Podobno co� lepszego?
Wiele ju� wytoczono armat, by spo�ecze�stwo przekona�, �e spalanie odpad�w to metoda przestarza�a i niebezpieczna, �e Europa wycofuje si� z niej. Tymczasem prawda jest zupe�nie inna. Nauka nie stoi w miejscu. Poszukuje si� nowych technologii, udoskonala te obecnie stosowane. Zgodnie z zaleceniami europejskimi od 2006 roku obowi�zuj� bardziej rygorystyczne przepisy odno�nie dopuszczalnej emisji zanieczyszcze� do atmosfery. Wiele zak�ad�w budowanych w latach siedemdziesi�tych, wyposa�onych w skromne instalacje do oczyszczania gaz�w z proces�w spalania, musia�o wi�c zosta� poddanych kosztownej modernizacji. W przypadkach, gdy zmiany okaza�y si� nieop�acalne, podejmowano decyzje o zamkni�ciu spalarni. Tak wi�c ilo�� spalarni w niekt�rych krajach Europy zacz�a male�. Zast�pi�y je nowoczesne zak�ady o du�ej wydajno�ci, liczonej w setkach tysi�cy ton spalanych �mieci w ci�gu roku. Wi�kszo�� tych instalacji oparta jest na sprawdzonej i bezpiecznej technologii rusztowej. Wbrew obiegowym opiniom niekt�rych �rodowisk ekologicznych, spalanie zwi�ksza sw�j udzia� w europejskim rynku unieszkodliwiania odpad�w. Jak wspomnia�em, podj�te zosta�y pr�by zastosowania na skal� przemys�ow� technologii tzw. alternatywnych, opartych na procesach pirolizy, zgazowania i dopalania, w r�nych kombinacjach. Cho� nowe technologie maj� szereg zalet, to jednak s� do�� kosztowne i stwarzaj� tak wiele problem�w technicznych, �e ich upowszechnienie staje si� do�� problematyczne nawet w tak bogatych krajach jak Niemcy czy Francja. Spr�bujmy wi�c przyjrze� si� technologicznym nowinkom. Thermoselect W latach 1997-1998 w Karlsruhe (Niemcy) wybudowano zak�ad o wydajno�ci rocznej 225 tysi�cy ton odpad�w komunalnych, wykorzystuj�cy piroliz�, zgazowanie i wysokotemperaturowe przetapiane pozosta�o�ci poprocesowych. Olbrzymie problemy z uzyskaniem planowanych parametr�w eksploatacyjnych powodowa�y komplikacje z dopuszczeniem instalacji do ruchu ci�g�ego. W tym wypadku proces unieszkodliwiania odpad�w polega na wprowadzeniu �mieci do specjalnej komory i podgrzaniu ich do wysokiej temperatury bez dost�pu powietrza. W tych warunkach odpady ulegaj� rozk�adowi i odgazowaniu. Powstaj�cy w procesie gaz dopalany jest w osobnym urz�dzeniu. W efekcie otrzymywana jest tak�e ograniczona ilo�� pozosta�o�ci sta�ej i p�ynnej. Technologi� t� zastosowano tak�e w Chiba (Japonia), gdzie w 1999 roku uruchomiono zak�ad wyposa�ony w dwie linie o wydajno�ci 50 tysi�cy ton/rok ka�da. Do�wiadczenia japo�skie wykaza�y bardzo nisk� emisj� dioksyn i ma�e zapylenie. Metoda pozwala na prawie ca�kowite przetworzenie odpad�w na gaz oraz odzysk wielu materia��w, mog�cych s�u�y� jako surowce dla innych proces�w przemys�owych. W 2000 roku rozpocz�to przetwarzanie odpad�w przemys�owych, a od 2001 roku recykling tworzyw sztucznych. Obecnie zak�ad zasadniczo zajmuje si� unieszkodliwianiem odpad�w przemys�owych. Aby poprawi� parametry ekonomiczne, zacz�to wykorzystywa� powstaj�cy w procesie gaz dla zasilania hybrydowych system�w energetycznych. Ze wzgl�du na ma�� stabilno�� generowania gaz�w urz�dzenia energetyczne musz� w tym przypadku by� wyposa�ane w dodatkowe uk�ady regulacyjne. Proces okaza� si� bardzo wra�liwy na zmienno�� sk�adu odpad�w i charakteryzuje si� znacznie mniejsz� sprawno�ci� energetyczn� ni� w przypadku konwencjonalnych spalarni rusztowych. Najwi�ksz� barier� jest jednak wysoki koszt budowy instalacji i koszty eksploatacyjne. RATech Technologia ta to kolejna odmiana pirolizy i dopalania gaz�w. Proces zastosowano mi�dzy innymi w Burgau ( Niemcy). Efektem procesu jest du�a ilo�� zanieczyszcze� zawarta w gazie oraz oleju odpadowym, zmuszaj�ca do ich wysokotemperaturowego dopalania. Zak�ad posiada bardzo rozbudowany system oczyszczania gaz�w. Obecnie na �wiecie dzia�a w pe�nej skali 8 zak�ad�w wykorzystuj�cych t� technologi�. Funkcjonuj�cy w Czechach, w Vyskov zak�ad EKOTERMEX wyposa�ony jest w dwie linie spalarniowe, umo�liwiaj�ce przetworzenie w ci�gu roku oko�o 1700 ton odpad�w. Prowadzona modernizacja ma zwi�kszy� jego wydajno�� do 2900 ton odpad�w/rok. Podobnie na pirolitycznym przetwarzaniu odpad�w oparte s� technologie RCP firmy Von Roll oraz DBA, NOELL, PKA, itp. Przyk�adem tej ostatniej mo�e by� zak�ad w Aalen (Niemcy) o wydajno�ci na poziomie 24 tysi�ce ton odpad�w na rok. Na oko�o 60 spalarni niemieckich, dzia�aj�cych w 2001 roku, prototypowe technologie zastosowano z r�nymi problemami w 4. W �rodowiskach specjalist�w kr��y r�wnie� oferta technologii plazmowej. Brak jednak wielkoprzemys�owych instalacji dzia�aj�cych na �wiecie wg tej techniki. Zejd�my jednak na ziemi� i sp�jrzmy na tendencje rozwojowe technik rusztowych - najta�szych i wydaje si� optymalnych w warunkach polskich dla unieszkodliwiania odpad�w komunalnych o walorach paliwowych. Por�wnuj�c nowe pomys�y na unieszkodliwianie odpad�w z konwencjonalnym spalaniem nale�y spojrze� na wady i zalety. Nowe niesie ze sob� teoretycznie mniejsz� ni� w przypadku instalacji konwencjonalnych emisj� zanieczyszcze�, stosunkowo ma�� ilo�� wt�rnego sta�ego odpadu w postaci szklistego, oboj�tnego granulatu, a wi�c mniejsze oddzia�ywanie na �rodowisko. Jednak wyst�puj� tu k�opoty z zagospodarowaniem gaz�w poprocesowych, konieczno�� zastosowania tlenu dla obr�bki odpad�w poprocesowych, wysokie koszty inwestycyjne oraz eksploatacyjne, niska sprawno�� energetyczna. Maj�c na uwadze zalety i wady stosowanych technologii, warunki lokalne, aspekty prawne, ekonomik�, znaczenie dla system�w energetycznych zacz�to my�le� o optymalizacji konwencjonalnej technologii spalania rusztowego odpad�w. Poniewa� obecna technika rusztowa bazuje na rozwi�zaniach z lat 80. i 90. XX wieku, aby mog�a by� konkurencyjna, musi uwzgl�dnia� nowatorskie tendencje techniczne w technologiach alternatywnych. C� wi�c zaproponowano? Ot� ze wzgl�du na wysokie temperatury procesu spalania przewiduje si� zastosowanie nowych materia��w �arowytrzyma�ych oraz odpornych na korozj�. Umo�liwi� one podwy�szenie parametr�w pracy kot��w parowych. Planuje si� wprowadzenie na szerok� skal� ruszt�w ch�odzonych wod�. Zastosowane b�d� nowe metody przetwarzania popio�u paleniskowego. Nowe parametry pracy urz�dze� umo�liwi� wykorzystywanie prostszych instalacji do oczyszczania gaz�w spalinowych. Obni�enie ilo�ci tlenu procesowego poprawi sprawno�� energetyczn�. Przewiduje si� stosowanie, wraz z odpadami, specjalnych dodatk�w eliminuj�cych szkodliwe substancje ju� na pocz�tku procesu, w tym chloru, inicjuj�cego powstawanie najbardziej toksycznych zanieczyszcze�. Ca�kowita automatyzacja proces�w spalania oraz zarz�dzania zak�adem podwy�sz� jeszcze bardziej stopie� bezpiecze�stwa ekologicznego zak�ad�w. Zak�ada si�, �e spalarnie maj� odzyskiwa� energi� - produkowa� pr�d i ciep�o. Ma to by� energia promowana na rynku. Prowadzone badania i analizy udowadniaj�, �e nowoczesne rozwi�zania b�d� w pe�ni konkurencyjne dla metod pirolitycznych. A ich podstawow� zalet� b�dzie znacznie mniejszy koszt eksploatacji, realizacji inwestycji oraz wi�kszy odzysk energii. Do takich instalacji powinni�my si� przymierza�. Odpady o walorach paliwowych powinny by� spalane tylko w odpowiednio zabezpieczonych instalacjach z odzyskiem energii. Nauczmy si� w pe�ni je wykorzystywa�. Sk�adowiska naprawd� s� najgorsz� form� unieszkodliwiania odpad�w, a ich wp�yw na �rodowisko jest wi�kszy ni� nowoczesnego zak�adu przekszta�cania termicznego. Jacek Kaznowski |