Edukacja

Problemy ze spalaniem odpadów czy z interpretacją?

Dr inż. Wojciech Cichy – zastępca kierownika Zakładu Ochrony Środowiska i Chemii Drewna, kierownik Pracowni Bioenergii Instytutu Technologii Drewna w Poznaniu.

Problemy ze spalaniem odpadów czy z interpretacją?

Referat „Problemy ze spalaniem odpadów z płyt drewnopochodnych” wygłoszony 29 marca 2011 r. przez dr inż. Wojciecha Cichego podczas targów „Drema”.

Reklama
visby.pl banner z promocją na łóżko

„Problemy ze spalaniem odpadów z płyt drewnopochodnych” to referat wygłoszony 29 marca 2001 r. przez dr inż. Wojciecha Cichego – zastępcę kierownika Zakładu Ochrony Środowiska i Chemii Drewna, kierownika Pracowni Bioenergii Instytutu Technologii Drewna w Poznaniu zakończył zorganizowaną przez miesięcznik „BIZNES meble.pl” i Grupę meble.pl konferencję zatytułowaną „Czy w najbliższej przyszłości starczy nam drewna do produkcji mebli? Dlaczego koszty produkcji mebli w Polsce są aż tak wysokie?”

Podstawę prawną spalania odpadów drzewnych stanowi rozporządzenie Ministra Środowiska z 20 grudnia 2005 r. w sprawie standardów emisyjnych z instalacji. Przynosi ono zapis, że paliwo to również biomasa rozumiana jako następujące odpady:

  • roślinne z rolnictwa i leśnictwa,
  • włókniste roślinne z procesu produkcji pierwotnej masy celulozowej i z procesu produkcji papieru z masy, jeżeli odpady te spala się w miejscu, w którym powstają, natomiast wytwarzaną energię cieplną odzyskuje,
  • korka,
  • drewna, z wyjątkiem odpadów drewna zanieczyszczonego impregnatami i powłokami ochronnymi, które mogą zawierać związki chlorowcoorganiczne lub metale ciężkie,
  • drewna pochodzącego z odpadów budowlanych lub z rozbiórki.

Nieprecyzyjne zapisy generują problemy ze spalaniem odpadów

W zapisie tym nie ma mowy, że z tej grupy materiałów wyjęto odpady płyt drewnopochodnych. Jest jedynie informacja, że odpady drewna nie mogą zawierać zanieczyszczeń impregnatami, a także powłokami ochronnymi zawierającymi związki chlorowcoorganiczne lub metale ciężkie. W żadnym z zapisów nie ma informacji:

  • jakie metale ciężkie opisuje rozporządzenie,
  • jakie związki chlorowcoorganiczne są zabronione,
  • gdzie jest granica, zarówno w przypadku związków chlorowcoorganicznych, jak i metali ciężkich.

Brak tych zapisów powoduje często niewłaściwą, by nie powiedzieć – wręcz złośliwą interpretację urzędników ochrony środowiska – mówi Wojciech Cichy. Nie dalej jak tydzień temu zwrócił się do nas jeden z producentów mebli, m.in. dziecięcych, z województwa warmińsko-mazurskiego z prośbą. Chodziło o przedstawienie oferty na badanie ich odpadów produkcyjnych pod kątem wykluczenia, że nie są to odpady niebezpieczne. To czyste kuriozum. Materiały, z których produkowane są meble dziecięce jakiś urzędnik klasyfikuje do odpadów niebezpiecznych. Te przepisy należy doprecyzować, podobnie, jak ma to miejsce np. w przepisach niemieckich – dodaje.

Problematyczne instalacje

Co jeszcze stanowi wspomniane rozporządzenie? Skąd bierze się problem z właściwą interpretacją? Otóż w przypadku paliw biomasowych mamy tam trzy kryteria emisyjne:

  • dopuszczalna emisja dwutlenku siarki to 800 mg/m3,
  • dopuszczalna emisja tlenków azotu to – 400 mg/m3,
  • dopuszczalna emisja pyłów to  – 700 mg/m3.

To wartości dla instalacji o mocy mniejszej niż 5 MW w przeliczeniu na 6% tlenu w spalinach. Tego rodzaju instalacje najczęściej buduje się w zakładach meblarskich. Gdybyśmy te materiały potraktowali w myśl zapisów ustawy jako właściwe odpady, to wówczas podchodzimy pod standardy emisyjne dla spalarni odpadów. Są one następujące:

  • pył – 15 mg/m3
  • TOC – 15 mg/m3
  • chlorowodór – 15 mg/m3
  • fluorowodór – 1,5 mg/m3
  • dwutlenek siarki – 75 mg/m3
  • tlenek węgla – 75 mg/m3
  • tlenki azotu – 301 mg/m3
  • Cd + Ta – 0,075 mg/m3
  • Sb + As + Pb + Cr + Sn + Co + Cu + Mn + Ni + Va – 0,075 mg/m3
  • dioksyny i furany – 0,15 ng/m3

Powyższe wartości podano w przeliczeniu na 6% O2.

Te różnice to główny powód, dla którego wszyscy uciekają od sytuacji, by ich instalacje traktować jako instalacje do spalania odpadów – konkluduje Wojciech Cichy.

Odpady i obowiązki

Postępowanie z odpadami reguluje ustawa z 27 kwietnia 2001 roku o odpadach. Zgodnie z nią posiadacz odpadów jest zobowiązany do postępowania z odpadami w sposób zgodny z:

  • zasadami gospodarowania odpadami,
  • wymaganiami ochrony środowiska.
  • planami gospodarki odpadami.

W pierwszej kolejności powinien poddać je odzyskowi. Jeżeli z przyczyn technologicznych jest on niemożliwy lub nie jest uzasadniony z przyczyn ekologicznych lub ekonomicznych, to odpady te należy unieszkodliwiać w sposób zgodny z wymaganiami ochrony środowiska, a także planami gospodarki odpadami.

ZOBACZ TAKŻE: Spalanie surowca drzewnego to krok w złym kierunku

Odpady, których nie udało się poddać odzyskowi, powinno się tak unieszkodliwiać, aby składowano wyłącznie te odpady, których unieszkodliwienie w inny sposób było niemożliwe z przyczyn technologicznych lub nieuzasadnione z przyczyn ekologicznych lub ekonomicznych.

Wymagania tej ustawy są dość restrykcyjne i nadkładają pewne obowiązki na wytwórcę odpadów. Gdyby udało nam się uciec od zakwalifikowania naszych materiałów resztkowych, czy pozostałości poprodukcyjnych z kategorii odpadów do kategorii paliwa z biomasy, wydaje się, że sposób postępowania z tymi materiałami byłby nieco łatwiejszy – mówi Wojciech Cichy. Gdybyśmy chcieli odstąpić od spalania u siebie odpadów, utylizacji, a chcielibyśmy je składować, to tego nam również nie wolno robić. Bo nałożono określone ramy ilościowe. Wiadomo, że z roku na rok ilość odpadów organicznych na składowisku, które mogą być przetwarzane, musi ulegać ograniczeniu – dodaje.

Problemy ze spalaniem odpadów to problemy ze spalarniami

Zapisy dotyczące termicznego unieszkodliwiania odpadów mówią, że przekształcanie odpadów można prowadzić w spalarniach odpadów lub we współspalarniach odpadów. Spalarnie i współspalarnie odpadów powinny być projektowane, budowane, wyposażane i użytkowane w sposób zapewniający osiągnięcie poziomu termicznego przekształcania, przy którym ilość i szkodliwość dla życia, zdrowia ludzi lub dla środowiska odpadów i innych emisji powstających wskutek termicznego przekształcania odpadów będzie jak najmniejsza.

Znaczy to, że instalacja, którą chcielibyśmy zbudować w fabryce mebli musi być klasyczną spalarnią odpadów z całą konsekwencją tej decyzji. W grę wchodzą decyzje środowiskowe, konsultacje społeczne, a także odpowiednia infrastruktura, która wielokrotnie przekracza koszty zwykłej instalacji kotłowej.

Problemy z azotem

Głównym problemem związanym ze spalaniem tworzyw drzewnych są tlenki azotu. Zawartość azotu w czystym drewnie jest minimalna:

  • 0,07% w przypadku sosny,
  • 0,2% w przypadku buka.

Spalaniu drewna towarzyszy jednak znaczna emisja tlenków azotu: 173 mg/m3 w przypadku sosny i 231 mg/m3 w przypadku buka. Z kolei przy spalaniu odpadów płyt wiórowych, gdzie zawartość azotu jest kilkadziesiąt razy większa i wynosi 2,85%, wielkość emisji tlenków azotu wcale tak drastycznie nie wzrasta i wynosi 921 mg/m3.

Emisja tlenków azotu wcale nie rośnie bowiem proporcjonalnie do zawartości azotu w paliwie. Część tego azotu nie przekształca się w tlenki azotu, a redukuje się do azotu cząsteczkowego. Największy stopień przemiany azotu paliwowego w tlenki azotu zanotowano dla paliw, które zawierają tego pierwiastka najmniej. Chodzi o czyste substancje drzewne: stopień przemiany azotu w tlenki azotu sięga tam nawet do 90%. I odwrotnie: dla materiałów, które zawierają ok. 3% azotu (typowe tworzywa drzewne zaklejane żywicami mocznikowymi) stopień przemiany wynosi jedynie 5-10%.

Twarde dane

To są dane opublikowane przez dr Nussbaumera z Technische Hochschule w Zurichu – mówi Wojciech Cichy”. – Zainspirowany tymi badaniami przeprowadziłem kolejne dotyczące wpływu zawartości azotu na stopień jego przemiany w tlenki azotu dla modelowych odpadów tworzyw drzewnych o wyższym stopniu zaklejenia. Okazało się, że rzeczywiście – charakter tych przemian jest jak najbardziej liniowy. Wraz ze wzrostem ilości kleju w spalanych materiałach zagrożenie spada.

Nie ma problemów natury technologicznej jeśli chodzi o redukcję powstających tlenków azotu. Stosując jedynie metody niskoemisyjnego spalania w postaci stopniowania powietrza (te techniki stosowane są przez producentów kotłów od prawie 20 lat) możemy emisję NOx obniżyć niemal o połowę. W przypadku paliw czysto drzewnych właściwie mieścimy się już w standardach emisyjnych. Kolejne rozwiązanie to selektywna niekatalityczna redukcja tlenków azotu czy selektywna katalityczna redukcja tlenków azotu. Stosuje się je poprzez wtryskiwanie do paleniska mocznika czy amoniaku. Pozwala na obniżenie poziomu emisji tlenków azotu do takiego stanu, przy którym kilkakrotnie obniżony jest poziom emisji w porównaniu z wymaganiami dotyczącymi standardów emisyjnych.

Czy restrykcyjna ustawa załatwi problemy ze spalaniem odpadów?

Jednym z problemów, z którymi borykają się wszyscy wytwórcy odpadów jest kwestia restrykcyjnych zapisów ustawy o odpadach. Podstawowy problem to właściwa klasyfikacja tych materiałów czy resztek produkcyjnych. W myśl tej ustawy odpady oznaczają każdą substancję lub przedmiot należący do jednej z kategorii, określonych w załączniku do ustawy, których posiadacz pozbywa się, zamierza pozbyć się lub do ich pozbycia się jest obowiązany.

W moim przekonaniu oznacza to to, że odpadami są tylko te materiały, które są nam niepotrzebne – uważa Wojciech Cichy. Jeżeli potrafimy z tych resztek produkcyjnych wytworzyć coś nowego, jakąś nową wartość, możemy przypisać im określone parametry, to przestają te materiały być odpadami, a stają się np. produktem ubocznym fabryki mebli. Takim produktem ubocznym może być np. biopaliwo stałe o określonych parametrach, popartych określonym certyfikatem – mówi.

ZOBACZ TAKŻE: Co z biomasą? Co to biomasa?

Są do tego też odpowiednie regulacje. W ubiegłym roku opublikowano w Polsce i w Europie nową normę EN 14961. Dotyczy ona biopaliw stałych, określająca w pierwszej części wymagania techniczne i klasy. W normie tej podano definicję biopaliw stałych. Są nimi paliwa stałe produkowane bezpośrednio lub pośrednio z biomasy. Przy czym możemy znaleźć w biopaliwach wytworzonych z biomasy drzewnej określenie, ze są to również produkty uboczne i pozostałości przemysłowe. Czyli chemicznie nieprzetworzone pozostałości drzewne, chemicznie przetworzone pozostałości drzewne (…) włókna i składniki drzewne oraz mieszanki i mieszaniny.

OPR. Marek Hryniewicki

Artykuł został opublikowany w miesięczniku BIZNES.meble.pl, nr 5/2011