Wat als het afval in uw afvalbak effectief zou kunnen worden omgezet in brandstof voor uw volgende commerciële vlucht, schone brandende warmte die industriële processen kan aandrijven, of waardevolle industriële materialen? En dat allemaal terwijl de uitstoot van broeikasgassen wordt verminderd?
Gedeeltelijk dankzij CPM-technologieën en -oplossingen gebeurt dit al bij afvalenergiecentrales over de hele wereld, en zal dit waarschijnlijk een belangrijk onderdeel zijn van de manier waarop we de komende jaren en decennia op veel grotere schaal met afval omgaan.
De afvaluitdaging
Als planeet produceren we veel afval. In 2018 de Wereldbank geschat dat we elk jaar meer dan twee miljard ton vast stedelijk afval (MSW) produceren, en zij verwachten dat dit aantal tegen 2050 zal groeien tot 3,4 miljard ton.
Het effectief omgaan met, verminderen, recyclen en hergebruiken van dit afval is van cruciaal belang voor de gezondheid van onze planeet op de lange termijn. Bij CPM bieden we een hele reeks oplossingen die deze uitdaging op verschillende manieren aanpakken. Onze klanten gebruiken CPM-apparatuur en -oplossingen om te converteren gebruikte tennisballen in speelplaatsbeddengoed, draai kapotte verzendpallets en plastic zakken in duurzame bouwmaterialen, presteren plastic recycling van fles tot fles, en nog veel meer.
Maar een van de meest opwindende toepassingen voor CPM-oplossingen in afvalbeheer is waste-to-fuel.
Mogelijkheden en voordelen van afval-naar-brandstof
In grote lijnen verwijst ‘afval naar brandstof’ naar een reeks technologieën en processen die afvalmaterialen omzetten in bruikbare brandstoffen.
Een breed scala aan afvalproducten – van huishoudelijk afval tot industriële bijproducten, landbouwresten en meer – kunnen worden omgezet in bruikbare brandstoffen door middel van technieken zoals anaerobe vergisting, biogasvergisting, pyrolyse, vergassing en meer.
De milieuvoordelen van afval als brandstof komen voort uit twee bronnen: 1) het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen door methaan op stortplaatsen; en 2) het creëren van groene energiebronnen die fossiele brandstoffen kunnen vervangen.
De potentiële voordelen kunnen enorm zijn. Sommige schattingen laten zien dat afval naar brandstof tussen 2020 en 2050 een CO2-reductie/vastlegging van meer dan zes gigaton zou kunnen opleveren.
Van afval tot duurzame vliegtuigbrandstof
Een van de meest opwindende toepassingen voor waste-to-fuel-operaties is de productie van duurzame vliegtuigbrandstof (SAF). Zowel de EU als de Verenigde Staten hebben ambitieuze doelstellingen op het gebied van de SAF-vereisten.
In de EU moet 2% vliegtuigbrandstof duurzaam zijn tegen 2025, 6% tegen 2030, 20% tegen 2035 en 70% tegen 2050. In de Verenigde Staten ondersteunen verschillende staats- en federale beleidsmaatregelen de oprichting van SAF door middel van belastingkredieten en financieringsmogelijkheden. Het Witte Huis heeft onlangs een “grote uitdaging” uitgevaardigd met als doelstellingen 1) het produceren van drie miljard liter SAF tegen 2030 en 2) voldoende SAF om tegen 2050 aan 100% aan commerciële vraag te voldoen.
De EPA schattingen dat alleen al in de Verenigde Staten elk jaar een miljard droge ton biomassa duurzaam kan worden verzameld, die kan worden gebruikt om 50 tot 60 miljard liter koolstofarme biobrandstof te produceren.
In de EU heeft het Agentschap van de Europese Unie voor de veiligheid van de luchtvaart (EASA) schattingen dat er tegen 2030 2,3 miljoen ton SAF nodig zal zijn. Met een huidige geschatte capaciteit van 0,24 miljoen ton wordt verwacht dat de industrie dit decennium een snelle groei zal kennen.
CPM's Waste-to-Fuel-oplossingen
CPM biedt een verscheidenheid aan oplossingen voor de afval-naar-brandstofindustrie, waaronder:
- Intelligente systemen die de verwerking van afvalmateriaal automatiseren en stroomlijnen.
- Op maat gemaakte procestechniek en apparatuur voor end-to-end activiteiten waarbij landbouwafval wordt omgezet in biobrandstoffen.
- Machines voor het verkleinen van de deeltjesgrootte, sorteren, drogen en pelletiseren – allemaal belangrijke processen in afval-tot-brandstoffaciliteiten.
“Afval is omvangrijk en moeilijk te verwerken”, legt Jorn van de Burgwal, Territory Sales Manager voor CPM Industrial Solutions, uit. “Het omzetten ervan in pellets of briketten is een belangrijke transformatie die het geschikt maakt voor veel waste-to-fuel-processen.”
CPM's Pelletmolens uit de 7900-serie zijn een uiterst populaire optie voor pelletiseringstoepassingen van afval naar brandstof. Met ruim 2.000 geïnstalleerde systemen wereldwijd is bewezen dat ze robuust, betrouwbaar, flexibel en zeer efficiënt zijn.
Eén enkele CPM-partner heeft 10 CPM-pelletmolens geïnstalleerd in twee waste-to-fuel-fabrieken, waar ze jaarlijks afval verwerken tot meer dan 350.000 ton pellets. Uit een onderzoek uitgevoerd door Ingenia in Nederland is gebleken dat er 1,6 ton CO2 kan worden bespaard door elke ton fossiele brandstof die wordt vervangen door afvalbrandstof. Volgens die berekening vermindert die ene CPM-partnerfabriek jaarlijks 320.000 ton CO2-uitstoot.
Voor kleinschalige faciliteiten voor de verwerking van stedelijk afval is briketteren de geschikte oplossing, omdat het afval effectief omzet in brandstoffen met een hoge calorische waarde. De mechanische briketteermachines uit de BRIK-serie van CPM belichamen efficiënte en betrouwbare technologie voor het verdichten van verschillende afvalstromen.
Van afval tot pellets
Vóór het pelletiseren of briketteren ondergaan gemengde afvalproducten een reeks processen die zijn ontworpen om het eindproduct te scheiden, te verfijnen en geschikter te maken voor het conversieproces van afval naar brandstof.
Partnerschappen voor een betere wereld
Bent u op zoek naar een partner die betrouwbare, bewezen waste-to-fuel of waste-to-energy processen levert, dan helpt CPM u graag verder.
‘Uiteindelijk’, zegt Van de Burgwal, ‘is het gebruik van afval als brandstof hetzelfde als het winnen van waardevolle materialen uit de grond.’ Alleen dan op een duurzamere manier die ons helpt een betere en schonere wereld op te bouwen.
Woordenlijst van afval naar brandstof
Wilt u op de hoogte blijven van het laatste nieuws op het gebied van afval-naar-brandstof? Hier zijn een paar termen die misschien nuttig zijn om te begrijpen.
Vergassing – Een proces dat organische of afvalmaterialen omzet in syngas – een mengsel van waterstof, koolmonoxide en kooldioxide – door de materialen op hoge temperaturen te verwarmen in een zuurstofarme omgeving. Het wordt gebruikt in waste-to-fuel-toepassingen om vast stedelijk afval en andere soorten afval om te zetten in een bruikbare vorm van energie, waardoor het gebruik van stortplaatsen wordt verminderd en schone, hernieuwbare brandstof wordt geproduceerd.
Fischer-Tropsch (FT)-proces – Een chemische reactie waarbij een mengsel van koolmonoxide en waterstof, vaak afkomstig uit vergaste afvalstoffen, wordt omgezet in vloeibare koolwaterstoffen. Het kan worden gebruikt om afval om te zetten in synthetische brandstoffen zoals diesel of vliegtuigbrandstof.
Gemeentelijk vast afval (MSW) – Huishoudelijk afval, tuinafval en commercieel en industrieel afval. Het omvat een breed scala aan materialen die beheer vereisen voor verwijdering of recycling.
Pyrolyse – Een thermisch ontledingsproces dat organische materialen in afval bij hoge temperaturen en zonder zuurstof afbreekt. Het zet vast afval om in een mengsel van gas, vloeibare bio-olie en vaste houtskool, dat kan worden gebruikt als hernieuwbare energiebron of chemische grondstof.
Uit afval afkomstige brandstof (RDF) – Een brandstof die wordt geproduceerd uit verschillende soorten afval, waaronder niet-recyclebare kunststoffen, papier en andere organische materialen. Het ontstaat door het verwerken en behandelen van vast stedelijk afval om inzetstukken te verwijderen en de energie-inhoud ervan te vergroten, waardoor het geschikt wordt voor gebruik bij de opwekking van energie.
Vaste teruggewonnen brandstof (SRF) – Een hoogwaardige brandstof geproduceerd uit ongevaarlijke afvalstoffen. In de context van waste-to-fuel is SRF verwerkt en behandeld afval dat is gesorteerd en verfijnd om een hoge calorische waarde te hebben, waardoor het geschikt is voor gebruik bij de energieproductie.
Duurzame luchtvaartbrandstof (SAF) – Een milieuvriendelijke brandstof voor vliegtuigen, gemaakt uit duurzame bronnen zoals afvalproducten en landbouwresten. Het verkleint de CO2-voetafdruk van de luchtvaart door tot 80% minder kooldioxide uit te stoten in vergelijking met conventionele vliegtuigbrandstof, wat de duurzaamheidsdoelstellingen van de industrie ondersteunt.
Afval naar SAF (WtS) – Een proces dat afvalstoffen, zoals vast stedelijk afval of biomassa, omzet in duurzame vliegtuigbrandstof.
Methaanvergister – Een systeem dat organisch materiaal in een gecontroleerde omgeving afbreekt om biogas te produceren, voornamelijk bestaande uit methaan, dat vervolgens kan worden gebruikt als hernieuwbare energiebron.
Biogasvergister – Een apparaat of faciliteit die organische afvalstoffen verwerkt tot biogas, een mengsel van methaan en koolstofdioxide, dat kan worden gebruikt als bron van hernieuwbare energie.
Biogasgenerator – Een systeem dat biogas, geproduceerd uit organisch afval door middel van vergisting, omzet in elektriciteit of warmte voor praktisch gebruik.
