?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

За мусоросжигание!

Петербургские специалисты подготовили сенсационное исследование, развенчивающее многие мифы о вреде для экологии и убыточности для экономики сжигания отходов. На самом деле мусор - один из главных возобновляемых источников энергии.
Основные методы борьбы с  отходами за последние 100 лет не изменились: захоронение, сжигание и частичная переработка. Цена потребных ресурсов для этой борьбы высока, но более-менее известна. Так, для  захоронения на современном полигоне 5 млн. м3 твердых бытовых отходов (ТБО) – это годовой объем отходов Санкт-Петербурга, необходимо каждый год выводить из пользования 40 Га пригородных земель, что немало по любому счету, и это не считая все время увеличивающихся расстояний и затрат на перевозку отходов. Однако, традиционно, полигонное захоронение так и остается основным методом борьбы с отходами.


МСЗ Шпиттелау в центре Вены с обзорным центром и рестораном на дымовой трубе, обеспечивающий теплом 60 тыс. квартир.

Сколько-нибудь достоверной информации, позволяющей выполнить объективный сравнительный анализ технико-экономических и экологических характеристик трех вышеупомянутых методов борьбы с отходами, нет, поэтому зачастую выбор конкретного метода превращается в политические манипуляции. Свое мнение по данному вопросу обществу в основном навязывают многочисленные «зеленые» организации и их лоббисты во властных структурах, беззастенчиво пользуясь тем, что подавляющее большинство граждан страны имеют весьма слабое представление об экологии.
А вот действительное положение вещей!

Главные загрязнители – не МСЗ
В современном многомиллионном городе основными загрязнителями атмосферы являются теплоэнергетические предприятия и автотранспорт.
В соответствии со статистическими данными по Центральной Европе в воздух выбрасывается около 13,4 млн. т/г токсичных газов. Из них СО – 3,45 млн. т/г, NOх – 2,6 млн. т/г, SO2 – 6,54 млн. т/г, пыли – 0,48 млн. т/г, HCl – 0,3 млн. т/г. Выбросы автотранспорта составляют 7,08 млн. т/год, в том числе СО – 5,25 млн. т/г, NOх – 1,34  млн. т/г и сажи 0,4 млн. т/г.
В то же время на мусоросжигательных заводах (МСЗ) Европы сжигается около 20% ТБО, а их суммарные токсичные выбросы составляют 0,32 млн. т/г, т.е. в 64 раза меньше выбросов предприятий и автотранспорта.

Не так страшны диоксины, как их малюют
Нельзя оставить без внимания «пресловутую» проблему диоксинов. Их влияние на здоровье человека впервые было установлено в период Вьетнамской войны, когда был определен эквивалент токсичности – это сумма массы 210 молекул диоксинов. Нормы за прошедшие 45 лет варьировались от 1 до 0,001 частей от этих 210. Сейчас эквивалент безопасности принят равным 0,1 нг/м3. Пока это принятая норма, но замерить эти величины практически невозможно, особенно если учесть, что диоксины это продукт окисления только галогенорганических соединений, масса которых в ТБО составляет менее 0,1%. Так, многократно проведенные анализы дымовых газов инсинераторов ИН-50 на содержание диоксинов при сжигании ТБО «Химико-аналитическим центром» при ВНИИ им. Д.И. Менделеева, подтвердил их полную безопасность по этому параметру.


Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу (на примере Европы)

ТБО – возобновляемый источник энергии
Как видно из этих данных проблема мусоросжигания ничего общего не имеет с экологией. Трудно объяснить, почему в странах и городах, расположенных часто в одних и тех же климатических условиях, придерживаются диаметрально-противоположных взглядов на сжигание, переработку и компостирование, почему ТБО – постоянно возобновляемый источник энергии, в одних условиях является рентабельным, а в других убыточным.


МСЗ в Осаке, Япония. Фасад оформил Фриденсрайх Хундертвассер - знаменитый австрийский архитектор, оформивший фасад аналогичного сооружения в Вене
Фото


Например, в Париже около 60% потребляемой энергии производится за счет сжигания городских отходов. Примерно такая же картина наблюдается в Гетеборге (Швеция), где эксплуатируется МСЗ производительностью 400 тыс. т/г ТБО. Ежегодно завод вырабатывает 1184 тыс. мВт тепловой энергии и 288 тыс. мВт электричества, что равносильно сбережению 120 тыс. тонн мазута.
В Риихимяки (Финляндия) фирма ЕКОКЕМ построила и эксплуатирует уже более 20 лет МСЗ для уничтожения опасных промышленных отходов производительностью 100 тыс. тонн/год. Более 70 % этих отходов перерабатываются в тепловую энергию, а чистая годовая прибыль составляет 6 млн. евро.
В центре Вены построен МСЗ Шпиттелау с обзорным центром и рестораном на дымовой трубе, обеспечивающий теплом 60 тыс. квартир.

Разноречивые данные
Таких примеров можно привести достаточно много не только в Европе, но и в мире. Однако, в России реально определить экономическую эффективность МСЗ очень сложно из-за весьма сомнительной статистики. По одним данным стоимость сжигания 400 тыс. тонн отходов обходится москвичам 15 млн. долларов, по другим 28 млн. долларов. Исходя из этих цифр, стоимость одной тонны мусора, сжигаемой на МСЗ, составит 1120 рублей и 2100 рублей. Как видим, цифры весьма разноречивые.

Удельные выбросы загрязняющих веществ (г/кг), образующихся при работе автотранспорта, теплоэнергетики, переработке и сжигании отходов

Переработка – не выход
Радует то, что, наконец, стали слышны доводы тех, кто утверждает, что полигонное захоронение отходов со всех точек зрения является крайне сомнительным мероприятием. Однако тут же панацеей от всех мусорных бед назначена всеобщая сортировка и переработка отходов. 
На первый взгляд все просто. Надо изготовить десятки тысяч красивых разноцветных контейнеров, одни заполнить стеклом, вторые макулатурой, третьи – пищевыми отбросами, и дело сделано. Правда, надо построить еще и сотни предприятий для переработки этих отходов, что бы превратить их в качественную продукцию, при этом научив граждан собирать и сортировать отходы как надо. Но ведь эту проблему много лет не могут решить ни в законопослушной Европе, ни Америке.
А так ли все это целесообразно? Проанализируем с экологической точки зрения работу предприятий по переработке двух видов  наиболее массовой продукции: макулатуры и полимеров.

Переработка макулатуры – крайне вредное производство
На производство 1 т бумаги из макулатуры затрачивается 15,2 т воды, выбрасывается в атмосферу 20 кг Сl и SO2 (вследствие применения химикатов NaClO и NaHSO2), затрачивается 0,45 т пара и 0,5 кВт электроэнергии. Учитывая эти данные, подсчитано, что суммарные выбросы, приходящиеся на изготовление 1 т бумаги, составят более 20 кг, или 21 г выбросов на килограмм произведенной макулатуры.
С точки зрения экономики, вероятно, это очень выгодный процесс, но с точки зрения экологии, это запредельные величины, и такие производства должны быть немедленно ликвидированы либо коренным образом модернизированы путем установки мощной системы газоочистки, не уступающей по качеству газоочистке МСЗ.


Остров Одайба, Япония. Был насыпан из переработанного мусора, является Токийским центром развлечений. Белая труба справа - МСЗ.  Японцы утверждают, что на выходе из нее - ноль. Углекислый газ, образующийся в процессе сжигания мусора, продают компании  "Кока-Кола".
Фото


В России годовой объем образования отходов картонно-бумажной упаковки составляет 1,0 – 1,2 млн. тонн, а объем использования макулатуры около 500 тыс. тонн, т.е. при ее переработке в атмосферу выбрасывается более 10 тыс. тонн Cl и SO2. При этом основная масса загрязнителей падает на Санкт-Петербургский КПК, Набережо-Челинский КБК, Ступинский КПК, Майкопскую «Картонопару», Светогорский ЦБК.
В среднем, затраты электрической энергии для переработки отходов полимеров в необходимую продукцию, составляют около 2,15 кВт/кг, что соответствует 17 г выбросов на 1 кг продукции. Приведенные цифры несколько ниже, чем в случае изготовления бумаги и картона из макулатуры, но и они категорически развенчивают миф об экологической «чистоте» переработки таких отходов.

Простой способ избавиться от органики
В настоящее время, для решения «мусорных» проблем Санкт-Петербурга планируется выделить огромные средства, около 60 млрд. рублей. От того, куда и как они будут вложены, будет зависеть эффективность решения этих проблем.
К сожалению, термическим методам утилизации отходов в проекте вообще нет места, хотя более эффективного и совершенного метода утилизации отходов в настоящее время трудно найти. Подтверждением этому служит и то, что в мире эксплуатируются более 2500 МСЗ и среди них заводы наших соседей – Швеции и Финляндии. 
ТБО современного города на 80% состоит из органики и обладают достаточной теплотворностью (6000-8500 кДж/кг), а современные методы сжигания и очистки дымовых газов позволяют выполнять эти процессы эффективно и экологически чисто.
Термическое уничтожение отходов не только позволяет более чем на 90% избавиться от них, но и в разы сократить объемы перевозок зольного остатка на полигоны. Помимо этого коренным образом изменяется технология мусоропереработки, так как полностью исключается ручная работа людей в нечеловеческий условиях на зловонных сортировочных конвейерах.

МСЗ + ТЭЦ = экономичность и эффективность
На наш взгляд, в Санкт-Петербурге наиболее просто в техническом плане построить МСЗ рядом с функционирующей ТЭЦ. В этом случае МСЗ производительностью ~ 200 тыс. т/г может разместиться на площади не более 1,5 Га. Такая схема не только позволит утилизировать «с колес» отходы, но и отдавать, например, Южной ТЭЦ более 80 т/ч пара высоких параметров, что повысит ее производительность на 3-4%. Такое сочетание существующей мощности ТЭЦ и строящегося МСЗ является оптимальным, так как в нем используются энергетические и тепловые сети ТЭЦ и специальное термоутилизационное  и газоочистительное оборудование МСЗ. Стоимость такого комплекса составит ~ 600 млн. руб, т.е. в 100 раз меньше запланированных, а его окупаемость не превысит пяти лет.

А теперь делаем выводы
Все вышеизложенное позволяет сделать следующие выводы:
Во-первых, термическое уничтожение является наиболее простым, экологически безопасным и экономически эффективным методом утилизации как коммунальных, так и органических промотходов, в сравнении с их полигонным захоронением и переработкой.
В-третьих, в силу неразвитости и проблемности организации системы селективного сбора, переработке могут и должны подвергаться отходы только тех предприятий и перевозчиков, которые обеспечивают их поставку и номенклатуру в соответствии с техусловиями перерабатывающих предприятий.
В-третьих, захоронению на спецполигонах подлежат только отходы, законодательно запрещенные к сжиганию и переработке – СОЗ, фреоны, отходы содержащие супертоксиканты более 1% и др.

Кофман Д.И. – главный конструктор ЗАО «Турмалин», к.т.н
Востриков М.М. – генеральный директор ЗАО «Турмалин», к.т.н

Литература
1. Кофман Д.И., Чарнецкий А.Д., Востриков М.М. Как нейтрализовать яд. /Журнал Берг-Коллегия. - № 2. – Февраль 2007 г.
2. Десяткова К.С. Способы переработки макулатуры ТБО. - № 6. – 2007 г.
3. Кофман Д.И., Востриков М.М. Экологические проблемы переработки отходов ТБО. - № 1. – 2009 г.

Comments

( 5 comments — Leave a comment )
Nadezhda Tverdaya
Sep. 27th, 2013 02:34 pm (UTC)
Здравствуйте!
Заинтересовала Ваша статья. А если сравнивать переработку макулатуры и производство бумаги из дерева, насколько я понимаю, экологическая эффективность есть. Знаю про среднестатистические показатели экономии природных ресурсов: 1 т макулатуры = 10 деревьев + 20 000 л воды + 1000 кВт электроэнергии - 1700 кг СО2.
Прокомментируйте, пожалуйста.
С уважением,
Надежда
ecoleaks
Sep. 27th, 2013 04:52 pm (UTC)
Пожалуйста, комментируем...

1. Спрос на древесину устойчив и если не для производства бумаги, то для производства пеллет или щепы или еще чего, но сколько запланировано, столько и вырубят. Так что сколько бы макулатуры ни сдавали - на объемах вырубки это не скажется, расчетная лесосека не уменьшится (та же история с экономией энергии).

2. СО2 вообще ни при чем - деревья средней полосы выделяют СО2 при дыхании и разложении листвы и ствола столько же, сколько поглощают при фотосинтезе. Значит, сохраняй деревья или нет - количество СО2, попадающее в атмосферу, будет одинаковым. Возражение "а еще добавится СО2, образующееся при окислении непереработанной макулатуры" отвергаем, так-как макулатуру можно переработать один раз, а вторичную бумагу, попавшую в мусор, всё равно можно только сжечь - так что СО2 всё равно образуется в тех же объёмах, просто в более долгий срок.

3. Переработка макулатуры также требует воды и энергии, как и выработка бумаги из древесины. На производство 1 т бумаги из макулатуры затрачивается 15,2 т воды, выбрасывается в атмосферу 20 кг Сl, (вследствие применения химикатов NaClO и NaHSO2), затрачивается 0,45 т пара и 5000 кВт электроэнергии. Как мы отметили, так как вырубки не снижаются, эти затраты надо приплюсовать к затратам на переработку древесины.

4.Как ни перерабатывай органику, она всё равно ВСЯ окислится и перейдет в СО2, иные газы и грязную воду.

Edited at 2013-09-27 04:56 pm (UTC)
Nadezhda Tverdaya
Sep. 28th, 2013 02:03 am (UTC)
Спасибо за комментарий.
А сколько затрачивается ресурсов и выбрасывается хлора в атмосферу при производстве бумаги из древесины?
ecoleaks
Sep. 28th, 2013 07:57 am (UTC)
Тут помочь не можем. Возможно, нужную информацию вы найдете в декларациях воздействия на окружающую среду того же Светогорского комбината или других подобных предприятий.
Екатерина Мехнецова
Aug. 13th, 2017 05:59 am (UTC)
ваши ответы не вполне корректны
1. Спрос на древесину устойчив - не означает, что он не изменяется и не может снизиться. Корректно говорить о его низкой ликвидности. Но т.к. он всё же зависит от объема спроса на отдельные статьи использования, устойчивое снижение спроса на отдельные статьи приведет к снижению суммарного спроса (с учётом того, что для многих направлений традиционного применения древисины активно развиваются альтернативные материалы: от пластиковой мебели, до посуды из кукурузы)

2. С чего вы взяли, что бумагу можно переработать 1 раз? Да, у неё не длинный цикл переработки (много от чего зависит), но больше 1-го. Выбросы СО2 складываются из всех выбросов (как собственно даже в статье написано). Вы переводите внимание на выбросы от деревьев и макулатуры, в то время как целью улучшения ситуации с выбросами необходимо стремиться к снижению выбросов от всех составляющих. Вы просто сманипулировали с целью сказать "от переработки ничего не зависит" :)

3. С какой стати, эти затраты надо приплюсовать? Это разные статьи. Если спрос на деревья сохраняется за счёт других целевых использований - при чём тут эффект от экономии за счёт макулатуры?
( 5 comments — Leave a comment )

Latest Month

October 2017
S M T W T F S
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031    

Tags

Powered by LiveJournal.com
Designed by Lilia Ahner