Evropská unie jednoznačně cílí na recyklaci. Z evropského balíčku pro cirkulární ekonomiku vychází národní cíle pro odpadové hospodářství České republiky, a tedy i nová česká odpadová legislativa.
Na prvním místě je tedy předcházení vzniku odpadu, následuje opětovné využití odpadu a recyklace. Pokud není možné vzniku odpadu předejít, znovu ho použít či odpad recyklovat, je na řadě energetické využití odpadu. Nejméně žádoucí je skládkování.
Podle údajů ISOH/ MŽP vyprodukovali obyvatelé ČR v roce 2020 celkem 5,7 mil. tun komunálních odpadů. Na jednoho občana ČR tedy vychází 536 kg/obyv. Podíl komunálních odpadů na celkové produkci odpadů tvořil 14,9 %. V roce 2020 bylo využito 51 % vyprodukovaných komunálních odpadů, z toho 39 % materiálově a 12 % energeticky. Na skládkách bylo uloženo 48 % komunálních odpadů.
Komunální odpady jsou energeticky využívány v ZEVO (zařízení pro energetické využití odpadu). Česká republika má k dispozici ZEVO:
(Zdroj: MPO)
Čtěte také: OPŽP a odpady
Například ZEVO v Brně pokrývá jednu třetinu spotřeby tepelné energie a teplé vody města. V roce 2020 vyrobilo ZEVO z 241 tisíc tun odpadu 2,5 milionu gigajoulů tepla a 65 tisíc megawatthodin elektrické energie. Technologie ZEVO dokázala separovat téměř 4 100 tun železa a 511 tun neželezných kovů.
Energetické využití odpadů představuje klíčovou technologii pro zpracování směsného komunálního odpadu a nezbytných odpadů, které nelze recyklovat. Při procesu energetického využití odpadů vznikají pevné zbytky, konkrétně popílek a škvára, které mohou být využity jako sekundární suroviny. Zabýváme se vývojem metod pro zpracování a využití těchto pevných zbytků. V případě popílku se zaměřujeme na odstranění nebezpečných vlastností a možnosti získávání solí a kovů z něj. Studujeme možnosti využití odpadní technologické vody, například pro výrobu sádrovce.
Energetické využívání odpadů zaujímá v hierarchii nakládání s odpady až čtvrté místo. Vždy je kladen důraz především na předcházení jeho vzniku, opětovné či materiálové využití. Zařízení EVO Komořany předpokládá využití těch odpadů, které zůstanou po vytřídění tzv. využitelných složek komunálních odpadů a nelze je již jinak, tzn. materiálově využít a v současné době jsou ukládány na skládky. Kapacita zařízení EVO je 150 tisíc tun/r. Analýza výskytu směsného komunálního odpadu velkoobjemového odpadu z dojezdové vzdálenosti do 70 km od Komořan ukázala, že energeticky využitelného je k dispozici až cca 260 tisíc tun vhodného odpadu.
V České republice vyprodukujeme dle dostupných dat MŽP ČR z roku 2021 přibližně 5,9 mil. tun komunálního odpadu ročně. Z tohoto množství se přibližně 50 % uloží na skládky, 38 % využije materiálně a pouhých 12 % energeticky. Rozvinuté země Evropy, k nimž bychom se chtěli přiblížit, odpady recyklují, zbytek energeticky využívají a skládkují minimálně.
V Evropské unii se průměrně energeticky využívá cca. 30 % komunálních odpadů. Nejčastěji jsou používány technologie energetického využití odpadu ke zpracování zejména směsného komunálního odpadu. V porovnání s Českou republikou najdeme zařízení na energetické využití odpadu (ZEVO) v hojnějším počtu v řadě evropských států, jako např. v Německu, Rakousku, Švýcarsku, Francii, Itálii, Polsku a dalších.
Čtěte také: Česká konference o obnovitelných zdrojích
Samostatnou kapitolou jsou plastové odpady, z nichž 39 % (z celkové roční sumy 25,8 mil. tun plastového odpadu) končí v ZEVO. Dalších 31 % končí na skládkách a 30 % je vytříděno a zpracovává se k recyklaci. Například ve Švédsku se až polovina směsného komunálního odpadu energeticky využívá. A to Švédsko v recyklaci a také v předcházení vzniku odpadu patří mezi nejúspěšnější státy v evropském i celosvětovém měřítku.
Také mimo Evropu zaznamenáváme rozvoj energetického zpracování odpadů. Například Čína chystá realizaci největšího ZEVO. Shenzhen se 17 miliony obyvatel produkuje 28 500 tun odpadu denně, což je číslo, které se ročně zvyšuje o 7 %. Plánuje se, že zařízení spálí 5 000 tun odpadu denně a každý rok vyrobí 600 milionů kWh. ZEVO bude sloužit také jako výstavní a výzkumné centrum a významný je rovněž jeho edukační potenciál, kdy se s ním počítá jako se vzdělávacím centrem pro občany, vládní představitele a podniky.
Komunální odpad, z něhož občané vytřídí recyklovatelné materiály jako papír, sklo a plast je po příchodu do zařízení bez dalších úprav (kromě drcení objemového odpadu jako je nábytek apod.) dávkován do kotle. Zařízení na energetické využití odpadů disponuje jednou technologickou linkou s kapacitou 12 tun odpadu za hodinu.
Plány na řadu významných a mediálně známých projektů vznikaly již kolem roku 2008 až 2010, kdy Evropská unie nabízela i poměrně zajímavé dotace na energetické využití odpadů jako takové. V té době byla v republice známá strategie dvou dotčených ministerstev, ministerstva životního prostředí a ministerstva průmyslu a obchodu, které se mezi odborníky říkalo „spalovna v každém kraji“. Cílem bylo plošné navýšení kapacit ZEVO. Tato strategie měla být postupně prosazena do národních politik. V roce 2012 byla většina podkladů připravena a strategie měla být prosazena do Plánu odpadového hospodářství ČR. Připraven byl i návrh nového zákona o odpadech uzpůsobený pro tuto strategii.
Již v té době se ale začaly na evropské úrovni rodit první iniciativy k nové evropské strategii odpadového hospodářství, resp. strategii oběhového hospodářství. Tyto iniciativy postupně sílily a formovaly se do prvních písemných návrhových dokumentů EU. Nově měla hrát prim recyklace. Odpady měly být nově vnímány prioritně jako zdroj surovin pro výrobu. Evropská odpadová hierarchie již neměl být jen deklaratorní pojem, ale měly k ní být vztaženy konkrétní recyklační cíle platné pro všechny členské státy.
Čtěte také: Využití odpadu pro energetiku
V mezičase se některé z mediálně známých českých projektů energetického využití odpadů realizovaly. Konkrétně ZEVO Chotíkov na cca 95 000 tun směsných komunálních odpadů ročně. Po mnoha peripetiích a nesnázích v průběhu stavby to byl velký úspěch, že zařízení bylo spuštěno do provozu. Dá se říci, že z původních plánů podobných zařízení, z období let 2008 - 2010, se to povedlo jen v Plzni.
Následně bylo ministerstvu životního prostředí ze strany Evropské komise písemně oznámeno, že dotace na podobné projekty na energetické využití směsných odpadů poskytnuty nebudou. Takové nastavení musel nově respektovat Operační program životní prostředí. Na to pak navázala i mediální vyjádření ministra Brabce, že na spalovny/ZEVO nebudou poskytovány ani dotace z národních zdrojů a že případné podobné projekty tak mohou vzniknout na ryze podnikatelské bázi.
Členské státy se hlasitou podporou tohoto balíčku zavázaly, že jako svou prioritu po dalších 17 let v oblasti komunálních odpadů budou mít recyklaci. Přesvědčení bylo poměrně silné, neboť členské státy odhlasovaly i konkrétní závazné cíle. Pro recyklaci komunálních odpadů odhlasovaly cíl minimálně 65% v roce 2035. Současně se zavázaly, že ke stejnému roku půjde na skládky maximálně 10 % komunálních odpadů. Vznikl tak poprvé jasný legislativní rámec pro mantinely objektivní potřeby energetického využití komunálních odpadů, a to v míře 25%.
Další logickou věcí, která ze schválených směrnic a stanovených cílů plyne, je fakt, že komunální odpady bude třeba v mnohem větší míře než doposud třídit a upravovat. Proč? Protože ke splnění závazného cíle recyklace minimálně 65 % komunálních odpadů je samozřejmě třeba mít k dispozici dostatečné množství vytříděných surovin z původní masy produkovaných odpadů.
Potřeba zásadního navýšení efektivity třídění a přesunu vytříděných komodit do recyklace je rovněž uvedena ve strategickém dokumentu autorizované obalové společnosti EKO-KOM Strategie 21. Zde je uveden soubor nutných nastavení a procesů, které by ČR měla zajistit pro to, abychom jako stát mohli být schopni splnit závazné cíle směrnic CEP2 a SUP, tedy směrnic k oběhovému hospodářství a k redukci množství plastů. I z tohoto dokumentu, který odborně podpořily všechny profesní svazy ze sektoru odpadového hospodářství, stejně jako obecní svazy, jasně plyne potřeba třídění a úprav o poznání většího množství vznikajících komunálních odpadů, než je tomu doposud. Zde je vhodné ještě podtrhnout fakt, že obce a města v České republice mají poprvé po třiceti letech povinné legislativně stanovené cíle třídění komunálních odpadů. Zákonem stanovené třídící cíle pro obce a města navíc dosahují skutečně vysokých hodnot. V roce 2025 musí vytřídit 60 %, v roce 2030 už 65 % a v roce 2035 dokonce 70 % všech komunálních odpadů.
To však již poměrně značně dopadá na možné plány investorů do technologií zvažovaných a připravovaných již v letech 2008 až 2010. Tyto původní projekty velkokapacitních celokrajských spaloven počítaly se spalováním/energetickým využitím velkého množství neupravených směsných komunálních odpadů (SKO). Je však evidentní, že pokud se má ČR, či daný krajský region nebo jednotlivé municipality vydat cestou ke splnění závazných evropských cílů, pak sázka na budoucí velké množství neupraveného směsného komunálního odpadu muže být odsouzena k nezdaru.
Ano, stávající spalovny/ZEVO velmi pravděpodobně budou mít stále dostatek směsného odpadu z největších municipalit, protože ve velkých městech je obtížnější zajistit vysokou míru třídění. I tato zařízení, ale zřejmě budou muset dříve nebo později investovat do předřazených velkokapacitních třídících linek, aby ze sváženého odpadu dokázaly zajistit vytřídění potřebného množství recyklovatelných materiálů.
To, že je třeba vnímat závazky členských států, které podpořily nové evropské směrnice o oběhovém hospodářství vážně, dále podpořil i vydaný Akční plán Evropské komise k oběhovému hospodářství z března 2020. Zde se pro vyloučení případných pochybností jasně píše, že členské státy mají učinit potřebná opatření, aby systémově snižovaly produkci směsných odpadů. Dále se zde uvádí cíl k této agendě, který zní, že množství produkovaných směsných odpadů by mělo být do roku 2030 redukováno o 50% ve srovnání s rokem 2020. Je evidentní, že cíle recyklace se s tímto cílem úzce prolínají a logicky souvisí i s povinnými cíli třídění stanovenými pro obce a města v zákoně o odpadech.
Toto má samozřejmě i své konkrétní technologické dopady. V některých regionech České republiky už nyní můžeme analyticky prokázat zásadní snížení výhřevnosti ve sběrných nádobách na směsné komunální odpady. Markantní je to zejména v lokalitách, kde byly v posledních letech zavedeny efektivní systémy primárního třídění známé pod označením „door to door“. To však v žádném případě neznamená, že by klesala potřeba kapacit dalších forem energetického využití odpadů. Důvod je prostý, ne vše co se třídí a dále zpracovává, lze následně efektivně recyklovat. Zbývá zde stále nemalá část energeticky bohaté frakce upravených odpadů, vhodné do moderních technologií energetického využití.
Ve chvíli, kdy ve společnosti již bude dostatečně zřejmé, že je třeba vydat se cestou třídění, úprav odpadů a efektivní recyklace, bude rovněž zcela zřejmá i zásadní potřeba moderních technologií energetického využití odpadů. Zjednodušeně by se dalo říci, že pod tlakem nové legislativy EU postupně skončí éra velkého množství neupravených směsných komunálních odpadů. Z již citovaných dokumentů plyne, že směsný komunální odpad a redukce jeho vzniku má být téma dalšího desetiletí. Společnost už si nebude moci dovolit „házet vše do jedné černé popelnice“.
Výrazný díl dosavadního koláče převezme jak primární, tak na něj navazující technologické třídění a dotřídění. Možným příkladem z praxe budiž vývoj v ČR od ledna letošního roku, kdy začala platit nová odpadová legislativa. Na skládky ze dne na den nově nemůže směřovat odpad z třídění „barevných popelnic“. Provozovatelé třídících linek však mají obrovský problém, kam uplatnit výměty např. z třídění plastů, které nejsou vhodné do recyklace, resp, pro které nemají na trhu recyklace odbyt. Recyklačních technologií je velmi málo. To se ví, stejně jako to, že jim zatím nová legislativa příliš nepomohla. Nové kapacity recyklace na obzoru zatím nejsou. Plastový výmět by mohl skončit např. v cementárně. Ale ta jej nevezme jen tak, potřebuje mít odpad upravený do podoby certifikovaného paliva z odpadů (TAP). Navíc kapacita cementáren je omezená a zasmluvněná na řadu měsíců dopředu. Dalším aspektem je skutečnost, že cementárny mají odstávky, avšak odpad je produkován stále. Dostatečné řešení to tedy není. Co klasické spalovny/ZEVO? Tam se výmět z třídění plastů také nehodí. Má příliš vysokou výhřevnost a v produkovaném množství jej spalovny nejsou schopny zpracovat.
Otvírá se zde nemalý prostor pro nové moderní technologie na energetické využití odpadů. Klíčové však je, jakých odpadů. Jedná se o UPRAVENÉ odpady. Tedy o paliva definované kvality pro různé energetické zdroje. Výhřevnost těchto UPRAVENÝCH odpadů se může pohybovat mezi 14-28 MJ/kg. Tyto vstupy jsou proto vhodné například do moderních fluidních kotlů. Na Moravě by se měla v roce 2023 rozběhnout jedna velká kapacita tzv. multipalivového kotle na paliva z odpadů (TAP), a připravují se další velkokapacitní jednotky. Menší projekty se objevují i v Čechách. Pokračující zájem o paliva z odpadů jeví samozřejmě také již zmíněné cementárny a je to zcela v pořádku. To je rovněž velmi efektivní cesta energetického využití UPRAVENÝCH odpadů. Připravují se projekty i tzv.
Jak již bylo uvedeno na začátku článku, Evropská unie již dotačně nepodporuje technologie ZEVO na směsné komunální odpady. V podmínkách Operačního programu na příští období, tedy na roky 2021-2027 je to uvedeno explicitně. EU rovněž tyto technologie označuje jako neudržitelné z hlediska evropské klimatické politiky v tzv. EU Taxonomy. Na to začínají reagovat i banky. Evropská investiční banka již odmítla podporu řadě projektů tohoto typu. Ostatní banky situaci kolem EU Taxonomy bedlivě sledují a již vykročily k odmítnutí podpory technologiím na uhlí.
Na druhou stranu Evropská unie aktivně podporuje moderní cesty energetického využití UPRAVENÝCH odpadů. Ať už je to formou bioplynových stanic (pro bioodpady), nebo formou certifikovaných paliv z UPRAVENÝCH odpadů (nerecyklovatelných), nebo formou podpory technologií různých pyrolýz, či plazmového zplyňování, apod. Postoj EU někteří kritizují.
Pro investory do technologií energetického využívání odpadů je zde poměrně jasný signál a nabízená cesta, kterou je možno se vydat. Ten signál říká, že sektor odpadového hospodářství ve spolupráci s obcemi a městy bude muset v dalších letech generovat stále méně směsných odpadů a naopak bude generovat větší množství různých forem upravených odpadů.
Výhodou tohoto směřování pro provozovatele energetických koncovek může být to, že na rozdíl od směsných odpadů nebudou závislí na dlouhodobých dodávkách od stovek municipalit. Na obce a města logicky bude vyvíjen tlak směrem k vysokému třídění. Dále budou čelit legislativní potřebě v podobě opakovaného soutěžení koncových zařízení s ohledem na cenu a ochranu hospodářské soutěže. Naproti tomu provozovatel moderní energetické koncovky na paliva z odpadů bude moci nabídnout danému regionu smysluplné využití spektra produkovaných výstupů z procesů úprav odpadů. Jeho dodavateli nebudou primárně obce a města, ale zpracovatelský sektor. Bude tedy mít např. pět stabilních obchodních dodavatelů, kteří budou na rozdíl od směsných odpadů smluvně zodpovědní za kvalitu dodávaných certifikovaných paliv.
Z původních starých projektů roštových spaloven na neupravený směsný odpad z let 2008 až 2010 vznikl zatím jen jeden. Celkem zde tedy máme 4 spalovny/ZEVO na směsné komunální odpady. Jedná se o velmi kvalitní technologie a pro ČR je pozitivní, že patří do spektra zařízení, která jsou zde pro další roky k dispozici. Jsem toho názoru, že jejich kapacita bude kvalitně a smysluplně využita. Ve dvou případech si myslím, že by mohla být ještě navýšena. Nicméně jak postupuje čas, ukazuje se stále jako důležitější i samotná forma energetického využití odpadů. Asi málokterý investor by se v tuto chvíli rozhodoval pro cestu, kde se znalostí změn tolika podstatných objektivních aspektů investuje miliardy korun do cca 14 let starého projektu. Projektu dimenzovaného na situaci v letech jeho původní přípravy. A navíc v sektoru odpadového hospodářství, který se za posledních 5 let zcela zásadním způsobem legislativně posunul a kde byla změněna samotná základní paradigmata.
Podstatné však je, že energetické společnosti mají kvalitní alternativu, kterou jim běh času a změna vnějších podmínek a legislativy přinesly.
Ve výhledu do budoucna je navíc třeba se zamýšlet nad reálným vývojem boje se změnou klimatu na evropské, případně na světové úrovni. Spalování neupraveného směsného odpadu je často zmiňovaným emitentem CO2. V dřívější době si, podobně jako uhlí, dokázalo vyjednat řadu výjimek. Nicméně v současné době, již některé státy EU stanovily a stanovují poplatky za vypouštění CO2 ze svých spaloven/ZEVO, řeší se změna systému EU ETS. Zavádějí se poplatky za spalování směsných odpadů, jakožto vyvažující nástroj, jak přiklonit odpady do recyklace. Známé jsou i další podobné iniciativy.
tags: #energetické #využití #směsného #odpadu #technologie