Шведская мусорная революция и сжигание отходов
Оригинал взят у sidorovich_va в Шведская мусорная революция и сжигание отходов
Каждый швед выбрасывает в год 478 кг мусора (2015) - сообщает шведское предприятие, управляющее отходами (для России я встречал разные оценки, их интервал: 220 - 500 кг).
Рассказывая об опыте обращения с бытовыми отходами в этом скандинавском государстве, многие зачастую выделяют лишь самую яркую сторону - их сжигание с соответствующим производством электроэнергии и тепла. Между тем, это лишь один из способов полезного использования мусора в стране.
В Швеции, как и во всем Европейском Союзе, установлена следующая «Мусорная иерархия»:
•Предупреждение появления отходов (ответственное потребление и т.п.)
•Повторное использование
•Переработка для повторного использование материала
•Прочая переработка (в том числе энергетическое использование)
•Захоронение
То есть сжигание мусора отнюдь не является приоритетным направлением обращения с твердыми бытовыми отходами. Сжигается то, что а) не подлежит повторному использованию и переработке и в) очищено от вредных отходов.
Эффективное обращение с отходами - сложная наука. В Швеции действуют более ста нормативных актов, касающихся «мусорной темы». Ключевыми и основополагающими являются Директивы ЕС 2008/98/EC (Рамочная - Waste Framework Directive) и 2000/76/EC (О сжигании отходов - The Waste Incineration Directive).
Захоронение мусора на свалках, что, увы, является у нас естественной нормой, в Швеции сегодня считается моветоном. Здесь лишь 0,8% бытового мусора свозится на полигоны. Причем захоронение органических бытовых отходов запрещено с 2005 г. Перерабатывается для последующего использования 50,6% бытового мусора (в том числе 15,5% - «биологическая переработка»). Оставшиеся 48,6% - энергетическое использование отходов (waste-to-energy). На следующем рисунке показана эволюция обращения с бытовыми отходами домашних хозяйств. Как мы видим, захоронение отходов на свалках (синий цвет) практически сошло на нет:
Первым этапом цепочки обращения с муниципальными бытовыми отходами является домашняя сортировка. Шведские домохозяйства разделяют газеты, пластик, металл, стекло, электронные приборы, лампочки, батарейки и пищевые отходы. Вредные отходы, такие как химикаты, батарейки, аэрозольные баллончики, люминисцентные лампы и т.п. шведы относят на специальные экологические станции, расположенные в каждом населенном пункте. Выбрасывать их вместе с остальным мусором запрещено. Вывоз мусора осуществляется также раздельно.
Другими словами, задача по первичной сортировке мусора в Швеции возложена на граждан (и других производителей мусора), причем система является строгой, можно сказать, «тоталитарной». Установлены высокие муниципальные тарифы на вывоз мусора. Нарушения сопровождаются суровыми штрафами.
Перейдем к самому «горячему» вопросу - производству энергии из отходов.
Первый мусоросжигательный завод был построен в Швеции еще в 1904 г. Бурное развитии отрасли началось в 70-е годы, сегодня число заводов достигло 32.
Мусоросжигательные заводы - важная составная часть шведской энергетики. Предприятия работают в режиме комбинированной генерации, то есть производя тепло и электроэнергию. С помощью мусора обеспечивается примерно 20% шведского центрального отопления. К слову, центральным отоплением охвачено более 60% шведских домашних хозяйств (сопоставимо с Россией). В последнее десятилетие в целях повышения эффективности использования тепла начали применять режим тригенерации, в рамках которого в летний период на основе тепла централизованно производится холод. Стокгольмская система центрального охлаждения является крупнейшей в мире.
В 2015 на основе отходов в Швеции было произведено 17 тераватт-часов энергии, в том числе 14,7 - тепловой и 2,3 ТВт*ч - электрической. Каждый швед отправил в топку мусоросжигательных предприятий 242 кг отходов, совокупно - 2,3 млн. тонн или, как отмечалось, 48,6% твердых муниципальных бытовых отходов. Кроме того, в энергетических целях было сожжено 3,5 млн. тонн промышленных отходов. Но это еще не все.
Для обеспечения оптимальной загрузки мусоросжигательных предприятий Швеция в 2015 импортировала 1,3 млн. тонн отходов, преимущественно из Норвегии, Великобритании и Ирландии. В вопросах мусорной торговли случались курьезные споры. Норвегия, также имеющая парк мусоросжигательных предприятий, предъявляла претензии по поводу закупок Швецией её отходов и создания, таким образом, дефицита сырья для норвежских заводов.
Как обстоят дела с экологией процесса?
Сжигание мусора даже в шведском варианте, то есть с раздельным сбором, предварительной тщательной сортировкой - не самый чистый процесс. В то же время абсолютно очевидно, что данный метод связан с меньшим загрязнением окружающей среды по сравнению с захоронением на полигонах и соответствующими выбросами метана, отравлением почвы и вод (еще раз подчеркну, что речь идет конкретно о Швеции). В стране установлены жесткие стандарты выбросов для мусоросжигательных заводов, на которых предусмотрены сложные системы фильтрации.
В результате ужесточения требований к качеству выбросов, совершенствования технологий сжигания и контроля за сортировкой отходов, выбросы загрязняющих веществ в последние десятилетия значительно сократились. Например, выбросы в атмосферу тяжелых металлов в мусорном секторе уменьшилось почти на 99 процентов по сравнению с 1985 г. Кроме того, общие выбросы диоксинов в атмосферу от всех мусоросжигательных заводов снизились приблизительно со 100 г до менее одного грамма за тот же период, несмотря на то, что сегодня сжигается в три раза больше отходов, чем в 1985 г.
Состав выхлопа мусорных ТЭЦ в мире зависит как от качества исходного сырья, так и от технологии сжигания. Поэтому данные о выбросах в разных исследованиях сильно разнятся. Например, встретилось: мусоросжигательные заводы в штате Нью-Йорк эмитируют в 14 раз больше ртути на единицу энергии, чем угольные электростанции (NY Department of Conservation, Comments to New York State Public Service Commission in the Matter of the application of Covanta Energy Corporation, August 19, 2011).
В соответствии с исследованием, опубликованным Европейским агентством окружающей среды (European Environment Agency (EEA), Municipal waste management in Sweden, February 2013) углеродный баланс шведской мусорной отрасли отрицателен. То есть производимые в результате сжигания или переработки мусора выбросы вредных веществ в СО2 эквиваленте более чем компенсируются экономией, то есть объемом выбросов, которого удалось избежать в результате соответствующих действий (см. график).
Следует также учесть, что шведская электроэнергетика является практически безуглеродной, а выбросы СО2 на душу населения в Швеции существенно ниже, чем в среднем по ЕС. Поэтому страна может себе позволить сжигать вместо импортируемых углеводородов свой мусор (и немного чужого).
Следует подчеркнуть, что в случае эффективного управления твердыми бытовыми отходами их сжигание не является альтернативой сортировке и переработке! По актуальным (2016) данным Европейского агентства окружающей среды (European Environmental Agency), страны с наивысшим процентом переработки и вторичного использования отходов являются также лидерами по распространению мусоросжигательных предприятий. Напомню, что в Швеции перерабатывается более 50% бытовых отходов.
Может ли шведский опыт являться обоснованием строительства мусоросжигательных заводов в России? Скорее нет, чем да. Слишком отличаются исходные условия. В России отсутствуют традиции и нормативная база в сфере раздельного сбора, сортировки, переработки мусора, без которых завод по сжиганию отходов превращается в генератор отравляющих веществ. Разумеется, в-первую очередь необходимо научно просчитывать сравнительный экологический вред полигон/мусоросжигательный завод. Хотя и без таких расчетов видно, что «оба варианта хуже».
Следует также отметить, что текущие безумные градостроительные практики, когда в условиях избытка земельных ресурсов в стране осуществляется возведение многоэтажных домов-муравейников и искусственное уплотнение населения, приводят к сверх концентрации мусора, в особенности в московском регионе, и безусловно осложняют рациональную организацию обращения с бытовыми отходами. Управление раздельным сбором мусора в перенаселённых жилых массивах, в которых окружающая среда по определению не является благоприятной, является крайне сложной задачей.
Помнится, кто-то из чиновников рассказывал, что в Подмосковье закапывается 20% российского мусора. Это уже здесь, мы с этим (и не этом) живем, и при продолжении нынешних трендов «пространственного развития страны» объемы бытовых (и не только бытовых) отходов в московском регионе будут только возрастать. Впрочем, и без этого роста антропогенная нагрузка давно перешла критическую отметку, радикально исправить её уже невозможно.
Этот пессимизм (а пессимист, как известно, это хорошо информированный оптимист), разумеется, не означает призыва к отказу от всяких действий. Постепенные, поэтапные улучшения нашей тяжелой «мусорной ситуации» возможны. Для этого в первую очередь необходимо внедрять раздельный сбор и переработку мусора. Мусоросжигательный завод в нынешних российских условиях - это такое понятное «simple solution», направленное на уменьшение размеров мусорных гор. Пока не очевидно, является ли это решение эффективным с точки зрения экологии.
Подводя итоги, возвратимся в Швецию. Шведский подход не является идеальным, поскольку идеального решения мусорного вопроса на практике пока не существует. В то же время на сегодняшний день Швеция показывает нам, пожалуй, один из наиболее эффективных и оптимальных способов обращения с твердыми бытовыми отходами, который заслуживает внимательного изучения и творческого применения.
Оригинал
Каждый швед выбрасывает в год 478 кг мусора (2015) - сообщает шведское предприятие, управляющее отходами (для России я встречал разные оценки, их интервал: 220 - 500 кг).
Рассказывая об опыте обращения с бытовыми отходами в этом скандинавском государстве, многие зачастую выделяют лишь самую яркую сторону - их сжигание с соответствующим производством электроэнергии и тепла. Между тем, это лишь один из способов полезного использования мусора в стране.
В Швеции, как и во всем Европейском Союзе, установлена следующая «Мусорная иерархия»:
•Предупреждение появления отходов (ответственное потребление и т.п.)
•Повторное использование
•Переработка для повторного использование материала
•Прочая переработка (в том числе энергетическое использование)
•Захоронение
То есть сжигание мусора отнюдь не является приоритетным направлением обращения с твердыми бытовыми отходами. Сжигается то, что а) не подлежит повторному использованию и переработке и в) очищено от вредных отходов.
Эффективное обращение с отходами - сложная наука. В Швеции действуют более ста нормативных актов, касающихся «мусорной темы». Ключевыми и основополагающими являются Директивы ЕС 2008/98/EC (Рамочная - Waste Framework Directive) и 2000/76/EC (О сжигании отходов - The Waste Incineration Directive).
Захоронение мусора на свалках, что, увы, является у нас естественной нормой, в Швеции сегодня считается моветоном. Здесь лишь 0,8% бытового мусора свозится на полигоны. Причем захоронение органических бытовых отходов запрещено с 2005 г. Перерабатывается для последующего использования 50,6% бытового мусора (в том числе 15,5% - «биологическая переработка»). Оставшиеся 48,6% - энергетическое использование отходов (waste-to-energy). На следующем рисунке показана эволюция обращения с бытовыми отходами домашних хозяйств. Как мы видим, захоронение отходов на свалках (синий цвет) практически сошло на нет:
Первым этапом цепочки обращения с муниципальными бытовыми отходами является домашняя сортировка. Шведские домохозяйства разделяют газеты, пластик, металл, стекло, электронные приборы, лампочки, батарейки и пищевые отходы. Вредные отходы, такие как химикаты, батарейки, аэрозольные баллончики, люминисцентные лампы и т.п. шведы относят на специальные экологические станции, расположенные в каждом населенном пункте. Выбрасывать их вместе с остальным мусором запрещено. Вывоз мусора осуществляется также раздельно.
Другими словами, задача по первичной сортировке мусора в Швеции возложена на граждан (и других производителей мусора), причем система является строгой, можно сказать, «тоталитарной». Установлены высокие муниципальные тарифы на вывоз мусора. Нарушения сопровождаются суровыми штрафами.
Перейдем к самому «горячему» вопросу - производству энергии из отходов.
Первый мусоросжигательный завод был построен в Швеции еще в 1904 г. Бурное развитии отрасли началось в 70-е годы, сегодня число заводов достигло 32.
Мусоросжигательные заводы - важная составная часть шведской энергетики. Предприятия работают в режиме комбинированной генерации, то есть производя тепло и электроэнергию. С помощью мусора обеспечивается примерно 20% шведского центрального отопления. К слову, центральным отоплением охвачено более 60% шведских домашних хозяйств (сопоставимо с Россией). В последнее десятилетие в целях повышения эффективности использования тепла начали применять режим тригенерации, в рамках которого в летний период на основе тепла централизованно производится холод. Стокгольмская система центрального охлаждения является крупнейшей в мире.
В 2015 на основе отходов в Швеции было произведено 17 тераватт-часов энергии, в том числе 14,7 - тепловой и 2,3 ТВт*ч - электрической. Каждый швед отправил в топку мусоросжигательных предприятий 242 кг отходов, совокупно - 2,3 млн. тонн или, как отмечалось, 48,6% твердых муниципальных бытовых отходов. Кроме того, в энергетических целях было сожжено 3,5 млн. тонн промышленных отходов. Но это еще не все.
Для обеспечения оптимальной загрузки мусоросжигательных предприятий Швеция в 2015 импортировала 1,3 млн. тонн отходов, преимущественно из Норвегии, Великобритании и Ирландии. В вопросах мусорной торговли случались курьезные споры. Норвегия, также имеющая парк мусоросжигательных предприятий, предъявляла претензии по поводу закупок Швецией её отходов и создания, таким образом, дефицита сырья для норвежских заводов.
Как обстоят дела с экологией процесса?
Сжигание мусора даже в шведском варианте, то есть с раздельным сбором, предварительной тщательной сортировкой - не самый чистый процесс. В то же время абсолютно очевидно, что данный метод связан с меньшим загрязнением окружающей среды по сравнению с захоронением на полигонах и соответствующими выбросами метана, отравлением почвы и вод (еще раз подчеркну, что речь идет конкретно о Швеции). В стране установлены жесткие стандарты выбросов для мусоросжигательных заводов, на которых предусмотрены сложные системы фильтрации.
В результате ужесточения требований к качеству выбросов, совершенствования технологий сжигания и контроля за сортировкой отходов, выбросы загрязняющих веществ в последние десятилетия значительно сократились. Например, выбросы в атмосферу тяжелых металлов в мусорном секторе уменьшилось почти на 99 процентов по сравнению с 1985 г. Кроме того, общие выбросы диоксинов в атмосферу от всех мусоросжигательных заводов снизились приблизительно со 100 г до менее одного грамма за тот же период, несмотря на то, что сегодня сжигается в три раза больше отходов, чем в 1985 г.
Состав выхлопа мусорных ТЭЦ в мире зависит как от качества исходного сырья, так и от технологии сжигания. Поэтому данные о выбросах в разных исследованиях сильно разнятся. Например, встретилось: мусоросжигательные заводы в штате Нью-Йорк эмитируют в 14 раз больше ртути на единицу энергии, чем угольные электростанции (NY Department of Conservation, Comments to New York State Public Service Commission in the Matter of the application of Covanta Energy Corporation, August 19, 2011).
В соответствии с исследованием, опубликованным Европейским агентством окружающей среды (European Environment Agency (EEA), Municipal waste management in Sweden, February 2013) углеродный баланс шведской мусорной отрасли отрицателен. То есть производимые в результате сжигания или переработки мусора выбросы вредных веществ в СО2 эквиваленте более чем компенсируются экономией, то есть объемом выбросов, которого удалось избежать в результате соответствующих действий (см. график).
Следует также учесть, что шведская электроэнергетика является практически безуглеродной, а выбросы СО2 на душу населения в Швеции существенно ниже, чем в среднем по ЕС. Поэтому страна может себе позволить сжигать вместо импортируемых углеводородов свой мусор (и немного чужого).
Следует подчеркнуть, что в случае эффективного управления твердыми бытовыми отходами их сжигание не является альтернативой сортировке и переработке! По актуальным (2016) данным Европейского агентства окружающей среды (European Environmental Agency), страны с наивысшим процентом переработки и вторичного использования отходов являются также лидерами по распространению мусоросжигательных предприятий. Напомню, что в Швеции перерабатывается более 50% бытовых отходов.
Может ли шведский опыт являться обоснованием строительства мусоросжигательных заводов в России? Скорее нет, чем да. Слишком отличаются исходные условия. В России отсутствуют традиции и нормативная база в сфере раздельного сбора, сортировки, переработки мусора, без которых завод по сжиганию отходов превращается в генератор отравляющих веществ. Разумеется, в-первую очередь необходимо научно просчитывать сравнительный экологический вред полигон/мусоросжигательный завод. Хотя и без таких расчетов видно, что «оба варианта хуже».
Следует также отметить, что текущие безумные градостроительные практики, когда в условиях избытка земельных ресурсов в стране осуществляется возведение многоэтажных домов-муравейников и искусственное уплотнение населения, приводят к сверх концентрации мусора, в особенности в московском регионе, и безусловно осложняют рациональную организацию обращения с бытовыми отходами. Управление раздельным сбором мусора в перенаселённых жилых массивах, в которых окружающая среда по определению не является благоприятной, является крайне сложной задачей.
Помнится, кто-то из чиновников рассказывал, что в Подмосковье закапывается 20% российского мусора. Это уже здесь, мы с этим (и не этом) живем, и при продолжении нынешних трендов «пространственного развития страны» объемы бытовых (и не только бытовых) отходов в московском регионе будут только возрастать. Впрочем, и без этого роста антропогенная нагрузка давно перешла критическую отметку, радикально исправить её уже невозможно.
Этот пессимизм (а пессимист, как известно, это хорошо информированный оптимист), разумеется, не означает призыва к отказу от всяких действий. Постепенные, поэтапные улучшения нашей тяжелой «мусорной ситуации» возможны. Для этого в первую очередь необходимо внедрять раздельный сбор и переработку мусора. Мусоросжигательный завод в нынешних российских условиях - это такое понятное «simple solution», направленное на уменьшение размеров мусорных гор. Пока не очевидно, является ли это решение эффективным с точки зрения экологии.
Подводя итоги, возвратимся в Швецию. Шведский подход не является идеальным, поскольку идеального решения мусорного вопроса на практике пока не существует. В то же время на сегодняшний день Швеция показывает нам, пожалуй, один из наиболее эффективных и оптимальных способов обращения с твердыми бытовыми отходами, который заслуживает внимательного изучения и творческого применения.
Оригинал