Kritéria pro výběr efektivní technologie pro energetické využívání směsných komunálních odpadů v podmínkách ČR

Radim Kovařík

Disertační práce

Criteria for the selection of efficient technology for energy recovery from mixed municipal waste in the Czech Republic

Anotace:

Disertační práce se zabývá návrhem řešením využívání směsného komunálního odpadu v podmínkách českého odpadového hospodářství a v podmínkách české energetiky. Směsný komunální odpad je zásadní problematickou komoditou českého komunálního odpadového hospodářství vzhledem ke skutečnosti, že většina produkovaného SKO je v současnosti skládkována, což není do budoucna udržitelné z důvodů legislativních povinností a závazkům vůči EU a především vzhledem k nenahraditelné ztrátě potencionální energetické suroviny. Řada studií a koncepčních prací zabývající se touto problematikou ukázala na nutnost řešení tohoto problému provázaně, s aktuálním stavem a možnostmi české energetiky. Jedním z důvodů je skutečnost, že směsný komunální odpad se díky svému složení a energetickému obsahu řadí mezi potencionální cennou energetickou komoditu, která může hrát významnou roli při zabezpečování energetických potřeb ČR. Aktuálně je z EU a ČR známo několik málo technologických konceptů schopných energeticky zpracovat a využít SKO. Jejich porovnání a vyhodnocení optimálního řešení po stránce technické, environmentální a ekonomické je základním úkolem dizertační práce. Výsledkem disertační práce je určení vhodné technologie pro energetické využívání směsných komunálních odpadů, kterou je možno použít plošně v rámci ČR a která bude environmentálně přijatelná a ekonomicky udržitelná. Následně je na základě technologického konceptu přímého energetického využívání jsem zpracoval optimalizační model, který umí variabilně modelovat možnosti konfigurace zařízení pro energetické využívání KO v ČR a generuje výstupy dokladující environmentální profity a ekonomickou udržitelnost systému.

Abstract:

This dissertation thesis deals with finding a solution for utilization of mixed municipal waste (MMW) in the framework of Czech waste management and Czech energy economy. Mixed municipal waste represents a commodity that raises many challenges and difficulties for Czech municipal waste management. Such challenges and difficulties originate mostly from the current unsustainable practice of storing the majority of MMW in landfills, which is unsustainable due to legislative obligation to EU and also because of unrecoverable losses of energetic value from this commodity. Number of studies and conceptual proposal dealing with this issue categorically pointed to an urgent need to resolve this issue in a thorough and comprehensive fashion that closely considers the present state and capabilities of Czech energetics. One of the incentives for this is that the composition and energetic value of mixed municipal waste makes it a valuable commodity that could play a substantial part in meeting the energetic demands of Czech Republic. Currently, there exist some technological concepts from EU and Czech Republic that can process and exploit the energetic value of MMK. Comparison of these studies, as well as finding the best solution from the technical, environmental and economical point of view is the primary goal of this dissertation work. The result of dissertation is determinig of the most convenient technology for energetic utilization of mixed municipal waste. This technology will be possible to use all over Czech Republic and it will enviromentally acceptable and economically sustainable. Consequently I proposed optimization model based on technological concept of direct energetic utilization. This model is able to simulate variably possible configuration of device for energetic utilization of mixed municipal waste in Czech Republic and generates outputs proving enviromental profits and economical sustainability.

Klíčová slova

směsný komunální odpad, zařízení pro energetické využívání odpadů, komunální odpad, biologicky rozložitelný odpad, mechanicko-biologická úprava, energetické využívání odpadů.

Keywords

mixed municipal waste, device for energetic using of waste, municipal waste, biodegradable waste, mechanical-biological treatment, waste to energy

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 12. 2. 2014

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 11. 4. 2014
• Vedoucí: Dagmar Juchelková
• Oponent: Mária Čarnogurská, Vítězslav Zamarský, Helena Raclavská

VŠB - Technická univerzita Ostrava

Fakulta strojní

Doktorský studijní program / obor:
Strojní inženýrství / Energetické stroje a zařízení