Сеопфатна валоризација на цврст отпад за енергетска примена како RDF и импликации врз околината преку емисијата на стакленички гасови

Abstract

Во контекст на зголемената урбана експанзија и еколошките предизвици, справувањето со комуналниот цврст отпад станува сè поактуелно прашање. Овој докторски труд истражува можностите за енергетско искористување на комуналниот цврст отпад преку негово согорување, при што како студија на случај е земен градот Скопје. Истражувањето има за цел детална карактеризација на отпадот, идентификација на неговиот енергетски потенцијал, како и анализа на влијанието на согорувањето врз животната средина. Истражувачката методологија комбинира експериментални, аналитички и нумерички пристапи. Во лабораториски услови се утврдени физичките и хемиските својства на отпадот, како што се густина, влага, испарливи материи, пепел, топлинска моќ и присуство на јаглерод, водород, азот и сулфур. Овие параметри се клучни за проценка на ефикасноста на согорување и избор на соодветна технологија за конверзија во енергија. Истражувањето опфаќа анализа на четири сценарија: постојната состојба со депонирање на отпадот, отворено согорување, контролирано согорување во когенеративна постројка, и согорување во цементна печка. Секое сценарио е оценето според емисиите, остатоците и произведената енергија. Добиените податоци овозможуваат споредба на еколошката и енергетската ефективност на секој пристап, со фокус на идентификување на најодржливото решение за Скопје. Резултатите покажуваат дека комуналниот цврст отпад поседува значителен потенцијал за користење како алтернативно гориво, со можност за намалување на отпадот што се депонира, редукција на стакленички гасови и производство на обновлива енергија. Примената на методите во реални урбани услови овозможува развој на стратегии кои ги поддржуваат принципите на циркуларна економија и одржливо управување со ресурсите. Истражувањето има научен придонес преку применливоста на експерименталните методи и нумеричкото моделирање на комунален цврст отпад од различни урбани средини. Дополнително, резултатите имаат директна практична примена преку развој на процеси засновани на принципите на кружната економија и обезбедување конкретни насоки за интеграција на системи за добивање енергија од отпад во урбани средини.