PAFC fosforhape(H3PO4)-elektrolüüdiga kütuseelement. Vesinikku toodetakse maagaasist või metanoolist väljaspool kütuseelementi asetsevas reformeris. Oksüdeerijaks on õhk. Praegusel ajal on see kõige enam arendatud tehnoloogia statsionaarsetes seadmetes kasutamiseks. Euroopas, Ameerika Ühendriikides ja Jaapanis on kasutusel 11...25 MW demonstratsiooniseadmed. Kuni 200 °C töötemperatuuri tõttu on sobiv kasutada elektrienergia ja soojuse koostootmiseks. PAFC-tüüpi kütuseelemendi tööpõhimõte: MCFC sulakarbonaat-elektrolüüdiga kütuseelement. Elektrolüüdiks on eutektiline segu 68% Li2CO3 ja 32% K2CO3, mis töötemperatuuril 650...800 °C on vedelas olekus. Kütuseks on gaaside H2, CO ja CO2 segu, mis saadakse maagaasi või ka kivisöegaasi reformimisel. Ei ole vaja kasutada kallist katalüsaatorit. Kõrge töötemperatuuri tõttu on võimalik kütuseelemendisisene kütuse reformimine
kohustus pidevalt tõhustada süsteeme ja tehnoloogiat ning vähendada sellega kaasnevaid heitmeid. Soojuse tootmiseks kasutatakse kahte erinevat süsteemi: lokaalküttesüsteeme, kus põletatakse tavaliselt halupuid, pelleteid (puidugraanuleid), hakkpuitu jm, ning kaugküttesüsteeme, kus restkoldega või keevkihtkateldega katlamajades põletatakse hakkpuitu, puidujäätmeid, saepuru, turvast, põhku jm. SOOJUSE JA ELEKTRI KOOSTOOTMISEKS- Soojuse ja elektri koostootmisel kasutatakse samaaegselt elektri genereerimisega heitsoojust kaug- või lokaalküttes või tööstuse soojusvarustuses. SEKi võib rakendada nii ühepereelamute kui ka elamugruppide energiavarustuses, kus soojus läheb kütteks ja majapidamisvee soojendamiseks ning elektri ülejäägi saab müüa jaotusvõrku. See suhteliselt uus tehnoloogia on jõudnud ka väiketootmise jaoks (50-500 kWel) turuletoomise staadiumi.
Eesti asukohast tulenev võrdlemisi kõrge sademete hulk tingib siinset päritolu teraviljas kõrge tärklisesisalduse, mis tagab kõrgema bioetanooli toodangu, võrreldes mujal Euroopas kasvatatud teraviljaga. Jõgeva Sordiaretuse Instituudi poolt tehtud uuringute tulemusena selgub, et bioetanooli tootmiseks sobivaimad põllukultuurid on rukis, nisu ja tritikale järgmistel põhjustel: - kõrge tärklisesisaldus; - põhu kõrge energiasisaldus elektri ja soojuse koostootmiseks ; - põhust tuleneva tuha sobiv sulamistemperatuur, mis on oluline elektri ja soojuse koostootmisel katelde ekspluatatsiooni seisukohast. - põhu kõrge tselluloosisisaldus ja sellest tulenev sobivus teise põlvkonna bioetanooli tootmiseks mõnes järgmises etapis. Positiivsed kõrvalmõjud Pos.kõrvalmõju 1 Bioetanooli tootmisel teraviljast tekib põllumajandusliku kõrvalproduktina põhk, millest hetkel on võimalik toota elektrit ja soojust. Alates 2011
prügis peituvat energiat saab ära kasutada; küttematerjalina on prügi alati saadaval; prügiveosüsteemi muuta, ega jäätmeid sortida ei ole vaja. Põletamise eesmärk on aegade jooksul muutunud. Algul piirduti sooviga vähendada prügi mahtu või likvideerida nakkusohtlikke jäätmeid hiljem suurenes huvi soojus- või elektrienergia saamise vastu. Tänapäeval võib prügi põletamist nimetada pigem soojuse ja elektri koostootmiseks: prügist saab nii elektrit kui ka sooja vett kaugkütte jaoks. Euroopa Liidus kasutab prügienergiat 80% põletusettevõtteist. Vahel nimetatakse põletamist ka jäätmete energeetiliseks taaskasutuseks. Kui prügi enne põletamist ei sordita ega käidelda muul moel, on tegemist lauspõletamisega. Kõiki jäätmeid põletada ei saa või ei tasu. Valikpõletatakse vaid selliseid jäätmeid, mis hästi põlevad või on keskkonnaohutud. Seda on tülikas
· prügis peituvat energiat saab ära kasutada; · küttematerjalina on prügi alati saadaval; · prügiveosüsteemi muuta, ega jäätmeid sortida ei ole vaja. Põletamise eesmärk on aegade jooksul muutunud. Algul piirduti sooviga vähendada prügi mahtu või likvideerida nakkusohtlikke jäätmeid hiljem suurenes huvi soojus- või elektrienergia saamise vastu. Tänapäeval võib prügi põletamist nimetada pigem soojuse ja elektri koostootmiseks: prügist saab nii elektrit kui ka sooja vett kaugkütte jaoks. Euroopa Liidus kasutab prügienergiat 80% põletusettevõtteist. Vahel nimetatakse põletamist ka jäätmete energeetiliseks taaskasutuseks. Kui prügi enne põletamist ei sordita ega käidelda muul moel, on tegemist lauspõletamisega. Kõiki jäätmeid põletada ei saa või ei tasu. Valikpõletatakse vaid selliseid jäätmeid, mis hästi põlevad või on keskkonnaohutud. Seda on tülikas
Pilliroost võib ka kasvuperioodil saada seda kääritades biogaasi. Näiteks Soomes Vehmaas asuv biogaasitehas Biovakka Oy võiks pärast väikseid ümberehitusi kasutada pilliroogu, kui saaks seda töötlemiseks piisavalt suurtes kogustes. Talvel varutud pilliroog ei sobi biogaasi tootmiseks, sest siis on roog liiga kuiv ja toitained, mida metaani tootvad bakterid vajavad, on liikunud juurestikku. Biogaasi võib kasutada soojuse ja elektri koostootmiseks või tulevikus veeldatud kujul ka autode mootorikütusena. Eestis on senini vähe uuritud rohelisest taimsest massist biogaasi tootmise võimalused. Selline tehnoloogia on kiiresti arenemas paljudes Euroopa riikides, eriti Saksamaal ja Austrias. Biogaasi tootmine võimaldab kasutada olemasolevaid taimekasvatustehnoloogiaid ning säilitada avatud maastikku. Puuduseks on suuremahuliste investeeringute vajadus.
Energiasüsteemi kuuluvad erinevat tüüpi elektrijaamad, kus ühe elektrijaama võimsus ulatub mitmetesse tuhandetesse MW-desse (isegi üle 6000 MW). Kõige laialdasemalt kasutatase soojuselektrijaamu. Soojuselektrijaamades kasutatakse generaatorite käitamiseks kiirekäigulisi auruturbiine. Kütusena on kasutusel masuut, kivisüsi, gaas, põlevkivi jt. kütused. Soojuselektrijaamad on ette nähtud kas ainult elektrienergia tootmiseks (kondensatsioon- elektrijaam) või elektri ja soojuse koostootmiseks (termofikatsioon-soojuselektrijaam). Diiselelektrijaama kasutatakse laialdaselt laevadel (võimsused 20kW...2000kW ja rohkemgi). MHD - elektrijaamad muudavad soojusenergia või keemilise energia vahetult elektrienergiaks (kasutusel põhiliselt katseeksemplarid, proovitud ka kosmosetehnikas). Geotermilised elektrijaamad töötavad põhiliselt kuumaveeallikate energiat kasutades.
ilmusid ka gaasistamisseadmed, mida rakendati energia tootmiseks. Madala kütteväärtuse ja kvaliteediga kütuse gaasistamist rakendatakse põhiliselt järgmistel eesmärkidel: · madalakvaliteedilise kütuse kasutamiseks tööstuses, eriti keemiatööstuses; · erivajadusteks puhta kütuse tootmiseks; · olemasoleva lihtsa ja otstarbeka katla üleviimiseks tülikate omadustega kütusele; · elektri ja soojuse koostootmiseks sisepõlemismootorites või gaasiturbiinseadmetes. Kaugkütte katlamajades on gaasitamist hakatud praktiliselt rakendama suhteliselt hiljuti, näiteks Soomes alates 1982. aastast. Seadmete kõrge maksumuse tõttu pole biomassi gaasistusseadmed eriti laialdast kasutamist siiani veel leidnud. Gaasistusreaktorite tõenäoliselt kõige perspektiivsem kasutusvaldkond on mitmete ekspertide arvates biokütuste gaasistamine
· See on korraga nii jäätmekäitlus- kui ka energiatootmisalane tegevus · Jäätmete põletamise arendamine eeldab: - head koostööd riigi, kohalike omavalitsuste, jäätmekäitlejate ja teiste erinevate huvigruppidega - kõrget keskkonnateadlikkust ning erinevaid taaskasutuse viise (sh. põletamine) toetava seadusandluse arendamist Jäätmistehase loomine: Planeeritav tehnoloogia: jäätmete masspõletus restkatlas soojuse ja elektri koostootmiseks investeering: ca 100 milj.EUR Tulubaas: _ Väravatasu (Gate Fee) _ Kaugküte (District heat) _ Elektrienergia (Electricity) Jäätmete saadavuse ( kütuste) prognoos Eestis : Prognoositav segsaolmejäätmete kogus Eestis aastal 2012 ca 550 000 t/a · Prognoositav jäätmete kogusTallinn Harjumaa ca 250 000 t/a · 2009 aastal ladestati Jõelähtme prügilasse sortimata jäätmeid ca 180 000 t/a Täpsustamiseks võetakse arvesse ka uusi EL poolt tulevaid jäätmekäitluse prioriteete.
Kaugkütte eelised on paljuski seotud välisõhu temp resiimiga, mis määrab kütte perioodi kestvuse. Eelised: · Ümbritseva keskkonna kvaliteedi parem ja odavam tagamine. Võimalus heitmete tsentraliseeritud kontrollimiseks ja paremaks hajutamiseks · Erinavat liiki kütuste kasutamise laiem diapasoon(ulatus) ja kasutamise paindlikus. · Kütuse soodsam hind suure koguse kütuse ostmisel. · Võimalus elektri ja soojuse koostootmiseks. Sellega hoitakse kokku kütust. · Võimalus pidevalt uuendada tehnoloogiat. Hoonete soojus tarbimine ja selle vajadus. Kaugkütte süsteemide projekteerimisel ja käitamisel on vaja tead kõikide tarbijate tarbitav soojus. Kaugkütte ettvõtjaid huvitab max võimsus külmail perioodil ja ka teatud aja vältel. Tarbijad: eraiskud, asutused jne. Elamutes, koolides, lasteaedades jne kasut soojust: · Kütteks · Soojatarbevee tootmiseks
Jäätmemajandus ja jäätmekäitlus 69 Jäätmemajandus ja jäätmekäitlus 70 Jäätmed soojus- ja elektrienergiaks Jääätmete (kütuse) saadavuse prognoos Eestis Planeeritav tehnoloogia: jäätmete masspõletus · Prognoositav segsaolmejäätmete kogus Eestis restkatlas soojuse ja elektri koostootmiseks aastal 2012 ca 550 000 t/a · Prognoositav jäätmete kogusTallinn investeering: ca 100 milj.EUR Harjumaa ca 250 000 t/a · 2009 aastal ladestati Jõelähtme prügilasse
annaabi.ee 
