El creciente impacto de la gasificación avanzada en la economía circular

En 2015, las Naciones Unidas adoptaron su 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible , que incluye el compromiso de promover la economía circular. Y en 2018, una serie de nuevas leyes de la Unión Europea se propusieron hacer realidad la economía circular en Europa. Esto significa pasar de una economía que produce desechos a una en la que se reciclan o reutilizan más recursos.

Para las partes interesadas de la industria de los residuos, esto presenta una serie de desafíos. Ya no pueden depender del uso de vertederos para eliminar los desechos. Incluso la supervivencia continua de las plantas de incineración que producen energía a partir de residuos está en riesgo debido al impacto medioambiental de estas plantas.

Este artículo analiza el papel que está a punto de desempeñar la gasificación avanzada a medida que la economía circular gana impulso en los próximos años.

La economía circular se está convirtiendo rápidamente en una realidad

¿Qué es la economía circular?

Quizás este resumen de la Organización de las Naciones Unidas para el Desarrollo Industrial (ONUDI) lo expresa mejor:

“Aunque existen muchas concepciones de la economía circular, todas describen una nueva forma de crear valor y, en última instancia, prosperidad, mediante la ampliación de la vida útil del producto y la reubicación de los residuos desde el final de la cadena de suministro hasta el principio, de hecho, utilizando los recursos de forma más eficiente. usándolos más de una vez “.

Esto contrasta con los procesos tradicionales de fabricación lineal, que convierten las materias primas en nuevos productos “que luego se desechan al medio ambiente”.

En una economía circular: “los materiales para nuevos productos proceden de productos antiguos. En la medida de lo posible, todo se reutiliza, se vuelve a fabricar o, como último recurso, se recicla para convertirlo en materia prima o se utiliza como fuente de energía ”.

Esto es relevante para la producción de energía porque “la ONUDI promueve la eficiencia energética industrial y el uso de energía renovable para usos productivos, mediante la optimización de los sistemas energéticos, el desarrollo de normas internacionales de gestión de la energía y el suministro de soluciones energéticas sostenibles a las industrias”.

La estrategia de economía circular de Europa

Mientras tanto, la Unión Europea ha buscado liderar el camino en la implementación de estos objetivos a través de su Plan de acción de economía circular , que incluye medidas para:
● Hacer de los productos sostenibles la norma en la UE;
● Empoderar a los consumidores y compradores públicos;
● Centrarse en los sectores que utilizan la mayoría de los recursos y donde el potencial de circularidad es alto, como la electrónica y las TIC; baterías y vehículos; embalaje; plástica; textiles; construcción y edificaciones; comida; agua y nutrientes;
● Asegurar menos desperdicio;
● Hacer que la circularidad funcione para las personas, las regiones y las ciudades; y
● Liderar los esfuerzos globales sobre economía circular.
La Comisión Europea establece la línea de tiempo completa de la economía circular propuesta para la región y las medidas del Green Deal. Estos incluirán:
● “Invertir en tecnologías respetuosas con el medio ambiente”: probablemente incluya la producción y distribución de energía.
Y mas especificamente:
● “Descarbonizando el sector energético”.
Dado el probable impacto de gran alcance de estas políticas que ahora se han adoptado, los ayuntamientos / municipios, las empresas de gestión de residuos y los propietarios de plantas de residuos para la energía pueden preguntar:

¿Qué significa la economía circular para la industria global de gestión de residuos?

Como la Comisión Europea lo pone :
“La nueva legislación refuerza la ‘jerarquía de residuos’, es decir, requiere que los Estados miembros tomen medidas específicas para priorizar la prevención, la reutilización y el reciclaje por encima del vertido y la incineración, haciendo así una realidad la economía circular”.
Los estados miembros de la UE ahora están comprometidos a reducir los vertederos más que nunca:
“Para el 2035, la cantidad de residuos municipales depositados en vertederos debe reducirse al 10% o menos de la cantidad total de residuos municipales generados”.
Al mismo tiempo, los objetivos de reciclaje incluyen:
● 65% de los residuos urbanos para 2035 (y 55% para 2025)
● 70% de todos los residuos de envases para 2035 (y 65% para 2025).
Las políticas de la UE anteriores ciertamente han tenido un impacto en la gestión de residuos. Considere que una media del 64% de los residuos municipales se vertió en vertederos en los estados miembros de la UE en 1995. En 2000, esto se había reducido al 55%. Para 2016, había bajado al 24%.
Dada esta eficacia pasada, es probable que estas últimas medidas tengan un impacto similar. Por supuesto, estas políticas también tendrán un gran impacto en el sector de la conversión de residuos en energía.

¿Qué significa la economía circular para los residuos en la producción de energía?

Desde finales de la década de 1990, cuando la Unión Europea legisló para reducir los volúmenes de vertederos, la inversión en residuos para la producción de energía se disparó, especialmente en tecnología de incineración.

Como resultado, el volumen de residuos incinerados en Europa se duplicó de 29 millones de toneladas en 1995 a 58 millones de toneladas en 2018. Según Statistica, el desperdicio global al mercado de la energía “Se espera que aumente de 28,4 mil millones de dólares en 2017 a casi 43 mil millones de dólares en 2024”.

Ahora, desde la introducción de medidas de economía circular en Europa, la tecnología de incineración puede estar enfrentando un desafío similar al que enfrentó el relleno sanitario a finales de los 90.

Los lectores con ojos de águila ya habrán visto una declaración significativa en los párrafos anteriores que describen las leyes de economía circular de la UE. Aquí está de nuevo:

La nueva legislación de la UE “requiere que los Estados miembros tomen medidas específicas para priorizar la prevención, la reutilización y el reciclaje por encima del vertido y la incineración, haciendo así una realidad la economía circular”.

Entonces, estas leyes establecen explícitamente que el reciclaje debe tener prioridad sobre la incineración. De hecho, la jerarquía de residuos prioriza el rediseño, luego la reutilización, luego el reciclado, luego la incineración con recuperación de energía, seguida por el vertido y la incineración sin recuperación de energía.

También hay otros cambios regulatorios. En junio de 2018 La UE acordó eliminar gradualmente las subvenciones a plantas incineradoras. Luego, en 2019, el La Comisión de la UE acordó para “excluir la incineración de su lista de actividades que promueven la mitigación del cambio climático”. Nuestro otro artículo de Insights ‘Energía a partir de residuos: los pros y los contras de la gasificación avanzada frente a la incineración’ puede ayudar a explicar los antecedentes de estos cambios.

El potencial de la gasificación avanzada en residuos para la producción de energía

Al mismo tiempo, existe otra tecnología de conversión de residuos en energía que podría ubicarse idealmente para llenar el vacío, procesar materias primas de desechos y convertirlas en energía con un 25-30% menos de emisiones de CO2 por MW generado que la incineración, y sin contaminantes ni tóxicos partículas.

La gasificación avanzada convierte termoquímicamente materias primas como residuos municipales, agrícolas e industriales, biomasa y plásticos en gas de síntesis.
El gas de síntesis se utiliza luego como combustible para generar electricidad y calor, o como producto básico, para producir combustibles de transporte, hidrógeno o gas natural sintético (SNG).
Cuando se utiliza para convertir biomasa y residuos agrícolas en gas de síntesis, la gasificación avanzada cuenta como una fuente de energía 100% renovable.
Las plantas EQTEC con Tecnología de gasificación avanzada en el interior son de escala modular, con un tamaño de 1MWe a 30MWe. Estas unidades modulares ofrecen una capacidad de gasificación distribuida y descentralizada de residuos, adecuada para la ubicación conjunta con fábricas comerciales o en los sitios existentes de empresas de gestión de residuos.
Esto alimenta la economía circular, porque la energía (calor y electricidad) producida se puede utilizar directamente en el sitio, así como venderla a la red nacional, como sucede en nuestro 6MWe. planta de orujo de oliva , Movialsa, España.
Como parte de nuestra extensa I + D, las universidades de Lorena, Francia y Extremadura, España, tienen instalaciones de prueba basadas en nuestra avanzada tecnología de gasificación, hemos probado más de 50 tipos diferentes de materias primas, que incluyen:
● Residuos de madera de la gestión forestal
● Agricultura y desperdicio de alimentos
● Residuos sólidos urbanos
● Plásticos
Y más.
Para obtener más detalles sobre esto, consulte nuestro artículo ‘ 21 factores a la hora de elegir un proveedor de tecnología de conversión de residuos en energía ‘.
Estos extensos datos de prueba de materia prima, junto con nuestro software de simulación cinética, permiten a los ingenieros de EQTEC proporcionar a los clientes un diseño de planta CAD en 3D completo y especificaciones completas de la planta. Esto nos permite diseñar el gasificador para que se adapte a la aplicación y la ubicación: una experiencia totalmente personalizada que aumenta la eficiencia, reduce la huella de carbono y garantiza que cada planta sea adecuada para su propósito. Sin ingeniería insuficiente o excesiva.
La gasificación avanzada apoya activamente la economía circular al procesar ese tipo de residuos que no se pueden reciclar y que de otro modo tendrían que ser incinerados o eliminados en vertederos.
Además, para que la gasificación funcione, es necesario reciclar y separar los residuos para obtener una materia prima más homogénea.
Por lo tanto, promueve el reciclaje como parte del proceso, otro impulso a la economía circular.
Como beneficio adicional, el gas de síntesis también contiene una gran cantidad de hidrógeno, que puede separarse y purificarse para su uso como generador de energía limpia por derecho propio.
El gas de síntesis que producimos a partir de residuos de madera contiene un 42% de hidrógeno. E incluso cuando se procesan residuos sólidos urbanos, la proporción de biomasa promedia entre el 10 y el 20% del total. El hidrógeno producido a partir de esos desechos orgánicos calificaría como verde.

Es probable que la gasificación avanzada se convierta en una parte esencial de la economía circular

El aumento de los objetivos de reciclaje y la reducción de los objetivos de vertederos son excelentes. Pero es probable que eso deje la necesidad de residuos en la producción de energía para apoyar la economía circular donde ciertos tipos de residuos simplemente no se pueden reciclar de otra manera.

Con una mayor eficiencia, prueba de aplicación a escala comercial y una amplia variedad de salidas de energía, parece que la gasificación avanzada se convertirá en un pilar clave de la economía circular del futuro. De hecho, a partir de los proyectos que tenemos en trámite, creemos que esto sucederá mucho antes de lo que muchos creen.

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