Thuyết minh công nghệ sản xuất năng lượng tái tạo xanh

Mục đích:











Cung cấp một tổng quan của một quá trình năng lượng tái tạo có
tiềm năng để:
Loại bỏ hơn 75% các dòng thải và giúp làm sạch các bãi chôn lấp
Khả năng mở rộng sản xuất điện năng từ 0,5 MWh đến
30MWh
Sản xuất nhiên liệu (tái tạo) phụ gia sử dụng
ại
Cung cấp một hệ thống với khả năng di động để giải quyết
các yêu cầu dự phòng ngắn hạn
Có khả năng triển khai một năng lượng tái tạo xanh với hệ thống
carbon trung tính cho hiện nay

"Xanh" quá trình sử dụng nguồn chất thải dồi dào để sản xuất
NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
Proprietary Data

10/3/2011

2

“Xanh” có nghĩa là gì?

Hệ thống Xanh là những sử
dụng cải tiến hiệu quả về năng
lượng và bảo tồn tài nguyên, và
các vật liệu tái chế để cải thiện
sức khỏe môi trường và tính bền
vững của các hoạt động của con
người

Proprietary Data

10/3/2011

3


Những lựa chọn hệ thống điện không mạng lưới

Hạt nhân

Khí đốt tự nhiên

Than đá

Proprietary Data

Những lựa chọn năng lượng xanh

Mặt trời

LF Methane

Gió

Chất thải => điện

Sinh khối

Địa nhiệt

Năng lượng thủy
triều

Nước

Pin H2 nhiên liệu

Dầu sinh học
Proprietary Data

10/3/2011

5


Thuật ngữ: WtE- chất thải chuyển thành năng

lượng

Sử dụng một phương pháp tiếp cận hệ thống
kết hợp quản lý chất thải khác nhau trong hiện
tại, tái chế và các ngành công nghiệp phát
điện thành một sản phẩm liên đoàn WTE
thành phố để sản xuất năng lượng xanh tại các
điểm cần thiết.

Cơ hội


Để tạo ra một giải pháp
thân thiện cho môi
trường và chịu trách
nhiệm về chất thải mà tất
cả chúng ta tạo ra ở giữa
4,5-8 kg mỗi ngày cho
mỗi người

Proprietary Data

7

10/3/2011

Hiện trạng


Thùng rác được thu

gom tại nhà, cơ sở
kinh doanh của
chúng ta và gửi đến
các bãi rác địa
phương

Proprietary Data

8

10/3/2011

Tầm nhìn của chúng tôi


Giá cả phải chăng trong hiện tại cho năng lượng xanh thông
qua các công nghệ tiên tiến và quy trình để mang lại lợi ích
cộng đồng và môi trường của chúng ta
Proprietary Data

9

10/3/2011

Công nghệ của chúng tôi


Tận dụng công nghệ quản lý chất thải tiên tiến trong
hiện tại, các ngành công nghiệp tái chế, khí hóa và công
nghệ phát điện để xây dựng và nhanh chóng triển khai

một hệ thống táí chế chất thải thành phố thanh năng
lượng (MWTE)
1) Thấp hơn chi phí năng lượng điện rất nhiều;
2) Tạo việc làm xanh trong cộng đồng địa phương;
3) Cung cấp cho cộng đồng một năng lực phát điện, sử dụng
năng lượng xanh, làm tăng sức mạnh các nhu cầu điện lực cua
cộng đồng trong trường hợp gián đoạn điện cho thương mại
Proprietary Data

10/3/2010

Đề xuất xử lý chất thải đô thị thành năng lượng (MWtE)
Thu gom rác
thải

Vận chuyển đến MRF


Quá trình chuyển
SRDF 75%
FBG -> khí tổng hợp
Khí tổng hợp -> MGTE

MGTE -> năng lượng
15% thành sp tái chế

MGTE -> năng lượng
MGTE -> năng lượng

Sơ đồ khối của hệ thống chuyển rác thải thành điện năng

Vật liệu tái sử dụng

Bán có doanh thu

Nén thành bánh

Lưu kho


bỏ bao bọc

Lọc khí sơ cấp

Lọc khí cuối cùng

Nén khí

Cắt vụn lần 1

Phân loại thủ
công

Buồng chứa

Thu nhiệt

Cắt vụn lần 2

Cắt vụn cuối

Sản phẩm
khí tổng
hợp

Sấy khô

Nhà máy xi
măng

Nhiệt bức xạ
Tro tàn
Bãi rác

Tua-bin khí
Biến đổi

10/3/2011

Chuyển mạch
điện

13

Tiêu chuẩn từ đầu đến cuối quá trình thiết kế
Thu gom / phân loại/ căt vụn
Thu gom rác thải

Tháo b

ỏ bao bọc

Phân lo

ại thủ công vật liệu

Mạng lưới
điện


tái sử dụng được

Hoàn tất quá trình sử lý rác để chuyển tiếp đến:
a) Buồng cháy khí hóa
b) nén thành bánh để dự trữ nhiên liệu

Proprietary Data

10/3/2011

14

Quá trình sử dụng khí hóa

Cắt vụn nhiều giai
đoạn


Khí hóa là một quá trình devolatilizes hydrocacbon dạng rắn, lỏng, và
chuyển đổi chúng thành một khí BTU thấp hoặc trung bình. Nó diễn ra

trong một môi trường oxy thấp để hạn chế sự hình thành của chất điôxin
và số lượng lớn các SOx và NOx. Hơn nữa, nó đòi hỏi chỉ là một phần
nhỏ của su cân bằng hóa học của ôxy cần thiết cho quá trình đốt cháy.
Kết quả là, lượng khí quá thấp, các thiết bị phải nhỏ hơn và ít tốn kém khi
làm sạch khí. Khối lượng khí thấp hơn cũng có nghĩa là một áp lực cao
hơn một phần của các chất ô nhiễm trong off-gas, trong đó ưu tiên hấp
thụ đầy đủ hơn và hạt chụp theo nhiệt động lực học hóa học. Cuối cùng,
khí hóa tạo ra một khí nhiên liệu có thể được tích hợp với các tua-bin chu
trình hỗn hợp, qua lại động cơ và, có thể, với các tế bào nhiên liệu năng
lượng chuyển đổi nhiên liệu cho điện nhiều hơn gấp đôi hiệu quả như nồi
hơi thông thường.

Proprietary Data

10/3/2011

15


Khí hóa
Khí hóa không phải là đốt, cũng không có quá
trình tạo ra các sản phẩm phụ nguy hiểm của
thiêu đốt.
Thay vào đó, một môi trường oxy
thấp, cho phép chuyển đổi an toàn
của carbohydrate thành khí tổng hợp mà
không tạo ra chất dioxin hoặc furan.
Proprietary Data

10/3/2011

16


Đốt hoàn toàn

Là việc đốt hoàn toàn của về bất cứ thứ gì để chỉ còn đống tro tàn. Lò
đốt giảm khối lượng của các chất thải ban đầu bởi 80-85% và khối
lượng (đã nén hơi trong xe chở rác) bằng 95-96%. Trong lò đốt rác hiện
đại duy trì nhiệt độ được hỗ trợ bằng phương tiện của lò đốt phụ trợ.
Các thiết bị này sử dụng nhiên liệu hóa thạch và thường được thiết lập
để trở về tự động khi nhiệt độ lò giảm xuống dưới một ngưỡng định
trước. Nhiệt độ này thường giữa 1500 và 1800 độ F ở địa điểm của các
lò đốt phụ trợ (một vài feet trên các vỉ nơi có nhiệt độ đạt được cao
nhất). Phải có đủ oxy có trong lò để các chất hữu cơ trong chất thải rắn
được đốt cháy hoàn toàn.
Proprietary Data

10/3/2011

17


Lợi ích của khí hóa
Có rất nhiều các cơ sở khí hóa chất thải rắn hoạt động hoặc đang được xây
dựng trên thế giới. Khí hóa có nhiều lợi thế hơn các quá trình đốt cháy truyền
thống cho điều trị MSW này diễn ra trong một môi trường oxy thấp để hạn
chế sự hình thành của chất điôxin và số lượng lớn các SOx và NOx. Hơn nữa,
nó đòi hỏi chỉ là một phần nhỏ của cân bằng hóa học của ôxy cần thiết cho
quá trình đốt cháy. Kết quả là, lượng khí quá thấp, các thiết bị phải nhỏ hơn

và ít tốn kém làm sạch khí. Khối lượng khí thấp hơn cũng có nghĩa là một áp
lực cao hơn một phần của các chất ô nhiễm trong off-gas, trong đó ưu tiên
hấp thụ đầy đủ hơn và hạt chụp. Cuối cùng, khí hóa tạo ra một khí nhiên liệu
có thể được tích hợp với các tua-bin chu trình hỗn hợp, qua lại động cơ và, có
thể, với các tế bào nhiên liệu năng lượng chuyển đổi nhiên liệu cho điện hiệu
quả hơn so với nồi hơi thông thường.

Proprietary Data

10/3/2011

18


Dòng ti

ến trình
BÃI RÁC

Dân cư
Công nghiệp
Cở sở quân sự

Hiện
trạn
g
Dân cư
Công nghiệp
Cở sở quân sự

Chấtt
hải
Thu hồi
nguyên liệu
dễ dàng

Nguyên liệu tái sinh
nhiên liệu
nhựa

Trộn với
diesel

Chấtt
hải chảy
Dòng

Điều hòa nhiệt

Chưng cất nước
Nhà máy điện

Đềs
Điện vào lưới
uẩt

Phân bón
Khí hóa tổng hợp

Tro tàn

Bê tông

Proprietary Data


10/3/2011

19

Hệ thống khí hóa ( phía trước)
ống nhiên
liệu

bùn

Cyclonic particletách khí

Đĩa khoan
Tháp

NOx
Phễu
dẫnfeed
Sludge

Van cấp khí

Xoáy hạt/

Common

structural steel
skid module

thép

Buồng khoan bùn

Đốt/ h
2 triệu BTU đốt chậm
bùn

/ air

gián tiếp
ộp trao đổ nhiệt

10/3/2011

B

PLC based control panel

20

làmGiá
lạnh
dụng
đỡ thông
bằng

Proprietary Data

ản điều khiển

Hệ thống khí hóa (phía sau)

ố
Xoáy hạt/ tách khí

Phiễu dẫn bùn

Van cấp khí

Tháp
làm lạnh

Đĩa khoan
bùn

Van xả

Bơm làm
lạnh

Ngưng tụ
hơi nước

Bơm chân
không

Đường dẫn khí đốt
Buồng chứa khí


10/3/2011

21

H

ệ thống khí hóa thực tế

(1MWe)


Proprietary Data

10/3/2011

22



Sơ đồ hệ thống đơn giản


Proprietary Data

10/3/2011

24

Sơ đồ khối hệ thống cơ bản
Thùng
chứa

Dẫn 1

Dẫn 2

ộ khí
B
hóa

Tua-bin

Bộ thiết

bị phát
Dẫn 3
Điều khiển

Đầu ra


Proprietary Data

10/3/2011

25

Nguyên liệu sinh khối giá trị Calo
tổng trung bình nhiệt
Gỗ
Vỏ hạnh nhân
Than cây ngô
Vớ cotton
Trấu
Rơm lúa mì
Vỏ xe cao su
Phân lợn
Phân sữa

Cần 15,000,000 BTU, 5.04 MJ/SCM hoặc 135.36
BTU/SCF trên MW