Kako da se "pametnije" grejemo? Postrojenja za preradu otpada postaju ključni igrači za održiviju budućnost

Stvaranje otpada je neminovna pojava u svakodnevnom životu i industrijskim procesima. Konzumerizam je doprineo rekordnom povećanju smeća, koje je jedan od najvećih zagađivača na planeti. Zbog toga se deponije vide kao pretnja, ali nauka je dokazala da to ne mora da bude istina. Ako se pametno pristupi otpadu, na primer, kroz energane i postrojenja za rekuperaciju toplote, koristi su višestruke. Građani se mogu ekonomičnije grejati i putovati, kao i uzgajati hranu, jer se pozitivni efekti ovih održivijih praksi odražavaju čak i na poljoprivredu.

Prema nekim procenama, količina otpada će porasti za 70 odsto ili 3,4 milijarde tona do 2050. Mnogi razmišljaju o smeću samo kada treba da ga iznesu iz kuće i odlože ga u najbliži kontejner. Tu briga prestaje. Ne tiče ih se šta se dešava dalje sa njim, a ne slute benefite koje se tu kriju, odnosno da je tu polazna tačka za nastanak brojnih novih obnovljivih izvora energije. Deponije zato mogu imati ključnu ulogu u ostvarivanju takozvane zelene budućnosti. Tehnike „otpad do energije“ rešavaju dva problema: u isto vreme upravljanje otpadom i proizvodnju energije.

Postoje različite vrste deponija u zavisnosti od otpada koje se skladišti. Između ostalog, postoje komunalne deponije, u kojima se odlaže čvrsti komunalni otpad iz domaćinstava, zatim industrijske (na primer, građevinski ili otpad iz fabrika), te deponije bioreaktora (organski otpad) i deponije za opasni otpad, toksine i slično. Većina može biti dragocena sa energetskog aspekta. Biogas koji nastaje na deponijskom prostoru može umnogome poboljšati planetu. Upravo korišćenje te energije iz otpada je praktično lokalno rešenje, jer svaka zajednica može pokrenuti ili podržati projekat u svom okruženju koji će unaprediti energetsku efikasnost.

Hijerarhija upravljanja otpadom

Mnogi energetski stručnjaci ističu hijerarhiju upravljanja otpadom, navodi se na portalu Klima101. To se može predstaviti piramidom na čijem vrhu je - preventiva. Promena navika stanovništva je ključna. Odgovorna upotreba plastike, pametna i planska kupovina kvalitetne odeće umesto takozvane brze mode, ponovna upotreba predmeta, flaša ili plastičnih kutija su neki od koraka. Nakon toga sledi recikliranje.

Pored kvantitativnog upravljanja otpadom i smanjenje upotrebe fosilnih goriva, proizvodnja energije je drugi problem koji se rešava odgovornim tehnikama prerade smeća. Spaljivanje otpada u energanama, što je uveliko praksa u Evropi i svetu, na drugom je mestu u piramidi. Tako se na ekološki održiv način proizvode električna i toplotna energija. U idealnoj situaciji, piše pomenuti sajt, samo nereciklabilan otpad se spaljuje čime se njegova zapremina redukuje u proseku za oko 90 odsto. Zanimljivo je podatak da otpad koji proizvede sedamdeset stanovnika može da omogući grejanje jednom stanovniku, navode.

Srbija je u novembru 2024. godina otvorila prvu energanu u Vinči, a u planu su postrojenja u Kragujevcu i Nišu. To je predviđeno Programom upravljanja otpadom za period od 2021. do 2030. Važno je napomenuti da u susednim zemljama Bosni i Hercegovini i Crnoj Gori nema energana. Naime, vinčansko postrojenje bi trebalo da iskoristi 340.000 tona otpada koji nastane u Beogradu i obezbedi toplotnu energiju za 10 odsto prestoničkih domaćinstava i 5 odsto električne energije.

Na dnu po hijerarhiji je deponovanje. Deponije su u našem regionu, uz sve izazove, i dalje najzastupljenija opcija „sekundarnih sirovina“.

Deponijski gas

U procesu razgradnje smeća na deponijama najviše se oslobađa metan. Otpad je treći najveći izvor ovog opasnog gasa. On doprinosi efektu staklene bašte i negativnim klimatskim promenama, pa je centar mnogih zelenih agendi. Ipak, pravilnim pristupom može se sakupljati u cevi, skladištiti se, spaljivati i koristiti kao značajan izvor čiste energije.

Bio ili deponijski gas nastaje kada se organski otpad, kao što su ostaci hrane i drugi biorazgradivi materijal, zakopa u deponijama i „propadne“ u odsustvu kiseonika (anaerobna digestija). Mikroorganizmi razbijaju organske materije na jednostavnije molekule kao što su ugljen-dioksid, metan i drugi gasovi. Oni se kreću kroz otpadne slojeve depoa. Operateri koji žele da ih uhvate instaliraju sisteme za prikupljanje koji se sastoje od mreže cevi. Prikupljeni biogas se zatim izdvoji i tretira kako bi se uklonile nepoželjne komponente. Biogas koji je samo sagoreo na licu mesta radi toplote može se koristiti nakon jednostavnog tretmana uklanjanja vlage.

Biogas takođe može proći opsežne tretmane za dobijanje skoro čistog metana. Rezultat - obnovljivi prirodni gas ili RNG, koji se može ubrizgati u lokalne gasovode. Može se koristiti za pokretanje automobila i drugih motornih vozila, jer je čistiji i tišu od običnog dizela. (Izvor: Cummis Inc.).

Grejanje domova i kompanija

Tradicionalni pristup otpadu se, pored sagorevanja smeća u energanama, sastoji i od proizvodnje toplotne pare i proizvodnje električne energije parom. Energija iz otpada se može koristiti za napajanje lokalnih toplovodnih mreža.

Kako objašnjava jedan nezavisni britanski stručnjak Andy Yuill, otpad koji se ne može reciklirati, poput industrijskog otpada, zagađene plastike, medicinskog otpada i drugog otpada koji nije bilo moguće smanjiti, ponovo upotrebiti ili reciklirati, može se pretvoriti u električnu energiju u postrojenjima za energiju iz otpada (EfW).

Korišćenje viška toplote iz otpada u toplovodnim mrežama je nedovoljno iskorišćena prednost. Domovi i preduzeća mogu dobiti grejanje i toplu vodu ne iz pojedinačnih gasnih kotlova, već iz zajedničkog, lokalnog sistema – toplovodne mreže. Ovo je odličan način da se niskougljenična toplota isporuči direktno do praga.

Kada se električna energija proizvodi u bilo kojoj elektrani, uključujući i EfW postrojenja, para mora da se hladi, a pritom se stvara velika količina toplote kao nusproizvod. U mnogim tradicionalnim elektranama ta toplota jednostavno odlazi u atmosferu i gubi se – kao kada prokuvate vodu u čajniku, ali pustite da sva para izađe bez ikakve koristi, objašnjava on. Međutim, kako navode, ta toplota može da uhvati i iskoristi, i upravo tu EfW postrojenja donose dodatnu vrednost. S obzirom na to da neprekidno proizvode toplotu, ona postaju idealan izvor za snabdevanje lokalnih toplovodnih mreža.

Uhvaćena toplota se u obliku tople vode transportuje kroz mrežu izolovanih podzemnih cevi direktno do obližnjih domova, preduzeća, bolnica ili drugih zgrada koje su priključene na mrežu, čak i plastenika. Zgrade povezane na ovu mrežu mogu koristiti ovu toplotu za radijatore, podno grejanje i toplu vodu, čime se eliminiše potreba za pojedinačnim kotlovima na fosilna goriva.

Kako objašnjava stručnjak, korišćenje viška toplote iz EfW postrojenja u toplovodnim mrežama donosi višestruke koristi:

• Manje emisije ugljenika: Zamenom hiljada pojedinačnih gasnih kotlova koji sagorevaju fosilna goriva, toplovodne mreže napajane iz EfW postrojenja značajno smanjuju emisije ugljenika iz grejanja. Sprečavanjem nastanka metana na deponijama, EfW ima manji ugljenični otisak od odlaganja otpada.
• Sanitarno zbrinjavanje preostalog otpada: Otpad se mora zbrinuti. EfW to čini na sanitaran način uz najmanji mogući uticaj na životnu sredinu.
• Energetska sigurnost i stabilnost: EfW postrojenja mogu raditi 24 sata dnevno, 7 dana u nedelji, obezbeđujući konstantan i pouzdan izvor toplote koji ne zavisi od uvoza gasa ili promena na globalnom tržištu. Time se lokalno snabdevanje energijom čini sigurnijim i predvidljivijim.

Korišćenje ovako nastale toplotne energije podstiče cirkularnu ekonomiju i doprinosi zaštiti životne sredine kroz smanjeje ugljeničnog otiska i prelazak na čistije i održivije prakse grejanja.

Drugi primeri uključuju rekuperaciju toplote iz procesa pretvaranja otpada u vodonik i otpada u gorivo i iz primena za hvatanje ugljenika putem izmenjivača toplote, navodi heat.vattenfall.co.uk. Štaviše, toplotne pumpe mogu pomoći u podizanju temperature vode za daljinsko grejanje na potrebne temperature koristeći sopstvenu proizvodnju električne energije. Strateškim povezivanjem različitih procesa i tehnologija, preciziraju, postrojenja za preradu otpada postaju ključni igrači u stvaranju integrisanog energetskog pejzaža.

Ekonomska isplativost i regionalni razvoj

Zajednica može osetiti ekonomske pogodnosti kroz niže račune za grejanje i struju, zatim sigurno snabdevanje jer je proizvodnja energije lokalna i ne zavisi od uvoza, a takođe se doprinosi i regionalnom razvoju podsticanjem stvaranja radnih mesta i jačanjem lokalne infrastrukture.

U suštini, istraživanje primene toplote i rekuperacije toplote u postrojenjima za pretvaranje otpada u energiju prevazilazi konvencionalno shvatanje odlaganja otpada. Iako ne bi trebalo zanemariti izazove koji prate sve oblike prerade otpada, to, kako zaključuju, predstavlja strateški potez ka održivijoj, cirkularnoj i ekonomski dinamičnijoj budućnosti, savršeno usklađen sa progresivnim ciljevima koje je postavila Evropska unija u svojoj težnji ka zelenijem i otpornijem energetskom pejzažu.