Deponi är både fult och förorenande. Men en ny typ av teknik lovar att göra det till ett minne blott, omvandla en stor del av deponimaterialet till ren gas.

Det är tack vare en process som kallas förgasning, som går ut på att förvandla kolbaserade material till gas genom att värma dem till hög temperatur men utan att bränna dem. Gasen kan lagras tills den behövs för elproduktion.

Enligt dess utvecklare, avancerad förgasning kan matas med plast, biomassa, textilier – nästan allt utom metall och spillror. Från andra änden kommer syngas – en ren, lättantändlig gas som består av kolmonoxid och väte.

Grunderna i tekniken är gamla. Tillbaka på 1800-talet, förgasningsanläggningar fanns i många av Europas storstäder, förvandla kol till kolgas för uppvärmning och belysning.

Förgasningen avtog efter upptäckten av naturgasreserver i början av förra seklet. Sedan under de senaste 20 åren eller så, det fick en liten renässans, när förgasningsanläggningar växte upp för att bearbeta avfallsved.

I en ny, avancerad implementering, dock, ett mycket bredare utbud av material kan bearbetas, och utgående gas är mycket renare. "Förgasning vinner helt klart mycket dragkraft, men vi har tagit det längre, " sa Jean-Eric Petit från franska företaget CHO Power, baserad i Bordeaux.

Förgasning

Förgasning innebär uppvärmning utan förbränning. Vid temperaturer över 700°C, mycket kolvätebaserade material bryts ner till en gas av kolmonoxid och väte – syngas – som kan användas som bränsle.

För material som trä, detta är relativt okomplicerat. Prova det med andra kolvätematerial, och särskilt svårt att återvinna industriavfall, dock, och reaktionen tenderar att generera föroreningar, såsom tjära.

Men tjära i sig är bara ett mer komplext kolväte. Det är därför Petit och hans kollegor har utvecklat en process med högre temperatur, vid cirka 1200°C, där även tjära bryts ner.

Resultatet är syngas, som, avgränsa andra termiska processer, skapar inte farliga föroreningar. Faktiskt, den är tillräckligt hög kvalitet för att matas direkt in i högeffektiva gasmotorer, generering av elektricitet med dubbelt så hög effektivitet som de ångturbiner som används vid konventionell förgasning, säger Petit.

CHO Power har redan byggt en avancerad förgasningsanläggning i Morcenx, Frankrike, som konverterar 55, 000 ton trä, biomassa och industriavfall om året till 11 megawatt el.

I december meddelade EU att företaget kommer att få ett lån på 30 miljoner euro från Europeiska investeringsbanken för att bygga ytterligare en anläggning i Thouarsais-området i Frankrike.

Företaget är inte först med att försöka avancerad förgasning i kommersiell skala. Men, sa Petit:"Vi tror att vi är de första att knäcka det."

CHO Powers förgasningsanläggningar behöver fortfarande få avfall levererat till sig. Hysytech, ett företag i Torino, Italien, dock, planerar att föra förgasning till industrins dörr.

Tanken är att bygga en liten förgasningsanläggning, behandlar minst 100 kilo avfall per timme, bredvid alla industrianläggningar som sysslar med kolvätematerial – en textil- eller plasttillverkare, till exempel.

Sedan, allt avfall som industrianläggningen genererar kan omvandlas direkt till syngas för elproduktion på plats, undvika de utsläpp som är förknippade med transport av avfall till en avlägsen förgasningsanläggning.

Småskalig

Problemet är att, historiskt sett, förgasning i denna skala har kostat för mycket för att vara i en industris intresse. Men Hysytech tror att det har gjort småskalig förgasning kostnadseffektiv, genom att utveckla en ny reaktor känd som en fluidiserad bädd.

När avfallsmaterial matas in i denna reaktor, en vätska passerar genom dem för att skapa en jämn temperatur och för att gasen lätt ska kunna lämna. Om materialen behöver mycket tid för att övergå till gas, de förblir i reaktorn tills de förgasas, men vätskan kan påskyndas om materialen snabbt övergår i gas.

Resultatet, åtminstone för mindre växter, är en mer effektiv och kostnadseffektiv process. "Vårt system är designat och byggt för att fungera året runt med god effektivitet, enkel drift och lite underhåll, sa Andrés Saldivia, Hysytechs chef för affärsutveckling.

Hysytech har byggt en pilotanläggning som har ungefär en tiondel av den förväntade produktionen, bearbetar 10 kilo avfall i timmen till syngas. För närvarande, dess ingenjörer bygger en demoanläggning i full storlek som kommer att inkludera ett extra kraft-till-gas-system, att koppla förgasningen till överskottsenergi från vindkraftverk och solpaneler så energin inte går till spillo.

Med detta extra system, överskottsenergin används för att dela upp vatten i väte och syre. Med hjälp av en kolkälla, detta väte omvandlas sedan till metan, som kan användas som vardagsgas.

"Vårt mål är att ha det klart för marknaden (senast) 2019, sa Saldivia.