Мусоросжигающий завод — один из главных городских монстров, соседства с которым не хотелось бы никому. Невзирая на красочные фоторепортажи из европейских городов, где подобные объекты мирно соседствуют с жилыми кварталами, а сами выглядят футуристичными и «зелеными». Поэтому принятие в декабре 2019 года поправок к закону «Об отходах производства и потребления», приравнивающих энергетическое сжигание твердых коммунальных отходов к переработке, вызвало споры и понятное возмущение экологов и общественности.
Действительно ли оправданна такая реакция? Обсудим технологию сжигания твердого восстановленного топлива (ТВТ).
Что такое ТВТ, как его делают, и где используют
Ежегодно каждый житель в Российской Федерации выбрасывает в среднем 285-290 кг твердых коммунальных отходов (ТКО). В составе этих отходов есть компоненты с относительно высокой теплотой сгорания (бумага, картон, дерево, пластики).
В основе технологии производства твердого восстановленного топлива (ТВТ) — их извлечение и обработка для возможности хранения, транспортировки и сжигания.
Производят ТВТ на мусоросортировочных комплексах. Из общей массы ТКО удаляют органические отходы, легко извлекаемые востребованные виды пластика, макулатуру, перерабатываемые фракции с низкой теплотворностью (металл, стекло) и неперерабатываемые компоненты — камни, песок, керамику. Оставшееся прессуют в брикеты, крошат на мелкие хлопья или делают гранулы.
Использовать ТВТ возможно в качестве горючего для котельных установок, а также на промышленных производствах, где требуются высокие температурные режимы. Пионер в использовании ТВТ — цементная промышленность.
Состав ТКО в России
А теперь сравним аргументы сторонников и противников идеи энергетической утилизации ТКО, чтобы определиться, чья позиция нам ближе.
ТВТ– это не мусор!
Нет, мусор!
Если на производстве ТВТ строго соблюдают технологию, то по составу топливо должно быть таким:
В нем не должно быть компонентов, которые снижают теплоту сгорания или являются опасными для окружающей среды при сжигании. Это стекло, металлы, хлорсодержащие полимеры, органика, компоненты с высоким содержанием влаги.
Но именно состав ТВТ — главное и небезосновательное опасение экологов. В бак с коммунальными отходами помимо безобидных и традиционно сжигаемых фракций нередко попадают ртутные лампы и термометры, батарейки и аккумуляторы, электронные приборы, лакокрасочные материалы, отходы медикаментов. Их сжигание приводит к выделению токсичных веществ, способных накапливаться в почве и растениях, проникать в атмосферный воздух, ухудшая экологическую обстановку.
Исключить попадание в ТВТ опасных фракций возможно только при использовании отсортированных отходов для его изготовления. Но в 2020 году раздельный сбор отходов был доступен только 26% россиян. При этом в большинстве случаев мы говорим не о раздельном сборе фракций, а о системе «2 бака», позволяющей отделить основные перерабатываемые отходы. Качественная же сортировка отходов спустя 3 года после старта национального проекта «Экология» в масштабах страны остается занятием, распространенным среди крайне узкого круга неравнодушных к вопросам экологии людей.
Это решение мусорной проблемы!
Нет, это новая проблема!
Каждый год мы производим примерно 70 млн тонн ТКО. И почти все они вывозятся на полигоны (санкционированные и незаконные).
Растущие полигоны — это загрязнение воздуха, грунтовых вод и вывод из хозяйственного оборота значительных территорий. А еще — риск пожаров и усиление парникового эффекта из-за выбросов метана. К тому же, существующие полигоны почти заполнены, а строительство новых всегда встречает бурный протест местных жителей.
У нас нет двух десятилетий на то, чтобы убедить и приучить всех жить по принципу «ноль отходов» и сортировать свой мусор — решать проблему надо сейчас. Сократить полигонное захоронение быстро можно только за счет мощностей по энергической утилизации. Сжигание отходов позволяет сократить первоначальный объем мусора на 95% и привести к обезвреживанию микроорганизмов, накопленных в нем.
При этом, безусловно, мы будем стремиться производить отходов меньше и развивать мощности по переработке вторсырья.
Так говорят сторонники получения энергии из отходов.
Экологи же предостерегают, что использование ТВТ тормозит развитие альтернативных экологичных способов обращения с мусором. Приоритетным для борьбы с отходами должно быть «предотвращение их образования». Но если в стране будет значительное число энергоисточников, ориентированных на сжигание ТВТ, лишать их топливной базы окажется нерационально.
Яркий отрицательный пример такого «конфликта целей» — Швеция. Здесь только 4% коммунальных отходов отправляют на свалки. Остальные отходы перерабатываются или направляются на энергетическую утилизацию, развиваемую в стране еще с 1970-х годов. Инвестиции в строительство энергетических мощностей по переработке отходов только за последние 10 лет составили более 30 млрд крон1. Но параллельно в стране реализовывали меры, направленные на снижение и переработку отходов и оказавшиеся очень результативными. Сегодня возможности объектов по энергетической утилизации в Швеции выше, чем количество мусора, который выбрасывают жители. Поэтому для полной загрузки мощностей страна импортирует отходы из других стран Европы.
Однако до шведских реалий нам пока далеко. И самый большой риск развития идеи энергетической утилизации ТКО, по мнению экологов, состоит в том, что в этом случае никто всерьез не будет предпринимать мер, направленных на сокращение отходов и реальное снижение экологической угрозы.
Весь мир так делает!
Все отказываются, а мы строим!
Операторы проектов и производители оборудования для производства ТВТ и его сжигания в качестве аргумента нередко ссылаются на положительный опыт европейских стран. Вы же тоже видели фото завода мусоросжигающего завода в Копенгагене с горнолыжным спуском на крыше?
Действительно, энергетическое сжигание активно используется в Европе. Помимо Швеции, отходы активно перерабатывают в энергию в Германии, Финляндии, Франции.
Однако экологи справедливо обращают внимание на тот факт, что современный европейский тренд — постепенный отказ от технологии ТВТ. Ответственное потребление, ограничение выпуска одноразовых предметов, развитие переработки вторсырья сокращают потребность в оборудовании и технологиях энергетической утилизации на территории ЕС и США.
Преимущество догоняющего — возможность учиться на чужих ошибках, не повторяя их. Так зачем же мы хотим идти по пути, от которого уже отказываются другие?
ТВТ– бесплатное топливо!
ТВТ это дорого и неэффективно!
Упомянутая Швеция в свое время стала развивать производство энергии из отходов, чтобы сократить потребление ископаемого топлива. Действительно, заменить ценные природные ресурсы тем, что ничего не стоит и никому не нужно, должно быть, выгодно?
На самом деле сказать, что ТВТ — бесплатное топливо, нельзя. Его производство — достаточно дорогостоящий процесс, который становится еще дороже, если к производителю поступают смешанные отходы, не прошедшие сортировку. Именно поэтому во всем мире проекты по строительству энергоисточников на ТВТ осуществляются с государственной поддержкой.
Что же касается энергетической эффективности, теплота сгорания в большей степени зависит от содержания в отходах горючих фракций и в зависимости от состава топлива варьируется от 12 до 18 МДж/кг. Что конечно ниже характеристик традиционных топлив: теплота сгорания природного газа — 49 МДж/кг, угля — 27 МДж/кг).
Существуют методы для увеличения калорийности ТВТ. В него добавляют искусственные компоненты (некоторые виды пластмассовых изделий), обладающие высокой теплотой сгорания. За счет них характеристики и область применения ТВТ возрастает. Высокое содержание органических веществ в топливе и его искусственное обогащение приводит к повышению качества ТВТ и делает его конкурентоспособным по сравнению с другими видами топлива. Но и процесс его производства становится дороже.
Впрочем, строительство, обслуживание и последующая рекультивация полигонов — тоже дорогостоящий процесс, поэтому вопрос экономической целесообразности проектов энергетической утилизации коммунальных отходов далеко неоднозначен.
Кто же прав в этом споре, и что ждет нас, если энергетическая утилизация станет основным направлением решения мусорного кризиса? Надеемся, что ответ на этот вопрос будет найден в диалоге, а не опытным путем.
А что думаем мы?
Несколько лет назад, когда команда «Первого инженера» начинала развивать направление строительства энергоисточников на биомассе, в числе возможных путей диверсификации мы рассматривали и работу в направлении утилизации ТКО. Технически это довольно схожие решения, и подобный путь тогда казался логичным. Но более близкое знакомство особенностями производства ТВТ общение с разработчиками технологий его сжигания и посещение действующих объектов в Европе вызвали у нас много вопросов.
Для нас важно знать, что предлагаемый нами продукт не только выгоден, но однозначно безопасен — для людей и окружающей среды. Поэтому для себя мы определили вектором работу исключительно с отходами биомассы. Состав таких топлив и продуктов их сгорания понятен и стабилен, технологии сжигания безопасны. Поэтому, решая одну проблему, мы точно знаем, что не создаем новых.
1 https://www.waste.ru/modules/section/item.php?itemid=374
