Τεχνολογίες επεξεργασίας βιομηχανικών αποβλήτων με σκοπό την εκμετάλλευση της παραγόμενης θερμικής ισχύος

Ρευστοποιημένη κλίνη: Πρόκειται για την πλέον σύγχρονη τεχνολογία καύσης στερεών αποβλήτων και βιομάζας που συγκαταλέγεται στο μεταίχμιο της τεχνολογίας της αεριοποίησης σε ρευστοποιημένη κλίνη (fluidbäddpanna/FB). Αρχικά η τεχνολογία χρησιμοποιήθηκε για την θερμική επεξεργασία βαρέως τύπου πετρελαίων και την καύση τους. Εν συνεχεία εξελίχθηκε ως μέθοδος για καύσιμα με μεγάλη περιεκτικότητα σε τέφρα και σε υγρασία και με μεγάλη ανομοιογένεια. Κύριο χαρακτηριστικό της είναι ο σημαντικά υψηλός βαθμός απόδοσης καύσης, σε συνδυασμό με την διατήρηση χαμηλών θερμοκρασιών ση κλίνη καύσης και κατά συνέπεια μειωμένες εκπομπές ΝΟχ.

Η ρευστοποιημένη κλίνη περιλαμβάνει το σύστημα τροφοδοσίας καυσίμου, το σύστημα θέρμανσης της κλίνης, το σύστημα τροφοδοσίας αδρανούς υλικού και δολομίτη, το σύστημα απαγωγής των στερεών υπολειμμάτων (τέφρα, γύψος, κλπ) και το σύστημα καθαρισμού των καυσαερίων. Η καύσιμη ύλη διασκορπίζεται μέσα στην κλίνη αφού πρώτα έχει τεμαχιστεί και έχουν διαχωριστεί τα βαριά τεμάχια που δεν αξιοποιούνται ενεργειακά (μέταλλα, γυαλί, κ. ά). Ανάλογα με την ταχύτητα του αέρα ρευστοποίησης διακρίνονται δύο τρόποι λειτουργίας της κλίνης με φυσαλίδες (Bubbling Fluidized Bed, BFB) ή ανακυκλοφορίας (Circulating Fluidized Bed, CFB).

Σχηματική παράσταση Σουηδικού συγκροτήματος αεριοποίησης αποβλήτων και λυμάτων

Η αεριοποίηση μεταξύ άλλων οδηγεί τα παραγόμενα προϊόντα προς τα μίγματα Η2, CH4, CO, CO2 καθώς και άλλων ελαφρών υδρογονανθράκων, αφήνοντας παράλληλα μικρές ποσότητες πίσσας και στερεού υπολείμματος. Το αέριο προϊόν, του οποίου η σύσταση καθορίζεται από παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η πίεση του αντιδραστήρα, η σύσταση της τροφοδοσίας, η περιεχόμενη υγρασία του καύσιμου υλικού και ο βαθμός οξείδωσης των προϊόντων, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε χημικές συνθέσεις καθώς και για την παραγωγή ηλεκτρικής ισχύος σε καυστήρες, αεροστρόβιλους ή κυψέλες καυσίμου, κλπ. Παρά το γεγονός ότι, οι τεχνολογίες αεριοποίησης, βρίσκονται ήδη στο στάδιο των μονάδων επίδειξης μεγάλης κλίμακας, συνεχίζουν να κοστίζουν περισσότερο σε σχέση με τις μονάδες παραγωγής ενέργειας από την καύση διαφόρων καύσιμων, με αποτέλεσμα να αντιμετωπίζουν περισσότερο οικονομικά παρά τεχνικά  εμπόδια για την είσοδο τους στην αγορά. Η εμπορική εξάπλωση της αεριοποίησης στη χώρα, φαίνεται να εξαρτάται και από την ικανότητα της να ενσωματωθεί σε ολοκληρωμένα συστήματα παραγωγής ενέργειας και προϊόντων.

Ένα από τα κύρια μειονεκτήματα της τεχνολογίας ρευστοποιημένης κλίνης είναι η απαραίτητη προεπεξεργασία των αποβλήτων σε ομογενές καύσιμο. Έχουν κατασκευαστεί διάφορες μονάδες με ρευστοποιημένη κλίνη, όπου χρησιμοποιούνται ως καύσιμα αστικά στερεά απορρίμματα μετά από επεξεργασία, χρησιμοποιώντας παράλληλα άλλα στερεά δασικά και βιομηχανικά απόβλητα.