变废为宝,加州一垃圾填埋场为卡车提供燃料

2010-9-01 17:15 来源: 人民网-环保频道
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  距旧金山不远处的一个干燥风大的峡谷里,垃圾填埋场运营商——废物管理公司和德国林德(Linde)天然气精炼厂正在利用现代天然气发掘技术,将垃圾转变为液态天然气。这些天然气将用于垃圾站运输垃圾的卡车,替代柴油,从而每年能够减少成千上万吨温室气体释放到大气中。开车越过阿尔塔蒙特垃圾填埋场,便可看见位于加州利乌莫尔占地237公顷的垃圾以及资源回收设施。填埋场主要负责人肯·路易斯(Ken Lewis)解释说,在填埋场里,垃圾达300英尺深,重量达4500万吨:“对这些垃圾置之不理,实在是说不过去,我们应该发掘它们的价值。”其中一个办法是依靠垃圾自我分解程序。随着时间的推移,垃圾堆里的有机废物,木材也好,食物也好,自然产生细菌,释放甲烷。阿尔塔蒙特的垃圾容量足以让垃圾堆的细菌持续30年。

  为了防止爆炸或污染空气,通常这些甲烷(沼气)被当做废弃物燃烧掉,但是随着可替代性燃料需求的增加,人类生活垃圾和下水道产生的“沼气”逐渐成为重要的资源之一。

  垃圾填埋场工作人员通过在垃圾山上挖井,事实上能够将垃圾山转化成矿山,获得可燃性气体。自1980年代开始,美国垃圾填埋场便开始在垃圾堆里面装置小型电力发动机,通过垃圾释放的沼气来发电。在阿尔塔蒙特,有一个工作了23年的发动机,已经发电6.5兆瓦,能为8,000户家庭供电。

  即便如此,还有很多填埋场释放的沼气没有派上用场。2003年,废物管理公司与德国林德天然气精炼公司开始合作,尝试建设小型化的天然气设备。这些天然气设备常见于阿拉斯加和西伯利亚天然气田,但是他们合作尝试开发的小型设备仅有这些天然气设备提取能力的十分之一,但不会降低效率。

  “将沼气液化这一技术已经发明了几十年,目前面临的挑战在于在小范围内实施这一技术。”林德可替换性能源业务拓展北美主管史蒂文·埃克哈特(Steve Eckhardt)这样表示。

  几经研究,设施改造为一个暴露在阳光下的压缩机、管道、过滤器和被钢丝网眼栅栏围起来的冷凝器。使用两英尺宽的黑色管道抽上来的天然气,一半是沼气,一半混合着二氧化碳、氮气、二氧化硫、发臭的酒气以及别的物质,刘易斯很有趣地将这一混合物称之为“填埋场香水”。工作人员使用洗涤剂将沼气分离出来,其余的物质则焚烧掉。

  随后将沼气冷却至―260摄氏度,贮存在真空隔热灌中,最后用卡车将其运送到当地燃料贮存站。在贮存站,垃圾运输车便可以使用这种可替代性燃料了。

  总体而言,这一耗资1550万美元的项目,现在已经实施一年,据林德估计每年可以减少30,000吨二氧化碳释放到大气中,即使算上为了冷却沼气而释放的温室气体——这一点为很多人所诟病。

  由于需要运输和贮存超级冷却的沼气,因此液化天然气的用途多有限制。“现在还无法让液化天然气进入个人家庭生活。不过对于卡车来说,如果存在一个集中加油站,并且知晓线路,那么这是可以可行的”。

  林德和废物管理公司希望他们所创造的小型液化天然气设备能够在全国推广。不过不是任何一个垃圾堆都能使用这一设施,前提是垃圾堆占地面积大,能够释放足够的沼气,使设施投资能够物有所值,此外还要求温度、湿度适宜,有能够产生合适细菌的垃圾。“不仅要有很多垃圾,并且要有正确类型的垃圾”路易斯打趣道。

  “垃圾车运输垃圾,又从垃圾中获得燃料,这是整个理念中最酷的,真是完美的循环!”林德的埃克哈特这样总结整个系统。