Nevýhody 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.

Z dosavadních zkušeností je zřejmé, že k energetickém využívání především komunálních odpadů má část veřejnosti negativní postoj. Je to dáno i tím, že není v lidských silách si dnes ověřovat předávané informace o okolním světě, a proto se spoléháme na vnější zdroje. Pozvolným přijímáním stereotypních představ založených na jednostranně zaměřených informacích, které vznikají zjednodušováním daného problému nebo na základě zkreslování skutečností se dopracováváme až k podmíněnému předsudku, a pak následně odmítáme přijmout informace o výrazném pokroku ve vývoji nových technologií.

Naši tvůrci zákonů však při utváření legislativních nástrojů pro nakládání s komunálním odpadem ve svých návrzích upřednostňují cesty materiálového využití. Podle hodnotící zprávy k Plánu odpadového hospodářství ČR je plněna většina cílů v oblasti odpadů, vyjma odpadů komunálních. Odborná veřejnost již delší dobu upozorňuje, že by bylo třeba nastavit jiné, reálné cíle.

Emise a znečišťující látky

Mezi zápory se uvádí také to, že z odpadů ostatních "O" se tvoří odpady nebezpečné "N", doprovodným jevem spalování je produkce dioxinů - karcinogenních látek, v produktech spalování se zakoncentrovávají těžké kovy a do ovzduší se vypouští miliony metrů krychlových jedovatých spalin. Obecně se argumentuje tím, že spalováním SKO se ničí materiálové hodnoty, které by se mohly jinak využít (včetně organického uhlíku).

Nejpřísnější emisní limity jsou stanoveny pro spalování odpadů. U jiných paliv se nesleduje všudypřítomný obsah těžkých kovů, ani dioxiny, které vznikají při jakémkoliv spalovacím procesu. Emisní limity jsou podle NV 146/2007 Sb. pro srovnatelné zdroje s jmenovitým tepelným výkonem 5-50 MW nastaveny tak, jako by se největší zatížení životního prostředí dalo očekávat při spalování biomasy, která je jako energetický zdroj v současné době preferována.

Čtěte také: Zelená energie

Spálením směsného komunálního odpadu (SKO) vzniká řada odpadních produktů. Většinu z nich (přes 83 % hm.) tvoří spaliny, kolem 14 % odpadní voda a přes 2 % škváry. Produkty čištění spalin - end-produkt (0,27 %), popílek (0,14 %) a jejich stabilizovaný produkt - solidifikát (0,05 %) se z pohledu jejich celkového množství jeví v obrovských objemech spalin jako nevýznamné.

V emisích se sleduje obsah škodlivin, pro které jsou stanoveny emisní limity a v odpadech limitní hodnoty. Nejškodlivější účinky jsou přiřazovány organickým persistentním polutantům typu PCDD/F, PCB, PAU a těžkým kovům. Těžké kovy se podle svých vlastností distribuují mezi jednotlivé produkty různě. Celkem je sledováno dvanáct kovů, z nichž všechny vykazují různou distribuci v jednotlivých produktech spalovacího procesu. Typickými představiteli diametrálně rozdílných distribucí ve spalovacím a čistícím procesu je rtuť a olovo.

Procentuální zastoupení rtuti v produktech po energetickém využití SKO ukazuje, že kolem 78 % rtuti je v end-produktu, 8,8 % v popílku a téměř 12 % v solidifikátu. Zastoupení ve spalinách (0,008 %), odpadní vodě (0,0004 %) a škváře (0,73 %) je opět takřka zanedbatelné.

Druhý z kovů - olovo - má zcela jinou distribuci než rtuť. Zjistíme, že takřka stejné procentuální zastoupení má olovo ve škváře a popílku (34,0, respektive 37,1 %), významný podíl je i v solidifikátu (21,3 %). V end-produktu je pouze 7,5 %, v odpadní vodě a spalinách jsou stopová množství.

V souvislosti s energetickým využíváním odpadů se nejvíce hovoří o dioxinech. V roce 2007 bylo analyzováno v produktech spalování celkem 3,849 g dioxinů, tj. při energetickém využití jedné tuny SKO vzniklo 44,7 mikrogramů dioxinů v přepočtu na jejich toxický ekvivalent. Nejvyšší obsah vykazuje end-produkt (téměř 63 % z celkového vyprodukovaného množství), ve škváře se nachází 22,7 % a v popílku 11,7 %. Do spalin přechází 0,36 % a v odpadní vodě je obsah nulový.

Čtěte také: Obnovitelné zdroje energie: Kompletní analýza

Systém čištění spalin má nezastupitelnou úlohu v záchytu těžkých kovů a dioxinů, přičemž rtuť a dioxiny jsou procentuálně nejvýznamněji adsorbovány na aktivním uhlí CHEZACARB B české provenience.

Z hlášení do EMEP zpracované Českým hydrometeorologickým ústavem vyplývá, že v ČR za rok 2004 bylo vyprodukováno celkem 174,77 gramů dioxinů v přepočtu na TEQ (na základě emisních měření nebo bilancí jednotlivých zdrojů). Největší podíl na celkové produkci dioxinů má výroba železa a oceli, další významnou složkou jsou technologie zpracovávající a upravující neželezné kovy, třetí nejvýznamnější složkou jsou domácí topeniště. Tři komunální spalovny se podílí na tomto množství 0,09 %. Porovnáme-li produkci dioxinů ze spaloven SKO s produkcí těchto látek z domácích topenišť, činí tento podíl 1 %.

Spálením 1 tuny SKO se vyprodukuje 1,09 tuny oxidu uhličitého, 1,12 kg oxidů dusíku, 0,127 kg oxidu uhelnatého, 0,07 kg oxidů síry a 0,028 kg chlorovodíku. Kromě těchto kontinuálně sledovaných plynů jsou do atmosféry emitovány i další znečišťující látky, jejichž množství jsou sledována. Celkový obsah sledovaných škodlivin se podílí na objemu spalin čtyřmi tisícinami procenta.

Povýšíme-li objemový podíl znečišťujících látek (0,004 %) na 100 % a sledované znečišťující látky vyjádříme v procentech, ukáže se, že jsou z téměř devadesáti procent tvořeny oxidy dusíku. Podíly dalších látek jsou z tohoto hlediska velmi malé: SO2 - 1,53 %, NH3 -0,92 %, CO - 4,07 %, TOC - 2,03 %, TZL - 1,63 %, HCl - 0,34 %, HF - 0,27 %, Cd, Tl - 0,0001 %, Hg - 0,0015 %, ostatní těžké kovy - 0,077 % a PCDD/F - 1.10-8 %.

Při spalování SKO se potvrzuje, že množství těžkých kovů v produktech po energetickém využití je závislé na složení odpadu, a tedy na obsahu těžkých kovů v SKO. Většina odpadů, které obsahují zvýšené množství těžkých kovů (baterie, zářivky, akumulátory, léčiva apod.), patří mezi odpady nebezpečné a měly by být v rámci separovaného sběru odděleně shromažďovány. Obsah těžkých kovů v SKO jasně ukazuje, že zásady při nakládání s nebezpečnými odpady nejsou respektovány.

Čtěte také: Pro a proti recyklace papíru

Negativní postoj ke spalovnám je šířen i médii, která získávají informace od organizací zpracovávajících tabulky s žebříčky největších znečišťovatelů podle hlášení do IRZ, kde jsou stanoveny emisní stropy pro vypouštění vyjmenovaných sledovaných znečišťujících látek do ovzduší, vody, půdy a přenosy mimo provozovnu.

Ekonomické a environmentální aspekty

Spalovny odpadů jsou stále prezentovány jako zázračné stroje na zpracování odpadů. Lidé postavení před rozhodnutí, co dělat s odpady (politici či úředníci), často po spalovně sáhnou jako po jednoduchém řešení pro ně složitého problému. Odpad na jedné straně do spalovny vjede a po spálení zbyde, považte, jen třetina jeho původní hmotnosti. Často už ale nevidíme, kam se poděje ten zbytek.

Spalovna pracuje v podstatě jako chemický reaktor při teplotách od 600 do 1600 stupňů Celsia. Odpad v ní nemizí, jenom se mění jeho chemické složení a toxicita spalovaných látek. Energie, kterou získáme spálením odpadů, je navíc pouze zlomkem původní energie, vložené do výroby toho, co nyní pálíme. Ve spalovně se zhodnotí 17 - 22 % energie uložené v odpadech. Účinnost moderních elektráren je 40 - 70 %. Kvalitní recyklací odpadů můžeme získat (či chcete-li ušetřit) více energie.

Spalovny jsou stroje produkující toxické látky. Spalovny odpadů zatěžují životní prostředí celou řadou škodlivin. K nejčastěji skloňovaným patří dioxiny. Pokud je zachytí filtr, jsou pak v popílku z čištění spalin, který například spalovna v Liberci míchá s popelem a prodává ho jako stavební materiál. Dioxiny vznikají mimo jiné při spalování chlorovaných látek (např. PVC, halogenovaných rozpouštědel atd.).

Čím chemicky složitější je odpad na vstupu do spalovny, tím větší škálu škodlivin můžeme očekávat na jejích výstupech. Toxické látky se ze spaloven do životního prostředí dostávají nejen v emisích do ovzduší, ale obsahují je i odpadní vody anebo odpad produkovaný spalovnou. Popílek zachycený na filtrech kouřových plynů je většinou toxickým odpadem a představuje zhruba tři procenta z původní hmotnosti tuhých odpadů, které projdou pecí spalovny. Dohromady s popelem je to pak zhruba třetina původní hmotnosti odpadů zpracovaných spalovnou.

Spálením materiálu se definitivně zbavujeme možnosti ho znovu využít, recyklovat či kompostovat. A pokud bychom chtěli spálený materiál nahradit, tak spotřebujeme větší množství energie, než které získáme ze spalovny jeho spálením. Do procesu spalování vstupují kromě odpadu navíc další materiály, jejichž spotřeba musí být brána v potaz. V první řadě mezi ně patří fosilní paliva napomáhající udržování potřebné (bezpečné) teploty pecí (600 - 1600 stupňů Celsia) při spouštění, vypínání či problémovém provozu spalovny.

Jeffrey Morris ve studii "Comparative LCAs for Curbside Recycling Versus Either Landfilling or Incineration with Energy Recovery" založenou na hodnocení životního cyklu výrobků a zveřejněnou v roce 2005 porovnal energetické úspory dosažené spalováním odpadů ve srovnání s jejich recyklací. Výsledky ukázaly, že v případě různých odpadů z papíru se recyklací získá 2,4krát až 7krát více energie než jejich spálením. V případě plastů je rozdíl ještě markantnější. Recyklace plastů ušetří 10krát až 26krát více energie než spalovny. Je to dáno především tím, že recyklace šetří energii nutnou pro výrobu surovin, které se recyklací nezničí, zatímco spálením ano.

Na špatný ekonomický propočet projektů často doplácejí majitelé spaloven i obyvatelé měst, která se za jejich stavbu zaručila. Například spalovna zdravotnických odpadů, která vyrostla v roce 1992 v Plzni Na Slovanech, vytvořila osmdesátimilionový dluh. Spalování odpadů se projevuje ve vyšších poplatcích obyvatel za odpady i v částkách, které na jejich provoz doplácejí města ze svých rozpočtů. Aby se drahá spalovna odpadů zaplatila, musí ji vlastník neustále zásobovat odpady, čím méně odpadů totiž pálí, tím je jejich likvidace dražší. Touto cestou spalovna brání recyklaci odpadů, která je ekonomicky i ekologicky šetrnější.

Další nevýhodou spalovenských provozů je samotná manipulace s odpady, tedy jejich svoz a skládkování na jednom místě před samotným spálením. Jedním z negativních důsledků je zvýšený pohyb nákladních automobilů v okolí spalovny. Tomu je třeba přizpůsobit infrastrukturu a především spalovnu citlivě umístit do stávající nebo plánované zástavby.

Nespornou zátěží pro životní prostředí jsou plynné emise. Jsou sice přísně regulovány, ale i minimální množství těžkých kovů či dioxinů a furanů má na živočichy výrazné dopady - těžké kovy i PCDD a PCDF jsou toxické, karcinogenní a některé mají i mutagenní účinky.

Provozování spalovny odpadů s sebou nese ještě jedno velké riziko, a tím je snížení množství tříděného odpadu pro recyklaci. Je třeba si uvědomit, že separací je odpad ochuzován o složky s nejvyšší výhřevností (PET, igelit, papír) či hořlavé složky vůbec (bioodpad). Navíc, čím více má provozovatel odpadu, tím více tepla či elektřiny vyrobí (a tím více prodá), a to jej nikterak nemotivuje k provozování třídicí linky a další separaci odpadů.

Alternativy ke spalování

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. 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.

Vypouštějí až 1922 toxických látek do vzduchu, vody a půdy. Nejčastěji se upozorňuje na nebezpečné dioxiny, které poškozují imunitní a hormonální systém člověka. Nejtoxičtější dioxiny jsou karcinogenní. Proto většina vyspělých zemí trvá na jejich kontrolování a zachycování, které je ale složité a nákladné. Výsledný odpad ze zachycení musí být zlikvidován jako nebezpečný odpad.

Komunální odpad. Nebezpečný odpad jde recyklovat nebo likvidovat tak, aby vzniklo méně toxických látek než při jeho spalování. Odpadní oleje jde upravit a zpracovávat na průmyslové oleje nebo obráběcí emulze. Jde o bezodpadovou technologii, kdy nedochází k úbytku oleje. Odpady s perzistentními organickými látkami jde také řešit bez spalování. Tak byla vyčištěna například Spolana Neratovice.

Světová zdravotnická organizace doporučuje, aby lékařský odpad z PVC nebyl pálen. Některé země to ale nedodržují (Indie, Antarktida). Sdružení Arnika vydalo ve spolupráci s organizací HCWH dokument Nespalovací technologie pro nakládání se zdravotními odpady. Jde například o technologie používající horký vzduch, horkou páru nebo krátkovlnné elektromagnetické záření. Ty likvidují choroboplodné zárodky a zbavují odpad infekčnosti.

Možnosti recyklace

V České republice se recykluje přibližně 34 % komunálního odpadu. Pro srovnání - Německo už v roce 2012 recyklovalo 60 %, Vlámsko 70 %. Peníze na výstavbu nových spaloven v ČR by mohly jít na zlepšení současné situace - ekologové navrhují zavést slevu pro radnice, aby motivovaly domácnosti ke třídění odpadu, stavět plazmové spalovny nebo využívat mechanicko-biologické zpracování odpadu. Dnes končí ve spalovnách desítky tisíc tun kvalitních recyklovatelných surovin.

Plazmové spalovny

Pracuje s mnohem vyššími teplotami než klasická spalovna. Je šetrná k životnímu prostředí, protože vyprodukuje minimum zplodin. Nedochází u ní k hoření, ale ke štěpení molekul, jejich zplyňování a ionizaci. Díky uzavřenému okruhu nevznikají během ionizace žádné emise. Z procesu zůstává jen pevná sklovitá struska. Ta je certifikovaná a může se použít ve stavebním průmyslu. Návratnost výstavby plazmové spalovny je od 4 do 6 let.

Mechanicko-biologické zpracování odpadu

Je další ekologická technologie, která může nahradit spalovny odpadu. Její princip spočívá v důsledném roztřídění komunálního odpadu. Vytřídí recyklovatelné složky (papír, plasty, sklo, kovy) i nebezpečné složky domovního odpadu. Zbytek komunálního odpadu (méně než 30 %) tvoří nevyužitelné zbytky, které je možné uložit na skládku. V redukci odpadu je tak ještě účinnější než spalovna, kde z odpadu zůstane třetina jeho hmotnosti v podobě škváry a toxického popílku. Technologie vyhovuje normám EU a neznečišťuje ovzduší.

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.

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.

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.

Pokud už teď chceme, aby ve spalovnách končilo co nejméně odpadu, začněme v našich domovech.

Světový den alternativ ke spalovnám vyhlásila na 14. července mezinárodní síť GAIA (Global Aliance for Incineration Alternatives). Přes 230 organizací ve více než 60 zemích pořádá v tento den osvětové akce. Datum bylo zvoleno na první den jednání Mezivládního výboru pro přípravu Stockholmské úmluvy o zákazu a omezení perzistentních organických látek.

tags: #nevyhody #spalování #odpadu

Oblíbené příspěvky:

• Dopady krmení na znečištění vod
• Principy obrácené pyramidy
• Druhy brouků v odpadu
• Dopady hluku na ekosystémy
• Čištění odpadů nonstop