Новая энергетика

Получение водорода в процессе плазменной переработки твёрдых бытовых отходов

Новая энергетика - Водородная энергетика

В России в результате многолетних совместных усилий учёных Российского научного Центра “Курчатовский институт” и Научно-производственного объединения МосНПО “Радон” разработана и реализована в пилотных установках технология плазменной переработки ТБО, которая обеспечивает экологически безопасную переработку несортированных отходов путём высокотемпературного пиролиза их органической составляющей и переплава неорганической части отходов в стекловидный шлак. В результате этого процесса образуется пиролизный газ в объёме до 1000-1500 м3 на тонну отходов, содержащий до 30-45% об. водорода и 30-40% об. окиси углерода, а также 3-5% метана и других углеводородов.

Получение водорода из пиролизного газа предполагает применение комбинации ряда известных химических и физико-химических процессов, таких как: прямой сепарации водорода из состава пирогаза; паровой конверсии окиси углерода; реформинга углеводородов методами частичного окисления, плазменного катализа и др. В результате применения этих технологий возможно получение от 50-60 до 140-160 кг водорода на тонну перерабатываемых отходов. Столь высокая производительность технологии по выходу водорода делает плазменную переработку ТБО рентабельной даже при условии невысокой цены за переработку отходов, характерной для России и других стран с развивающейся экономикой. Показано, что за счёт переработки бытовых отходов, образуемых в течение одного года средней европейской семьёй из 4-х человек может быть произведено количество водорода, достаточное для обеспечения 18-27 тыс. км пробега одного экономичного автомобиля с двигателем внутреннего сгорания или 42-63 тыс. км пробега автомобиля с электрической двигательной установкой на основе топливных элементов.

Разработаны различные варианты технологической схемы переработки ТБО с получением водорода.