Asociația Energia Inteligentă
Avem două vești, una bună și una mai puțin bună. Majoritatea vor, intrinsec, să o afle mai întâi pe cea bună, chiar dacă o pot cere să li se dea mai întâi vestea cea rea. Însă, trebuie să ajungem mai întâi la miezul problemei, pentru a găsi apoi rezolvarea ei.
Provocarea, în acest caz, ne macină de ani de zile. Vorbim despre deșeurile în România și toxicitatea provenită din aceste deșeuri.
Deşeurile nu reprezintă doar o problemă de mediu, ci şi o pierdere economică. În medie, europenii produc 481 de kilograme de deşeuri municipale pe an, arată o analiză a Agenției Europene de Mediu. O parte din ce în ce mai mare a acestei cantităţi este reciclată sau transformată în compost, în timp ce o parte mai mică ajunge la depozitele de deşeuri.
România se află, însă, pe penultimul loc în Uniunea Europeană în ceea ce privește rata de reciclare a deșeurilor, de doar 14%, potrivit unui infografic al Monitorului Social. Doar Malta reciclează un procent mai mic din totalul deșeurilor municipale generate, și anume 6%.
Spre deosebire de România, alte state din regiune reușesc să recicleze în jur de o treime din deșeurile municipale – Polonia 34%, iar Bulgaria și Ungaria 35%. Campioana Uniunii Europene la reciclare este Germania, cu 68% rată de reciclare.
În ultimii ani, cantitatea de deșeuri nereciclate a ajuns la cote fără precedent, România producând 4,58 de milioane tone de deșeuri municipale nereciclate pe an – adică 12500 de tone pe zi, potrivit Ambasadei Sustenabilității în România.
De altfel, întreaga Europă generează cantităţi foarte mari de deşeuri: de alimente şi din grădinărit, deşeuri din construcţii şi demolări, deşeuri miniere, deşeuri industriale, nămol, televizoare vechi, maşini vechi, baterii, pungi de plastic, hârtie, deşeuri sanitare, haine vechi şi mobilă veche… şi lista poate continua.
Cantitatea de deşeuri pe care o generăm este strâns legată de tiparele noastre de consum şi de producţie. Numărul foarte mare de produse care intră pe piaţă reprezintă o altă provocare. Schimbările demografice, precum creşterea numărului de gospodării alcătuite dintr-o singură persoană, afectează, de asemenea, cantitatea de deşeuri pe care le generăm (de exemplu, ambalarea produselor în pachete mai mici).
Spectrul larg de tipuri de deşeuri şi de rute complexe ale tratării deşeurilor (inclusiv cele ilegale) face dificilă obţinerea unei imagini complete a deşeurilor generate şi a locului în care se află acestea. Există date, deşi de calitate variabilă, pentru toate tipurile de deşeuri.
Cât de multe deşeuri generăm?
Centrul de date al UE privind deşeurile compilează datele referitoare la deşeuri la nivel european. Potrivit datelor pentru 2010 referitoare la 29 de ţări europene (adică UE 28 şi Norvegia), aproximativ 60 % din deşeurile generate au fost deşeuri minerale şi sol, în mare parte în urma activităţilor de construcţii şi demolări şi a mineritului. În ceea ce priveşte deşeurile de metale, hârtie şi carton, de lemn, deşeurile de substanţe chimice şi medicale şi deşeurile animale şi vegetale, fiecare tip de deşeuri a avut între 2 % şi 4 % din total.
Aproximativ 10 % din totalul deşeurilor generate în Europa reprezintă ceea ce se numeşte ”deşeuri municipal” – deşeuri generate, în principal, de gospodării şi, în mai mică măsură, de întreprinderile mici şi de clădirile publice, precum şcolile şi spitalele.
În 2012, 481 kg de deşeuri municipale solide au fost generate pe cap de locuitor în cele 33 de ţări membre ale Agenţiei Europene de Mediu (AEM). Există o uşoară tendinţă descrescătoare începând din anul 2007, care poate fi explicată în parte de criza economică ce afectează Europa din 2008.
Avem, așadar, o problemă serioasă. Dar avem și soluții.
Deşeurile ca resursă
Cum ar fi dacă am putea să utilizăm deşeurile ca resursă şi să reducem astfel nevoia de a extrage resurse noi? Extracţia unei cantităţi mai mici de materiale şi utilizarea resurselor existente ar putea contribui la evitarea unei părţi dintre impactul creat de-a lungul lanţului.
Transformarea deşeurilor într-o resursă a reprezentat unul dintre obiectivele principale ale Foii de parcurs a UE către o Europă eficientă din punct de vedere energetic. Foaia de parcurs subliniază, de asemenea, necesitatea de a asigura o reciclare de înaltă calitate, eliminarea depozitelor de deşeuri, limitarea recuperării de energie la materialele nereciclabile şi stoparea transporturilor ilegale de deşeuri.
Aceste obiective pot fi îndeplinite. În multe ţări, deşeurile provenite din bucatarii si gradinarit constituie cea mai mare parte din deşeurile municipale solide. Deşeurile de acest tip, atunci când sunt colectate separat, pot fi transformate într-o sursă de energie sau îngrăşăminte.
Un studiu al Agenției Europene de Mediu din 2011 a analizat potenţialele beneficii ale unei mai bune gestionări a deşeurilor municipale. Constatările acestui studiu sunt surprinzătoare. Îmbunătăţirea gestionării deşeurilor municipale între 1995 şi 2008 a avut ca rezultat emisii semnificativ mai reduse de gaze cu efect de seră, scădere care poate fi atribuită în special emisiilor mai reduse de metan de la depozitele de deşeuri şi emisiilor evitate prin reciclare. Dacă toate ţările îşi îndeplinesc integral obiectivele privind evitarea depozitării deşeurilor, prevăzute în Directiva privind depozitarea deşeurilor, ar putea exista o scădere suplimentară a emisiilor de gaze cu efect de seră provenind din ciclul de viaţă de 62 de milioane de tone de echivalent CO2 – ceea ce ar fi o contribuţie semnificativă la eforturile UE de atenuare a schimbărilor climatice.
Sistemul 3 DET – Deșeuri, Energie, Transport
Sistemul 3 DET sau eliminarea deșeurilor municipale prin tratare termică ar putea fi colacul de salvare al orașelor.
Cum funcționează?
Eliminarea deșeurilor prin 3DET presupune următoarele faze:
- Deșeurile municipale solide, colectate și sortate, sunt transformate, prin gazeificare, în energie electrică (gazeificarea este descopunere termică la 1200oC, nu incinerare).
- Energia electrică este folosită pentru obținerea de hidrogen, prin electroliză.
- Transportul public, derulat prin autobuze electrice, folosește hidrogenul astfel obținut cu motorizare fuel cell.
Totodată, se recuperează energia termică eliberată de procedura de gazeificare și se folosește ca atare, căldura și apa caldă. Apoi se elimină toxicitatea dată de deșeuri și de transportul auto „pe motorină”. În cele ce urmează ne vom concentra pe partea a doua a problemei.
Deșeurile urbane transformate în energie
Ideea de a transforma deșeurile urbane în energie este folosită în multe orașe ale lumii, cu succes. Acțiunea se numeste Energie din Deșeuri (Waste to Energy).
Barcelona (Spania), Copenhaga (Danemarca), Pavia (Italia), Sheffield (Marea Britanie), Creta (Grecia) sau Jonkoping (Suedia) sunt doar câteva dintre exemplele de succes. La finalul anului 2019 erau în funcțiune, în Europa, peste 500 de fabrici de procesare și eliminare a deșeurilor municipale.
Și statele vecine sunt angrenate în această luptă contra deșeurilor. Doosan Heavy Industries & Construction și partenerul consorțiului Doosan Lentjes va finaliza în 2023 fabrica de energie din deseuri din Olsztyn, Polonia. Iar Bulgaria a lansat o licitație pentru 150 de milioane euro fără TVA pentru construcția unei centrale combinate de căldură și energie electrică din Sofia, din fonduri europene, care va folosi un combustibil alternativ derivat din deșeuri procesate.
Toate tehnologiile folosite sunt tehnologii mature, folosite curent, la nivel mondial: gazeificare, producere de energie electrică, electroliză, celule fuel cell.
Gazeificarea deșeurilor
Nu este incinerare (ardere în prezența 100% a oxigenului), ci este o descompunere moleculară a materiei ca urmare a tratamentului termic la o temperatură de 12000C. În urma gazeificării materiei organice, se obține un amestec combustibil de gaze, syngazul (amestec de CO și H2) și un rezultat solid, charul (Carbon aproape pur din surse biologice). Gazeificarea degajă energie termică, ce se recuperează și se utilizează.
Comunicarea Comisiei Europene privind deșeurile numește gazeificarea ca fiind prima dintre „cele mai bune tehnici dovedite de creștere a eficienței energetice pentru cele patru procese de valorificare energetică a deșeurilor”.
Producerea energiei electrice
Se poate face prin arderea syngazului în turbină sau motor pe gaz, sau prin folosirea temperaturii obținute prin ardere într-o masina ORC (Organic Rankin Cycle) cu turbină, toate cele trei antrenând un generator electric.
Arderea syngazului produce dioxid de carbon și apă, însă cantitatea de carbon din bioxidul de carbon eliminat face parte din balanța naturală a CO2-ului din atmosferă, doar 10% fiind carbon din surse fosile: petrol, cărbune, gaze naturale.
Arderea syngazului degajă energie termică, care se recuperează și se utilizează.
Producerea hidrogenului
Hidrogenul poate fi obținut direct din syngaz, prin separare, sau prin electroliză, caz în care se obține din syngaz, mai întâi, energie electrică.
Hidrogenul este stocat și utilizat pentru electromobilitate. Instalațiile de hidroliză se amplasează în incintele autobazelor, la capetele de linii sau în stațiile clasice de combustibil.
Transport în comun „pe hidrogen”
Hidrogenul este combustibilul folosit de autobuze cu celula de combustibil (fuel cell). Nu există ardere și nici emisii. În aceste celule, hidrogenul întâlnește oxigenul (atmosferic), rezultă energie electrică și apă. Un autobuz de 12 m consumă cca. 10 Kg de hidrogen/100 Km (și 80 Kg de oxigen atmosferic).
Avantajele aplicării sistemului în București
-apar 450 noi locuri de muncă permanente și imediat peste 600 de locuri de muncă pe șantierele noilor investiții
-apar imediat comenzi spre industria confecțiilor metalice, cazane, construcții
-se elimină complet deșeurile urbane, se elimină efectele depozitării sau a altor forme de eliminare
-se recuperează, se reciclează și se reintroduc în economia circulară cca. 465.874 de tone de deșeuri utilizabile imediat
-dispar surse de poluare și de metan: partea din poluarea cauzată de transportul în comun; dispar deșeurile urbane dar și formele actuale de eliminare, incinerare sau depozitare
-dispare cheltuiala cu motorina pentru 620 autobuze/an
-dispar noxele care ar fi fost degajate de motorină, de cca. 52 080 to CO2/an
-energia termică degajată de procesele tehnologice este folosită comunitar, cu costuri de producție zero, sistemul este profitabil din punct de vedere economic
-se îndepartează pericolului de infrigement de Mediu și se face un pas mare spre o lume verde și mai curată.
Cum stă Bucureștiul la capitolul parc auto prietenos cu mediul
Bucureștiul deține un parc auto format din aproape 1.200 autobuze, care circulă între orele 05.00 – 24.00 într-o rețea formată din aproape 170 de linii întinse pe 1.372 km cale dublă.
În București, autobuzele parcurg, zilnic, luni-vineri, 250.000 km și 155.000 km în zilele de weekend.
Din testele efectuate în exploatarea de zi cu zi, rezultă că gradul de poluare al unui autobuz cu Particule Solide (PM) este de 6mg/km, ceea ce indică faptul că autobuzele STB eliberează în atmosferă anual 420 kg particule solide (PM). La aceste particule se adaugă poluarea cu SOx, NOx, HC, VOC, CO, potrivit Sistemului Integrat de Management al Deșeurilor la Nivelul Municipiului București, din 2017.
Sistemul 3 DET ajută la eliminarea a altor 51.817 to CO2/an, degajate de funcționarea a 620 de autobuze clasice pe motorină, Euro 3 și Euro 4, care sunt înlocuite de transportul electric
Vestea foarte bună este că Bucureștiul deține deja 1000 de autobuze Mercedes-Benz Citaro cu motor clasic. Iar un prim pas spre transportul electric deja a fost făcut. Bucureștiul a achizitionat în anul 2019, 130 de autobuze Citaro Hybrid (50 milioane euro, incluzând TVA).
Legislaţia UE stabileşte obiective ambiţioase
Transformarea în ceea ce priveşte gestionarea deşeurilor este strâns legată de legislaţia UE în domeniul deşeurilor. Principalul instrument legislativ în acest domeniu este Directiva-cadru privind deşeurile. Aceasta prezintă o ierarhie a gestionării deşeurilor: se începe cu prevenirea, urmată de pregătirea pentru reutilizare, reciclare şi recuperare şi se încheie cu eliminarea. Directiva are ca scop prevenirea în măsură cât mai mare a generării deşeurilor, utilizarea ca resursă a deşeurilor generate şi reducerea la minimum a cantităţii de deşeuri care ajung la depozitele de deşeuri.
Directiva-cadru privind deşeurile, împreună cu alte directive UE privind deşeurile – referitoare la depozitarea deşeurilor, vehiculele scoase din uz, deşeurile de aparate electronice, bateriile sau deşeurile de ambalaje – a inclus obiective specifice. De exemplu, până în 2020, fiecare ţară a UE a trebuit să recicleze jumătate din deşeurile sale municipale, iar 70% din deşeurile nepericuloase din construcţii şi demolări din masă a trebuit să fie reciclate sau recuperate.
Ţările UE pot adopta diferite abordări pentru a-şi atinge obiectivele privind deşeurile. Unele abordări par să funcţioneze mai bine decât altele. De exemplu, dacă sunt bine concepute, taxele pentru depozitarea deşeurilor par să reprezinte o modalitate eficace de reducere a deşeurilor depozitate. Creşterea răspunderii producătorilor, care înseamnă că producătorul trebuie să primească înapoi produsul la finalul ciclului de viaţă, pare să fie, de asemenea, o metodă eficace. Foto: Observator Prahovean
