse fra REnescienceprocessen indeholder % VS. Kilde: Jacob W. Jensen, Ph.d. studerende (artikel udkommer i løbet af 2010). 10

11 Biogasforsøg hos Forskningscenter Foulum Biogas forsøg hos Foulum Biogas produceret ud fra REnescience slurry Fra 1. oktober 2010 og 6 måneder frem køres der 4 biogasforsøgs-serier hos Foulum. Hver forsøgskørsel strækker sig over 90 dage. -som standalone 100% REnescience slurry -kombineret med gylle Gylle/slurry forhold, 75/25 Forsøgene køres i 2 x 10m 3 CSTR pilot reaktorer. Mesofil Termofil Mesofil Termofil Der køres parallelt en termofile og en mesofile proces. Forholdet mellem gylle og slurry bliver 75/25. 11

12 Fremtidens affaldscyklus 12

13 REnescience har en lang række fordele sammenlignet med traditionel affaldsforbrænding Fordele ved REnescience Sammenligning med traditionel affaldsforbrænding Større energieffektivitet Højere el-virkningsgrad: 47% vs. ca. 25% for konventionelle anlæg Mulighed for produktion af lager bart brændsel som anvendes ved behov Mulighed for tilførsel af biogas til naturgasnet eller udnyttelse i transportsektoren Bedre ressourceudnyttelse 99% af biomassen udnyttes; ved traditionel kildesortering mistes 25-30% Gødningsstoffer kan indvindes og nyttiggøres Metaller, glas og mineraler frasorteres til genbrug frem for at gå tabt Ingen bortkøling af varme Mere miljøvenligt Ingen deponering af dioxinholdige røggasrensningsrestprodukter (Oslo fjord) Ingen deponering af slagge CO 2 udledning mindskes via genbrug af stoffer frem for produktion af nye Hvis plastfraktionen substituerer kul nedsættes den samlede CO 2 emission Større borgervenlighed Mere forbrugervenlige krav til kildesortering i husholdningerne Lavere renovationsomkostninger 13

14 Konklusion tag-hjem-meddelelser Det er muligt at forflyde den organiske del af husholdningsaffald Fjerner behovet for kildesortering Affald kan udnyttes på en mere raffineret måde end nu "Fra jord til bord til jord" Omdanner grundlast i energisystemet til en fleksibel energikilde Næringsstoffer tilbage til jorden samt binde kulstof i jorden 14

15 REnescience et affaldsraffinaderi Renewables, Science and Renaissance of the energy system Tak for opmærksomheden Håber, at vi sammen kan takle fremtidens store udfordringer, og at I vil være med til at implementere teknologien