Единственная альтернатива энергоутилизации находится до мусорной корзины. В этом уверен профессор Рейнско-Вестфальского технического университета Ахена Питер Квикер — один из самых известных в мире специалистов в переработке отходов. Как состав товаров влияет на рекуперацию? Почему буксует газификация отходов? И можно ли хлам превратить в бриллианты? На эти и другие вопросы профессор Квикер ответил журналу Waste Management World.
— Профессор Квикер, есть мнение, что газификация отходов сможет заменить классическую энергоутилизацию и стать следующим крупным достижением в термической переработке отходов. Какова ваша оценка?
Питер Квикер: Прежде всего стоит прояснить, что мы понимаем под газификацией. Многое из того, что попадает под этот термин, на самом деле является двухступенчатым сжиганием. К примеру, в Великобритании была разработана установка, в которой отходы сжигались с небольшим количеством кислорода, что всегда дает на выходе горючий газ. Однако на второй стадии этот газ вновь используется в процессе. Получается двухступенчатое сжигание, а не газификация.
— А как насчет Японии? Страна считается оплотом газификации.
Питер Квикер: Там очень часто используются схожие процессы, просто две стадии проходят в разных местах. Такое разделение связано с тем, что по японским законам зола, оставшаяся после сжигания, должна быть расплавлена. Поэтому отходы сначала дегазируют, а затем полученный газ сжигают в высокотемпературной печи вместе с коксом, то есть углеродом, оставшимся после процесса дегазации. Во время процесса зола расплавляется, и это уменьшает объем остаточного материала. Полученный шлак полностью инертен и не содержит загрязняющих веществ. Если к нему добавить воды, он превратится в стекло. Но проблема в том, что для этого процесса требуется дополнительное ископаемое топливо, например природный газ или уголь. И такая технология значительно дороже, чем обычная термическая переработка.
— Но ведь есть и другие технологии, которые фактически производят газ из отходов?
Питер Квикер: Существуют установки для газификации в псевдосжиженном слое, где газ, полученный в ходе обработки отходов, используется в другом процессе, например, подается в декарбонизатор вращающейся печи для обжига цемента. Однако и здесь газ затем сжигается, и не может быть использован для чего-то еще.
Есть, правда, технология Thermoselect, которая производит газ из отходов для работы двигателей. Однако ее внедрение в Европе не удалось. Несколько заводов работает в Японии, однако их производительность, мягко говоря, весьма посредственная. Одна из проблем заключается в том, для этого процесса требуются очень высокие температуры, которые трудно достичь с помощью одних отходов. Поэтому приходится постоянно добавлять достаточно много природного газа — 40 кубометров на тонну. Плюс еще требуется 400 кубометров кислорода на тонну. В итоге получается не очень чистый газ, который очень часто не подходит для двигателей и вновь поступает в камеру сгорания для получения пара.
Лаборатория Рейнско-Вестфальского технического университета Ахена, Германия
— То есть Вы хотите сказать, что на самом деле нет ни одного действующего завода, где можно было бы газифицировать отходы?
Питер Квикер: На самом деле я не знаю ни одного случая, когда смешанные отходы газифицировались бы в условиях, которые были бы хоть как-то экономически обоснованы, и где есть дополнительная выгода по сравнению с обычной термической переработкой. В Японии есть завод, на котором пластик газифицируется, а в конце процесса производится водород. И это очень показательный пример. Для такого процесса необходимо сырье такого высокого качества, что возникает вопрос, не имеет ли смысла этот материал пустить на переработку. К тому же сырье перед газификацией требует колоссальной подготовки. Его надо очистить, измельчить и выдавить.
— А больше ничего нет?
Питер Квикер: Тестируется множество процессов, в которых пластик подвергается пиролизу, в результате чего получаются масла, которые можно использовать в качестве сырья для химической промышленности. Но качество таких масел настолько низкое, что на самом деле их можно использовать только в небольших количествах в качестве добавки к сырой нефти на нефтеперерабатывающем заводе. Или их обработка оказывается чрезвычайно сложна. Я бы посоветовал любому, кто думает, что пиролиз — это решение для бытовых пластиковых отходов, хорошенько изучить содержимое бака для вторсырья и подумать, что нужно сделать, чтобы отделить пластик одного сорта от всего остального.
— При определенных усилиях это возможно.
Питер Квикер: При определенных усилиях возможно все. Технически, вы даже можете делать из отходов алмазы. Достаточно отделить все минералы, чтобы остался только углерод, который вы пиролизируете до чистого углерода, а затем подвергнете его давлению при высокой температуре в течение нескольких месяцев. Это возможно. Однако мне не хотелось бы видеть экологический след этого процесса. То же самое и с газификацией. И здесь чем сложнее процесс, тем хуже его экологическая и экономическая сбалансированность.
— Значит, альтернативы сжиганию отходов нет?
Питер Квикер: Она есть, но находится до мусорного ведра, а не после. При разработке товаров гораздо больше внимания надо уделять возможности их разделения на отдельные материалы в конце жизненного цикла. Это улучшит рециркуляцию. Однако на данный момент, к сожалению, все происходит с точностью до наоборот. Все склеивается, сваривается, сплавляется. Больше и больше вещей имеют встроенную электронику, которую невозможно отделить, и все это попадает в неперерабатываемые отходы. И сжигание тут не виновато. Термическая переработка в энергию — это наилучший из возможных технических способов утилизации. И единственный способ сжигать меньше ценных ресурсов — это уменьшить количество отходов и развивать переработку.
