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May 09, 2023

L'incinérateur donnant des déchets

Par Ewan Thomson Quand on pense aux énergies renouvelables, les tas de déchets ménagers

Par Ewan Thomson

Quand on pense aux énergies renouvelables, les tas de déchets ménagers sur le point d'être incinérés ne sont peut-être pas la première chose qui vient à l'esprit.

Mais les usines de valorisation énergétique des déchets représentent une source d'énergie renouvelable clé pour plusieurs pays. La chaleur récupérée du processus de combustion d'une usine de valorisation énergétique des déchets peut être exploitée et utilisée pour produire de l'électricité. Alors, comment fonctionnent les usines de valorisation énergétique des déchets et comment une conception de stoker de type V pourrait-elle aider à améliorer à la fois l'efficacité de l'usine et les objectifs de durabilité plus larges ?

Les usines de valorisation énergétique des déchets sont alimentées par des déchets ménagers non recyclables qui, autrement, finiraient en décharge, qui sont brûlés dans des incinérateurs. Les déchets solides municipaux - autrement connus sous le nom de déchets - sont généralement un mélange de bois, de papier, de plastique ou de déchets ménagers ménagers, mais peuvent également inclure des déchets commerciaux et industriels.

Bien qu'il existe plusieurs types de centres de traitement des déchets, ils fonctionnent généralement selon les mêmes principes.

Les véhicules transportent les déchets vers l'usine, qui sont ensuite déversés dans une chambre de combustion et brûlés, libérant de la chaleur qui transforme l'eau en vapeur dans une chaudière. La vapeur fait tourner les pales d'un générateur à turbine pour produire de l'électricité, tandis que les systèmes de contrôle de la pollution de l'air éliminent les polluants.

Les cendres inertes, ou « mâchefers », sont collectées à la fois dans la chaudière et dans le système de contrôle de la pollution de l'air et retraitées, souvent pour être utilisées dans l'industrie de la construction.

L'incinérateur constitue le cœur d'une usine de valorisation énergétique des déchets, et les développements technologiques rendent les incinérateurs plus efficaces et plus propres, accélérant le processus de décarbonisation.

Une avancée est le système d'incinérateur de déchets de type V Stoker développé par Mitsubishi Heavy Industries Environmental & Chemical Engineering Company (MHIEC), qui fonctionne actuellement dans une usine de déchets de la ville de Xiaogan, dans la province du Hubei, en Chine.

Cette conception de pointe augmente l'efficacité de la combustion, permettant à l'incinérateur de recevoir de la chaleur rayonnante lors de la combustion des déchets et réduisant la proportion de déchets résiduels dans les cendres laissées après l'incinération.

Avec un stoker conventionnel, les grilles mobiles créent une inclinaison contre la direction dans laquelle les déchets se déplacent. Cela aide à l'agitation et permet une combustion plus complète dans une zone plus petite.

La structure de type V de la nouvelle conception ajoute une grille supplémentaire pour accélérer le processus de séchage, atténuant l'impact environnemental de la combustion et lui valant le prix du ministre METI lors des 48e prix des systèmes environnementaux exceptionnels du Japon.

L'optimisation de la forme et de la structure du système réduit la largeur totale du chargeur, de sorte que l'unité peut être installée sur des sites plus petits, tandis que sa conception modulaire facilite son évolutivité.

Des innovations comme celle-ci sont un élément clé des efforts actuels et futurs pour adopter des émissions nettes nulles alors que le secteur de l'énergie passe à des solutions plus propres.

Séparément, les déchets pourraient également être utilisés comme matière première fiable pour les biocarburants. Les biocarburants à base de déchets pourraient aider à augmenter les réserves actuelles limitées de carburants de transport à faible émission de carbone et fournir des alternatives aux carburants fossiles comme le diesel et l'essence.

Actuellement, seuls environ 3 % des 100 millions de barils par jour de la demande mondiale de carburants liquides sont satisfaits par des biocarburants, mais les nouvelles technologies qui facilitent la production de déchets de biocarburants pourraient fournir 20 millions de barils supplémentaires par jour d'ici 2050, selon Wood Mackenzie.

L'AIE souligne la nécessité de davantage de flux de déchets organiques dans son scénario Net Zero d'ici 2050. Cela comprend une exigence selon laquelle près de la moitié de l'approvisionnement mondial annuel en bioénergie doit être satisfaite avec des biocarburants provenant de déchets et de résidus d'ici 2030, tout en éliminant progressivement les sources de bioénergie moins souhaitables telles que la biomasse solide pour la cuisson et les biocarburants alimentaires conventionnels.

Pendant ce temps, des technologies encore plus basiques qui améliorent l'efficacité des solutions de valorisation énergétique des déchets peuvent jouer leur rôle dans l'utilisation des déchets qui finiraient autrement dans les décharges, contribuant à générer une énergie locale à faible coût et à faible émission de carbone qui réduit la dépendance aux combustibles fossiles.

En savoir plus sur le système de chargement de type V primé de MHI

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Ewan Thompson

Ewan est journaliste et rédacteur en chef depuis plus de 15 ans, couvrant les matières premières dans l'industrie de l'énergie, ainsi que les marchés des communications, de l'agriculture, du pétrole et du textile.