Отходы создавались в протяжении всей истории хозяйственной деятельности человека. Сначало использовались в большей степени возобновляемые ресурсы на солнечном энергообеспечении, при всем этом отходы перерабатывались природой фактически без остатка.
С началом массовой добычи ископаемого сырья, как минерального так и энергетического, ситуация поменялась. Всё добытое из недр в какой-то момент выбрасывается, а означает, — со временем рассеивается в виде загрязнений.
Рассеянные минеральные загрязнения переносятся потоками воды и поглощаются растениями, а углекислота связывается фотосинтезом тех же растений.
Замкнутый ресурсооборот должен включать полный перехват загрязнений как на местах их образования (ТБО, промотходы, ил сточных вод), так и сбор рассеянных загрязнений.
Рассеянные загрязнения переносятся природными потоками, их можно собирать через биомассу наземных и водорослей, концентрирующих углекислоту, пылевые и газовые выбросы, также загрязнения разных стоков (бытовых, промышленных, стоков с полигонов ТБО, смываемых с полей удобрений).
Большой объём биомассы подлежит технической переработке аналогично ТБО с обязательным внедрением энергетической и минеральной составляющих.
Ископаемое горючее, ТБО и биомасса
Ископаемое горючее, ТБО и биомассу следует рассматривать двойственно — как горючее и как источник минеральных веществ, потому что они отличаются только по теплотворной возможности и минеральному остатку.
По сопоставлению с ископаемым топливом у биомассы есть недочеты, но их мало. Во-1-х, её теплотворная способность только несколько превосходит торф и приблизительно в 5…7 раз уступает высококалорийному ископаемому горючему, во-2-х, она просит подготовительной просушки. Преимуществ у биомассы существенно больше. Это — возобновляемое горючее. Она не содержит серы — первоосновы кислотных дождиков. И предназначена биомасса для местного употребления, потому недлинные перевозки даже её значимых количеств несоизмеримо проще перевозок ископаемого горючего.
Если биомассу собирать в процессе уборки урожая, то для её «производства» как горючего издержки малы — будет нужно естественное просушивание, брикетирование и местная перевозка. Имеется опыт использования спрессованной в брикеты травы как горючего.
Расходуя ископаемое горючее, население земли откачивает углерод из недр, изо денька в денек увеличивая концентрацию углекислоты в атмосфере. При сжигании биомассы баланс углекислоты в природе не изменяется, потому что углекислоты при сжигании выделяется ровно столько, сколько было связано из атмосферы в итоге фотосинтеза при её произрастании. Исходя из убеждений образования углекислоты и выделения теплоты процессы сжигания и перегнивания схожи.
ТБО по энергетическому потенциалу уступают и горючему, и биомассе, но являются более значимым источником минеральных веществ, применимых для предстоящего использования.
Сжигание биомассы ключ к настоящему рециклингу
Растения вбирают в себя растворимые соединения. На этом основан узнаваемый метод био чистки акваторий. Он подходит и для чистки территорий земной поверхности.
Собранную грязную биомассу просто выкидывать нельзя, по другому загрязнения из одних мест попадут в другие и опять начнут вымываться дождиками и грунтовыми водами, разносясь по земной поверхности.
Чтоб порвать грешный кругооборот загрязнений, биомассу следует спаливать, а зольный остаток — перерабатывать. Это даст полный итог:
— позволит получать энергию;
— даст минеральное сырье и удобрения;
— позволит равномерно и повсевременно очищать земли и акватории, на которых биомасса произрастала.
Биомасса, собранная с огромных территорий, обеспечит достаточный объём горючего для работы энергоустановок и нужный объём золы для организации её централизованной переработки.
Золу, сначала, следует очищать от тяжёлых металлов, вредных для земли, но представляющих энтузиазм для повторного промышленного использования. Очищенная зола вернется в почву как удобрение.
Ископаемое горючее, ТБО и биомасса
Сжигание ТБО, производимых средним европейцем в год, даёт всего 2,5 ГДж (0,7 МВт-ч), что составляет наименее 2 % от потребляемой им энергии за тот же период.
Сжигая прирастаемую раз в год биомассу с 1 км2 в средней климатической полосе, можно получать 5000…10000 ГДж (1400…2800 МВт-ч). Этой энергии при среднеевропейском уровне энергопотребления довольно для обеспечения 30…60 человек.
Даже город с популяцией 1 миллион человек, можно вполне обеспечить энергией за счёт биомассы, произрастающей в радиусе 70…100 км.
Годичное энергопотребление среднего европейца составляет 150…200 ГДж (42…56 МВт-ч), из их на долю электроэнергии приходится 10…15 %. Это соответствует 4,8…6,3 кВт термический мощности и 0,5…1 кВт электронной.
Выходит, биомасса может стать основным и достаточным ресурсом для полной подмены ископаемого горючего.
Возвратиться в раздел