創造再生能源

2019年6月在日本大阪舉行的G20高峰會上,提出了威脅我們健康的全球環境和廢棄物問題,其中一個重點是應對海洋塑料污染的措施。 然而,鑑於現代生活方式和經濟活動,徹底消除浪費是無法預期的。 因此,諸如盡可能減少廢棄物產生,再循環以及將廢棄物轉化為能源等舉措正引起相當大的關注。


解決廢棄物處理和發電差距問題
- 全球經濟增長超越能負荷的速度,導致環境污染不減

自二戰結束以來,財富 - 無論是財政還是物質 - 都有助於全球經濟的發展。 20世紀70年代初,環境的警報終於開始響起。 羅馬俱樂部是一個由來自世界各地的有影響力的人組成的組織,與麻省理工學院(MIT)的研究人員合作推出了“人類困境項目”,揭示了對社會經濟學等問題的影響。 地球的有限性及其資源和環境污染。 該研究的結果總結於1972年的“增長極限”,其中提出了到2030年全球經濟崩潰和人口急劇下降的情景。
根據世界銀行2018年的一項研究(* 1),全球產生的城市垃圾繼續增加,現在每年達到20.1億噸。 除非採取措施,預計到2050年,產量將增加70%,達到34億噸。 近年來,根據聯合國(UN)峰會通過的可持續發展目標(SDGs),促進對廢物回收和可再生能源利用等環境相關問題的認識再次獲得動力。
開發國家與新興國家和開發中國家區域的廢物問題意識差異很大。 與七國集團成員國等高收入國家的廢物收集率接近100%相比,低收入國家的廢物收集率僅為39%。 未收集的廢物在城市中公開處定,並漂流到海洋和河流中。 隨著經濟的快速增長和海外產品的進口,廢物量也在增加。 這在很大程度上是由於廢物處理法規,收集結構和加工設施的發展沒有跟上步伐。

* 1:世界銀行,什麼是廢棄物2.0:到2050年的全球固體廢棄物管理一覽(2018年)

日本對大規模生產和消費造成的廢棄物處理問題
- 廢棄物處理設施阻礙了問題的解決

在20世紀60年代的經濟高速成長期間,日本的廢棄物數量也迅速增加。 由於缺乏加工設施,廢物處理結構遠遠落後於生產和消費的步伐。 城市,河流和海洋充斥著廢棄物,水污染和令人不快的氣味等問題變得越來越嚴重。 雖然政府確實導入了垃圾焚化廠,但設施建築工地附近的居民反對這些項目。 他們擔心由於噪音,令人不快的氣味和焚燒產生的煙霧對健康和環境造成的損害。 更重要的是,該地區形象的退化以及伴隨的經濟損失,如降低土地價格,成為這些反對的因素。 垃圾焚化廠逐漸被變成負面形象。
使武藏野清潔中心取得成果的合作方式
- 鼓勵居民參與和獲得理解的成功經驗

雖然全國反對建造垃圾焚化廠,但東京西部的武藏野市已成功解決了這個問題。 考量垃圾焚化廠附近對環境的影響,通常會建在遠離城市中心的山區。 然而,武藏野市市區的大部分地區都是住宅。 當武藏野市宣布計劃在住宅區的公有土地上建造垃圾焚化設施時,遇到強烈的反對意見一點也不足為奇。
針對此,武藏野市開始與居民交涉 - 包括在施工現場附近的居民 – 大家進行了一系列深思熟慮的討論,反映居民的意見和要求。這種針對廢棄物問題的正面合作方法使武藏野市能夠在市政廳附近成功建造武藏野清潔中心。這在新建清潔中心時尤其重要,因為許多主要設施已接近其使用壽命。社區聚集在一起開發設施 - 為附近的居民和專家設立了會議,他們詳細討論了設施和設計政策等問題。除了廢棄物焚化廠的標準功能外,會談還制定了四項基本政策:“開發安全,可靠的設施,同時考慮到環境保護”,“開發抗災設施”,“開發考量到城市景觀和建築設計,“和”開放性設施的開發。“

將不可避免的負面因素轉化為實質性的積極因素
- 環保,視覺上吸引人的設施,為當地消費提供可持續的能源生產

武藏野清潔中心的建設和設計讓人想起武藏野的樹木繁茂的地區。 高設計靈敏度使設施融入城市景觀,與傳統垃圾焚燒設施的印象相去甚遠。 它是在考慮環境保護的同時建造的,建立了世界級的排放值標準,並密切監控日常運作,以確保價值保持在自我限制之下。 測量值顯示在設施內部的數字標牌上以及清潔中心官方網站上。
此外,這裡實行的是周期性地使用當地資源。 目標是,即使在主動嘗試減少體積的同時,有效地將產生的垃圾轉化為能量而沒有浪費,進而實現當地能源生產以供當地消費。 除了引入尖端廢棄物焚化廠的預期效益之外,還可以利用焚燒過程中產生的熱量和利用該熱量產生的電力向周圍區域供應能量。 而且,該設施的發電效率擁有近20%相對較高的比率。
該設施也極具彈性。 除了使用焚燒產生的熱量發電的蒸汽輪機之外,還引入了使用城市燃氣發電的燃氣熱電聯產設施 - 日本其他任何地方都找不到最先進的工廠技術。 即使蒸汽輪機因地震或其他災害而停止,燃氣熱電聯產設備備用系統也會接管,因此能源供應不會中斷。 此外,建立電網不僅可以為清潔中心本身提供能源,而且可以為該地區的市政廳和公共體育館以及區域社區中心提供能源。 蓄電池也計劃推出,通過擴大能源供應目的地和剩餘電力的積累,預計將進一步節約能源。


將橫河電機的控制,測量和訊息技術專業知識注入可再生能源領域,有助於區域能源的有效利用

橫河電機的分佈式控制系統(DCS)為武藏野清潔中心的發電設施和蓄電池提供最佳,最安全的控制。 達到社區能源管理系統(CEMS)可視化和收集清潔中心和區域間能源供需訊息,並預測未來的能源需求。 同時監控清潔中心和附近設施的能源供應和需求,並管理實際的年度供需數據。 此外,根據當天的天氣和溫度,它創造了日常的發電和供電計劃,實現了理想的能源供應機制。

為了有效利用有限的能源並實現可持續的區域社會,必須在整個地區管理能源,必須盡量減少電力購買,並且必須有效利用該地區的能源生產。 總部位於武藏野市的橫河電機透過在各種類型的發電設施獲得的豐富經驗,以武藏野清潔中心為核心,為該能源供應計劃提供控制,測量和訊息技術知識。 並且,藉由與武藏野市的合作 - 旨在實現當地能源生產以供當地消費 - 橫河電機有助於減少能源使用,資源使用和溫室氣體排放。
社會面臨成長的極限,但也其中依舊存在著希望:“人類可以創造一個永續生存社會,如果我們限制自己和物質產品的生產,將人口與生產維持在一個平衡點,我們可以無限期地生活在地球上。“為實現這一崇高目標,實現可持續發展目標,橫河電機制定了三個以可持續發展為導向的目標。 從淨零排放(應對氣候變化),循環經濟(流通和提高資源效率)和福祉(所有人的富裕生活)這三個角度來看,橫河電機正在通過合作加速創造新價值的努力。 與武藏野市等客戶和合作夥伴共同創新。

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