Sustainability in the aspect of power generation is a critical aspect of power generation, as the social and environmental angle of power generation has rarely been given priority in favor of economic gains. Therefore, there is a need to design new techniques that meet these objectives and criteria of sustainability. This research evaluates the ability of the MSW to energy conversion via WTE technologies and the ability of WTE plants to supply power during the peak energetic demands of Pakistan.
In the current study, two variants of Mass Burn with recyclable materials and Mass Burn without recyclable materials for two cities, Islamabad was taken into account. The assessment of the prospective of Mass Burn with recyclable material showed that the specified city may generate up to 205 MW of electricity with positive social, economic and environmental effects. Conducted observations show that the energy generation from the waste decreases GHG emission compared to landfills, which were 65 % for Islamabad, and also facilitates the development of a supply chain system with economic and social returns.
Inhaltsverzeichnis (Table of Contents)
- Abstract
- Introduction
- Technologies for converting waste materials into energy
- Literature Review
- Qualitative Research Design
Zielsetzung und Themenschwerpunkte (Objectives and Key Themes)
This research evaluates the feasibility of using municipal solid waste (MSW) to energy conversion via waste-to-energy (WTE) technologies in Islamabad, Pakistan, to address both growing waste and energy needs. The study focuses on two Mass Burn scenarios: one with and one without recyclable materials. The primary objective is to assess the potential of WTE technologies to provide sustainable power generation while considering social, economic, and environmental impacts.
- Sustainable power generation using MSW
- Assessment of Mass Burn technologies with and without recyclable materials
- Social, economic, and environmental impacts of WTE technologies
- Feasibility of WTE as a solution for Islamabad's waste management challenges
- Contribution of WTE to reducing greenhouse gas emissions
Zusammenfassung der Kapitel (Chapter Summaries)
Abstract: This research investigates the potential of MSW-to-energy technologies, specifically Mass Burn with and without recyclable materials, to contribute to sustainable power generation in Islamabad, Pakistan. The study considers social, economic, and environmental factors, aiming to assess the viability of WTE plants in meeting the city's energy demands and improving waste management. Preliminary findings suggest significant electricity generation potential and positive environmental benefits.
Introduction: This chapter sets the context by highlighting Islamabad's growing population, increasing energy consumption, and challenges in managing MSW. It emphasizes the city's role as a model for sustainable development and introduces the study's focus on evaluating two Mass Burn scenarios using WTE technology, with and without the inclusion of recyclable materials. The potential for significant energy contribution (around 205 MW) through the utilization of recyclable materials is mentioned.
Technologies for converting waste materials into energy: This section explores the principles of waste-to-energy (WTE) technologies, particularly Mass Burn, as a method for managing MSW and generating electricity. The advantages of incorporating recyclable materials into the process are discussed, highlighting improvements in efficiency, resource recovery, and overall environmental impact. The development of a robust supply chain system and subsequent economic and social benefits are also addressed.
Literature Review: This chapter reviews existing literature on global MSW management challenges, particularly in developing countries, highlighting the environmental and health problems associated with improper waste disposal. It discusses various WTE technologies and their implementation in different regions, including the U.S., European Union, and several countries in the Middle East and Asia. A significant gap in the literature regarding the social and economic sustainability aspects of WTE is identified, which this current study aims to address.
Qualitative Research Design: This chapter outlines the qualitative research methodology employed in the study. It details the objective of the research—to explore MSW generation and management practices in Islamabad—and justifies the selection of Islamabad as a case study. The interview procedures are described, including participant selection, interview structure, and data collection methods.
Schlüsselwörter (Keywords)
Municipal solid waste (MSW), waste-to-energy (WTE), Mass Burn, sustainable power generation, Islamabad, Pakistan, recyclable materials, greenhouse gas (GHG) emissions, life-cycle assessment, social sustainability, economic sustainability, environmental sustainability, energy security, waste management.
Häufig gestellte Fragen
Was ist das Ziel dieser Forschungsarbeit?
Diese Forschungsarbeit bewertet die Durchführbarkeit der Nutzung von Siedlungsabfällen (MSW) zur Energiegewinnung durch Waste-to-Energy (WTE)-Technologien in Islamabad, Pakistan, um sowohl dem wachsenden Abfallaufkommen als auch dem Energiebedarf zu begegnen. Die Studie konzentriert sich auf zwei Massenverbrennungsszenarien: eines mit und eines ohne recycelbare Materialien. Das Hauptziel ist die Bewertung des Potenzials von WTE-Technologien zur nachhaltigen Stromerzeugung unter Berücksichtigung sozialer, wirtschaftlicher und ökologischer Auswirkungen.
Was sind die Themenschwerpunkte dieser Studie?
Die Themenschwerpunkte umfassen:
- Nachhaltige Stromerzeugung aus Siedlungsabfällen
- Bewertung von Massenverbrennungstechnologien mit und ohne recycelbare Materialien
- Soziale, wirtschaftliche und ökologische Auswirkungen von WTE-Technologien
- Machbarkeit von WTE als Lösung für die Abfallwirtschaftsprobleme in Islamabad
- Beitrag von WTE zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen
Was untersucht das Abstract?
Das Abstract untersucht das Potenzial von MSW-to-Energy-Technologien, insbesondere die Massenverbrennung mit und ohne recycelbare Materialien, um zur nachhaltigen Stromerzeugung in Islamabad, Pakistan, beizutragen. Die Studie berücksichtigt soziale, wirtschaftliche und ökologische Faktoren, mit dem Ziel, die Rentabilität von WTE-Anlagen zur Deckung des Energiebedarfs der Stadt und zur Verbesserung der Abfallwirtschaft zu bewerten. Vorläufige Ergebnisse deuten auf ein erhebliches Potenzial zur Stromerzeugung und positive Umweltauswirkungen hin.
Was wird in der Einleitung behandelt?
Die Einleitung stellt den Kontext dar, indem sie auf die wachsende Bevölkerung Islamabads, den steigenden Energieverbrauch und die Herausforderungen bei der Bewirtschaftung von Siedlungsabfällen hinweist. Sie betont die Rolle der Stadt als Vorbild für nachhaltige Entwicklung und stellt den Schwerpunkt der Studie auf die Bewertung zweier Massenverbrennungsszenarien unter Verwendung der WTE-Technologie vor, mit und ohne Einbeziehung von recycelbaren Materialien. Es wird auf das Potenzial für einen erheblichen Energiebeitrag (ca. 205 MW) durch die Nutzung von recycelbaren Materialien hingewiesen.
Was wird im Kapitel über Technologien zur Umwandlung von Abfallmaterialien in Energie behandelt?
Dieser Abschnitt untersucht die Prinzipien der Waste-to-Energy (WTE)-Technologien, insbesondere die Massenverbrennung, als Methode zur Bewirtschaftung von Siedlungsabfällen und zur Stromerzeugung. Die Vorteile der Einbeziehung von recycelbaren Materialien in den Prozess werden erörtert, wobei Verbesserungen der Effizienz, der Ressourcengewinnung und der allgemeinen Umweltbelastung hervorgehoben werden. Die Entwicklung eines robusten Lieferkettensystems und die daraus resultierenden wirtschaftlichen und sozialen Vorteile werden ebenfalls behandelt.
Was beinhaltet die Literaturrecherche?
Dieses Kapitel gibt einen Überblick über die bestehende Literatur zu globalen Herausforderungen im Bereich der Siedlungsabfallwirtschaft, insbesondere in Entwicklungsländern, und beleuchtet die Umwelt- und Gesundheitsprobleme, die mit unsachgemäßer Abfallentsorgung verbunden sind. Es werden verschiedene WTE-Technologien und ihre Implementierung in verschiedenen Regionen erörtert, darunter die USA, die Europäische Union und mehrere Länder im Nahen Osten und in Asien. Eine wesentliche Lücke in der Literatur in Bezug auf die sozialen und wirtschaftlichen Nachhaltigkeitsaspekte von WTE wird festgestellt, die die vorliegende Studie zu schließen versucht.
Was wird im Kapitel über das qualitative Forschungsdesign erläutert?
Dieses Kapitel umreißt die in der Studie angewandte qualitative Forschungsmethodik. Es beschreibt das Ziel der Forschung – die Erforschung der MSW-Erzeugungs- und Managementpraktiken in Islamabad – und begründet die Auswahl von Islamabad als Fallstudie. Die Interviewverfahren werden beschrieben, einschließlich der Auswahl der Teilnehmer, der Interviewstruktur und der Datenerhebungsmethoden.
Welche Schlüsselwörter werden verwendet?
Die verwendeten Schlüsselwörter umfassen: Siedlungsabfall (MSW), Waste-to-Energy (WTE), Massenverbrennung, nachhaltige Stromerzeugung, Islamabad, Pakistan, recycelbare Materialien, Treibhausgasemissionen (THG), Lebenszyklusanalyse, soziale Nachhaltigkeit, wirtschaftliche Nachhaltigkeit, ökologische Nachhaltigkeit, Energiesicherheit, Abfallwirtschaft.
- Citation du texte
- Muhammad Muslim (Auteur), 2024, Evaluating the Role of Municipal Solid Waste-to-Energy Technologies in Sustainable Power Generation. A Case Study of Islamabad, Pakistan, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1549041