垃圾氣化發(fā)電技術(shù)獲突破 廢物循環(huán)利用再上臺(tái)階
更新時(shí)間:2015-07-31 09:18
來(lái)源:中國(guó)科學(xué)報(bào)
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用垃圾發(fā)電,是廢棄物循環(huán)利用的節(jié)約型生活方式。日前,南京林業(yè)大學(xué)研發(fā)的一種名為垃圾氣化發(fā)電多聯(lián)產(chǎn)的技術(shù)取得突破,并已通過(guò)國(guó)家林業(yè)局鑒定,相對(duì)于傳統(tǒng)焚燒發(fā)電,這項(xiàng)技術(shù)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益更高,環(huán)境效應(yīng)更好,真正做到綠色發(fā)電。
相比單一氣化發(fā)電,生物質(zhì)氣化多聯(lián)產(chǎn)綜合利用技術(shù)產(chǎn)出電能、熱能、肥料、炭四種產(chǎn)品,這些物質(zhì)都可以進(jìn)行綠色循環(huán)加以利用。
這項(xiàng)垃圾氣化發(fā)電技術(shù)全稱為生物質(zhì)氣化多聯(lián)產(chǎn)綜合利用技術(shù),由南京林業(yè)大學(xué)周建斌教授主持開(kāi)發(fā)。周建斌介紹,從2002年開(kāi)始,這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了十幾年的研發(fā),目前成為一項(xiàng)在業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的高效環(huán)保的垃圾處理方式。所謂“生物質(zhì)”指的是植物性有機(jī)物,比如秸稈、稻殼、果殼、木片等生物廢料,而“多聯(lián)產(chǎn)”這項(xiàng)技術(shù)本身產(chǎn)出的產(chǎn)品是多樣化的,不僅有用來(lái)發(fā)電的可燃?xì)猓有肥料以及炭,這些物質(zhì)都可以進(jìn)行綠色循環(huán)加以利用。
對(duì)于生物質(zhì)氣化多聯(lián)產(chǎn)綜合利用技術(shù)的工作原理,他介紹,首先,只需要一個(gè)簡(jiǎn)單的點(diǎn)火裝置,進(jìn)入氣化爐的垃圾經(jīng)過(guò)高溫,與氣化爐中的空氣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),釋放大量的熱。放熱過(guò)程中爐內(nèi)溫度高達(dá)600℃至800℃,而垃圾經(jīng)過(guò)受熱分解形成可燃?xì)狻_@些可燃?xì)饨?jīng)過(guò)一系列的凈化冷卻處理后,再進(jìn)入發(fā)電機(jī),產(chǎn)生的熱能和電能就能夠供普通家庭使用了。
“以往也有垃圾氣化發(fā)電技術(shù),但很多都因?yàn)榻?jīng)濟(jì)效益不好,很難推廣下去,究其原因就是氣化后生成產(chǎn)品單一,另外垃圾經(jīng)過(guò)氣化后形成廢液,其中含有焦油,這種物質(zhì)污染環(huán)境,但以往的設(shè)備無(wú)法將其進(jìn)行進(jìn)一步處理,因此只能倒掉。”周建斌表示,南京林業(yè)大學(xué)的這項(xiàng)生物質(zhì)氣化多聯(lián)產(chǎn)綜合利用技術(shù)可以“變廢為寶”。他進(jìn)一步解釋說(shuō),他們研發(fā)的這項(xiàng)技術(shù)可以讓垃圾氣化后產(chǎn)生的廢液作為植物的營(yíng)養(yǎng)液使用,提高農(nóng)作物的免疫力。他們的研究表明,經(jīng)過(guò)廢液施肥的植物,普遍長(zhǎng)得比普通植物更為強(qiáng)壯,顏色也更為鮮亮。除此之外,與焚燒發(fā)電需要大量活性炭來(lái)吸附廢氣不同,氣化發(fā)電用來(lái)冷卻燃?xì)獾乃约鞍l(fā)電機(jī)的尾氣,還能用來(lái)提供熱水和暖氣,氣化爐產(chǎn)生的廢棄物——爐渣能作為炭基復(fù)合肥、活性炭或工業(yè)用炭來(lái)使用。“相比單一氣化發(fā)電,生物質(zhì)氣化多聯(lián)產(chǎn)綜合利用技術(shù)產(chǎn)出電能、熱能、肥料、炭四種產(chǎn)品,這些物質(zhì)都可以進(jìn)行綠色循環(huán)加以利用。”周建斌說(shuō)。
城市的生活垃圾比較雜,只要分揀出植物性垃圾,這項(xiàng)技術(shù)就可以派上用場(chǎng)。如果未來(lái)城市做到更精確的垃圾分類,這項(xiàng)技術(shù)也將大有可為。
周建斌總結(jié)道:“相對(duì)于焚燒發(fā)電,讓垃圾氣化發(fā)電,產(chǎn)生的熱能更多,污染更小。”利用這項(xiàng)技術(shù),1噸垃圾“變身”氣體發(fā)電,可供普通家庭3個(gè)月用電,5噸垃圾處理后產(chǎn)生的熱能就相當(dāng)于1噸標(biāo)煤產(chǎn)生的熱能。
試想,中國(guó)有13億人口,每天產(chǎn)生的生活垃圾不計(jì)其數(shù),如果利用這項(xiàng)技術(shù),不僅可以省去垃圾填埋對(duì)土地的占用,還可以減少傳統(tǒng)垃圾焚燒方式對(duì)環(huán)境的污染。由于生物質(zhì)炭的含碳量在50%至80%,運(yùn)用此項(xiàng)氣化發(fā)電技術(shù),每3噸垃圾,就可以得到1噸炭,同時(shí)可減少1噸多二氧化碳的排放。
秸稈、稻殼、果殼等都是在農(nóng)村比較常見(jiàn)的廢棄物,城市人群丟棄的生活垃圾并不以此為主,當(dāng)問(wèn)到在城市中能否推廣這項(xiàng)垃圾處理技術(shù)時(shí),周建斌的回答是肯定的,“城市的生活垃圾比較雜,只要分揀出植物性垃圾,這項(xiàng)技術(shù)就可以派上用場(chǎng)。”他認(rèn)為,如果未來(lái)城市做到更精確的垃圾分類,這項(xiàng)技術(shù)也將大有可為。
“曾經(jīng),傳統(tǒng)垃圾氣化發(fā)電技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益不好等問(wèn)題讓我們這項(xiàng)技術(shù)推廣出現(xiàn)困難,不過(guò)當(dāng)我們?yōu)橐恍┢髽I(yè)示范這項(xiàng)技術(shù)之后,便能得到他們的認(rèn)可。”周建斌說(shuō)。目前,該項(xiàng)技術(shù)已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,并在全國(guó)十幾個(gè)省建有產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐基地,未來(lái)幾年,該項(xiàng)技術(shù)還將進(jìn)一步向國(guó)內(nèi)外推廣,讓更多人享受到清潔環(huán)保的再生能源。
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