سوپر مارکت‌ها، رستوران‌ها، مدارس و بیمارستان ها هر روز مقدار زیادی مواد غذایی را در سطل زباله دور می‌ریزند. در این روش، از فرآیندی به نام “هضم بی هوازی” برای ساختن برق از زباله‌های مواد غذایی استفاده می‌کند.

هنگامی که مواد ارگانیک مانند مواد غذایی یا زباله‌های حیوانات تجزیه می‌شوند، از خود گاز متان ساطع می‌کنند. اما اگر این ضایعات در یک هضم بی هوازی تجزیه شود، می توان متان را اسیر کرد و از آن برای تولید برق استفاده کرد.

یک شرکت نوپا در سیاتل آمریکا به نام «زیست‌انرژی ایمپکت Impact Bioenergy راهی برای کمک کردن به این قضیه پیدا کرده است. طی سال های اخیر، این شرکت مشغول توسعه‌ی یک ماشین هضم بی‌هوازی به نام اسب (Horse) بوده که غذای خام را می‌گیرد و آن را به انرژی برق و کود تبدیل می‌کند.

این ماشین می‌تواند سرجمع ۳۶۰ هزار BTU یک واحد انرژی، هر ۱ BTU معادل ۲۵۲ کالری است در روز تولید کند که شامل ۱۲۵ کیلووات انرژی می‌شود.

چند دهه می‌شود که از فناروی هضم بی‌هوازی استفاده می‌شود. در حال حاضر، کالیفرنیا یک ماشین بزرگ دارد که روزانه ۱۰۰ تن زباله را بازیافت می‌کند. همچنین باغ وحش دیترویت هم از یک نمونه از این دستگاه‌ها برای تولید انرژی از فضولات حیوانات استفاده می‌کند.

Quantum Biopower سالانه ۴۰،۰۰۰ تن زباله مواد غذایی را از منازل و مناطق مسکونی به عنوان مواد اولیه دریافت می‌کند و ۱.۲ مگاوات برق تولید می کند. این  مقدار برق تولیدی، توانایی تغزیه‌ی تقریباً ۱۰۰۰ خانه را دارد.

تولید برق از زباله های آلی در حال حاضر یک روش رایج در اروپا است. ترویج این روش در مناطق مختلف، تولید برق و کاهش پسماند مواد آلی را به همراه دارد. به علاوه در راستای کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی، می‌تواند به جامعه ی بشری کمک های شایانی کند.

تولید برق از بخار زباله‌ها

سیستمهای ORC که از نظر تجاری در دسترس هستند، می‌توانند از گرمای زباله با دمای کم‌تر از ۵۵ درجه سانتیگراد (۱۳۱ درجه فارنهایت)، انرژی الکتریسیته تولید کنند.

یک سیستم ORC طبق همان اصول توربین بخار معمولی کار می‌کند. تفاوت اصلی این است که محیط کار به جای آب یک مایع آلی است و اینکه از گرمای زباله برای تبخیر مایعات  استفاده می‌شود.

مایع آلی دارای نقطه جوش پایین‌تر از آب است و باعث می‌شود از گرمای ضایعات با دمای پایین برای تولید برق استفاده شود. بخار با فشار کم در توربین گسترش می‌یابد و باعث تولید برق یا کار مکانیکی می‌شود. بخار کم فشار با استفاده از آب خنک کننده متراکم شده و دوباره به قسمت فشار قوی پمپ می‌شود. بهره وری به طور میانگین ۵-۱۰٪ تبدیل گرمای زباله به برق است.

سیستم‌های ORC در جایی سودآور هستند

  • قیمت برق بالای ۶۰ یورو / مگاوات ساعت است.
  • ۷ مگاوات (در ساعت) گرمای زباله در دسترس است.
  • آب خنک کننده موجود است.
  • اختلاف دما بین آب خنک کننده خروجی و گرمای زباله ۶۰ درجه باشد.

در شکل بالا مسیر قرمز رنگ، مسیر زباله است و مسیر آبی رنگ محا ورود آب سرد کننده می‌باشد. همان طور که در شکل مشاهده می کنید، مایع آلی توسط پمپ موجود در چرخه‌ی تولید به سمت زباله‌ی گرم فرستاده می‌شود. این مایع آلی با بخار و گرمای زباله‌ها تبخیر شده و بخار آن وارد توربین تولید برق می شود. در نهایت انرژی الکتریسیته تولید می‌شود.

منبع : https://www.enline.ir