Přeměna odpadu na zdroje: Cesta k udržitelnější budoucnosti

Debata o alternativních palivech dostává nový rozměr. Dosavadní legislativa totiž neumožňovala, aby se z látek a směsí vyrobených z odpadu stalo plnohodnotné palivo. Ministerstvo životního prostředí proto přichází s novou vyhláškou, která tuto bariéru odstraňuje a otevírá firmám cestu k jednoduššímu využití paliv z odpadu.

Pokud splní přísné kvalitativní a environmentální požadavky, mohou být plynná a kapalná paliva vyrobená z odpadů nově uváděna na trh stejně jako běžná paliva, nikoli jako odpad. Pro firmy to bude znamenat nižší administrativní zátěž, snazší obchodování, a hlavně větší motivaci k investicím do recyklace odpadů. Vyhláška zároveň otevírá cestu k materiálovému a energetickému využití odpadů, které by jinak skončily na skládce.

Svaz průmyslu a dopravy ČR (SP ČR) zdůrazňoval v rámci připomínkového řízení mimo jiné možnost využít nebezpečných odpadů jako vstupu do technologie výroby paliv kategorie I, což umožní rozvoj nových technologií a následně efektivnější využití odpadů.

Podniky budou moci využívat odpadní materiály pro výrobu nových produktů, což by jim snížilo výrobní náklady,“ říká Jaroslav Suchý ze Svazu chemického průmyslu ČR. Odpadá tedy častý argument o nerecyklovatelném odpadu.

Alternativní paliva a technologie zpracování odpadu

Vyhláška řeší také plynná paliva vyrobená z odpadu, která mohou nahradit zemní plyn nebo LPG. Jde například o bioplyn, vodík nebo syntetický methan.

Čtěte také: Vysvětlení koloběhu vody

„Pomocí termochemické konverze alternativních paliv je možné získat další užitečné formy energie, zejména elektrickou a tepelnou, ale také chemické produkty, hlavně vodík. Nová vyhláška umožní nejenom diversifikaci zdrojů paliv, ale přinese i úspory a environmentální benefity v podobě snížení skleníkových plynů. Je to krok správným směrem k udržitelnějšímu nakládání s odpady, kdy aspoň v této oblasti zmizí bariéra samotné definice.

Vyhláška stanovuje konkrétní podmínky, při jejichž splnění kapalná nebo plynná paliva vyrobená z odpadu přestávají být odpadem. Pokud jsou tato kritéria splněna, materiál již nespadá do odpadového režimu a je považován za výrobek určený k dalšímu využití. Dříve se toto posuzovalo individuálně - výrobce musel žádat krajský úřad (později MPO), aby mohl z odpadu vyrobit výrobek.

Tradiční spalovny komunálního odpadu hrají důležitou roli při snižování objemu odpadu a zároveň vyrábějí teplo či elektřinu. Jejich efektivita využití materiálového a energetického potenciálu odpadu je však omezená. Přímé spálení znamená, že se odpad jednorázově přemění na teplo. Energetická účinnost je při tom silně závislá na kvalitě vstupního materiálu, na jeho vlhkosti i na technologickém provedení spalovny.

Pokročilé technologie, jako jsou plazmové zplyňování nebo pyrolýza, představují odlišný přístup. Z odpadu dokážou vyrobit plynné či kapalné palivo, což přináší podstatně větší flexibilitu i vyšší přidanou hodnotu. Produktem je syntézní plyn nebo kapalná uhlovodíková frakce, kterou lze čistit, upravovat a následně využít jako vstupní palivo pro výrobu elektřiny, tepla či chemických surovin. Další výhodou je možnost vyrábět nízkouhlíková paliva a chemikálie.

Syntézní plyn lze přeměnit na vodík, metanol, syntetický zemní plyn nebo kapalná paliva prostřednictvím Fischer-Tropschovy syntézy. Odpad se tak mění ze směsi s negativní hodnotou na cennou surovinu pro oběhové hospodářství a chemickou recyklaci.

Čtěte také: Přečtěte si o přeměně energie

Významné je také srovnání s výrobou tuhých alternativních paliv (SRF/RDF). Při této metodě se odpad rozemele, upraví na granule a následně spálí, obvykle v cementárnách nebo elektrárnách. Ačkoliv je tento způsob technicky jednodušší, přináší řadu nevýhod. Energetická účinnost je nižší, protože palivo má často vysoký obsah popelovin a vlhkosti. Zároveň jde o jednorázové spálení bez možnosti regulace, kdy energie vzniká pouze v okamžiku spalování.

Na rozdíl od toho plyn či kapalné palivo získané pyrolýzou nebo zplyňováním lze skladovat, dávkovat a využít tehdy, kdy je to nejvýhodnější. Moderní technologie přinášejí i další benefity.

Plazmové procesy díky extrémním teplotám minimalizují tvorbu škodlivých látek, jako jsou dioxiny a furany, zatímco anorganické složky se mění na inertní sklovitou strusku použitelnou ve stavebnictví. Jedná se tedy o bezodpadovou technologii. Tím se snižuje množství materiálů, které by jinak skončily na skládce. V kombinaci s možností zachytávat oxid uhličitý ze syntézního plynu a využívat jej v průmyslu se otevírá cesta k dekarbonizaci a výraznému snížení uhlíkové stopy.

Upcyklace a příklady dobré praxe

Přestože jsou naše produkty vyrobeny z kamene, jedné z nejhojnějších surovin na světě, skupina ROCKWOOL Group využívá v průmyslovém měřítku praxi upcyklace. Technologie vytvářející naše výrobky nám totiž zároveň umožňují využít jako surovinu odpad z jiných průmyslových odvětví. Naše kamenná vlna se obvykle vyrábí z jedné třetiny upcyklovaných odpadů zahrnujících strusku z kovoprůmyslu a kal pocházející z čistíren odpadních vod.

Naše technika kombinování hojně se vyskytující suroviny s upcyklovanými odpadními materiály nabízejícími jen omezené možnosti recyklace má na životní prostředí menší dopad, než výrobky zhotovené ze 100% recyklovaného materiálu. Po přeměně odpadu v kamennou vlnu se totiž materiál stane užitečným navždy, neboť může být nekonečně recyklován na novou kamennou vlnu stejné kvality.

Čtěte také: Ekosystémy a neolitická revoluce

Beton a malta vyrobené ze stavebního odpadu, víceúčelové odolné desky z použitých kabelů, svatební šaty z plastu, oděv z gramofonových desek, iglú z roliček toaletního papíru - to jsou některé z projektů, které minulý rok zabodovaly v soutěži ministerstva průmyslu a obchodu (MPO).

Cílem soutěže Přeměna odpadů na zdroje je povzbudit firmy, obce a studenty, aby kreativně přemýšleli, jak použité materiály a nefunkční výrobky znovu využít. Podle statistických dat z roku 2016 nakládala v Česká republika s 34,4 miliony tunami odpadů. Znovu využít jsme dokázali jen 80 %. V oblasti komunálního odpadu je však situace jiná.

Každý Čech po sobě zanechal v přepočtu 339 kilogramů komunálního odpadu. Přibližně polovina komunálních odpadů končí na skládce, což je neekologický a nevhodný způsob likvidace.

„Jsme si vědomi toho, že zdroje nejsou bezedné, a proto by udržitelné nakládání se surovinovými zdroji mělo být naší prioritou. Hlavním cílem soutěže je proto upozornit na nutnost přechodu ČR k oběhovému hospodářství, kam se nyní ubírá nejen Evropská unie, ale i vyspělé země celého světa. Otázka, co s odpady je o to ožehavější, že Čína oznámila zákaz dovozu vybraných odpadů z celého světa i ze zemí EU.

Zákon o odpadech navíc od roku 2024 skládkování směsného komunálního odpadu, recyklovatelných a využitelných odpadů zcela zakáže. K zamyšlení nad dalším praktickým využitím různých druhů použitých materiálů a výrobků s ukončenou životností soutěž loni přiměla 127 firem a škol.

První cenu kategorii Nejlepší výrobek z druhotné suroviny si minulý rok odnesla firma POGOTECH, která zpracovává demoliční materiály. Stříbro pak získala rodinná firma Replast. Z recyklovaných PVC kabelů vyrábí podlahové desky, po kterých chodí návštěvníci koncertů Rolling Stones či Lady Gaga.

Jejich pontonové desky využili také organizátoři oslav 70. výročí vylodění v Normandii. Kromě veteránů po nich kráčely takové osobnosti jako bývalý americký prezident Barack Obama či královna Alžběta II.

„Zpracujeme staré kabely nebo jejich výrobní odpady, oddělíme plast a kov. Kovový podíl putuje do hutních provozů a plast zahřejeme a zpracujeme do více než 100 různých výrobků. Ty po ukončení životnosti můžeme znovu rozemlít a v určitém poměru opětovně zapracovat do nových výrobků. Proces je takřka nekonečný,“ říká majitel firmy Zdeněk Blažek.

Technologie a procesy v zařízeních na zpracování odpadu

Základní proces přeměny odpadu na energii se skládá ze čtyř fází a v každé fázi existují oblasti, ve kterých může společnost Belzona Solutions pomoci v boji proti problémům, jako je abraze, eroze, koroze a chemické napadení.

V této fázi se k přepravě a třídění recyklátů používají pásové dopravníky. Pryžové dopravníkové pásy se mohou roztrhnout a pkodit odpadem. Šnekové dopravníky také trpí opakovaným otěrem odpadu, který jimi prochází. Výrobky Belzona řady 1800 lze použít k opravě a obložení kovových povrchů, které trpí abrazivním působením, jako jsou například dráhy šnekových dopravníků.

Ve fázi 2 se odpad před zpracováním přijímá a ukládá do velkých jam. Když nákladní automobily vyjíždějí z vykládacích míst, zbytky odpadu často padají na podlahu, což vyžaduje, aby odpad vyzvedl kolový nakladač, který při tom lopatou/nakladačem poškrábe podklad podlahy a odře betonový povrch.

Belzona 4131 (Magma-Screed) e epoxidový opravný kompozit pro obnovu a ochranu betonových a kamenných ploch trpících otěrem. Ve srovnání s betonem má rychlou dobu vytvrzení, což zkracuje prostoje zařízení, a nabízí odolnost proti působení prostředí a dlouhodobému otěru. V nakládacích a vykládacích prostorech zařízení je nezbytné, aby byl k dispozici dostatečný záchytný systém, který zajistí, že nákladní vozidla nebudou na mokrém odpadu na podlaze klouzat.

Jedná se o fázi přeměny tepelného zpracování, kdy se do spalovacího procesu přivádí plyn. V rámci této fáze je ve strojním zařízení zapojeno mnoho potrubí, které podléhá opotřebení a erozi, což vede k prostojům a ztrátě příjmů.

Jako řešení pro opravu a ochranu erodovaných potrubí lze použít Belzona SuperWrap II, kompozitní opravný systém pro obnovu pevnosti zkorodovaných, oslabených a děravých potrubí. Lze jej navrhnout a aplikovat na potrubí o průměru od 3 do 28 palců, což z něj činí řešení pro opravy potrubí.

Tato fáze zahrnuje čištění emisí ze spalovacího procesu a nakládání se zbytkovým odpadem z nespalitelných látek. V rámci této fáze může spodní část jednotek FGD trpět erozí - korozí z vápna spolu s abrazí, což může vést ke ztrátě tloušťky stěn.

Ve všech průmyslových odvětvích je zdraví a bezpečnost obsluhy prvořadá, příkladem toho v odvětví přeměny odpadu na energii může být systém izolace potrubí, který chrání před popálením přímým kontaktem s teplem.

Belzona 5871, antikorozní tepelně izolační bariéra, je polymerní systém bez rozpouštědel, který je určen k aplikaci na kovové potrubí, kanály a další průmyslová zařízení. Vnější konstrukce, jako jsou komíny a střechy, představují další potenciální oblasti použití Belzona Solutions. Tyto konstrukce mohou trpět povětrnostními vlivy způsobenými kyselými dešti a jemnými částicemi popela.

Ty jsou větším problémem kvůli kyselosti popela a skutečnosti, že se mohou unášet s větrem a poškozovat nejen komíny, ale i střechy a způsobovat korozi. Technologie výroby energie z odpadu podporuje využití zbytkových materiálů jako cenného zdroje energie a zároveň umožňuje výrazné snížení objemu odpadu. To nejen chrání životní prostředí, ale také zvyšuje provozní efektivitu a bezpečnost zařízení na recyklaci odpadu.

Využití energie z odpadu a udržitelná budoucnost

Rostoucí náklady na energii vyžadují nové nápady a metody rekuperace tepla - a my je máme v portfoliu Kelvion. Naše řešení výměníků tepla jsou vyrobena z optimálních materiálů pro zajištění účinného chlazení, ohřevu, kondenzace a odpařování různých médií.

Využití odpadu k výrobě energie představuje inovativní krok směrem k udržitelným energetickým řešením. Cennou energii lze získat recyklací zbytkových materiálů, které by jinak byly odeslány na skládku. Přeměna odpadu na energii je klíčovým stavebním kamenem udržitelné energetické budoucnosti.

Implementací pokročilých řešení chlazení Kelvion mohou závody na energetické využití odpadu zvýšit svou produktivitu a udržitelnost životního prostředí. Tyto technologie umožňují získat cennou energii z výzev odpadového hospodářství a zároveň pozitivně přispívají k ochraně naší planety. Díky dlouholetým zkušenostem ve všech oblastech energetiky a energetiky vám můžeme nabídnout řešení výměníků tepla na míru.

Materiálově nevyužitelný plastový odpad se může stát alternativním palivem, známým také jako TAP nebo RDF (Refuse-Derived Fuel). Palivo, které se používá například v cementárnách a pomáhá s likvidací tohoto odpadu, pro které je mechanická recyklace technologicky nemožná.

Pandemie koronaviru způsobila, že se zvýšila denní spotřeba osobních ochranných prostředků, jako jsou roušky, respirátory, ochranné obleky, rukavice nebo návleky na boty. Prudce stoupá nárůst spotřeby plastů na jedno použití.

V zemích s nekontrolovanou politikou odpadového hospodářství vzniká nebezpečí neregulovaného skládkování a otevřeného spalování odpadu, což jsou nejběžnější postupy nakládání s odpady v některých částech světa, například Indie, Střední východ nebo Afrika. Pokud by tedy výrobce energie nahradil tuny fosilních paliv, například uhlí a využil alternativní zdroje odpadu k výrobě energie, bylo by to mimořádně prospěšné pro životní prostředí.

Ušetřilo by to půdní zdroje, vodní zdroje a zajistilo výrazné snížení emisí CO2. V neposlední řadě má palivo z odpadu také ekonomický dopad. Jak se v těchto časech ukazuje, tak příležitosti mohou vyvstat v těžkých chvílích, kdy je nedostatek nebo omezování využívání fosilních paliv.

Nakládání s nerecyklovatelnými plastovými odpady je v centru pozornosti již řadu let. Ale proč tomu tak je? Proč některé firmy hledají pouze řešení v zahraničí? Proč bychom se neměli snažit si to vyřešit sami, tedy v zemi původu, kde odpady vznikají.

Pravdou je, že je to všechno o přístupu a myšlení, samozřejmě je v tom i politika jednotlivých států. Odpovědnost za zdrojové zpracování odpadu by měla nést země, která jej vytváří. Není žádným tajemstvím, že Evropa již dlouho není kapacitně připravena zvládat vysoký objem nerecyklovatelných odpadů, které produkuje.

Výsledkem je, že si zatím jen „dláždíme cestu “ a dáváme zářný příklady, ale žádný zásadní posun v oblasti využívání odpadu jako paliva nenacházíme. Řešením by měla být plná odpovědnost za vlastní odpady.

Nakonec, když nebudeme odpady jen odstraňovat, můžeme účinně uzavírat smyčku nakládání s odpady, musíme posílit národní infrastrukturu, nakládat s těmito odpady jako se zdrojem.

tags: #premena #odpadu #na #zdroje #procesy

Oblíbené příspěvky:

• Zásady programů výchovy v přírodě
• Třídění odpadu v domácnosti
• Návody na kreslení tužkou
• Bakterie a jejich role
• Praktické odpadkové koše pro vaši domácnost