Recovering of Biogass from Waste Deposited on Landfills

• Autorzy: Zawieja I. , Wolski P. , Wolny L.

Warianty tytułu

PL

Pozyskiwanie biogazu z odpadów deponowanych na składowiskach

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The waste dump as the place, which is burdensome for the environment, can have disadvantageous influence on all its elements. It can affect directly: the air, the ground surface together with the soil, the surface and the underground waters and it can affect indirectly: the health of the population which lives in its surrounding and the animal world. In Poland the waste dumps (together with mines and water treatment plants) have dominant influence on the methane emission from so-called anthropogenic sources. The methane is the second gas, after carbon dioxide, which is responsible for the greenhouse effect. What is more, it is a valuable source of energy carrier, which is produced from the organic substances during the sophisticated process, as regards biochemistry, called oxygen-free stabilization. The content of gas in the vertical structure section of the deposit is not stable. The amount an the quality of waste dump gas depend mainly on the morphology and on the percentage content of the organic parts of the deposited wastes and on their humidity, on their effective concentration and on the insulating cover during the exploitation of the waste dump. According to the literature data, from 100 m3 of biogas there can be produced about 560–600 kWh of electric energy. The waste dump of the surface: 15 ha can give from 20 GWh up to 60 GWh of energy during a year if the year-long mass of the deposited wastes is about 180 000 Mg. The multilateral and multidimensional character of the renewable energy sources causes that they can have a significant influence both on the development of regional politics of the country, directly affecting the increase of the country energy safety level. They can also have an influence on the keeping to the emission limits which were imposed by European Union (EU), concerning, among others, the production of greenhouse gases. In the Kyoto report ratified in 1997 by Poland, all countries of EU are obliged to reduce the emission of greenhouse gases of 8 % up to 2012. In the article there have been discussed the issue concerning both the biogas energy potential and the management of biogas as well as there have been reviewed the legal acts concerning the usage of biogas which arises on the wastes dumps.

PL

Składowisko jako obiekt uciążliwy dla środowiska może oddziaływać niekorzystnie na wszystkie jego elementy, bezpooerednio na powietrze, powierzchnię ziemi wraz z glebą, wody powierzchniowe i podziemne oraz pośrednio na zdrowie ludnooeci zamieszkałej w jego otoczeniu, jak również świat zwierząt. W Polsce składowiska odpadów (wraz z kopalniami i oczyszczalniami ścieków) mają dominujący wpływ na emisję metanu z tzw. źródeł antropogennych. Metan jest drugim po ditlenku węgla gazem odpowiedzialnym za zjawisko cieplarniane. Ponadto jest wartościowym nośnikiem energii, wytwarzanym z substancji organicznych podczas złożonego pod względem biochemicznym procesu, jakim jest stabilizacja beztlenowa. Skład biogazu w pionowym przekroju złoża nie jest stały. Ilość i jakość gazu składowiskowego zależy głównie od morfologii i procentowej zawartości części organicznych deponowanych odpadów oraz od ich wilgotności, efektywnego zagęszczania, a także przykrycia izolacyjnego w trakcie eksploatacji składowiska. Jak podają dane literaturowe, ze 100 m3 biogazu można wyprodukować około 560–600 kWh energii elektrycznej. Ze składowiska o powierzchni około 15 ha można uzyskać od 20 do 60 GWh energii w ciągu roku, jeżeli roczna masa składowanych odpadów to około 180 tys. Mg (ton). Poprzez swoją wielostronność i wielowymiarowość odnawialne źródła energii mogą znacząco przyczynić się zarówno do rozwoju polityki regionalnej kraju, wpływając bezpośrednio na zwiększenie poziomu bezpieczeństwa energetycznego, jak również dotrzymanie wprowadzonych przez Unię Europejską (UE) limitów emisyjnych, dotyczących m.in. wytwarzania gazów cieplarnianych. W ratyfikowanym przez Polskę protokole z Kioto z 1997 r., kraje UE zobowiązały się zredukować do roku 2012 emisję gazów cieplarnianych o 8 %. W artykule podjęto problematykę dotyczącą zarówno potencjału energetycznego biogazu, instalacji służących do ujmowania biogazu oraz jego zagospodarowania, jak również dokonano przeglądu aktów prawnych dotyczących wykorzystania biogazu powstającego na składowiskach odpadów.

Słowa kluczowe

EN

biogas; methane; oxygen-free stabilization; waste dump; renewable energy sources (RES)

PL

biogaz; metan; stabilizacja beztlenowa; składowisko odpadów; odnawialne źródła energii

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 18, nr 7
• Strony: 923--932
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Zawieja I.

autor

Wolski P.

autor

Wolny L.

• Institute of Environmental Engineering, Faculty of Environmental Engineering and Protection, Czestochowa University of Technology, ul. Brzeźnicka 60a, 42–200 Częstochowa, Poland,

Bibliografia

• [1] Directive 2001/77/EC of the European Parliament and of the Council of 27th September 2001 on the promotion of electricity produced from renewable energy sources in the internal electricity market.
• [2] Kempa E.S.: Gospodarka odpadami na wysypiskach, Wyd. Arka Konsorcjum s.c., Poznań 1993.
• [3] Metan, Encyklopedia WIEM, http://portalwiedzy.onet.pl.
• [4] Matuzik M.: Biogazownie w zachodniopomorskim – patent na paliwo i lepszy zapach. Energia Gigawat 2005, http://www.gigawat.info/archiwum/index.php/article/articleview/590/1/55/index.html
• [5] Rosik-Dulewska Cz.: Podstawy gospodarki odpadami, Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 2006.
• [6] Skorek J. and Kalina J.: Gazowe układy kogeneracyjne. WNT, Warszawa 2005.
• [7] Czurejno M.: Biogaz środowiskowy, jako źródło alternatywnej energii. Energet. Ekol. 2006, 10, 777–781.
• [8] Willmunsen H.C. Energy recovery from landfill gas in Denmark and worldwide. Międzynarodowe Sympozjum, Utilization of landfill gas for energy production. Lithuanian Energy Institute, Print of Kaunas University of Technology, Kaunas, Lithuania 2001.
• [9] Manczarski P.: Systemy odgazowani składowisk odpadów komunalnych – zagadnienia procesowe i technologiczne, www.drewnozamiastbenzyny.pl
• [10] Kotowski W.: Wyłapać metan. Energia Gigawat 2006, http://www.ekśnergia.pl/index.php?id_art=404&cms=108&plik=Biogaz_-_biogazownie.html.
• [11] Wysokiński L.: Przegląd problemów związanych ze składowaniem odpadów. Mater. Budowl. 2006, 11(411), 34–36.
• [12] Rozporządzenie Ministra środowiska z dnia 24 marca 2003 r. W sprawie szczegółowych wymagań dotyczących lokalizacji, budowy, eksploatacji i zamknięcia, jakim powinny odpowiadać poszczególne typy składowi skodpadów (DzU 2003, nr 61, poz. 549).
• [13] Zawisza M.: Geosyntetyki na składowiskach odpadów komunalnych. Mater. Budowl. 2006, 11(411), 45.
• [14] Wysokiński L.: Projektowanie i wykonywanie przesłon izolacyjnych z materiałów mineralnych na składowiskach odpadów komunalnych. Instrukcja ITB nr 337. Wyd. ITB, Warszawa 1996.
• [15] Projektowanie i budowa nowoczesnego składowiska odpadów, Internet, http://odpady.org.pl/plugins/content/content.php?content.1665.2
• [16] Bilitewski B., Hardtle G. and Marek K.: Podręcznik gospodarki odpadami. Wyd. Seidel-Krzywecki, Warszawa 2003.
• [17] Wiśniewski G.: Odnawialne źródła energii jako element rozwoju lokalnego, Przewodnik dla samorządowców terytorialnych i inwestorów. Wyd. EC BREC/IMBER, Warszawa 2003.
• [18] Stępniak S.: Ustalenie potencjału gazowego, metody określania prognoz wysypisk komunalnych, Przegl. Energet. 2006, 4, 33–35.
• [19] Czurejno M.: Energetetyczne wykorzystanie gazu składowiskowego. Ekonatura 2005, 3(16), 20–22.