intTypePromotion=1
ADSENSE

Nghiên cứu đề xuất phương pháp dùng nhiệt lượng ủ từ hầm rác để sản xuất điện

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

3
lượt xem
0
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết đề xuất nghiên cứu sử dụng công nghệ ủ rác sinh nhiệt (nhiệt lượng sinh ra trong quá trình ủ) kết hợp sử dụng một trong các mô hình sử dụng nhà máy địa nhiệt để phát điện phù hợp với điều kiện tại Việt Nam góp phần bảo vệ môi trường.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu đề xuất phương pháp dùng nhiệt lượng ủ từ hầm rác để sản xuất điện

  1. CÁC ĐỀ XUẤT NGHIÊN CỨU KHOA HỌC - SESSION THREE NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP DÙNG NHIỆT LƯỢNG Ủ TỪ HẦM RÁC ĐỂ SẢN XUẤT ĐIỆN Đỗ Thị Ngọc Diễm, Ngô Thị Trang, Đỗ Thị Nguyệt, Hoàng Việt Phương Sinh viên lớp Điện 3-K12, khoa Điện, Trường đại học Công Nghiệp Hà Nội Tác giả liên hệ: ngocdiem21321@gmail.com Giảng viên hướng dẫn : TS. Nguyễn Quang Thuấn TÓM TẮT Bài viết đề xuất nghiên cứu sử dụng công nghệ ủ rác sinh nhiệt (nhiệt lượng sinh ra trong quá trình ủ) kết hợp sử dụng một trong các mô hình sử dụng nhà máy địa nhiệt để phát điện phù hợp với điều kiện tại Việt Nam góp phần bảo vệ môi trường. Keyword: “Hầm rác, sản xuất điện từ rác, biogas”. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Ở Việt Nam, tốc độ phát sinh rác thải tùy Tỉ lệ thu gom rác thải ở Việt Nam đạt thuộc vào từng loại đô thị và dao động từ khoảng 31%. Hiện trạng quản lý, xử lý rác 0,35-0,8kg/người/ngày. Cùng với sự phát thải kém hiệu quả đã và đang gây dư luận triển thì rác thải của các hoạt động của trong cộng đồng, đặt ra nhiều thách thức con người thải ra môi trường ngày càng đối với nhiều cấp, ngành, đặc biệt là ngành nhiều. Xử lý rác thải đang là vấn đề nóng môi trường. bỏng ở các quốc gia trên thế giới, trong đó Phân loại rác thải sinh hoạt, rác thải sinh có Việt Nam. hoạt đa phần là các chất rắn đã bị loại ra Thực tế việc quản lý và xử lý rác thải mặc dù trong quá trình sinh sống, kinh doanh, các đã có nhiều tiến bộ, cố gắng nhưng chưa hoạt động, và sản xuất của con người cũng ngang tầm với nhu cầu đòi hỏi. Hiện nay, như các loài động vật. ở khu vực đô thị mới chỉ thu gom đưa đến Thành phần của rác thải sinh hoạt: bãi chôn lấp tập trung đạt khoảng 60-65%, • Rau thực phẩm thừa, chất hữu cơ dễ còn lại rác thải xuống ao hồ, sông ngòi, bên phân hủy chiếm khoảng 64,7% về khối đường. Còn ở khu vực nông thôn, rác thải lượng hầu như không được thu gom, những điểm • Cây gỗ chiếm khoảng 6,6% về khối vứt rác tràn ngập khắp nơi. lượng. DIỄN ĐÀN SINH VIÊN 2020 - NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO | 59
  2. CÁC ĐỀ XUẤT NGHIÊN CỨU KHOA HỌC - SESSION THREE • Giấy, bao bì chiếm khoảng 2,1% về khối quá trình nhiệt làm chất đốt để bay hơi lượng. nước quay tuabin và phát ra điện. • Plastic khó tái chế chiếm khoảng 9,1% Đề tài của chúng em chủ yếu sử dụng về khối lượng. nhiệt lượng trong hầm sản sinh ra • Cao su, đề giày dép chiếm 6,3% về khối trong quá trình ủ để làm bay hơi nước lượng. quay tuabin sản xuất ra điện. Hầm • Vải sợi, vật liệu sợi chiếm khoảng 4,2% biogas được thiết kế để có thể dẫn về khối lượng. nước đi qua. • Đất đá, bê tông chiếm khoảng 1,6% về khối lượng. • Thành phần khác chiếm khoảng 5,4% về khối lượng. 2. DỰ KIẾN GIẢI PHÁP THỰC HIỆN Ý Thành phần chủ yếu của chúng là các chất TƯỞNG hữu cơ và rất dễ gây ô nhiễm trở lại cho Dựa trên phương pháp ủ hầm Biogas và môi trường sống của chúng ta. Cho nên, phương pháp sản xuất điện bằng địa nhiệt. rác sinh hoạt có thể định nghĩa là những a. Quá trình trong hầm Biogas thành phần tàn tích hữu cơ phục vụ cho Dựa vào vi khuẩn yếm khí để lên men phân cuộc sống của con người. hủy kị khí các chất hữu cơ Vì thế nhóm em sẽ tập trung chủ yếu vào Trong quá trình ủ sẽ sản sinh ra các phản ứng bất kể loại rác nào có thể dùng để ủ mà hóa học theo dây chuyền và sản sinh ra nhiệt sản sinh ra lượng nhiệt trong lò nhiều nhất lượng cần thiết của mỗi phản ứng. Nhiệt độ (bao gồm cả rác thải sinh hoạt). rác chất trong hầm có thể lên tới 60-70oC. Sự khác nhau của mô hình ủ rác trên thế Do nước ta có khí hậu nhiệt đới với độ ẩm giới và của nhóm nghiên cứu cao, nắng nhiều, nhiệt độ nóng tương đối • Giống nhau: cao vì vậy quá trình phân hủy các chất hữu Vẫn sử dụng công nghệ ủ Biogas – là cơ diễn ra tương đối nhanh và nhiệt sinh ra công nghệ sản xuất khí sinh học là quá tương đối lớn. Phương pháp ủ nóng thực trình ủ phân rác, phân hữu cơ, bùn hiện khá thuận lợi. cống rãnh, và các vật liệu khác… • Khác nhau: b. Nguyên lý của nhà máy địa nhiệt Thành phần Biogas CH4, CO2, N2, H2, Hiện nay có 3 loại sơ đồ sản xuất điện năng H2S…, trong đó CH4, CO2 là chủ yếu sử sử dụng nguồn địa nhiệt. dụng để làm chất đốt sử dụng trong 60 | DIỄN ĐÀN SINH VIÊN 2020 - NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
  3. CÁC ĐỀ XUẤT NGHIÊN CỨU KHOA HỌC - SESSION THREE Sơ đồ trực tiếp sử dụng hơi nóng khô (Hình hầm nóng lên và chất rắn bay hơi, cộng 1), hơi nóng thổi trực tiếp và tuốc bin, làm với nhiệt lượng mặt trời làm cho hơi nóng quay máy phát để sinh ra điện. Đây là kiểu trong hầm tăng nhiệt nhanh. nhà máy điện địa nhiệt lâu đời nhất, lần đầu tiên được xây dựng ở Italia năm 1904 và vẫn hoạt động cho đến nay. Tại Caliphocnia có nhà máy lớn nhất thế giới hoạt động theo nguyên lý này. Hình 2. Nguyên lý của một nhà máy địa nhiệt Phần hơi nóng sẽ được dẫn làm quay tuabin để phát điện. Yêu cầu là các tuabin loại có công suất nhỏ. Như hình là nguyên lý của một nhà máy địa nhiệt, ý tưởng của Hình 1. Sơ đồ trực tiếp sử dụng hơi nước khô chúng em thay việc hút hơi nóng ở dưới mặt đất thành lấy hơi nóng trực tiếp trong c. Dự kiến quá trình thực hiện ý tưởng hầm để quay tuabin khí. Hơi nóng lấy được Hầm ủ rác được thiết kế theo hình trụ đứng, tốt nhất trong 2 ngày đầu của quá trình ủ. kín, có khả năng yếm khí cao và được đặt ở nơi có nhận nhiều nhiệt lượng từ mặt trời. d. Ứng dụng Yêu cầu hầm ủ được đặt ở nơi có nhiệt Sau quá trình phân loại rác hữu cơ được lượng mặt trời cao nhất. đưa và trong hầm. Trong 2 ngày đầu của quá trình ủ rác thì các vi sinh vật sẽ hoạt Phần nhiệt lượng trong hầm ủ có thể sử động nhanh phân giải các chất hữu cơ dụng để trong hệ thống sưởi ấm (nhiệt độ trong rác thành các chất khác nhau. sưởi ấm 30-150oC) Các phản ứng phân giải protein thành các Điện năng sản xuất ra nhỏ nên chỉ đủ dùng chất đơn giản. Các phản ứng này sẽ tỏa chạy hệ thống bóng đèn trong nhà, những nhiệt ra môi trường làm cho nhiệt độ trong nơi cần ít điện. DIỄN ĐÀN SINH VIÊN 2020 - NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO | 61
  4. CÁC ĐỀ XUẤT NGHIÊN CỨU KHOA HỌC - SESSION THREE 3. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] https://tailieu.vn/doc/nghien-cuu-qua-trinh-u-vi-sinh-rac-thai-huu-co-bang- phuong-phap-u-thieu-khi-cap-khi-tu-nhien--2034030.html [2] Tài liệu về nhiệt lượng của phản ứng hóa học https://www.wikihow.vn/ T%C3%ADnh-Entanpy-c%E1%BB%A7a-Ph%E1%BA%A3n-%E1%BB%A9ng- H%C3%B3a-h%E1%BB%8Dc [3] Tài liệu về nhà máy địa nhiệt TÁC GIẢ Ý TƯỞNG GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Đỗ Thị Ngọc Diễm (1999) Nguyễn Quang Thuấn (1974) đang công Sinh viên lớp Điện 3-K12, ngành Công tác tại Trường ĐH Công nghiệp Hà Nội. nghệ kỹ thuật điện - điện tử Trường Đại Ông nhận bằng đại học, Thạc sĩ và Tiến sĩ học Công Nghiệp Hà Nội. ngành Kỹ thuật điện tại Trường ĐH Bách khoa Hà Nội vào các năm 2000, 2006 và Ngô Thị Trang (1999) 2016. Năm 2013 thực tập nghiên cứu Sinh viên lớp Điện 3-K12, ngành Công chuyên đề “Quá điện áp do sét trong trang nghệ kỹ thuật điện - điện tử Trường Đại trại điện gió” tại Đại học Supélec, Pháp học Công Nghiệp Hà Nội. (nay là CentraleSupélec). Hướng nghiên cứu chính: Quá độ điện từ, Đỗ Thị Nguyệt (1999) bảo vệ chống quá điện áp trong hệ thống Sinh viên lớp Điện 3-K12, ngành Công điện, năng lượng tái tạo và tiết kiệm năng nghệ kỹ thuật điện - điện tử Trường Đại lượng. học Công Nghiệp Hà Nội. Hoàng Việt Phương (1999) Sinh viên lớp Điện 3-K12, ngành Công nghệ kỹ thuật điện - điện tử Trường Đại học Công Nghiệp Hà Nội. 62 | DIỄN ĐÀN SINH VIÊN 2020 - NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2