ALATTI INGATLANON TERVEZETT

Átírás

1 ELŐZETES KONZULTÁCIÓS DOKUMENTÁCIÓ ÚJFEHÉRTÓ KÜLTERÜLET 08/34 HELYRAJZI SZÁM ALATTI INGATLANON TERVEZETT GTE HULLADÉK FELDOLGOZÓ PROJEKT Tervszám: K 288/2015. Készült a 314/2005. (XII. 25.) Korm. rendelet 4. sz. mellékletében megfogalmazott formai és tartalmi előírások alapján Hortum Tervező és Mérnöktanácsadói Kft. : H 8900 Zalaegerszeg, Platán sor 19/B. 2/1. : 06 92/ ; Fax: 06 92/ E mail: hortum@hortum.hu 1

2 Tartalomjegyzék 1. Engedélyköteles adatai Előzmények Környezeti hatásvizsgálat szükségessége, jogszabályi háttér Az Előzetes konzultációs dokumentáció készítésének menete A környezethasználó által korábban számba vett fő változatok és azoknak a fő okoknak a megjelölése, amelyek e korábbi változatok közüli választást a környezeti hatások figyelembe vételével indokolták A tervezett tevékenység számba vett változatainak részletes leírása A telepítés és üzemeltetés ütemezése A tevékenység helye, közvetlen környezete és területigénye A tervezett telep elhelyezkedése és megközelíthetősége A terület ingatlan nyilvántartási adatai A telephely központi EOV koordinátái A terület településrendezés szerinti besorolása, legközelebbi lakóházak távolsága A tervezett épületek és technológia ismertetése Tervezett épületek és műtárgyak Tervezett technológia Üzemeltetési feladatok A technológiában felhasznált és keletkező anyagok A hatótényezők bemutatása Létesítés Üzemeltetés Felhagyás Összefoglaló hatásmátrix AZ ESETLEGESEN KÖRNYEZETTERHELÉST OKOZÓ BALESETEK, MEGHIBÁSODÁSOK, ÉS AZOK LEHETŐSÉGEI, AZ EBBŐL SZÁRMAZÓ HATÓTÉNYEZŐK (HAVÁRIA) A hatásfolyamatok és a hatásterület A hatótényezők által kiváltott hatásfolyamatok környezeti elemenként és a közvetett hatásfolyamatok becslése Létesítés Üzemeltetés

3 4.2. A hatásterületek kiterjedése Létesítés Üzemeltetés A hatásterületnek a tevékenység megvalósulása nélkül fennálló állapota (alapállapot) Földrajzi adottságok, éghajlat A várható környezeti hatások becslése és értékelése Létesítés Levegőtisztaság védelem Zajvédelem Víz és talajvédelemmel összefüggő hatások Hulladékgazdálkodást érintő hatások Élővilágra és tájra kifejtett hatások Üzemelés Levegőtisztaság védelem Zajvédelem Vízvédelemmel összefüggő hatások Talaj és földtani közeg védelmével összefüggő hatások Hulladékgazdálkodást érintő hatások Élővilágra és tájra kifejtett hatások Környezet egészségügyi hatások ismertetése A környezet állapotának változása miatt várható közvetlen gazdasági és társadalmi következmények becslése Környezetvédelmi intézkedések A lehetséges igénybevettséget, szennyezettséget és károsítást megelőző, csökkentő, kompenzáló, illetve elhárító intézkedések meghatározása A környezetet érő hatások mérésének, elemzésének módja a tevékenység folytatása során Az utóellenőrzés módja a tevékenység felhagyását követően Egyéb adatok A tanulmány összeállításához felhasznált adatok forrása, alkalmazott módszerek és azok korlátai, az előrejelzések érvényességi határai, felmerült nehézségek és bizonytalanságok A felhasznált tanulmányok, dokumentumok listája

4 7.3. A szellemi alkotás védelméhez fűződő jogok Közérthető összefoglaló Mellékletek

5 1. ENGEDÉLYKÖTELES ADATAI Ú JFEHÉRTÓ ÉS T ÉRSÉGE K OMPLEX H ULLADÉKHASZNOSÍTÓ Z ÁRTKÖRŰ EN M Ű KÖDŐ R ÉSZVÉNYTÁRSASÁG Székhelye: 4244 Újfehértó, Bartók Béla u. 7. Cégjegyzékszáma: Cg Cégforma: Zártkörűen működő Részvénytársaság Bejegyzés dátuma: Statisztikai számjele: A tag(ok), tulajdonosok adatai: GTE International s.r.o. SK Nagykürtös, SNP 29. KÜJ és KTJ azonosítók: az azonosítók megszerzése folymatban van (Ügyfélkapun keresztül) Szervezeti felépítés: A vállalat centralizált funkcionális szervezeti felépítési formában működik. A gyártási folyamat vezérlése a vállalat legfontosabb eleme. Ebben a szervezeti struktúrában a funkcionális vezetők egy szűk terület felett diszponálnak, így kockázatvállalásuk is csak korlátozott lehet. Az alapvető kérdésekben a felső vezetés dönt. A termelési döntések a főmérnökhöz tartoznak ábra Tervezett funkcionális szervezeti felépítés 5

6 2. ELŐZMÉNYEK 2.1. KÖRNYEZETI HATÁSVIZSGÁLAT SZÜKSÉGESSÉGE, JOGSZABÁLYI HÁTTÉR A tervezett tevékenység a 314/2005. (XII.25.) Korm. rendelet (továbbiakban: Rendelet) 1. számú mellékletében (Környezeti hatásvizsgálat köteles tevékenységek) szerepel, tehát környezeti hatásvizsgálat alapján környezetvédelmi működési engedély megszerzésére irányuló eljárás lefolytatása szükséges. A rendelet 7. (1) értelmében: A környezeti hatásvizsgálati eljárást a felügyelőség a környezethasználó kérelmére indítja meg. A kérelem mellé csatolni kell ha történt előzetes vizsgálat vagy előzetes konzultáció, az azt lezáró határozatra vagy az annak során adott véleményre, továbbá a 2/A. ban meghatározott esetben a felügyelőség szakhatósági állásfoglalásában vagy a felügyelőség saját hatáskörébe tartozó engedélyezési eljárás során hozott, az eljárás felfüggesztéséről szóló végzésben foglaltakra figyelemmel készített környezeti hatástanulmányt. A Rendelet 29/A. (1) értelmében: Ha az előzetes vizsgálati eljárásban benyújtott előzetes vizsgálati dokumentáció megfelel a környezeti hatástanulmány általános tartalmi követelményeinek, a környezethasználó kérelmére a folyamatban lévő előzetes vizsgálati eljárást környezeti hatásvizsgálati eljárásként kell lefolytatni. 314/2005. (XII.25.) Korm. rendelet 1. számú melléklet: Szennyvíz, hulladékkezelés, köztisztasági szolgáltatás 50. Nem veszélyes hulladékot égetéssel ártalmatlanító vagy hasznosító létesítmény, kémiai eljárással ártalmatlanító létesítmény 100 t/nap kapacitástól 314/2005. (XII.25.) Korm. rendelet 2. számú melléklete szerint a tervezett tevékenység egységes környezethasználati engedély köteles tevékenység: 5. Hulladékkezelés 5.3. Nem veszélyes hulladékok a) ártalmatlanítása 50 tonna/nap kapacitáson felül, az alábbiak közül egy vagy több tevékenység szerint, és a települési szennyvíz kezeléséről szóló, május 21 i 91/271/EGK tanácsi irányelv hatálya alá tartozó tevékenységek kivételével: aa) biológiai kezelés, ab) fizikai kémiai kezelés, ac) hulladék előkezelése égetés vagy együttégetés céljából, ad) salak és hamu kezelése, ae) fémhulladék kalapácsos shredderrel történő kezelése, ideértve a hulladék elektromos és elektronikus berendezéseket, valamint az elhasználódott járműveket és azok alkatrészeit, b) hasznosítása, vagy ezekre irányuló hasznosítási és ártalmatlanítási tevékenységek összessége 75 tonna/nap kapacitáson felül, az alábbiak közül egy vagy több tevékenység 6

7 szerint, és a települési szennyvíz kezeléséről szóló, május 21 i 91/271/EGK tanácsi irányelv hatálya alá tartozó tevékenységek kivételével: ba) biológiai kezelés, bb) hulladék előkezelése égetés vagy együttégetés céljából, bc) salak és hamu kezelése, bd) fémhulladék kalapácsos shredderrel történő kezelése, ideértve a hulladék elektromos és elektronikus berendezéseket, valamint az elhasználódott járműveket és azok alkatrészeit, c) kizárólag anaerob lebontással történő kezelése 100 tonna/nap kapacitáson felül. A Rendelet 1. (3) bekezdés b) pontja szerint a tevékenység megkezdéséhez, ha az 1. és a 2. számú mellékletben egyaránt szerepel és a környezethasználó összevont eljárás lefolytatását kérheti, környezeti hatásvizsgálati és egységes környezethasználati engedélyezési eljárás alapján egységes környezethasználati engedély megszerzése érdekében. A Rendelet 5/A. (1) szerint a környezethasználó előzetes konzultációt kezdeményezhet a környezetvédelmi hatóságnál, ha olyan tevékenység megvalósítását tervezi, amely a) az 1. számú mellékletben szerepel, b) az 1. és 2. számú mellékletben egyaránt szerepel, vagy c) a 2. számú mellékletben szerepel, azonban nem tartozik a 3. számú mellékletben felsorolt tevékenységek közé. A Rendelet 5/A. (2) szerint az előzetes konzultáció célja, hogy a környezethasználó a környezeti hatástanulmány, illetve az egységes környezethasználati engedély iránti kérelem tartalmi követelményeiről a környezet és természetvédelmi, valamint a 12. számú mellékletben meghatározott egyéb szakkérdésekre kiterjedő, az engedélykérelmi dokumentáció összeállítását segítő írásos véleményt kapjon, továbbá a nyilvánosság a tervezett tevékenységgel kapcsolatos észrevételeit kifejtse AZ ELŐZETES KONZULTÁCIÓS DOKUMENTÁCIÓ KÉSZÍTÉSÉNEK MENETE A tanulmány összeállításánál a környezeti hatásvizsgálati és az egységes környezethasználati engedélyezési eljárásról szóló 314/2005. (XII. 25.) Korm. rendelet 4. sz. mellékletében megfogalmazott formai és tartalmi előírásokat vettük alapul. 7

8 2.3. A KÖRNYEZETHASZNÁLÓ ÁLTAL KORÁBBAN SZÁMBA VETT FŐ VÁLTOZATOK ÉS AZOKNAK A FŐ OKOKNAK A MEGJELÖLÉSE, AMELYEK E KORÁBBI VÁLTOZATOK KÖZÜLI VÁLASZTÁST A KÖRNYEZETI HATÁSOK FIGYELEMBE VÉTELÉVEL INDOKOLTÁK Az Európai Parlament és a Tanács, hulladékokról szóló 2008/98/EK irányelvének (2008. november 19.) kívánalmai az EU tagállamait a Római Szerződések alapján terhelő jogharmonizációs kötelezettség folytán i határidővel megjelentek a nemzeti jogalkotásban is, összhangba hozva azt az európai szabályokkal. Ennek eredménye a hulladékokról szóló évi CLXXXV tv, amely részletes és szigorú szabályokat állít fel, annak érdekében, hogy Magyarországon is maradéktalanul érvényesüljön az EU hulladékokkal kapcsolatos politikája. A fenntartható fejlődés igénye, az ésszerűség megköveteli, hogy amennyiben a hulladék keletkezése nem előzhető meg, a keletkezett hulladékokra elsődlegesen, mint nyersanyag, és energiaforrásra tekintsünk, s csak az így nem felhasználható hulladékot ártalmatlanítsuk, vagyis helyezzük el lerakókban. Ezt a politikát testesíti meg a 2008/98/EK irányelv a hulladékhierarchia fogalmában. A hatékonyabb környezetvédelem érdekében a tagállamoknak az alábbi, elsőbbségi sorrendet jelentő hierarchiának megfelelő hulladékkezelési intézkedéseket kell hozniuk megelőzés újrahasználatra való előkészítés újrafeldolgozás egyéb hasznosítás, például energetikai hasznosítás ártalmatlanítás A magyarországi jogrend, a támogatások, a másodlagos nyersanyag piac viszonyainak szabályozása és egyéb pozitív eszközök alkalmazása mellett a negatív, vagyis anyagilag szankcionáló jellegű intézkedésekkel is elősegíti, hogy az önkormányzatok, a közszolgáltatók, a hulladék gazdái, a fizető szennyezők minél inkább érdekeltek legyenek a hulladék korszerű, környezetkímélő és gazdaságos kezeléséhez szükséges beruházások megvalósításában. Ennek eszköze egyebek mellett a törvény lerakási járulékra vonatkozó szabálya, mely szerint a lerakókat üzemeltetőknek és általuk a hulladékot lerakni kívánó felhasználóknak 2013 és 2016 között minden egyes hulladék kategóriára vonatkozóan pontosan a négyszeresére emelkedő járulékot kell fizetniük a környezetvédelmi alap számára. Jelen tanulmányban csak a rendelkezésre álló, kijelölt helyszínen megvalósuló tevékenység hatásaival foglalkozunk. 8

9 3. A TERVEZETT TEVÉKENYSÉG SZÁMBA VETT VÁLTOZATAINAK RÉSZLETES LEÍRÁSA 3.1. A TELEPÍTÉS ÉS ÜZEMELTETÉS ÜTEMEZÉSE A szükséges hatósági engedélyek beszerzése után várhatóan a telep kialakítása év folyamán megvalósul, a technológia betelepítése megkezdődik, a továbbiakban bemutatott épületek és berendezések 100% ban elkészülnek. Az üzemelés megkezdése a évben próbaüzemmel kezdődik, majd annak sikeres végrehajtását követően várhatóan évben kerül a tervezett kihasználásra A TEVÉKENYSÉG HELYE, KÖZVETLEN KÖRNYEZETE ÉS TERÜLETIGÉNYE A TERVEZETT TELEP ELHELYEZKEDÉSE ÉS MEGKÖZELÍTHETŐSÉGE A tervezett telep Újfehértótól északi irányban, ipari gazdasági övezetben helyezkedik el. Újfehértó külterületén, a 4. számú főút keleti oldalán, a belterületi határ előtt cca. 500,0 méterrel, ipari/gazdasági területe felhasználású területek kialakításával a város jelentős tereket biztosított jövőbeli gazdasági fejlesztések részére. A infrastrukturális szempontból jól ellátott, közlekedési kapcsolatai kiválóak. Közvetlen megközelítés a 4. számú főútról, illetve kb. 5,0 km re található az M3 as autópálya Nyíregyháza dél csomópontjától. A közigazgatási területen belül a belterület északi és déli végénél koncentrálódnak alapvetően a gazdasági területek, a főút által generált fejlesztési sávban. A hatályos településrendezési eszközökben megfogalmazott elképzelések a város északi végén jelzett gazdasági területeket tekintik a település elsődleges és potenciális gazdaságélénkítő terének. A terület jelenleg be nem épített, mezőgazdasági művelés alatt áll. Az igénybe vett földterület minőségi besorolása a beavatkozási területen, jellemzően Sz5 és Sz6 osztályba sorolt, melynek művelés alóli kivonása megtörtént. A terület, a régió egyik fő gazdasági tengelyén Nyíregyháza Debrecen kétpólusú gazdasági növekedési centrumokkal, urbanizációs tengellyel található. A telepítéssel érintett terület 500 méteres távolságig mezőgazdasági területek szegélyezik. Ez alól kivétel a telephely nyugati telekhatára, amely a Debrecent és Nyíregyházát összekötő 4. sz. főúttal határos. A főúttól Nyugatra ipari gazdasági terület található, melybe néhány lakóingatlan beékelődik. A tervezett hulladék feldolgozó telepítésénél a legfőbb szempont a hulladéklerakók közelsége, a magas logisztikai költségek elkerülése, és az erőmű alapanyaggal történő ellátása. A drága készterméket fajlagosan olcsóbb elszállítani a felhasználási területekre. Fontos szempont volt továbbá Újfehértó Önkormányzatának segítőkészsége, illetve a hulladékgazdálkodás fontosságának általuk történő felismerése. A 4. számú fő közlekedési útvonal közvetlen szomszédságában, az M3 autópálya felhajtójától kb. 5 kilométerre található. 9

10 3 1. ábra Újfehértó elhelyezkedése Régió Megye Járás Település Illetékes hatóság Kistáj környezetvédelmi Észak Alföld Szabolcs Szatmár Bereg Nyíregyházi Újfehértó Szabolcs Szatmár Bereg Megyei Kormányhivatal Környezetvédelmi és Természetvédelmi Főosztály Közép Nyírség Az utolsó lakóházaktól való távolság: Újfehértó: 74 m Császárszállás (Nyíregyháza): 2800 m Érpatak: 3980 m A TERÜLET INGATLAN NYILVÁNTARTÁSI ADATAI Helyrajzi szám 08/34 Művelési ág kivett (korábban szántó) 3,9344 [ha] 10

11 A TELEPHELY KÖZPONTI EOV KOORDINÁTÁI A telepeket magába foglaló terület középponti EOV koordinátái a következők: EOV X: EOV Y: Az egyes épületek központi EOV koordinátái: Létesítmény megnevezése EOV X Központi EOV koordináta EOV Y Válogató csarnok Depolimerizáló desztilláló csarnok Gázosító csarnok Organikus hulladéktároló és bálázó Gépterem Késztermék tárolók Iroda Épület Tüzivíz tározó Porta és mérlegház Gáztározó és kiegészítő berendezések Üzemanyag tartálypark Technológiai vízakna Technológiai vízakna Technológiai vízakna Technológiai vízakna Tűzivíz tározó Hídmérleg A TERÜLET TELEPÜLÉSRENDEZÉS SZERINTI BESOROLÁSA, LEGKÖZELEBBI LAKÓHÁZAK TÁVOLSÁGA A területre jelenleg hatályos településrendezési eszközök: 122/2010 (VII. 14.) számú határozat, Újfehértó Város Településszerkezeti tervének és szerkezeti terv leírásának elfogadásáról 11/2010 (VII. 15.) számú önkormányzati rendelet, Újfehértó Város Helyi Építési Szabályzatáról és Szabályozás Tervének elfogadásáról 11

12 A rendelet szerint a terület besorolása: Gip 1 ipari gazdasági övezet A településrendezési terv módosítása a beruházás érdekében folyamatban van (Gip1 övezetből Gip3 övezetbe) ábra A beruházási terület bemutatása a településrendezési terven 3.3. A TERVEZETT ÉPÜLETEK ÉS TECHNOLÓGIA ISMERTETÉSE TERVEZETT ÉPÜLETEK ÉS MŰTÁRGYAK Az üzem teljes megvalósításának területigénye 4 ha. Az Építménylistában megtalálhatóak azon építmények és épületek, amelyek létfontosságúak a Hulladék feldolgozó üzem megvalósításához. Az épületek növelik az ingatlan értékét, mivel a technológiák nem igényelnek speciális kialakítású csarnokokat. Az elnevezések utalnak arra, hogy melyik épületben milyen berendezések kerülnek elhelyezésre. 12

13 Sorsz. Épület elnevezése Menny. Hossz. Szél. Magasság Alapter.(m 2 ) 1 Válogató csarnok Depolimerizációs csarnok Desztillációs csarnok rész Gázosító csarnok Organikus huladéktároló csarnok Organikus bálázó csarnok rész Gépterem Késztermék tároló csarnok Iroda épület Kiegészítő építmények 8 Tűzivíz tározó Gáztározó és kieg. berendezések Technológiai víztározó medencék Porta táblázat Építménylista Az üzemcsarnokok vasbeton vázszerkezetes tömbalapos gerendarácsos hő és hangszigetelő szendvicspanel borítású doboz jellegű épületek. Padozatuk gépi simított aljzatbeton. A berendezések elhelyezése nem igényel különleges teherbírású padozatot. A kétszintes iroda és szociális épület vasbeton vázrendszerű gerendarácsos hő és hangszigetelő szendvicspanel borítású attikás, lapos tetős épület. A porta sávalapos téglaépítésű épület. A gázmotorok, ugyanúgy, mint az ORC rendszerek a hangszigetelt Gépteremben kapnak helyet TERVEZETT TECHNOLÓGIA A fenntartható fejlődés igénye, az ésszerűség megköveteli, hogy amennyiben a hulladék keletkezése nem előzhető meg, a keletkezett hulladékokra elsődlegesen, mint nyersanyag, és energiaforrásra tekintsünk, s csak az így nem felhasználható hulladékot ártalmatlanítsuk, vagyis helyezzük el lerakókban. Ezt a politikát testesíti meg a 2008/98/EK irányelv a hulladékhierarchia a fogalmában. A hatékonyabb környezetvédelem érdekében a tagállamoknak az alábbi, elsőbbségi sorrendet jelentő hierarchiának megfelelő hulladékkezelési intézkedéseket kell hozniuk: megelőzés; újrahasználatra való előkészítés; újrafeldolgozás; egyéb hasznosítás, például energetikai hasznosítás; ártalmatlanítás. 13

14 A tervezett projekt méretét tekintve, tonna éves hulladék feldolgozását teszi lehetővé. A magyarországi hulladéktermelés mutatószámait figyelembe véve egy beruházás fő hulladék elhelyezési és hulladékkezelési problémáját képes megoldani egy hulladékkezelési egységben. A Hulladékfrakciók összetétele és hasznosítása ábrán láthatjuk a hulladék frakcióinak megoszlását, miszerint 10 % ra tehető a deponálásra váró hulladék mennyisége, amit a veszélyes és egyéb hulladékok tesznek ki. Minden további frakció hasznosításra kerül. A hasznosításon értjük a további feldolgozást és az anyagában történő értékesítést egyaránt ábra Hulladékfrakciók összetétele és hasznosítása Továbbiakban bemutatjuk az épületekbe telepítendő technológiai berendezéseket és folyamatokat. Kialakítás Válogató csarnok nettó alapterület 4882,11 m 2 bruttó alapterület építménymagasság 4952,72 12,15 A csarnok előre gyártott egyedi vb vázszerkezetű, 8 cm es hőszigetelt, takarólemezes, falpanel burkolatú. A csarnok tervezett, fal és tetőpaneljai hőszigeteltek. A nyílászárók többrétegű hőszigetelt nyílászárók. m 2 m 14

15 Alkalmazott technológia A feldolgozható hulladék mennyisége napi kb. 300 tonna, ami 40 darab szemétszállító autó szállítókapacitásának felel meg. A beérkező hulladékot, hídmérlegen történő mérés és regisztrálás után a mechanikai előkezelő épületrészbe szállítják, ahol egy csuklótagos szállítószalagra billentik. Mivel a hulladék mennyisége lökésszerűen érkezik, kialakításra kerül egy támfalakkal határolt, 600 m 3 es deponáló tér is, ami torlódás esetén biztosítja a hulladék elhelyezését, a folyamatos üzem biztosítása érdekében. Az itt összegyűlt hulladékot egy toló lapos munkagép adagolja a szállítószalagra. A deponáló tér megléte azért is szükséges, mert a válogató üzem napi két műszakban működik, még a technológia és az energiahordozók előállítása folyamatos 24 órás üzemben zajlik. A szállító szalagról a hulladék egy bordás hevederes felhordó szalagra kerül. A felhordó szalagon nylon zsákokban érkező hulladékot egy zsákfeltépő berendezés bontja fel. Ezt követően a szállítószalag kétfelé ágazik, ahol a hulladék kézi osztályozására kerül sor. A nagy, egyben álló papír, üveg és műanyag hulladékdarabokat kézileg kiválogatják, és frakciók szerint a szállítószalagok mellett lévő ledobókba dobják. A ledobók alatt konténerek találhatók, bennük a megfelelően kiválogatott hulladék frakciók. A kézzel ki nem válogatható, összeállt, apróbb hulladék továbbhalad a szállítószalagon, melynek a végén egy mágnes szeparátor található, ami a mágnesezhető fémeket válogatja ki. A szalagon maradt többi hulladék dobrostába kerül, ahol a hulladék finom szemcsés vagy durva szennyező anyagainak eltávolítására kerül sor. A beállított rosta mérete jellemzően 50 és 60 milliméter közötti. Ennél a részegységnél a szerves vagy gázosítható hulladék kiválogatására kerül sor. Ezt követően a még szalagon maradt hulladékok a légosztályozó felé haladnak tovább. Itt tömeg szerint történik az osztályozás, és az energetikailag értékes úgynevezett könnyű alkotórészekből álló hulladékot válogatják ki. A válogató lebegős osztályozója, légszeparátora teljesen zárt, sem a csarnokba nem enged vissza levegőt, sem pedig a csarnokon kívülre nem történik kivezetés ábra lebegős osztályozó elvi működése 15

16 Ezután ismét kézi válogatásra kerül sor az esetlegesen nem oda illő hulladék kiválogatására. A válogató sor legvégén az optikai válogatók találhatóak. A kiválogatott papír, üveg és fém frakciók külön konténerbe kerülnek, és mint másodlagos nyersanyag elszállításra kerül az újra feldolgozó üzemekhez. A válogató berendezésen lehetőség van tiszta zöld hulladék közvetlen feladására, ami már nem kerül külön osztályozásra csak előaprításra. Az elkülönített frakció típusok a hulladék fajtája és felhasználási módja szerint kerülnek mosásra/szárításra, aprításra, tömörítésre, bálázásra és csomagolásra. A vegyes műanyag hulladékból a PET és PVC műanyagok külön frakciókba kerülnek. A PET flakonokat színek szerint külön színes és fehér osztályokba sorolják. Ezután mosásra, tömörítésre és bálázásra kerülnek, majd egységrakományokba rendezve, raklapon történik az elszállításuk. Az üveg hulladékot két felé, sík és öblös üveg szerint válogatják szét. Az öblös üveg további két osztályba, színes és fehér frakciókba kerül, majd konténerben történik az elszállításuk. A három osztályba kiválogatott papír frakciók (hullám, vegyes és Tetra PAK) tömörítésre és bálázásra kerülnek, majd egységrakományokba rendezve, raklapon történik az elszállításuk. A fémek két osztályba vannak válogatva, mágnesezhető fémek és nem mágnesezhető fémek szerint. Az alumínium italos dobozok válogatás után préselésre, majd bálázásra kerülnek, a konzerves dobozok és egyéb fémek pedig konténerbe. A kiválogatott hulladék típusok szerint a késztermék tároló csarnokban már egységrakományban előkészítve várják az elszállítást az anyagában történő újrahasznosító üzemekhez. Az üzem két meghatározó hulladék típusa az organikus és műanyag hulladék. Ez a kettő teszi ki a teljes hulladék mix 70 % át. Ezekből állítható elő valamilyen energiahordozó, a többi válogatható hulladék típus értékesítésre majd újrahasznosító üzemekhez kerül. Az organikus hulladékot a válogatást követően az előaprító gépben ledarálják. A válogató üzemből két úton távozhat az előaprított hulladék: vagy közvetlen felhasználásra a gázosító üzembe, vagy bálázó gép segítségével letárolásra az organikus hulladéktároló csarnokba. A bálázó gép a gázosító üzem napi kapacitásán felüli mennyiséget bálázza be. Külső környezeti hatásoktól mentesen, fóliába csomagolva várja a téli hónapok alatti felhasználást. A tárolást a téli hónapok alatt történő kisebb organikus hulladék mennyiség beszállítása indokolja. 16

17 3 5. ábra Válogató berendezés Az acélcsarnokban felállított Mechanika hulladék előkészítő berendezés napi két műszak alatt minimum t/év háztartási hulladék mechanikai előkezelésre képes. A cél a beérkező ömlesztett hulladék könnyű, ill. nehéz frakciójának elkülönítése a lehető legkisebb szennyeződés mellett. A háztartási hulladék mechanikai úton több frakcióra bontható és az így előkészített anyag fajtánként eltérő módon hasznosító. A mechanikai válogató rendszer segítségével minimalizálható a lerakásra kerülő maradék hulladék mennyisége. A következő ábrán. nyomon követhető a válogatás folyamata. Jól láthatóak az üzem működéséhez szükséges frakciók. 17

18 Kommunális hulladék Hullám papír Síküveg Vegyes papír Papír hulladék Üveg Fehér üveg Öblös üveg Tetra Pak Italos doboz Színes üveg Mágnesezhető Tiszta zöld hulladék Organikus és zöld hulladék Előaprító shredder 30 mm Fém hulladék Nem mágnesezhető Alumínium italos doboz Egyéb fém hulladék Tiszta műanyag hulladék Veszélyes hulladék Egyéb maradék lerakóba Műanyag hulladék PVC Fehér PET Egyéb hulladék PE, PP, HDPE, LDPE, PS, ABS PET Színes PET Előaprító shredder 30 mm A mechanikai előkészítés fázisai az alábbiak: Beérkező hulladék fogadása Hulladék feladása a bontógépre Osztályozás Mágneses szeparáció Rostálásos leválasztás Optikai válogatás Kétsoros kézi válogatás Fajsúly szerinti válogatás 3 6. ábra Hulladékfeldolgozás 18

19 PVC és PET külön frakcióba válogatása Előaprítás 30 mm es frakcióra Lerakásra kerülő anyagfajták konténerekbe gyűjtése, elszállítása. Mérlegelés után a hulladékot a Mechanikai előkezelő csarnoképületébe szállítják, ahol a megfelelő méretű, pufferolásra is alkalmas tároló hely és két darab Csuklótagos szállítószalag biztosítja a folyamatos feladás lehetőségét. Közvetlen feladás esetén a gyűjtőautókból a hulladékot a csuklótagos szállítószalagok valamelyikébe ürítik, ahonnan a rendszer megfelelő ütemben automatikusan adagolja azt a feldolgozó sorra. Amennyiben a hulladék közvetlen feladására valamilyen okból (pl. torlódás) nincs lehetőség, akkor a gyűjtőautók, a betonfalakkal határolt puffer térbe ürítenek. Ebben az esetben a deponált hulladékot kanalas munkagéppel adagoljuk a garatba. Megfelelő tárolókapacitással rendelkező deponáló tér kialakítására azért is szükség van, mert a hulladék nem egyenletesen, hanem lökésszerűen 2 3 órás periódusokban érkezik az előkészítő műbe. A feldolgozás során a hasznos frakciók legalább háromszor osztályzásra kerülnek a minél nagyobb tisztaság elkérése érdekében. Az aprítás csak az osztályozás után következi, hogy a szennyeződések minél kisebb mértékben keveredjenek a hasznos anyaggal. A megoldás alapkövét a hulladék válogatása adja. A hulladékválogató rendszertől 3 5 % tisztaságú frakciókat követel meg a további feldolgozás. 19

20 3 7. ábra Mechanikai hulladék előkészítés A vegyes műanyag hulladék előaprításra kerül, majd zárt szállító pályás anyagmozgató rendszeren keresztül jut át a depolimerizációs csarnokba. 20

21 Telepítésre kerülő gépek, berendezések Megnevezés Darab Üzemidő Zajszint [(LpA)]dB Csuklótagos szállítószalag 2 63 Bordáshevederes felhordó szalag 1 63 Bontógép zsákfeltépő 1 Mágneses szeparátor 2 63 Rosta 5 79 Légosztályozók 2 Örvényáramú szeparátor 6 Kétsoros kézi válogató szalag óra Optikai válogató 4 80 Szelektív hulladéktároló konténerek 12 Alumínium prés 1 77 PET mosó 1 Hulladékprés 1 PET bálázó 1 Shredder műanyag előaprító 30 mm 1 88 Shredder organikus előaprító 30 mm 1 88 Kialakítás Depolimerizációs csarnok nettó alapterület 2928,95 m 2 bruttó alapterület 2963,42 m 2 építménymagasság 9,0/13,0 m A csarnok előre gyártott egyedi vb vázszerkezetű, 8 cm es hőszigetelt, takarólemezes, falpanel burkolatú. A csarnok tervezett, fal és tetőpaneljai hőszigeteltek. A nyílászárók többrétegű hőszigetelt nyílászárók. Alkalmazott technológia A depolimerizácós technológia a következő műanyagfajtákat tudja fogadni és feldolgozni: PE, PP, HDPE, LDPE, PS, ABS. Az előaprított és megfelelő minőségű műanyag granulátum zárt szállító pályán kerül át a depolimerizációs csarnokba, mely technológiai részfolyamattal, a műanyag hulladék mosásával (vizes mosás, esetenként oldószer felhasználással) és szárításával kezdődik. A szárítás technológiája a válogató csarnokéhoz hasonlóan teljesen zárt. A szárító berendezésből az utóaprító rendszerbe kerülő hulladék őrlésre kerül, ahol elnyeri a folyamathoz szükséges végleges szemcseméretét. Az őrlést követően, extrudálásra kerül sor. Ezután egységszálakban az adagoló tartályba jut, ahonnan pneumatikus légszállító berendezés adagolja a 4 blokkból álló technológiai berendezésbe a műanyagot, a megfelelő összetételben. A reaktorokban hő hatására a nyersanyag megolvad, majd felforr. A folyamat katalizátorral szabályozott, a megfelelő minőségű végtermék előállítása érdekében. A folyamat három terméket állít elő: fűtési olajat, szintetikus gázt, és szénport. Az előállított olaj frakciót közvetlenül, tárolás nélkül a desztillációs tornyokba vezetjük, ahol benzin, 21

22 gázolaj és fűtési olaj frakciókra választjuk szét. A késztermék frakciók (gázolaj benzin, fűtési olaj) ezután kiszállításra előkészítve földalatti tároló tartályokba kerülnek. A folyamat két melléktermékét, a szénport, és a szintetikus gázt energetikai célra hasznosítjuk. A szénporból brikettáló gép segítségével szénbrikett készül, ami zsákos kiszerelésben csomagolásra kerül, tüzelő anyagként értékesíthető. A szintetikus gázból a kogenerációs egység hőt és elektromos áramot termel. A berendezés a legmodernebb, világszínvonalú, automata (Siemens és ABB) vezérléssel van ellátva és napi 40 tonna műanyag feldolgozására képes. Alacsony hőmérsékletű depolimerizációs berendezés A különböző mesterséges polimer származékok az emberiség legfontosabb szerkezeti anyagaivá váltak. Az elmúlt száz év során a műanyagok felhasználása jelentős mértékben nőtt, és a képződött hulladékokban is egyre nagyobb arányban jelennek meg a különböző fajta polimerek. Előállításuk nagy mennyiségű fosszilis energiahordozót igényel, mivel fő gyártási alapanyaguk a kőolaj. Emiatt fontos, hogy a hulladékká vált polimereket elsősorban másodlagos nyersanyagforrásnak tekintsük, mert ezáltal csökkenthető a természetre rendkívül káros hulladéklerakók környezetterhelése, illetve mérsékelhető a globális CO 2 kibocsátás is. A hőbontás (krakkolás, pirolízis), a hő hatására, oxigénszegény, vagy oxigénmentes közegben megfelelően kialakított reaktorban végbemenő kémiai lebontást jelent. Ilyen módon a műanyaghulladék energiatartalma jobb hatásfokkal nyerhető vissza. Nagy előnyt jelent még az is, hogy a képződött folyadék, gáz, szilárd termékek elsősorban energiahordozóként, másodsorban pedig vegyipari másodnyersanyagként hasznosíthatók. Jelen esetben a műanyag hulladékok (polimerek) inert atmoszférában C közötti hőmérsékleten történő feldolgozását nevezzük depolimerizációnak. A hőmérséklet hatására a hosszú szénláncok kisebbekre törnek szét és ennek függvényében különböző hasznos szénhidrogének (energiahordozók) keletkeznek. Fontos, hogy az eljárás alatt oxigénmentes atmoszférát biztosítsunk, így nem keletkeznek a környezetre káros égéstermékek (CO 2, CO, SO 2, NO x, stb.). A műanyagok ilyen módon történő újrahasznosításával tehát számos értékes vegyipari alapanyag és energiahordozó állítható elő: C 1 C 5 gáztermékek, jó minőségű éghető gázok, amelyekkel a technológia hőigénye részben fedezhető, C 5 C 14 benzin jellegű folyadéktermékek, C 10 C 28 dízelgázolaj jellegű termékek, C 25 C 37 nehézolaj frakció, illetve fűtőolajként definiálható krakkolási maradék C 38 + stb. A termékek mennyiségi és minőségi eloszlását az alkalmazott hőmérséklettel, tartózkodási idővel, illetve a katalizátorral jelentős mértékben lehet befolyásolni. A lejátszódó folyamatot a Depolimerizációs eljárás egyszerűsített folyamatábrája szemlélteti. 22

23 3 8. ábra Depolimerizációs eljárás egyszerűsített folyamatábrája A technológia berendezései: alapanyag adagoló, szállító rendszer, katalizátor adagoló rendszer, alapanyag szállítószalagok, depolimerizációs reaktor, a reaktorok fűtését biztosító berendezés, száraz gáztisztítást megvalósító technológia, kondenzátorok, folyadéktároló tartályok (benzin, gázolaj), hűtőrendszer, szilárd maradék (koksz), valamint gáztároló tartályok. A teljes eljárást a Depolimerizációs berendezés sematikus ábrája szemlélteti. 23

24 3 9. ábra Depolimerizációs berendezés sematikus ábrája A betáplálásra kerülő műanyag hulladék fajtái, poliolefinek (PE, PP, PS, ABS stb.,), amelyek a világon gyártott műanyagok közel 70% át teszik ki. Fontos megemlíteni, hogy a maximális megengedett PVC és PET tartalom megengedett legmagasabb mennyisége, 5 m/m % a megfelelő hatásfokú működés miatt. A feldolgozásra kerülő alapanyag a reaktor oxigénmentes atmoszférájában a bevitt hő hatására krakkolódni kezd. A folyamatosan képződő gáz és olajtermékek elvezetésre kerülnek. Az olaj először a fázisszeparátora kerül, majd az olajtartályban kerül kitárolásra a tisztítás (centrifugálás) után. A nem kondenzálódott szénhidrogén frakció (gáz), a tisztítási folyamat után energetikai hasznosításra kerül a kogenerációs egységben. A katalizátor (PECAT) mennyisége szintén a betáplálási műanyag összetételétől függ, kb kg/hónap, amelyet a gyártó állít elő. A katalizátor adagolása a depolimerizációs eljárás alatt automatikusan (előre beállított értéken) történik. A depolimerizáció naponta 4x6 órás ciklusra tehető, amelyek külön külön a szilárd maradék (koksz) kitárolásával végződnek. A folyamatos működést a fejlett folyamatirányító rendszer biztosítja a mért adatok alapján ábra Depolimerizációs berendezés felülnézeti rajza 24

25 A telepítésre kerülő depolimerizációs berendezés felülnézeti rajzát a ábrán tekinthetjük meg. Jól látható a berendezés kompakt mérete és a tervezésnek köszönhető jó helykihasználása. A termékek tárolása Folyadéktermékek (benzin és gázolaj jellegű szénhidrogén frakció) kitárolása első lépésben úgynevezett átmeneti tároló tartályba történik. A végső tárolás a felhasználási igény, illetve a rendelkezésre álló mennyiségtől függően tervezhető. A gáztermékek tárolása 500 m 3 térfogatú gáztároló tartályokban történik, ahonnan maradék nélkül energetikai felhasználásra kerül. A gáz tisztítása három lépésben történő folyamat por leválasztás forró ciklon rendszerrel <100 mikron feletti szennyező anyagok leválasztása durva szűrővel ellátott hőcserélő <50 mikron feletti szennyező anyagok leválasztása szövetszűrő 3 5 mikron közötti szennyező anyagok leválasztása A gáz hűtésére vizet használnak. Zártkörös hőcserélős szivattyú által keringetett rendszerben, víz glikol keverékkel feltöltve. A hőátadás az adiabatikus hűtőkön keresztül történik. A gáz hűtése hőcserélőkön és hűtőkön keresztül, közvetett módon történik, vízzel való közvetlen érintkezés nincs. A hűtés során a kondenzátumban lévő por egy 100 m 3 es ülepítő medencébe kerül és itt ülepedik le. Levegőztetés és szárítás után ebből szárított szennyvíz iszap lesz, ami veszélyes hulladéknak minősül. Éves mennyisége kb. 200 m 3 ami elszállításra kerül az üzemből. A szilárd maradék (szén) tárolása speciális zsákokban, száraz helyen történik, és a tárolást követően kerül hasznosításra. A feldolgozás során nem halmozódik fel, mivel a magas karbon tartalma miatt energetikai célra is hasznosítható, jól értékesíthető. A katalitikus eljárás jellemzője a nagy folyékony üzemanyag, a kis gáz és kis szilárd maradék hozam. A gáztermékek tárolása 1720 m 3 es tartályban történik. A keletkezett gázolaj frakció teljesen kénmentes és a láncvégi kettős kötések is telítődnek. A megfelelő forrásponttartományt desztillációval érik el. 25

26 A keletkező gáz tipikus összetételét a következő táblázat részletezi. Pirolízisgáz tipikus összetétele Gáz típusa Vegyjele Részaránya % Szén monoxid CO 0 5 % Hidrogén H % Szén dioxid CO % Metán CH % Etán C 2 H % Etilén és acetilén C 2 H 2 + C 2 H % Egyéb CH C % C % C % C % Oxigén O % Nitrogén N % Telepítésre kerülő gépek, berendezések Megnevezés Darab Üzemidő Zajszint [(LpA)]dB Műanyag mosó szárító berendezés 1 75 Shredder műanyag végaprító 1 88 Extrudáló berendezés 1 75 Műanyag tároló tartályok 1 Depolimerizációs berendezés 10 TPD óra Desztillációs torony 2 75 Kialakítás Hőcserélők és kondenzátorok 6 75 Brikettáló gép 1 75 Csomagoló gép 1 75 Futódaru Gázosító csarnok nettó alapterület 2448,19 m 2 bruttó alapterület 2474,54 m 2 építménymagasság 10,15 m A csarnok előre gyártott egyedi vb vázszerkezetű, 8 cm es hőszigetelt, takarólemezes, falpanel burkolatú. A csarnok tervezett, fal és tetőpaneljai hőszigeteltek. A nyílászárók többrétegű hőszigetelt nyílászárók. 26

27 Alkalmazott technológia A kiválogatott organikus hulladék a már említett közvetlen vagy bálázott formában kerülhet be az üzembe. Mind két formában nedves állapotban van, ezért egy forgódobos szárítógép segítségével ami technológiai hulladékhővel üzemel leszárításra kerül. A technológiai szárítás után utóaprítása történik egy arra megfelelő shredder berendezésben, ahonnan a puffer tárolóba majd a két gázosító reaktorblokkba jut. Az ide kerülő organikus nyersanyag egy négy lépcsős termokémiai átalakuláson megy keresztül. A bevitt hő hatására éghető és nem éghető gázok keletkeznek. A termelt éghető gáz kisebb része biztosítja a reaktorok fűtési hőenergiáját. A termelt gáz nagyobb része hűtésre és szűrésre kerül, majd egy nagyméretű biogáz tartályba szivattyúzzák, ahol homogén gázzá keveredik. A folyamat végén a szintézis gáz mellett szilárd maradvány (salak, hamu) keletkezik. A keletkezett homogén gáz kiváló energiaforrás akár hőenergia, akár elektromos áram termeléséhez. A szilárd maradvány lerakóban elhelyezhető ártalmatlan hulladék nem tartalmaz semmilyen káros összetevőt. Évente 4 5 millió tonna települési szilárd hulladék keletkezik Magyarországon. Ebből 2,5 millió tonna a biológiailag lebomló, tehát a szerves hulladékoknak ekkora a részaránya. Ezen hulladékok 90 % a lerakókba kerül és semmilyen formában nincs feldolgozva. Ezen segíthet az elgázosítás technológia, amivel ártalmatlanítani lehet a fenti szerves hulladékot, mellette energiát is termel. A termelt szintézisgáz másik előnye, hogy egyéb fosszilis tüzelőanyagot helyettesíthet pl. földgázt, gázolajat, felhasználható kombinált hő és elektromos áram termelésnél, eltüzelhető gázmotorokban és egyéb tűzterek égőfejein. Tiszta energiahordozó, magas lánghőmérsékleten ég. Az elgázosítás egy olyan termokémiai folyamat, aminek célja az alapanyag szénhidrogénben gazdag vegyületeinek kinyerése hevítés és hőközlés útján. Ez több lépésben, külső oxigén és vízgőz keverék szabályozott hozzáadásával érhető el. A hő hatására a biomasszából szénmonoxid, hidrogén, szén dioxid gázok és egyéb inert gázok válnak ki, ez a szintézisgáz. Minden folyamatnak megvan a hőmérsékleti tartománya, valamint a keletkezett és kiválási anyaga. Az elgázosítás folyamatai a ábrán láthatóak ábra Az elgázosítás folyamatai 27

28 A technológia berendezései: alapanyag ellátó rendszer, biomassza daráló és szárító berendezés, alapanyag szállítószalagok, termikus reaktor, nyersgáz tisztító és hűtő berendezés, égési maradék eltávolító rendszer (salak, kátrány), gáz előkészítő és tisztító rendszer, szintézisgáz tároló tartály, egyéb villamos hajtások és csőszerelvények. Az erőmű központi eleme a Termikus reaktor. A biomassza nyersanyag felülről lefelé halad a reaktorban. Az egyes folyamatok szintenként helyezkednek el és egyre magasabb hőmérsékleti tartomány felé haladnak. A reaktor egy állóhengeres fém kivitelű tartály, belső fala kerámia béléssel van megerősítve, ami ellenáll az extra nagy hőterhelésnek(>1100 C). Termikus reaktor Az elgázosítás során a szerves vagy fosszilis alapú nyersanyagot egy ún. fluidizált ágyba tápláljuk be, ahol magas hőmérsékleten, égés nélkül történik az elgázosítás, szabályozott mennyiségű oxigén és vízgőz jelenlétében. Ez is egyfajta hőbontás, ami hatékonyabb a hagyományos égetésnél, mivel zárt rendszerben, káros anyag kibocsátás nélkül történik az átalakítás. A kapott tüzelőanyag tiszta energiahordozó, a lánghőmérséklete magasabb (> 1000 C), mint a hagyományos hulladéktüzelés során elért hőmérséklet, ezért nagyobb a hatékonysága is. A képződő szintézisgáz (Syngas) főként hidrogént, szén monoxidot, metánt és magasabb szénhidrogén vegyületeket tartalmazó alacsony fűtőértékű tüzelőanyag, ami kiválóan alkalmazható energiatermelésre. Az erőmű bemeneti anyaga lehet bármilyen típusú szerves hulladék (biomassza), megfelelő méretűre darálva és nedvességtartalomra szárítva ábra Termikus reaktor A teljes elgázosítási eljárást Elgázosítás alkalmazott technológiai vázlata ábrán láthatjuk. 28

29 3 13. ábra Elgázosítás alkalmazott technologiai vázlata A beadagolásnál fontos a nyersanyag egységes mérete és nedvességtartalma. A nyers biomassza először egy forgódobos szárítóműbe kerül, ahol a benne lévő nedvességet 60 % ról 15 % osra csökkentjük, forró levegő befúvásával. Utána a darálóműbe kerül, ahol megfelelő méretűre (3 mm nél kisebbre) aprítódik. A nyersanyag továbbító rendszer automatizált. Az adagolócsigás szállító egység szállítja a porszerű szárított masszát egy keverék kamrába, ahol előmelegített levegővel és vízgőzzel keveredik. Ezután a reaktorban, több lépcsőben a por anyagot felhevítik, megindul a gázképződés. A folyamat végén szintézisgáz és égési maradékok távoznak a berendezésből a következő módon: a szilárd égési maradék (salak, kátrány) lefelé távozik a reaktorból, a szintézisgáz felfelé száll a gáztisztító berendezés irányába. Az eltávolított salak szennyezőanyag mentes, nem tartalmaz környezetre veszélyes anyagokat. A nyers szintézisgázt a szennyező anyagoktól (kén hidrogén, szén oxi szulfid, szén dioxid stb.) meg kell tisztítani. A gáz tisztítását egy nagy hatékonyságú úgynevezett forró ciklon berendezés és egy három szintű filter rendszer végzi. Először az előszűrés történik, a 100 mikron feletti por szemcséket távolítja el, majd az egyedi hőcserélő szűrője az 50 mikronnál nagyobb részecskéket választja le és végül egy szövetanyagú filter a 3 mikron fölötti részecskéket fogja meg. Ez azért egyedülálló eljárás, mert egy időben történik a gáz szűrése és hűtése, mivel az felmelegedve távozik a reaktorból. A gáz hűtését hűtővizes hőcserélőkkel és hűtő berendezésekkel oldják meg. A veszélyes anyagokat a szűrő rendszer filterei fogják meg. 29

30 3 14. ábra Elgázosító erőmű és szerelvényei felülnézeti rajz Az elgázosító és gázellátó technológia egy teljesen zárt rendszer, ami meggátolja a levegő vétlen bejutását vagy a gáz és egyéb szennyező anyagok környezetbe kijutását. Ezt az alapanyag beadagolásnál (nitrogén gázos levegőcsapda) és a salak eltávolító berendezésnél is a forgózsilipek gátolják meg. A ábrán jól láthatjuk a berendezés részegységeit. Az alapanyag ellátás, gáznyomás szabályozás, szűrés és salak eltávolítás automatizált, ezért problémamentes üzemeltetést biztosít. A szintézisgáz tipikus összetétele komponensenként és részarányukat tekintve a következő oldalon található táblázatban látható. A tisztított szintézisgáz por koncentrációja ~2 5 mg/nm 3, átlagos fűtőértéke 5 7 MJ/Nm 3. 30

31 Szintézisgáz tipikus összetétele Sorszám Gáz típusa Vegyjele Részaránya % 1 Szén monoxid CO 30 % 2 Hidrogén H 2 15 % 3 Szén dioxid CO 2 18 % 4 Metán CH 4 11 % 5 Etán C 2 H 6 1 % 6 Nitrogén N 2 25 % Az elgázosító erőmű technológiai előnyei Magas termikus hatásfok (90 % felett) Tiszta és kátránymentes végtermék (szintézisgáz) Kompakt méret (egy 1000 kw kimenő teljesítményű rendszer helyigénye csak 20 x 17 méter tároló és kiegészítő berendezések nélkül) Alacsony üzemeltetési és karbantartási költségek Alapanyag rugalmasság (csaknem mindenféle biomassza alapanyagot fogad) Kis terhelésnél is üzemképes (teljes kapacitás 1/3 ad részénél is stabilan üzemel) Távvezérelt és automatizált működés, könnyű kezelhetőség Gyors indítás és leállítás Magas szén átalakítási arány (> 91 %) Telepítésre kerülő gépek, berendezések Megnevezés Darab Üzemidő Zajszint [(LpA)]dB Biomassza tároló tartály 1 Biomassza forgódobos szárító 1 80 Organikus végaprító shredder 2 24 óra 88 Gázosító blokkok 2 Gáz hűtés és tisztítás technológia 1 Kialakítás Gépterem nettó alapterület 593,46 m 2 bruttó alapterület 635,49 m 2 építménymagasság 8,15 m 31

32 Az épület egyedi kialakítást kap a technológiai zajok szűrése céljából. Az épület szerkezeti rendszere előregyártott vb vázas, a tető födém 20 cm vtg, különleges előregyártott vb panelos. A kitöltő falak 30 as YTONG falazó elemekből falazandók. A külső homlokzatra részint az egységes külső arculat miatt, részint a szükséges hangszigetelés miatt 10cm vtg KINGSPAN szendvicspanel tervezett. Alkalmazott technológia Energiát és hőt termelő technológiai folyamatok során, számos helyen keletkezik fel nem használt hő, más néven hulladék hő. Ez a megtermelt hőenergia, amit többféle módon lehetne hasznosítani, felhasználás nélkül a környezetbe távozik. Mivel nincs hasznosítva, rontja a különböző termelések, rendszerek hatásfokait. Egy hagyományos fosszilis tüzelésű hőerőmű hatásfoka maximum 40 % százalék. A kombinált hő és áramtermelésű (CHP) erőművek a termelt hulladék hőt tovább hasznosítják (távfűtés, használati melegvíz készítés, hűtés stb.), ezért a hatásfokuk a 90 % ot is elérheti. Az egyik ilyen energiát hasznosító technológia, az ORC, aminek a működése, felépítése az alábbiakban kerül bemutatásra. A Green Machine egy olyan berendezés, ami a hulladékhőből elektromos áramot képes előállítani. Ezt a termodinamikai átalakítást egy zárt körfolyamaton keresztül (ORC Organic Rankine Cycle), a szerves Rankine ciklus elvén végzi. Ezért is hívják ORC berendezésnek / gépnek. Ezen az elven működnek a hagyományos gőzgépek és hőerőművek, ahol a forró víz, gőzzé alakul, majd ezután mechanikai munkává, végül energiát termel. A Green Machine a hulladékhőt használja fel saját folyadék munkaközegének felmelegítéséhez, amit ezután gázzá alakít és egy ikercsavaros turbinán keresztül egy generátort hajt meg, ami az elektromos áramot termeli. A Green Machine működési elve a ábrán látható ábra Green Machine működési elve 32

33 A körfolyamat lépései, vagyis az ORC berendezés működése A kis nyomású és alacsony hőmérsékletű munkaközeg nyomását a tápszivattyú megemeli és a gőzfejlesztő (hőcserélő) belépési pontjához szállítja. A melegvíz által biztosított hő keresztülhalad a hőcserélőn, ami felmelegíti a munkaközeget és annak forráspontjáig növeli a hőmérsékletét, ahol megindul a gőzképződés. A gőzképződés alatt további hőt közlünk a munkaközeggel, tehát túlhevítjük. A túlhevített gőz a turbina irányába távozik. A nagynyomású túlhevített gőz meghajtja a turbinát, közben leesik a nyomása és hőmérséklete, ami térfogat növekedéssel jár. A turbina mechanikai munkája megforgatja a generátort, ami elektromos áramot termel. A munkaközeg kisnyomású gőzként hagyja el a turbinát. A kisnyomású gőz belép a kondenzátorba, és a hőcserélőn keresztül újra cseppfolyós halmazállapotba kerül, a hőmérsékletét vízhűtéses hűtő ventillátorok csökkentik. A kisnyomású munkaközeg visszatér a tápszivattyúhoz, ahol a körfolyamat ismétlődik. A hőtermeléssel járó technológiai folyamatok, főként belsőégésű motorok és CHP egységek hulladékhőjének kinyerésére, hatásfokuk javítására és hasznosítására szolgál. A berendezést nevezhetjük mini hőerőműnek is, mivel az ORC körfolyamatot használja energiatermelésre akár csak a fosszilis (szén, olaj, földgáz) és nukleáris tüzelőanyagot használó erőművek. A különbség a körfolyamatot használó munkaközegben van. Amíg ezen erőművek a víz energiáját (forralás gőzfejlesztés kondenzálás hűtés) használják mechanikai munkavégzésre, addig a Green Machine egy speciális szerves anyagot ún. pentafluor propánt használ. Ez egy nem gyúlékony, nem mérgező, környezetbarát folyékony munkaközeg, nem károsítja az ózonréteget és a forráspontja jóval alacsonyabb (15,5 C) a víznél, ezért hatékonyan működik a Rankine körfolyamatokban. Green Machine működési előnyei Emisszió mentes, környezetbarát technológia Alacsony üzemeltetési költség 20 év a várható élettartam Távfelügyelet, és távvezérlés Kevés mozgó alkatrész Automata start/stop rendszer Hulladék, vagy technológiai hőt hasznosít Moduláris felépítés Könnyű beüzemelés Felügyelet nélküli működés 33

34 A Green Machine felépítése A Green Machine felépítését a következő két ábrán láthatjuk. Az ORC berendezés kompakt kivitelű, csak három fő szerelvénye tartalmaz mozgó alkatrészt, amik a következők: keringető szivattyú, ikercsavaros turbina és generátor ábra Green Machine szerelvényei (elől nézet) ábra Green Machine szerelvényei (hátul nézet) A kondenzátorkör hűtésére adiabatikus hűtést alkalmazunk permetezéssel, hogy stabil hőmérsékletet biztosítsunk magas külső környezeti hőmérsékleteknél is. A permetezésre 22 C fok felett kerül sor és a visszatérő ág víz hőmérséklete maximum 27 C fokra van szabályozva, amivel egy stabil ΔT t lehet elérni a hideg és meleg víz oldala között. 34

35 A hűtésre szánt elektromos áram felhasználás függ az éppen aktuális külső hőmérséklettől (az átlag éves hőmérséklet Magyarországon 11,1 C fok és ennél a hőmérsékletnél a hűtőrendszer max. 2 kw/h használ fel). Amikor működik a Green Machine hűtőrendszere, akkor nem működik a CHP egység hűtőrendszere és ezzel kevesebb elektromos áramot fogyaszt, ami szintén megtakarítást jelent. A következő ábrán a Green Machine berendezés sematikus kapcsolási rajzát láthatjuk ábra Green Machine berendezés sematikus kapcsolási rajza A gépteremben energia termelő egységek kerülnek elhelyezésre, melyeket ORC rendszerekkel egészítünk ki. A gázmotorok 5,86 MWh elektromos áram termelésére képesek óránként. Az ORC berendezés a gázmotor hulladék hőjét felhasználva termel további elektromos áramot. A termelt elektromos áram a MAVÍR hálózati elosztó rendszerébe kerül betáplálásra. A termelt elektromos áram 5,86 MWh, ami éves viszonylatban, kb MWh/év. Telepítésre kerülő gépek, berendezések Megnevezés Darab Üzemidő Zajszint [(LpA)]dB 0,5 MWe kogenerációs egységű gázmotor 8 91* 0,6 MWe kogenerációs egységű gázmotor 1 91* 24 óra 0,8 MWe kogenerációs egységű gázmotor 1 91* ORC GM 0,05 MWe hulladékhőt hasznosító berendezés 4 72 *A gázmotorok hangtompítóval, tokozva szerelten kerülnek telepítésre, így a ~120dB hangteljesítményszintek 91 db hangnyomásszintre (1m) csökkenthetőek. 35