Czy termiczne przekształcanie odpadów to paliwo odnawialne?

22 marca 2024 | Baza wiedzy

Termiczne przekształcanie odpadów, czyli prościej mówiąc spalanie ich, nie jest nowym sposobem likwidacji nadmiaru śmieci, lecz dzięki nowym rozwiązaniom jest wydajne i nie zatruwa w znacznym stopniu środowiska. Pierwsze profesjonalne spalarnie odpadów uruchomiono jeszcze w ubiegłym wieku, a od tamtego czasu technologia przetwarzania odpadów tą metodą przeszła ogromną ewolucję. I choć na pierwszy rzut oka może to wydawać się rozwiązanie kontrowersyjne, to tak naprawdę eksploatacja spalarni odpadów jest dziś bezpieczna dla środowiska i ludzi, a wytwarzana dzięki temu energia cieplna i elektryczna zasila dużą liczbę domów, mieszkań i zakładów pracy w Europie i na świecie. W tym kontekście dość naturalnie rodzi się postawione w tytule pytanie o to, czy odpady przetwarzane w spalarniach można traktować jako paliwa odnawialne?

Odnawialne Źródła Energii – definicja

Paliwa odnawialne nie zostały na gruncie krajowego systemu prawnego w żaden sposób zdefiniowane, ustawodawca jasno określił tylko, czym są OZE. Zgodnie z obowiązującymi w Polsce przepisami (Ustawa z dnia 20 lutego 2015 r. o odnawialnych źródłach energii, tekst jednolity: Dz. U. z 2023 r. poz. 1436), za Odnawialne Źródła Energii (OZE) uznaje się odnawialne, niekopalne źródła energii obejmujące energię wiatru, energię promieniowania słonecznego, energię aerotermalną, energię geotermalną, energię hydrotermalną, hydroenergię, energię fal, prądów i pływów morskich, energię otoczenia, energię otrzymywaną z biomasy, biogazu, biogazu rolniczego, biometanu, biopłynów oraz z wodoru odnawialnego.

Czy OZE to paliwa odnawialne?

W kontekście przywołanej powyżej definicji OZE należy dodać, że choć prawo krajowe nie określa, czym są paliwa odnawialne, to ich definicję można znaleźć w obowiązującej legislacji UE. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2023/2413 z dnia 18 października 2023 r. zmieniająca dyrektywę (UE) 2018/2001, rozporządzenie (UE) 2018/1999 i dyrektywę 98/70/WE w odniesieniu do promowania energii ze źródeł odnawialnych oraz uchylająca dyrektywę Rady (UE) 2015/652 stanowi, że paliwa odnawialne oznaczają biopaliwa, biopłyny, paliwa z biomasy oraz paliwa odnawialne pochodzenia niebiologicznego, przy czym za paliwa odnawialne pochodzenia niebiologicznego uznaje się paliwa ciekłe i gazowe, których wartość energetyczna pochodzi ze źródeł odnawialnych innych niż biomasa.

W kontekście powyżej przytoczonej definicji widać wyraźnie, że odpady komunalne czy jakiekolwiek inne (poza biomasą) same w sobie nie spełniają definicji OZE ani paliw odnawialnych. Co jednak ważne, odpady komunalne zawierają średnio ok. 40-55% frakcji biologicznej, odnawialnej, dzięki czemu w przypadku spalania tego rodzaju odpadów w odpowiednich instalacjach (spalarniach) aż 42% emisji CO2 może być klasyfikowana jako emisja ze źródeł odnawialnych zgodnie z obowiązującymi w Polsce regulacjami prawnymi.

Nie ulega również wątpliwości, że (w pewnym uproszczeniu) odpady komunalne jako źródło energii mają cechę odnawialności – wprawdzie te same odpady nie powstają na nowo, ale statystyczny Polak generuje ponad 350 kg odpadów komunalnych każdego roku. Część z nich podlega segregacji i recyklingowi, natomiast pozostała frakcja jest przetwarzana na ile to możliwe, w wyniku czego powstaje tzw. RDF, czyli wysokokaloryczna frakcja sucha, która mogłaby być wykorzystana jako paliwo, ale w Polsce nadal brak odpowiednich regulacji prawnych w tym zakresie.

Wprawdzie część zakładów produkcyjnych (głównie cementownie) zużywają ponad 1 mln ton frakcji RDF w skali roku, jednak jest to zaledwie ok. 25% ilości powstających co roku odpadów wysokokalorycznych. Oznacza to, że frakcja RDF nie jest zagospodarowywana w całości, a ponieważ nie może być zgodnie z prawem przechowywana ani składowana na wysypiskach, jej ilość na dzikich wysypiskach z roku na rok się zwiększa.

Co równie ważne, obowiązujące obecnie prawo wspólnotowe zakazuje składowania tego typu odpadów, co w praktyce oznacza, że wszystkie składowiska frakcji RDF w Polsce są obecnie nielegalne – a jest ich niemało: szacuje się, że na nielegalnych wysypiskach znajduje się nawet kilkadziesiąt milionów ton frakcji RDF, która nie jest w żaden sposób wykorzystywana.

Termiczne przekształcanie odpadów czy spalanie śmieci?

Warto w tym miejscu podkreślić, że zjawisko funkcjonujące w świadomości społecznej jako „spalanie odpadów” (czy nawet „spalanie śmieci”) to zdecydowanie nie to samo, co termiczne przekształcanie odpadów w spalarniach. Palenie śmieci odbywa się w polskich gospodarstwach domowych na ogromną skalę – wystarczy jedynie przywołać dane GUS, zgodnie z którymi w samym tylko 2019 roku aż 96,1% rakotwórczego benzo(a)pirenu wyemitowanego w Polsce do atmosfery i 62,7% dioksyn pochodziło właśnie ze spalania w paleniskach domowych, nieposiadających żadnych filtrów ani systemów oczyszczania spalin i często opalanych odpadami.

Termiczne przekształcanie odpadów to natomiast metoda w pełni bezpieczna, o ile odbywa się zgodnie z obowiązującymi przepisami, procedurami i regulacjami, w instalacjach do tego celu zaprojektowanych i posiadających wymagane przepisami systemy filtracji. Co więcej, obowiązujące normy emisji dla spalarni odpadów są znacznie bardziej rygorystyczne, niż te, które dotyczą elektrowni czy ciepłowni, o indywidualnych gospodarstwach domowych nie wspominając.

Technologie wychwytu CO2 dla spalarni odpadów

W kontekście emisji pochodzących ze spalarni odpadów warto dodać, że od dłuższego czasu są już na świecie prowadzone prace nad skutecznym wychwytem CO2 z gazów spalinowych, powstających podczas termicznego przetwarzania odpadów. Instalacje tego typu funkcjonują już od dawna na różnego rodzaju zakładach przemysłowych, gdzie układy technologiczne pełniące funkcję absorbera i desorbera CO2 wychwytują dwutlenek węgla ze spalin, po czym jest on transportowany w miejsce potencjalnego składowania i tam sekwestrowany. W Polsce jednym z takich obiektów jest instalacja wychwytu CO2 w zakładzie CIECH w Inowrocławiu, gdzie wdrożono ją w ruchu ciągłym w 2021 roku.

W przypadku spalarni odpadów zasada działania jest generalnie ta sama – wychwytywany dwutlenek węgla jest transportowany i magazynowany w specjalnie do tego celu przeznaczonych depozytach. Zarówno w Europie, jak i na świecie, powstaje coraz więcej tego rodzaju instalacji.

Alternatywne podejście do tej kwestii przedstawił fiński koncern Fortum, prowadzący działalność w wielu krajach europejskich – w tym również w Polsce. Zgodnie z projektem Carbon2x, CO2 wychwycony z emisji w spalarniach odpadów ma być wykorzystywany jako surowiec do produkcji nowych materiałów, jak np. tworzywa sztuczne. Program pilotażowy był prowadzony w spalarni odpadów w Riihimäki od 2021 roku, a w 2023 r. wszedł w drugą fazę – produkcji tworzywa sztucznego z wychwyconego dwutlenku węgla. Według autorów koncepcji Carbon2x, już w 2024 roku będą gotowe pierwsze próbki tworzywa, natomiast rozpoczęcie komercyjnej produkcji przewidziano pod koniec bieżącej dekady.

Podsumowanie

Potrzeba transformacji gospodarki w kierunku rozwiązań coraz bardziej ekologicznych, a nawet zeroemisyjnych, wynika nie tylko z coraz ostrzejszych norm środowiskowych obowiązujących w Unii Europejskiej i wielu innych krajach na świecie. To przede wszystkim zdrowy rozsądek i przejaw troski o planetę, na której wszyscy żyjemy. Produkcja energii w oparciu o OZE, wzrastająca rola wodoru jako paliwa zeroemisyjnego czy nieustanne ulepszanie technologii wychwytywania dwutlenku węgla w zakładach przemysłowych to jedynie kilka przykładów działań, które są podejmowane na globalną skalę w celu ratowania środowiska i zasobów naturalnych Ziemi. W ten proekologiczny trend wpisuje się także eksploatacja spalarni odpadów – odpadów, których nie da się już w żaden inny sposób wykorzystać ani poddać recyklingowi, a których składowanie jest nie tylko nielegalne w świetle prawa, ale przede wszystkim niebezpieczne.

Zobacz również