Σχεδιασμός και τεχνικοοικονομική βελτιστοποίηση μονάδας ενεργειακής αξιοποίησης αγροτοκτηνοτροφικών αποβλήτων
Loading...
Date
2013-02-01
Authors
Παπαδιαμαντόπουλος, Μάριος
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Τα απόβλητα, που παράγονται από τα ελαιοτριβεία, τυροκομεία και βουστάσια είναι τα παραπροϊόντα της λειτουργίας τέτοιων μονάδων. Στην Ελλάδα οι δραστηριότητες αυτές έχουν σημαντικό οικονομικό και κοινωνικό αντίκτυπο, καθώς μεγάλο μέρος του πληθυσμού συμμετέχει ενεργά σε όλα τα στάδια της παραγωγής έχοντας σημαντικό οικονομικό όφελος. Ιδιαίτερα στην περίπτωση του ελαιολάδου η Ελλάδα αποτελεί την τρίτη μεγαλύτερη χώρα παραγωγής παγκοσμίως μετά την Ισπανία και την Ιταλία. Το κύριο πρόβλημα, που προκύπτει είναι η παραγωγή τεράστιων ποσοτήτων αποβλήτων, που με τα υψηλά οργανικά φορτία τους καθίστανται εξαιρετικά επικίνδυνα και η διαχείρισή τους πολύ δύσκολη.
Ο σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η τεχνική και οικονομική ανάλυση μιας μονάδας επεξεργασίας αυτών των αποβλήτων, όπου αυτά θα χρησιμοποιούνται ως πρώτη ύλη για την παραγωγή ενέργειας. Τα οφέλη μια τέτοιας μονάδας θα είναι πολύ μεγάλα καθώς τα απόβλητα πλέον δεν θα εναποτίθενται ανεξέλεγκτα στο περιβάλλον, μειώνοντας έτσι τη ρύπανση, ενώ μέσω της εξασφαλισμένης πώλησης της ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας και στερεού καυσίμου, που θα παράγονται στη μονάδα, η επένδυση θα καταστεί οικονομικά βιώσιμη. Η μονάδα θα λειτουργεί με βάση της διαδικασία της Αναερόβιας Συγχώνευσης οργανικών υποστρωμάτων, η οποία αποτελεί μία από τις βέλτιστες προτεινόμενες τεχνολογίες για την αποδόμηση υπολειμμάτων υψηλού οργανικού φορτίου με ελάχιστο τεχνολογικό ρίσκο.
Επίσης, μέρος της εργασίας αποτελεί και η βελτιστοποίηση της δρομολόγησης των βυτιοφόρων οχημάτων, τα οποία θα συλλέγουν τα απόβλητα από τις μονάδες παραγωγής τους και θα τα συγκεντρώνουν στη μονάδα επεξεργασίας. Η βελτιστοποίηση αυτής της διαδικασίας έγινε μέσω ανάπτυξης κατάλληλου αλγορίθμου και επίλυσης αυτού με το υπολογιστικό πρόγραμμα General Algebraic Modeling System (GAMS), για τον υπολογισμό των βέλτιστων διαδρομών, των μεταφερόμενων φορτίων καθώς και του απαιτούμενου αριθμού βυτιοφόρων οχημάτων με βάση πάντα την ελαχιστοποίηση του κόστους μεταφοράς και συλλογής.
Description
Keywords
Βιοαέριο, Βελτιστοποίηση