Polska

Wykorzystywanie paliw alternatywnych w polskim przemyśle

Odpady są nieodłącznym elementem cyklu życia produktów, których używamy na co dzień. Najlepszym dla środowiska rozwiązaniem byłoby ograniczenie ich powstawania poprzez odpowiednie projektowanie wyrobów. Gdy odpady już powstają, powinny być wykorzystane ponownie – jako wartościowe źródło surowców i energii.

Recykling materiałowy ma jednak swoje uwarunkowania i ograniczenia. Ten sposób przetwarzania odpadów nie oznacza wyłącznie powrotu do produktu wyjściowego – jest duża grupa odpadów, z których poprzez recykling nie można otrzymać produktu tej samej kategorii. Może także nie być rynku zbytu na produkty, które są wynikiem recyklingu. Często operacja recyklingu wymaga dużych nakładów energii i może być nieopłacalna ekonomicznie lub powodować wzrost śladu węglowego. Kiedy recykling materiałowy nie jest możliwy czy opłacalny, wtedy najlepszym rozwiązaniem jest odzysk termiczny.

Wykorzystywanie paliw alternatywnych w przemyśle jako źródła energii stanowi obok recyklingu najlepsze rozwiązanie z punktu widzenia środowiskowego i społecznego – zakłady już funkcjonują i społeczeństwo nie ponosi dodatkowych, często bardzo wysokich kosztów budowy nowych instalacji. Dla przemysłu ważne jest, aby funkcjonować w warunkach przewidywalnego prawodawstwa gwarantującego konkurencyjność i zapewniającego dostęp do surowców i energii. Efektywny system gospodarki odpadami w Polsce powinien uwzględniać istniejący potencjał przetwórczy odpadów, realne potrzeby w tym zakresie w przyszłości oraz wymagania, które trzeba będzie realizować w ramach planowanych strategii UE.

1,5 mln ton rocznie, czyli 10% polskich odpadów komunalnych

Obecnie polskie cementownie wykorzystują głównie paliwa alternatywne, tzw. RDF – gotowe, mieszane paliwo stałe produkowane przede wszystkim na bazie odpadów komunalnym z dodatkiem odpadów przemysłowych. Oprócz tego cementownie wykorzystują także zużyte opony i inne odpady w niewielkich ilościach. Aktualne zużycie RDF kształtuje się na poziomie ok. 1,5 mln ton rocznie. Biorąc pod uwagę średni udział frakcji komunalnej w tych paliwach oraz masę wytwarzanych w Polsce odpadów komunalnych można stwierdzić, że ok. 10% odpadów komunalnych w Polsce zagospodarowują cementownie.

Przy spalaniu jakichkolwiek paliw najważniejszymi parametrami z punktu widzenia ochrony środowiska jest odpowiednio wysoka temperatura, czas przepływu gazów odlotowych w systemie pieca, dobre wymieszanie paliwa z utleniaczem i stabilność termiczna urządzenia. W piecu cementowym temperatura gazów odlotowych wynosi do 2000ºC, a wypalanego materiału 1450ºC; w strefie temperatury powyżej 1200ºC czas przebywania gazów wynosi do 10 sekund z nadwyżką tlenu rzędu 2-3%. Dodatkowo w strumieniu gazów są cząstki fazy stałej (mączki surowcowej), co pozwala na dobre wymieszanie paliwa z utleniaczem. W przypadku awaryjnego przerwania spalania paliwa temperatura powierzchni wymurówki i materiału w piecu nie ulega obniżeniu przez około pół godziny, ponieważ masa wymurowanego cegłą ogniotrwałą pieca obrotowego wraz ze znajdującym się w nim materiałem, zależnie od wielkości instalacji, wynosi od kilkuset do blisko trzech tysięcy ton.

Nie do przecenienia jest również brak odpadów po spaleniu paliw alternatywnych – popiół pozostający po spaleniu paliwa miesza się z wypalanym materiałem i jego składniki wchodzą w skład klinkieru cementowego. Jest to więc proces bezodpadowy. Dodatkowo, w piecu cementowym wypalany materiał ma charakter alkaliczny, dzięki czemu wiąże on zawarte w gazach spalinowych składniki o charakterze kwaśnym, np. SO2, a powstające związki wchodzą w skład klinkieru.

Ekologiczna alternatywa dla węgla

Węgiel kopalny zawiera w swoim składzie więcej węgla pierwiastkowego w porównaniu do odpadów (komunalnych czy przemysłowych) i dlatego przy jego spalaniu tworzy się większa ilość CO2. Ponadto, paliwa alternatywne mogą dodatkowo zawierać frakcję biomasową i to dodatkowo przyczynia się do redukcji emisji CO2 z pieca cementowego. Zbadano, że w Polsce paliwa alternatywne mogą zawierać nawet powyżej 30% biomasy.

Dzięki wykorzystaniu paliw alternatywnych przemysł zużywa mniej paliw kopalnych. W całkowitym bilansie emisji gazów cieplarnianych zastępowanie węgla paliwem z odpadów oznacza, że te odpady nie trafią na składowisko, stając się źródłem emisji takich gazów, lub nie zostaną spalone w innym miejscu, stanowiąc dodatkowe źródło emisji CO2.

Cementownię obowiązują wymagania wynikające z Konkluzji BAT, które wprowadzają rygorystyczne standardy emisyjne, niezależnie od stosowanego przez cementownię paliwa. Te limity są określone w odpowiednich decyzjach administracyjnych, w tzw. pozwoleniach zintegrowanych, które regulują całokształt spraw związanych z funkcjonowaniem cementowni w środowisku. Wypełnianie przez cementownię wymagań, wynikających z pozwoleń zintegrowanych w zakresie ochrony środowiska, nadzorują Wojewódzkie Inspektoraty Ochrony Środowiska.

Udostępnij przez: