Recuperació d'energia a partir dels residus

Quan es parla de recuperació d’energia a partir dels residus es fa referència a la utilització dels residus com a font d’energia, bé en forma d’energia elèctrica, bé en forma de combustible.
 
En l’actualitat, els sistemes més implantats per recuperar energia a partir dels residus són:
  • La incineració de residus.
  • Els combustibles derivats de residus.
  • La digestió anaeròbia o metanització en plantes de tractament mecànic biològic (TMB).
  • La captació de biogàs en dipòsits controlats.
A més dels anteriors, hi ha altres processos, encara incipients, com la piròlisi, la gasificació o la tecnologia de plasma que també permeten recuperar energia a partir dels residus.
 
Actualment, existeix a la Unió Europa un debat sobre si la incineració de residus amb recuperació d’energia és un procés de valorització o no. En aquest sentit, caldrà veure quin és el criteri adoptat finalment en la propera Directiva marc de residus.
 
En tot cas, els sistemes de recuperació d’energia s’han de reservar per als residus que no s’han pogut reutilitzar ni recuperar mitjançant processos de valorització material.

Incineració

La incineració és el procés en el qual es produeix una combustió controlada amb temperatures mínimes de 850º C, un temps de permanència mínim de 2 segons i turbulència d’oxigen superior al 6%.
 
Els fums que surten del forn passen per la caldera, on escalfen aigua que, un cop transformada en vapor, serveix per obtenir energia elèctrica mitjançant una turbina o per utilitzar-la amb altres usos energètics, com ara la climatització (calor o fred) distribuïda en un sector urbà.

Resultats del tractament

Com a resultat del tractament, el volum dels residus incinerats es redueix en un 75% i es produeixen un 20% d’escòries inertes i un 5% de cendres.
 
Les escòries es passen per un sedàs vibratori a fi de separar els metalls que poden contenir. Després es poden utilitzar per a tasques de rebliment del sòl o dipositar de manera controlada.
 
Les cendres s’acumulen en sitges tancades fins que, depenent de la perillositat, es porten a centres de tractament de residus especials o s’aboquen a dipòsits controlats per a residus perillosos (dipòsits de classe III).
 
Producte de la combustió, també es generen gasos com el diòxid de carboni, vapor d’aigua, nitrogen, oxigen (el sobrant de la combustió), clor, clorur d’hidrogen, òxids de sofre i compostos orgànics, entre d’altres. Abans de ser expulsats a l'exterior per la xemeneia han de complir una sèrie de valors límit marcats per la legislació vigent espanyola i europea. Per això passen per un electrofiltre i un sistema de rentatge de gasos.

Control dels impactes ambientals

La incineració de residus és un tractament regulat per limitar-ne els impactes ambientals. La legislació vigent estableix paràmetres molt estrictes pel que fa a les emissions de gasos. Aquests paràmetres es controlen de manera permanent i discontínua a la sortida de gasos (xemeneia), i de manera periòdica en el cas de les cendres.

Combustibles derivats de residus (CDR)

En el cas dels residus municipals, es fa referència a CDR quan la recuperació d’energia es fa mitjançant la combustió d’un material preparat seleccionant i tractant residus que substitueix un combustible fòssil.
 
A l’àrea metropolitana de Barcelona no hi ha experiències en l’ús de CDR a partir de residus municipals.

Digestió anaeròbia en plantes de TMB

La digestió anaeròbia o metanització consisteix en la degradació de la matèria orgànica mitjançant microorganismes anaerobis i dóna com a resultat la producció de biogàs —una font d’energia renovable.

Per ampliar la informació sobre aquest sistema de recuperació d’energia, vegeu la pàgina de tractament mecànic biològic.

Captació de biogàs en dipòsit controlat

La fermentació de la matèria orgànica dipositada als abocadors genera metà i diòxid de carboni. Aquests dos gasos es poden captar amb un sistema de pous i aprofitar com a biogàs.

Si voleu més informació sobre aquest sistema, vegeu la pàgina sobre el dipòsit controlat de la Vall d’en Joan.

Altres tractaments

Hi ha altres mètodes de tractament tèrmic, com ara la piròlisi o la gasificació. La piròlisi consisteix a transformar químicament els residus en absència d'oxigen. En el cas de la gasificació el residu no es crema directament, sinó que es transforma en una mescla combustible gasosa mitjançant una oxidació parcial amb aplicació de calor.
 
La diferència entre la incineració i aquests processos rau en la presència d’oxigen. La incineració implica una combustió en presència d’oxigen, mentre que la gasificació es fa en absència o baixa concentració d’oxigen.
 
Avui dia la implantació d’aquestes tecnologies de tractament tèrmic és molt incipient i les plantes existents a Espanya són petites i estan dedicades a residus específics (plàstics, residus agrícoles...).

Beneficis de la recuperació d’energia

En general, tots els processos de recuperació d’energia, especialment els de combustió, permeten reduir el volum i el pes dels residus que no es poden valoritzar materialment.
 
A més, en el cas dels CDR se substitueix l’ús de combustibles fòssils per l’aprofitament de residus amb un poder calorífic elevat i un potencial més baix d’emissió de gasos d’efecte hivernacle.
 
No s’ha d’oblidar, però, que, en termes ambientals, sempre és millor prevenir, reutilitzar o recuperar els residus, i que, per tant, la valorització energètica ha de ser l’últim esglaó en les etapes de recuperació dels residus.

Instal·lacions

L'àrea metropolitana de Barcelona disposa de tres plantes de tractament mecànic biològic amb digestió anaeròbia, una planta valorització energètica i un dipòsit controlat, ja clausurat, però del qual encara s’extreu biogàs:

Dades

L’Àrea Metropolitana de Barcelona (AMB) produeix uns 267.000 MWh/any d’energia renovable a partir dels residus.

+ dades ambientals >

..Ute biogàs Garraf

..TERSA

bottom-page-options:

© Àrea Metropolitana de Barcelona. Carrer 62, núm. 16-18, 08040 Barcelona

Navegador: CCBot/1.0 (+http://www.commoncrawl.org/bot.html)