Negativa spaloven komunálního odpadu: Studie a fakta

V posledním čísle regionálního týdeníku Horácké noviny byl velký prostor věnován spalovně komunálního odpadu, který má v úmyslu vybudovat firma TTS energo v areálu teplárny Sever na Rafaelově ulici v Třebíči.

V článku “Neruda to nevyřešil, TTS” jeho autor jednostranně popisuje “světlé zítřky” Třebíče po vybudování spalovny s tím, že to je v podstatě jediná možnost jak nakládat s komunálním odpadem po roce 2030, kdy bude skládkování omezeno.

V dalším článku “ZEVO má podporu města” prohlašuje starosta Pacal: “Naše ideální představa a heslo v tom je, že ten odpad, který si tady my vytvoříme, za který jsme odpovědní, si my sami tady spálíme a ještě se tím zahřejeme. To je ideální stav”.

Spalování komunálního odpadu samozřejmě ideální není, a už vůbec ne v malé spalovně v obytné zóně města. V dalším textu uvádíme možná negativa spalování komunálního odpadu a řešení tohoto problému, tak je ho na svých stránkách popisuje organizace Arnika, která se problematice nakládání s odpadem dlouhodobě věnuje.

Mýty o spalování odpadu

Spalování odpadů je opředeno celou řadou mýtů. Často se o něm mluví jako o "ekologickém" či "zeleném" způsobu získávání energie, který nepřispívá ke klimatické změně a globální krizi, nebo se zamlčuje příspěvek spaloven k narůstajícímu znečištění planety Země a fakt, že stavba spaloven blokuje rozvoj udržitelnějších způsobů nakládání se surovinami, jako je v prvé řadě materiálová recyklace, a předcházení vzniku odpadu. Tyto a další mýty se snažíme pomocí vědeckých faktů a aktuálních dat uvádět na pravou míru.

Čtěte také: Chov zvířat a ekologické zemědělství: Negativní aspekty

Dopad na klima a znečištění

Spalování odpadů, podobně jako spalování uhlí, produkuje velké množství oxidu uhličitého, který je hlavním hnacím motorem klimatické změny. Spálením 1 tuny odpadů se do atmosféry uvolní 0,7 až 1,7 tuny CO2. To odpovídá emisím CO2 za více než osm tisíc kilometrů v osobním automobilu.

Výroba elektřiny z odpadů produkuje na každou kWh větší množství oxidu uhličitého, než jaký je průměr pro energii vyrobenou v EU. Nejpozději do roku 2030 mají být, i z tohoto důvodu, spalovny zapojeny do systému emisních povolenek. Nejnovější studie ukazuje, že do roku 2050 bude spalování plastového odpadu významnějším zdrojem oxidu uhličitého než spalování fosilních paliv.

Dlouhá životnost spaloven nejen, že přechod na obnovitelné zdroje energie oddaluje, ale navíc je tento způsob výroby energie, v porovnání se spalováním uhlí, dokonce ještě méně efektivní. V roce 2022 byla podle vědců překročena bezpečná mez chemického znečištění planety Země. Úroveň tohoto typu znečištění je tedy tak vysoká, že se s ním už příroda sama nedokáže vypořádat.

Problém plastů a toxických látek

S tím úzce souvisí téma plastů a plastového odpadu. Plasty spálením nezmizí, pouze dochází k šíření nejen jejich zbytků, ale také nebezpečných chemických látek v nich obsažených, do životního prostředí. Mikroplasty jsou součástí pevných zbytků po spalování odpadů (strusky, popílku), ze kterých se mohou při nesprávném zacházení uvolňovat.

Spalovny uvolňují také těžké kovy a další nebezpečné látky do ovzduší, do vody i do zbytků po spalování. Další toxické látky vznikají i samotným spalováním. Emise do ovzduší jsou jedním z nejsledovanějších výstupů ze spaloven odpadů. Toxické látky ale končí především v pevných zbytcích ze spaloven, zejména v popílku.

Čtěte také: Ekologicky škodlivé aktivity

V emisích do ovzduší se v ČR kontinuálně měří sedm ukazatelů, krátkodobě další čtyři (rtuť, dvě skupiny těžkých kovů a dioxiny). Tyto čtyři ukazatele jsou ovšem sledovány jen po dobu několika hodin ročně, což nemusí být z hlediska celoročního chodu spalovny (jejího nabíhání nebo naopak vypínání či havárie) vůbec reprezentativní. Některé látky se navíc v emisích ze spaloven nesledují vůbec, jiné se sledují jen ve vybraných nových zařízeních, neexistuje však pro ně emisní limit. Do měření se nezapočítávají například ani emise vypouštěné nákladními automobily, které odpad do spaloven dovážejí, nebo emise, které se ze spaloven uvolňují jinak než komínem.

Chemická recyklace jako alternativa?

Technologie jako je zplyňování, pyrolýza či depolymerizace odpadů se zastřešuje souhrnným termínem chemická recyklace. Chemická recyklace se týká především plastových odpadů, ze kterých se vytváří palivo, případně surovina pro výrobu nového plastu. Tu je však obvykle potřeba dále upravit a „naředit“ tak moc, že je množství plastového odpadu ve vyrobeném „recyklátu“ minimální.

Většina zařízení na chemickou recyklaci však v současné době slouží pro výrobu paliva (fosilního původu), které je sice možné dále použít, i k tomu je však zapotřebí dalších technologicky i finančně náročných kroků, vedoucích k jeho dostatečnému vyčištění. Chemická recyklace přitom není schopná zlikvidovat nebezpečné chemické látky, které vstupní plast obsahuje, ty se přesouvají do výsledného “produktu”.

Oproti mechanické recyklaci, která vyžaduje menší množství energie a je šetrnější k životnímu prostředí, dochází při té chemické ke ztrátám uhlíku v materiálu a také k energetickým ztrátám. Jde tedy o technologicky, energeticky i finančně náročný, životnímu prostředí ne příliš přátelský způsob nakládání s plastovým odpadem.

Recyklace vs. Spalování

Použitím recyklovaných materiálů namísto primárních surovin nejen, že šetříme zdroje a energii, ale i zamezujeme další tvorbě oxidu uhličitého, který je hlavním hnacím motorem klimatické změny. Spalování a recyklace si přitom navzájem konkurují o ty samé suroviny, tedy směsné odpady, které jsou stále do značné míry (podle nejen našich rozborů popelnic ze 60-70 %) recyklovatelné. Státy, kde se spaluje ve velkém, typicky recyklují méně, protože stavba velkého množství spaloven recyklaci blokuje.

Čtěte také: Proč je důležité trávit čas v přírodě?

Se spalováním odpadů je ale spojeno mnohem víc negativ, než je tomu u recyklace. Investiční náklady na stavbu spalovny jsou logicky tím vyšší, čím větší jsou požadavky na ochranu životního prostředí. Aby se majitelům spaloven jejich investice vrátily, je zapotřebí spalovnu udržovat při životě zhruba 25 až 30 let. To vede k tomu, že si majitelé spaloven dodavatele odpadů (obce) obvykle zavazují smlouvami na dlouhá léta dopředu. Tím však blokují rozvoj alternativních, pro životní prostředí příznivějších, systémů nakládání s odpady.

Další nemalé finance jsou zapotřebí pro provoz nutných systémů na čištění spalin, pro nakládání s pevnými zbytky po spalování (struskou, popílkem), pro pravidelnou údržbu nebo opravy po haváriích. I z těchto důvodů spalovny téměř nikdy nevznikají bez dotací z veřejných zdrojů, ať už českých nebo evropských.

Efektivita třídění odpadu

Spalovny ke splacení investic vyžadují stálý přísun paliva na dalších 25-30 let, proto místní samosprávy musí dodávat stálý objem odpadů po dohodnutou dobu. Jejich neřestí je i tlak na prolomení zákazu dovozu odpadů ze zahraničí.

Spalovny takto brzdí výstavbu jiných technologií zpracování odpadů - recyklace, opětovného užití, kompostování - po desítky let.

Mýtus o vysoké míře třídění

Prý vytřídíme až 75 % odpadů a už není, co třídit dál. Spalovny jsou proto údajně zázračným řešením. Jenže to ohromující číslo zahrnuje vytříděný odpad jak domácností, tak i firem. Podle Českého statistického úřadu domácnosti vyprodukují zhruba 330 kg odpadů za rok. Z toho 200 kg tvoří komunální odpad, který končí na skládkách nebo ve spalovnách.

Dále vytřídí:

• 30 kg objemných a nebezpečných odpadů
• 50 kg papíru
• 50 kg bioodpadů

Ve skutečnosti domácnosti vytřídí jen 39 % odpadů. Jen v samotném třídění proto máme obrovské rezervy. Zrecyklujeme pouhých 40 % z vytříděných plastových odpadů. Je pravda, že ne všechno, co vytřídíme, umíme zpracovat. Ze všech obalových materiálů se zrecykluje 77 %. Na druhou stranu nezpracováváme spoustu materiálu, protože u nás pro jeho recyklaci nejsou žádná zařízení. Technologie recyklace známe, ale zatím jsme je u nás nezavedli. Místo do modernizace recyklačních závodů investujeme do spalování.

Energetická náročnost recyklace a spalování

Recyklací ušetříme 3 až 5krát více energie, než kdybychom odpad pálili pro výrobu energie. Z 1 tuny odpadů zbyde 300 kg převážně toxického popelu, strusky a popílku. Odpad zázračně nezmizí, třetina z něj po spálení zbyde a odváží se… ano, většinou na skládky!

• 90 % tvoří struska, spečené plasty s dalšími materiály
• 10 % tvoří popílek, zbytky po čištění spalin s extrémně toxickými látkami

Struska a popílek obsahují těžké kovy (rtuť, kadmium, olovo, chrom a další), spalováním vznikají dioxiny - jsou sedmdesátkrát jedovatější než kyanid draselný - a tisíce dalších látek. Každý se může přesvědčit v Integrovaném registru znečišťování, do kterého spalovnáři (až na výjimky) povinně hlásí, kolik nebezpečných látek se dostalo do strusky, popelu a popílku.

Nebezpečné látky zachycené v popílku spalovnáři nedokáží v praxi levně a účinně zneškodnit, tak to prostě nedělají. Množství škodlivin vypouštěných do ovzduší je na jednotku vyrobené energie dokonce vyšší než z uhelných elektráren.

Kontrola spaloven a nakládání s odpady

Spalovnáři tvrdí, že emise do ovzduší nebo popílek, popel a struska jsou pod trvalou kontrolou. Fakt je, že jedovaté těžké kovy, dioxiny anebo polychlorované bifenyly se v emisích měří jen 2x do roka po dobu 24 hodin. Po zbytek roku se měří jen některé škodliviny. Hodně jich pak končí v popílku a ani ten se uhlídat nedaří.

Strusku, popel i popílek si některé firmy certifikují jako stavební materiál a používají na zasypání při opravách inženýrských sítí nebo při stavbě silnic, přestože obsahují jedovaté látky. Nikdo netuší, kde takový materiál končí. Přehled o tom nemá ani Ministerstvo životního prostředí.

Mohlo se třeba stát, že popel a popílek ze spalovny plný karcinogenních dioxinů použili při opravě chodníku před vaším domem.

Energetické využití odpadu místo uhlí?

Energetické společnosti chtějí využívat odpad místo uhlí, kterému pomalu, ale jistě zvoní hrana. Na rozdíl od větru, slunečního svitu nebo vody, odpad nepochází z obnovitelných zdrojů. Většina spáleného materiálu - plastové lahve, pytle, obaly, elektrošrot - se vyrábí z ropy. Není to nic jiného než pálení fosilních paliv - pouze v jiné formě.

Spalování odpadu dokonce produkuje více skleníkových plynů na megawatthodinu než uhlí. Ve spalovně se zhodnotí 17 - 22 % energie uložené v odpadech. Účinnost moderních elektráren je 40 - 70 %. Spalovny je třeba krmit odpadem s nejvyšší výhřevností. Jenže tento materiál (plasty, papír, dřevo, lepenka) je pro recyklaci nejcennější. Není pravda, že půjde jen a pouze o zbytkový odpad, který nemá využití.

Recyklace a spalovny se doslova perou o stejný materiál.

Finanční aspekty spaloven

Spalovny jsou nákladné na výstavbu, provoz a modernizaci. Stojí miliardy korun. Aby se je vyplatilo postavit, vyžadují veřejné dotace a zatěžují veřejné rozpočty. Dluh za spalovnu v Liberci například skončil v balíku Konsolidační banky a doplatili jsme tak na něj všichni. Podobně spalovna nebezpečných odpadů zadlužila město Plzeň desítkami milionů korun.

Spalovnáři většinou provozují teplárny a tvrdí, že vzhledem k velkému podílu odpadu “biologického” původu (např. papír nebo jiné organické látky) spalovny produkují zelenou energii. Proto mohou získat veřejné dotace, úvěry, daňové úlevy a přenosné výhody, které by měly být vynaloženy na podporu skutečných „zelených“ energetických projektů, jako je větrná, vlnová či solární energie nebo energetické úspory.

Odsávají finanční prostředky od skutečných projektů v oblasti zelené energie.

Studie o energetickém využití odpadů

Česká republika učinila v roce 2014 politické rozhodnutí a zákonem omezila skládkování směsného komunálního odpadu nad rámec platné evropské legislativy, a to od roku 2024. Je logické, že zajištění posunu v hierarchii odpadů je úzce spojeno s navýšením nákladů. Některé technologie jsou méně nákladné, jiné patří v rámci odpadového hospodářství k těm nejnákladnějším. Podobně je tomu i u možností energetického využití odpadů a paliv z odpadů.

ČAOH v souladu s aktuální strategií EU podporuje zaměření budoucího OH s důrazem na cestu úprav odpadů, třídění, recyklace, ale i ekonomicky smysluplných variant energetického využití energeticky bohaté části odpadů. Studie s konkrétními daty tak může být využitelná a může přinést jak zkušenosti ze zahraničí z konkrétních provozovaných zařízení, tak z podmínek v ČR, k porovnání možností využití energie v odpadech.

Zpracovatel studie posuzoval čtyři základní varianty:

1. klasickou spalovnu odpadů s kapacitou 100 tis tun komunálních odpadů ročně a tepelným příkonem 39 MW.
2. monozdroj na TAP (tuhé alternativní palivo odpovídající evropské technické normě) s kapacitou využití TAP v množství 67 tis. tun a tepelným příkonem 40 MW.
3. spoluspalování TAP v uhelném fluidním kotli s čištěním spalin s kapacitou využití 50% TAP, tedy v množství 66,2 tis tun TAP (kapacita celkem 132,4 tis. tun).
4. spoluspalování TAP v uhelném fluidním kotli s kapacitou využití 10% TAP, tedy v množství 14 tis. tun TAP (kapacita celkem 141 tis. tun).

V porovnání variant bylo dále počítáno s následujícími kritérii:

• Průměrná výhřevnost SKO = 9,5 MJ/kg
• Cena TAP indexována dle ceny hnědého uhlí cca 20-30% pod úrovní ceny uhlí, tedy v míře 35 Kč/GJ
• Cena tepla na patě zdroje 250 Kč/GJ

Studie u všech variant vycházela z nulových investičních dotací, neboť EU opakovaně sdělila, že dotace na nové spalovny v ČR nepodpoří. Dotace na jiné technologie energetického využití jsou v OPŽP obsaženy, ale za účelem nastavení stejných srovnávacích podmínek se s dotací ve studii nepočítá.

Technický aspekt studie řeší také možná provozní technická rizika (koroze, vliv obsahu chloru, účinky síry, sulfátů apod.), otázku kvality paliv z odpadů, látek v nich obsažených, možnosti výběru paliva, dávkování paliva či systémy čištění spalin.

Výpočty ekonomiky všech variant jsou primárně provedeny z hlediska ekonomiky investora. Předpokladem je standardní financování projektu (varianty) ze 70% komerčním úvěrem a z 30% vlastními zdroji. Ekonomické dopady jsou hodnoceny jak z pohledu ceny za odevzdání/využití odpadu, tak z pohledu konečné ceny energie.

Pro každou variantu je zpracována SWOT analýza, kde jsou přehledně uvedeny výhody a nevýhody daného řešení, včetně souvisejících rizik. U spaloven jsou citelným rizikem vysoké investiční a také provozní náklady, negativní vnímání veřejnosti, tedy problémy s reálností prosazení záměru a v neposlední řadě také stále silnější riziko nenaplnění kapacity zařízení, a to jak ve vztahu k ceně pro původce odpadů, tak stále intenzivnějšímu ekonomickému tlaku na export odpadů do zahraničí (např. Německo).

Dalším aspektem založeným na zkušenostech ze zahraničí, který však vnímáme již i v ČR, je také zcela reálná otázka postupného snižování výhřevnosti SKO, ke kterému již dochází. Toto je spojeno se stále vyšší mírou třídění a stále vyššími recyklačními cíli EU. Výhodou spalovny je její vysoká technologická úroveň a možnost využití neupraveného SKO.

Monozdroj na TAP je podobně jako jiné varianty závislý na dodávce tepla do CZT, může mít také určité problémy s naplněním kapacity podobně jako spalovna, avšak dlouhodobou smluvní dodávku TAP lze ošetřit podstatně lépe než dodávku SKO. Navíc, pokud se u SKO neúměrně navýší poplatky za skládkování, pak z ekonomických důvodů zcela reálně hrozí odklon významného množství odpadů do spaloven za hranice ČR.

Výhodou TAP oproti SKO je také dlouhodobě neměnná a smluvně garantovaná kvalita, tedy výhřevnost a další parametry. Monozdroj na TAP má citelně nižší investiční náklady při splnění všech environmentálních podmínek.

Obě varianty spoluspalování spojují určitá omezení ve vztahu ke kotlovým jednotkám původně projektovaným na konvenční palivo. Na druhou stranu studie na základě zahraničních referencí prokazuje ekonomickou relevanci daného řešení a jeho standardní technickou proveditelnost s využitím k tomu vyvinutých technologií. Výhodou variant spoluspalování jsou citelně nižší investiční náklady na úpravy zařízení, které umožní využít energetický potenciál náhradního paliva.

Studie prokazuje, že spalovna je svým charakterem spíše zařízení odpadářské a ostatní varianty jsou spíše zařízeními energetického charakteru s vyšší energetickou účinností. Ekonomické výsledky podvariant studie prokazují, že všechny varianty jsou v podmínkách ČR smysluplnější ve vztahu k většímu uplatnění tepla, než elektrické energie.

Ekonomika zařízení je úzce provázaná s cenou tepla. Specificky spalovna odpadů má úzkou závislost také na ceně, kterou platí původci odpadů za odpad. Spalovna je rovněž nejcitlivější variantou ve vztahu k investičním nákladům, kdy již při 10% navýšení vykazuje tato varianta záporné výsledky. Varianty 2-4 jsou pro investory méně rizikové, s tím, že varianty spoluspalování jsou logicky citlivé na cenu primárního paliva - uhlí.

Studie v tomto směru stručně hodnotí situaci v Evropě, kde je každoročně vyrobeno a využito cca 12 milionů tun TAP a jeho množství stále narůstá. Předpoklad do roku 2020 je využití 17 milionů tun TAP. Současný reálný potenciál využití TAP po posouzení celkem 25 stávajících energetických zařízení v ČR uvádí studie v míře 10 tis. tun/rok. Při realizaci investic do úprav vhodných zařízení, studie počítá s reálnou budoucí kapacitou cca 370 tis. tun TAP/rok. Teoretický potenciál v podmínkách ČR pak studie udává v míře 570 tis. tunTAP/rok.

Z pohledu legislativy jsou prakticky všechny posuzované varianty ošetřeny dostatečně. Při energetickém využití odpadů ve spalovnách a paliv z odpadů v k tomu určených energetických zařízeních, platí stejné limity ochrany ovzduší s tím, že u spoluspalování TAP se dle evropské legislativy aplikuje přepočet přes tzv. směšovací rovnici.

Z pohledu odpadové legislativy a lepších možností využití energetického potenciálu TAP a jeho uplatnění na trhu, je vhodné definovat v české legislativě, podobně jako to mají některé jiné evropské státy (např. Itálie), také jasné podmínky ke kvalitě TAP, jakožto výrobku. A to pokud možno s odkazem na platnou evropskou technickou normu k TAP ČSN EN 15359. Evropská odpadová směrnice toto umožňuje a Evropská komise již takovýto národní předpis schválila a notifikovala, a to pro Itálii.

tags: #negativa #spalovny #komunalnich #odpadu #studie

Oblíbené příspěvky:

• Redukce emisí u vozů Opel Astra
• Informace o živé a neživé přírodě
• Zařazení do klimatické regionalizace
• O díle Rozum a cit
• Opětovné využití odpadních vod