Plastic Waste for Electrical Power Generation: A Case Study in Nigeria

Abstract

Nigerian is currently threatened by the quantity of waste plastics in its major cities. However, waste plastics has been a menace to the Nigerian environs (land and water) majorly and contributed to flood disasters and other environmental degradation events which has led to severe health risk. In view of this, the study aims to assess the waste plastics in Nigeria for electric power generation. The study devised two strategies (incentive-based approach, and the Extended Producer’s Responsibility (EPR)) for the collection of waste plastics from the environment. This study is focused on the incineration of waste plastics with energy recovery; hence the proximate and ultimate analyses were carried out to determine the Higher Heat Value (HHV) and the Lower Heat Value (LHV) as well as to estimate the Power Generation Potential (PGP). The empirical results show that the HHV was evaluated as 568.96 kcal/kg and, the HHV was evaluated as 561.55 kcal/kg. Again, the power generation potential (PGP) was enumerated using 100 tons of waste plastics and 4.83 million tons (81% of inadequately managed plastics) to arrive at about 0.6MW and 29,000MW respectively. This study contributes to the literature on the problems of waste plastics in Nigeria. Furthermore, it is likely to be a sustainable solution to the backlog of waste plastics in the environment and a supplementary solution to the erratic electric power supply. The results show that the quantity of waste plastics in Nigeria is likely to generate enough electricity to complement the existing source of power supply.

TSC Opinion

L’incinération des matières plastiques constitue probablement la voie le plus favorable pour l’élimination des énormes stocks de déchets plastiques qui s’accumulent dans les différents pays. En effet la recyclabilité des plastiques est très faible sur le long terme de par leur conception pour des produits à durée de vie courte, et la réutilisation des matières dans d’autres applications a plus longue durée de vie, comme l’intégration dans les ciments ou les bitumes ne fait que retarder le problème de gestion. L’idéal est donc une dégradation ultime de ces plastiques par pyrolyse où incinération. Etant donné que l’essentiel des polymères plastiques provient du pétrole il y aura donc dégagement de gaz à effet de serre dans l’atmosphère, mais ceci était prévu depuis leur conception et le choix de la matière première. Les auteurs de cette étude montrent que le potentiel thermique du plastique est très intéressant et que l’incinération de déchets plastiques dans un pays comme le Nigeria pourrait apporter une solution technique favorable la production d’énergie qui reste problématique dans ce pays. On peut quand même se poser la question pourquoi il faut dépenser de l’énergie pour produire des polymères, des matières plastiques, de transporter emballages et produits, de collecter des déchets, pour produire à nouveau de l’énergie. Ne serait-il pas plus simple d’utiliser directement l’énergie consommée au départ pour la production de ces matières, de réduire leur production et de minimiser leur usage au strict minimum en gérant convenablement leur fin de vie.