Evropské stavby jsou plné skla, avšak většina plochého skla z demolic končí na skládkách. Recyklace plochého skla by mohla výrazně snížit emise, spotřebu energie i závislost na dovozu surovin.
Evropský průmysl navrhuje motivovat výrobce a investory k udržitelnějším řešením. Výrobky bez alespoň 15 % recyklovaného skla by měly mít nárok jen na poloviční odpočet DPH.
Podle společného stanoviska hraje ploché sklo zásadní roli v přechodu Evropy k cirkulární a nízkouhlíkové ekonomice. Každoročně se na evropský trh dostává přibližně 10 milionů tun plochého skla, z čehož zhruba 80 % směřuje do stavebnictví.
Zatímco recyklace obalového skla funguje v uzavřené smyčce již desítky let, u plochého skla je situace diametrálně odlišná. Zástupci recyklačního průmyslu proto vyzývají evropské instituce a členské státy k zavedení cílených a závazných opatření, která by zásadním způsobem zlepšila cirkularitu plochého skla.
Klíčovou roli v tom mají hrát povinné předběžné audity a selektivní demolice v souladu s revidovaným evropským Protokolem o nakládání se stavebním a demoličním odpadem (2024). Díky nim by mělo být možné včas identifikovat jednotlivé frakce odpadu, zajistit jejich čisté oddělení a uchování kvality materiálu vhodného k opětovnému použití v novém skle.
Čtěte také: Význam recyklace
Environmentální přínosy recyklace plochého skla
Z hlediska environmentálních přínosů je recyklace plochého skla zcela jednoznačně nejvýhodnějším koncovým řešením. Každá tuna recyklátu - takzvaného culletu - ušetří až 1,2 tuny primárních surovin, jako je písek, vápenec či dolomit, a umožní snížit teplotu tavení ve sklářských pecích, čímž se podstatně omezí spotřeba energie a emise CO₂.
Použití jedné tuny culletu (střepový skleněný recyklát) podle výpočtů vede ke snížení emisí oxidu uhličitého až o 318 kilogramů a ušetří přibližně 586 kWh energie.
Jedním z návrhů je úprava DPH tak, aby podporovala nákup výrobků s obsahem recyklátu - konkrétně by se omezil odpočet DPH u výrobků, které nesplňují požadavek minimálně 15% recyklovaného obsahu.
Stejně tak autoři vidí významný potenciál v zelených veřejných zakázkách (Green Public Procurement), které představují až 14 % HDP Evropské unie.
Trasovatelnost a prevence podvodů
Významná část textu se věnuje také tématu trasovatelnosti a prevence podvodů. Autoři varují před rizikem falešného označování panenského materiálu jako recyklovaného, jak se již v minulosti stalo u plastů.
Čtěte také: Znečištění ovzduší: Role recyklace skla
Systém rozšířené odpovědnosti výrobce (EPR)
Zcela zásadní postoj zaujímají signatáři vůči zavádění systému rozšířené odpovědnosti výrobce (EPR) pro ploché sklo. Podle jejich názoru by unijní EPR systém v této oblasti přinesl více škody než užitku - zejména by narušil stávající dobře fungující tržní vztahy a omezil kontrolu recyklačních firem nad tokem materiálu.
Uvádějí příklad Francii, kde zavedení EPR pro stavební produkty vedlo ke komplikacím a zhoršení efektivity celého systému.
Dekarbonizace minerálního průmyslu
Cement, vápno a sklo. Tři hlavní produkty emisně náročného sektoru - tzv. minerálního průmyslu. Jeho dekarbonizace nebude snadná, protože nestačí pouze nahradit fosilní paliva při spalování, velká část emisí vzniká také při chemických reakcích během výroby, zejména u cementu a vápna.
Bez cementu, vápna a skla se společnost neobejde a světová poptávka po těchto produktech bude v následujících letech nejspíše růst.
Následující text představuje různé scénáře dekarbonizace minerálního průmyslu a opírá se o studie průmyslových asociací či konzultačních firem. Nepopisuje jedinou možnou cestu, neboť přesné poměry použitých technologií budou záviset na budoucím vědeckém vývoji, ekonomické situaci i regionálních rozdílech.
Čtěte také: Sklo a životní prostředí: Analýza
Výroba skla a emise CO2
Výroba skla tvoří přibližně 0,3 % světových emisí CO2. U skla je hlavním zdrojem emisí spalování, které produkuje 75-85 % emisí CO2. Zbylých 15-25 % připadá na chemické reakce.
Především jde o reakce spojené se sklářskými surovinami. U skla nelze do budoucna očekávat úspory ve využití či jeho větší substituci. Zároveň představuje důležitý materiál v rámci transformace a dekarbonizace jiných oblastí.
Izolační dvojskla a trojskla v oknech, stejně jako izolující skelná vata pomáhají se snížením tepelných ztrát budov. Sklo je také součástí solárních panelů, kde tvoří významnou část hmotnosti panelu, ale i spotřeby energie, která je k jeho výrobě potřeba.
Možnosti snížení emisí ve sklářství
Podle scénáře od společnosti British Glass by celkové emise snížila nejvíce (zhruba o polovinu) částečná elektrifikace výroby, která by zmenšila podíl jiných paliv. Částečná proto, že menší pece je sice už dnes možné stavět jako plně elektrifikované, ale kromě omezené produkce má jejich konstrukce další výrazné limity (např. v maximální dosažené teplotě).
Nezanedbatelnou roli hrají i náklady na elektřinu, které by u větších provozů byly neúnosné. Teprve v budoucnu - díky novým designům hybridních pecí, které kombinují elektrifikaci a jiné palivo - by se mohl podíl elektřiny na celkové energii potřebné k tavení zvýšit na 20-80 %.
U skla bude důležitý také přechod na vodík, který nahradí zemní plyn jako palivo tam, kde elektrifikace nebude možná.
V EU se už v současnosti recykluje 76 % obalového skla. Stejně tak se už dnes při výrobě přidávají střepy ze sběrného skla, což podstatně redukuje současnou energetickou i emisní náročnost produkce. S výrazně vyšší cirkularitou se proto ve sklářství počítat nedá.
CCS se z ekonomických a technologických důvodů považuje za vhodné řešení pouze pro relativně velké pece, které navíc pracují s nižšími podíly střepů.
Složení skla a tavicí proces
Základem pro výrobu skla je směs surovin, ze kterých se sklo vyrábí. Tato směs se nazývá kmen. Základní surovinou pro výrobu skla jsou sklářské písky s obsahem 60 - 80% oxidu křemičitého. Dalšími základními složkami běžných skel jsou oxid vápenatý, sodný a draselný. Tyto oxidy jsou dodávány do kmene formou nerostných (např. vápenec) nebo chemicky připravených surovin (např. soda).
Určitý podíl vsázky (dávka kmene do tavicího procesu) tvoří drcené odpadní sklo (skleněné střepy). Kromě uvedených sklotvorných surovin se při výrobě skla může používat celá řada pomocných látek se specifickými účinky, např. barviva.
Sklo se taví při teplotě 1450 až 1550ºC, boritokřemičité sklo typu 3.3 při teplotě až 1630ºC a křemenné sklo okolo 2000ºC. Tavicí proces je nutně energeticky náročný.
Základem sklářské výroby a největším energetickým spotřebičem je tavicí agregát. Naprostá převaha skla se taví v kontinuálních tavicích agregátech o výkonu od cca 50 t/den do cca 700 t/den. Prudké ochlazení by znamenalo mechanické znehodnocení výrobku. Proto výrobky ze skla se ochlazují postupně v chladicích pecích.
Spotřeba energie na tavení činí ve velkokapacitních výrobách (především ploché a obalové sklo) až 75% veškeré spotřeby energie, v malotonážních výrobách (tavicí agregáty s kapacitou do 20 t/den je relativně méně významná. Jako průměr pro sklářský průmysl platí, že 60% energie je spotřebováno k tavení.
Český sklářský a bižuterní průmysl používá dva energetické zdroje - zemní plyn a elektrickou energii. Elektřina dominuje v oblasti zpracování, zemní plyn v oblasti tavení. Ale i k tavení se používá v dosti velkém rozsahu elektřina, což je určitou specialitou České republiky. Podíl elektřiny na celkové spotřebě energie činí asi 15 až 20%.
V oblasti tavení a tavicích agregátů nezaostává Česká republika za světovým vývojem, který sleduje snížení exhalací pod přípustné meze a (především u velkých tavicích agregátů) snížení měrné spotřeby energie. Plně se uplatnila tepelná izolace pecí, zlepšila se regenerace tepla a byla instalována zařízení k využití odpadního tepla spalin. Začíná se využívat i nejmodernější technologické zlepšení - náhrada spalovacího vzduchu kyslíkem, která snižuje investiční náklady na tavicí agregát a především výrazně snižuje emise NOX.
Typy skla
I když se sklo taví podle jednoho technologického postupu, může se nakonec dosáhnout úplně odlišného výsledku. Rozlišujeme následující typy skla:
- Křemenné sklo
- Rozpustné (vodní sklo)
- Sodnovápenaté sklo
- Křišťálové sklo (draselnovápenaté sklo)
- Olovnatý křišťál (draselnoolovnaté sklo) a křišťálové sklo
- Boritokřemičité sklo
- Speciální skla
Nízkouhlíkové sklo a jeho využití ve stavebnictví
Výstavba a provoz budov tvoří více než třetinu uhlíkové stopy, přitom prosklené fasády odpovídají za pětinu z tohoto množství. Dopad emisí CO2 lze snížit využitím nově vyvinutých nízkouhlíkových skel.
Přední výrobce stavebního skla Saint-Gobain Glass představil v roce 2022 první řadu nízkouhlíkového skla ORAÉ® s obsahem 64 % recyklované skloviny. Po estetické i funkční stránce je totožné s běžným čirým plaveným sklem, avšak díky využití obnovitelných zdrojů energie a pokročilých technologií snižuje emise CO2 o 42 % ve srovnání se standardním sklem PLANICLEAR®.
Sklo ORAÉ® s minimální produkcí uhlíkové stopy je ověřené prostřednictvím Environmentálního prohlášení o produktu. Získalo také prestižní certifikaci C2C Certified® V4.0, která potvrzuje dodržení přísných standardů udržitelnosti a snížení dopadů na životní prostředí.
Nízkouhlíkové sklo již nachází své uplatnění zejména u větších budov se skleněnými fasádami. Ve Skandinávii je vyhledávané mezi architekty i investory. S rostoucím zájmem o certifikace BREEAM, LEED či národní systémy poptávka po nízkouhlíkových materiálech neustále roste.
Recyklace skla a její přínosy
Ve prospěch využití skla na stavbách ve větším měřítku hovoří, že jde o plně recyklovatelný materiál, který lze až několikanásobně opět použít. Sklo je ideální materiál z pohledu cirkulární ekonomiky. Je v podstatě plně recyklovatelné, přičemž při recyklaci prakticky neztrácí původní vlastnosti.
Skleněné střepy vstupují jako součást vsázky při výrobě skleněných obalů, vláken i plochého skla používaného v oknech či na fasádách. U plochého skla vyráběného v Česku dnes běžně střepy tvoří 30 procent vstupních surovin. V Evropě se některé sklárny dostávají až na 40 či 50 procent.
Recyklované sklo šetří nejen vstupní primární suroviny pro výrobu surového skla, ale také energii, a tím snižuje emise skleníkových plynů. Použitím jedné tuny střepů lze ušetřit 1,2 tuny primární suroviny a snížit emise CO2 o 320 kilogramů. Každé procento využitých skleněných střepů při výrobě znamená úsporu energie až 0,25 procenta. Platí totiž, že čím je podíl střepů ve sklářském kmeni vyšší, tím nižší může být tavicí teplota.
V souvislosti s rostoucím důrazem na celkovou udržitelnost ve stavebnictví se stále více do popředí dostává také recyklace plochého skla použitého v budovách. Ať už jde o okna, či celé skleněné fasády. V Evropě každý rok vznikne jen z plochého skla na pět milionů tun střepů.
Zdroje střepů a jejich využití
Pocházejí ze tří zdrojů. Největší část, zhruba dva miliony tun, tvoří přímo zbytky z výroby plochého skla. To jsou také nejcennější zdroje pro recyklaci, do výroby plochého skla se jich vrací až 80 procent. Produkce plochého skla je velmi citlivá na jakékoliv nežádoucí příměsi ve vsázce.
Druhým často používaným zdrojem recyklovaného skla ve výrobě plochého skla jsou střepy, které vznikly při zpracování už hotového tabulového skla ve výrobních firmách. Zpět do výroby se jich vrací přibližně čtvrtina. Ty tvoří odřezky, střepy z rozbitého skla nebo zbytky vzniklé při dalších technologických úpravách.
Přibližně 1,5 milionu tun plochého skla vznikne v Evropě při likvidaci či rekonstrukcích budov. I z něj se může část uplatnit zpět ve výrobě skleněných tabulí. Většina ho ovšem spolu s dalšími střepy putuje do skláren, které se specializují na produkci obalů či skleněných vláken, které slouží jako materiál pro výrobu tepelné izolace. I ta se nakonec vrací zpět do nových budov, kde se s novým moderním zasklením stará o příjemné vnitřní klima a zároveň šetří energii potřebnou na vytápění či chlazení.
tags: #vzpracovani #skla #emise
Oblíbené příspěvky:
Kontakt
Zelaná Hrebová, z.s.
[email protected]
IČ: 06244655
Paskovská 664/33
Ostrava-Hrabová
72000
Bc. Jana Veclavaková, DiS.
tel. 774 454 466
[email protected]
Jaena Batelk, MBA
tel. 733 595 725
[email protected]