אנרגיה חלופית מאשפה. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

אנרגיה חלופית מאשפה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מקורות אנרגיה חלופיים

איך ייראה הפלנטה שלנו, המדינה, העיר, הרחוב שלנו בעוד כמה עשורים. האם כל זה יהפוך לפינה אצילה של כדור הארץ, או שהמזבלה ההולכת ומתרחבת תגיע לחצרות ולמרפסות שלנו? מיחזור של פסולת ביתית נמצא בשימוש במדינות מפותחות כבר יותר מ-40 שנה, ועבור רוסיה זה עדיין חידוש. יתרה מכך, כמעט דבר לא ידוע על הטכנולוגיות העדכניות והמתקדמות ביותר בתחום עיבוד הפסולת. אנדריי לופאטוכין, יועץ כלכלי בכיר של ALECON, עונה על שאלות מאת AEnergy.ru. חברת ALECON עוסקת ביישום טכנולוגיות להפרדה הידרומית של פסולת עירונית מוצקה (MSW) במדינות חבר העמים.

מהי טכנולוגיית הידרו-הפרדה של MSW?

תהליך ההפרדה ההידרומית מתבצע באופן זה: אשפה לא ממוינת נכנסת למסוע הנע. כשנעים מתחת למגנט חזק מאוד, פסולת מתכת נדבקת למגנט, ואז האשפה נכנסת לתוף עם חורים בקטרים שונים. יש הפרדה של פסולת לפי גודל. חלקים גדולים וקטנים הולכים לאורך חגורות שונות, הטבולות במיכל מים. כאן, פסולת קלה יותר צפה אל פני השטח, ובעזרת מאוורר חזק, אריזות נופלות לתוך מיכל אחד, בקבוקים לתוך אחר. יתרה מכך, אשפה זו מוכנה למיחזור, ומהאשפה ששקעה לקרקעית - שאריות אורגניות - מתקבל ביוגז בביוריאקטור.

החשמל המתקבל משריפת ביו-גז מספק את צרכי המפעל עצמו, 60-70% נמכר. 80-85% מהפסולת ממוחזרת. התכנון של המפעל הוא מודולרי, החל מ-300 טון אשפה ליום, ניתן להגדיל את התפוקה עד ל-2000 טון ליום ומעלה. מבזבוז - אנחנו מקבלים הכנסה! ביוגז וחשמל ירוק מופקים מפסולת אורגנית!

מהו פוטנציאל האנרגיה השנתי של MSW ברוסיה, היכן הוא מרוכז? האם מיחזור MSW מסוגל לפתור בעיות אנרגיה?

לא כולל מזבלות ספונטניות רבות, במחוז הפדרלי המרכזי לבדו, הפוטנציאל השנתי של פסולת מוצקה מצטברת הוא 250000 טון.המזבלות הגדולות ביותר הן בראש סדר העדיפויות של פרויקטים טכנולוגיים מודרניים להפקת מתאן. הם מרוכזים במחוז הפדרלי המרכזי - 4 מזבלות, באזור מוסקבה - 3, בטולה - 1, במחוז הפדרלי הצפון-מערבי - 2, במחוז הפדרלי הדרומי - 1, במחוז הפדרלי של וולגה - 6 מזבלות. , במחוז הפדרלי של אוראל - 2, במחוז הפדרלי של סיביר - 3 מזבלות ובמחוז הפדרלי של המזרח הרחוק - 1.

האם מיחזור MSW מסוגל לפתור בעיות אנרגיה? בְּלִי סָפֵק! חישובים הראו כי נפח המתאן המיוצר במזבלות הוא 858 מיליון טון בשנה, ביו-גז - 1715 מיליון טון.

מהי תכולת הרכיב האורגני בפסולת? מה קורה לרכיב האי-אורגני בטכנולוגיה ההידרו-ספרטיבית המוצעת?

פסולת כוללת גם חומרים אנאורגניים וגם חומרים אורגניים בדרגות פירוק שונות. תכולת החומר האורגני בפסולת היא בין 35% ל-60% ממשקל האשפה. באשר למרכיב האנאורגני, בתהליך של עיבוד משאבים אנאורגניים לרכוש חיים שניים. אז, מתכות ברזליות ולא ברזליות נמסות, זכוכית משמשת בתעשיית הבנייה, וחפצי בית שימושיים רבים עשויים מפלסטיק.

מה היתרון של שיטת ההפרדה הידרומית של MSW בהשוואה לשיטות פירוליזה בפלזמה וחפיפה של מטמנות MSW עם הפקת גז להטמנה? מהי נישת השוק שלו?

היתרון העיקרי של שיטת ההידרו-סיפרציה של MSW בהשוואה לשיטת פירוליזה בפלזמה הוא עלות-תועלת משמעותית והחזר מהיר של הארגון, ידידותיות לסביבה ומחזור טכנולוגי סגור. הקמת המפעל דורשת שטח של 2 דונם והשקעות קטנות יחסית, שמשתלמות בתקופה של חמש שנים.

חשמל מופק מהביוגז שנוצר, שחלקו מספק את הצרכים שלו וחלקו נמכר. המסה האורגנית, ההופכת לקומפוסט לאחר עיבוד בביוריאקטור, היא דשן ידידותי לסביבה מצוין לגידול ירקות ועשבי תיבול בחממות.

היות והשימוש בפירוליזה בפלזמה דורש הרבה חשמל, מבחינת העלויות הוא דומה לשיטת שריפת MSW. כל המפעלים הפועלים בטכנולוגיית פירוליזה אינם נותנים מענה ראוי לבעיות של פסולת מוצקה, מהסיבות הבאות:

פרודוקטיביות נמוכה, מפעלים בעלי קיבולת של יותר מ-300 טון ליום נדירים מאוד בעולם;
אחוז גדול של פסולת משנית המזהמת את הסביבה;
העלות הגבוהה של בניית מפעלים ועלויות יחידה בעיבוד.
החזר אנרגיה קטן של פסולת.

כדי להבטיח את הניקיון הסביבתי של המחזור הטכנולוגי, נדרשת התקנת מסנני גז יקרים ומסלקי עשן.

לטכנולוגיה נוספת להשגת גז מטמנות עם חפיפה של מטמנות פסולת מוצקה יש אינדיקטורים רבים של זיהום סביבתי. "פילטרט" - נוזל רעיל, המצטבר במעיים, חודר למאגרים ולמי תהום, ומרעיל אותם. בנוסף, במזבלות כאלה תהליך פירוק הפסולת מואט בגלל המחסור באוויר, ואף אחד לא יודע כמה עשורים יעברו עד שכל זה יתפרק לחלוטין.

בנוסף, טכנולוגיה זו דורשת שטחי קרקע משמעותיים ועלויות תפעול גבוהות.

טכנולוגיית ההפרדה הידרומית של MSW תופסת נישה ראויה בשוק של הצעות לעיבוד פסולת כטכנולוגיה הכי כדאית כלכלית וידידותית לסביבה.

איזה מוצר שוק מוצע על ידי מפעלי עיבוד MSW: גז, חשמל, חום? מי הקונה של משאבי האנרגיה הללו?

בנוסף לאותם מוצרים הממוחזרים (מתכת, זכוכית, פלסטיק, נייר וקרטון), מפעלי עיבוד MSW מספקים באופן מלא את צרכיהם לחשמל והם ספקים של גז, חשמל וחום לשוק. קומפוסט איכותי לחקלאות מופק מפסולת ביולוגית.

כמו כן ניתן לקיים מתחם משותף לעיבוד פסולת מוצקה עם חממה לגידול ירקות, עשבי תיבול או פרחים.

האם לרוסיה יש ניסיון בבניית מפעלים לעיבוד פסולת מוצקה המייצרת משאבי אנרגיה? עם אילו בעיות הם התמודדו?

הפוטנציאל הרוסי של MSW הוא כ-60 מיליון טון בשנה. באזור מוסקבה לבדו, כ-6 מיליון טון של MSW קבורים מדי שנה במזבלות. כתוצאה מפירוק החלק האורגני של הפסולת במזבלות, נוצר ביוגז. המרכיבים העיקריים של ביו-גז הם גזי חממה: מתאן (40-70%) ופחמן דו חמצני (30-45%).

לדברי המומחים שלנו, במזבלה בשטח של 12,0 דונם עם קיבולת סילוק של 2,0 מיליון מ"ק של פסולת מוצקה, ניתן להשיג כ-150-250 מיליון מ"ק ביוגז בשנה וכ-150-300 אלף מגוואט חשמל. ניתן לייצר. ניתן להפעיל מטמנה כזו במשך מספר שנים, על אותו ציוד וללא השקעות נוספות. למרבה הצער, איננו מכירים פרויקטים מיושמים בטכנולוגיה זו בפדרציה הרוסית.

אחת הסיבות להיעדר טכנולוגיות חדשניות לעיבוד פסולת מוצקה ברוסיה היא אי ניצול הפוטנציאל של פרוטוקול קיוטו. לדוגמה, בישראל לאיסוף גזי חממה במזבלה בנפח של 2.0 מיליון מ"ר של פסולת מוצקה, ניתן למשוך 5-10 מיליון יורו בשנה במנגנון קיוטו. אנו למעשה לא משתמשים במזבלות ובמזבלות קיימות, אלא מפנים אשפה מיד לאחר איסוףה, אנו מעבדים פסולת אורגנית לקומפוסט וביוגז מיידית מפחי אשפה. כך אנו מונעים קבורה מיותרת.

AEnergy.ru מביעה תודה על הראיון עם אנדריי לופטוחין, יועץ כלכלי בכיר של חברת הייעוץ ALECON, טל': +972-77-4327034, info@alecon.co.il, alecon.co.il; פרסום: AEnergy.ru

ראה מאמרים אחרים סעיף מקורות אנרגיה חלופיים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

Biosensor לזיהוי רגיש במיוחד של מולקולות 21.01.2021

Imec חשפה את FinFET הסיליקון הקטן ביותר שמתפקד כחיישן ביולוגי. המפתחים הצליחו ליצור טרנזיסטור קטן במיוחד: רוחב הקצה הוא 13 ננומטר, ואורך השער הוא 50 ננומטר.

בשל מידת האינטגרציה הגבוהה שלהם והעלות הנמוכה שלהם, טרנזיסטורי אפקט שדה (FET) יצרו עניין רב עבור יישומי ביו-סנסינג כגון DNA, חלבון, וירוס וזיהוי pH. כאשר ביומולקולות נקשרות למשטח הדיאלקטרי שעבר שינוי כימי של השער, מתח הסף שלו משתנה, וכתוצאה מכך לאות הניתן למדידה.

למרות ההתקדמות המתמשכת של המחקר בתחום זה, טרנזיסטורים ביו-רגישים - מכשירי BioFET - טרם הראו את מלוא הפוטנציאל שלהם בשוק. Imec חקרה כיצד דור מתקדם של התקני CMOS FET (טרנזיסטורי שער תלת מימד באורך קצר של finFET) יכול לשפר את רגישות ה-BioFET. זה יעזור להשתמש ברפואה יישומית. FinFETs כאלה מציעים יתרונות במונחים של אינטגרציה גבוהה והקבלה, אך מעט מאוד ידוע על הפוטנציאל שלהם כ-BioFET.

עם התקני bio finFET שלה באורך של עד 50 ננומטר, imec הפגינה אות חזק להכלאה וזיהוי של עשרות מולקולות DNA על פני השטח של FinFET בגודל ננומטר. בהתבסס על ניסויים וסימולציות, imec חוזה שזיהוי של מולקולות בודדות עם יחס אות לרעש (SNR) > 5 יתאפשר עם FinFET עם אורכי גל מתחת ל-70 ננומטר.

רכיב אלקטרוני העשוי מחומר מוליכים למחצה, לרוב בעל שלושה מובילים, המסוגל להניע זרם משמעותי במעגל המוצא מאות כניסה קטן, המאפשר להשתמש בו להגברה, הפקה, מיתוג והמרת אותות חשמליים. נכון לעכשיו, הטרנזיסטור הוא הבסיס למעגלים של הרוב המכריע של מכשירים אלקטרוניים ומעגלים משולבים.

עוד חדשות מעניינות:

▪ לציפורים יש גם קליפת מוח

▪ טכנולוגיית Omnivision Nyxel לראיית מכונה וראיית לילה

▪ מיקרופון Razer Seiren

▪ חשמל על הירח

▪ מדבקה חכמה לסוכרת

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר ניסויים בפיזיקה. בחירת מאמרים

▪ מאמר סט גן. טיפים למאסטר הבית

▪ מאמר מדוע מרכז כדור הארץ חם? תשובה מפורטת

▪ מאמר מדידת רדיו עובד. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר מיצב צבע ומוזיקה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מחוון סוללה חלשה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר