กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 13 นาที

การเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน

การเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน ( Waste-to-energy หรือ WtE ) หรือการผลิตพลังงานจากขยะ (Energy-from-wasteหรือEfW ) คือกระบวนการที่ออกแบบมาเพื่อเปลี่ยน วัสดุ...

การเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน

โรงงานเผาขยะสปิตเตเลาซึ่งมีด้านหน้าอาคารอันโดดเด่นของฮุนเดอร์ทวัสเซอร์กำลังผลิตพลังงานความร้อนและไฟฟ้าแบบครบวงจรในกรุงเวียนนา

การเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน ( Waste-to-energy หรือ WtE ) หรือการผลิตพลังงานจากขยะ (Energy-from-wasteหรือEfW ) คือกระบวนการที่ออกแบบมาเพื่อเปลี่ยน วัสดุ เหลือใช้ให้เป็นพลังงานในรูปแบบที่ใช้งานได้ โดยทั่วไปคือไฟฟ้าหรือความร้อนในโรงงานผลิตพลังงานจากขยะ ในฐานะที่เป็นรูปแบบหนึ่งของการกู้คืนพลังงาน WtE มีบทบาทสำคัญทั้งในการจัดการขยะและการผลิตพลังงานอย่างยั่งยืน โดยการลดปริมาณขยะในหลุมฝังกลบและเป็นแหล่งพลังงานทางเลือก

วิธีการ WtE ที่พบมากที่สุดคือการเผาไหม้ขยะโดยตรงเพื่อผลิตความร้อน[ 1 ]ซึ่งสามารถนำไปใช้ผลิตไฟฟ้าผ่านกังหันไอน้ำได้ วิธีนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายประเทศและให้ประโยชน์สองประการ คือ กำจัดขยะไปพร้อมกับการผลิตพลังงาน ทำให้เป็นกระบวนการที่มีประสิทธิภาพทั้งในด้านการลดขยะและการผลิตพลังงาน

นอกเหนือจากการเผาไหม้แล้ว เทคโนโลยี WtE อื่นๆ ยังมุ่งเน้นไปที่การแปลงขยะให้เป็นแหล่งเชื้อเพลิง[ 2 ]ตัวอย่างเช่นการทำให้เป็นแก๊สและการไพโรไลซิสเป็นกระบวนการที่สลายสารอินทรีย์ด้วยความร้อนทางเคมีโดยปราศจากออกซิเจนเพื่อผลิตซินแก๊สซึ่งเป็นแก๊สสังเคราะห์ที่ประกอบด้วยไฮโดรเจน คาร์บอนมอนอกไซด์ และคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณเล็กน้อยเป็นหลัก ซินแก๊สนี้สามารถแปลงเป็นมีเทนเมทานอล เอทานอลหรือแม้แต่เชื้อเพลิงสังเคราะห์ซึ่งสามารถนำไปใช้ในกระบวนการทางอุตสาหกรรมต่างๆ หรือเป็นเชื้อเพลิงทางเลือกในการขนส่งได้

นอกจากนี้การย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจนซึ่งเป็นกระบวนการทางชีวภาพ จะเปลี่ยนของเสียอินทรีย์ให้เป็นก๊าซชีวภาพ (ส่วนใหญ่เป็นมีเทนและคาร์บอนไดออกไซด์) ผ่านการทำงานของจุลินทรีย์ ก๊าซชีวภาพนี้สามารถนำไปใช้ในการผลิตพลังงานหรือแปรรูปเป็นไบโอมีเทน ซึ่งสามารถใช้เป็นสารทดแทนก๊าซธรรมชาติได้

กระบวนการผลิตพลังงานจากของเสีย (WtE) สนับสนุน หลักการ เศรษฐกิจหมุนเวียนโดยการเปลี่ยนของเสียให้เป็นทรัพยากรที่มีคุณค่า ลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิล และลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก อย่างไรก็ตาม ยังคงมีความท้าทาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการจัดการการปล่อยมลพิษจากโรงงาน WtE เช่นไดออกซินและฟิวแรนอย่างเหมาะสมเพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เทคโนโลยีควบคุมมลพิษขั้นสูงจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการแก้ไขปัญหาเหล่านี้และทำให้ WtE ยังคงเป็นทางเลือกที่ยั่งยืนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

เทคโนโลยีการเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน (WtE) นำเสนอโอกาสสำคัญในการจัดการขยะอย่างยั่งยืน พร้อมทั้งมีส่วนช่วยตอบสนองความต้องการด้านพลังงานทั่วโลก เทคโนโลยีเหล่านี้เป็นองค์ประกอบสำคัญของกลยุทธ์การจัดการขยะแบบบูรณาการ และเป็นการเปลี่ยนผ่านไปสู่ระบบพลังงานหมุนเวียน เมื่อเทคโนโลยีพัฒนาไปเรื่อย ๆ เทคโนโลยี WtE อาจมีบทบาทสำคัญมากขึ้นทั้งในการลดการใช้พื้นที่ฝังกลบขยะและเสริมสร้างความมั่นคงด้านพลังงาน

ประวัติศาสตร์

ในยุคแรกเริ่ม ประมาณ 1000 ปีก่อนคริสตกาล มีการเผาขยะแบบเปิดในเยรูซาเล็มโดยใช้เถ้าเป็นปุ๋ยเมื่อการตั้งถิ่นฐานของมนุษย์ขยายตัว การเผาขยะจึงกลายเป็นเรื่องปกติเพื่อลดปริมาณขยะและเพื่อกำจัดหนูและโรคภัยไข้เจ็บ แม้ว่าจะยังไม่ได้ใช้เพื่อผลิตพลังงานก็ตาม[ 3 ]

จนกระทั่งปลายศตวรรษที่ 19 จึงมีการพยายามผลิตพลังงานจากการเผาขยะเป็นครั้งแรกเตาเผาขยะ แห่งแรกที่ไม่ประสบความสำเร็จถูกสร้างขึ้นราวปี 1870 ในลอนดอน[ 3 ]ไม่กี่ปีต่อมาในปี 1874 บริษัทManlove, Alliott & Co. Ltd.ในนอตติงแฮมสหราชอาณาจักร ได้สร้าง "Destructor" ขึ้นตามแบบของ Alfred Fryer [ 4 ]เตาเผาขยะแห่งแรกของสหรัฐอเมริกาถูกสร้างขึ้นในปี 1885 บนเกาะ Governors Islandในนิวยอร์ก[ 5 ] ใน ปี1903 หน่วยผลิตพลังงานจากขยะแห่งแรกในเดนมาร์กถูกสร้างขึ้นที่Frederiksbergในโคเปนเฮเกน[ 6 ]โรงงานแห่งแรกในสาธารณรัฐเช็กถูกสร้างขึ้นในปี 1905 ในเมืองBrno [ 7 ] เตาเผาขยะรุ่นแรกๆ เหล่านี้ขาดการควบคุมการปล่อยมลพิษ ทำให้เกิดมลพิษทางอากาศ ดิน และน้ำอย่างรุนแรงจากโลหะหนัก ก๊าซกรด และสารอินทรีย์ที่เป็นพิษ[ 3 ]

ในช่วงทศวรรษ 1970 ความตระหนักรู้ของประชาชนเกี่ยวกับสุขภาพและการปกป้องสิ่งแวดล้อมเพิ่มมากขึ้น ส่งผลให้เกิดมุมมองแบบองค์รวมเกี่ยวกับการจัดการขยะ ระบบ ควบคุมมลพิษทางอากาศได้รับการพัฒนาเพื่อลดการปล่อยสารอันตรายได้มากกว่า 99% ส่วนหนึ่งของนวัตกรรมนี้คือการใช้ความร้อน ไม่ว่าจะใช้โดยตรงในการทำความร้อนหรือผลิตไฟฟ้า[ 3 ]เทคโนโลยีสำหรับการแปรรูปขยะมูลฝอยผสมที่เหลือเพิ่งได้รับความสนใจในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดยได้รับการกระตุ้นจากการค้นหาการกู้คืนพลังงานที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น[ 8 ]

วิธีการ

การเผาทำลาย

+
-5 115 55
ขยะถูกนำไปทิ้งที่โรงไฟฟ้าอิรูเพื่อทำการเผาทำลาย

การเผาทำลาย ซึ่งเป็นการเผาไหม้วัสดุอินทรีย์ เช่น ขยะ เพื่อนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่ เป็นวิธีการนำขยะกลับมาใช้ใหม่ที่พบได้บ่อยที่สุด โรงงานนำขยะกลับมาใช้ใหม่แห่งใหม่ทั้งหมดในประเทศOECD ที่เผาทำลายขยะ (ขยะมูลฝอยที่เหลือ ขยะเชิงพาณิชย์ ขยะอุตสาหกรรม หรือRDF ) ต้องเป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยมลพิษที่เข้มงวด รวมถึงมาตรฐานเกี่ยวกับไนโตรเจนออกไซด์ (NO ) ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO ) โลหะหนักและไดออกซิน [ 9 ] [ 10 ] ดังนั้นโรงงานเผาทำลายขยะสมัยใหม่จึงแตกต่างจากแบบเก่าอย่างมาก ซึ่งบางแห่งไม่ได้นำพลังงานหรือวัสดุกลับมาใช้ใหม่เลย เตาเผาทำลายขยะสมัยใหม่ช่วยลดปริมาณของเสียเดิมลงได้ 95-96 เปอร์เซ็นต์ ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบและระดับการนำวัสดุกลับมาใช้ใหม่ เช่น โลหะจากเถ้าเพื่อนำไปรีไซเคิล[ 6 ]

เตาเผาขยะอาจปล่อยอนุภาค ละเอียด โลหะหนัก ไดออกซินในปริมาณเล็กน้อย และก๊าซกรดแม้ว่าการปล่อยสารเหล่านี้จะค่อนข้างต่ำ[ 11 ]จากเตาเผาขยะสมัยใหม่ก็ตาม ข้อกังวลอื่นๆ ได้แก่ การจัดการกากของเสียอย่างเหมาะสม ได้แก่เถ้าลอยที่ เป็นพิษ ซึ่งต้องได้รับการจัดการในสถานที่กำจัดของเสียอันตราย รวมถึงเถ้าก้นเตาเผา (IBA) ซึ่งต้องนำกลับมาใช้ใหม่อย่างเหมาะสม[ 12 ]

นักวิจารณ์โต้แย้งว่าเตาเผาทำลายทรัพยากรที่มีค่าและอาจลดแรงจูงใจในการรีไซเคิล[ 12 ]อย่างไรก็ตาม คำถามนี้ยังคงเป็นคำถามที่เปิดกว้าง เนื่องจากประเทศในยุโรปที่รีไซเคิลได้มากที่สุด (สูงถึง 70%) ก็ยังใช้เตาเผาเพื่อหลีกเลี่ยงการฝังกลบ[ 13 ]

เตาเผาขยะมีประสิทธิภาพทางไฟฟ้า 14-28% [ 12 ]เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียพลังงานส่วนที่เหลือ สามารถนำไปใช้เพื่อการทำความร้อนส่วนกลาง ( การผลิตพลังงานร่วม ) ได้ โดยทั่วไปประสิทธิภาพโดยรวมของเตาเผาขยะแบบผลิตพลังงานร่วมจะสูงกว่า 80% (โดยพิจารณาจากค่าความร้อนต่ำสุดของขยะ)

วิธีการเผาขยะเพื่อเปลี่ยนขยะมูลฝอย (MSW) เป็นวิธีการผลิตพลังงานจากขยะ (WtE) ที่ค่อนข้างเก่า การเผาขยะโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการเผาขยะ (ขยะมูลฝอยที่เหลือ ขยะจากภาคธุรกิจ อุตสาหกรรม และ RDF) เพื่อต้มน้ำซึ่งจะไปขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไอน้ำที่ผลิตพลังงานไฟฟ้าและความร้อนเพื่อใช้ในบ้านเรือน ธุรกิจ สถาบัน และอุตสาหกรรม ปัญหาหนึ่งที่เกี่ยวข้องคือศักยภาพที่สารมลพิษจะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศพร้อมกับก๊าซไอเสียจากหม้อไอน้ำ สารมลพิษเหล่านี้อาจมีฤทธิ์เป็นกรด และในทศวรรษ 1980 มีรายงานว่าทำให้เกิดความเสื่อมโทรมของสิ่งแวดล้อมโดยการเปลี่ยนฝนให้กลายเป็นฝนกรด เตาเผาขยะสมัยใหม่ประกอบด้วยห้องเผาไหม้หลักและรองที่ได้รับการออกแบบอย่างพิถีพิถัน และหัวเผาที่ควบคุมได้ซึ่งออกแบบมาเพื่อเผาไหม้ได้อย่างสมบูรณ์โดยมีการปล่อยมลพิษน้อยที่สุด ซึ่งในบางกรณีไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องดักจับฝุ่นปูนขาวและเครื่องดักจับฝุ่นไฟฟ้าสถิตบนปล่องควัน

โดยการผ่านควันผ่านเครื่องขัดล้างด้วยปูนขาวพื้นฐาน กรดใดๆ ที่อาจอยู่ในควันจะถูกทำให้เป็นกลาง ซึ่งป้องกันไม่ให้กรดไปถึงชั้นบรรยากาศและทำลายสิ่งแวดล้อม อุปกรณ์อื่นๆ อีกมากมาย เช่น ตัวกรองผ้า เครื่องปฏิกรณ์ และตัวเร่งปฏิกิริยา จะทำลายหรือดักจับมลพิษอื่นๆ ที่ถูกควบคุม[ 14 ]ตามรายงานของThe New York Timesโรงงานเผาขยะสมัยใหม่สะอาดมากจน "มีการปล่อยไดออกซินจากเตาผิงในบ้านและบาร์บีคิวหลังบ้านมากกว่าจากการเผาขยะหลายเท่า" [ 15 ]ตามรายงานของกระทรวงสิ่งแวดล้อมของเยอรมนี "เนื่องจากกฎระเบียบที่เข้มงวด โรงงานเผาขยะจึงไม่มีความสำคัญอีกต่อไปในแง่ของการปล่อยไดออกซิน ฝุ่น และโลหะหนัก" [ 16 ]

เมื่อเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีการผลิตพลังงานจากขยะอื่นๆ การเผาขยะดูเหมือนจะเป็นเทคโนโลยีที่น่าสนใจที่สุด เนื่องจากมีประสิทธิภาพในการผลิตพลังงานสูงกว่า ต้นทุนการลงทุนต่ำกว่า และอัตราการปล่อยมลพิษต่ำกว่า นอกจากนี้ การเผาขยะยังให้ผลผลิตไฟฟ้าสูงสุดและมีศักยภาพสูงสุดในการลดปริมาณขยะในหลุมฝังกลบผ่านการเผาไหม้โดยตรง[ 17 ]

เชื้อเพลิงจากพลาสติก

กระบวนการหนึ่งที่ใช้ในการแปลงพลาสติกให้เป็นเชื้อเพลิงคือการไพโรไลซิสซึ่งเป็นการสลายตัวทางความร้อนของวัสดุที่อุณหภูมิสูงในบรรยากาศเฉื่อย กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมี และส่วนใหญ่ใช้ในการบำบัดวัสดุอินทรีย์ ในการผลิตในระดับใหญ่ขยะพลาสติกจะถูกบดและหลอมเหลว จากนั้นจึง ทำการ ไพโรไลซิส ตัวเร่งปฏิกิริยาช่วยในกระบวนการนี้ ไอระเหยจะถูกควบแน่นกับน้ำมันหรือเชื้อเพลิง และสะสมอยู่ในถังตกตะกอนและกรอง เชื้อเพลิงจะได้รับหลังจากกระบวนการโฮโมจีไนเซชัน และสามารถนำไปใช้กับรถยนต์และเครื่องจักรได้ โดยทั่วไปเรียกว่า เทอร์โมฟิวเอล หรือ พลังงานจากพลาสติก[ 18 ]

กระบวนการใหม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาสองส่วน คือ โคบอลต์และซีโอไลต์ เพื่อแปลงพลาสติกเป็นโพรเพนโดยใช้ได้กับโพลีเอทิลีนและโพลีโพรพิลีน และผลผลิตโพรเพนอยู่ที่ประมาณ 80% [ 19 ]

อื่น

มีเทคโนโลยีใหม่ๆ ที่กำลังเกิดขึ้นอีกหลายอย่างที่สามารถผลิตพลังงานจากของเสียและเชื้อเพลิงอื่นๆ โดยไม่ต้องเผาไหม้โดยตรง เทคโนโลยีเหล่านี้หลายอย่างมีศักยภาพที่จะผลิตพลังงานไฟฟ้าได้มากกว่าจากปริมาณเชื้อเพลิงเท่าเดิม เมื่อเทียบกับการเผาไหม้โดยตรง ส่วนใหญ่เป็นเพราะการแยกส่วนประกอบที่กัดกร่อน (เถ้า) ออกจากเชื้อเพลิงที่แปลงแล้ว ทำให้สามารถใช้ความร้อนในการเผาไหม้ที่สูงขึ้นได้ เช่น ในหม้อไอน้ำกังหันก๊าซเครื่องยนต์สันดาปภายในและเซลล์เชื้อเพลิงเทคโนโลยีขั้นสูงบางอย่างสามารถแปลงพลังงานในวัตถุดิบให้เป็น เชื้อเพลิง เหลวหรือก๊าซได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยใช้ความร้อนแต่ปราศจากออกซิเจน โดยไม่ต้องเผาไหม้จริง ด้วยการใช้เทคโนโลยีความร้อนหลายอย่างร่วมกัน โดยทั่วไปแล้ว เทคโนโลยีเหล่านี้จะสะอาดกว่า เนื่องจากมีการแยกวัตถุดิบก่อนการบำบัดเพื่อกำจัดส่วนประกอบที่ไม่ต้องการออกไป

โรงงานไพโรไลซิส

เทคโนโลยี การอบด้วยความร้อนได้แก่:

การเก็บรวบรวมก๊าซจากหลุมฝังกลบ

เทคโนโลยีที่ไม่ใช้ความร้อน:

การพัฒนาทั่วโลก

กำลังการผลิตพลังงานจากขยะในสหรัฐอเมริกา
โรงงานผลิตพลังงานจากขยะในสหรัฐอเมริกา

ในช่วงปี 2001-2007 กำลังการผลิตพลังงานจากขยะเพิ่มขึ้นประมาณสี่ล้านตันต่อปี

ญี่ปุ่นและจีนต่างสร้างโรงงานหลายแห่งโดยใช้กระบวนการถลุงโดยตรงหรือการเผาไหม้แบบฟลูอิดไดซ์เบดของขยะมูลฝอย ในประเทศจีนมีโรงงานผลิตพลังงานจากขยะประมาณ 434 แห่งเมื่อต้นปี 2559 ขณะที่ญี่ปุ่นเป็นประเทศที่ใช้กระบวนการบำบัดความร้อนกับขยะมูลฝอยมากที่สุดในโลก โดยใช้ปริมาณ 40 ล้านตันต่อปี

โรงงานรุ่นใหม่บางแห่งใช้เทคโนโลยีสโตกเกอร์ และบางแห่งใช้เทคโนโลยีการเสริมออกซิเจนขั้นสูง โรงงานบำบัดหลายแห่งทั่วโลกใช้กระบวนการที่ค่อนข้างใหม่ เช่น การถลุงโดยตรง กระบวนการฟลูอิไดเซชันของ Ebara และกระบวนการเทคโนโลยีการทำให้เป็นแก๊สและการหลอมของ Thermoselect JFE [ 21 ]

ณ เดือนมิถุนายน พ.ศ. 2557 อินโดนีเซียมีกำลังการผลิตติดตั้งรวม 93.5 เมกะวัตต์สำหรับการผลิตพลังงานจากขยะ โดยมีโครงการที่อยู่ในขั้นตอนการเตรียมการต่างๆ รวมแล้วมีกำลังการผลิตอีก 373 เมกะวัตต์[ 22 ]

โรงงานแปรรูปขยะเป็นพลังงานแห่งแรกของอินเดียก่อตั้งขึ้นโดยบริษัท Timarpur-Okhla Waste Management Company Pvt Ltd ( TOWMCL ) ในเดลีในเดือนมกราคม 2012 โดยสามารถแปรรูปขยะมูลฝอยได้ 2,000 ตันต่อวัน และผลิตพลังงานหมุนเวียนได้ 16 เมกะวัตต์[ 23 ]วิทยาเขตแปรรูปขยะเป็นพลังงานสีเขียวแบบเน็ตซีโร่ที่ได้รับการจัดอันดับระดับแพลตินัม ของ IGBCแห่งแรกของอินเดีย ตั้งอยู่ใน เมืองจัมนาการ์รัฐคุชราต ก่อตั้งโดยAbellon Clean Energyและออกแบบโดย INI Design Studio โรงงานแห่งนี้แปรรูปขยะมูลฝอยในเขตเทศบาล 220,000 ตันต่อปี ให้เป็นพลังงานสะอาด 7.5 เมกะวัตต์ การออกแบบโรงงานแทบไม่มีปฏิสัมพันธ์กับมนุษย์ในระหว่างกระบวนการ และยังมีการออกแบบที่โปร่งใสภายในโรงงานแปรรูป ทำให้เป็นศูนย์กลางการศึกษาสำหรับโรงเรียนและผู้เยี่ยมชม วิทยาเขตใช้พื้นที่เพียง 20% สำหรับโรงงาน และอีก 80% ที่เหลือใช้สำหรับกิจกรรมและการมีปฏิสัมพันธ์ของชุมชน[ 24 ] [ 25 ]

บริษัท Biofuel Energy Corporation แห่งเดนเวอร์ รัฐโคโลราโด ได้เปิด โรงงาน ผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ ใหม่ 2 แห่ง ในเมืองวูดริเวอร์ รัฐเนแบรสกาและเมืองแฟร์มอนต์ รัฐมินนิโซตาในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2551 โรงงานเหล่านี้ใช้กระบวนการกลั่นเพื่อผลิตเอทานอลสำหรับใช้ในยานยนต์และเครื่องยนต์อื่นๆ โรงงานทั้งสองแห่งถูกซื้อกิจการโดยGreen Plainsในปี พ.ศ. 2556 [ 26 ]เนื่องจากโรงงานแฟร์มอนต์ถูกปิดตัวลงในปี พ.ศ. 2568 [ 27 ] โรงงานวูดริเวอร์จึงรายงานว่าทำงานเต็มกำลังการผลิต 99% ในไตรมาสที่ 2 ปี พ.ศ. 2568 [ 28 ]

Fulcrum BioEnergy ซึ่งเริ่มต้นในปี 2007 ในเมืองเพลแซนตัน รัฐแคลิฟอร์เนียได้สร้างโรงงาน WtE ใกล้กับเมืองรีโน รัฐเนวาดาเพื่อแปลงขยะให้เป็นเชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืน (SAF) [ 29 ]โรงงานดังกล่าวอยู่ในช่วงการทดสอบระบบตั้งแต่ปี 2022 ถึงเดือนพฤษภาคม 2024 ภายใต้ชื่อ Sierra BioFuels Fulcrum คาดการณ์ว่าโรงงานจะผลิต ผลิตภัณฑ์ Fischer-Tropsch ได้ประมาณ 10.5 ล้านแกลลอนต่อปี จากขยะมูลฝอยชุมชน (MSW) เกือบ 200,000 ตันต่อปี[ 30 ]ผลิตภัณฑ์ที่ส่งออกทั้งหมดมีเพียง 350 แกลลอนของ syncrude ซึ่งถูกขนส่งไปยังโรงกลั่นของMarathon Petroleum เพื่อแปลงเป็น เชื้อเพลิงเครื่องบิน[ 29 ] [ 31 ]โรงงานประสบปัญหาต่างๆ รวมถึงความเสียหายจากการเกิดกรดไนตริก โดยไม่คาดคิด และการสะสมของสารคล้ายคอนกรีตที่มีความหนาถึง 10 ฟุตในระบบการผลิตก๊าซ[ 31 ]ในปี 2024 Fulcrum BioEnergy ได้ยุติการดำเนินงานที่โรงงานหลังจากผิดนัดชำระหนี้พันธบัตรมูลค่า 290 ล้านดอลลาร์สหรัฐที่ออกโดยกรมธุรกิจและอุตสาหกรรมแห่งรัฐเนวาดาซึ่งใช้เป็นทุนในการก่อสร้างโรงงาน[ 29 ] [ 32 ]

เทคโนโลยีการเปลี่ยนของเสียเป็นพลังงานรวมถึงการหมักซึ่งสามารถนำชีวมวลมาสร้างเอทานอลได้โดยใช้ วัสดุ เซลลูโลสหรืออินทรีย์ที่เป็น ของเสีย [ 20 ]ในกระบวนการหมัก น้ำตาลในของเสียจะถูกเปลี่ยนเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และแอลกอฮอล์ ในกระบวนการทั่วไปเดียวกันกับที่ใช้ในการผลิตไวน์ โดยปกติการหมักจะเกิดขึ้นโดยไม่มีอากาศอยู่

การเอสเทอริฟิเคชันสามารถทำได้โดยใช้เทคโนโลยีการเปลี่ยนของเสียเป็นพลังงาน และผลลัพธ์ของกระบวนการนี้คือไบโอดีเซลต้นทุนที่คุ้มค่าของการเอสเทอริฟิเคชันจะขึ้นอยู่กับวัตถุดิบที่ใช้ และปัจจัยอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง เช่น ระยะทางการขนส่ง ปริมาณน้ำมันที่มีอยู่ในวัตถุดิบ และอื่นๆ[ 33 ] ปัจจุบันการทำให้เป็นแก๊สและการไพโรไลซิสสามารถบรรลุประสิทธิภาพการแปลงความร้อนโดยรวม (เชื้อเพลิงเป็นแก๊ส) ได้ถึง 75% อย่างไรก็ตาม การเผาไหม้ที่สมบูรณ์นั้นเหนือกว่าในแง่ของประสิทธิภาพการแปลงเชื้อเพลิง[ 8 ]กระบวนการไพโรไลซิสบางอย่างต้องการแหล่งความร้อนภายนอก ซึ่งอาจจัดหาได้จากกระบวนการทำให้เป็นแก๊ส ทำให้กระบวนการรวมกันสามารถดำเนินต่อไปได้ด้วยตนเอง

การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์

ในเทคโนโลยีการเปลี่ยนขยะเป็นพลังงานความร้อน คาร์บอนเกือบทั้งหมดในขยะจะถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ ในรูปของ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ( CO2 ไบโอชาร์เพื่อใช้เป็นปุ๋ย) ขยะมูลฝอยชุมชน (MSW) มีสัดส่วนมวลของคาร์บอนใกล้เคียงกับCO2 เอง (27%) ดังนั้นการบำบัดขยะมูลฝอยชุมชน1 เมตริกตัน (1.1 ตันสั้น) CO2 ประมาณ เมตริกตัน (1.1 ตันสั้น )

ในกรณีที่ขยะถูกฝังกลบขยะ มูลฝอย 1 เมตริกตัน (1.1 ตันสั้น)จะผลิตมีเทน ประมาณ 62 ลูกบาศก์เมตร (2,200 ลูกบาศก์ฟุต)ผ่าน การย่อยสลาย แบบไม่ใช้ ออกซิเจน ของ ส่วน ที่ย่อยสลาย ได้ทางชีวภาพ ของขยะ ปริมาณมีเทนนี้มีศักยภาพในการทำให้เกิดภาวะโลกร้อนมากกว่าCO2 1 เมตริกตัน (1.1 ตันสั้น) ที่เกิดจากการ ไหม้ ถึงสองเท่า ในบางประเทศมีการเก็บรวบรวม ก๊าซจากหลุมฝังกลบจำนวนมาก อย่างไรก็ตาม ก๊าซจากหลุมฝังกลบที่ปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศก็ยังมีศักยภาพในการทำให้ ภาวะโลกร้อนอยู่ ตัวอย่างเช่น ในสหรัฐอเมริกาในปี 1999 การปล่อยก๊าซจากหลุมฝังกลบสูงกว่าปริมาณCO2ที่เกิดจากการเผาไหม้ ประมาณ 32% [ 34 ]  

นอกจากนี้ ขยะที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพเกือบทั้งหมดเป็นชีวมวลกล่าวคือ มีต้นกำเนิดทางชีวภาพ วัสดุนี้เกิดขึ้นจากพืชที่ใช้ก๊าซ ในบรรยากาศ โดยทั่วไปในช่วงฤดูปลูกที่ผ่านมา หากนำพืชเหล่านี้มาปลูกใหม่ ก๊าซที่ปล่อยออกมาจากการเผาไหม้ก็จะถูกดึงออกจากชั้นบรรยากาศอีกครั้ง

การพิจารณาเช่นนี้เป็นเหตุผลหลักที่หลายประเทศจัดการ WtE ของส่วนชีวมวลของขยะเป็นพลังงานหมุนเวียน[ 35 ]ส่วนที่เหลือ—ส่วนใหญ่เป็นพลาสติกและผลิตภัณฑ์อื่นๆ ที่ได้จากน้ำมันและก๊าซ—โดยทั่วไปถือเป็นทรัพยากรที่ไม่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้

การปล่อย CO2 จากระบบผลิตพลังงานจากขยะพลาสติก สูงกว่าระบบผลิตไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงฟอสซิลในปัจจุบันต่อหน่วยพลังงานที่ผลิตได้ แม้ว่าจะพิจารณาถึงการมีส่วนร่วมของการดักจับและกักเก็บคาร์บอน แล้วก็ตาม การผลิตไฟฟ้าโดยใช้ขยะพลาสติกจะเพิ่มขึ้นอย่างมากภายในปี 2050 ต้องมีการแยกคาร์บอนออกในระหว่างกระบวนการกู้คืนพลังงาน มิฉะนั้น การต่อสู้กับภาวะโลกร้อนจะล้มเหลวเนื่องจากขยะพลาสติก[ 36 ]

การหาค่าสัดส่วนชีวมวล

ขยะมูลฝอยส่วนใหญ่มีต้นกำเนิดทางชีวภาพ (ชีวภาพ) เช่น กระดาษ กระดาษแข็ง ไม้ ผ้า เศษอาหาร โดยทั่วไปแล้วครึ่งหนึ่งของปริมาณพลังงานในขยะมูลฝอยมาจากวัสดุชีวภาพ[ 37 ]ด้วยเหตุนี้ พลังงานนี้จึงมักได้รับการยอมรับว่าเป็นพลังงานหมุนเวียนตามปริมาณของเสียที่ป้อนเข้ามา[ 38 ]

กลุ่มทำงาน CEN 343 ของยุโรปได้พัฒนาวิธีการหลายวิธีเพื่อกำหนดสัดส่วนชีวมวลของเชื้อเพลิงเหลือทิ้ง เช่นเชื้อเพลิงที่ได้จากขยะ /เชื้อเพลิงแข็งที่นำกลับมาใช้ใหม่ วิธีการสองวิธีแรกที่พัฒนาขึ้น (CEN/TS 15440) คือวิธีการคัดแยกด้วยมือและวิธีการละลายแบบเลือกสรรการเปรียบเทียบอย่างเป็นระบบโดยละเอียดของสองวิธีนี้ได้รับการตีพิมพ์ในปี 2010 [ 39 ]เนื่องจากแต่ละวิธีมีข้อจำกัดในการกำหนดลักษณะสัดส่วนชีวมวลอย่างถูกต้อง จึงได้มีการพัฒนาวิธีการทางเลือกสองวิธี

วิธีแรกใช้หลักการของการหาอายุด้วยคาร์บอนกัมมันตรังสีมีการตีพิมพ์บทวิเคราะห์ทางเทคนิค (CEN/TR 15591:2007) ที่สรุปวิธีการหาอายุด้วยคาร์บอน 14 ในปี 2007 และมีการตีพิมพ์มาตรฐานทางเทคนิคของวิธีการหาอายุด้วยคาร์บอน (CEN/TS 15747:2008) ในปี 2008 ในสหรัฐอเมริกา มีวิธีการหาอายุด้วยคาร์บอน 14 ที่เทียบเท่ากันอยู่แล้วภายใต้มาตรฐาน ASTM D6866

วิธีที่สอง (ที่เรียกว่าวิธีสมดุล ) ใช้ข้อมูลที่มีอยู่เกี่ยวกับองค์ประกอบของวัสดุและเงื่อนไขการทำงานของโรงงาน WtE และคำนวณผลลัพธ์ที่เป็นไปได้มากที่สุดโดยอิงจากแบบจำลองทางคณิตศาสตร์-สถิติ[ 40 ]ปัจจุบันวิธีสมดุลนี้ถูกติดตั้งในเตาเผาขยะของออสเตรีย 3 แห่งและของเดนมาร์ก 8 แห่ง

การเปรียบเทียบระหว่างวิธีการทั้งสองที่ดำเนินการในเตาเผาขยะขนาดเต็มรูปแบบสามแห่งในสวิตเซอร์แลนด์แสดงให้เห็นว่าวิธีการทั้งสองให้ผลลัพธ์ที่เหมือนกัน[ 41 ]

การหาอายุด้วยคาร์บอน 14 สามารถระบุสัดส่วนชีวมวลของของเสียได้อย่างแม่นยำ และยังสามารถระบุค่าความร้อน ของชีวมวลได้อีก ด้วย การระบุค่าความร้อนมีความสำคัญสำหรับโครงการใบรับรองสีเขียว เช่น โครงการใบรับรองภาระผูกพันพลังงานหมุนเวียนในสหราชอาณาจักร โครงการเหล่านี้มอบใบรับรองตามพลังงานที่ผลิตจากชีวมวล มีเอกสารวิจัยหลายฉบับ รวมถึงเอกสารที่ได้รับมอบหมายจากสมาคมพลังงานหมุนเวียนในสหราชอาณาจักร ที่แสดงให้เห็นว่าสามารถใช้ผลลัพธ์คาร์บอน 14 ในการคำนวณค่าความร้อนของชีวมวลได้อย่างไร หน่วยงานกำกับดูแลตลาดก๊าซและไฟฟ้าของสหราชอาณาจักรOfgemได้ออกแถลงการณ์ในปี 2011 ยอมรับการใช้คาร์บอน 14 เป็นวิธีในการกำหนดปริมาณพลังงานชีวมวลของวัตถุดิบของเสียภายใต้การบริหารจัดการภาระผูกพันพลังงานหมุนเวียนของพวกเขา[ 42 ]แบบสอบถามการวัดและการสุ่มตัวอย่างเชื้อเพลิง (FMS) ของพวกเขาระบุข้อมูลที่พวกเขามองหาเมื่อพิจารณาข้อเสนอดังกล่าว[ 43 ]

ที่ตั้งทางกายภาพ

รายงานปี 2019 ที่ได้รับมอบหมายจาก Global Alliance for Incinerator Alternatives (GAIA) ซึ่งจัดทำโดย Tishman Environment and Design Center ที่The New Schoolพบว่า 79% ของโรงงานผลิตพลังงานจากขยะ 73 แห่งที่ดำเนินการอยู่ในสหรัฐอเมริกาในขณะนั้น ตั้งอยู่ในชุมชนที่มีรายได้น้อยและ/หรือ "ชุมชนคนผิวสี" เนื่องจาก "การแบ่งแยกทางเชื้อชาติและการแบ่งเขตที่อยู่อาศัยใน อดีต ที่อนุญาตให้ชุมชนที่มีคนผิวขาวและร่ำรวยกว่ากีดกันการใช้ประโยชน์ทางอุตสาหกรรมและคนผิวสีออกจากเขตแดนของตน" [ 44 ]ในเมืองเชสเตอร์ รัฐเพนซิลเวเนียซึ่งมีกลุ่มชุมชนต่อต้านโรงงานผลิตพลังงานจากขยะในท้องถิ่นอย่างแข็งขัน ซินทานา เวอร์การา ผู้ช่วยศาสตราจารย์ในภาควิชาวิศวกรรมทรัพยากรสิ่งแวดล้อมที่มหาวิทยาลัยฮัมโบลด์สเตทในแคลิฟอร์เนีย แสดงความคิดเห็นว่าการต่อต้านของชุมชนมีพื้นฐานมาจากทั้งมลพิษและข้อเท็จจริงที่ว่าโรงงานเหล่านี้จำนวนมากตั้งอยู่ในชุมชนโดยปราศจากการมีส่วนร่วมของชุมชน และไม่มีผลประโยชน์ใด ๆ ต่อชุมชน[ 45 ]

ในประเทศอื่นๆ โรงงานผลิตพลังงานจากขยะ (WtE) ตั้งอยู่ติดกับที่อยู่อาศัยโดยไม่มีความขัดแย้งอย่างมีนัยสำคัญ แม้แต่ในพื้นที่ที่มีรายได้สูง ตัวอย่างที่โดดเด่นคืออามาเกอร์ บักเก (Amager Bakke)ในใจกลางกรุงโคเปนเฮเกน ประเทศเดนมาร์ก

ตัวอย่างที่น่าสนใจ

จาก รายงาน ของโครงการสิ่งแวดล้อมแห่งสหประชาชาติ ในปี 2019 พบว่ามีโรงงาน WtE จำนวน 589 แห่งในยุโรป และ 82 แห่งในสหรัฐอเมริกา[ 46 ]

ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างของโรงงานผลิตพลังงานจากขยะ (WtE) บางส่วน

โรงงานผลิตพลังงานจากขยะโดยการเผา

โรงงานผลิตเชื้อเพลิงเหลว

ปัจจุบันยังไม่มีโรงงานผลิตเชื้อเพลิงเหลวด้วยกระบวนการแปรสภาพเป็นก๊าซในระดับอุตสาหกรรมที่เปิดดำเนินการอยู่ แต่มีสองแห่งที่อยู่ระหว่างการก่อสร้าง/ทดสอบระบบในเมืองวาเรนเนส (แคลิฟอร์เนีย) และเมืองสวินดอน (สหราชอาณาจักร)

โรงงานผลิตพลังงานจากขยะด้วยกระบวนการแปรสภาพแก๊สพลาสมา

กองทัพอากาศสหรัฐฯ เคยทดสอบโรงงานระบบแปลงของเสียเป็นพลังงานพลาสมาแบบเคลื่อนย้ายได้ (TPWES) (เทคโนโลยี PyroGenesis) ที่ Hurlburt Field รัฐฟลอริดา[ 49 ]โรงงานดังกล่าวซึ่งมีค่าใช้จ่ายในการก่อสร้าง 7.4 ล้านดอลลาร์[ 50 ]ถูกปิดและขายในการประมูลชำระบัญชีของรัฐบาลในเดือนพฤษภาคม 2013 น้อยกว่าสามปีหลังจากเปิดใช้งาน[ 51 ] [ 52 ]ราคาเริ่มต้นประมูลอยู่ที่ 25 ดอลลาร์ ราคาประมูลที่ชนะถูกปิดผนึก

นอกจากโรงงานขนาดใหญ่แล้ว ยังมีเตาเผาขยะเพื่อผลิตพลังงานในครัวเรือนอีกด้วย ตัวอย่างเช่น Refuge de Sarenne มีโรงงานผลิตพลังงานจากขยะในครัวเรือน ซึ่งสร้างขึ้นโดยการรวมหม้อไอน้ำแบบใช้ฟืนเป็นเชื้อเพลิงเข้ากับมอเตอร์สเตอร์ลิง[ 53 ] [ 54 ]

ออสเตรเลีย

Renergi จะขยายระบบการแปลงวัสดุอินทรีย์เหลือทิ้งให้เป็นเชื้อเพลิงเหลวโดยใช้กระบวนการบำบัดด้วยความร้อนในเมืองคอลลี รัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย ระบบนี้จะแปรรูปสารอินทรีย์ได้ 1.5 ตันต่อชั่วโมง ในแต่ละปี โรงงานแห่งนี้จะช่วยลดปริมาณขยะเทศบาลที่ส่งไปยังหลุมฝังกลบได้ 4,000 ตัน และรับขยะอินทรีย์เพิ่มเติมอีก 8,000 ตันจากกิจกรรมทางการเกษตรและป่าไม้ กระบวนการ "การไพโรไลซิสแบบบด" ที่ได้รับการจดสิทธิบัตรของ Renergi มีเป้าหมายที่จะแปลงวัสดุอินทรีย์ให้เป็นถ่านชีวภาพ ก๊าซชีวภาพ และน้ำมันชีวภาพโดยการใช้ความร้อนในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนจำกัด[ 55 ]

โครงการอีกโครงการหนึ่งในเขตอุตสาหกรรม Rockingham ซึ่งอยู่ห่างจากเมือง Perth ไปทางใต้ประมาณ 45 กิโลเมตร จะมีการสร้างโรงไฟฟ้าขนาด 29 เมกะวัตต์ ซึ่งมีกำลังการผลิตไฟฟ้าเพื่อจ่ายไฟให้กับบ้านเรือน 40,000 หลัง โดยใช้วัตถุดิบจากขยะเทศบาล ขยะอุตสาหกรรม และขยะเชิงพาณิชย์จำนวน 300,000 ตันต่อปี นอกจากจะจ่ายไฟฟ้าให้กับระบบเชื่อมต่อทางตะวันตกเฉียงใต้แล้ว ผลผลิตของโรงไฟฟ้า 25 เมกะวัตต์ยังได้รับการจัดสรรภายใต้ข้อตกลงซื้อขายไฟฟ้าแล้ว[ 56 ]

แอฟริกา

โรงงานผลิตพลังงานจากขยะ Reppieในเอธิโอเปียเป็นโรงงานประเภทนี้แห่งแรกในแอฟริกา โรงงานเริ่มดำเนินการในปี 2018 [ 57 ]

ดูเพิ่มเติม

  1. "การนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่จากการเผาไหม้ขยะมูลฝอยในเขตเทศบาล (MSW)" 24 มีนาคม 2559
  2. Anufriev, IS (มีนาคม 2021). "การทบทวนการเติมน้ำ/ไอน้ำในระบบการเผาไหม้เชื้อเพลิงเหลวเพื่อลด NOx: แนวโน้มของขยะสู่พลังงาน". Renewable and Sustainable Energy Reviews . 138 110665. Bibcode : 2021RSERv.13810665A . doi : 10.1016/j.rser.2020.110665 .
  3. 1 2 3 4 Paul H. Brunner; Leo S. Morf (2024). "การเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน รากฐานที่ขาดไม่ได้สำหรับเศรษฐกิจหมุนเวียน: บทวิจารณ์ย่อ" Waste Management & Research . 43 (1): 26– 38. doi : 10.1177/0734242X241227376 . PMC 11690026 . PMID 38282576 .  
  4. เฮอร์เบิร์ต, ลูอิส (2007). "ประวัติศาสตร์ครบรอบร้อยปีของขยะและผู้จัดการขยะในลอนดอนและภาคตะวันออกเฉียงใต้ของอังกฤษ" (PDF). สถาบันการจัดการขยะแห่งสหราชอาณาจักร
  5. "การกู้คืนพลังงาน - ข้อมูลพื้นฐาน"สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา 15 พฤศจิกายน 2016 เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 8 มกราคม 2012
  6. 1 2โทมัส แอสตรัปการเผาขยะ – การกู้คืนพลังงานและทรัพยากรวัสดุ(PDF) (รายงาน) มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งเดนมาร์ก หน้า1 เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อ 23 มิถุนายน 2021 
  7. ลาปชิก; และคณะ (ธันวาคม 2555). "Možnosti Energetického Využití Komunálního Odpadu" . วิศวกรรมธรณีวิทยา . 58 (4): 49– 58. ดอย : 10.2478/v10205-011-0023-1 . 
  8. 1 2 "ความเป็นไปได้ของการบำบัดความร้อนขั้นสูงสำหรับขยะมูลฝอยในสหราชอาณาจักร" (PDF) . Fichtner Consulting Engineers Ltd. 2004. เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อ 2015-06-26
  9. "การเผาขยะ" . Europa. ตุลาคม 2011.
  10. "คำสั่ง 2000/76/EC ของรัฐสภายุโรปและสภาแห่งสหภาพยุโรป ลงวันที่ 4 ธันวาคม 2000 ว่าด้วยการเผาขยะ"สหภาพยุโรป 4 ธันวาคม 2000
  11. Emissionsfaktorer og emissionsopgørelse for kraftvarme ที่กระจายอำนาจ , Kortlægning af emissioner fra decentrale kraftvarmeværker, Ministry of the Environment of Danish 2006 (ในภาษาเดนมาร์ก)
  12. 1 2 3 "การแปรสภาพก๊าซของเสีย: ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของประชาชน" (PDF) . เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อ 2019-01-15 . เรียกดูเมื่อ2011-11-11 .
  13. "สิ่งแวดล้อมในกลุ่มประเทศ EU27: ขยะฝังกลบยังคงคิดเป็นเกือบ 40% ของขยะเทศบาลที่ได้รับการจัดการในกลุ่มประเทศ EU27 ในปี 2010"สหภาพยุโรป 27 มีนาคม 2012
  14. การแปลงขยะเป็นพลังงานในออสเตรีย(PDF) (รายงาน) ( ฉบับที่ 2) เวียนนา: กระทรวงชีวิตแห่งออสเตรีย พฤษภาคม 2553 เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อ 27 มิถุนายน 2556 
  15. Rosenthal, Elisabeth (12 เมษายน 2553). "ยุโรปค้นพบพลังงานสะอาดในขยะ แต่สหรัฐฯ ยังล้าหลัง"เดอะนิวยอร์กไทมส์
  16. "การเผาขยะ – อันตรายที่อาจเกิดขึ้น? บอกลาการพ่นสารไดออกซิน" (PDF)กระทรวงสิ่งแวดล้อม การอนุรักษ์ธรรมชาติ และความปลอดภัยทางนิวเคลียร์แห่งสหพันธรัฐกันยายน 2548 เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อ 25 ตุลาคม 2561 เรียกดูเมื่อ 16 เมษายน2556
  17. อกาตัน, แคสเปอร์ บุนกาลิง; กูโน, ชาร์เมน ซามาลา; วิลลานูเอวา, เรซี่ ออร์โดน่า; วิลลานูเอวา, ริซา ออร์โดนา (1 ตุลาคม 2020). "การวิเคราะห์ทางเศรษฐศาสตร์ของการลงทุนจากขยะเป็นพลังงานในฟิลิปปินส์: แนวทางทางเลือกที่แท้จริง " พลังงานประยุกต์ . 275 115265. Bibcode : 2020ApEn..27515265A . ดอย : 10.1016/j.apenergy.2020.115265 . ISSN 0306-2619 . 
  18. "เชื้อเพลิงจากพลาสติก | สัมมนา 2021" 2 มกราคม 2021 ผ่านทาง YouTube
  19. Crownhart, Casey (30 พฤศจิกายน 2022). "นักเคมีกำลังแก้ไขปัญหาพลาสติกอย่างไร" . MIT Technology Review . สืบค้นเมื่อ25 กุมภาพันธ์ 2023 .
  20. 1 2 Fackler, Nick; Heijstra, Björn D.; Rasor, Blake J.; Brown, Hunter; Martin, Jacob; Ni, Zhuofu; Shebek, Kevin M.; Rosin, Rick R.; Simpson, Séan D.; Tyo, Keith E.; Giannone, Richard J.; Hettich, Robert L.; Tschaplinski, Timothy J.; Leang, Ching; Brown, Steven D.; Jewett, Michael C.; Köpke, Michael (7 มิถุนายน 2021). "ก้าวสู่เศรษฐกิจหมุนเวียน: เร่งพัฒนาการผลิตสารเคมีที่มีคาร์บอนติดลบจากการหมักก๊าซ" วารสาร Annual Review of Chemical and Biomolecular Engineering . 12 (1): 439– 470. doi : 10.1146/annurev-chembioeng-120120-021122 . ISSN 1947-5438OSTI 1807218 . PMID33872517 .S2CID 233310092 .    
  21. "สภาจัดการขยะดึงดูดผู้เชี่ยวชาญจากทั่วโลก" . คณะวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัยโคลัมเบีย . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 25 ธันวาคม 2017 . สืบค้นเมื่อ31 ตุลาคม 2008 .
  22. "การเปลี่ยนขยะเป็นพลังงานในอินโดนีเซีย" . The Carbon Trust. มิถุนายน 2014. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2018-11-21 . สืบค้นเมื่อ2014-07-22 .
  23. "โครงการแปรรูปขยะเป็นพลังงานแบบบูรณาการของบริษัท TIMARPUR-OKHLA Waste Management Company Pvt Ltd (TOWMCL) ในเดลี"แพลตฟอร์มออนไลน์ของสหประชาชาติสำหรับการยกเลิกใบรับรองการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก (CERs) โดยสมัครใจสืบค้นเมื่อ2025-08-20
  24. เวลช์, เอเดรียน (16 มิถุนายน 2025). "โครงการผลิตพลังงานจากขยะ Abellon เมืองจามนคร รัฐคุชราต ประเทศอินเดีย" . e-architect . สืบค้นเมื่อ20 สิงหาคม 2025 .
  25. Prajapati, Chhaya (14 กันยายน 2024). "นี่คือโรงงานผลิตพลังงานจากขยะสีเขียวแบบเน็ตซีโรระดับแพลตินัมแห่งแรกของอินเดีย | INI Design Studio" . The Architects Diary . สืบค้นเมื่อ20 สิงหาคม 2025 .
  26. "กรีนเพลนส์เตรียมซื้อโรงงานผลิตพลังงานชีวภาพ 2 แห่ง " ethanolproducer.com
  27. "กรีนเพลนส์จะยุติการดำเนินงานในแฟร์มอนต์" . www.fairmontsentinel.com . 17 มกราคม 2025
  28. "โรงงานกรีนเพลนส์รายงานผลการดำเนินงานที่แข็งแกร่งในไตรมาสที่ 2" . ethanolproducer.com .
  29. 1 2 3วอลเลซ, เจคอบ (5 มิถุนายน 2024). "Fulcrum BioEnergy ปิดโรงงานผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพจากขยะในเนวาดา ซีอีโอลาออก "
  30. "โรงงานผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพเซียร์รา" . fulcrum-bioenergy.com . Fulcrum BioEnergy. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2017-02-04
  31. 1 2เอลกิน, เบน. "บริษัทแปลงขยะเป็นเชื้อเพลิงที่ระดมทุนได้ 1 พันล้านดอลลาร์ใกล้ล้มละลาย" . financialpost.com . Financial Post.
  32. วอลเลซ, เจคอบ (7 พฤศจิกายน 2023). "Fulcrum BioEnergy ผิดนัดชำระหนี้พันธบัตรเนวาดา โครงการในอินเดียนาอาจถูกระงับ"โฆษกของกรมธุรกิจและอุตสาหกรรมแห่งรัฐเนวาดายืนยันว่ารัฐเป็นผู้ออกพันธบัตรผ่านทางกลาง ดังนั้นจึงไม่มีความเสี่ยงทางการเงินหรือผลกระทบใดๆ จากข้อตกลง Fulcrum ต่อรัฐ
  33. "เทคโนโลยีการเปลี่ยนขยะเป็นพลังงานที่คุ้มค่า – บทความฉบับปรับปรุงพร้อมข้อมูลเพิ่มเติม" bionomicfuel.com สืบค้นเมื่อ28 กุมภาพันธ์ 2015
  34. Themelis, Nickolas J.ภาพรวมของอุตสาหกรรมพลังงานจากขยะทั่วโลกเก็บถาวรเมื่อ 2014-02-06 ที่Wayback Machine , Waste Management World 2003
  35. "ชีวมวลและพลังงานชีวภาพ > พลังงานจากของเสีย"สมาคมพลังงานหมุนเวียน เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 26 มีนาคม 2552
  36. Kwon, Serang; Kang, Jieun; Lee, Beomhui; Hong, Soonwook; Jeon, Yongseok; Bak, Moonsoo; Im, Seong-kyun (12 กรกฎาคม 2023). "ความเป็นกลางทางคาร์บอนที่ไม่สามารถทำได้ด้วยการเปลี่ยนขยะพลาสติกเป็นพลังงาน"พลังงาน และ วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม16 (7): 3074– 3087. Bibcode : 2023EnEnS..16.3074K . doi : 10.1039/D3EE00969F . ISSN 1754-5706 . 
  37. "การรีไซเคิลที่มากขึ้นช่วยเพิ่มปริมาณพลังงานเฉลี่ยของขยะที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้า"สำนักงานข้อมูลพลังงานแห่งสหรัฐอเมริกา กันยายน 2012
  38. "คำสั่ง 2009/28/EC ว่าด้วยการส่งเสริมการใช้พลังงานจากแหล่งพลังงานหมุนเวียน"สหภาพยุโรป 23 เมษายน 2552
  39. Séverin, Mélanie; Velis, Costas A.; Longhurst, Phil J.; Pollard, Simon JT (กรกฎาคม 2553). "เนื้อหาทางชีวภาพของกระแสกระบวนการจากโรงงานบำบัดเชิงกล-ชีวภาพที่ผลิตเชื้อเพลิงแข็งที่นำกลับมาใช้ใหม่ วิธีการคัดแยกด้วยมือและการหาปริมาณโดยการละลายแบบเลือกสรรมีความสัมพันธ์กันหรือไม่?" Waste Management . 30 (7): 1171– 1182. Bibcode : 2010WaMan..30.1171S . doi : 10.1016/j.wasman.2010.01.012 . hdl : 1826/5695 . PMID 20116991 . 
  40. Fellner, J.; Cencic, O.; Rechberger, H. (2007). "วิธีการใหม่ในการกำหนดอัตราส่วนการผลิตไฟฟ้าจากแหล่งเชื้อเพลิงฟอสซิลและแหล่งชีวภาพในโรงงานผลิตพลังงานจากขยะ" Environmental Science & Technology . 41 (7): 2579– 2586. Bibcode : 2007EnST...41.2579F . doi : 10.1021/es0617587 . PMID 17438819 . 
  41. Mohn, J.; Szidat, S.; Fellner, J.; Rechberger, H.; Quartier, R.; Buchmann, B.; Emmenegger, L. (2008). "การกำหนดปริมาณ CO2 จากแหล่งกำเนิดทางชีวภาพและฟอสซิลปล่อยออกมาจากการเผาขยะโดยอาศัย CO2 และมวล 14 รายการ " Bioresource Technology . 99 (14): 6471– 6479. Bibcode : 2008BiTec..99.6471M . doi : 10.1016/j.biortech.2007.11.042 . PMID 18164616 . 
  42. "สถานีบริการน้ำมันและระบบ FMS" (PDF) . ofgem.gov.uk . สืบค้นเมื่อ2015-02-28 .
  43. "แบบสอบถามการวัดและเก็บตัวอย่างเชื้อเพลิง (FMS): คาร์บอน-14" . ofgem.gov.uk . 30 มีนาคม 2012 . สืบค้นเมื่อ28 กุมภาพันธ์ 2015 .
  44. หลี่, รินา (23 พฤษภาคม 2019). "รายงานเผยว่าโรงเผาขยะเกือบ 80% ในสหรัฐฯ ตั้งอยู่ในชุมชนชายขอบ" Waste Dive .
  45. คูเปอร์, เคนนี (3 พฤษภาคม 2021). "ชาวเมืองเชสเตอร์แสดงความกังวลเกี่ยวกับการเหยียดเชื้อชาติทางสิ่งแวดล้อมจากโรงเผาขยะโคแวนตา" . WHYY . ฉันคิดว่ามีสองประเด็นที่นี่ ประเด็นแรกคือความจริงที่ว่า การเผาขยะย่อมก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศ แม้จะมีเทคโนโลยีควบคุมที่ดีที่สุด ก็ยังคงเกิดมลพิษอยู่ดี" เวอร์การา กล่าว "แต่ฉันคิดว่าประเด็นที่สอง...คือการรับรู้และการยอมรับของสาธารณชนต่อเทคโนโลยีเช่นนี้ ในสหรัฐอเมริกา เรามีประวัติศาสตร์อันยาวนานในการตั้งโรงไฟฟ้าสกปรกและโรงงานกำจัดขยะในชุมชนของคนผิวสี ในชุมชนที่มีรายได้น้อย ซึ่งต้องแบกรับความเสี่ยงจากโรงงานเหล่านี้โดยไม่ได้รับผลประโยชน์ใดๆ เลย"
  46. "การเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน: ข้อควรพิจารณาสำหรับการตัดสินใจอย่างรอบรู้" . www.unep.org . ศูนย์เทคโนโลยีสิ่งแวดล้อมระหว่างประเทศ 4 มิถุนายน 2019 . สืบค้นเมื่อ23 พฤษภาคม 2022 .
  47. โรงงานผลิตพลังงานจากขยะในลีเคาน์ตีเก็บถาวรเมื่อ 12 สิงหาคม 2013 ที่Wayback Machineดำเนินการโดย Covanta Lee, Inc.
  48. โรงงานผลิตพลังงานจากขยะของ Algonquin Power เก็บถาวรเมื่อ 2012-03-01 ที่Wayback Machineจากหน้าแรกของ Algonquin Power
  49. "AFSOC สร้างประวัติศาสตร์ 'สีเขียว' ขณะลงทุนเพื่ออนาคต"กองบัญชาการปฏิบัติการพิเศษกองทัพอากาศสหรัฐฯเก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2011-05-09 เรียกดูเมื่อ2011-04-28.
  50. "กระบวนการไพโรเจเนซิสเพื่อพัฒนาพลาสมาให้สมบูรณ์แบบ" . นิตยสารชีวมวล.
  51. "ระบบการแปรสภาพก๊าซด้วยพลาสมาและการเผาขยะ PyroGenesis" . การชำระบัญชีของรัฐบาล . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2018-03-08 . เรียกดูเมื่อ2016-05-02 .
  52. "กระทรวงกลาโหมเตรียมประมูลอุปกรณ์การผลิตก๊าซจากของเสีย - พลังงานหมุนเวียนจากขยะ"เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2014-10-18 เรียกดูเมื่อ2016-05-02
  53. "ออโตโนมี เอแนร์เจติค เท อุน ลี้ภัย เดอ มงตาญ: ปานโนซ์ โซลแลร์" . Connaissance des Énergies 5 กรกฎาคม 2555 . สืบค้นเมื่อ2015-02-28 .
  54. "โรงงานคาร์บอนไนเซชันชีวมวล" . คิงไทเกอร์ (เซี่ยงไฮ้) เทคโนโลยีสิ่งแวดล้อม
  55. "การนำขยะกลับมาใช้ประโยชน์ใหม่ในภาคตะวันตกเฉียงใต้ของรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย - ARENAWIRE"สำนักงานพลังงานหมุนเวียนแห่งออสเตรเลีย 28 มกราคม 2021 สืบค้นเมื่อ 29 มกราคม 2021
  56. "โรงงานผลิตพลังงานจากขยะแห่งที่สองได้รับอนุมัติ - ARENAWIRE"สำนักงานพลังงานหมุนเวียนแห่งออสเตรเลีย 22 มกราคม 2020 สืบค้นเมื่อ29 มกราคม 2021
  57. "โรงงานผลิตพลังงานจากขยะของเอธิโอเปียเป็นแห่งแรกในแอฟริกา" www.unep.org 24พฤศจิกายน 2017 สืบค้นเมื่อ 12 พฤศจิกายน2024

อ่านเพิ่มเติม

  • ฟิลด์, คริสโตเฟอร์ บี. "เส้นทางการปล่อยก๊าซเรือนกระจก การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และผลกระทบ" PNAS 101.34 (2004): 12422–12427
  • Sudarsan, KG; Anupama, Mary P. (ตุลาคม 2552). "ความสำคัญของเชื้อเพลิงชีวภาพ" (PDF) . Current Science . 90 (6). เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อ 24 กันยายน 2558
  • ทิลแมน, เดวิด. "ต้นทุนด้านสิ่งแวดล้อม เศรษฐกิจ และพลังงาน" PNAS 103.30 (2006): 11206–11210.
  • Rogoff, Marc Jay; Screve, Francois (2019). การเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน: เทคโนโลยีและการดำเนินโครงการ (  ฉบับที่ 3). William Andrew . ISBN 978-0-12-816079-4.
  • สภาวิจัยและเทคโนโลยีการเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน (Waste-to-Energy Research and Technology Council) เก็บถาวรไว้เมื่อวันที่ 6 ตุลาคม 2550 ที่Wayback Machine
  • การนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่จากการเผาไหม้ขยะมูลฝอย - สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา
  • WtERT เยอรมนี
  • สภาเทคโนโลยีการผลิตก๊าซ (Gasification Technologies Council) เก็บถาวรเมื่อ 2016-01-20 ที่Wayback Machine
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Waste-to-energy&oldid=1363115048 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน

การเปลี่ยนขยะเป็นพลังงาน ( Waste-to-energy หรือ WtE ) หรือการผลิตพลังงานจากขยะ (Energy-from-wasteหรือEfW ) คือกระบวนการที่ออกแบบมาเพื่อเปลี่ยน วัสดุ...

ประวัติศาสตร์

ในยุคแรกเริ่ม ประมาณ 1000 ปีก่อนคริสตกาล มีการเผาขยะแบบเปิดใน เยรูซาเล็ม โดยใช้เถ้าเป็น ปุ๋ย เมื่อการตั้งถิ่นฐานของมนุษย์ขยายตัว การเผาขยะจึงกลายเป็นเรื่องปกติเพื่อลดปริมาณขยะและเพื่อกำจัดหนูและโรคภัยไข้เจ็บ แม้ว่าจะยังไม่ได้ใช้เพื่อ ผลิตพลังงาน ก็ตาม [ 3 ]

การเผาทำลาย

การเผาทำลาย ซึ่งเป็นการเผาไหม้วัสดุอินทรีย์ เช่น ขยะ เพื่อนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่ เป็นวิธีการนำขยะกลับมาใช้ใหม่ที่พบได้บ่อยที่สุด โรงงานนำขยะกลับมาใช้ใหม่แห่งใหม่ทั้งหมดในประเทศ OECD ที่เผาทำลายขยะ (ขยะมูลฝอยที่เหลือ ขยะ เชิงพาณิชย์ ขยะอุตสาหกรรม หรือ RDF )...

เชื้อเพลิงจากพลาสติก

กระบวนการหนึ่งที่ใช้ในการแปลงพลาสติกให้เป็นเชื้อเพลิงคือ การไพโรไลซิส ซึ่งเป็นการสลายตัวทางความร้อนของวัสดุที่อุณหภูมิสูงในบรรยากาศเฉื่อย กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมี และส่วนใหญ่ใช้ในการบำบัดวัสดุอินทรีย์ ในการผลิตในระดับใหญ่...