Kraje a obce jsou dnes více než kdy jindy postaveny před problém, jak řešit nakládání s komunálními odpady (KO) a vhodným způsobem vyhovět všem stupňujícím se požadavkům v této oblasti.
Bude MBÚ také v České republice?
Odstraňování odpadů je jednoznačně na posledním místě priorit v odpadovém hospodářství a je omezováno, zejména skládkování.
Česká republika postupně přejímá a zavádí požadavky jednotlivých směrnic EU. Zásadním přijatým právním předpisem v oblasti odpadového hospodářství je nařízení vlády ze dne 4. června 2003 o Plánu odpadového hospodářství ČR (POH ČR). Předpis klade důraz na rozvoj progresivních ekologických opatření (prevence, recyklace, kompostování, mechanicko-biologickou úpravu odpadů apod.), a to v souladu s trendy v EU.
Tlak na řešení KO tedy narůstá a v letošním roce budou jednotlivé kraje schvalovat své vlastní plány odpadového hospodářství s cíli, prioritami a konkrétními způsoby nakládání s odpady na území kraje v příštích 10 letech. V příštím roce budou vlastní POH za stejným účelem schvalovat původci odpadů, tedy i obce. Kraje a obce tedy v současnosti rozhodují o tom, jak budou nakládat se svými odpady a jak naplní závazné cíle.
Technologická novinka
Jednou z perspektivních technologií pro nakládání s KO je mechanicko-biologická úprava odpadů (MBÚ). V prostředí ČR, kde dosud dominují technologie na odstraňování odpadu, je úplnou novinkou a mnohdy vůči ní panuje nedůvěra, způsobená nedostatkem informací, zkušeností s provozem technologie a zřejmě i snahou některých subjektů o diskreditaci těchto technologií. Skutečností je, že v EU dochází k velkému nástupu zavádění MBÚ.
Zejména v Německu, Rakousku a Itálii je v provozu funkčně ověřeno již několik desítek těchto zařízení, které vhodným způsobem zajišťují řešení otázky zbytkového směsného komunálního odpadu (SKO) a stávají se úspěšnou konkurencí vůči spalovnám. Technologie MBÚ jsou stále zdokonalovány a jsou zaváděny limity pro jejich ještě příznivější ekologickou bilanci.
MBÚ samozřejmě nelze chápat jako všelék na řešení problematiky KO. Prioritou při nakládání se vzniklým odpadem je zavést aktivní třídění dobře využitelných složek KO a zapojit maximální podíl občanů do separace. Takto lze získat množství hodnotných surovin, zejména papír, plasty, sklo a z části i bioodpad, k materiálovému využití. I při tomto postupu ovšem zůstane významný podíl zbytkového SKO, obsahující zejména biologicky rozložitelné části. A zde má právě své místo mechanicko-biologická úprava odpadů.
Technologie umožňuje získat ze SKO zbývající část látek pro využití a finální zbytek SKO dokáže redukovat a bezpečně stabilizovat. Vzhledem k dosavadnímu vývoji v MBÚ je dnes k dispozici vícero typů technologií, které se liší zejména způsobem nakládání s odpadem v biologické části, a to buďto aerobním rozkladem (kompostováním), anaerobní fermentací nebo kombinací obou postupů.
MBÚ ovšem vždy tvoří mechanická a biologická část. V první části se za pomoci magnetické separace, různých sít, drtičů a separátorů získávají pro další využití kovy a tzv. lehká frakce (zejména plasty a papír), z níž se vyrábí alternativní palivo např. pro elektrárny a cementárny. Zbývající část prochází speciální úpravou v biologické části, kde se většinou aplikuje aerobní proces obdobný kompostování s tím, že odpad je v důsledku intenzivní fermentace hmotnostně redukován a stabilizován.
Jiný postup zahrnující anaerobní fermentaci je zajímavý tím, že produkuje bioplyn, jenž se využívá k výrobě tepelné a elektrické energie, převážně pro vlastní provoz a snížení nákladů.
Výsledným efektem mechanicko-biologické úpravy odpadů je, že ze 100 % hmotnosti odpadů na vstupu zbývá na výstupu jen 20-35 %. Tyto zbytkové odpady je možno při dodržení příslušných limitů považovat za ekologicky přijatelné, nejsou již hodnoceny jako biodegradabilní a na skládkách je možné je výrazně komprimovat. Stále více se zvažuje možnost použití stabilizovaného odpadu z MBÚ, který splní patřičné požadavky, k rekultivačním účelům např. na skládkách nebo po těžební činnosti.
Při úmyslu realizace MBÚ je třeba vhodně zvážit více okolností, např. různé typy technologií MBÚ a podmínky v dané oblasti. Například u tzv. lehké frakce je vhodné eliminovat obsah PVC, aby se snížil obsah chlóru v alternativním palivu a s tím spojené nežádoucí efekty při jeho spalování. Je třeba také usilovat, a to platí i obecně, o účinnou separaci nebezpečných odpadů u občanů, aby při zpracování zbytkového KO v MBÚ nedošlo k vážnějšímu znečištění vyseparované těžké frakce s následnou nutností jejího uložení na skládku nebezpečného odpadu. Pro certifikované alternativní palivo z lehké frakce je třeba zajistit odbyt, což by nemělo být problematické, neboť dnes je stále více žádanější náhradou primárních paliv.
Porovnání
Při porovnání se spalovnami KO nalezneme řadu zajímavých aspektů, které hovoří pro rozšíření MBÚ rovněž v ČR. Spalovny KO jsou zařízení, která musí být projektována na velkou kapacitu, jsou závislá na velkém množství SKO a vyžadují tak vlastně jeho vytváření. Navíc se jedná o projekty společensky vysoce kontroverzní, ekonomicky rizikové a velmi nákladné (2-2,5 miliardy Kč investic při kapacitě 100 tis. tun/rok), environmentálně méně příznivé a sociálně minimálně přínosné (spalovna zaměstná pouze 35-40 lidí). V roce 2003 pak vydané rozsudky Evropského soudního dvora potvrdily, že spalování komunálního odpadu není jeho energetickým využitím a spalovny komunálních odpadů jsou zařízeními k odstraňování odpadů.
Naproti tomu MBÚ mají několik významných výhod. Zejména jde o jejich flexibilitu - na rozdíl od spalovny, která zásadním způsobem ovlivňuje vývoj odpadového hospodářství oblasti, vhodně projektované MBÚ se dovede přizpůsobit potřebám dané oblasti, množství a složení odpadu a jeho změnám a není konkurentem pro separaci. Jde o víceúčelové zařízení, jehož výstupy mají návaznost na materiálové a energetické využití a na skládkování malého a bezpečného zbytku (navíc potenciálně vhodného i pro rekultivace). V případě změn podmínek v dané oblasti lze MBÚ upravit na kompostárnu a na dotřiďovací linku pro vytříděné odpady. Zařízení může mít zpracovatelskou kapacitu vyhovující skutečným potřebám dané oblasti, v zahraničí se často projektuje v rozmezí 50 000-100 000 tun SKO. MBÚ mohou být i s menší, ale i s větší kapacitou, největší je komplex v Miláně s kapacitou až 600 000 tun.
Významné přednosti
Mezi další významné přednosti patří kratší doba výstavby zařízení MBÚ, než v případě spalovny KO, a především nižší investiční a provozní náklady MBÚ. Podle německých zkušeností má vybudování MBÚ od plánu po uvedení do provozu trvat minimálně 3 roky. Velikost finančního rozdílu je různá a liší se podle konkrétních typů použitých technologií. Uvádí se, že v Německu dosahují průměrné náklady MBÚ asi 90 % nákladů spaloven KO. Zajímavým příkladem je město Drážďany, které v roce 1996 upustilo od zamýšleného projektu spalovny KO a v roce 2000 vybudovalo zařízení MBÚ s kapacitou 85 000 tun zbytkového SKO za náklady ve výši 750 mil. Kč.
Zásadním přínosem MBÚ je umožnění naplnění cílů směrnice EU o skládkování - redukce množství BRKO na skládkách a výrazné snížení produkce skleníkových plynů. MBÚ je schopno zamezit vzniku 120 až 150 m3 metanu, který by jinak mohl vzniknout z jedné tuny zbytkového KO. Předností MBÚ je bezesporu také to, že vzhledem ke svému ekonomicky i ekologicky lepšímu profilu je zařízením přijatelnějším pro veřejnost než spalovny KO.
Zařízení v Evropě
O celkově úspěšném provozu zařízení MBÚ, které zpracovává KO v Miláně a okolí se mohl jeden z autorů článku přesvědčit při jeho návštěvě v roce 2002. Odpad je zpracováván ve dvou etapách. V prvé etapě je odpad síty rozdělen na dvě frakce. Z hrubší, nadsítné frakce, jsou separovány kovy, papír a plasty, z nichž je vyrobeno alternativní palivo. Jemnější frakce prochází postupně dvěma bioreaktory a po ukončení aerobní fermentace je dále prosívána na sítech, aby se odstranily poslední nežádoucí příměsi.
Také v Německu a Rakousku se MBÚ progresivně vyvíjejí a realizují. V Německu např. od 1. března 2001 nabylo účinnosti 30. Spolkové nařízení o ochraně proti imisím, které mimo jiné zpřísnilo požadavky na čištění odpadního vzduchu u zařízení na MBÚ. V případě celkového organického uhlíku (TOC) předepisuje limitní hodnotu v odpadním vzduchu 55 g uhlíku na 1 t zpracovaného odpadu. Starší technologie je nutno přizpůsobit podmínkám tohoto nařízení do 1. 3. 2006.
V Rakousku nabylo od 1. 1. 2004 účinnosti nařízení o skládkách, které zakazuje skládkovat předem neupravený odpad. Stejně tak v Německu bude od 1. 6. 2005 možno ukládat na skládky pouze odpady určitých vlastností, a předem zpracované. Tato situace v současnosti dále podněcuje výstavbu nových zařízení MBÚ, které se stávají konkurenční technologií vůči spalovnám KO. V současnosti je v SRN v provozu již 44 zařízení na MBÚ a zpracovávají stále větší podíl SKO. Předpokládá se, v roce 2005 lze počítat s kapacitou MBÚ v rozsahu 4-6 mil tun.
Příkladem MBÚ v Německu je zařízení na zpracování odpadu Borken, které je v provozu od konce roku 2000. Je zařízeno na maximální výkon 115 000 t ročně, což odpovídá prognóze množství zbytkového odpadu v okrese Borken po roce 2005. Dodané odpady se skladují v \"bunkru\", poté jsou tříděny, rozmělněny a prosévány. Jemná frakce se bezprostředně před biologickým zpracováním homogenizuje - vlhčí a promíchává.
Vyhnívání probíhá ve vyhnívací hale ve 26 tunelech. Hrubá frakce se po odstranění železa rozmělňuje na zrnitost asi 140 mm - vzniká výhřevný materiál, který se lisuje do balíků. Veškerý odpadní vzduch z dodávek, zpracování a překládek odpadu je po zbavení prachu přiváděn do vyhnívacích tunelů. V následujícím dvoustupňovém čištění se z odpadního vzduchu odlučuje amoniak, zapáchající látky a TOC. Výsledek čištění kontrolují v komíně měřicí jednotky kyslíku, metanu a celkového množství uhlíku.
Zajímavý je příklad MBÚ v rakouském Frohnleiten u Dürrnbergu, kde byla v roce 2003 zahájena stavba nejmodernějšího MBÚ zařízení v Rakousku při nákladech 9 mil. euro (cca 300 mil. Kč). Zařízení je projektováno na kapacitu 65 000 t ročně, které má zpracovávat již od 1. ledna 2004 a je tak příkladem malé časové náročnosti na výstavbu MBÚ.
Naplnit cíle zvýšení materiálového využití komunálních odpadů podle cílů POH ČR a omezit ukládání BRKO na skládkách podle směrnice 1999/31/EC vyžaduje aktivní rozvoj třídění u občanů, recyklačních kapacit, kompostáren a zařízení MBÚ. Samozřejmě je i úkolem státu, aby vytvářel v ČR, kde doposud dominovalo odstraňování KO, vhodná opatření a podmínky pro rozvoj těchto postupů a technologií. V této souvislosti stojí za zmínku uvést také to, že Státní fond životního prostředí nově zahrnuje do programu na podporu využití odpadů také finanční podporu zařízení pro MBÚ.
AUTOR: Ing. Eva Tylová
Česká republika postupně přejímá a zavádí požadavky jednotlivých směrnic EU. Zásadním přijatým právním předpisem v oblasti odpadového hospodářství je nařízení vlády ze dne 4. června 2003 o Plánu odpadového hospodářství ČR (POH ČR). Předpis klade důraz na rozvoj progresivních ekologických opatření (prevence, recyklace, kompostování, mechanicko-biologickou úpravu odpadů apod.), a to v souladu s trendy v EU.
Tlak na řešení KO tedy narůstá a v letošním roce budou jednotlivé kraje schvalovat své vlastní plány odpadového hospodářství s cíli, prioritami a konkrétními způsoby nakládání s odpady na území kraje v příštích 10 letech. V příštím roce budou vlastní POH za stejným účelem schvalovat původci odpadů, tedy i obce. Kraje a obce tedy v současnosti rozhodují o tom, jak budou nakládat se svými odpady a jak naplní závazné cíle.
Technologická novinka
Jednou z perspektivních technologií pro nakládání s KO je mechanicko-biologická úprava odpadů (MBÚ). V prostředí ČR, kde dosud dominují technologie na odstraňování odpadu, je úplnou novinkou a mnohdy vůči ní panuje nedůvěra, způsobená nedostatkem informací, zkušeností s provozem technologie a zřejmě i snahou některých subjektů o diskreditaci těchto technologií. Skutečností je, že v EU dochází k velkému nástupu zavádění MBÚ.
Zejména v Německu, Rakousku a Itálii je v provozu funkčně ověřeno již několik desítek těchto zařízení, které vhodným způsobem zajišťují řešení otázky zbytkového směsného komunálního odpadu (SKO) a stávají se úspěšnou konkurencí vůči spalovnám. Technologie MBÚ jsou stále zdokonalovány a jsou zaváděny limity pro jejich ještě příznivější ekologickou bilanci.
MBÚ samozřejmě nelze chápat jako všelék na řešení problematiky KO. Prioritou při nakládání se vzniklým odpadem je zavést aktivní třídění dobře využitelných složek KO a zapojit maximální podíl občanů do separace. Takto lze získat množství hodnotných surovin, zejména papír, plasty, sklo a z části i bioodpad, k materiálovému využití. I při tomto postupu ovšem zůstane významný podíl zbytkového SKO, obsahující zejména biologicky rozložitelné části. A zde má právě své místo mechanicko-biologická úprava odpadů.
Technologie umožňuje získat ze SKO zbývající část látek pro využití a finální zbytek SKO dokáže redukovat a bezpečně stabilizovat. Vzhledem k dosavadnímu vývoji v MBÚ je dnes k dispozici vícero typů technologií, které se liší zejména způsobem nakládání s odpadem v biologické části, a to buďto aerobním rozkladem (kompostováním), anaerobní fermentací nebo kombinací obou postupů.
MBÚ ovšem vždy tvoří mechanická a biologická část. V první části se za pomoci magnetické separace, různých sít, drtičů a separátorů získávají pro další využití kovy a tzv. lehká frakce (zejména plasty a papír), z níž se vyrábí alternativní palivo např. pro elektrárny a cementárny. Zbývající část prochází speciální úpravou v biologické části, kde se většinou aplikuje aerobní proces obdobný kompostování s tím, že odpad je v důsledku intenzivní fermentace hmotnostně redukován a stabilizován.
Jiný postup zahrnující anaerobní fermentaci je zajímavý tím, že produkuje bioplyn, jenž se využívá k výrobě tepelné a elektrické energie, převážně pro vlastní provoz a snížení nákladů.
Výsledným efektem mechanicko-biologické úpravy odpadů je, že ze 100 % hmotnosti odpadů na vstupu zbývá na výstupu jen 20-35 %. Tyto zbytkové odpady je možno při dodržení příslušných limitů považovat za ekologicky přijatelné, nejsou již hodnoceny jako biodegradabilní a na skládkách je možné je výrazně komprimovat. Stále více se zvažuje možnost použití stabilizovaného odpadu z MBÚ, který splní patřičné požadavky, k rekultivačním účelům např. na skládkách nebo po těžební činnosti.
Při úmyslu realizace MBÚ je třeba vhodně zvážit více okolností, např. různé typy technologií MBÚ a podmínky v dané oblasti. Například u tzv. lehké frakce je vhodné eliminovat obsah PVC, aby se snížil obsah chlóru v alternativním palivu a s tím spojené nežádoucí efekty při jeho spalování. Je třeba také usilovat, a to platí i obecně, o účinnou separaci nebezpečných odpadů u občanů, aby při zpracování zbytkového KO v MBÚ nedošlo k vážnějšímu znečištění vyseparované těžké frakce s následnou nutností jejího uložení na skládku nebezpečného odpadu. Pro certifikované alternativní palivo z lehké frakce je třeba zajistit odbyt, což by nemělo být problematické, neboť dnes je stále více žádanější náhradou primárních paliv.
Porovnání
Při porovnání se spalovnami KO nalezneme řadu zajímavých aspektů, které hovoří pro rozšíření MBÚ rovněž v ČR. Spalovny KO jsou zařízení, která musí být projektována na velkou kapacitu, jsou závislá na velkém množství SKO a vyžadují tak vlastně jeho vytváření. Navíc se jedná o projekty společensky vysoce kontroverzní, ekonomicky rizikové a velmi nákladné (2-2,5 miliardy Kč investic při kapacitě 100 tis. tun/rok), environmentálně méně příznivé a sociálně minimálně přínosné (spalovna zaměstná pouze 35-40 lidí). V roce 2003 pak vydané rozsudky Evropského soudního dvora potvrdily, že spalování komunálního odpadu není jeho energetickým využitím a spalovny komunálních odpadů jsou zařízeními k odstraňování odpadů.
Naproti tomu MBÚ mají několik významných výhod. Zejména jde o jejich flexibilitu - na rozdíl od spalovny, která zásadním způsobem ovlivňuje vývoj odpadového hospodářství oblasti, vhodně projektované MBÚ se dovede přizpůsobit potřebám dané oblasti, množství a složení odpadu a jeho změnám a není konkurentem pro separaci. Jde o víceúčelové zařízení, jehož výstupy mají návaznost na materiálové a energetické využití a na skládkování malého a bezpečného zbytku (navíc potenciálně vhodného i pro rekultivace). V případě změn podmínek v dané oblasti lze MBÚ upravit na kompostárnu a na dotřiďovací linku pro vytříděné odpady. Zařízení může mít zpracovatelskou kapacitu vyhovující skutečným potřebám dané oblasti, v zahraničí se často projektuje v rozmezí 50 000-100 000 tun SKO. MBÚ mohou být i s menší, ale i s větší kapacitou, největší je komplex v Miláně s kapacitou až 600 000 tun.
Významné přednosti
Mezi další významné přednosti patří kratší doba výstavby zařízení MBÚ, než v případě spalovny KO, a především nižší investiční a provozní náklady MBÚ. Podle německých zkušeností má vybudování MBÚ od plánu po uvedení do provozu trvat minimálně 3 roky. Velikost finančního rozdílu je různá a liší se podle konkrétních typů použitých technologií. Uvádí se, že v Německu dosahují průměrné náklady MBÚ asi 90 % nákladů spaloven KO. Zajímavým příkladem je město Drážďany, které v roce 1996 upustilo od zamýšleného projektu spalovny KO a v roce 2000 vybudovalo zařízení MBÚ s kapacitou 85 000 tun zbytkového SKO za náklady ve výši 750 mil. Kč.
Zásadním přínosem MBÚ je umožnění naplnění cílů směrnice EU o skládkování - redukce množství BRKO na skládkách a výrazné snížení produkce skleníkových plynů. MBÚ je schopno zamezit vzniku 120 až 150 m3 metanu, který by jinak mohl vzniknout z jedné tuny zbytkového KO. Předností MBÚ je bezesporu také to, že vzhledem ke svému ekonomicky i ekologicky lepšímu profilu je zařízením přijatelnějším pro veřejnost než spalovny KO.
Zařízení v Evropě
O celkově úspěšném provozu zařízení MBÚ, které zpracovává KO v Miláně a okolí se mohl jeden z autorů článku přesvědčit při jeho návštěvě v roce 2002. Odpad je zpracováván ve dvou etapách. V prvé etapě je odpad síty rozdělen na dvě frakce. Z hrubší, nadsítné frakce, jsou separovány kovy, papír a plasty, z nichž je vyrobeno alternativní palivo. Jemnější frakce prochází postupně dvěma bioreaktory a po ukončení aerobní fermentace je dále prosívána na sítech, aby se odstranily poslední nežádoucí příměsi.
Také v Německu a Rakousku se MBÚ progresivně vyvíjejí a realizují. V Německu např. od 1. března 2001 nabylo účinnosti 30. Spolkové nařízení o ochraně proti imisím, které mimo jiné zpřísnilo požadavky na čištění odpadního vzduchu u zařízení na MBÚ. V případě celkového organického uhlíku (TOC) předepisuje limitní hodnotu v odpadním vzduchu 55 g uhlíku na 1 t zpracovaného odpadu. Starší technologie je nutno přizpůsobit podmínkám tohoto nařízení do 1. 3. 2006.
V Rakousku nabylo od 1. 1. 2004 účinnosti nařízení o skládkách, které zakazuje skládkovat předem neupravený odpad. Stejně tak v Německu bude od 1. 6. 2005 možno ukládat na skládky pouze odpady určitých vlastností, a předem zpracované. Tato situace v současnosti dále podněcuje výstavbu nových zařízení MBÚ, které se stávají konkurenční technologií vůči spalovnám KO. V současnosti je v SRN v provozu již 44 zařízení na MBÚ a zpracovávají stále větší podíl SKO. Předpokládá se, v roce 2005 lze počítat s kapacitou MBÚ v rozsahu 4-6 mil tun.
Příkladem MBÚ v Německu je zařízení na zpracování odpadu Borken, které je v provozu od konce roku 2000. Je zařízeno na maximální výkon 115 000 t ročně, což odpovídá prognóze množství zbytkového odpadu v okrese Borken po roce 2005. Dodané odpady se skladují v \"bunkru\", poté jsou tříděny, rozmělněny a prosévány. Jemná frakce se bezprostředně před biologickým zpracováním homogenizuje - vlhčí a promíchává.
Vyhnívání probíhá ve vyhnívací hale ve 26 tunelech. Hrubá frakce se po odstranění železa rozmělňuje na zrnitost asi 140 mm - vzniká výhřevný materiál, který se lisuje do balíků. Veškerý odpadní vzduch z dodávek, zpracování a překládek odpadu je po zbavení prachu přiváděn do vyhnívacích tunelů. V následujícím dvoustupňovém čištění se z odpadního vzduchu odlučuje amoniak, zapáchající látky a TOC. Výsledek čištění kontrolují v komíně měřicí jednotky kyslíku, metanu a celkového množství uhlíku.
Zajímavý je příklad MBÚ v rakouském Frohnleiten u Dürrnbergu, kde byla v roce 2003 zahájena stavba nejmodernějšího MBÚ zařízení v Rakousku při nákladech 9 mil. euro (cca 300 mil. Kč). Zařízení je projektováno na kapacitu 65 000 t ročně, které má zpracovávat již od 1. ledna 2004 a je tak příkladem malé časové náročnosti na výstavbu MBÚ.
Naplnit cíle zvýšení materiálového využití komunálních odpadů podle cílů POH ČR a omezit ukládání BRKO na skládkách podle směrnice 1999/31/EC vyžaduje aktivní rozvoj třídění u občanů, recyklačních kapacit, kompostáren a zařízení MBÚ. Samozřejmě je i úkolem státu, aby vytvářel v ČR, kde doposud dominovalo odstraňování KO, vhodná opatření a podmínky pro rozvoj těchto postupů a technologií. V této souvislosti stojí za zmínku uvést také to, že Státní fond životního prostředí nově zahrnuje do programu na podporu využití odpadů také finanční podporu zařízení pro MBÚ.
AUTOR: Ing. Eva Tylová
Sdílet článek na sociálních sítích
