CHO-Power – Solução Waste To EnergyTransformar o potencial energético dos resíduos em electricidade através de um processo Sustentável para o Ambiente

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O que é uma Tocha de Plasma?

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Resíduos, Um Problema e um Potencial Energético

A necessidade de gerir melhor os resíduos• A Reciclagem de resíduos tem vindo a progredir;• No entanto haverá sempre uma parte que não pode ser

reciclada;• As populações não querem mais aterros e rejeitam

incineradoras de resíduos;

A necessidade de energia renovável• Elevada necessidade de energia gerada pelo crescimento

económico,• Elevada necessidade de sustentabilidade ambiental e

económica da energia consumida;

Como converter Resíduos em Energia?• Sem emissões poluentes• Sem produzir resíduos no processo de conversão• Minimizando os transportes necessários• Com elevada eficiência de transformação

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O Princípio da Gaseificação

O processo CHO – Power difere substancialmente da Incineração, uma vez que não ocorre combustão neste processo, mas sim Gaseificação.

O processo inicia-se com um tratamento mecânico dos resíduos recebidos, de forma a optimizar a recuperação de fracções não combustíveis.

Gaseificação é um processo onde o combustível derivado de resíduos é aquecido numa atmosfera muito pobre em oxigénio, em reactores relativamente pequenos, convertendo com elevada eficiência a energia química contida nos resíduos;

O resultado é um gás muito quente (CO/H2) contendo energia térmica em conjunto com um grande potencial calorífico.

Este gás é usado como combustível em motores a gás para produzir electricidade, e o calor produzido pode ser utilizado como tal ou convertido noutras formas de energia também;

A elevadas temperaturas, e.g. usando tecnologia de tochas plasmáticas, todos os compostos orgânicos são transformados de modo a optimizar a produção de energia;

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Uma tecnologia comprovada com performances optimizadas pelo uso do plasma

Gaseificação de Carvão• A Gaseificação de Carvão foi massivamente utilizada

para produzir gás pobre a partir de carvão e biomassa durante várias;

• Existem mais de 150 gaseificadores industriais espalhados pelo mundo, tratando principalmente biomassa e CDR;

Performances melhoradas com a tecnologia plasma

• O plasma aumenta a eficiência de conversão de energia, gerando maior produção de electricidade, com a compensação do consumo da tocha incluída.

• Resolver os problemas dos alcatrões e compostos orgânicos complexos ao decompor todos os poluentes existentes no gás de síntese

• Permite o tratamento de escórias in situ

Central de Gás, Hamburgo, 1907

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O Coração do CHO-Power: uma utilização inteligente do plasma;

First stage is a robust stoker grate auto-thermal gasifier,

based on design already field proven

Syn gas is then cleaned over 1200°C for a higher electricity production, using plasma technology. At this temperature, all organic free radicals (inc. dioxins) are destroyed

The slag (metals and minerals) is melted to produce in a inert material that can be reused eg for road construction

A 1ª etapa ocorre num reactor de gaseificação auto-térmico robusto, baseado num design já comprovado à escala industrial

Posteriormente, o Gás de Síntese é purificado a 1200 º C, para uma maior produção de electricidade, usando tecnologia plasma. A esta temperatura todos os radicais livres orgânicos (incluindo dioxinas e furanos) são destruídos.

As escórias (metais e minerais) são derretidas para se produzir um material inerte que pode ser reutilizado e.g como material de construção em estradas.

CDR ou Biomassa

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Uma soma de tecnologias comprovadas

Tecnologia madura, disponibilizada por diversos fornecedores

Biomassa, CDR (produzido a partir de RSU, lamas ETAR, …)

Gaseificação Auto-térmica

Purificação de Gás de Síntese

com Plasma

Lavagem do Gás

Recuperação de Calor

Produção de Energia

Vitrificação de Cinzas com

Plasma

Escórias vitrificadas

inertes

Biogás de Síntese bruto

Biogás de síntese refinado

Gás de Síntese sem poluentes

ElectricidadeCalorGás

Gás de Síntese a baixa temperatura

calor

calor

Tecnologia usada desde 1997 pela Europlasma

Tecnologia + 50 anos

Tecnologia usada pela Europlasma desde 1988

Tecnologia madura, disponibilizada por

diversos fornecedores

Diversos Fornecedores de Motores a Gás Fiáveis

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Sem efluentes para além de electricidade e um vitrificado reutilizável.

Uma excelente eficiência• As Unidades de Gaseificação podem alcançar 40% de eficiência bruta global, desde

o poder calorífico do combustível até à energia eléctrica efectivamente produzida. Sem cinzas remanescentes, sem efluentes• Os resíduos não orgânicos são derretidos e transformados num material vitrificado

inerte, que retém os poluentes numa matriz vítrea. É um material absolutamente seguro que pode ser utilizado como material de construção.

Sem emissões perigosas• O plasma de elevadas temperatura garante que não há formação de dioxinas e

furanos. Os volumes de gás produzido são limitados e, quaisquer poluentes existentes no Biosyngas são limpos, facilmente e com elevada eficiência, por sistemas convencionais de limpeza de gases.

Unidades compactas com um design arquitectónico agradável, melhor aceites pelas populações, requerendo menos transportes

• As unidades CHO-Power requerem relativamente pouca área para serem instaladas, e têm um design arquitectónico agradável, enquadrado com a envolvente paisagística, de modo a criar um projecto arquitectónico de referência.

• Unidades de gaseificação compactas de capacidade média podem ser instaladas perto de cidades, próximas do local de geração dos resíduos, evitando deslocações, e assim transportes, custos e poluição com emissões de Gases de Efeito de Estufa.

Complementar com outras tecnologias• Unidades CHO-Power utilizam um combustível obtido com a parte residual após a

separação dos materiais recicláveis e/ou orgânicos, permitindo atingir elevados rácios de valorização.

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Integração com outras tecnologias

Separação Bio-Mecânica

Materiais Reciclados, Metais Papel, Vidro

RSU separados ou não separados

Compostagem

Digestão Anaeróbica

Composto

Preparação do combustível e

misturaGaseificação

Biogás

Produção de energia

Electricidade

Bio-degradáveis

Material Inerte

Refugo

CHO-Power

A boa integração de uma unidade CHO-Power permite exceder os 70% de valorização de resíduos

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Emissões Líquidas

As emissões líquidas são praticamente inexistentes uma vez que:

A secagem do Combustível Derivado de Resíduos é feita por evaporação aproveitando calor residual do processo de gaseificação e arrefecimento do BioSynGas;

O tratamento do BioSynGas é feito por utilizando de lavagem de gases a seco com 3 passos:

• Precipitação de metais por redução de temperatura e incorporação nas cinzas provenientes da gaseificação;

• Injecção com CaO e NaHCO3 para neutralização dos ácidos;

• Remoção de partículas por passagem em filtros de saco – incorporação das partículas nas cinzas provenientes da gaseificação;

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Um Design arquitectónico inovador

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CHO-Power é bem melhor que incineração

Incineração CHO-Power

Recuperação de Energia 20% Superior a 40%

Emissões CO2 1,7kg/kWh Inferior a 0,8kg/kWh

Impacto Visual

Unidades Grandes com elevados sistemas de tratamento de gases

efluentes

Unidades Compactas melhor aceites pela população

Transporte dos ResíduosGeralmente requer

transportar os resíduos a grandes distâncias

Transportes reduzidos, uma vez que a implementação é

feita junto à origem dos resíduos

Resíduo FinalCinzas volantes e não

volantes que têm de ser aterradas 25% do input

Material vitrificado inerte que pode ser usado como

material de construção.

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Compatibilidade com PERSU II – Contribuição para as Metas até 2016

Tecnologia CHO-POWER é complementar com aos Sistemas de Tratamento Mecânico, e Tratamento Mecânico e Biológico, sendo a Melhor Tecnologia Disponível para funcionar como Destino Final Alternativo à deposição em aterro, a partir do qual se fará a produção de energia renovável.

Contributo para o cumprimento das metas de reciclagem - A unidade vai ter incorporado um sistema de preparação de combustível derivado de resíduos, provenientes das fracções indiferenciadas de RSU. Estes resíduos passarão por uma primeira fase na qual se fará a triagem dos componentes recicláveis e dos componentes não combustíveis do processo, sendo posteriormente preparado um combustível com condições para ser incorporado no processo de gaseificação.

Desvio da Fracção Biodegradável de Aterro - A fracção biodegradável será incorporada no combustível derivado de resíduos a preparar e será aproveitada para a produção de energia renovável, sendo desta forma desviada da deposição de aterro e convertida eficientemente em energia renovável que será injectada na rede eléctrica, e em calor que será reaproveitado no sistema para a preparação do combustível derivado de resíduos.

Redução das emissões de CO2 por tonelada de resíduo processada - em comparação com outros sistemas de aproveitamento energético de resíduos.

Fracção inorgânica, na forma de cerâmica vitrificada, com um volume <a 90% do volume de resíduos inicial, e inerte, do ponto de vista eco-toxicológico, devido à matriz vítrea gerada pelo tratamento com plasma. Material passível de ser reciclado e utilizado como material de construção.

Eliminação da necessidade de aterro para deposição de cinzas. Não existem efluentes líquidos - logo não existe necessidade de tratamento dos mesmos em ETARI. Sistema de aproveitamento energético dos resíduos com grande nível de incorporação de tecnologia de ponta. Sistema com sustentabilidade Económica

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Contribuição para a Estratégia Nacional de Energia

Contribuição para o cumprimento das metas de produção de energia pelas FER, através da produção de electricidade renovável a partir de resíduos.

Elevada eficiência na conversão dos resíduos em energia com uma eficiência eléctrica de 45% do sistema de Gaseificação.

Contribuição para uma maior segurança de abastecimento e menor dependência energética através da produção de energia renovável a partir de fontes endógenas.

Produção de energia de forma contínua, 24 horas por dia, 7500 horas por ano, podendo servir como energia de base no sistema eléctrico.

Contribuição para estabilidade local da rede, devido à produção de electricidade de forma estável com potência constante a ser injectada na rede.

Contribuição para a estabilidade e segurança da rede de transporte de electricidade através da produção de electricidade injectada numa região interior do país, numa zona de rede de transporte com maior capilaridade.

Electricidade produzida com custos controlados, independente de combustíveis sujeitos a mercados especulativos;

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Benefícios Sócio-Económicos do Projecto

Sustentabilidade económica da gestão de resíduos através da definição (fixação) de um plano de longo prazo de evolução dos custos de conversão dos resíduos em energia.

Sustentabilidade económica garantida pelos reduzidos custos operacionais do processo, essencialmente associados ao tratamento de efluentes do processo de tratamento de resíduos.

Produção de Energia Renovável local, com a geração de receitas e respectivos impostos cobrados localmente.

Necessidade de incorporação de mão-de-obra com elevados níveis de qualificações para a operação da Unidade industrial de Gaseificação e Plasma a instalar.

Desenvolvimento local de Know-how especializado na operação e manutenção de unidades de gaseificação e plasma.

Unidade Industrial compacta e totalmente coberta e com design arquitectónico adequado, evitando desta forma impactos paisagísticos indesejáveis.

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Que tipo de Resíduos podem ser tratados numa unidade CHO-Power

Um grande espectro de resíduos• Resíduos Sólidos Urbanos, lamas de ETAR secas,• Pneus, plásticos, cartão, madeira, papel, Resíduos Hospitalares• Biomassa: madeira, pellets, estilha, resíduos agrícolas• Resíduos Industriais Banais: podem ser incorporados em quantidades limitadas mas tal requer

pré-tratamento ad-hoc.

Quanto maior o poder calorífico melhor• Cada tipo de resíduo tem um PCI (Poder Calorífico Inferior) que indica o seu potencial energético• Quanto maior este for, maior será a produção de electricidade, e.g. RSU têm um poder calorífico

médio de 10-12 MJ/kg, os plásticos têm PCI médio superior a 30MJ/kg

Bom mix do combustível para melhor estabilidade do Gás-de-Síntese• Um bom mix garante que o Gás-de-Síntese será estável, o que permite melhor performance dos

motores a Gás.

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Parceria de confiança

1. A Eneólica S.A. é a empresa do Grupo Lena especializada no desenvolvimento de projectos de energias renováveis e desenvolvimento sustentável. Estando debaixo do Conselho Estratégico Lena Ambiente e Energia, tem dentro deste conselho estratégico grande know-how e experiência na gestão de resíduos e também no desenvolvimento de projectos de produção de energias renováveis.

2. CHO-Power é uma combinação inteligente de tecnologia comprovadas, baseadas nas tochas de plasma industriais, tecnologia na qual a Europlasma é líder, dominando a sua concepção, produção e operação.

3. A Europlasma tem 10 ano de experiência de operação industrial de unidades de tratamento de resíduos com plasma. Certificação ISO 9001

4. A Europlasma demonstrou as capacidades do processo CHO-Power ao construir a primeira unidade através de financiamento próprio.

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Unidade CHO-Power em França Morcenx, France 150 tons/dia resíduos diversos -

gaseificação Produção de 12MW

electricidade Em fase de Licenciamento –

Processo de Consulta Pública foi recentemente finalizado com sucesso.

Início de Operação no Verão de 2010

Ligação à rede EDF

Inertam plant

CHO-Power

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Unidade CHO-Power no Canada

Port Hope, Ontario 400 tons/dia RSU + Pneus -

Gaseificação Geração de 21MW de

electricidade Em fase de Licenciamento Início de Operações no Verão

de 2011

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O Grupo Europlasma

Produção de Energia Renovável

• Tratamento de RSU, e vitrificação de cinzas• Resíduos Hospitalartes e industriais

Tratamento de Resíduos Perigosos

destruction

• Produ~ção de electricidade por gaseificação de Resíduos

Soluções para tratamento de Gases

• Tecnologia Plástico• Tecnologia Aeraulic • Engenharia de Processo Químico

• Vitrificação de Resíduos contaminados com Amianto

• Produçãod e Diesel Sintético por Gaseificação de Biomassa

CHO-Power

Europlasma encontra-se listada na Euronext ParisBordeaux – 21 personsTurnover 2007: 29 M€CEO: Didier Pineau

Europlasma 100% ownedMorcenx – 42 persons

Europlasma 51% ownedMulhouse – 120 persons