Effektiv kraftvarme fra affaldsfraktioner - Energinet.dk

Indledning og Sammenfatning
Baggrund
Forbrændingsanlæg til omsætning af affald er i dag en veludviklet behandlingsform, og det er
den alt dominerende teknologi ved behandling af affald. Anlæggene er meget brændselsfleksible
og gældende lovkrav vedrørende emissioner kan overholdes. Meget tyder dog på, at de samfundsmæssige
krav til håndtering af den samlede affaldsmængde vil blive skærpet med yderligere
fokus på øget genanvendelse, lavere emission af skadelige stoffer og bedre stabilisering af
askefraktionerne. Netop pga. kravene til anlæggenes brændselsflesibilitet og høj rådighed vil
elvirkningsgraden altid være moderat, da affaldets askesammensætning kan give anledning til
belægnings- og korrosionsproblemer.
Udviklingen af mere effektive og miljøvenlige teknologier har stået på igennem mange år, uden
at nogle egentlige kommercielle gennembrud er sket. Et betydeligt element har været og er stadigt
udvikling af en række forskellige teknologier inden for pyrolyse og forgasning af mere eller
mindre afgrænsede affaldsfraktioner. Via pyrolyse og forgasning og kombinationer heraf, er det
muligt at målrette processen til specifikke formål, som f.eks. at udvinde metaller, indbinde tungmetaller
i slaggen og reducere emission af skadelige stoffer.
Forgasning i cirkulerende fluid bed (CFBG) vurderes at være en af de mest relevante og mest
lovende teknologier til omsætning af en række affaldsfraktioner. ENERGI E2 (E2) har med udgangspunkt
i biobrændsler deltaget i flere internationale projekter, der viser, at teknologien er
både brændselsfleksibel, effektiv og har forbedrede miljøegenskaber i forhold til traditionelle
forbrændingsanlæg. Konceptet består af selve forgasseren med efterfølgende gaskøling og et
varmt gasfilter til udskillelse af askepartikler. Forgasningsanlægget kan kobles til en moderne
fossilt fyret kraftvarmekedel, hvor den rensede gas samfyres med kedlens hovedbrændsel i dertil
egnede brændere. Da gasrensningsprocessen også fjerner f.eks. klor (som leder til HCl og
dioxin) og tungmetaller, er produktgassen at betragte som et rent brændsel, hvorved kraftvarmeværkets
samlede emission falder. Produktgassen omsættes med samme virkningsgrad som
hovedbrændslet, hvorved elvirkningsgraden på affaldsfraktionen stiger markant i forhold til affaldsforbrændingsanlæggenes
elvirkningsgrad. Den højere elproduktion vil fortrænge anden
elproduktion (fossil), og derved samlet set føre til reduceret CO2-emission.
Demonstrationsanlægget i Lahti, Finland har til fulde vist at flere forskellige affaldsfraktioner kan
omsættes på denne måde. Anlægget har kørt stabilt siden starten i februar 1998, men inkluderer
ikke ovennævnte gasrensning. På trods heraf har målinger vist, at der praktisk talt ikke forekommer
dioxinforbindelser, og at emissionen af sporstoffer er stort set uændret i forhold til kul
undtaget aluminium og zink.
VTT Processes (tidligere Energy) i Espoo, Finland har udviklet og demonstreret i en 300 kWt
CFBG, at der eksisterer en teknisk løsning til køling og rensning af produktgassen. Den samme
teknologi er eftervist i det afsluttede fælles udviklingsprojekt mellem Foster Wheeler, Finland og
E2 vedrørende forgasning af halm i en CFBG. Her er gasrensningsteknikken eftervist i en størrelse
på 2,5 MWt.
Herudover findes f.eks. Essent-projektet (tidligere EPZ) i Holland, hvor produktgassen fra en 85
MWt CFBG til affaldstræ renses og forbrændes i en 600 MWe kulstøvfyret kedel samt andre projekter.
Formål
I projektbeskrivelsen er formålet beskrevet således:
Formålet med projektet er at udnytte nye teknologiske muligheder, bl.a. forgasning samt den
øgede fraktionering af affaldet til at udvikle affaldsbaseret kraftvarme til at blive mere effektiv og
opnå bedre miljøegenskaber, herunder større CO2-reduktion.
4