معلومات عن توليد الكهرباء من النفايات

يمثل الحصول على الطاقة الكهربائية هاجس للكثير من الأنظمة حيث يسعى الجميع إلى الحصول عليها بشكل مستقر وثابت وكذلك بتكلفة ليست عالية، وقد ساعد هذا الهاجس على البحث حول مصادر متنوعة ومبتكرة للحصول على الطاقة الكهربائية، حيث كانت قديمًا تعتمد على المياه المندفعة كما في السدود، ثم تطور الأمر للطاقة الشمسية، ثم مؤخرًا ظهرت أهمية للنفايات والتي يقوم الإنسان بالتخلص منها لتصبح واحدة من مصادر الحصول على أو توليد الكهرباء، فما هو هذا المصدر المبتكر، وكيف يقوم الإنسان بتوليد على الكهرباء منه؟.

توليد الكهرباء من النفايات

يقصد بتوليد الكهرباء من النفايات أي تحويل النفايات إلى طاقة، وهنا يقصد بها عملية معالجة النفايات للعمل على توليد طاقة أيًا كان شكل تلك الطاقة، وفي الغالب فإن نتيجة تلك العملية تظهر في شكل طاقة كهربائية وطاقة حرارية.

تقنيات توليد الكهرباء من النفايات 

توجد أكثر من تقنية يمكن أن تعمل على تحويل النفايات إلى طاقة أو توليد الكهرباء منها:

طريقة الترميد : تعتبر تلك الطريقة أو التقنية هي أكثر التقنيات انتشارا أو استخدامًا للعمل على تحويل النفايات إلى طاقة، حيث يتم فيها حرق النفايات، وفيها يتم حرق المواد الصلبة في النفايات واستخدام تلك المحروقات في العمل على تسخين الماء حتى يصل إلى درجة الغليان فيعمل على تشغيل المولدات البخارية وتلك المولدات تعمل على إنتاج أو توليد الكهرباء، إلا أن تلك التكنولوجيا كانت قديمًا تتسبب في تلوث شديد للبيئة المحيطة بمصانع الترميد، لكن حديثًا تم التغلب على تلك المشكلة لتكون في أضيق الحدود، حيث تم التخلص من مادة الديوكسين السامة التي كانت تتصاعد من الدخان الناتج من عملية الحرق لتخرج بنسبة ضئيلة جدًا.

طريقة التغويز : تعمل تلك الطريقة على إنتاج نوع من الغازات القابلة للاحتراق وهيدروجين ووقود صناعي.

طريقة إزالة البلمرة حراريا: تعمل تلك الطريقة على الحصول على نفط صناعي خام قابل لأن يتم تكريره.

طريقة الانحلال الحراري : تعتمد تلك التقنية على فكرة إنتاج نفط حيوي أو نفط يحتوي على القار إلى جانب إنتاج الفحم.

طريقة التغويز باستخدام قوس البلازما : هي عملية يتم فيها العمل على إنتاج الغاز الصناعي السكيك حيث يحتوي على الهيدروجين وأول أكسيد الكربون حيث يدخل هذا النوع من الغازات السميكة في خلايا طاقة أو العمل على توليد الكهرباء التي يحتاجها قوس البلازما للعمل.

تمثل التقنيات السابقة التقنيات الحرارية، وإلى جانبها توجد أيضًا بعض التقنيات اللا حرارية مثل:

طريقة هضم لا هوائي : حيث يتم إنتاج غاز عضوي مشبع بالميثان.

طريقة التخمير : تعمل للحصول على الإيثانول، وحمض اللاكتيك، والهيدروجين.

إلى جانب تقنيات مثل المعالجة الميكانيكية الحيوية (MBT)، المعالجة الميكانيكية الحيوية والهضم اللا هوائي، والمعالجة الميكانيكية الحيوية MBT للوقود المشتق من القمامة.

معلومات عن توليد الكهرباء من النفايات

– لا يعتبر توليد الطاقة من النفايات هو مجرد عملية تخلص من النفايات وإنما تعتبر طريقة للمساعدة في استرداد الموارد القيمة.

-بحلول عام 2025 يمكن أن توفر الكهرباء التي يتم توليدها من النفايات الاحتياجات المطلوبة من الكهرباء ل20 مليون أسرة إفريقية.

-تحوي ألمانيا أكثر من 70 منشأة تعمل على تحويل النفايات إلى طاقة.

-تضم أوروبا 431 منشأة تعمل على تحويل النفايات إلى طاقة وذلك حتى إحصائيات 2005.

-حتى عام 2004 كانت تحوي الولايات المتحدة الأمريكية 89 منشأة تعمل على تحويل النفايات إلى طاقة.

تعتبر اليابان أكبر البلدان التي تستخدم عملية المعالجة الحرارية للنفايات الصلبة المحلية.

-مع التقدم التكنولوجي أصبحت النفايات مصدرًا نظيفًا لتوليد الكهرباء والطاقة.

فوائد استخدام النفايات في توليد الكهرباء ،التخلص من النفايات وما يتعلق بها من أخطار.

معوقات عملية توليد الكهرباء من النفايات

هناك مجموعة من المعوقات التى تواجه عملية توليد الطاقة أو الكهرباء من النفايات ولعل من أهمها:

-التكاليف المرتفعة إذ أن عملية إنشاء منشات خاصة بعمليات الحرق وفقًا للمواصفات المطلوبة يعتبر عملية مكلفة للغاية.

-الرطوبة المرتفعة التي توجد في النفايات.

المكان إذ أن الجميع يرفض أن تقام بالقرب منهم منشآت تعمل في هذا المجال بسبب الروائح والأدخنة والخوف من التلوث رغم أن التقنيات الحديثة أثبتت أن الانبعاثات الملوثة انخفضت إلى أدنى الحدود.

تأثير التكنولوجيا على توليد الكهرباء من النفايات

أصبح الآن يتم التخلص من نسبة عالية جدًا من نفايات المواد الصلبة عن طريق استخدامها في عملية توليد الكهرباء أو الطاقة، كما أن المخلفات التي تنتج عن عملية الاحتراق لا يتم التخلص منها دون فائدة إذ أنها تدخل ضمن المواد التي يتم استخدامها في عمليات رصف الطرق.

مع التطور التكنولوجي أصبحت عملية توليد الطاقة أو الكهرباء من النفايات عملية آمنة بدرجة عالية وذلك وفقًا للنتائج ومنها:

-تقليل انبعاث الميثان من مدافن القمامة.

-استخدام النفايات في إنتاج أو توليد الكهرباء أو الطاقة يعمل على موازنة انبعاثات الغازات الدفيئة (GHG) الناتجة عن إنتاج الطاقة باستخدام الوقود الحفري.

-العمل على استرداد المواد القيمة أو ما يعرف بإعادة تدوير الموارد القيمة كما هو الحال مع المعادن.

-تعمل على إنتاج البخار والطاقة ولكن بطريقة نظيفة ومعترف بها ومعتمدة وذلك بسبب أنها تعتمد على الحمل الأساسي.

-لإنتاج أو توليد الكهرباء من النفايات فإنه يتم استخدام مساحة أراضي أقل لكل ميجا وات إذ ما قارنتها بالمصادر المتجددة الباقية لتوليد الكهرباء.

-تعتبر النفايات مصدر طاقة متجددة ثابت ومستقر ومستدام أكثر من طاقة الرياح والشمس.

-استخدام النفايات في عملية توليد الكهرباء أو الطاقة تمثل عملية تدمير أو تخلص من النفايات الكيميائية وأي نفايات أخرى يمكن أن تتسبب في تلوث الهواء.

-عملت التقنيات الحديثة على التقليل من الانبعاثات الضارة لتصل إلى المستويات المسموح بها.

-ساعدت التقنيات الحديثة على التخلص من أكسيد النيتروجين والدوكسين والفوران بشكل تحفيزي وهي كلها نواتج تمثل مواد سامة وملوثة بشكل كبير للبيئة المحيطة.