Доповідь А. А. Нікуліна в ході семінару «Утилізація енергії з відходів - інноваційні технології» на XXIII Міжнародному Економічному Форумі в місті Криніца Здруй (Республіка Польща).
В даний час в містах проживає більше половини населення планети. Для більшості країн Європейського Союзу цей показник становить близько 70%, і, за оцінками, до 2030 р може досягти 80%. У Росії чисельність міського населення перевищує 72%, а на Північному Заході країни, і в Центральному Федеральному окрузі досягає 90%.
Міста дають 80% всіх викидів в атмосферу і 3/4 загального обсягу забруднень. Всі міста світу щорічно виробляють до 3 млрд. Т твердих відходів, (для порівняння - щорічно в світі виплавляється близько 1,5 млрд т сталі, виробляється приблизно 2 млрд т зерна). При цьому забруднююча вплив великих міст і агломерацій простежується на відстані 50-ти кілометрів від них. Відповідно, вони змінюють природне середовище, формуючи антропогенний ландшафт величезних територій.
У цьому сенсі наше майбутнє залежить від того, чи зможемо ми перетворити міста так, щоб вони стали центрами сталого розвитку і природною частиною екосистеми, а не її антиподом. Цим визначається необхідність переходу на нові стандарти забезпечення розвитку міст, засновані на знаннях, передових сучасних екологічно дружніх технологій.
З середини минулого століття почалися пошуки заходів по боротьбі з антропогенним забрудненням середовища, і пошуку нових підходів до вирішення проблеми утилізації твердих побутових відходів (ТПВ).
Традиційний підхід до проблеми ТПВ орієнтується на зменшення небезпечного впливу на навколишнє середовище шляхом ізоляції звалищ від грунтових вод, очищення викидів сміттєспалювального заводу, перекриття полігонів для вилучення звалищних газів і т. Д. Однак не всі з технологій, застосовуваних у рамках цього підходу - екологічно доброзичливі .
Нетрадиційний погляд на проблему, полягає в тому, що набагато простіше контролювати те, що потрапляє на смітник. ніж те, що потрапляє зі звалища в навколишнє середовище. Основа підходу полягає в тому, що побутові відходи повинні утилізуватися найбільш економічно та екологічно прийнятними способами. Фактично мова йде про управління відходами.
Система управління відходами вибудовується в розвинених країнах вже понад 40 років. У Росії цей процес, можна сказати, тільки починається. Актуальність проблеми та загрози, які вона може викликати, зумовлюють необхідність вироблення заходів її вирішення, пошуку і застосування перспективних підходів для побудови системи комплексного використання цього ресурсу.
Комплексне управління відходами (Integrated Waste Management) починається саме зі зміни погляду на те, чим є побутові відходи. При цьому відходи вже розглядаються фактично як складова частина ресурсної бази економіки. Особливо важливо, що в рамках комплексного управління відходами передбачається, що населений пункт, район або область вибирають підходи до вирішення проблеми використання ТПВ в залежності від своїх специфічних умов, фінансових та інших ресурсів.
- по-перше, має запобігати утворення відходів;
- по-друге, вони, по можливості, повинні використовуватися вдруге;
- по-третє, якщо повторне використання неможливо, необхідний їх рециклінг;
- далі відходи повинні використовуватися для рекуперації енергії;
- і тільки по-п'яте, якщо всі зазначені дії неможливі, відходи відправляються на поховання.
Слід зазначити, що цей підхід дозволив ЄС досить швидко реструктурувати систему управління відходами.
Аналогічна система управління відходами могла б бути запущена і в Росії. Російський потенціал ТПВ, за розрахунками фахівців, це близько 60 млн т на рік. Тільки в московському регіоні ховали близько 6 млн т. Однак подібна схема поки занадто складна в реалізації. По-перше, в країні недостатньо опрацьована законодавча база і недостатня мотивація, по-друге, недостатньо фінансування (хоча ситуація і виправляється в тому числі і за рахунок залучення приватного капіталу), по-третє - для створення системи роздільного збору сміття необхідно бажання громадян сортувати його.
До речі, психологічна складова в цьому питанні дуже важлива. Навіть в «благополучної» Європі цей процес йшов довго і не безболісно. В ЄС існує кілька схем роздільного збору сміття: від складних, до спрощених. Причому не всі і не скрізь працюють ефективно. Як би там не було сортування сміття вкрай незручна для громадян. Грубо кажучи, якщо існує близько 50 видів відходів, в ідеальному випадку нам необхідно буде 50 контейнерів, в які городянам доведеться розкладати сміття. Тобто їм доведеться присвятити цьому не зовсім приємного заняття значну частину свого часу, причому вільного часу. Погодьтеся, не кожен готовий піти на такі жертви.
Звичайно, в нинішніх умовах краще хоч якось сортувати ТПВ, ніж скидати їх в одну купу. Але багато експертів в області екології та управління відходами все частіше віддають пріоритет новим технологіям, які дозволяють використовувати всю масу сміття. Імен не утилізувати, а використовувати цей ресурс, в тому числі і в енергетичних цілях.
При цьому процес реалізації цього напрямку йде в рамках сучасних тенденцій розвитку світової економіки, що зумовлюються переходом постіндустріальних держав в новий технологічний уклад. По суті саме рівень технологічного розвитку зумовлюватиме стан і конкурентоспроможність економіки окремих країн в майбутньому.
Слід зазначити, що, незважаючи на явне відставання в області побудови системи комплексного управління відходами, Росія має позитивні напрацювання в сфері створення інноваційних технологій їх використання в енергетичних цілях. Тут хотілося б привести буквально два приклади.
Це нова і перспективна технологія плазмової переробки ТПВ. Процес перетворення твердих побутових відходів (ТПВ) в енергію і корисні побічні продукти, може бути розбитий на чотири підсистеми: вантажно-розвантажувальні, теплової трансформації або плазмової газифікації, очищення газів і пара і виробництва електроенергії і продуктів переробки. Цей процес вигідно відрізняється від високотемпературного спалювання відходів, оскільки в плазматрон органічні матеріали не горять, т. К. Не вистачає кисню, а перетворюються в газ, що складається головним чином з окису вуглецю, водню та азоту. Цей газ бере участь в реакції, і може бути використаний в самих різних процесах, в тому числі і при виробництві електороенергіі.
Висока температура перетворює неорганічне сировину (грунт, метали, скло, і т. Д.) В осклованих шлак з якого відділяється металева фракція. Таким чином, відходи повністю перетворюються в газ, розплав металів і осклованих шлак. Останній (менше 1% від початкового об'єму сміття) є єдиним потенційним матеріалом, який вимагає поховання.
На жаль, ці та інші технології в більшості своїй носять експериментальний характер. Комерціалізація подібних проектів йде з великими труднощами, причому не тільки в Росії. Практично всі системи переробки ТПВ в енергетичних цілях вимагають значних капітальних витрат і дотацій. Що стосується російських реалій, то слід зазначити і такий фактор, як ресурсна самозабезпеченість країни.
Разом з тим, на закінчення хотілося б відзначити, що в міру розвитку технологій, можливості використання сміття як альтернативного джерела енергії, в практичному плані цілком реальні, а в економічному - рано чи пізно стануть конкурентоспроможними. Головне, що ресурсна база - невичерпна - поява відходів обумовлено процесами урбанізації і майбутнім розвитком людства. Таким чином, можна сказати, що наявність і доступність цього ресурсу не залежить від географії, клімату, кон'юнктури світових енергетичних ринків або коливань курсу долара, на відміну від нафти і газу.