Praktyka spalania odpadów jest, niestety, ciągle popularna w Polsce, zwłaszcza na terenach wiejskich. Mieszkańcy, którzy tak postępują, nie widzą w tym nic złego. Nie zdają sobie jednak sprawy z tego, że produkty spalania są różnorodne, nieprzewidywalne i często? bardzo szkodliwe.

Statystyki dotyczące odpadów komunalnych w Polsce zawsze wykazywały dużą rozbieżność pomiędzy ilościami wytwarzanych i zebranych odpadów. Ta różnica, wynosząca ? wg najnowszych danych Głównego Urzędu Statystycznego (Raport ?Ochrona środowiska 2013?) ? blisko 2,4 mln t (chociaż niektórzy eksperci wskazują dużo większe ilości), to odpady porzucane w środowisku oraz spalane w gospodarstwach domowych.

Szkodliwe substancje w produktach spalania

Szkodliwość spalania odpadów w gospodarstwach domowych ? zarówno w piecach, kotłach centralnego ogrzewania czy kominkach, jak i w przydomowych ogniskach na otwartej przestrzeni ? wynika z trzech głównych przyczyn: proces spalania przebiega w zbyt niskiej temperaturze, czas spalania jest krótki, a cały proces prowadzony jest bez dostatecznej ilości powietrza. Efektem tego są produkty niecałkowicie utlenione oraz szkodliwe substancje o toksycznych właściwościach. Należą do nich m.in. tlenek węgla (CO), czyli tzw. cichy zabójca, będący produktem spalania przy niedoborze powietrza (tlenu), dioksyny, uważane za jedne z najbardziej toksycznych substancji chemicznych, oraz tzw. związki WWA (wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne) o silnych właściwościach rakotwórczych. Produktami spalania są także inne szkodliwe dla zdrowia i środowiska gazy, m.in. tlenki siarki i azotu oraz chlorowodór. W wyniku niecałkowitego spalania odpadów w niskich temperaturach powstaje ponadto duża ilość drobnych pyłów, które są ? z uwagi na bardzo małe wymiary cząstek (rzędu kilku mikronów) ? niezmiernie szkodliwe dla układu oddechowego człowieka. Są one także nośnikami zawartych w odpadach metali ciężkich. Na większości terytorium Polski za zanieczyszczenie powietrza pyłami odpowiada, wbrew pozorom, nie przemysł i energetyka profesjonalna, ale tzw. niska emisja, czyli emisje z pojazdów i domowych palenisk.

Odpady tworzyw sztucznych ? cenny surowiec wtórny

Tworzywa sztuczne stanowią dzisiaj istotny składnik odpadów wytwarzanych w gospodarstwach domowych. W Krajowym planie gospodarki odpadami 2014 (KPGO) zapisano, że ich średnia zawartość w odpadach komunalnych wynosi 12,7% i waha się od 10% na terenach wiejskich do ponad 15% w miastach. Z uwagi na wysoką ? ponad 40 MJ/kg ? wartość energetyczną tworzyw, porównywalną z paliwami ciekłymi i gazowymi, mieszkańcy praktykujący proceder spalania śmieci w swoich domowych piecach sięgają po odpady tworzyw sztucznych. Jest to zjawisko naganne nie tylko z racji skutków zdrowotnych takich praktyk, ale także z uwagi na marnowanie w ten sposób surowców o dużej wartości (które ma miejsce także w przypadku deponowania tworzyw sztucznych na składowiskach). Wartość tę promuje ogłoszona dwa lata temu inicjatywa europejskiej branży tworzyw sztucznych, wzywająca do odejścia do 2020 r. od składowania odpadów tworzyw sztucznych na rzecz ich odzysku.

Po pierwsze: recykling

Odpady tworzyw sztucznych to przede wszystkim wartościowy materiał, który poprzez recykling mechaniczny można ponownie wykorzystać do wyprodukowania nowych wyrobów. Odpowiednio wyselekcjonowane ze strumienia odpadów komunalnych, odpady tworzyw przetwarza się na proszek (przemiał) lub granulat, który następnie trafia do zakładu przetwórstwa tworzyw sztucznych, gdzie jest przerabiany w typowych procesach przetwórstwa (takich jak wtrysk i wytłaczanie).

Przy obecnych możliwościach technologicznych przygotowanie do recyklingu niektórych grup odpadów tworzyw sztucznych (mocno zabrudzonych tworzyw, folii wielowarstwowych itp.) wymagałoby tak dużych nakładów energii i wody, że cały proces okazałby się zbyt kosztowny i uciążliwy dla środowiska. Z tych wysokokalorycznych odpadów można jednak odzyskać zawartą w nich energię, ale musi być to proces prowadzony w specjalistycznych instalacjach, zaprojektowanych do tego celu. Współczesne technologie spalania przemysłowego pozwalają odzyskać maksymalną ilość energii zawartej w tworzywach, a samo spalanie prowadzi się w kontrolowanych warunkach, tak aby do minimum ograniczyć powstawanie niepożądanych produktów spalania. Te warunki to odpowiednio wysoka temperatura (powyżej 1000°C), długi czas przebywania odpadów w obszarze wysokiej temperatury, a także zastosowanie specjalistycznych urządzeń i filtrów, których zadaniem jest skuteczne eliminowanie niebezpiecznych substancji z produktów spalania. Spaliny opuszczające taki profesjonalny piec spełniają najostrzejsze wymogi emisyjne i nie stanowią zagrożenia ani dla zdrowia ludzi, ani dla środowiska.

Nowoczesne technologie

Technologie służące do odzysku zawartej w odpadach energii można podzielić na dwie grupy: współspalanie i spalanie. W technologiach współspalania odpowiednio spreparowane odpady, nazywane paliwem alternatywnym (stałym paliwem wtórnym lub RDF), podawane są do instalacji, w których spala się inne paliwa, np. węgiel. Odpady tworzyw sztucznych są pożądanym składnikiem paliw RDF. Przykładem instalacji do współspalania odpadów są piece do produkcji cementu ? obecnie w Polsce ponad połowę energii cieplnej niezbędnej do zasilania pieców cementowych uzyskuje się ze współspalania odpadów.

Natomiast w technologiach spalania odpady są jedynym paliwem. Proces prowadzi się w kotłach specjalnie zaprojektowanych do spalania odpadów niskokalorycznych (od ok. 8 MJ/kg), a surowcem są zmieszane odpady komunalne, pozbawione wartościowych surowców wtórnych (wyselekcjonowanych wcześniej na potrzeby recyklingu mechanicznego). Zgodnie z wymogami ramowej dyrektywy o odpadach, instalacje do spalania odpadów muszą mieć bardzo wysoką sprawność energetyczną, aby można było w nich odzyskać jak najwięcej energii zawartej w odpadach. W tej kategorii królują duże instalacje do termicznego przekształcania odpadów komunalnych, popularnie nazywane spalarniami ? obecnie jest ich w Europie ponad 450. W większości ulokowane są one nieopodal większych miast, aby z jednej strony miały dostęp do niezbędnej ilości odpadów, a z drugiej ? aby można było efektywnie wykorzystać generowane ciepło do ogrzewania domów i mieszkań.

dr inż. Kazimierz Borkowski, Fundacja PlasticsEurope Polska

Fot. M. Masłowska-Bandosz