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May 09, 2023

廃棄物を排出する焼却炉

Scritto da Ewan Thomson L'energia rinnovabile significa montagne di rifiuti domestici

ユアン・トムソン著

再生可能エネルギーについて考えるとき、焼却されようとしている家庭廃棄物の山が最初に思い浮かぶのではないかもしれません。

しかし、廃棄物発電プラントはいくつかの国にとって重要な再生可能エネルギー源となっています。 廃棄物発電プラントの燃焼プロセスから回収された熱は、発電に利用して使用できます。 では、廃棄物発電プラントはどのように機能するのでしょうか。また、V 型ストーカーの設計は、プラントの効率とより広範な持続可能性目標の両方を高めるのにどのように役立つのでしょうか?

廃棄物発電プラントは、最終的に埋立地に送られるリサイクル不可能な家庭廃棄物を燃料として使用し、焼却炉で燃焼させます。 都市固形廃棄物 (ゴミとしても知られる) は通常、家庭用の木材、紙、プラスチック、または有機廃棄物の混合物ですが、商業廃棄物や産業廃棄物も含まれる場合があります。

廃棄物プラントにはいくつかの異なるタイプがありますが、通常は同じ原理に基づいて稼働します。

車両は廃棄物を工場に輸送し、廃棄物は燃焼室に投棄されて燃焼し、熱を放出してボイラーで水を蒸気に変えます。 蒸気がタービン発電機のブレードを回転させて電気を生成し、大気汚染制御システムが汚染物質を除去します。

不活性灰、または「ボトムアッシュ」はボイラーと大気汚染防止システムの両方で収集され、再処理され、多くの場合建設業界で使用されます。

焼却炉は廃棄物発電プラントの中心を成しており、技術開発により焼却炉はより効率的かつクリーンになり、脱炭素化プロセスが加速しています。

進歩の 1 つは、三菱重工環境化学エンジニアリング株式会社 (MHIEC) によって開発された V 型ストーカ廃棄物焼却システムであり、現在、中国湖北省小甘市の廃棄物工場で稼働しています。

この最先端の設計により、燃焼効率が向上し、廃棄物が燃焼する際に焼却炉が輻射熱を受けることが可能になり、焼却後に残る灰に含まれる廃棄物の割合が減少します。

従来のストーカーでは、可動格子がゴミの移動方向に対して傾斜を生み出します。 これは撹拌を助け、より小さな領域でより完全な燃焼を可能にします。

新しいデザインの V 型構造は、乾燥プロセスを加速する追加の格子を追加し、燃焼による環境への影響を軽減し、第 48 回優秀環境システム賞で経済産業大臣賞を受賞しました。

システムの形状と構造を最適化することにより、ストーカーの全幅が縮小されるため、ユニットをより狭い現場に設置できるとともに、モジュラー設計により拡張が容易になります。

このようなイノベーションは、エネルギー部門がよりクリーンなソリューションに移行する中で、ネットゼロエミッションを実現するための現在および将来の取り組みの重要な部分となります。

これとは別に、廃棄物をバイオ燃料の信頼できる原料として使用することもできます。 廃棄物ベースのバイオ燃料は、現在限られている低炭素輸送用燃料の供給を増やし、ディーゼルやガソリンなどの化石燃料に代わるドロップイン代替燃料を提供するのに役立つ可能性がある。

現在、世界の液体燃料需要の日量1億バレルのうち、バイオ燃料で満たされているのはわずか約3％だが、廃棄物バイオ燃料の生産を促進する新技術により、2050年までにさらに日量2,000万バレルを供給できる可能性があるとウッド・マッケンジー氏は述べている。

IEAは、2050年までにネットゼロのシナリオにおいて、より多くの有機廃棄物の流れの必要性を強調しています。 これには、2030年までに世界の年間バイオエネルギー供給量のほぼ半分を廃棄物や残留物資源からのバイオ燃料で賄う一方で、調理用の固体バイオマスや従来の食品ベースのバイオ燃料など、あまり望ましくないバイオエネルギー源を段階的に廃止するという要件が含まれている。

一方、廃棄物発電ソリューションの効率を向上させるさらに基本的な技術は、最終的に埋立地に送られる廃棄物資源の利用に役割を果たすことができ、低コスト、低炭素の地域エネルギーの生成に貢献し、化石燃料への依存。

受賞歴のある三菱重工の V 型ストーカ システムについて詳しく見る

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ユアン・トムソン

ユアンは 15 年以上ジャーナリスト兼編集者として活動し、エネルギー産業の商品だけでなく、通信、農業、石油、繊維市場もカバーしています。