Юрий Почанин – Утилизация и переработка отходов (страница 4)
По данным Евростата, в 8 странах ЕС потенциал полигонов будет исчерпан менее чем за 10 лет.
Среди стран ЕС: Швеция, Дания, Голландия, Бельгия, Австрия, а также Швейцария сжигают более 30% всех отходов для производства электроэнергии и тепла. По данным Еврокомиссии, в 2016 г в Европе работало 512 МСЗ, 251 из них генерировал тепло и электричество, 161 – только электричество, 94–только тепло. Наибольшее количество заводов находится во Франции-121, Германии-96, в Великобритании- 42 и в Швеции-37.
За последние два года ЕС прекратил финансирование новых мусоросжигательных заводов, так как их строительство не соответствует принципам “зеленого” восстановления.
В разных странах ЕС отношение к сжиганию отходов неоднозначно. Тем не менее, в пользу применения этой технологии утилизации отходов свидетельствуют следующие технические данные:
–снижается потребность в площадях для захоронения;
–современные когенерационные установки позволяют утилизировать до 80% запаса энергии в отходах;
–одна тонна несортированного бытового мусора по теплотворности соответствует 1/4 т мазута;
–после сжигания отходов прекращается выброс в атмосферу метана, образующегося на объектах захоронения отходов и являющегося причиной парникового эффекта, в 20 раз более значительной, чем двуокиси углерода. По данным европейских исследователей, на территории ЕС 30-50% метана образуется на полигонах;
–отходы сжигания могут быть использованы при производстве строительных материалов; отходы сжигания органических веществ можно использовать в качестве удобрения. И то, и другое возможно при условии отсутствия в отходах сжигания опасных веществ и тяжелых металлов.
На заводе Marshwood в Саутгемптоне (Великобритания) производит электроэнергию при сжигании ТКО, не поддающихся переработке, в объеме до 165 тыс. тонн в год (495 тонн в день), рис.1.1.
Рис.1.1. Завод Marshwood в Саутгемптоне
Завод был построен в 2004 году на берегу реки Тест на границе Саутгемптона и Марш Вуда. Он находится в промышленной зоне напротив порта на расстоянии около 300 метров от жилой застройки. Сжигание мусора происходит с выработкой энергии из пара, а дымовые газы проходят очистку в скруббере и рукавных фильтрах – похожая технология используется на всех заводах компании Veolia. Завод обеспечивает электроэнергией около 22600 местных семей.
В ряде стран на полигонах применяют специальные установки для сбора и утилизации метана. Собранный газ также используется для производства тепла/горячей воды и электроэнергии. Этот метод пока не находит широкого применения в связи с высокой стоимостью оборудования.
Метод компостирования подходит только для органического мусора. В основе этого метода – разложение веществ под действием микроорганизмов. Из преимуществ этого метода – простота, финансовая доступность, возможность использования компоста в качестве удобрения (применяется в сельском хозяйстве). Из недостатков – неприятный запах, который неизбежно сопутствует процессу гниения. Таким методом утилизируется примерно треть всего органического мусора. Но для того, чтобы его можно было безопасно применять, мусор предварительно должен быть рассортирован.
Практически во всех европейских странах широкое распространение получили технологии компостирования биоразлагаемых/органических отходов. Всего в ЕС компостированию подвергается 1/5 всех отходов. Основным стимулом для развития таких технологий стало принятие директивы по захоронению отходов. Компостирование органических отходов может происходить как непосредственно в домашних хозяйствах, так и централизованно. Непосредственно в домашних хозяйствах компостирование происходит либо просто в компостных ямах, либо с применением специальных компостирующих аппаратов. При централизованном компостировании потребители обеспечивают раздельный сбор органики, которая затем вывозится на специально оборудованные площадки либо к силосным башням, где и происходит закладка компоста. Впоследствии такой компост используют для нужд сельского хозяйства.
В организациях и учреждениях (например, в школах), где образуется достаточно большое количество биоразлагаемых отходов и имеется подсобное хозяйство, компостирование может производиться в индивидуальном порядке. Наиболее высокий уровень компостирования биоразлагаемых отходов достигнут в Нидерландах, Бельгии, Австрии и Германии (более 50%); самый низкий – в Великобритании и Ирландии (менее 5%). В большинстве стран ЕС вывоз биоразлагаемых отходов на полигоны запрещен.
Уровень переработки в европейских странах различен. Больше всего отходов-от 30 до 50% и более, подвергаются вторичной переработке в Швеции, Дании, Швейцарии, Германии, Бельгии, Норвегии, Австрии и Нидерландах. Меньше всего, до 15%, перерабатывают Великобритания, Исландия, Португалия и Греция. Остальные страны перерабатывают от 15 до 30% своих отходов.
В целом по европейским странам объем переработанных упаковочных материалов (пластик, бумага, стекло и металл) увеличивается. Согласно изменениям, внесенным в директиву по отходам упаковки в 2004 г., в будущем страны ЕС должны будут значительно сократить объемы сжигаемых отходов и увеличить часть, идущую на вторичную переработку.
Сжигание без получения энергии является наименее привлекательным способом обращения с отходами. В настоящее время используется все меньше; предпочтение отдается сжиганию с получением электроэнергии и тепла.
К установкам по сжиганию отходов без получения энергии и тепла применяются те же требования к их безопасности, что и к когенерационным установкам.
1.4 Опыт Германии
Германия является одним из самых успешных европейских примеров борьбы с отходами. Ее жители начали раздельно собирать мусор еще в конце 1980-х годов, и сейчас в Германии сложилась система глубокой сортировки. Так, на приписанной к дому площадке должно быть как минимум три контейнера—для пищевых отходов, для пластика, пакетов и упаковок и для бумаги и картона. Стеклянные бутылки и банки—из-под вина, масла или джема—относят в отдельные общественные баки на улице. Металлические баки для стеклянной тары в Берлине—разные контейнеры для стекла разных цветов, рис. 1.2. А тару от напитков можно сдать в специальные приемники—фандоматы, установленные во всех сетевых магазинах. При этом стоимость пластиковой бутылки или банки включена в цену почти каждого напитка, и, сдав емкость, эту переплату можно вернуть. Не хочешь сдавать бутылки—попросту не получишь назад уплаченные сверх напитка деньги.
Рис. 1.2 Металлические баки для стеклянной тары в Берлине
Крупногабаритный мусор типа мебели находит свое место на свалке—туда его можно отвезти либо самому, либо при помощи грузчиков. Одежду принимают благотворительные организации, а батарейки—магазины, где для этого устанавливают специальные коробки. При этом как жители сортируют мусор у себя на кухне—это их личное дело, главное —правильно расфасовать его по контейнерам общего пользования. Штрафы за нарушение этих норм во всех федеральных землях существенно отличаются—за выкинутые в неположенном месте отходы можно заплатить от €30 до €75. А вот оставленный у бака старый шкаф или холодильник обойдется в €50–2500. При этом если нарушителя не получится найти, то расходы за вывоз такого мусора управляющая компания потом поделит поровну между всеми квартирами в подъезде. Платит за вывоз мусора каждое домохозяйство. Стоимость может сильно варьироваться в зависимости от места проживания, числа квартир, объема и количества баков на подъезд. С учетом этих факторов управляющие компании и устанавливают тарифы. В среднем для крупных городов речь может идти о плате в €150–300 в год.
Ежегодно страна производит около 41 млн тонн мусора – примерно по 500 килограммов на человека. По разным данным, от 60 до 80% этого объема уходит на повторную переработку или мусоросжигательные заводы—для получения электроэнергии, а остальное отправляется на свалки. На рис.1.3. представлен крупнейший центр промышленной переработки отходов в Европе Lippe Plant площадью 230 га.
Рис. 1.3. Lippe Plant (Германия) – крупнейший центр промышленной переработки отходов в Европе.
Центр расположен на окраине города Люнен в 500 метрах от жилой застройки. В него входят заводы по переработке химикатов, древесины, пластмасс, индустриальных отходов, электроники, а также станция компостирования пищевых отходов. Центр ежегодно получает более 980 000 тонн отходов и производит около 500 000 тонн материалов и 337 ГВт·ч энергии, треть из которой идет на поддержание работы заводов. Переработка материалов не ведет к выбросу токсичных веществ в атмосферу, а, напротив, позволяет избежать выбросов более 400000 тонн парниковых газов.
Почти 15% всего сырья, которое использует промышленность Германии, получено как раз с помощью переработки. Она, кроме того, еще и оказывается выгодным бизнесом – в 2017 году оборот мусороперерабатывающей отрасли составил примерно €70 млрд, а работало в этой сфере более 250 тыс. человек.
Так, например, при переработке печатных плат из старых компьютеров на заводе в Берлине извлекают металлы – железо, алюминий, медь, никель, а также золото, палладий и тантал, рис.1.4. Но несмотря на отлаженный механизм утилизации, и у Германии остаются нерешенные проблемы в мусорной отрасли. В основном они связаны с современной культурой нерационального потребления. Экологи утверждают, что за последние четверть века объем необязательных отходов—одноразовые столовые приборы, посуда, салфетки, упаковки и т.д.—увеличивался столь стремительно, что общество попросту вовремя не увидело проблемы.