Газификация на плазмена дъга (PAG), технология за третиране на отпадъци, която използва комбинация от електричество и високи температури, за да превърне битовите отпадъци (боклук или боклук) в използваеми странични продукти без изгаряне (изгаряне). Въпреки че понякога технологията се бърка с изгаряне или изгаряне на боклук, плазмената газификация не изгаря отпадъците, както правят инсинераторите. Вместо това, той превръща органичните отпадъци в газ, който все още съдържа цялата си химическа и топлинна енергия и превръща неорганичните отпадъци в инертно стъклено стъкло, наречено шлака. Процесът може да намали обема на отпадъците, изпратени на депата и да генерират електричество.
процес
В процеса на PAG електрическият дъгообразен газификатор преминава електрически ток с много високо напрежение през два електрода, създавайки дъга между тях. Инертният газ, който е под високо налягане, след това преминава през електрическата дъга в запечатан контейнер (наречен плазмен конвертор) от отпадъчни материали. Температурите в колоната на дъгата могат да достигнат повече от 14 000 ° C (25 000 ° F), което е по-горещо от повърхността на Слънцето. Изложени на такива температури, повечето отпадъци се трансформират в газ, състоящ се от основни елементи, докато сложните молекули се разкъсват в отделни атоми.
Страничните продукти от газификацията на плазмената дъга се състоят от следното:
-
Сингас, който представлява смес от водород и въглероден оксид. Отпадъчните материали, включително пластмасите, съдържат големи количества водород и въглероден оксид, а степента на превръщане на тези материали в сингъри може да надвишава 99 процента. Преди да се използват синглите за захранване, те трябва да бъдат почистени от вредни материали, като хлороводород. Веднъж почистени, сингърите могат да бъдат изгорени като природен газ, като част от тях ще захранва инсталацията за газификация на плазмената дъга, а останалата част се продава на комунални компании, които също го използват предимно за производство на електроенергия.
-
Шлаката, която е твърд остатък, наподобяващ обсидиан, може да бъде почистена от замърсители, включително тежки метали като живак и кадмий, и да се обработи в тухли и синтетичен чакъл.
-
Остатъчна топлина, която се отделя от процеса и може да се използва за производство на пара за производство на електричество.
Съставът на потока от отпадъци може да повлияе на ефективността на процедурата за газификация. Богат на неорганични материали боклук, като метали и строителни отпадъци, ще произвежда по-малко сингъри, което е най-ценният страничен продукт и повече шлака. Поради тази причина може да е полезно в определени настройки да се деформира отпадъчният поток. Ако отпадъците могат да бъдат нарязани преди да влязат в камерата за газификация, ефективността на PAG се подобрява.
Икономически разходи и ползи
Изглежда, че PAG предлага значителен потенциал за намаляване на отпадъците от депата и превръщането на боклука в полезни продукти. Въпреки това, неговите разходи и несигурното въздействие върху околната среда усложняват усилията за изграждане на PAG съоръжения. Закупуването на боклук в депата остава сравнително евтино в сравнение с използването на PAG за намаляване на твърдите отпадъци, които пребивават там. (Изследване от 2007 г. на депата в Хамилтън, Онтарио, Канада, отбеляза, че разходите за общините са били 35 долара на тон за погребване на отпадъци, в сравнение със $ 170 на тон за обработка на PAG.)
Малките съоръжения работят в няколко страни за изхвърляне на опасни материали като химическо оръжие и пепел от изгаряне. Сред най-забележителните експериментални съоръжения са инсталациите в Националния университет в Чен Кунг в Тайван, който обработва 3–5 метрични тона (3,3–5,5 къси тона) отпадъци на ден, и Юташинай, Япония, който преработва 150 метрични тона (165 къси тона) на ден. В САЩ и други страни са предложени няколко мащабни съоръжения; Развитието на по-големи съоръжения на общинско ниво обаче не е преминало през пилотния етап. Дори ако не се изграждат мащабни съоръжения, защитниците казват, че технологията може да бъде особено рентабилна за боравене с медицински и рафинерийни отпадъци и строителни материали, тъй като те командват високи такси за изхвърляне на оператора и произвеждат високи нива на топлина, които могат да се използват произвеждат електричество.
