Η τεχνολογία αεριοποίησης απελευθερώνει την παραγωγή συνθετικού αερίου (syngas) από πλαστικά απόβλητα για παραγωγή ενέργειας και βιομηχανική χρήση
Η αεριοποίηση προσφέρει μια συμπληρωματική προσέγγιση στην πυρόλυση για την παραγωγή ανανεώσιμης ενέργειας από πλαστικά απόβλητα και, σε πολλά βιομηχανικά πλαίσια, προσφέρει πλεονεκτήματα που την καθιστούν την προτιμώμενη επιλογή. Η διαδικασία αεριοποίησης υποβάλλει τα ψιλοκομμένα ή πελετοποιημένα πλαστικά απόβλητα σε υψηλές θερμοκρασίες, συνήθως μεταξύ 700 και 1200 βαθμών Κελσίου, παρουσία ελεγχόμενης και περιορισμένης ποσότητας οξυγόνου ή ατμού. Σε αυτές τις συνθήκες, το πλαστικό δεν καίγεται πλήρως. Αντ’ αυτού, υφίσταται μια σειρά χημικών αντιδράσεων που μετατρέπουν το στερεό υλικό σε μίγμα υδρογόνου, μονοξειδίου του άνθρακα, μεθανίου και διοξειδίου του άνθρακα, το οποίο συνολικά ονομάζεται αέριο σύνθεσης ή syngas. Αυτό το syngas είναι ένα ευέλικτο και υψηλής αξίας ενεργειακό φορέα, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί με πολλούς τρόπους: μπορεί να καεί απευθείας σε αεριοκινητήρες ή σε αεριοστρόβιλους για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και θερμότητας σε διαμόρφωση συμπαραγωγής θερμότητας και ηλεκτρισμού· μπορεί να καθαριστεί και να αναβαθμιστεί ώστε να χρησιμοποιηθεί ως πρώτη ύλη για χημική σύνθεση, συμπεριλαμβανομένης της παραγωγής μεθανόλης, αμμωνίας ή συνθετικού φυσικού αερίου· μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως αναγωγικός παράγοντας σε βιομηχανικές μεταλλουργικές διαδικασίες. Αυτή η ευελιξία καθιστά την ανανεώσιμη ενέργεια που προέρχεται από την αεριοποίηση πλαστικών αποβλήτων ιδιαίτερα ελκυστική για μεγάλες βιομηχανικές εγκαταστάσεις με ποικίλες ανάγκες σε ενέργεια και χημικές πρώτες ύλες. Ένα από τα κύρια τεχνικά πλεονεκτήματα της αεριοποίησης σε σχέση με την πυρόλυση είναι η ικανότητά της να επεξεργάζεται ένα ευρύτερο φάσμα τύπων πλαστικών αποβλήτων, συμπεριλαμβανομένων των σοβαρά μολυσμένων υλικών, των σύνθετων πλαστικών και των μειγμάτων πλαστικού-ελαστικού, τα οποία θα ήταν δύσκολο να επεξεργαστούν με άλλες μεθόδους. Οι υψηλές θερμοκρασίες λειτουργίας σε έναν αντιδραστήρα αεριοποίησης καταστρέφουν αποτελεσματικά τους οργανικούς ρύπους και τους παθογόνους παράγοντες, παράγοντας καθαρό syngas ακόμη και από δύσκολα προς επεξεργασία υλικά εισόδου. Τα σύγχρονα συστήματα αεριοποίησης για την παραγωγή ανανεώσιμης ενέργειας από πλαστικά απόβλητα είναι σχεδιασμένα με προηγμένες διαδικασίες καθαρισμού αερίου, οι οποίες αφαιρούν τα τάρ, τα σωματίδια, τις ενώσεις του θείου και το χλώριο προτού το syngas φτάσει στον εξοπλισμό παραγωγής ενέργειας ή σύνθεσης. Αυτό διασφαλίζει την αξιόπιστη λειτουργία του εξοπλισμού της δεύτερης φάσης και ότι οι εκπομπές από την καύση του syngas πληρούν τις ρυθμιστικές απαιτήσεις. Η πλασματική αεριοποίηση αποτελεί την πιο προηγμένη παραλλαγή αυτής της τεχνολογίας, χρησιμοποιώντας ηλεκτρικά δημιουργούμενα πλάσματα για την επίτευξη θερμοκρασιών που υπερβαίνουν τους 3000 βαθμούς Κελσίου. Σε αυτές τις ακραίες θερμοκρασίες, ουσιαστικά οποιοδήποτε πλαστικό απόβλητο, συμπεριλαμβανομένων των υλικών με υψηλό επίπεδο μόλυνσης ή πολύπλοκης σύνθεσης, μετατρέπεται πλήρως σε syngas με ελάχιστα υπολείμματα. Παρόλο που τα συστήματα πλασματικής αεριοποίησης απαιτούν υψηλότερη αρχική επένδυση, προσφέρουν ανεπίτρεπτη ευελιξία ως προς το υλικό εισόδου και σχεδόν μηδενική παραγωγή στερεών αποβλήτων, καθιστώντας τα ιδανικά για εφαρμογές όπου η σύνθεση της ροής αποβλήτων είναι εξαιρετικά μεταβλητή. Για τους αναπτυσσόμενους ενεργειακών έργων, τους βιομηχανικούς κατασκευαστές και τις δημοτικές αρχές που εξετάζουν την παραγωγή ανανεώσιμης ενέργειας από πλαστικά απόβλητα, η τεχνολογία αεριοποίησης προσφέρει μια ανθεκτική, αποδεδειγμένη και κλιμακώσιμη λύση που παρέχει αξιόπιστη παραγωγή ενέργειας ενώ αποτρέπει την απόρριψη σημαντικών όγκων πλαστικών αποβλήτων σε χωματερές και εγκαταστάσεις καύσης.