In this paper it has been analyzed and assessed a configuration
for MSW gasification for electricity generation, from the technical
and economical perspectives. All the MSW gasification facilities
analyzed were of the type of autothermal fixed bed reactors
(downdraft gasifiers). The syngas cleaning system selected in this
study was a combination of dry and wet cleaning processes composed
of a cyclone, fabric filter, thermal cracking and removal of
tars in a wet scrubber. The electricity generation was performed
by an ICE coupled to electric generator.
The technical assessment focused primarily on the operating
principles: installed power, CUF, specific electrical power generation
and efficiencies. The economic analysis was carried out based
on the economic indicators: NPV and IRR, bringing together three
different economical scenarios, with an annual rate of interests of
10.58% for Scenario 1, 7.5% for Scenario 2 and 15% for Scenario 3.
The sensitivity analysis was also conducted, to investigate the
effects of key assumptions on the fee paid by the Brazilian municipalities
for disposal the MSW, in sanitary landfills.
Fig. 16. Minimum treatment fee for MSW to ensure a IRR higher than 12%.
F.C. Luz et al. / Energy Conversion and Management 103 (2015) 321–337 335
The 5570 Brazilian municipalities (204 million of inhabitants)
were divided and clustered into fifteen subgroups (A–O) for the
economic assessment. In each subgroup, the study was conducted
to hypothetical cases, with a number of inhabitants, served by the
system and with a corresponding MSW production rate. The costs
of equipments installation and for operation and maintenance
were taken into account, as well as the interest rate of the investment.
In relation to revenues, they come from of the electricity and
the recyclable materials sales, the fee paid of the Brazilian municipalities
for the disposal of MSW in sanitary landfills and the
incomes from the carbon credits.
The NPV was positive for municipalities with more than 61,000
inhabitants (Scenario 1), 35,000 inhabitants (Scenario 2) and
260,000 inhabitants (Scenario 3). A hypothetic gasification plant
with the capability to generate 905 kW/ton MSW was set for a population
of 61,000 inhabitants (Scenario 1), with 794 kW/ton MSW
for a population of 35,000 inhabitants (Scenario 2) and with
1065 kW/ton MSW for a population of 260,000 inhabitants
(Scenario 3). The results show that the economic performance of
a MSW gasification facility is largely depending on its size; when
larger the plant in capacity, higher is the installed power, the
CUF, the electrical efficiency and the overall economic
performance.
The economic feasibility is possible for all the population subgroups
(A–O), because the WTB fee paid by the Brazilian municipalities
for the disposal of the MSW in sanitary landfills and the
quantity of the available MSW can be adjusted, varying the taxes
and through the association of the municipalities in consortiums
to reach the convenient amounts of MSW. Municipalities with a
population lower than 60,000 inhabitants could be clustered in
consortiums for collecting and treating the MSW, the ones with
more than 60,000 could try to install its own MSW treatment
installation.
If the MSW is treated and disposed correctly, in only one-fifth of
the Brazilian municipalities, including the most populated ones,
Brazil could reach three-fourth of the whole amount of MSW generated
treated in a responsible way, with the use of the energy of
the refuses and the marketing of the recyclables. The electric
energy produced from the MSW could cover more than 20% of
the needs of each subgroup that was studied. The electric energy
that is possible to generate from the MSW could represent 3% of
the whole electric energy produced in the Brazilian energetic
matrix.
However, with no incentives from governments, it is unlikely
that such plants can be actually built. Even having a positive NPV
it is not enough to ensure the convenience of the investment.
Beside the NPV value, also the IRR must be considered, along with
the required threshold profitability from the investors. In the
research done in this paper, the economic indicators were calculated
for 20 years of the project lifetime, for of the small and medium
plant sizes. Expensive solutions, with a long payback time,
regularly require another parameters of analysis like a profit factor.
Profit factor relates the net profit, accounting for the risk of investment,
to the total cost of the plant. It is calculated as a percentage
of the ratio between NPV and total investment costs.
In addition, further works are required to clarify the effect of
MSW variability on SRF quality and gasifier operation parameters.
It would be useful to determine the economics for new options for
electricity generation from renewable energy sources, in a sustainable
manner, this includes the MSW gasification for syngas production
and its burning in an ICE coupled electric generators. MSW is a
potentially valuable, partially renewable feedstock, that has been
under utilized. Some of the technologies associated with MSW
gasification are still being developed for electricity generation.
Further technological improvements such as integration of other
technologies, as well as strategies to raise both energy conversion
efficiency and plant size, may increase the plant profitability. This
paper indicates the potential in the research for process
improvement.
ในบทความนี้จะได้รับการวิเคราะห์และการประเมินการกำหนดค่าสำหรับก๊าซขยะในการผลิตไฟฟ้าจากเทคนิคมุมมองและประหยัด สิ่งอำนวยความสะดวกก๊าซขยะวิเคราะห์ได้ถึงชนิดของเครื่องปฏิกรณ์ autothermal เตียงคงที่ (gasifiers downdraft) ระบบทำความสะอาด syngas เลือกในการศึกษาคือการรวมกันของกระบวนการทำความสะอาดแห้งและเปียกประกอบด้วยของพายุหมุนกรองผ้าแตกความร้อนและการกำจัดของTars ในเครื่องฟอกเปียก รุ่นไฟฟ้าที่ได้ดำเนินการโดย ICE คู่กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า. การประเมินทางเทคนิคเน้นหลักในการดำเนินงานตามหลักการ: พลังติดตั้ง CUF สร้างพลังงานไฟฟ้าที่เฉพาะเจาะจงและมีประสิทธิภาพ การวิเคราะห์ทางเศรษฐกิจได้ดำเนินการตามที่ตัวชี้วัดทางเศรษฐกิจ: NPV และ IRR พากันสามสถานการณ์ทางเศรษฐกิจที่แตกต่างกันมีอัตราการประจำปีของผลประโยชน์ของ10.58% สำหรับกรณีที่ 1 7.5% สำหรับกรณีที่ 2 และ 15% สำหรับกรณีที่ 3. ความไว วิเคราะห์ได้ดำเนินการนอกจากนี้ยังมีการตรวจสอบผลกระทบของสมมติฐานที่สำคัญเกี่ยวกับค่าธรรมเนียมที่จ่ายโดยเทศบาลบราซิลสำหรับการกำจัดขยะในหลุมฝังกลบสุขาภิบาล. รูป 16. ค่ารักษาขั้นต่ำขยะเพื่อให้แน่ใจว่าอัตราผลตอบแทนที่สูงกว่า 12%. เอฟซีลูซและอัล / การแปลงและการจัดการพลังงาน 103 (2015) 321-337 335 5570 เทศบาลบราซิล (204,000,000 ของผู้อยู่อาศัย) ถูกแบ่งออกเป็นคลัสเตอร์และสิบห้ากลุ่มย่อย (A-O) สำหรับการประเมินเศรษฐกิจ ในแต่ละกลุ่มย่อยการศึกษาได้ดำเนินการกับกรณีสมมุติกับจำนวนของคนที่อาศัยอยู่ที่เสิร์ฟโดยระบบและมีอัตราการผลิตขยะที่สอดคล้องกัน ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งอุปกรณ์และการดำเนินงานและการบำรุงรักษาที่ถูกนำมาพิจารณาเช่นเดียวกับอัตราดอกเบี้ยของเงินลงทุน. ในความสัมพันธ์กับรายได้พวกเขามาจากไฟฟ้าและวัสดุรีไซเคิลขายค่าธรรมเนียมจ่ายของเทศบาลบราซิลสำหรับการกำจัดของหลุมฝังกลบขยะในสุขาภิบาลและที่รายได้จากคาร์บอนเครดิต. NPV เป็นบวกสำหรับเทศบาลที่มีมากกว่า 61,000 คนที่อาศัยอยู่ (กรณีที่ 1) 35,000 คนที่อาศัยอยู่ (กรณีที่ 2) และ260,000 คนที่อาศัยอยู่ (กรณีที่ 3) โรงงานก๊าซสมมติฐานที่มีความสามารถในการสร้าง 905 กิโลวัตต์ / ตันขยะถูกกำหนดให้ประชากรของ61,000 คนที่อาศัยอยู่ (กรณีที่ 1) กับ 794 กิโลวัตต์ / ตันขยะสำหรับประชากร35,000 คนที่อาศัยอยู่ (กรณีที่ 2) และ1,065 กิโลวัตต์ / ตันขยะ สำหรับประชากร 260,000 อาศัยอยู่(กรณีที่ 3) ผลการศึกษาพบว่าผลการดำเนินงานทางเศรษฐกิจของสิ่งอำนวยความสะดวกก๊าซขยะเป็นส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับขนาดของมัน เมื่อมีขนาดใหญ่ในโรงงานกำลังการผลิตที่สูงขึ้นคืออำนาจการติดตั้งที่CUF ประสิทธิภาพไฟฟ้าและเศรษฐกิจโดยรวมของผลการดำเนินงาน. ความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจที่เป็นไปได้สำหรับทุกกลุ่มย่อยของประชากร(A-O) เพราะค่า WTB จ่ายโดยเทศบาลบราซิลสำหรับการกำจัดของหลุมฝังกลบขยะในสุขาภิบาลและที่ปริมาณของขยะที่มีอยู่สามารถปรับเปลี่ยนที่แตกต่างกันภาษีและผ่านการสมาคมของเทศบาลในconsortiums ไปถึงจำนวนเงินที่สะดวกในการขยะ ในเขตเทศบาลเมืองที่มีประชากรต่ำกว่า 60,000 คนที่อาศัยอยู่อาจจะกลุ่มใน consortiums การเก็บรวบรวมและการรักษาขยะที่คนที่มีมากกว่า60,000 ได้พยายามที่จะติดตั้งการรักษาขยะของตัวเองในการติดตั้ง. ถ้าขยะได้รับการรักษาและกำจัดอย่างถูกต้องในเวลาเพียงหนึ่งในห้า ของเทศบาลบราซิลรวมทั้งคนที่มีประชากรมากที่สุดในบราซิลสามารถเข้าถึงสามในสี่ของจำนวนเงินทั้งหมดของการสร้างขยะได้รับการปฏิบัติในทางที่รับผิดชอบที่มีการใช้พลังงานของปฏิเสธและการตลาดของรีไซเคิลที่ ไฟฟ้าพลังงานที่ผลิตจากขยะสามารถครอบคลุมมากกว่า 20% ของความต้องการของแต่ละกลุ่มย่อยที่ได้รับการศึกษา พลังงานไฟฟ้าที่เป็นไปได้ที่จะสร้างจากขยะจะเป็นตัวแทนของ 3% ของพลังงานไฟฟ้าทั้งหมดที่ผลิตในบราซิลพลังเมทริกซ์. แต่ด้วยแรงจูงใจจากรัฐบาลไม่มีก็ไม่น่าว่าพืชดังกล่าวสามารถสร้างขึ้นจริง แม้มี NPV บวกมันก็ไม่พอที่จะให้ความสะดวกสบายของการลงทุน. นอกจากค่า NPV ยัง IRR จะต้องได้รับการพิจารณาพร้อมกับการทำกำไรเกณฑ์ที่จำเป็นจากนักลงทุน ในการวิจัยที่ทำในเอกสารนี้ตัวชี้วัดทางเศรษฐกิจที่ถูกคำนวณสำหรับ20 ปีของอายุการใช้งานโครงการสำหรับการขนาดกลางและขนาดโรงงาน การแก้ปัญหาราคาแพงที่มีเวลาคืนทุนนานเป็นประจำต้องใช้พารามิเตอร์ของการวิเคราะห์ปัจจัยอื่นเช่นกำไร. ปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับกำไรกำไรสุทธิคิดเป็นความเสี่ยงของการลงทุนกับต้นทุนทั้งหมดของพืช จะมีการคำนวณเป็นเปอร์เซ็นต์ของอัตราส่วนระหว่าง NPV และค่าใช้จ่ายการลงทุนรวม. นอกจากนี้ยังมีผลงานต่อไปจะต้องชี้แจงผลกระทบจากความแปรปรวนของขยะที่มีต่อคุณภาพ SRF และพารามิเตอร์การดำเนินงาน gasifier. มันจะมีประโยชน์ในการตรวจสอบทางเศรษฐศาสตร์สำหรับตัวเลือกใหม่สำหรับการผลิตไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานทดแทนที่ยั่งยืนในลักษณะนี้รวมถึงก๊าซขยะสำหรับการผลิต syngas และการเผาไหม้ในน้ำแข็งคู่กำเนิดไฟฟ้า เป็นขยะมีค่าวัตถุดิบทดแทนบางส่วนที่ได้รับภายใต้การใช้ บางส่วนของเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับขยะเป็นก๊าซจะยังคงได้รับการพัฒนาในการผลิตไฟฟ้า. การปรับปรุงเทคโนโลยีเพิ่มเติมเช่นการรวมอื่น ๆ ของเทคโนโลยีเช่นเดียวกับกลยุทธ์ที่จะยกระดับทั้งการแปลงพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพและขนาดของโรงงานอาจเพิ่มขึ้นในการทำกำไรของพืช นี้กระดาษที่แสดงให้เห็นศักยภาพในการวิจัยสำหรับกระบวนการปรับปรุง
การแปล กรุณารอสักครู่..

ในงานวิจัยนี้ได้วิเคราะห์และปรับแต่งสำหรับแหล่งก๊าซเพื่อผลิตไฟฟ้า
ประเมิน จากเทคนิคและมุมมองทางเศรษฐศาสตร์ ทั้งหมดแหล่งก๊าซเครื่อง
วิเคราะห์เป็นประเภทของ autothermal
( เตาปฏิกรณ์แบบเบด gasifiers ) ส่วนแก๊สทำความสะอาดระบบศึกษาใน
คือการรวมกันของการทำความสะอาดแบบแห้งและเปียก ประกอบด้วย
พายุ , เครื่องกรองผ้า , การแตกตัวด้วยความร้อนและการบำบัด
น้ำมันดินในเปียก . การผลิตไฟฟ้าโดยการ
น้ำแข็งคู่กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า .
การประเมินทางเทคนิคเน้นหลักในการดำเนินงานหลัก : ติดตั้งไฟฟ้า cuf
, ไฟฟ้าที่เฉพาะเจาะจงและประสิทธิภาพ . การวิเคราะห์ทางเศรษฐกิจคือดำเนินการตาม
บนตัวชี้วัดทางเศรษฐกิจ :NPV และ IRR ร่วมกันนำ 3
แตกต่างกันประหยัด สถานการณ์ที่มีอัตราผลประโยชน์ประจำปีของ
10.58 ) 7.5% สำหรับสถานการณ์สมมติ 1 , 2 และ 15 % สำหรับสถานการณ์ 3 .
การวิเคราะห์ความไวก็ทดลอง เพื่อศึกษาผลของสมมติฐานหลักในค่าธรรมเนียมที่จ่ายโดยเทศบาลบราซิล
สำหรับ การกําจัดขยะในหลุมฝังกลบสุขาภิบาล .
16 รูป .ค่าบำบัดขยะน้อยที่สุดเพื่อให้แน่ใจว่าอัตราผลตอบแทนที่สูงกว่า 12%
สโมสรฟุตบอล Luz et al . / การแปลงและการจัดการพลังงาน 103 ( 2015 ) 321 - 337 335
5570 บราซิลเทศบาล ( 204 ล้านคน ) แบ่งเป็นกลุ่มเป็นสิบห้า
และกลุ่มย่อย ( - o )
การประเมินเศรษฐกิจ ในแต่ละกลุ่มย่อย ศึกษา
กรณีสมมุติกับจำนวนประชากร เสิร์ฟโดย
ระบบและมีอัตราการผลิตที่ขยะ . ค่าใช้จ่ายของการติดตั้งอุปกรณ์และ
และบำรุงรักษามาพิจารณาเช่นเดียวกับอัตราดอกเบี้ยของการลงทุน .
ในความสัมพันธ์กับรายได้ที่พวกเขาจากมาของไฟฟ้าและ
วัสดุรีไซเคิลขาย ค่าจ้างของเทศบาลบราซิล
สำหรับการกำจัดขยะในหลุมฝังกลบ และสุขาภิบาล
รายได้จากคาร์บอนเครดิต .
NPV เป็นบวกสำหรับเทศบาลมากกว่า 61 , 000
ชาว ( สมมติ 1 , 000 คน ( กรณี 2 ) และ 260 , 000 คน ( สมมติ
3 ) เป็น hypothetic โรงงานก๊าซ
ที่มีความสามารถสร้าง 905 กิโลวัตต์ / ตัน ขยะถูกตั้งค่าสำหรับประชากร
ของชาวเมือง ( สมมติ 1 , 794 กิโลวัตต์ / ตัน ) กับขยะ
สำหรับประชากร 35000 คน ( กรณี 2 ) และด้วย
1014 กิโลวัตต์ / ตันขยะสำหรับประชากร 260 , 000 คน
( ฉาก 3 ) ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจของ
เป็นขยะจากโรงงานส่วนใหญ่จะขึ้นอยู่กับขนาดของ ; เมื่อ
ขนาดใหญ่พืชความจุสูงกว่าคือติดตั้งไฟฟ้า
cuf , ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าและประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ
โดยรวมความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจเป็นไปได้สำหรับประชากรกลุ่มย่อย
( - o ) เพราะคือค่าจ่ายโดยเทศบาลบราซิล
สำหรับการกำจัดขยะในหลุมฝังกลบสุขาภิบาลและ
ปริมาณขยะที่มีอยู่สามารถปรับเปลี่ยนและภาษี
ผ่านสมาคมของเทศบาลใน consortiums
ถึง จํานวนเงินที่สะดวกของขยะ . เทศบาลกับ
ประชากรกว่า 60 , 000 คน จะเป็นกลุ่มใน
consortiums การเก็บและรักษาแหล่ง อยู่กับ
มากกว่า 60000 ได้พยายามที่จะติดตั้งการติดตั้งแหล่งรักษา
ถ้าขยะของตัวเอง คือการรักษาและกำจัดอย่างถูกต้อง ในหนึ่งในห้าของ
เทศบาล บราซิล รวมทั้งประชากรมากที่สุดคนที่
บราซิลได้ถึงสามสี่ของยอดเงินทั้งหมดของขยะที่สร้าง
ปฏิบัติในทางที่รับผิดชอบ ด้วยการใช้พลังงานของ
ปฏิเสธและการตลาดของรีไซเคิล พลังงานไฟฟ้า
ผลิตจากขยะสามารถครอบคลุมมากกว่า 20 %
ความต้องการของแต่ละกลุ่มย่อยที่ศึกษา ไฟฟ้าพลังงาน
ที่เป็นไปได้ที่จะสร้างจากขยะสามารถเป็นตัวแทนของ
3 เปอร์เซ็นต์พลังงานไฟฟ้าทั้งหมดที่ผลิตในเมทริกซ์คึกคัก
อย่างไรก็ตาม บราซิล ไม่มีสิ่งจูงใจจากรัฐบาล ไม่น่า
ว่าพืชดังกล่าวสามารถสร้างจริง . แม้มีบวก NPV
มันไม่เพียงพอที่จะให้ความสะดวกสบายของการลงทุน
นอกจากค่า NPV , IRR และต้องพิจารณาพร้อมกับใช้เกณฑ์อัตรา
จากนักลงทุน ใน
งานวิจัยที่ทำในกระดาษนี้ , ตัวชี้วัดทางเศรษฐกิจได้
20 ปีของโครงการชีวิต สำหรับขนาดเล็กและขนาดกลาง
ขนาดโรงงาน โซลูชั่นแพง เวลาคืนทุนนาน
เป็นประจำต้องพารามิเตอร์ของการวิเคราะห์ปัจจัยอื่น เช่น กำไร กำไร กำไร
ปัจจัยที่เกี่ยวข้อง และความเสี่ยงของการลงทุน
เพื่อค่าใช้จ่ายทั้งหมดของโรงงานซึ่งคำนวณเป็นเปอร์เซ็นต์
ของอัตราส่วนระหว่าง NPV และค่าใช้จ่ายในการลงทุนทั้งหมด
นอกจากนี้ งานต่อไปจะต้องชี้แจงถึงผลกระทบของขยะต่อคุณภาพและความ srf
ได้ไปปฏิบัติการพารามิเตอร์ มันจะมีประโยชน์ในการกำหนดเศรษฐศาสตร์สำหรับตัวเลือกใหม่สำหรับ
การผลิตไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานทดแทน ใน ยั่งยืน
,ซึ่งรวมถึงก๊าซขยะเพื่อผลิตแก๊ส
และการเผาไหม้ในน้ำแข็งคู่เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ขยะเป็น
มีคุณค่าซ่อนเร้นบางส่วนทดแทนวัตถุดิบที่ได้รับ
ภายใต้มาตรฐาน บางส่วนของเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับขยะ
ก๊าซยังคงได้รับการพัฒนาไฟฟ้า .
การปรับปรุงเทคโนโลยีเพิ่มเติมเช่นการรวมของเทคโนโลยีอื่น ๆ
,รวมทั้งกลยุทธ์ในการเพิ่มประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน
และขนาดของพืช พืชอาจเพิ่มผลกำไร กระดาษ
แสดงศักยภาพในการวิจัยเพื่อพัฒนากระบวนการ
การแปล กรุณารอสักครู่..
