oor seminar - spalionice otpada 2012-13
DESCRIPTION
spalipnice otpadaTRANSCRIPT
-
SVEUILITE U ZAGREBU
FAKULTET ELEKTROTEHNIKE I RAUNARSTVA
OKOLI I ODRIVI RAZVOJ
Spalionice otpada
Ivana Ivkovi, Brigita Vrbanec, Zvonimir apin
Voditelj: Davor Grgi
Zagreb, prosinac, 2012.
-
Sadraj
1. Uvod ..................................................................................................................... 1
2. Tehnologija spalionica otpada .............................................................................. 2
2.1 Najnovija dostignua na podruju izgradnje spalionica ................................. 4
3. Spalionice otpada iz perspektive drutva i ekonomije .......................................... 6
3.1 Drutveni kontekst spalionica otpada ............................................................ 6
3.2 Zagrebaka spalionica .................................................................................. 6
3.3 Split sluaj Cemex ...................................................................................... 8
3.4 Beka spalionica ........................................................................................... 8
3.5 Spalionice otpada u ekonomskom kontekstu ................................................ 9
4. Spalionice otpada iz perspektive zatite okolia ................................................ 12
4.1 Ekoloki nedostaci spalionica otpada .......................................................... 12
4.2 Cementare kao spalionice ........................................................................... 14
4.3 Nove tehnologije spalionica usmjerene na ekologiju ................................... 16
5. Zakljuak ............................................................................................................ 18
Literatura ................................................................................................................... 19
-
1
1. Uvod Otpad je jedan od kljunih ekolokih problema dananjice. Meutim, i razvijena su
drutva relativno kasno prepoznala otpad kao problem. Otpad je i direktna posljedica
ukupnosti djelovanja u drutvu te je koliina nastalog otpada esto pokazatelj
gospodarske snage i razvijenosti odreenog drutva. U nas je u vezi s postupanjem
s otpadom prvi Zakon o otpadu donesen 1995. godine, a aktualni je na snazi od 1.
sijenja 2005. godine. Zakon je popraen i s nekoliko podzakonskih propisa, a
obvezuje nas i Baselska konvencija koju je Republika Hrvatska potpisala, a
primjenjuje se od 2000. godine. U listopadu 2005. godine Sabor Republike Hrvatske
prihvatio je Strategiju gospodarenja otpadom temeljem Zakona o otpadu.1
Otpad prije odlaganja na odlagalite treba obraditi. Obrada otpada podrazumijeva
iskoritavanje vrijednih svojstava otpada u materijalne i energijske svrhe, spaljivanje
koliine i volumena otpada i djelomino ili potpuno uklanjanje njegovih opasnih
svojstava. Postoje mehanike, fizikalno kemijske, bioloke, termike i kombinirane
obrade otpada koje su prikladne za svaku pojedinu vrstu otpada. Obradom otpada se
smanjuje potreba za novim odlagalitima i izbjegavaju se opasnosti koje nastaju pri
odlaganju otpada. Obrada otpada je postupni prijelaz prema bezdeponijskom
konceptu, planirati obradu otpada opravdano je samo za onu vrstu otpada koja nije
mogla biti reciklirana.
Termika obrada otpada je djelotvoran ali relativno skup nain obrade komunalnog
otpada. Postotak termike obrade u ukupnoj obradi komunalnog otpada raste u
razvijenim zemljama i nerijetko se njome zbrine odnosno obradi do 50 % ukupne
koliine komunalnog otpada. Izgraeno je oko 3000 ureaja za spaljivanje otpada, od
ega vie od polovice u Japanu, zbog velike koliine otpada i nedostatka prostora za
odlaganje. U Europi ima vie od 600 ureaja.
Spaljivanje predstavlja fiziko-kemijski oksidacijski proces pri kojem se oslobaa
energija, a potreban kisik se uzima iz zraka. Duik i ostali plinovi koji se nalaze u
zraku kemijski ne reagiraju s gorivom komponentom iz otpada. Sudionici u procesu
sagorijevanja su gorive komponente iz otpada i zrak, a produkti sagorijevanja su
dimni plinovi i pepeo.2
1 Zbrinjavanje otpada u RH hrcak.srce.hr/file/7470
2 http://www.gfv.unizg.hr/modules/m_gfv/zavrsni_diplomski_radovi/strahija_petra.pdf
-
2
2. Tehnologija spalionica otpada
Kvalitetno zbrinjavanje otpada je u dananjem svijetu veliki izazov pogotovo uz
striktne zahtjeve koje namee zatita okolia. Upravo zato izgradnja spalionica je
ininjerski zahtjevan i izazovan posao. Prva spalionica je izgraena 1885. godine u
SAD-u, a 1905. godine izgraeno je prvo postrojenje za spaljivanje gradskoga smea
na Hrvatskom tlu. U gradu Rijeci to se postrojenje koristilo za spaljivanje komunalnog
otpada i proizvodnju energije (pare) za pogon pumpe za snabdijevanje gradske pitke
vode. Otada se puno toga promijenilo u tehnologiji izgradnje spalionica.
Kontrolna soba moderne spalionice otpada
Spaljivanje otpada spada u termiku obradu ubrzanu kemijskofizikalnu razgradnju
pod djelovanjem topline i to uz rekuperaciju energije (proizvodnja toplinske i
elektrine energije) te bez rekuperacije energije (spalionice, incineratori).
Kod spaljivanja otpada postoji nuspojava koju nikako ne smijemo zanemariti, a to je
emisija tetnih tvari. Tipini tetni sastojci koji se emitiraju iz procesa izgaranja
komunalna otpada putem dimnih plinova jesu: estice, SO2,HCl, HF, CO, NOx, pare
Hg, Ni, As, Pb, Cr, Cu, Mn. Kako bi se umanjio negativan uinak ovih sastojaka na
okoli i ljudsko zdravlje, danas sve modernije spalionice otpada imaju ureaje za
proiavanje izlaznih dimnih plinova.
Prema konstrukcijskoj izvedbi loita, spaljivanje moe biti spaljivanje u loitima s
pokretnom reetkom (rotiljem), spaljivanje u fluidiziranome sloju te spaljivanje u
rotacijskoj pei.3
3 http://www.riteh.uniri.hr/zav_katd_sluz/zvd_teh_term_energ/katedra4/Inzenjerstvo_zastite_okolisa/10.pdf
-
3
Spalionica s pokretnom reetkom (moving grate incinerator) je naprednija spalionica
u kojoj je sagorijevanje puno bre, tako da je koliina spaljenog otpada puno vea, i
do 40 tona otpada na sat. Temperatura u ovakvim spalionicama dosee i do 10000C.
Suhi pepeo se hladi i upotrebljava se za proizvodnju asfalta i betona. esto su
opremljene tehnologijom koja onemoguuje irenje neugodnih mirisa u okolinu.
Spalionice s fluidiziranim loitem (fluidised bed, FBC) su ekoloki najprihvatljivije
spalionice, jer znatno smanjuju proizvodnju tetnih plinova. Otpad se pali na smjesi
napravljenoj od pijeska i minerala dolomita, zatim plinovi u mjehuriima prolaze kroz
pijesak, pa se on ponaa kao fluid i otuda ime. Temperature se kreu od 750 do
1000 stupnjeva. Vrlo su jednostavnog dizajna i lako se odravaju, jedina mana je
jako sporo spaljivanje i do 30% sporije nego u gore navedenim spalionicama za
masovno spaljivanje.
-
4
Spalionice s rotirajuom pei (rotary kiln incinerator), imaju dvije komore: primarnu i
sekundarnu. Primarna sadri nagnuti cilindar sa vatrostalnim materijalom, cilindar
rotira, plamenik se nalazi na kraju cilindra, temperatura ide od 800 do 1200
stupnjeva, druga komora ili sekundarna komora slui za paljenje otpada koji
prethodno nije izgorio, najee su to plinovi i plastika, tu je temperatura malo vea i
ide do 5000 stupnjeva. Ovakve spalionice mogu spaljivati sve vrste otpada.
Nedostatak je to troe puno goriva i proizvode malo termalne energije.
Postoji jo puno tipova spalionica koje su meutim jako specijalizirane za odreeni
otpad. Kao primjer tu su spalionice sa tekuom injekcijom (liquid injection) koje su
specijalizirane za organske otrove te se zato izgrauju pokraj kemijskih postrojenja,
doseu temperaturu od 1000 do 1500 stupnjeva. Spalionice otpadnog plina (waste-
gas flare), koriste se za otpad s vrlo visokom razinom organskih spojeva. Spalionice
s direktnim paljenjem (direct flame incinerator), uinkovite su kod otpada koji sadri
krutine, potrebne su male temperature, nie od 700 stupnjeva.
2.1 Najnovija dostignua na podruju izgradnje spalionica
Plazma spalionice su novi ekoloki trend u zbrinjavanju otpada. Zbog svoje relativno
visoke cijene jo nisu ule u posvemanju primjenu ali zahvaljujui svojim
superiornim karakteristikama one su sigurno jedan od buduih smjerova u kojima se
kree odgovorno gospodarenje otpadom.
Plazma nastaje proputanjem elektrine energije kroz plin pri emu se postiu
temperature od 5 do ak 15 000 C. Postupak najee ukljuuje usitnjavanje
otpada, nakon ega se on u kontejneru unosi u reaktor s plazma bakljama, gdje zbog
visoke temperature dolazi do razlaganja organskih tvari i taljenja onih anorganskih. U
plinovitoj fazi dolazi do snane disocijacije organskih molekula to gotovo u
potpunosti eliminira tetne emisije, a to je glavna prednost plazma postupka.
Anorganske tvari se nakon taljenja vitrificiraju i mogu se odlagati ili koristiti kao
graevni materijal. Plin koji je proizveden termikom obradom otpada, mora
ispunjavati uvjete koji su propisati lokalnim ili dravnim propisima. Glavni sastojci tog
plina su kiseli plinovi, ugljini monoksid, duikov oksid, dioksini i furani. U Europi
standardi za ove spojeve su veoma strogi, pa su tako 2005. godine izdani novi
standardi za spaljivanje neopasnog otpada, gdje su smanjene granine vrijednosti
emisije SO2 s 30 ppm na 3,1 ppm. dok su granine vrijednosti NOx smanjene s 500
ppm na 100 ppm.
U Japanu postoje dva postrojenja koja rade od 2002. godine, postrojenje koje je
otvoreno 2002. godine dnevno obradi 22 tone komunalnog otpada i zamuljenih
otpadnih voda, te drugo postrojenje, na kojem se od 2003. dnevno obrauje 80 tona
-
5
komunalnog otpada i gorivih dijelova starih automobila. Koristi tek pola kapaciteta.
Pogon je kotao 80 milijuna dolara, a nakon obrade otpada parna turbina daje pet
megavata struje, od ega jedan prodaju, a ostatak koriste za vlastite potrebe.
Ova tehnologija omoguava da se ak 99 posto otpada korisno iskoristi i pritom
nema zagaenja, dok jedan posto treba obraditi zbog kontrole zagaenja. Rok
trajanja plazma baklji je est mjeseci, a u reaktoru se koriste najee po dvije, s time
da je za komunalni otpad dovoljna temperatura od 2.700 do 4.300 C. 4
4 http://www.gfv.unizg.hr/modules/m_gfv/zavrsni_diplomski_radovi/strahija_petra.pdf
-
6
3. Spalionice otpada iz perspektive drutva i ekonomije
3.1 Drutveni kontekst spalionica otpada
Spalionice otpada esto budu poprita politikih borbi i izvorita kontroverza. Iako
imaju velik energetski potencijal, graani se redovito bune protiv njihovih izgradnji.
Uzrok tome su najee neugodna iskustva iz prolosti koja stvaraju nepovjerenje
graana. Tome dodatno odmau netransparentno izvedene studije utjecaja na okoli
i estoki prosvijedi zelenih. Rjeavanje ovakvih problema zahtijeva kvalitetnu
edukaciju graana i angaman nezavisnih strunjaka kako bi se proces proveo bez
sukoba interesa. U Hrvatskoj je zadnjih godina u Saboru esto dolazilo pitanje
spalionica otpada i veina se slae da je gradnja istih jedan od stratekih ciljeva
Hrvatske pri pristupu Europskoj Uniji koja zahtijeva kvalitetnije rjeenje zbrinjavanja
otpada. Naalost pokuaji provedbe toga rezultirali su nizom prosvjeda kao to
moemo vidjeti iz primjera Zagreba i Splita. Ali nisu svi primjeri negativni. U svijetu
praksa spaljivanja otpada koji se ne moe reciklirati esto zapravo pridonosi boljitku
drutva i okoline u kojoj se nalazi. Kvalitetno izgraena spalionica ne zagauje toliko
da teti ljudskom zdravlju i moe postati ponos drutva, ak i turistika atrakcija kao
to je sluaj sa jednom smjetenom u samom centru Bea.
3.2 Zagrebaka spalionica
Grad Zagreb ve godinama eka izgradnju nove spalionice otpada. U kolovozu 2002.
izbio je poar u tadanjoj spalionici otpada PUTO. Spalionica je zatvorena, a sav
materijal preostao nakon poara, ukljuujui 250 tona otrovnog i kancerogenog
pepela je spakiran u vree i ostavljen tamo. 2008. godine Zelena akcija je
organizirala prosvjed pred Ministarstvom zatite okolia, prostornog ureenja i
graditeljstva zahtijevajui da se otpad hitno i adekvatno zbrine. Vree su pod
utjecajem vremenskih neprilika poele pucati te su opasni materijali dospjeli u tlo i
vodu. Ministarstvo je uzvratilo kratkim priopenjem u kojem tvrde da je otpad pod
nadzorom. Optueni za izbijanje poara, zbog nemara, su osloboeni, uz
obrazloenje da je poar mogao biti podmetnut iako za to nisu pronaeni nikakvi
dokazi.
Prosvjed pred spalionicom PUTO
-
7
Vree s toksinim pepelom
Poueni neugodnim iskustvom, graani Zagreba ne ele novu spalionicu u svojoj
blizini, no kako odlagalite Prudinec - Jakuevec vie ne moe zadovoljiti njihove
potrebe, nuno je pronai novo rjeenje. Ideja je da se izgradi spalionica otpada koja
bi ujedno proizvodila elektrinu energiju.
Prvotna lokacija nove spalionice trebala je biti na Savici, pokraj HEP-ove toplane,
kako bi se to bolje iskoristila energija koju e proizvoditi. Kasnije je lokacija
promijenjena na Resnik uz proista voda. Proista godinje proizvede oko 100 000
tona mulja koji bi se trebao spaljivati u buduoj spalionici. Kapacitet budue
spalionice iznosi priblino 300 000 tona. Zagreb pak proizvede godinje oko 400 000
tona komunalnog otpada. Problem je u tome to spalionica oito ne moe zadovoljiti
potrebe Grada. Gdje e se onda odlagati preostalih 200 000 tona otpada? Na to
pitanje odgovorni jo uvijek nemaju konkretan odgovor.
Jo jedno pitanje je gdje e se odlagati pepeo iz spalionice. Za to je predviena
lokacija u Dumovekom lugu. Tamo bi se smjestio Centar za gospodarenje otpadom
sa svim potrebnim sadrajima; mehaniko biolokom obradom i fizikalno kemijskom.
Na njoj bi se odlagao i azbest i ostaci spaljenog komunalnog otpada.
Najvei problem koji udruge za zatitu okolia vide je to je cijeli projekt budue
spalionice otpada potpuno netransparentan. Prije dvije godine je napravljena studija
utjecaja na okoli koju se moe dobiti na uvid samo ako ju se ita u Gradskom
poglavarstvu. Takoer nije ni poznata tehnologija koja e se koristiti u buduoj
spalionici. itava studija je napravljena na openitim primjerima slinih spalionica u
svijetu.5
5 http://www.zelena-lista.hr/eko-teme/41-zasto-ne-volimo-spalionice-otpada
-
8
3.3 Split sluaj Cemex
Zahtjev tvornice cementa Cemex da kao pogonsko gorivo koristi stare eljeznike
pragove, i to sve na 50 metara od prvih kua uzburkala je splitsku i katelansku
javnost prole godine. Niz prosvjeda i okruglih stolova organizirano je od rujna 2011.
kada su graani Katela, Solina i Splita upozorili na nedostatke Studije o utjecaju na
okoli za prihvat, privremeno skladitenje i loenje drvnog otpada u tvornicama Sveti
Juraj i Sveti Kajo, koju je izradila tvrtka Cemex.6 Graani su upozoravali na tetne
posljedice za zdravlje koje ukljuuju poveanu smrtnost novoroenadi i ena, te
poveanu hospitalizaciju zbog bubrenih bolesti i spontanih pobaaja u podruju od
sedam kilometara od spalionice. Iako je tvrtka Cemex postavila informativni tand na
splitskoj rivi prosvjednici su reagirali dosta negativno.
Prednosti koje bi donijelo spaljivanje otpada u tvornicama cementa u katelanskom
zaljevu su mnogostruke. Prvenstveno, zbrinjavanje opasnog otpada koji trenutno truli
nepropisno zbrinut na divljim odlagalitima bi svakako bilo ekoloki dobro rjeenje.
Druga korist bi bio profit tvornice koja bi zahvaljujui otpadu imala jeftino gorivo. Ali
takve koristi su ipak zanemarive ako je istina ono to kau prosvjednici, a to je da
filteri na dimnjacima tvornica nisu prilagoeni proiavanju opasnih dioksina i ostalih
toksinih plinova koji se pojavljuju pri spaljivanju.
3.4 Beka spalionica
Beka spalionica komunalnog i neopasnog industrijskog otpada nalazi se u centru
grada u Spittelauu, ujedno je i gradska toplana, a opskrbljuje jednu etvrtinu grada
strujom, grijanjem i toplom vodom. Graevina je u potpunosti prilagoena svim
ekolokim standardima, a istovremeno je lijepa, dopadljiva i izuzetno privlana
turistima.
Ne moe joj se pronai gotovo nijedna zamjerka, a sve je to zasluga bekih gradskih
otaca i umjetnika Friedensreicha Hundertwassera, koji je od 1998. radio na njenom
redizajnu.
Naime, stara je spalionica 1997. do temelja izgorjela u poaru. Odmah nakon poara
pristupilo se obnovi, a dizajn eksterijera povjeren je Friedensreichu Hundertwasseru
koji je kao zaljubljenik u prirodu i kao ekoloki visoko osvijeten ovjek osigurao da
se proiavanje otrovnih plinova u energetskom postrojenju izvede usporedno s
njegovim radovima na obnovi fasade i dimnjaka.
6 http://www.tportal.hr/vijesti/hrvatska/183939/Kastela-U-boj-u-boj-za-zaljev-svoj.html#.UM8BF-Sr54N
-
9
Ujedno je stvorio bajkovitu graevinu viebojne fasade, s terasastim vrtovima,
poumljenim krovovima, neobinim bradatim prozorima, a vizurom grada dominira
tamnoplavi dimnjak sa osvijetljenom zlatnom kupolom. Postignut je idealan spoj
umjetnosti i tehnologije, emu svjedoi i velik broj turista koji svakodnevno obilaze
spalionicu.7
Beka spalionica otpada
3.5 Spalionice otpada u ekonomskom kontekstu
Gospodarenje otpadom je u posljednjih nekoliko godina postalo novi fokus investicija
upravo zbog ekonomske isplativosti dobre prakse zbrinjavanja otpada. Spalionice su
takoer pridonijele tom razvoju. Koristei otpad kao pogonsko gorivo spalionice
mogu raditi kao toplane ili elektrane i time doprinijeti utedi i smanjenju koritenja
fosilnih goriva. Koliko pritom zagauju i kolika je zapravo njihova iskoristivost jo
uvijek ostaju aktualna pitanja pri razvoju novih tehnologija. Ali dokaz isplativosti
spalionica je moda podatak da postoje zemlje koje uvoze smee. Meu njima
prednjai vedska. vedska je prole godine uvezla 850 tisua tona gorivog smea,
a ukupno je spalila 5,5 milijuna tona, a po dostupnim najavama o poveanju broja i
kapaciteta spalionica, pretpostavlja se da e do 2016. uvoziti oko 2 milijuna tona
smea. vedski energetski strunjaci tvrde kako se nove spalionice grade kako bi
koristile smee iz drugih zemalja. Cilj im je u konanici smeem zamijeniti druge vrste
goriva. vedske spalionice osim to su energetski isplativije - iskoritavaju 90 posto
energije smea, mnogo vie nego pri uobiajenoj proizvodnji struje - spalionice
smea iznimno pridonose ouvanju okolia jer koriste otpad s odlagalita na kojima
7 http://www.zamirzine.net/spip.php?article2615
-
10
se stvara golemi dio ukupne emisije staklenikog plina metana. Prema izraunima
spaljivanjem tone smea, 500 kilograma ugljinog dioksida manje se ispusti u
atmosferu nego ako ga se ostavi na odlagalitu.8
I dok neki govore o isplativosti spalionica zbog rjeavanja problema otpada, nabave
jeftinog goriva za toplane, cementare ili elektrane, drugi istiu da nije sve tako dobro
kao to se eli prikazati. Najee primjedbe su upuene upravo na raun spaljivanja
potencijalno korisnih materijala koji bi se mogao ponovno iskoristiti nakon reciklae.
Veina komunalnog otpada se moe reciklirati i to mu daje dodatnu vrijednost u
smislu resursa, koja se spaljivanjem nepovratno gubi.
Struktura komunalnog otpada
Osim toga spalionice, prema kritiarima, ne rjeavaju ni problem zbrinjavanja otpada
jer se spaljivanjem krutog otpada njegova masa umanji za 70% dok 30% i dalje
ostaje u obliku opasnog toksinog pepela.
Nadalje istie se znatna potronja energije tj. goriva za rad spalionice. Ako se
pretpostavi da je potrebno 0.25 metra kubna plina za izgaranje 1 kilograma otpada
(potronja spalionica je od 0.12 do 0.42), a cijena plina 2.2 kune po metru kubnom
onda je potronja jedne takve spalionice ako spali 300 000 tona otpada jednaka 165
milijuna kuna. Dodatni problem je i emisija ugljikovog dioksida koji nije samo
nusprodukt izgaranja plina nego i nusprodukt izgaranja otpada koja se takoer plaa
8 http://www.tportal.hr/vijesti/svijet/228501/svedska-postala-najveci-uvoznik-smeca-u-
EU.html#.UM8BGOSr54O
-
11
ako prekorai dozvoljene vrijednosti. Iz te perspektive, spalionica je ogroman troak
kao to pokazuje primjer spalionice u Detroitu koja je u dugu od vie od milijardu
dolara.9
Alternativa spalionicama je gradnja reciklanih dvorita. Recikliranje daje veliki
doprinos ekonomiji i pomae poveanju znatnog broja zaposlenih. Recikliranje stvara
ili iri posao prikupljanja, procesuiranja, i dovodi obnovljene materijale ponovno na
burzu, kao i kompanijama koje proizvode i distribuiraju proizvode sa ponovno
obnovljenim resursom. Brojne studije pokazuju kako milijuni uloeni u reciklau
zapoljavaju tisue ljudi. Osim toga recikliranje tedi i prirodne resurse. Praksa u
svijetu pokazala je kako je sortiranje i recikliranje otpada daleko isplativija metoda od
odravanja pogona za spaljivanje.10
Iako su uvjerenja obje strane poprilino vrsta, a argumenti nekada proturjeni, jasno
je da je odvajanje, razvrstavanje i recikliranje otpada jedan od najboljih naina
gospodarenja otpadom. Ali nije sav otpad mogue reciklirati i postoji odreena
koliina koju bi nakon reciklae svejedno trebalo negdje odloiti. Tada nastupaju
spalionice otpada. Racionalno koritenje tada vie ne bi bilo upitno jer bi umjesto
ekoloki manje prihvatljivog odlaganja otpada na odlagalitima isti bio jo jednom
iskoriten. Pogotovo ako se spaljivanje odvija u plazma spalionicama koje gotovo
uope nisu tetne za ljudsko zdravlje. Ekonomska korist bi u tom sluaju bila
maksimalna.
9 http://soszagreb.blog.hr/2007/10/1623465352/o-potrosnji-plina-i-troskovima-vezanim-uz-rad-
spalionice.html 10
http://blog.dnevnik.hr/soszagreb/2007/05/1622683441/alternativa-spalionici-otpada.html
-
12
4. Spalionice otpada iz perspektive zatite okolia
Iz prethodnih poglavlja moglo se zakljuiti da iako su spalionice ekonomski isplative
ako se koriste na ispravan nain da jo uvijek postoji dosta velik otpor drutva prema
njihovoj primjeni. Razlog tome je esto upravo ekoloki segment problematike
spalionica. Spalionice koje koriste staru tehnologiju opasne su po zdravlje stanovnika
i okolia u njihovoj blizini zbog ispunih plinova koji se pojavljuju u procesu
spaljivanja otpada i zbog pepela koji preostaje kao nusprodukt spaljivanja.
4.1 Ekoloki nedostaci spalionica otpada
Mnogi su eko aktivisti zagrieni protivnici spalionica i svoje stavove potkrepljuju
primjerima ozbiljnog naruavanja prirodne ravnotee i ljudskog zdravlja od strane
spalionica. Aktivisti takoer rado koriste primjer Bea, ali u kontekstu opasnosti koju
spalionica otpada predstavlja. Be trenutno ima 2 spalionice otpada u gradu:
Spittelau, koja je poznata po tome to slui i kao primjer zagovaraima spaljivanja te
Fltzersteig, koja je samo u rujnu 2004. godine , 12 puta ispustila vie od doputene
razine Sumpor-dioksida. Ta spalionica je do sada imala vie kvarova i poara koji su
uzrokovali velika zagaenja. Do sada nisu raene nikakve studije na temu zdravlja
ljudi koji ive u blizini spalionice, no velike razine tekih metala su zabiljeene na
vou i povru koje je uzgajano u blizini spalionice.
The Spittelau spalionica otpada je renovirana nakon to ju je poar otetio. Lokalno
stanovnitvo se otro protivilo renoviranju spalionici, te su zahtijevali da se u
potpunosti prekine sa spaljivanjem otpada u gradu. Lokalne vlasti su podijelile
opoziciju atraktivnim dizajnom spalionice. Usprkos renovaciji, 4. srpnja 2002. u
spalionici izbija poar te se okolica opet oneiuje.
U sklopu renoviranja postrojenja instalirana je skupa oprema za kontrolu istoe
zraka, no i sve to filteri zaustave zavrava u leteem pepelu i ostatcima iz filtera,
tako da je pepeo iz Spittelaua iznimno toksian (koncentracija dioksina je 2160 ng
TEQ /kg). Toksini ostatci iz filtera se odvoze u stari rudnik soli u Njemakoj, gdje je
lokalno stanovnitvo takoer prosvjedovalo. U tom sluaju odlagalita postaju
vremenske bombe dioksina za lokalne izvore vode.
Ono to aktivisti jasno istiu jest da nijedna od 3 razliite kategorije pepela nije
inertna, upravo suprotno, veina tog otpada je vrlo je opasna po okoli ali i ljudsko
zdravlje. Meu pepelom se moe naii i na razliite otrovne substance poput
dioksina, furana, tekih metala, ive, olova, arsena, kalija, talija, kadmija, kroma,
-
13
berilija itd. A kako se pepeo mora nekako odloiti on postaje izvor opasnosti i za
prirodu i za ljude.
Pepeo iz spalionice, dijelom letei pepeo, vrlo je opasan i treba sa njim rukovati na
posebne naine. U pokuaju da rijee problem odlaganja pepela neke spalionice su
predloile koritenje istog za izgradnju cesta. Takav nain zbrinjavanja tog opasnog
pepela rezultirao je brojnim zdravstvenim problemima stanovnitva.
U Newcastleu, Engleska, pepeo iz Byker spalionice upotrebljavao se za puteve,
parkove pa ak i kolska igralita. Zabrinuti zbog sigurnosti takvog naina
deponiranja pepela, lokalne zajednice su traile nezavisne agencije CAT
(Communities Against Toxics) da ispitaju podruja gdje se pepeo odlae i da se
utvrdi koliine otrova u istom.
Testovi su pokazali opasno visoke razine dioksina, aresena, olova i mnogih drugih
otrova. U daljnjim istraivanjima su im pomogli i Njemaki znanstvenici iz Hamburga,
Ergo Laboratories. Ispitali su uzorke iz 23 razliita podruja irom Newcastlea.
Testovi su pokazali da je koncentracija dioksina bila nevjerovatnih 9500 nanograma
I-TEQ/kg, u usporedbi sa dozvoljenim vrijednostima od 5 nanograma I-TEQ/kg.
Osim pepela koji zagauje tlo i vodu spalionice imaju i problem ispunih plinova.
Prva znanstvena studija koja je pokazala kako uestalost pojave raka ovisi o
prostornoj udaljenosti od spalionice otpada objavljena je 1996. godine (British J.
Cancer). Studija je pokazala da ljudi koji ive u podrujima 7,5 kilometara udaljenima
od spalionice otpada ee obolijevaju od raka plua, eluca, debelog
crijeva... Studija je provedena na velikom uzorku ljudi (vie od 14 milijuna) i ukljuila
je 72 spalionice otpada na podruju Velike Britanije.11
Kao primjer ekolokog osvjetavanja i naputanja opasnih praksi spaljivanja otpada
esto se istie Japan koji je nakon velikog entuzijazma spram spalionica otpada kojih
je tada bilo ak 2000 polagano preao na recikliranje. Razlog tomu bile su
nedvosmislene studije tamonjih znanstvenika koje su potvrdile da osim dioksina,
prilikom spaljivanja otpada nastaju i drugi otrovni aromatski ugljikovodici (primjerice
furani), zatim teki metali (iva, olovo, krom, arsen i berilij), kao i toksini plinovi
poput klorne i fluorne kiseline, duikovi i sumporni oksidi koji osim to vrlo negativno
utjeu na zdravlje ljudi i ivotinja, unitavaju okoli i prirodu.12
11
http://soszagreb.blog.hr/2007/10/1623444001/za-i-protiv-spalionice.html 12
http://www.zamirzine.net/spip.php?article5059
-
14
4.2 Cementare kao spalionice
Jo je gora alternativa spaljivanje otpada u cementarama. U istraivanju koje je za
jednu opinu u Njemakoj proveo neovisni institut za primijenjena ekoloka
istraivanja, ko-Institut, Darmstat, kao jedna od opcija zbrinjavanja otpada
razmatrana je i mogunost njegovog spaljivanja u tvornici cementa. Sukladno
zahtjevima koji se postavljaju pred onoga tko eli otpad zbrinuti na suvremeni nain,
ko-Institut je svoju prosudbu razliitih varijanti zbrinjavanja otpada temeljio na
slijedeim kriterijima:
a. Oslobaanje organskih spojeva u postupku zbrinjavanja
b. Stvaranje novih anorganskih spojeva u postupku zbrinjavanja
c. Ponovno vraanje tekih metala iz otpada u krune tokove tvari
Zakljuci istraivanja osporili su korist od spaljivanja otpada u cementarama po sva
tri kriterija.
Tvornica cementa u slubi spalionice
a. Oslobaanje organskih spojeva (dioksini, furani)
Postupcima zbrinjavanja u kojima se otpad spaljuje (spalionice, tvornice cementa) na
visokim temperaturama, unitavaju se dugoivui organski spojevi u otpadu, ali
pritom nastaju novi (kemijska reakcija poznata pod imenomde-novo-sinteza) kao npr.
-
15
u sluaju dioksina, pa sveukupno moe doi do poveanja koliine dioksina.
Novonastali organski spojevi putem zraka i ljake ponovno dospijevaju u kruni tok
tvari. Do emisija lako hlapljivih organskih spojeva u industriji cementa dolazi na onim
mjestima u procesu proizvodnje gdje zbog niih temperatura ne doe do potpunog
izgaranja organskih spojeva iz otpada. Zbog specifinih uvjeta proizvodnje u
cementnoj industriji, moe se raunati s relativno ogranienim stvaranjem novih
organskih spojeva u odnosu na spalionice, ali je zbog loijeg proiavanja dimnih
plinova u tvornicama cementa emisija organskih spojeva u okoli jednaka onoj iz
spalionica.
b. Stvaranje novih anorganskih spojeva (NOX, SO2)
U svim procesima gorenja dolazi do stvaranja duikovih oksida ija koliina ovisi o
vrsti goriva, nainu i uvjetima izgaranja. Cementna industrija na poseban nain ima
problema sa stvaranjem duikovih oksida. Uvjetovano visokim temperaturama i
vikom zraka potrebnim u procesu proizvodne, stvaraju se i emitiraju velike koliine
NOX koje dospijevaju u atmosferu. Tu dolazi do reakcija u kojima se stvara duina
kiselina. Ona uzrokuje kisele kie, opasna za okoli i zdravlje ljudi. Osim duikovih
oksida, tvornice cementa emitiraju i velike koliine SO2. Izgaranjem otpada, koliine
SO2 se poveavaju. Pritom lako hlapljivi spojevi sumpora u dimnim plinovima izlaze
u atmosferu gdje oksidacijom nastaje sumporna kiselina, takoer uzronik kiselih
kia.
c. Ponovno vraanje tekih metala u kruni tok tvari
Cementna industrija sve vie nastoji dio primarnog goriva (ugljen, teko ulje)
zamijeniti sekundarnim (rabljene gume, staro ulje, plastika) koje sadri daleko vee
koliine tekih metala od primarnog goriva. Proizvodni proces se odvija pri visokim
temperaturama (1450C). Pri tim se temperaturama u nekoj vrsti termike destilacije
teki metali o odvajaju iz sirovina i goriva, da bi se na niim temperaturama
kondenzirali i preli na prainu ali i na sirovinu. Na taj nain dolazi do kontinuiranog
koncentriranja tekih metala u tvz. unutarnjem krunom toku. K tome, koncentracija
tekih metala poveava se dodatno i iz tvz. vanjskog kruga: naime, praina iz filtra
koja sadri teke metale mijea sa sirovinom i ponovno vraa u proces proizvodnje.
Tako poveana koncentracija uvjetuje i sve vee emisije lakohlapljivih tekih metala i
sve veu opasnost od praine, posebno kada praina zbog nestabilnosti u procesu
proizvodnje koje dovode do iskljuenja filtra, dospije u okoli. Ovo posebno vrijedi za
teko hlapljive teke metale (olovo, cink, arsen, krom) koji su pri temperaturi pri kojoj
plinovi prolaze kroz filter (110C) skoro iskljuivo vezani na estice praine.
Lakohlapljive teke metale (ivu, talij, kadmij) postojei filtri teko mogu zadrati
budui da najveim dijelom kroz filtre prou u plinovitom stanju. Zbog gore opisanog
dolazi do koncentriranja tekih metala; emisije talija iznose do 95% koliine unesene
u proces proizvodnje, emisije ive iznose vie od 90%.
-
16
Onaj dio tekih metala koji nije kroz dimnjak dospio u okoli u plinovitom stanju, taloi
se i koncentrira u klinkeru, ili pak dospijeva u gotov proizvod (cement) jer se klinkeru
dodaje praina iz filtra. Tako se preko gotovog proizvoda ove opasni otrovi ponovno
vraaju u kruni tok tvari te postoji opravdana bojazan od zdravstvenih posljedica
(alergeni i kancerogeni uinci) kod onih koji su u direktnom dodiru s cementom kao i
od buduih zagaivanja tla i vode zbog ispiranja tekih metala iz graevinskog
otpada.13
4.3 Nove tehnologije spalionica usmjerene na ekologiju
Zagovornici spalionica s druge strane ne poriu tetnost na koju upozoravaju aktivisti
ali zato jasno daju do znanja da je tehnologija spalionica uznapredovala i da su
primjeri iz prolosti posluili kao dobre lekcije. Spalionice danas nisu tetne koliko su
prije bile. U tom se smislu pozivaju na relevantna znanstvena istraivanja koja
govore kako su emisije toksinih i kancerogenih spojeva iz spalionica male u
usporedbi s drugim izvorima zagaenja, te da su njihovi utjecaji na zdravlje ljudi i
stanje okolia danas mali. Istraivanja govore o tome kako su emisije dioksina iz
spalionica otpada u Irskoj 2000. godine sudjelovale samo s 1% ukupnih emisija
dioksina u Irskoj, odnosno da je veina dioksina nusprodukt spaljivanja otpada u
domainstvima.
Nada se najvie polae u daljnji razvoj takozvane plazma tehnologije koja bi
omoguila jo manje zagaenja. Spalionice otpada koje su ekoloki prihvatljive i ne
utjeu emisijama na zdravlje ljudi i okolia su u razvijenom svijetu esta pojava.
13
http://www.lerotic.de/cementara_spaliona/index.html
-
17
Plazma tehnologija
Ova tehnologija nema emisija dioksina i furtana, a emisije ostalih opasnih tvari su
znatno manje i u okviru propisanih normi ne tetnih za ljudsko zdravlje. Takoer
vaan element ove tehnologije jest znatno smanjena emisija sumporovog dioksida i
ostalih elemenata zaslunih za pojavu kiselih kia.
Nova tehnologija je ekoloki izuzetno prihvatljiva, no njena ekonomska cijena je vrlo
visoka. Zbog toga nije realno za oekivati da e se ovakve spalionice izgraditi i u
zemljama u razvoju ili nerazvijenim zemljama. Nerazvijene zemlje i zemlje u razvoju
vrlo esto su veliki uvoznici otpada te je s time situacija jo tea.
-
18
5. Zakljuak Otpad je direktna posljedica ivota u modernom drutvu. Odnos prema otpadu,
stupanj ekolokog zbrinjavanja te senzibiliziranost javnosti s potrebnom zatite
okolia ukazuju na stupanj razvoja nekog drutva. Mogunosti zbrinjavanja otpada su
mnogostruke. Jedan od tih naina je i termika razgradnja u spalionicama. Spalionice
otpada su relativno novo rjeenje u dugoj povijesti nastojanja da se otpadom
gospodari ne samo ekoloki uinkovito ve i ekonomski isplativo. Od njihove pojave
poetkom devetnaestog stoljea do danas, prijeen je dug put, uinjene su mnoge
pogreke, no nepobitno je da se bez spalionica otpada ne moe. U najnovije vrijeme
osim to koriste za spaljivanje otpada, spalionice sve vie preuzimaju ulogu toplana
ili elektrana. Na taj nain njihova ekonomska opravdanost sve vie dobiva na
znaaju.
U Republici Hrvatskoj praksa spaljivanja otpada tek je u povojima. Javno mnijenje je
nepovoljno, graani su negativno okrenuti prema toj tematici, te ne postoji prava
politika volja da se ovaj problem rijei. No, ulaskom u Europsku Uniju, morat emo
pronai rjeenje koje e zadovoljiti nae graane i stroge direktive Unije u vezi
zbrinjavanja otpada. Idealan nain je, dakako, recikliranje. No, graanska svijest u
naoj zemlji nije ni izbliza dovoljno razvijena. Osim graanske svijesti, veliki problem
predstavlja izostanak infrastrukutre koja bi podrala ovakav nain zbrinjavanja
otpada. Kada bi ovi preduvjeti i postojali, dio otpada se ne moe zbrinuti recikliranje.
Za takav otpad najbolje rjeenje je spalionica otpada. Trenutno se u Republici
Hrvatskoj veina otpada odlae na deponije koji su pretrpani, a mnogi nisu izgraeni
prema standardima zatite okolia. Ovakvo stanje je alarmantno te jo jasnije
ukazuje na potrebu za kvalitetnim spalionicama otpada.
Postoji mnogo vrsta i namjena spalionica. Moderni trendovi ukazuju da je ekoloki
najprihvatljivija vrsta spalionica, spalionica koja koristi plazma postupak. Tim
postupkom unitava se gotovo 99% otpada, a cijeli proces je ekoloki prihvatljiv. Na
alost, ovakve spalionice su danas rijetkost. Razlog je u njihovoj cijeni. Izgradnja
takve spalionice toliko je skupa da si ih mogu priutiti samo najrazvijenije i ekonomski
najsnanije zemlje kako to su Japan, vedska, Francuska i Finska. Sve to nas
navodi na zakljuak da u Republici Hrvatskoj nije mogue izgraditi ovakvu spalionicu.
No, neko rjeenje se mora pronai. Da li emo se opredijeliti za manje zahtjevne, ali i
manje uinkovite spalionice, da li emo se okrenuti izvozu otpada ili emo se
prikloniti podizanju svijesti i izgradnji infrastrukture potrebne za recikliranje, pokazati
e vrijeme. Spalionice ostaju jedan od potencijalnih rjeenja. Kojim god putem krenuli
bez senzibilizacije i osvjetavanja graana, bez ozbiljnije nacionalne kampanje za
zbrinjavanje otpada i ekoloke svijesti, pozitivni rezultati e izostati.
-
19
Literatura
1. Zbrinjavanje otpada u RH hrcak.srce.hr/file/7470
2. http://www.gfv.unizg.hr/modules/m_gfv/zavrsni_diplomski_radovi/strahija_petra
.pdf
3. http://www.riteh.uniri.hr/zav_katd_sluz/zvd_teh_term_energ/katedra4/Inzenjers
tvo_zastite_okolisa/10.pdf
4. http://www.gfv.unizg.hr/modules/m_gfv/zavrsni_diplomski_radovi/strahija_petra
.pdf
5. http://www.zelena-lista.hr/eko-teme/41-zasto-ne-volimo-spalionice-otpada
6. http://www.tportal.hr/vijesti/hrvatska/183939/Kastela-U-boj-u-boj-za-zaljev-
svoj.html#.UM8BF-Sr54N
7. http://www.zamirzine.net/spip.php?article2615
8. http://www.tportal.hr/vijesti/svijet/228501/svedska-postala-najveci-uvoznik-
smeca-u-EU.html#.UM8BGOSr54O
9. http://soszagreb.blog.hr/2007/10/1623465352/o-potrosnji-plina-i-troskovima-
vezanim-uz-rad-spalionice.html
10. http://blog.dnevnik.hr/soszagreb/2007/05/1622683441/alternativa-spalionici-
otpada.html
11. http://soszagreb.blog.hr/2007/10/1623444001/za-i-protiv-spalionice.html
12. http://www.zamirzine.net/spip.php?article5059
13. http://www.lerotic.de/cementara_spaliona/index.html