هل يمكن توليد الطاقة باستخدام النفايات؟
تحويل النفايات إلى طاقة
بحسب الاتحاد الدولي للنفايات الصلبة ISWA، يوجد هناك 431 مصنعا في أوروبا لتحويل النفايات إلى طاقة (2005) و89 مصنعا في الولايات المتحدة (2004)، وفي ما يلي بعض الأمثل على مصانع WtE: 
مصنع مُعالجة الموارد في مُقاطعة مونجومري في ديركسون، ولاية ميرلاند، في الولايات المُتحدة الأمريكية (1995م). مصنعا شبيتلو (1971م) وفلوتسرشتايج (1963م) في العاصمة النمساوية فيينا (طاقة فيينا). مصنع SYSAV في مدينة مالمو في السويد (2003 و2008م). مصنع ألجونكوين لتوليد الكهرباء، برامبون، أونتاريو، كندا. مصنع تحويل النفايات إلى طاقة في تيسايد، بالقرب من ميدلسبروه، شمال شرق إنجلترا (1998م). محرقة ايدمنتون في لندن، إنجلترا (1974م). مصنع برنباي لتحويل النفايات إلى طاقة، مترو فانكوفر، كندا (1988م). 
منشأة إدمونتون لتحويل الإيثانول إلى طاقة، بمعالجة إنكرم، المغذى بالوقود الصلب المستعاد، ومن المقرر إنهاؤه في 2012، إدمنتون، ألبرت، كندا. مصنع تحويل الإيثانول إلى طاقة في مسيسيبي، بمعالجة إنكرم، المقرر إنهائه في 2013، بونتوتوك، مسيسيبي، الولايات المتحدة الأمريكية. 
نظام القوات الجوية الأمريكية القابل للنقل لتحويل بقايا البلازما إلى طاقة (TPWES)، (تقنية PyroGenesis)، في حقل هلبرت بولاية فلوريدا. 
إلى جانب المصانع الكبيرة، توجد أيضا المحارق المحلية لتوليد الطاقة من النفايات، كمصنع توليد الطاقة في ملجأ دي سارين على سبيل المثال. يعمل المصنع بواسطة غلاية التغويز المسخنة بالخشب مع محرك ستيرلنج.
طاقة
شكل (1-6) : منظومة تقوم بتجميع المواد المفيدة من النفايات الصلبة وإنتاج غاز الميثان وتوليد الطاقة الكهربائية.
نفايات صلبة
النفايات الصلبة تطرح الكائنات الحية في النظام البيئي الطبيعي بقاياها وإفرازاتها، فيقوم النظام البيئي بإعادة استخدامها بكفاءة عالية ضمن دورة واضحة؛ إذ تقوم المحلِّلات بتحليلها إلى مواد أولية بسيطة تعود إلى التربة فتستخدمها النباتات، وهذا يسمى التنقية الذاتية (Self Purification). أما النفايات التي يلقيها الإنسان، ونتيجة لإزدياد عدد السكان وارتفاع مستوى المعيشة والتقدم الصناعي والزراعي وغيرها، أدى ذلك إلى ازدياد كمياتها، بالإضافة إلى إنتاج نوعيات خطرة على البيئة، فأصبحت عملية جمعها ونقلها والتخلص منها في جميع دول العالم من الأمور المهمة للمحافظة على الصحة والبيئة. وقد نَصّ قانون حماية البيئة الأردني لعام 1995م على تعريف النفاية الصلبة بأنها مواد قابلة للنقل ويرغب مالكها بالتخلص منها، بحيث يكون جمعها ونقلها ومعالجتها من مصلحة المجتمع.
الطاقة المتجددة في المملكة المتحدة
ويمكن للوقود الحيوي الآخر أن يوفر مصدرا للطاقة محايد الكربون إذا كان يزرع محليا. وفي أمريكا الجنوبية وآسيا أدى إنتاج الوقود الحيوي للتصدير في بعض الحالات إلى أضرار بيئية كبيرة، بما في ذلك إزالة الغابات المطيرة. في عام 2004 قدم الوقود الحيوي 105.9 غيغاواط ساعة 38٪ منه من الخشب. وهذا يمثل زيادة قدرها 500٪ عن عام 1990.
تسيير النفايات المنزلية
تعالج النفايات القابلة للتحلل biodegradable بواسطة عدة تقنيات
تستعمل هده الطريقة (enfouissement) لاحتواء النفايات والتقليل من كمياتها ويتم ذلك عن طريق تقليص حجمها ثم طمرها في حفرة حيث توضع هذه الحفرة ملائمة وموافقة لكمية النفايات المراد طمرها حيث توضع على حوافها وكذا في قاعها طبقة من الاسمنت ثم طبقة من البلاستيك الصلب وهدا من أجل تفادي تسرب المواد السائلة الناتجة من تحلل النفايات تدعى Lu mus إلى جوف الأرض للحفاظ على سلامة المياه الجوفية وهناك شروط لابد من احترامها وهي:
وقود روث الحيوانات الصلب
تستخدم فضلات الحيوانات كمصدر للطاقة في العديد من دول العالم. وتعتبر واحدة من مصادر الطاقة الخضراء النظيفة التي يستخدمها أكثر من 2 مليار شخص.
تحويل النفايات إلى طاقة
الطريقة الثانية (المُسماة بطريقة التوازن) تُوّظف البيانات المُتوفرة عن مُكوّنات المواد وتُوفر الظروف المُواتية لتحويل النفايات إلى طاقة، وتحسب النتائج الأقرب للحدوث، اعتمادًا على نموذج احصائي رياضي. حاليًا تُطبق طريقة التوازن تلك في ثلاث محارق نمساوية. 
وبعقد مُقارنة بين الطريقتين في ثلاث محارق تعمل بشكل كامل في سويسرا، ظهر أن كلا النتيجتين جاءتا بنفس النتائج.
الأهمية الاقتصادية للبكتيريا
يشهد العالم تناقصا شديدا في مصادر الطاقة التقليدية وكذلك ارتفاع أسعارها الأمر الذي شجع البحث عن مصادر أخرى للطاقة خاصة المتجددة منها.
أحد هذة المصادر هو استخدام الكتل الحيوية المتمثلة في بقايا المواد العضوية المنتجة من قبل الكائنات الحية مثل الاشجار ونباتات المحاصيل وكذلك مصادر الصرف الصحى كل هذا بإمكان تحويلة حيويا بواسطة أنواع من الأحياء الدقيقة إلى مصادر بديلة للطاقة يعتبر غاز الميثان أحد مصادر الطاقة الذي ينتج بكميات كبيرة بواسطة التحول الحيوى.
توليد الكهرباء من السدود
محطات الطاقة الكهربائية المركزية نعتبر من العمليات الإقتصادية مع تطور عملية النقل الكهربائي للتيار الكهربائي ، وذلك عن طريق استخدام المحولات الكهربائية التي تنقل الكهرباء .وتقوم المحطات التي تولد الطاقة بتوليد الطاقة الكهربائية وذلك منذ سنة 1881م. وتعتبر أول محطة لتوليد الطاقة الكهربائية تعتمد كلياً على الماء في توليد الكهرباء ومن ثم بعد ذلك بدأ الإعتماد على الفحم . أما في الوقت الحالي الذي نعيشه فأن توليد الكهرباء بأساليب كثيرة مهمة تستعمل في التوليد اهمها الفحم الذي يستخدم في توليد الكهرباء عن طريق تسخين المياه وجعلها مصدراً للطاقة وبخار المياه الذي يدير محركات توليد الكهرباء وبعد ذلك استخدم البرتول ( مشتقات البترول منها الديزل لتوليد الكهرباء وبعد ذلك استخدم الغاز الناتج من باطن الأرض أو الناتج عن تكرير البترول لتوليد الكهرباء ومن ثم اصبح هناك الطاقة الكهربائية بواسطة المفاعلات النووية واستخدمت في الدول الغربية والصناعية للكلفة الزهيدة التي تنتجها من الكهرباء ومع تطور الزمن وتطور التكنلوجيا اصبحت الكهرباء عن طريق الوسائل السابقة مصدر إزعاج وتلوث لسطح كوكب الأرض واخذوا يبحثون عن بدائل لذلك ووجدوا عدة بدائل تسمى الطاقة النظيفة أو الطاقة المتجددة وهي طاقة مستمدة من الطبيعة ولا تؤثر في حياة الطبيعة وتلوث الجو بالملوثات منها :- الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء عن طريق انتاج خلايا شمسية تقوم بنتاج الكهرباء وتخزينها في بطاريات مخصصة لذلك وهي من الطاقات التي كلفتها قليلة جداً ولكنها تحتاج إلى مناطق الشمس تكون فيها مستمرة لأطول فترة ممكنة . طاقة الرياح وتستعمل أيضاً لتوليد الكهرباء عن طريق صنع مراوح كبيرة جداً تقوم هذه المراوح بعمل عمل محركات الكهرباء أو المحركات التي تنتج الكهرباء وتخزينها في بطاريات معدة لذلك وتستعمل عند الحاجة إليها . طاقة المياه وذلك عن طريق الأناه والسدود التي تبنى على الأنهار وتركب توربينات خاصة لأنتاج الكهرباء عن طريق المياه وهي أيضاً ذات كلفة يسيرة وهي صديقة للبيئة . الطاقة الكهربائية عن طريق قوة الأمواج أو يقال لها طاقة المد والجزر وهذه من الطريق الحديثة وتستخدم فيها قوة الأمواج في البحر لانتاج الكهرباء . الطاقة الكهربائية عن طريق تحول النفايات إلى غاز يستعمل لانتاج الكهرباء . طاقة باطن الارض أيضاً تستخدم لإنتاج الكهرباء .
تحويل النفايات إلى طاقة
إن حرق النفايات الصلبة في عدة مناطق بريطانية يستغل لغرض إنتاج طاقة حرارية لأبنية متعددة الطوابق وبعض الأبنية العامة بما في ذلك المخازن التي يمتلكها أناس عاديون.
إدارة المخلفات
يقوم تحويل المواد الصلبة والسائلة والغازية إلى طاقة عن طريق توليد البخار والتحول الحراري والتغوير والتوربينات.
ويمكن أيضا تحوليها إلى الكربون المنشط وقوس البلازما.
إنهاء الطاقة النووية
تتضمن المشاكل المحيطة بالطاقة النووية أمانها، وتأثيرها المحتمل على البيئة، ونتائجها الاجتماعية والسياسية. غالبا ما ترتبط فكرة إنهاء الطاقة النووية بتحول نحو الطاقات المتجددة. ومن أهم المشاكل المتنتجة عن توليد الطاقة نوويا هي مسألة النفايات النووية ،وكيفية التخلص منها.علي الأخص بعد أنفجار المفاعل النووي تشيرنوبيل بأوكرانيا عام 1986 اشتدت معارضة المواطنين ضد بناء المفاعلات الذرية في بلد مثل ألمانيا وفي بعض البلاد الأخرى، وقد تحولت اليوم تلك المعارضة إلى فهم استغلال الطاقة النووية بعدما تبين للرأي العام أن المفاعلات النووية التي تبنى في بلاد أوروبا الغربية ليست من نوع المفاعل الروسي الصنع الذي كان موجودا في أوكرانيا، فالمفاعلات النووية في فرنسا وإنجلترا وألمانيا وسويسرا وأسبانيا من نوع آخر، روعيت فيهم نظم للأمان عالية القدرة. كما بانت مشاكل الانحباس الحراري على الأرض بشكل واضح في السنين القليلة الماضية، وبدأ الناس يفكرون في كيفية خفض إنتاج غاز ثاني أكسيد الكربون المتسبب في ذلك.
الطاقة الشمسية في بنغلاديش
من أجل إنقاذ المدن الكبيرة من التلوث، قامت إدارة النفايات ووزارة الطاقة بالعمل على برنامج حكومي للحد من التلوث بأفضل طريقة ممكنة، وتحويل النفايات إلى طاقة.
هناك نوعين من المصانع التي تعمل بالغاز الحيوي في بنغلاديش، ذات القبة العائمة وذات القبة الثابتة.
استخدام الطاقة في كاليفورنيا
ألف منشأة معروفة باسم "سخانة" تقع في جبال ماياكاماس إلى الشمال من سان فرانسيسكو، وهي أكبر مجموعة من محطات توليد الطاقة الحرارية الجوفية في العالم، مع أكثر من 750 ميغاواط من القدرة المركبة. يولد مشروع ألتا-أوك كريك موهافي 800 ميغاواط من طاقة الرياح المقترح الذي من شأنه أن يشمل ما يصل إلى 320 توربينات رياح في الجبال الواقعة بين تيشاباشي وموهافي. استعرضت مقاطعة كيرن عدد من المشاريع الأخرى المقترحة من طاقة الرياح التي من شأنها أن تولد مجتمعة 4،600 ميغاواط من الطاقة النظيفة إذا تمت الموافقة عليها.
طاقة
1 جول = 1 كيلوجرام. متر.توجد في الوقت الحاضر عدة معامل تدوير للمخلفات الصلبة وذلك بطريقة الفصل الميكانيكي للمواد غير القابلة للحرق مثل المعادن والزجاج ، ثم توجيه المواد العضوية المتبقية إلى منظومات إنتاج الوقود . إن عملية استخراج الوقود من النفايات هي أكثر سهولة من عمليات الفصل الميكانيكي المعقدة ، وفيها أيضاً يتم استخدام الرماد (Ash) كمادة تحرق مع الفحم لأغراض توليد الطاقة . ولقد أدّت القوانين والأنظمة الصارمة التي وضعتها بعض الدول الأوروبية بخصوص حرق النفايات إلى التقليل من استخدام هذه الطريقة .
تحويل النفايات إلى طاقة
هناك العديد من الطرق المُطوّرة بواسطة مجموعة العمل رقم 343 التابعة للمُنظمة الأوروبية للتوحيد القياسي، لتحديد نسبة الكتلة الحيوية في وقود النفايات، كطريقة الوقود المُشتق من القمامة، أو الوقود الصلب المُسترجع. كان أول طريقتين وضعتهما المنظمة طبقًا للمعيار (CEN/TS 15440) هما طريقة الفرز اليدوية، وطريقة الفصل الاختياري. نُشرت مؤخرًا مُقارنة مُمنهجة ومُفصلة بين تلك الطريقتين. ولأن كلتا الطريقتين تُعانيان من بعض جوانب القصور في تحديد نسبة الكتلة الحيوية على وجه الدقة، فقد تم تطوير طريقتان بديلتان. 
الطريقةُ الأولى تقوم على مبدأ التأريخ بالإشعاع الكربوني. لذا فقد نُشر تقريرٌ فنيٌ تحت معيار (CEN/TR 15591:2007) للمُظمة الأوروبية للتوحيد القياسي عام 2007م، لرسم الخطوط التوضيحية لاستخدام طريقة التأريخ بالكربون الذري ذى العدد الذري 14. ستقومُ المُنظمةُ الأوروبية للتوحيد المعياري بوضع معيار تقني لطريقة التأريخ باستخدام الكربون الذري تحت رقم (CEN/TS 15747:2008) في العام 2008م. في الولايات المُتحدة، يُوجد بالفعل طريقةُ مُشابهة لطريقة الكربون 14، تم وضعها تحت المعيار رقم D6866 من قبل الجمعية الأمريكية لاختبار المواد.
منجم
وكان الغرض من ورقة (EPS PEAKS) لعام 2012 تقديم أدلة على السياسات التي تدير التكاليف الإيكولوجية وتعظيم الفوائد الاجتماعية والاقتصادية للتعدين باستخدام المبادرات التنظيمية للبلد المضيف. ووجدت الأدبيات الموجودة التي تشير إلى أن المانحين يشجعون البلدان النامية على:وتولد مطاحن الخام كميات كبيرة من النفايات تسمى المخلفات. فعلى سبيل المثال، يتم توليد 99 طنا من النفايات لكل طن من النحاس ، مع وجود نسب أعلى في تعدين الذهب - لأنه لا يستخرج سوى 5،3 غرام من الذهب لكل طن من خام، ينتج طن من الذهب 000 200 طن من المخلفات. ] (مع مرور الوقت وتستنفد الرواسب أكثر ثراء - والتكنولوجيا يحسن للسماح - هذا العدد هو الذهاب إلى .5 غرام وأقل.) هذه المخلفات يمكن أن تكون سامة. وعادة ما يتم إلقاء المخلفات، التي تنتج عادة كطين، في أحواض مصنوعة من الوديان الموجودة طبيعيا. وتؤمن هذه الأحواض بواسطة السدود (السدود أو سدود السدود). وفي عام 2000، قدر أن هناك 500 3 مخلفات من المخلفات، وأن كل عام يتراوح بين 2 و 5 حالات إخفاق رئيسية و 35 حالة إخفاق طفيفة؛ على سبيل المثال، في كارثة التعدين في ماركوبر، أفرج عن ما لا يقل عن مليوني طن من المخلفات إلى محلية النهر. كما أن التخلص من المخلفات تحت المائي هو خيار آخر. وذهبت صناعة التعدين إلى أن التخلص من مخلفات الغواصات، الذي يتخلص من المخلفات في البحر، يعتبر مثاليا لأنه يتجنب مخاطر أحواض المخلفات؛ على الرغم من أن هذه الممارسة غير قانونية في الولايات المتحدة وكندا، فإنه يستخدم في العالم النامي..
طاقة
يتم جمع كميات ضخمة من النفايات الصناعية والتجارية في كل مدينة . وإن حوالي ثلثي هذه النفايات قابل للاحتراق ، كما أن قسماً كبيراً منها غير ملائم للجمع مع النفايات المنزلية لاختلاف نوعية المواد . فنفايات عمليات تصنيع الأغذية ، مثلاً ، يجب أن تعالج قبل طرحها كنفايات لتقليل تأثير المواد البيولوجية والكيميائية ، ويتم بعد ذلك وضعها في هاضم لإنتاج طاقة حرارية . ومخلفات المستشفيات يحب حرقها لتجنب التلوث . كما أن كميات كبيرة من الإطارات المستعملة التي ترمى في النفايات يمكن حرقها وتحويلها إلى حرارة أيضاً .
وقود
هناك الوقود المستخرج من النفايات الحيوانية أو المياه الثقيلة للمجاري حيث بالمستطاع استخدام هذه النفايات في توليد الطاقة بالاعتماد عليها بعد عمليات التخمير، وتستخدم في العديد من دول العالم معالجة المياه الثقيلة للاستفادة من الغازات المنبعثة لأغراض توفير الطاقة.
جمع القمامة (حاسوب)
جمع النفايات أو عملية جمع الموارد غير المستخدمة في ذاكرة الحاسب الرام هي شكل من أشكال تنظيم ذاكرة الحاسب بشكل تلقائي حيث أن عملية جمع النفايات تهدف إلى البحث عن الموارد غير المستخدمة في الذاكرة ومن ثم إزالتها من أجل الحصول علي مساحة فارغة من الذاكرة لاستخدامها في أعمال أخرى.
الذي يقوم بهذه العملية يسمى "جامع النفايات".
تنقيب واستصلاح مقالب النفايات
تم تقديم مفهوم تنقيب مقلب النفايات في أوائل عام 1953 في مقلب نفايات هيرية، الذي كان يتم تشغيله من قِبل سلطة إقليم دان بالقرب من مدينة تل أبيب، إسرائيل. تحتوي النفايات على الكثير من الموارد عالية القيمة، ولعل أبرز هذه الموارد المعادن غير الحديدة مثل علب الألومنيوم والمعادن الخردة. وتركيز الألومنيوم في الكثير من مواقع دفن النفايات يكون أعلى من تركيزه في صخر البوكسيت الذي يُشتق منه المعدن.
^_^
إن تنقيب مقالب النفايات ممكن أيضًا في البلدان التي لا تتوفر فيها أراضٍ لعمل مواقع جديدة لمقالب النفايات. وفي هذه الحالة، يمكن استصلاح مساحة مقلب النفايات عن طريق استخراج النفايات بيولوجية التحلل وغيرها من المواد الأخرى، ثم إعادة ملئه بالنفايات المراد التخلص منها.
تحويل النفايات إلى طاقة
هناك عددٌ كبيرٌ ومُتنوع من التقنيات الجديدة القادرة على انتاج الطاقة والوقود من المُخلفات دونما حاجة لاحراق النفايات بشكلٍ مُباشر. العديد من هذه التقنيات لديه القدرة على انتاج طاقة كهربية أكبر من تلك التي تنتج عن نفس الكمية من الوقود من خلال الحرق المُباشر. ويرجعُ السببُ الأساسُ في ذلك إلي انفصال المُكوّنات المُتآكلة (الرماد) عن الوقود المُحوَّل، مما يؤدي إلى درجات حرارة أعلى تنتج عن الحرق، فيما يلى على سبيل المثال: الغلايات أو المراجل، والمُولّدات التي تعمل بالغاز، ومُحرّكات الحرق الداخلي، وخلايا الوقود. بعضُ هذه الأجهزة قادرٌ على تحويل الطاقة إلى وقود سائل أو غازي بُمنتهي الكفاءة المُمكنة:
التغويز (وهي طريقة لانتاج غاز قابل للإحتراق، وهيدروجين، ووقود اصطناعي) ، وازالة البلمرة حراريا (وهى عملية انتاج نفط خام اصطناعيًا، يُمكن تكريره لاحقًا)، والانحلال الحراري (وهي عملية انتاج نفط حيوي أو به قار، إلي جانب انتاج الفحم)، ثم التغويز باستخدام قوس البلازما أو ما يُطلق عليها عملية التغويز باستعمال تقنيات البلازما المعروفة اختصارًا ب(PGP)، وهى عملية (لانتاج الغاز الاصطناعي السميك والذي يشتمل على الهيدروجين وأول أكسيد الكربون، والذي يُمكن استعماله في خلايا الطاقة، أو توليد الكهرباء اللازمة لتشغيل قوس البلازما، ويُستخدم لها السليكات المُزججة وسبائك المعدن والملح والكبريت) 
هضم لاهوائي (غاز عضوي غني بالميثان)، والتخمير (مثل الإيثانول، وحمض اللاكتيك، والهيدروجين)، والمعالجة الميكانيكية الحيوية (MBT)، المعالجة الميكانيكية الحيوية + الهضم اللاهوائي، والمعالجة الميكانيكية الحيوية MBT للوقود المشتق من القمامة.
طاقة غير متجددة
يعتبر الفحم الحجري من أهم مصادر الطاقة الأحفورية من حيث حجم احتياطه ، فالفحم الحجري يتكون داخل باطن الأرض على مدى ملايين السنين وذلك بسبب تحلل مصادر نباتية بسب العمليات البيولوجية في أماكن ذات الضغط الشديد والحرارة ومعزولة عن الهواء .
سلطات التخلص من النفايات
أنشئت سلطات التخلص من النفايات (WDA) في المملكة المتحدة في أعقاب قانون حماية البيئة لعام 1990. وتتولى هذه السلطة مسؤولية استخدام الأموال من ضريبة المجلس لتسهيل التخلص من النفايات البلدية. ويجب على إدارتها أن تقوم بجمع النفايات من قبل المجالس المحلية. في حالة السلطات الأحادية، تكون سلطات التخلص من النفايات لديها صلاحيات وواجبات محددة في إطار النظام الأساسي المتعلق بإدارة النفايات.
تحويل النفايات إلى طاقة
مثل هذه الاعتبارات، هي السببُ الرئيس، الذي يدفع دولاً عديدة، لإدارة عملية تحويل النفايات إلى طاقة، في جزئها الخاص بالكتل الحيوية، باعتبارها مصدرًا لطاقة مُتجددة. أما بقية المواد - وتحديدً المواد البلاستيكية ومُشتقات البترول والغاز - فتُعامل أساسًا على أنها غير مُتجددة.
غاز حيوي
ينتج غاز ردم النفايات عن طريق تعفُّن النفايات العضوية الرطبة في ظروف لاهوائية في مردم النفايات.. تُغطى النفايات وتُضغط آليا بواسطة ثقل المادة المتراكمة فوقها بحيث تمنع هذه المادة من انكشاف الأكسجين وبالتالي السماح للميكروبات اللاهوائية بالنمو. يزداد هذا الغاز ويتحرر رويداً رويداً للغلاف الجوي إذا لم يكن موقع مردم النفايات مصمماً لاحتواء الغاز. يُعد الغاز الناتج عن ردم النفايات خطيرا لثلاث أسباب رئيسية، فهو يصبح انفجاري عند تسربه من المردم وامتزاجه بالأكسجين. تبلغ نسبة الحد الأدنى للتفجر 5% ميثان بينما يبلغ الحد الأعلى 15% ميثان. يعد الميثان الموجود في الغاز الحيوي أقوى بعشرين مرة كغاز الاحتباس الحراري من ثاني أكسيد الكربون. لذلك فغاز المرادم الغير مُحتوى والذي يتسرب للغلاف الجوي قد يسهم بشكل كبير في آثار الاحتباس الحراري. وبالإضافة لتأثيره على الاحتباس الحراري، تساهم المركبات العضوية المتطايرة الموجودة في ذلك الغاز (VOCs) في تكوين الضباب الدخاني الضوئي.
المباني الخضراء ( المستدامة)
عندما تصل المباني إلى نهاية عمرها الإنتاجي، عادة ما يتم هدم المبنى. التفكيك هو وسيلة لحصد ما يعتبر عادة "النفايات"، وإعادة استعمالها كمواد مفيدة للبناء. كما أن تمديد العمر الإنتاجي للبناء يقلل من النفايات - مواد البناء مثل الخشب التي هي خفيفة وسهلة للعمل مع جعل التجديدات أسهل.
للحد من التأثير على الآبار أو محطات معالجة المياه، توجد عدة خيارات. ويمكن استخدام المياه الرمادية (المياه العادمة)، ومياه الصرف من مصادرها مثل غسل الاطباق أو الغسالات، للري تحت سطح الأرض، أو إذا عولجت، يتم استخدامها لأغراض غير الصالحة للشرب، على سبيل المثال، لاستخدامه في المراحيض وغسل السيارات. وتستخدم مياه الأمطار التي تم تجميعها لأغراض مماثلة.
ويمكن أن تكون النظم المركزية لمعالجة مياه الصرف مكلفة، وتستخدم الكثير من الطاقة. بديل لهذه العملية هو تحويل النفايات ومياه الصرف الصحي إلى سماد، والذي يتجنب هذه التكاليف، ويظهر ذلك من الفوائد. من خلال جمع النفايات البشرية من المصدر وتشغيلها لمصنع الغاز الحيوي مع النفايات البيولوجية الأخرى، لإنتاج السماد السائل. وقد تجلى هذا المفهوم من خلال التوصل إلى تسوية لوبيك في ألمانيا في أواخر 1990 ,مثل هذه الممارسات توفر للتربة المواد الغذائية العضوية وخلق أماكن تتركز فيها المواد الكربونية، مما يعوض انبعاثات غازات الدفيئة. إنتاج الأسمدة الاصطناعية هي أيضا أكثر تكلفة في مجال الطاقة من هذه العملية.
طاقة متجددة
وتنتج الطّاقة المتجددة من الرياح والمياه والشمس, كما يمكن إنتاجها من حركة الأمواج والمد والجزر أو من طاقة حرارية أرضية وكذلك من المحاصيل الزراعية والأشجار المنتجة للزيوت. إلا أن تلك الأخيرة لها مخلفات تعمل على زيادة الاحتباس الحراري. حالياً أكثر إنتاج للطّاقة المتجددة يـُنتج في محطات القوى الكهرمائية بواسطة السّدود العظيمة أينما وجدت الأماكن المناسبة لبنائها على الأنهار ومساقط المياه ، وتستخدم الطّرق التي تعتمد على الرياح والطّاقة الشمسيّة طرق على نطاق واسع في البلدان المتقدّمة وبعض البلدان النّامية ؛ لكن وسائل إنتاج الكهرباء باستخدام مصادر الطّاقة المتجددة أصبح مألوفاً في الآونة الأخيرة، وهناك بلدان عديدة وضعت خططاً لزيادة نسبة إنتاجها للطّاقة المتجددة بحيث تغطي احتياجاتها من الطّاقة بنسبة 20% من استهلاكها عام 2020. وفي مؤتمر كيوتو باليابان اتّفق معظم رؤساء الدّول على تخفيض إنتاج ثنائي أكسيد الكربون في الأعوام القادمة وذلك لتجنب التّهديدات الرئيسيّة لتغيّر المناخ بسبب التلوث واستنفاد الوقود الأحفوري، بالإضافة للمخاطر الاجتماعية والسّياسية للوقود الأحفوري والطّاقة النووية.
زراعة
في عام 2010، قام فريق الموارد الدولي التابع لبرنامج الأمم المتحدة للبيئة بتقييم الآثار البيئية للاستهلاك والإنتاج. ووجدت أن الزراعة واستهلاك الأغذية هما من أهم محركات الضغوط البيئية، لا سيما تغير مواطن سكن الكائنات وتغير المناخ واستخدام المياه والانبعاثات السامة. تعتبر الزراعة هي المصدر الرئيسي للسموم التي تُطلق في البيئة، بما في ذلك المبيدات الحشرية، وخاصةً تلك المستخدمة على القطن. ويذكر تقرير الاقتصاد الأخضر لعام 2011 الصادر عن برنامج الأمم المتحدة للبيئة أن عمليات الزراعة، باستثناء التغيرات في استخدام الأراضي، تنتج ما يقرب من 13 في المائة من انبعاثات الغازات الدفيئة البشرية المنشأ. ويشمل ذلك الغازات الدفيئة المنبعثة من استخدام مبيدات الآفات والمواد الكيميائية الزراعية غير العضوية في الأسمدة، والانبعاثات الناتجة عن إنتاج هذه المدخلات مدرجة في الانبعاثات الصناعية، ومدخلات طاقة الوقود الأحفوري. في المتوسط، نجد أن الكمية الإجمالية من مخلفات الإنتاج الزراعي لإنتاج الجيل الثاني من الوقود الحيوي تبلغ 3.8 مليار طن سنويًا بين عام 2011 وعام 2050، بمتوسط معدل نمو سنوي قدره 11 في المائة على مدار فترة الدراسة، وهو ما يمثل نموًا أعلى خلال السنوات الأولى، و 48 في المائة للفترة بين عامي 2011 و2020، ومتوسط سنوى للتوسع بنسبة 2 في المائة بعد عام 2020.
قال هينينج ستينفيلد، وهو أحد كبار المسئولين بالأمم المتحدة والذي شارك في تأليف تقرير للأمم المتحدة يفصّل هذه المشكلة «الثروة الحيوانية هي واحدة من أهم العوامل المساهمة في المشاكل البيئية الأكثر خطورة اليوم». يشغل الإنتاج الحيواني 70٪ من مجموع الأراضي المستخدمة للزراعة أو 30٪ من مساحة سطح الأرض. ويُعتبر واحدًا من أكبر مصادر الغازات الدفيئة المسؤولة عن 18٪ من انبعاثات الغازات الدفيئة في العالم كما تم قياسها بما يعادل ثاني أكسيد الكربون. وبالمقارنة، تنتج جميع وسائل النقل 13.5 ٪ من ثاني أكسيد الكربون. وينتج 65٪ من أكسيد النيتروز البشري المنشأ المسؤول عن 296 ضعفًا من احتمالية الاحترار العالمي لثاني أكسيد الكربون و 37٪ من جميع الميثان البشري المنشأ ويمثل 23 ضعف ارتفاع درجة الحرارة الناتجة عن ثاني أكسيد الكربون. كما يتولد 64 ٪ من انبعاث غاز الأمونيا. يُشار إلى التوسع في الثروة الحيوانية كعامل رئيسي في إزالة الغابات، حيث أصبحت 70٪ من منطقة الغابات السابقة الآن في حوض الأمازون مشغولة بالمراعي، بينما يُستخدم الباقي في المحاصيل الغذائية. تؤدي الثروة الحيوانية أيضًا من خلال إزالة الغابات وانحلال التربة إلى انخفاض التنوع البيولوجي. وعلاوةً على ذلك، ينص برنامج الأمم المتحدة للبيئة على أنه من المتوقع أن تزيد انبعاثات الميثان من الثروة الحيوانية العالمية بنسبة 60٪ بحلول عام 2030 في ظل الممارسات وأنماط الاستهلاك الحالية.
يعتبر تحويل الأراضي، واستخدام الأراضي لإنتاج السلع والخدمات، الطريقة الأكثر أهمية التي يغير بها البشر النظم الإيكولوجية للأرض. كما يعتبر القوة الدافعة لفقد التنوع البيولوجي. تتراوح تقديرات كمية الأراضي التي حولها البشر من 39 إلى 50٪. تشير التقديرات إلى أن تدهور الأراضي، وهو التراجع طويل الأجل في وظائف النظم الإيكولوجية وإنتاجيتها، يحدث على 24 في المائة من الأراضي في جميع أنحاء العالم، مع زيادة تمثيل الأراضي الزراعية. يشير تقرير منظمة الأمم المتحدة للأغذية والزراعة إلى انحلال التربة باعتبارها العامل الرئيسي وراء التدهور، وتشير التقارير إلى أن 1.5 مليار شخص يعتمدون على تجريف الأراضي. يمكن أن يكون التدهور في عدة صور منها إزالة الغابات، والتصحر، وتآكل التربة، واستنزاف المعادن، أو التدهور الكيميائي أو ملوحة التربة.
وقود أحفوري
أما اللّيجنيت وهو من أنواع الفحم الحجري، فهو بني اللون، ويعتبر أقل جودة نظرا لكثافته الأقل ولوجود شوائب من الكبريت فيه. وتكون قدرته الحرارية أقل منها للفحم الحجري الصافي.المصطلح المقابل "للطاقة الأحفورية" هو الطاقة المتجددة، حيث أن الطاقة المتجددة لا تنضب خلال فترة طويلة من الزمن عند استعمالها، كالطاقة الشمسية والطاقة الريحية والطاقة المائية، بل تتجدد باستمرار. بينما الطاقة الإحفورية تفقد قدرتها على توليد الطاقة حالما احترقت، وبهذا تكون غير متجددة.
نظام بيئي
النفايات هي الفضلات والمخلفات الناتجة عن الأنشطة الصناعية والزراعية والمنزلية، سواء كانت صلبة أم سائلة.
والنفايات الصلبة قد تكون زراعية كنفايات المزارع ومخلفات الحيوانات، وقد تكون منزلية كالقمامة ونفايات الشوارع والمستشفيات، وقد تكون صناعية، كبقايا المواد الخام الكيميائية والخشب وبقايا المباني كالجص والطوب والصخور والأسلاك والزجاج.
نفايات صلبة
يمكن تصنيف النفايات حسب مصدرها إلى منزلية وصناعية وزراعية، وتعدين وهدم وبناء، ونفايات ناجمة عن معالجة المياه العادمة (الحمأة). وأخطر أنواع النفايات الصلبة هي النفايات الصلبة الصناعية، نظراً لاحتوائها على مواد خطرة على البيئة (متفجرة، مساعدة للاشتعال، سامة،...) بالإضافة إلى النفايات الأخرى مثل البلاستيك والكاوتشوك التي تحتاج إلى مدة زمنية طويلة للتخلص منها عن طريق العمليات الطبيعية، لأنها مركبات معقدة التركيب لم يسبق للنظام البيئي أن تعامل مع مثلها.
إدارة المخلفات
يمكن استخدام النفايات بشكل مباشر للحصول على وقود ويمكن أيضا اعادة معالجتها للحصول على نوع اخر من الوقود. ويُسمى ذلك ، أو جلب الطاقة من النفايات -
تحويل النفايات إلى طاقة
طريقة استخدام الترميد لتحويل النفايات المحلية الصلبة إلى طاقة هي طريقة إنتاج قديمة نسبيا. الترميد عموما يتضمن حرق الوقود الصلب المستعاد لتسخين الماء حتى الغليان والذي يشغل مولدا بخاريا يقوم بتوليد الطاقة الكهربائية لتستخدم في المنازل والتجارة. مُشكلةٌ واحدةٌ ترتبط بالنفايات المحلية الصلبة بعد تحويلها إلي رمادٍ، بُغية الحصول على طاقة كهربية، ألا وهي كمية المُلوّثات التي تنبعثُ إلى الهواء من خلال مدخنة المُسخّن، هذه المُلوّثات من المُمكن ان تكون حمضيةً. وفي ثمانينات القرن العشرين، أُفيد بأنها تُحدث ضررًا بيئيًا جسيمًا بتحويل الأمطار الطبيعية إلى أمطار حمضية. منذ ذلك الحين، جابهت الصناعةُ هذه المُشكلة عبر استعمال مجاريف كلسية ومراسب الكتروستاتية على المداخن. هذا الحجر المعدني الكلسي المُستخدم في هذه المجاريف، تتراوح قيمةُ الأس الهيدروجيني له حول العدد 8، ما يعني أنه قاعدي. عبر تمرير الدخان من خلال المجاريف الكلسية، يتعادل أي حمضٍ ربما يكونُ موجودًا في الدخان، وهو الأمر الذي يحول دون وصول هذا الحمض إلى الهواء وتلويث البيئة. طبقًا لما ذكرته صفيحة نيوريورك تايمز الأمريكية، فإن مصانع الترميد الحديثة نظيفةٌ جدًا لدرجة أن "مادة الديوكسين السامة، باتت تخرج من مدافئ المنازل ومن حفلات الشواء في الأفنية، بنسبةٍ أكبر عدة مرات من تلك تنتج عن المداخن في تلك المصانع".
إدارة المخلفات
دفن النفايات وطمرها في الأرض، طريقة تمارس بشكل شائع في كثير من البلدان، في مقالع حجارة أو مناجم مهجورة أو فوهات الحجارة المستخرجة من الأرض.
ان دفن النفايات بطريقة مدارة جيدا تكون طريقة نظيفة وغير مكلفة، اما إذا لم تدار بشكل جيد فتؤدي إلى تبعثر الفضلات واجتذاب الحشرات وارتشاح الفضلات السائلة إلى جوف الأرض، ونتيجة سلبية أخرى وهي انبعاث الغاز الذي يتكون معظمه من الميثان وثنائي اكسيد الكربون وهذا الغاز يؤدي إلى انبعاث الرائحة وقتل الغطاء النباتي وهذا هو الغاز الذي يتسبب في تسخين طبقة الغلاف الجوي والذي كان أحد أسباب ثقب طبقة الاوزون.
تحويل النفايات إلى طاقة
يُضافُ إلى هذا، تقريبًا كلُ النفايات القابلة للتحلل، والموجودة في الكتل الحيوية. وهذا لأن أصلها حيوي. تكوّنت هذه المادة بواسطة النباتات التي تمتص غاز ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي بشكلٍ طبيعي، إبّان الموسم الزراعي الأخير. لو أن هذه النباتات عاودت النمو، مُمتصةً أثناء نموها غاز ثاني أكسيد الكربون الناتج عن عملية الحرق، فإن ذلك سيؤدي إلى سحب ثاني أكسيد الكربون مرةً أخرى.
منجم
وبما أن معدلات إعادة التدوير منخفضة وقد تم استخراج الكثير من المعادن بالفعل، فإن بعض مدافن النفايات تحتوي الآن على تركيزات أعلى من المعادن من الألغام نفسها. وينطبق هذا بشكل خاص على الألمنيوم المستخدم في العلب والمعادن الثمينة الموجودة في الإلكترونيات التي تم التخلص منها. وعلاوة على ذلك، فإن النفايات بعد مرور 15 عاما لم تنقسم بعد، ولذلك ستكون هناك حاجة إلى معالجة أقل بالمقارنة بخامات التعدين. وقد وجدت دراسة أجرتها جامعة كرانفيلد أن 360 مليون جنيه استرليني من المعادن يمكن استخلاصها من 4 مواقع فقط. وهناك أيضا ما يصل إلى 20MJ / كغ من الطاقة في النفايات، مما يحتمل أن يجعل إعادة استخراج أكثر ربحية. ومع ذلك، على الرغم من أن أول مناجم الألغام فتح في تل أبيب، إسرائيل في عام 1953، لم يتبع سوى القليل من العمل بسبب وفرة الخامات المتاحة.كتاب قواعد الجغرافيا العامة الطبيعية والبشرية / جودة حسنين جودة، فتحي محمد أبو عيانه._ بيروت : دار النهضة العربية، 1986. ص 511-518.
تحويل النفايات إلى طاقة
لقد وُضعت خطط على مستوى واسع لفصل القمامة وتدويرها أو تحويلها إلى سماد في معظم المدن الأوربية ، أما في المستقبل فإن نصف القمامة سيُحرق أو يُحّول إلى وقود سائل أو وقود غازي . إن استخلاص الطاقة من القمامة الصلبة هو خيار مشجع للمدن الكبيرة ، وذلك لقلة المساحات المخصصة للردم والكلفة العالية لنقل القمامة.
توليد الكهرباء
الطاقة الحرارية تكون اقتصادية في المناطق ذات الكثافة الصناعية العالية، حيث أن الطلب العالى على الكهرباء في تلك المناطق لا يمكن تحقيقه بواسطة مصادر الطاقة المتجددة. وتأثير التلوث يقل أيضاً في تلك المناطق حيث أن الصناعات عادة ما تقع بعيداً عن المناطق السكنية. ويمكن لتلك المحطات أيضاً تحمل الاختلاف في الحمل والاستهلاك عن طريق إضافة المزيد من الوحدات أو انقاص إنتاج بعض الوحدات مؤقتاً.
ترميد النفايات
يعرف حرق النفايات بأنه تقنية التخلص من النفايات عن طريق حرق المركبات العضوية وغيرها من المواد. تدعى عملية الحرق والطرق الأخرى للتخلص من النفايات باستخدام درجة حرارة عالية بالمعالجة الحرارية. تتضمن عملية حرق النفايات تحويل النفايات إلى رماد يوجه إلى أسفل المدخنة أما الغازات المنطلقة والحرارة يتم الاستفادة منها في توليد الطاقة الكهربائية. وبعد تدوير الغازات المنطلقة لإنتاج الطاقة الكهربائية يتم طرحها في الهواء بعد تنقيتها من المواد الملوثة.
الطاقة المتجددة في روسيا
برز استخدام الخث لإنتاج الطاقة أثناء حقبة الاتحاد السوفيتي، مع وصوله لأعلى مستوى عام 1965 ثم بدأ بالانخفاض منذ ذلك الحين. في عام 1929، أنتج أكثر من 40% من طاقة الاتحاد السوفيتي الكهربية من الخث، ثم انخفض إلى 1% بحلول عام 1980. حاليًا، تنتج روسيا 17% من الخث في العالم، تستخدم 20% مما تنتج من الخث (1.5 مليون طن) لأغراض الطاقة. تعد محطة شاتورا للطاقة في محافظة موسكو ومحطة كيروف للطاقة في أوبلاست كيروف هما أكبر محطتي طاقة خث في العالم.
إدارة النفايات الخطرة
د. إعادة التدوير (Recycling):
(1) إن كل من البوليفين كلورايد البوليثينين القليل الكثافة والبوليبروبيلينو البوليستيرين (أي مجمل المواد البلاستيكية) مكونة من عنصر واحد من المواد أي انه من السهل إعادة تدويرها نسبيا، "الشكل(28)" أما الأجهزة الكهربائية والكمبيوترات فتكون إعادة تدويرها أكثر صعوبة ويرجع ذلك إلى الحاجة لتفكيك وفصل ثم إعادة تدوير.
(2) إعادة التدوير البيولوجية للنفايات (Biological reprocessing) :
هـ. استرداد الطاقة (Energy Recovery):
يمكن استخدام النفايات بشكل مباشر للحصول على وقود ويمكن أيضا إعادة معالجتها للحصول على نوع آخر من الوقود "الشكل(29)".يتم تحويل المواد الصلبة والسائلة والغازية إلى طاقة عن طريق توليد البخار والتحول الحراري والتغويروالتوربينات. ويمكن أيضا تحويلها إلى الكربون المنشط وقوس البلازما.
طاقة حيوية
إن الكتلة الحيوية هي المادة المشتقة من المتعضيات التي كانت حية إلى وقت قريب، وهي تتضمن النباتات والحيوانات ومنتجاتها الثانوية. فالروث ونفايات الحدائق وبقايا المحاصيل تعد جميعها مصادر للكتل الحيوية. وهي مصدر طاقة متجدد يعتمد على دورة الكربون، على عكس الموارد الطبيعية الأخرى مثل النفط والفحم والوقود النووي. وتتضمن المصادر الأخرى روث الحيوانات، والذي يعد ملوثًا مستمرًا ولا يمكن تجنبه وينتج بشكل رئيسي عن الحيوانات التي يتم تربيتها في مزارع تربية الماشية الصناعية ذات الحجم الكبير.
نفايات صناعية
النفايات الخطرة فهي "النفايات التي تشتمل مكوناتها على مركبات معدنية ثقيلة أو إشعاعية أو أسبستوس أو مركبات فسفورية عضوية أو مركبات السيانيد العضوية أو الفينول أو غيرها". ويتولد معظم النفايات الخطرة من الصناعة، إضافة إلى محطات توليد الكهرباء بالطاقة النووية التي تعتبر من أكثر مصادر المخلفات النووية.
وتنقسم أيضا حسب الحالة إلى النفايات الصناعية السائلة، النفايات الصناعية الصلبة، النفايات الصناعية الغازية.
الانتقال الطاقي
وتؤكد دراسة أجرتها مؤسسة فرنسا استراتيجي نشرت في أغسطس 2017 أنه لا يمكن تحقيق أياً من أهداف الانتقال الطاقي في ألمانيا لعام 2020 ، بصرف النظر عن حصة الطاقة المتجددة في استهلاك الكهرباء ، ولا تزال ألمانيا تستخدم الفحم لإنتاج الكهرباء وتبقى واحدة من أكثر البلدان التي ينبعث منها ثاني أكسيد الكربون في أوروبا للفرد الواحد ؛ ويعتبر إغلاق محطات الفحم واللجنيت الهدف الذي يقسم السكان ويعرض أمن إمداداتها للخطر ، وقد أضر التطور الهائل للطاقات المتجددة المتقطعة بميزان النظام الكهربائي ويتطلب بناء آلاف الكيلومترات من خطوط الجهد العالي في ظل معارضة محلية قوية ، ومن المتوقع أن تسبب إمكانية نقل الكهرباء أزمة في قطاع النقل ، وبالتالي يمكننا توقع انخفاضاً في طموحات سياسة الطاقة الألمانية بعد الانتخابات الاتحادية في سبتمبر 2017.
هيدروجين
من مشروعات المحافظة على البيئة والاستغناء عن الوقود الأحفوري مشروع استخدام غاز الهيدروجين لإنتاج الطاقة وذلك عن طريق خلايا وقود. وخليّة الطاقة تُنتج الكهرباء من خلال تفاعل كيميائي باستخدام الهيدروجين والأكسجين، ومن أحد التطبيقات، والذي لا يزال ضمن الدراسة، الاستخدام في إنتاج السيّارات الهيدروجينيّة.
تدوير نفايات اللدائن
إنّ لإعادة تدوير البلاستيك أهمية بالغة ودور مهم في الحد من نفاذ المصادر وتحقيق التنمية المستدامة وذلك بتأمين المواد الأولية من استغلال المخلفات بدلا من المواد الخام كما أن له دور مهم من الناحية البيئية وذلك بحماية الهواءو الماء من الملوثات حيث تجميعها وإعادة استعمالها بدلا من الحرق الذي يؤدي إلى تلويث الهواء أو الطمر الذي يؤدي إلى تلويث المياه الجوفية، دون أن ننسى الدور الذي يلعبه في الاقتصاد بإقلال المساحات اللازمة للتخلص من النفايات واستغلال هذه المساحات لأغراض زراعية وتأمين فرص عمل.
و إضافة إلى كل ذلك فإنه يساهم في توفير الطاقة حيث أن الطاقة اللازمة لإنتاج منتج ما من المواد الخامة تزيد بكثير عن الطاقة اللازمة لإنتاج نفس المنتج من إعادة تدوير المخلفات.
وقد وجد رجال الصناعة أنه إذا تم أخذ برامج إعادة التدوير بمأخذ الجد من الممكن أن تساعد في تخفيض تكلفة المواد الخام وتكلفة التشغيل، كما تحسن صورتهم كمتهمين دائمين بتلويث البيئة.
قوة نفاثة
القوة النفاثة هي عوادم بعض الآلات خاصة الطائرات والتي تدفع الجسم نفسه في الاتجاه المعاكس حسب قانون نيوتن الثالث. فهم القوة النفاثة هو شئ أساسي في إطلاق الصواريخ والأقمار الصناعية والطائرات والآلات المحمولة جوا.
إدارة المخلفات
أهم طريقة للتخفيف من النفايات هي التقليل من إنتاج هذه النفايات، وتشمل استعمال المنتجات المستعملة، وتصليح المعطلة بدلا من شراء جديدة، واستعمال الاكياس والاكواب متعددة الاستعمال بدلا من البلاستيكية وحيدة الاستعمال، وتصميم المنتجات من قبل المنتجين بطريقة تسهل اعادة تدويرها.
نفايات خطرة
أن تتوفر طاقة حرارية عالية للتشغيل.أن يتم نقل النفايات آلياً إلى الحارق بمعدل 0.25 طن / ساعة.أن لا تقل درجة حرارة الحارق عن 900 درجة مئوية عند البدء بالتشغيل، وأن لا تقل عن 800 درجة مئوية أثناء عملية الحرق.أن لا تقل مدة تعرض النفايات للحرق عن 10 ثوان في درجة الحرارة المذكورة.السيطرة على الانبعاثات الغازية والغبار الصادرة عن المحرقة، والحد من انبعاثها للجو.أن تكون المداخن مصممة بشكلٍ جيد، و مزودة بمرشحات لخفض حرارة الانبعاث بحيث لا تزيد على 150 درجة مئوية.وضع ضوابط للسيطرة على أي خلل قد يحدث أثناء عملية تشغيل المحرقة.
D. التخلص من مخلفات الحرق
تثمين النفايات بفرنسا
النفايات القابلة للتحلل يمكن معالجتها عن طريق تحويلها إلى:
النفايات القابلة للتحلل الناتجة عن النفايات المنزلية العضوية يتم فرزها في المصدر وتكون خالية من كل المواد الصلبة. السماد المحلي المنتج بواسطتها يتم تصنيعه من طرف بعض أصحاب المنازل الفردية المجهزة بحديقة. أما السماد الصناعي فيتم تصنيعه في المنشآت الكبيرة تسمى (plateformes de compostage). بالنسبة لبعض أنواع النفايات الخضراء مثل الورق المقوى فيتم خلطها وسحقها مع النفايات القابلة للتحلل. لا ينصح بإضافة الخشب إلى مثل هذه المنشآت.
فالخشب يتم معالجته بواسطة المدمرات البيولوجية (biocides). ولكن يبقى الهدف النهائي هو الحصول على السماد قابل للاستخدام في الزراعة.
فحم حجري
الفحم هو وقود أحفوري استخدم عبر التاريخ كمصدر للطاقة الحرارية، فاستخدم للتدفئة، وكوقود للقاطرات في بداية عهد اختراع الآلة البخارية. والاستخدام الأساسي اليوم لهذه الطاقة هو في إنتاج الكهرباء. وتعطي محطات إنتاج الكهرباء باحتراق الفحم الحجري ثلثي الكهرباء المستهلكة في العالم، كما أنه أحد أكبر مصادر إنبعاثات ثاني أكسيد الكربون غير الطبيعية (أي كنتيجة لممارسات البشر). في عام 1999، كان مجمل الإنبعاث العالمي من ثاني أكسيد الكربون المنبعث من الفحم كان 8666 مليون طن. في 2011، مجمل إنبعاث ثاني أكسيد الكربون من الفحم الحجري كان 14416 طن. مولدات الكهرباء التي تستخدم الفحم تبعث حوالي 2000 رطل من ثاني أكسيد الكربون لتوليد كل ميجاواط/ساعة، وهو حوالي ضعف ما يبعثه الغاز الطبيعي لتوليد ذات الطاقة (المقدر ب1100 رطل). بسبب الفعّالية الأعلى للغاز الطبيعي في توليد الكهرباء، وانتقال السوق في الولايات المتحدة الأمريكية تحوّل للتقليل من توليد الكهرباء بالفحم الحجري وزيادته بإستخدام الغاز، فإن انبعاث ثاني أكسيد الكربون هناك قد انخفض، والقراءات في الربع الأول من عام 2012 كانت الأقل مقارنة بأي قراءة في الربع الأول منذ عام 1992. في عام 2013، أشار رئيس وكالة الأمم المتحدة للمناخ بإبقاء معظم مخزون الفحم الحجري في الأرض لتجنب احترار عالمي كارثي.كما يستعمل الفحم الحجري كذلك في إنتاج فحم الكوك وهو مادة خام أساسية في صناعة الحديد والفولاذ. وتنتج مواد أخرى عن عملية إنتاج فحم الكوك، يمكن استعمالها في صناعة الأدوية والأصباغ والأسمدة.
إنهاء الطاقة النووية
توجد في سويسرا 5 مفاعلات نووية تنتج نحو 43 % من الطاقة الكهربية في البلاد، لا توجد معارضة شعبية كبيرة ضد الطاقة النووية، ففي سويسرا بُني حديثا أكبر مشروع أبحاث نووي بتكلقة 6 مليارات يورو، يعمل فيه نحو 2000 من العلماء من جميع أنحاءالعالم، بغرض دراسة الجيسمات الأولية. وتقوم سويسرا بالاشتراك مع ألمانيا بتطوير تقنية للتخلص من النفايات الذرية وذلك في الطبقات الأرضية العميقة تحت الأرض بعيدا عن السكان. واختارت سويسرا التخلص من النفايات في طبقات الجرانيت المتوفرة لديها تحت جبال الألب.هذا بعكس ألمانيا التي أعدت تكنولوجيا للتخلص من النفايات في طبقات ملحية في سكسونيا الوسطى.
تحويل النفايات إلى طاقة
افتتحت مُؤسسة طاقة الوقود الحيوي بدنفر مصنعي وقود حيوي في نهر وود، NE، وفيرمونت، MN، في يوليو عام 2008. تستخدم هذه المصانع التقطير لإنتاج الإيثانول المستخدم في السيارات وفي محركات أخرى. ينقل حاليا أن كلا المصنعين يعملان بقدرة تفوق 90 بالمئة. شركة «فولكروم بيوإنرجي» الأميركية المُتحدة، والتي تقع في (بلاسنتون) في ولاية كاليفورنيا، تعمل حاليًا على انشاء مصنعٍ لانتاج الطاقة من النفايات بالقرب من مدينة (رينو) في ولاية نيفادا. من المُزمع أن يُفتتح المصنع مطلع العام 2010م، تحت اسم مصنع (سييرا) لانتاج الوقود الحيوي. تتوقع شركة «فولكروم بيوإنرجي» الأميركية المُتحدة، أن المصنع سينتج ما يقرب من 10.5 مليون جالون في العام (أي ما يُعادل 40 مليون ليتر) من غاز الإيثانول، من 90.000 طنٍ من النفايات الصلبة المحلية.
طاقة غير متجددة
يعتبر الغاز الطبيعي من أنظف المصادر الإحفورية للطاقة؛ ويحتوي على وحدات حرارية عالية، ويوجد في باطن الأرض منفرداً أو مختلطاً مع النفط، ويتكون من خليط من المركبات، أهمها غاز الميثان والإيثان والبروبان والبيوتان. وتعتبر المعالجات اللازمة لأعداده كوقود نظيف اقل بكثير مما تحتاجه الفحم أو النفط، وكل ما يحتاجه هو إزالة الشوائب مثل الهيدروجين وأكسيد الكربون. ويدخل الغاز الطبيعي كوقود في الصناعات ذات الاستخدام الكثيف للطاقة مثل صناعة الإسمنت وإنتاج الكهرباء وصناعة الحديد الصلب وغيرها.
ونظرا لكفاءة اقتصاديات استخدام الغاز الطبيعي في محطات توليد الطاقة والعوامل المرتبطة بالمحافظة على البيئة من التلوث فإنه يعتبر أسرع وقود إحفوري من حيث مصدر نمو الاستهلاك على المستوى العالمي، وقد بلغت نسبة مساهمته في الاستهلاك العالمي حوالي 23%.. أما الاحتياطي العالمي منه فقد بلغ حوالي (175770) مليار متر مكعب لعام 2003.
وعلى المستوى العربي فقد شهدت احتياطيات الغاز الطبيعي في الدول العربية زيادة مستمرة خلال السنوات الأخيرة حيث ارتفعت الاحتياطيات المؤكدة من حوالي 8.9 مليارمتر مكعب عام 1970 إلى حوالي (52255) مليار متر مكعب عام 2003، وهذا يشكل نسبة (30 %) من الاحتياطيات العالمية.
ويتواجد الغاز الطبيعي بشكل رئيسي في قطر والسعودية والإمارات العربية المتحدة والجزائر ومصر.
نفايات خطرة
الحرق
أنقرة
تم إرسال سلات قمامة إلى كل مراكز أنقرة عدا سنجان وأتيماسجوت، وتم إصلاح سلات قمامة مركز ماماك التي كانت تشكل خطرا على البيئة حتى وقت قريب. كما يتم إنتاج الكهرباء من النفايات والأسمدة وغاز الميثان، ويتم إعادة تدوير النفايات إذا كان ممكنا ليتم استخدامها في صناعة المواد الخام.
نضال الزعبي
يهدف هذا المشروع إلى حصر النفايات المشعة وتخزينها وفقاً للمعايير العالمية وتعليمات الوكالة الدولية للطاقة الذرية، حيث سيتم نقل كافة النفايات والمصادر المشعة غير المستخدمة (المهملة، اليتيمة) من كافة المؤسسات الوطنية الممارسة للتطبيقات النووية بهدف تجميعها ومعالجتها وتخزينها ورصدها وإدارتها في هذا المستودع المركزي، وذلك تجنباً لوقوع الحوادث الإشعاعية في المنشآت، ومنعاً لحصول التعرضات الإشعاعية غير المبررة للعاملين فيها وتجنباً لسرقتها أو اقتحامها المتعمد من قبل أشخاصٍ غير مؤهلين أو استخدامها في وجهات أُخرى غير شرعية.
إدارة المخلفات
إدارة النفايات هي عملية مراقبة وجمع ونقل ومعالجة وتدوير أو تخلص من النفايات، يستخدم هذا المصطلح عادة للنفايات التي تنتج من قبل نشاطات بشرية، وتقوم الدول بهذه العملية لتخفيف الاثار السلبية للنفايات على البيئة والصحة والمظهر العام. وتستخدم هذه العملية أيضا للحصول على الموارد وذلك باعادة التدوير، يمكن ان تشمل معالجة النفايات المواد الصلبة والسائلة والغازية والمواد المشعة.
إعادة تدوير البطاريات
نفايات الإنتاج
مخلفات خضراء
غالبًا ما يتم جمع النفايات الخضراء في أماكن ذات حاويات تابعة للبلدية أو من خلال شركات مقاولات خاصة لإدارة النفايات، كما أنها تخضع لمراجعة مستقلة. يتم الحصول على الغاز الحيوي من النفايات الخضراء القابلة للتحلل، والذي يمكن استخدامه كوقود حيوي. ويمكن استخدام النفايات الخضراء كالمحاصيل الغير غذائية لإنتاج الإيثانول السليولوزي.
ترميد النفايات
إضافة إلى ذلك فإنة تقنية حرق النفايات لها فوائد واضحة في مجال التخلص من النفايات الخطرة مثل التخلص من النفايات الطبية والكيمائية، حيث أن الحرارة تقوم بتدمير التأثير الخطير للسموم أو الجراثيم. ومن الأمثلة على ذلك النفايات الناتجة عن مصانع المواد الكيميائية الحاوية على مواد شديدة السمية والتي لا يمكن صرفها في مياه الصرف الصحي.
جامع المخلفات
جامع المخلفات أو جامع النفايات ، هو الشخص الذي يعمل في مؤسسة عامة أو خاصة لجمع وإزالة النفايات والمواد القابلة لإعادة التدوير من المواقع السكنية أو التجارية أو الصناعية أو غيرها من المواقع لمعالجتها أو التخلص منها. وكثيراً ما توزع مركبات جمع النفايات المتخصصة التي تضم مجموعة من الوظائف الآلية لمساعدة جامعي النفايات في تقليل وقت التحصيل والنقل والحماية من الأخطار. إن العمل في مجال جمع النفايات وإعادة تدويرها يتطلب جهداً جسدياً ويعرض العمال لعدد من المخاطر المهنية.
الطاقة المتجددة في ألمانيا
تعرضت المنشآت القابلة للتجديد للدراسة والمراجعة. وقد أظهر التقرير الذي تم إجراؤه في عام 2017 أنه في حين كانت الانبعاثات في عام 2016 أقل بنسبة 28 في المائة مقارنة بعام 1990 ، فمن المرجح أن تكون البلاد أقل من هدف عام 2020 المتمثل في تخفيض بنسبة 40 في المائة عن مستويات الانبعاثات لعام 1990. لن يتم تحقيق هدف خفض الـ 40٪ لعام 2020 ما لم يتم بذل جهود إضافية "مذهلة". أحد الأسباب المهمة وراء فقدان ألمانيا لهدفها لعام 2020 هو أن صادرات البلاد من الكهرباء شهدت نمواً قوياً في السنوات الأخيرة لتتجاوز فرنسا باعتبارها أكبر مصدر للطاقة الكهربائية في أوروبا. وحسبت دراسة حديثة أن ألمانيا تصدر ما يعادل الإنتاج السنوي من 7 جيجاوات من الفحم حيث تنتج 59 مليون طن من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون خلال عملية الانتاج وهو رقم يمثل نصف ما يقرب من النقص في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون التي تحتاجها لتحقيق أهدافها لعام 2020. وقد ثبت أن إعادة تركيب طاقة الحمولة القاعدية من الوقود الأحفوري أكثر صعوبة بعد إغلاق محطاتالطاقة النووية على الرغم من أن نسبة الكهرباءالمولدة من الفحم للاستخدام المنزلي قد انخفضت على أساس سنوي.
إدارة المخلفات
هي عملية اعادة تدوير للمواد العضوية مثل النبات وفضلات الطعام والمنتجات الورقية، إذ يمكن اعادة تدويرها إلى سماد بيولوجي والتي يستخدم في عمليات التحلل العضوي في الزراعة. والغاز الناتج عن هذه العملية هو غاز الميثان الذي يستخدم انبعاثه في توليد الطاقة الكهربائية. ان الغاية من هذه العملية هو تسريع تحلل المواد العضوية.
طرق التحلل البيولوجي مختلفة فهناك الهوائية واللاهوائية وهناك طرق هجينة بين الطريقتين السابقتين.
صناعة الطاقة
استهلاك موارد الطاقة، (مثل تحول على ضوء) يتطلب موارد وله تأثير على البيئة. العديد من محطات توليد الطاقة الكهربائية حرق الفحم أو النفط أو الغاز الطبيعي لتوليد الكهرباء لتلبية احتياجات الطاقة. بينما حرق هذه الأنواع من الوقود الأحفوري ينتج من إمدادات الكهرباء متوفرة بسهولة وفورية، فإنه ينشئ أيضا ملوثات الهواء بما في ذلك غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2)، وثاني أكسيد الكبريت وثالث أكسيد (SOx) وأكاسيد النيتروجين (NOx). ثاني أكسيد الكربون هو غازات الدفيئة هامة التي يعتقد أنها مسؤولة عن بعض جزء من الزيادة السريعة في تغير المناخ رؤية خاصة في سجلات درجات الحرارة في القرن العشرين، بالمقارنة بعشرات آلاف سنوات بقيمة سجلات درجات الحرارة التي يمكن أن تقرأ من النوى الجليد في المناطق القطبية الشمالية. حرق الوقود الأحفوري لتوليد الكهرباء أيضا إصدارات المعادن النزرة مثل البريليوم، الكادميوم، الكروم، النحاس، المنغنيز، والزئبق والنيكل والفضة في البيئة، التي تعمل أيضا كملوثات.
قائمة أكبر محطات توليد الطاقة في العالم
تسرد هذه المقالة أكبر محطات توليد الطاقة في العالم، من حيث القدرة التشغيلية الحالية لإنتاج الطاقة الكهربائية. محطات الطاقة الغير متجددة هي تلك التي تعمل على الفحم الحجري، زيت الوقود، الطاقة النووية، الغاز طبيعي، سجيل زيتي و خث. بينما محطات الموارد المتجددة هي التي تعمل بواسطة بالكتلة الحيوية، الحرارة الجوفية، الطاقة المائية، الطاقة الشمسية، حرارة الشمس، المد والجزر، الأمواج و الرياح. ويتم ذكر مصدر الرئيسي كمصدر وحيد للطاقة في حال كانت إحدى تلك المحطات تعمل على مصادر متعددة.
التكنولوجيا والمجتمع
العمليات التكنولوجية الحديثة تنتج منتجات ثانوية غير المرغوب فيها بالإضافة إلى المنتجات المطلوبة، التي تعرف بالنفايات الصناعية والتلوث. بينما نفايات المواد الأكثر إعادة استخدامها في العملية الصناعية، التي تطلق في البيئة، مع الآثار الجانبية البيئية السلبية، مثل التلوث وعدم القدرة على تحمل أشكالاً عديدة. إقامة نظم الاجتماعية وسياسية مختلفة توازنات مختلفة بين القيمة يولونها لسلع إضافية مقابل ديسفالويس منتجات النفايات والتلوث. بعض التكنولوجيات المصممة خصيصا مع البيئة في الاعتبار، ولكن تم تصميم معظم أولاً للتأثيرات الاقتصادية أو اعملالي. تاريخيا، كانت قيمة بيئة نظيفة وأكثر كفاءة العمليات الإنتاجية نتيجة لزيادة في ثروة المجتمع، لأنه عندما يكون الناس قادرين على توفير احتياجاتهم الأساسية، فهي قادرة على التركيز على السلع المادية أقل مثل الهواء النقي والمياه.
نفايات صناعية
النفايات الصناعية يقصد بها جمع النفايات أو المخلفات الناتجة عن كافة الأنشطة الصناعية والتحويلية أو الاستعمال لكل مركب مادي مصنع.
طاقة متجددة
مميزات وعيوب طاقة الرياح طاقة محلية متجددة ولا ينتج عنها غازات تسبب ظاهرة البيت الزجاجي أو ملوثات، مثل ثاني أكسيد الكربون أو أكسيد النتريك أو الميثان، وبالتالي فإن تأثيرها الضار بالبيئة طفيف. 95% من الأراضي المستخدمة كحقول للرياح يمكن استخدامها في أغراض أخرى مثل الزراعة أو الرعي، كما يمكن وضع التوربينات فوق المباني . أظهرت دراسة حديثة أن كل بليون كيلو وات في الساعة من إنتاج طاقة الرياح السنوي يوفر من 440 إلى 460 فرصة عمل.
التلوث النووي
تعد النفايات النووية نفايات خاصة، بسبب توفرها على عناصر اشعاعية النشاط تحتفظ بخاصية التناقص الاشعاعي رغم استعمالها السابق في ميدان انتاج الطاقة النووية، وبالتالي تطرح اشكالية التخلص منها دون الاضرار بصحة الانسان والأوساط البيئية.
طاقة رياح
طاقة الرياح هي طاقة مستخرجة من الطاقة الحركية للرياح بواسطة استخدام عنفات الرياح لإنتاج الطاقة الكهربائية، وهي تعتبر من أنواع الطاقة الكهروميكانيكية. تعد طاقة الرياح أحد أنواع الطاقة المتجددة التي انتشر استخدامها كبديل للوقود الأحفوري، وهي طاقة وفيرة وقابلة للتجدد وتوجد بعموم المناطق، إلا أن وفرتها تختلف من موقع إلى آخر. وهي طاقة نظيفة متجددة لا ينتج عنها انبعاثات كمثل الغازات الدفيئة (غازات الاحتباس الحراري) أثناء التشغيل، وهي تحتاج إلى مساحات متفاوتة على حسب حجم المحطة ونوع الأبراج المستخدمة. لا ينصح بوضع عنفات الهواء في المناطق الحضرية بسبب وجود عوائق تمنع الاستفادة من سرعات الرياح الجيدة، إلا أنها مجدية في المناطق الريفية نظرا لاتساع المساحات وقلى المباني. وأثرها على البيئة عادة ما يكون أقل إشكالية من مصادر الطاقة الأخرى. ورغم إنتاجها الوافر بالمناطق ذات سرعات الرياح العالية إلا أن أحد عيوبها على نطاق المرافق هو أن ذروة إنتاجها لايتوافق بالعادة مع ذروة الاستهلاك مما لا يسهم في تقليل العِبْء على محطات انتاج الكهرباء التقليدية أثناء ذروة الاستهلاك. أما على نطاق المنازل، فإن أكبر عيوبها أن الانتاج من عنفات الرياح لا يحمل صفة الديمومة، ولتفادي ذلك يمكن الاستفادة من الإنتاج عن طريق ربطها بشكل مباشر بالشبكة العمومية للكهرباء أو تركيب بطاريات لتخزين تلك الطاقة والاستفاده منها طوال اليوم. وبالعادة في الأنظمة الكهربائية خارج الشبكة (off-grid) على نطاق المنازل لا يتم استخدام طاقة الرياح منفردة دون وجود مصادر أخرى من أنواع الطاقة المتجددة كالطاقة الضوئية مثلا، حتى يدعم كلاهما الآخر ويزيد من موثوقية انتاج الكهرباء.
الطاقة في اليابان
أدخلت معظم البلديات أنظمة جمع قمامة في سلال مهملات مصنفة بحيث يقوم السكان بفصل النفايات إلى نفايات قابلة للحرق ونفايات غير قابلة للحرق ونفايات سائبة وما إلى ذلك بحيث يتم تخصيص يوم محدد لجمع كل فئة من القمامة على حدة.
طاقة نووية
وتشغل المحطات النووية لتوليد الطاقة مساحات صغيرة من الأرض مقارنة بمحطات التوليد التي تعتمد على الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح. لكن استخدام الطاقة النووية يسبب إنتاج النفايات ذات الإشعاعية العالية. لذلك يخزَّن الوقود النووي المستهلك في أحواض مائية بغرض تبريدها، وامتصاص أشعتها الضارة وتخفيض درجة إشعاعيته. بعد ذلك يمكن تدويرها وإعادة معالجتها لاسترجاع اليورانيوم والبلوتونيوم التي لم تنشطر بعد، واستخدامهما من جديد كوقود للمفاعل أو في إنتاج الأسلحة النووية. وبعض العناصر الموجودة في النفايات مثل البلوتونيوم ذات إشعاعية عالية وتظل على ذلك لمدة آلاف السنين. ولا يوجد نظام آمن للتخلص من هذه النفايات، لكن مراكز البحوث النووية في جميع أنحاء العالم تعمل على ايجاد تكنولوجيا حديثة لحل تلك المسألة. وقد ابتليت المفاعلات النووية بسوء السمعة بسبب الحادث المروع الذي حدث في محطة الطاقة النووية في تشيرنوبل بأوكرانيا عام 1986 والذي أدى إلى تسرب إشعاعي فظيع. فقد أدى إلى مقتل 31 شخصاً وتعريض مئات الآلاف للإشعاع الذي سيستمر تأثيره على أجيال قادمة.
غاز حيوي
يوجد لدى الاتحاد الأوروبي في الوقت الحالي بعض من التشريعات الصارمة بخصوص إدارة النفايات ومواقع ردم النفايات والمسماة بـتعليمات طمر النفايات. فقد سَنّت الولايات المتحدة قانوناً ضد غاز المرادم لاحتوائه على مركبات عضوية متطايرة. وطالب قانون الولايات المتحدة للهواء النظيف والعنوان الأربعون من قانون اللوائح الفيدرالية (CFR) مُلاكَ مرادم النفايات بتقدير كمية المركبات العضوية المتطايرة غير الميثانية المنبعثة (NMOCs)، فإذا تجاوزت الكمية المنبعثة 50 طن سنوياً، فعلى صاحب المردم أن يجمع غاز المردم ويعالجه لإزالة المركبات العضوية المتطايرة غير الميثانية المتسربة. يتم معالجة غاز المردم عادة بالاحتراق. في بعض الأحيان ونظراً لبعد مواقع المرادم فإنه من غير العملي اقتصادياً إنتاج الكهرباء من الغاز. وبالرغم من ذلك، فإن بلداناً مثل المملكة المتحدة وألمانيا لديها الآن تشريعات مُطبَقة تزود المزارعين بإيرادات طويلة المدى وأمن في الطاقة.
تجديد محطات الطاقة
مع التنظيم البيئي الجديد في الولايات المتحدة، أصبحت محطات الطاقة التي تعمل بالفحم غير فعالة ولا بد من تقليلها لأضرارها على البيئة ولوجود بدائل أقوى وأنظف. ولقد تم إغلاق ما يصل إلى ثلاثة أرباع محطات الطاقة التي تعمل بالفحم وتجديد محطات الطاقة العاملة بحرق الفحم القديمة إلى مراجل حرق الغاز. ويقدر أن ما يصل إلى 30 جيجاوات من قدرة توليد الطاقة الحالية للولايات المتحدة يمكن أن تفقد من خلال أعمال التحديث على المحطات القديمة تباعا لقوانين وكالة حماية البيئة الأمريكية EPA.
وضعت شركة سيمنز الألمانية طريقتان لتشغيل مصانع الفحم القديم. وتسمى أول طريقه الإستخدام
الأمثل للطاقه وتسمى الثانيه بالقوة الموازية. 
وكمثال لمشروع التجديد نذكر مثلا تحديث مصنع سيوارد حيث كانت محطة لتوليد الكهرباء
تعمل بالفحم بطاقة 521 ميغاواط. وكان المشروع يستهدف ثلاث مراجل للفحم المسحوق الموجوده بها مع تغييرات كبيرة مثل CFB وتحويل اثنين منهما الي مراجل الفحم النظيف والتكنولوجيا
جنبا إلى جنب مع شركة ألستوم مولده التوربينات CFB وتركيب اثنين من مراجل ألستوم
البخارية.
هذا المصنع الآن هو أكبر مصنع يستخدم فحم النفايات في العالم بسعة 521 ميغاواط من الطاقة 
و يعمل باستخدام 11000 طن من فحم النفايات يوميا.
استخدام الطاقة في الجيش الأمريكي
أعطى الجيش الأمريكي الأولوية مؤخرًا لاستراتيجيات الطاقة المتجددة في العراق. وتشمل الإسترتيجيات برنامج المصفاة التكتيكي لتحويل القمامة إلى طاقة، والذي يحول من القمامة إلى من وقود طائرات JP-8، إلى جانب الطاقة الكهربائية الضوئية المرنة والبساط المحمول وتكنولوجيا الرغوة العازلة والمركبات البريّة المأهولة (MGV) الكهربائية المهجنة، والخلايا المحمولة ذات الكفاءة العالية. وقد قدم قانون إنعاش الاقتصاد وإعادة الاستثمار الأمريكي أكثر من 150 مليون دولار أمريكي لتطوير هذه التقنيات. وفي الولايات المتحدة، ابتكر الجيش برنامج نت زيرو (Net Zero) بهدف امتلاك 30 منشأه عسكرية قادرة على إنتاج احتياجاتها الكاملة من الطاقة بحلول عام 2030، بإلاضافة إلى بعض منها سيتمكن من تحقيق الاكتفاء من الطاقة فيما يتعلق بالنفايات والمياه. وفي عام 2011، قاموا بافتتاح مختبر تكامل الأنظمة في المعسكر الرئيسي، والذي يوازن بين معسكر رئيسي يتمتع بكفاءة في استخدام الطاقة ووحدة تقليدية ويدرب الجنود على استخدام تقنيات تتيح كفاءة استخدام الطاقة. وتوفر إسترايجية تطبيق أمن الطاقة المتعلقة بالجيش، والتي تم نشرها في عام 2009، تفاصيل حول أهداف الطاقة الخاصة بالجيش.
مزرعة رأسية
حسب مبادئ نفايات صفر "zero waste" فإن المزارع الرأسية تميل إلى الاستفادة القصوى من الموارد وإعادة استخدام النفايات. المياه المستخدمة في ري المحاصيل الموجودة على الطوابق العليا تسقط ببطء إلى الطوابق السفلى لري القمح والفواكة والخضراوات، بينما النفايات التي لا تستخدم كعلف للحيوانات في الطوابق السفلى تنتهي في قبو مع غيرها من النفايات العضوية، ليتم تحويلها إلى "كرات حيوية مضغوطة " ذلك من خلال أفران تعمل على الخلايا الشمسية. هذة الكرات تُستعمل كوقود لإنتاج الكثير من الطاقة، وفي نهاية المطاف تستخدم لتوليد الكهرباء من المبنى.
النفايات الأخرى يتم استخدامها، من خلال برنامج إعادة تدوير المواد. بخار الماء المنبعث من النباتات والحيوانات يُحول إلى مياه نقية والتي تُباع في المطاعم ومحلات السوبر ماركت الواقعة في الطوابق السفلى.
إنهاء الطاقة النووية
وضعت الحكومة الألمانية السابقة عام 2000 برنامجا لإغلاق المفاعلات النووية واحدا تلو الآخر حتي عام 2021. حتي الآن أغلق مفاعلان قديمان بعد أن أدي كل منهما خدماته الإنتاجية لمدة 35 سنة تقريبا من دون خلل. والآن تفكر الحكومة الحالية في إلغاء قانون إنهاء الطاقة النووية. وتبحث ألمانيا منذ السبعينيات عن مناطق جيولوجية مناسبة للتخلص من النفايات الذرية، وقامت بتطوير تكنولوجيا جديدة خصيصا لذلك. ومبدؤها على هذا السبيل هو التخلص منها في الأعماق الجيولوجية تحت الأرض، علي أعماق تصل إلى 900 متر، بعيدا عن السكان.
قررت ألمانيا أخيرا اغلاق كل مفاعلاتها عام 2022، بعد كارثة فوكشيما في اليابان.
نفايات خطرة
إن الحرق هو الطريقة المستخدمة عادة لمعالجة النفايات الطبية والتخلص منها، وقد يتم ذلك في موقع تولدها داخل حرم المستشفى، ولكن من الأفضل نقلها إلى محرقة خاصة بالنفايات الطبية يتم إنشاؤها في موقع مناسب بعيداً عن المناطق السكنية يتم تشغيلها والإشراف عليها من قبل السلطة المختصة في إدارة النفايات البلدية الصلبة، وذلك لتفادي المشاكل المترتبة على عمليات النقل والتخزين لتلك النفايات.
هناك بعض الصعوبات في تصميم محارق النفايات الطبية، مرتبطة باختلاف أنواع النفايات الطبية والتغيرات التي تطرأ في مكوناتها، لذلك فإنه يجب أخذ الأمور التالية بعين الاعتبار في تصميم محارق النفايات الطبية وتشغيلها؛
A. تسليم النفايات
تدوير النفايات التكراري
تتحول جميع المواد العضوية من النفايات الأصلية إلى ألياف باستخدام بخار عند ضغط 60 رطل لكل بوصة مربعة و160 درجة مئوية. وتتسم المواد العضوية المتحولة (الألياف الصحية) بانخفاض حجمها بنسبة 85% ومن الممكن استخدامها لإنتاج أنواع الوقود الحيوي باستخدام الحلمهة الحمضية أو الحلمهة الإنزيمية كـالإيثانول أو استخدامها بوصفها وقودًا مشتقًا من القمامة.
تدوير النفايات
والمقصود بإعادة التدوير هو إعادة استخدام المخلفات؛
لإنتاج منتجات أخرى أقل جودة من المنتج الأصلي.
تلوث التربة
2- إحراق المخلفات: تقوم بعض الدول بحرق بعض المخلفات الصلبة بهدف التخلص منها، ويستفاد من الطاقة الحرارية الناتجة عن الحرق في إنتاج البخار الذي قد يستعمل في التدفئة أو في توليد الكهرباء. وتعتبر هذه الطريقة مناسبة من وجهة نظر المهتمين بالتخلص من المخلفات الصلبة ولكنها لا تعتبر مناسبة تماماً من وجهة نظر المهتمين بمقاومة التلوث وذلك لأن إحراق هذه المخلفات يسبب تلوثاً في الجو عن طريق الغازات المنطلقة والدقائق المعلقة والدخان. ولذلك يجب أن تكون الأفران التي تحرق فيها هذه المخلفات بعيدة كل البعد عن المناطق السكنية وبعيدة أيضاً عن مهب الرياح.
مخلفات
و تكمن خطورة النفايات عند اقترانها بالمياه التي قد تصل إليها فتعمل على تلوث المياه الجوفية بالإضافة إلى أنها تعتبر مزرعة لتكاثر الكائنات الحية للأمراض مثل الفئران والصراصير والذباب.
إذا لم يتم اتخاذ الاحتياطات اللازمة عند حرق النفايات فإن ذلك يؤدي إلى تلوث الأرض بدلا من تلوث الهواء.
كما يؤدي وجود المواد العضوية في النفايات إلى تحللها البيولوجي بواسطة الميكروبات، كالبكتريا، ويتخلف عن هذا التحلل المواد السائلة والغازية السامة، مثل أكاسيد الآزوت، وثاني أوكسيد الكبريت والنيتروجين، فضلاً عن تكاثر الحشرات الضارة، وهو ما يؤدي إلى تلويث التربة السطحية، والتأثير على نوعية المياه الجوفية، ورفع نسبة الأحماض فيها، مما يجعل التربة غير صالحة للإنبات.
ومن ناحية أخرى، يؤدي تراكم النفايات، خصوصاً الصلبة، إلى شغل مساحات واسعة من الأرض. وهذا يحول دون استغلالها في الزراعة، أو البناء، كما أن ذلك يشوه المنظر الجمالي والحضري للمناطق التي توجد بها ويؤثر صحياً ونفسياً على الصحة العامة.
يؤدي تراكم النفايات سواء المنزلية أو الصناعية أو التجارية دون معالجتها أو التخلص
منها بصورة نهائية إلى تشكيل مصدر للخطر يهدد صحة الأهالي فأكوام القمامة تشجع على تكاثر البكتريا والجراثيم
والفيروسات والقوارض مما يؤدى إلي انتشار الأمراض وتفشي الأوبئة الفتاكة ؛ ما لم يتم عزل النفايات
تماماً عن الدورة الغذائية للإنسان ومعالجتها لوقف تكاثر البكتريا.
تسيير النفايات المنزلية
يتم حرق النفايات داخل أفران تحت درجة حرارة 1000c°
لتسخين الماء داخل أنابيب خاصة فينتج عنه بخار يشغل مولد لتوليد الطاقة الكهربائية.
العنصرية البيئية
هذه الالكترونيات تنتج كميات هائلة من النفايات عندما لا تفكك بشكل صحيح أو عندما يتم التخلص منها بشكل غير صحيح، كما أن مواقع التخلص من المخلفات الإلكترونية مثل موقع واحد في غوييو( الصين) حيث يوجد أكوام من أجزاء الكمبيوترات ترتفع بالقرب من ضفاف النهر وموادها السامة مثل الكادميوم والنحاس والرصاص والإثيرات متعددة البروم ثنائية الفينيل والعديد من المركبات العضوية الثابتة وتسرب الى النهر وتسمم إمدادات المياه المحلية. وشملت عينات المياه التي اتخذتها شبكة عمل بازل في عام 2001 من نهر ليانجيانغ بأن مستويات الرصاص 190 مرة أعلى من معايير السلامة التي وضعتها منظمة الصحة العالمية . بعد أن بدأت النفايات الإلكترونية فى الوصول الى المياه الجوفية في غوييو أصبحت غير صالحة للشرب. ونتيجة لذلك يجب على القرى أن تحصل على مياه الشرب التي يتم استورادها وهو أمر مكلف جدا مما يجعل الناس لا يزالون يستخدمون المياه الملوثة لبعض الأنشطة. هذه المواد الكيميائية والسموم تتراكم أحيائيا في الأنسجة الدهنية وتؤدى الى الإصابة بأمراض خطيرة. وفي غوييو يحرق العمال الذين ليس لديهم ملابس واقية بانتظام لوحات الدوائر الكهربائية من أجهزة الكمبيوتر القديمة، حيث يضعوا الاحماض على الأجزاء الإلكترونية لاستخراج الفضة والذهب وسحق أنابيب أشعة الكاثود من شاشات الكمبيوتر لإزالة المعادن القيمة الأخرى مثل الرصاص ويعاني ما يقرب من 80 في المائة من الأطفال في مركز النفايات الإلكترونية في غوييو بالصين من التسمم بالرصاص وفقا لتقارير حديثة .
تدوير النفايات
لقد بلغ مستوى توليد نفايات ما بعد الاستهلاك في الولايات المتحدة الأمريكية إلى
١٦٠ مليون طن من النفايات الصلبة في العام أي ٤٣٩ ألف طن يومياً مما يمثل تحديات
بيئية وهندسية خطيرة. وقد ازداد هذا المعدل إلى ما بين ١٨٠ و ٢٠٠ مليون طن سنوياً
من عام ١٩٨٨ إلي عام ١٩٩٥ ؛ أي بمعدل ١٨١٤ إلى ١٩٠٥ جرام في اليوم للفرد الواحد
وفي عام ٢٠٠٠ وصلت كميات النفايات إلى ٢١٦ مليون طن سنوياً أي بمعدل ١٩٩٦
جرام في اليوم للفرد الواحد؛ أو ما يعادل ٧٢١ كيلوجرام من القمامة سنوياً. تلي الولايات
المتحدة الأمريكية أستراليا حيث ينتج الفرد الواحد ٦٩٠ كيلوجرام وبعدها نيوزيلندا حيث
يتخلص الفرد سنوياً من ٦٦٢ كيلوجرام من النفايات.
والمتوقع أن إنتاج الفرد في مدن المملكة العربية السعودية سنوياً من القمامة لن يقل
عن ذلك المعدل بكثير؛ في المتوسط؛ فإنتاج القمامة في المملكة في ازدياد مطرد، والسبب
ليس فقط ازدياد عدد سكان المملكة، ولكن لتغيير العادات الغذائية، فبدل من شراء أشياء
طازجة، يشتري الناس المعلبات من كل صنف ولون، ويساعد على تفشي العادات الاستهلاكية وجود صناعات غذائية وصلت إلى مستوى أن عّلبت الكثير من الأطعمة،
وانتهاء بالطبخات المحلية.وحجم النفايات والتلوث قد زاد في الفترة من عام ١٩٧٥ وحتى عام ٢٠٠٠ بنسبة
٢٨ % في كل من اليابان والولايات المتحدة وألمانيا والنمسا وهولندا. وفي الوقت نفسه،
استهلكت هذه البلدان مزيدا من الموارد الطبيعية. ورغم أن التحول من الصناعات الثقيلة
إلى اقتصاد الالكترونيات تطلب استخدام قدر أقل من الموارد الطبيعية، إلا أن الوفر الذي
تحقق تبدد بفعل الطفرة الاقتصادية واتجاه المستهلكين لنمط حياة يعتمد على استهلاك قدر
أكبر من المواد والطاقة.
تثمين النفايات بفرنسا
حسب المتخصصين في صناعة إعادة التدوير يعتبر الجزء الغير قابل للتخمر من النفايات المنزلية (FNFOM) هو الأهم اقتصاديا.
القيام بعملية الفرز من المصدر يعزل النفايات المنزلية القابلة للتخمر والتي من شأنها أن تلوت المكونات الأخرى للنفايات المنزلية وهو ما يشكل عائقا لعملية إعادة التدوير.
كل مكون يخضع للمعالجة المناسبة له. على سبيل المثال، في مونبلييه، فإن منشأة ديميتر (DEMETER) تقوم بفرز كميات كبيرة من الورق المقوى والورق والتي يتم نقلها فيما بعد بواسطة الشاحنات إلى ميناء برشلونة. كذلك المصانع الصينية تعتبر زبونا مهما فهي تقوم بمعالجة هذه الكميات من الكارتون من أجل تحويلها إلى أوراق ذات جودة عالية يعاد بيعها في جميع أنحاء العالم.
هذه بعض الأرقام المقدمة من قبل اتحاد البلديات بمونبلييه: مجلة هرموني العدد 240 نشرت مجموعة من الإحصائيات المتعلقة بنشاط إعادة التدوير في القطب الحضري مونبلييه. كل صباح، ما يقرب من 80 طنا من النفايات القابلة لإعادة التدوير تصل عبرالشاحنات إلى مركز الفرز ديميتر في مونبلييه. الزجاجات والقوارير تمثل في المتوسط 5٪ من هذه النفايات. هناك حوالي 24 مليون قنينة البلاستيكية التي يتم جمعها وإعادة تدويرها كل عام. ولكن هذا ليس كل شيء، ففي شهر مارس تم تدوير: 6681طن من النفايات القابلة لإعادة التدوير. 182 طن من الورق. 400 طن من الخشب؛ * 25 طنا من نفايات المعدات الكهربائية والإلكترونية. هذه الأرقام تبدو أنها مهمة بالنسبة لهذه المدينة التي تضم 000 400 نسمة.
توليد الكهرباء
على الرغم من أن توليد الكهرباء بواسطة الطاقة الشمسية الكهروضوئية يعتبر عملية صديقة للبيئة، الا لأن تصنيع الخلايا الكهروضوئية يستخدم كميات كبيرة من المياه بالإضافة إلى مواد كيميائية سامة مثل الفوسفور والزرنيخ. غالباً ما يتم التغاضي عن تلك الملوثات عند الترويج للخلايا الكهروضوئية. بسبب القواعد البيئية الصارمة في الولايات المتحدة، على سبيل المثال، غالباً ما يتم تنفيذ عمليات تصنيع الخلايا الكهروضوئية في البلدان ذات معايير أقل، مثل الصين، التي تنتج ما يقرب من نصف الألواح الكهروضوئية في العالم.
معظم محطات الطاقة الحرارية واسعة النطاق تستهلك كميات كبيرة من المياه لأغراض التبريد وتعويض مياه الغلايات - 1 لتر / كيلو واط ساعة لأنظمة تبريد التمرير-الأحادي (التبريد النهري على سبيل المثال)، و 1.7 لتر / كيلو واط ساعة للتبريد بواسطة أبراج التبريد استخراج المياه لاستخدامها كمياه للتبريد يمثل حوالي 40٪ من إجمالي رصيد عمليات استخراج المياه في أوروبا، على الرغم من أن معظم تلك المياه يتم إرجاعها إلى مصدرها، ولو أنها تكون أدفأ قليلاً من ذى قبل. أنظمة التبريد المختلفة لديها معدلات لاستهلاك المياه مختلفة مقابلة لخصائص عمليات الاستخراج. أبراج التبريد تقوم بسحب كمية صغيرة من المياه من البيئة وتقوم بتبخير أكثرها. أما نظم التمرير-الأحادي فتقوم بسحب كمية كبيرة من المياه ولكنها تقوم بإعادتها إلى البيئة على الفور، عند درجة حرارة أعلى.
موارد الطاقة في العالم
يعد الفحم الحجري اكثر مصادر الوقود الاحفوري وفرة ، كان الوقود الأحفوري بداية الثورة الصناعية و ما زال مستمر النمو في الولايات المتحدة الامريكية ، الصين " التي تعد من أكثر المدن تلوثاً " .بسبب المخزون العالي للفحم الحجري يعتبر من اكثر الخيارات المناسبة للطلب العالمي على مصادر الطاقة بالرغم من تأثيره الكبير على الاحتباس الحراري ، بحسب وكالة الطاقة الدولية يكفي مخزون الفحم البالخ 909 طن لمدة 155 سنة على معدل الاستهلاك الحالي .
ترميد النفايات
المحرقة بشكل عام هو فرن لحرق النفايات يحتوي على معدات أخرى لتنقية الغازات المنطلقة أو لتغير شكل الطاقة للغازات
إن إحراق أكوام النفايات هو أبسط أشكال الحرق حيث تتواجد أكوام النفايات على أرض جرداء. على أي حال قد يعتبر حرق النفايات المنزلية غير قانوني في المناطق الحضرية لذلك يعمد إلى حرقها في المناطق الريفية لغرض استصلاح الأراضي الحرجية بحيث يتم تجميع المواد العضوية لحرق باقي جذوع الأشجار بعد فصل المواد النفطية.
طاقة حيوية
هناك أيضًا منتجات زراعية يتم زراعتها خصيصًا لإنتاج الوقود الحيوي. وهي تتضمن: الذرة وفول الصويا وإلى حدٍ ما، على مستوى غير تجاري لإجراء الأبحاث، الصفصاف والثمام العصوي بشكل رئيسي في الولايات المتحدة؛ والسلجم والقمح والشمندر السكري والصفصاف (15000 هكتار في السويد) في أوروبا بشكل رئيسي؛ وقصب السكر في البرازيل؛ وزيت النخيل والحشيشة الفضية في جنوب شرق آسيا؛ والسورغم والكاسافا في الصين؛ والجتروفا في الهند. ولقد ثبتت فعالية القنب أيضًا في العمل كوقود حيوي. يمكن استخدام المنتجات التي يمكن تحللها حيويًا والناتجة عن العمليات الصناعية أو الزراعية أو العمل في الغابات أو نفايات المنازل لإنتاج الوقود الحيوي، باستخدام، على سبيل المثال، الهضم اللاهوائي لإنتاج الغاز الحيوي والتغويز لإنتاج غاز التصنيع أو بواسطة الحرق المباشر. تتضمن أمثلة المخلفات القابلة للتحلل الحيوي القش والخشب والروث وقشور الأرز ومياه الصرف الصحي والمخلفات الغذائية. ومن ثم يمكن أن يساهم استخدام وقود الكتلة الحيوية في إدارة المخلفات وأيضًا توفير الوقود والمساعدة في إيقاف تغير المناخ أو إبطاؤه، ولكنه بمفرده لا يعد حلاً شاملاً لهذه المشكلات.
تحويل النفايات إلى طاقة
تشتملُ تقنية تحويل النفايات إلي طاقةٍ، على تكنولوجيا التخمير، والتي يُمكنها أخذ الكتلة الحيوية لانتاج الميثانول، باستعمال نفاياتٍ سليلوزية أو موادٍ عضوية. في عملية التخمير تلك، يتمُ تحويل السكر الموجود في النفايات إلى ثاني أكسيد الكربون وكحول، في نفس العملية العامة التي تُستخدم لصناعة النبيذ. في الغالب تتمُ عملية التخمير في غياب الهواء. يُمكن أيضًا أداء عملية الأسترة باستخدام تقنيات تحويل النفايات إلى طاقة، ويكون الناتجُ عن هذه العملية هو الديزل الحيوي. ستعتمد تكلفة عملية الأسترة على المواد الخام المُستعملة في العملية، وبالطبع أيضًا كل العوامل الأخرى ذات الصلة، من مثل مسافة النقل وكمية الوقود الموجودة في المادة الخام وما إلى ذلك. الآن، يُمكن أن تحقق عمليتا (التغويز) و(الانحلال الحراري) كفاءةً كبيرة في التحويل الحراري (وقود إلى غاز) قد تصل إلى 75%، مع ذلك فإن الحرق التام يظل ذا قيمةٍ أعلى، إذا ما كان الحديث يدور حول كفاءة تحويل الوقود. بعض عمليات الانحلال الحراري تحتاج إلى مصدر حرارة خارجي، والذي يمكن أن يزود بواسطة عملية التغويز، مما يجعل العملية المشتركة ذاتية البقاءِ.
طاقة نووية
انهاء الطاقة النووية مصطلح يتم إطلاقه على عملية إغلاق محطات الطاقة النووية تدريجياً بشكل منظم من قبل بعض الدول التي تملك هذه المفاعلات. السبب في رغبة هذه الدول في انهاء الطاقة النووية على أراضيها هي النفايات النووية الضارة التي لا يمكن إعادة تصنيعها. وحاليا فقد بدأ العديد من الدول مثل السويد وألمانيا في إعادة نظرتها بالنسبة إلى قرارها السابق بشأن إنهاء الطاقة النووية، خصوصا بعد تفاقم مشكلة الانحباس الحراري على الأرض، بسبب تركيز إنتاج الطاقة الكهربائية بوساطة محطات التي تعمل بالفحم والبترول، والتي تنتج قدرا هائلا من ثاني أكسيد الكربون، الذي يرفع بشكل مستمر درجة الحرارة على الأرض.
نفايات صلبة
وهي حرق النفايات في أفران خاصة للتقليل من حجمها، ويستفاد من الحرارة في توليد الكهرباء والتدفئة المركزية، وهي طريقة صحيّة، لأنها تقضي على الجراثيم المسببات للأمراض والحشرات، وتكون من أفضل الطرائق في حالة عدم توافر أراضٍ لطمْر النفايات أو عندما يكون منسوب المياه الجوفية قريباً من سطح الأرض.
قائمة بمحطات الطاقة في الصين
الفحم وقود أحفوري استخدم عبر التاريخ كمصدر للطاقة الحرارية، فأستخدم للتدفئة، وكوقود للقاطرات في بداية عهد اختراع الآلة البخارية. والاستخدام الأساسي اليوم لهذه الطاقة هو في إنتاج الكهرباء. وتعطي محطات إنتاج الكهرباء باحتراق الفحم الحجري ثلثي الكهرباء المستهلكة في العالم، كما أنه أحد أكبر مصادر إنبعاثات ثاني أكسيد الكربون الغير طبيعية (أي كنتيجة لممارسات البشر). في عام 1999، كان مجمل الإنبعاث العالمي من ثاني أكسيد الكربون المنبعث من الفحم كان 8666 مليون طن. في 2011، مجمل إنبعاث ثاني أكسيد الكربون من الفحم الحجري كان 14416 طن. مولدات الكهرباء التي تستخدم الفحم تبعث حوالي 2000 رطل من ثاني أكسيد الكربون لتوليد كل ميجاواط/ساعة، وهو حوالي ضعف ما يبعثه الغاز الطبيعي لتوليد ذات الطاقة (المقدر ب1100 رطل).
الطاقة النووية هي الطاقة التي يتم توليدها عن طريق التحكم في تفاعلات انشطار أو اندماج الأنووية الذرية. تستغل هذه الطاقة في محطات توليد الكهرباء النووية، لتسخين الماء لإنتاج بخار الماء الذي يستخدم بعد ذلك لإنتاج الكهرباء. في 2009، شكلت نسبة الكهرباء المنتجة من الطاقة النووية بحوالي 13-14% من إجمالي الطاقة الكهربية المنتجة في العالم. كما تعمل الآن أكثر من 150 غوّاصة بالطاقة النووية.العلماء ينظرون إلى الطاقة النووية كمصدر حقيقي لا ينضب للطاقة. ومما يثير المعارضة حول مستقبل الطاقة النووية هو التكاليف العالية لبناء المفاعلات، ومخاوف العامة المتعلقة بالسلامة، وصعوبة التخلص الآمن من المخلفات عالية الإشعاع. بالنسبة إلى التكلفة فهي عالية نسبيا من حيث بناء المفاعل ولكن تلك التكاليف تعوض بمرور الوقت حيث أن الوقود النووي رخيص نسبيا. وأما بالنسبة إلى المخاوف المذكورة فهي تُستغل من الأحزاب السياسية في الانتخابات بين مؤيدين ومعارضين بغرض الحصول على مقاعد كثيرة في البرلمانات. وقد تقدمت الصناعات النووية كثيرا بحيث أن لديها الاستعدادات لحل مسائل سلامة تشغيل المفاعلات والتخلص السليم من النفايات المشعة.
طاقة حيوية
الطاقة الحيوية هي طاقة متجددة متوفرة من موارد مشتقة من المصادر الحيوية. والكتلة الحيوية هي أي مادة عضوية قامت بتخزين ضوء الشمس في شكل طاقة كيميائية. ومن الممكن أن يتضمن شكل الوقود منها الخشب ونفايات الخشب والقش والسماد وقصب السكر، والعديد من المنتجات الثانوية الأخرى الناتجة عن عمليات زراعية متنوعة. وبحلول عام 2010، كان هناك ما يعادل 35 جيجاوات من قدرة الطاقة الحيوية عالميًا على توليد الكهرباء، وتواجدت 7 جيجاوات من هذه القدرة في الولايات المتحدة.
الطاقة في اليابان
فمثلا: يتم حرق النفايات في محطة الحرق كيتا في طوكيو على درجة حرارة تفوق 800 مئوية لمنع تشكل مادة الديوكسين الخطرة. وبالإضافة إلى ذلك يتم استخدام الطاقة الحرارية المتولدة في محرقة المحطة بشكل فعال لتوليد الطاقة والحرارة .
طاقة
من أنواع الوقود الأخرى هو الوقود الخشبي والذي يغطي استخدامه حوالي 6% من الطاقة الأولية العالمية، وهناك الوقود المستخرج من النفايات الحيوانية أو المياه الثقيلة للمجاري، حيث بالمستطاع استخدام هذه النفايات في توليد الطاقة بالاعتماد عليها بعد عمليات التخمير، وتستخدم في العديد من دول العالم معالجة المياه الثقيلة للاستفادة من الغازات المنبعثة لأغراض توفير الطاقة.
إدارة النفايات الخطرة
ك. النفايات الكيماوية الصلبة الغير خطرة:
(1) هناك بعض النفايات الكيماوية الصلبة مثل شمع النحل يمكن طرحها مع النفايات المنزلية على أن لا تكون سامة أو مسرطنة.
(2) يجب أن تكون حاوية النفايات محكمة الإغلاق.
(3) في حال عدم التأكد من مدى خطورة النفايات الكيماوية الصلبة اتصل بالمختصين.
ل. الديوكسين (Dioxin): 
(1) هي مادة لها خصائص سامة وسرطانية عالية و قادرة على البقاء في الطبيعة لمدة طويلة جدا".
(2) تسبب السرطان لدى الإنسان وتؤدي للإصابة بالعاهات الخلقية والتراجع في الخصوبة وضعف جهاز المناعة وخلل هرموني عام في الجسد.
(3) ينتج الديوكسين عند الحرق عند درجة حرارة تتراوح بين 280 و 400 درجة مئوية، و له مقوماته، مثل وجود مواد صلبة في الهواء و محفز.
(4) لكن عندما تحرق المواد الطبية عند درجة حرارة تفوق 800 درجة مئوية فانه لا يصدر عن الحرق.
العنصرية البيئية
يوجد في تشيستر خمس مرافق كبيرة للنفايات بما في ذلك محرقة القمامة ومحرقة النفايات الطبية ومحطة لمعالجة مياه الصرف الصحي. وتبلغ قدرة هذه المواقع في تشيستر 2 مليون طن من النفايات سنويا في حين أن بقية مقاطعة ديلاوير لديها قدرة تبلغ 1400 طن فقط في السنة . واحدة من مواقع النفايات الموجودة في تشيستر هي محرقة ويستنغهاوس التي تحرق جميع النفايات البلدية من كامل المقاطعة والمدن المحيطة بها. تلك مرافق النفايات العديدة تولد مخاطر صحية كبيرة جدا لمواطني تشيستر ومعدل السرطان في هذا المكان هو أعلى 2.5 مرة مما هو عليه في أي مكان آخر في ولاية بنسلفانيا. وأيضا معدل الوفيات أعلى بنسبة 40٪ من بقية مقاطعة ديلاوير ومعدل وفيات الأطفال هو الأعلى. ويشير تجميع كل هذه المرافق الملوثة في تشيستر إلى العنصرية البيئية.