Wykorzystanie gazu wysypiskowego

gaz

Oprócz celowego pozyskania metanu jako głównego składnika biogazu w specjalnych biogazowniach rolniczych i komunalnych, metan tworzy się w wyniku samoczynnie przebiegającej fermentacji beztlenowej organicznych odpadów na składowiskach komunalnych. W Polsce zarejestrowanych jest obecnie ok. 700 czynnych składowisk odpadów. Oszacowano, że składowiska produkują rocznie ok. 600 milionów m3 metanu, który – dostają się do środowiska – powoduje wiele zagrożeń dla zdrowia i życia ludzi i w sposób znaczący wpływa na pogłębianie się efektu cieplarnianego.

Najlepszym sposobem uniknięcia wielu zagrożeń œrodowiska spowodowanych powstawaniem i emisjami gazu wysypiskowego jest zbudowanie instalacji do jego odzysku i utylizacji (energetycznego wykorzystania). Najprostszy sposób rozwiązania problemów związanych z emisją gazu wysypiskowego polega na założeniu studni odgazujących na wysypisku i spalaniu zbierającego się gazu w pionowej pochodni. Taki system jest niezbędny zwłaszcza na składowiskach, które w wyniku rekultywacji zostały przykryte materiałem nie przepuszczalnym (np. warstwą gliny lub geomembraną). Bierne odgazowanie bądź aktywne wypompowywanie gazu wysypiskowego jest wtedy elementem systemu bezpieczeństwa na wysypisku. Należy tu wspomnieć, że wypuszczanie gazu wysypiskowego bezpośrednio do atmosfery bez spalenia w pochodni lub innego sposobu utylizacji jest dziś w świetle obowiązujących umów międzynarodowych i przepisów obowiązujących w Unii Europejskiej niedopuszczalne.

Jeœli jest odpowiednia ilość gazu wysypiskowego, warto zastanowić się nad jego zbieraniem i wykorzystaniem do celów użytkowych, głównie do celów energetycznych lub w innych procesach technologicznych.

Typowe przykłady wykorzystania obejmują:

  • produkcję energii elektrycznej w silnikach iskrowych lub turbinach,
  • produkcję energii cieplnej w przystosowanych kotłach gazowych,
  • produkcję energii elektrycznej i cieplnej w jednostkach skojarzonych,
  • dostarczanie gazu wysypiskowego do sieci gazowej,
  • wykorzystanie gazu jako paliwa do silników samochodów i pojazdów rolniczych,
  • wykorzystanie gazu w procesach technologicznych np. w produkcji metanolu.

Obecnie technologie energetycznego wykorzystania gazu wysypiskowego (głównie do produkcji energii elektrycznej i cieplnej) należą do najszybciej rozwijających się gałęzi energetyki niekonwencjonalnej. Szacuje się, że w chwili obecnej na œwiecie działa co najmniej 800 instalacji do energetycznego wykorzystania gazu wysypiskowego. W Europie najhardziej zaawansowana jest pod tym względem Wielka Brytania, gdzie do końca 1998 roku moc zainstalowana wynosiła ponad 175 MW elektrycznych, zaœ nowo podpisane w ramach krajowego przetargu kontrakty na dostawy energii z tego źródła spowodują wzrost mocy zainstalowanej do 489 MW elektrycznych.

W Polsce jeszcze w 1996 r. działało tylko kilka instalacji do wykorzystania gazu wysypiskowego, ale w ostatnich dwóch latach liczba ta zaczęła się szybko zwiększać dochodząc w grudniu 1998 prawie do 20obiektów. Pierwsze wdrożenia dotyczyły instalacji produkujących głównie energię elektryczną. Moc zainstalowana na poszczególnych składowiskach na ogół nie przekraczała 400 kW Można się jednak spodziewać, że po zebraniu pierwszych doœwiadczeń z wykorzystaniem gazu wysypiskowego, w nieodległej przyszłoœci w Polsce pojawią się jeszcze lepiej zaprojektowane instalacje o większych mocach, przekraczających 1 MW.