Главными аргументами за сжигание отходов выступает уменьшение их объемов и получение «возобновляемой» энергии. Главными аргументами против сжигания – загрязнение окружающей среды, образование токсичной золы и шлака, уничтожение полезных ресурсов. Несмотря на то, что итоги дискуссии не подведены, в России уже строятся мусоросжигательные заводы, и развиваются иные форматы превращения отходов в энергию.

В рамках данной статьи автор обратится к причинам появления мусоросжигания, рассмотрит место и роль мусоросжигания в переходе к устойчивому развитию с точки зрения воздействия на окружающую среду и экономику, а также зарубежные законодательные и общественные тренды и модель управления отходами, при которой сжигать отходы не понадобится.

Причинно-следственные связи появления и развития технологий мусоросжигания

Справедливости ради следует отметить, что первые факты мусоросжигания отмечены еще в средневековье, и рассматривать оправданность применения такого способа обращения с отходами следует в контексте конкретного исторического периода. По мнению автора статьи, наиболее полно и доступно этапы технологического и идеологического развития мусоросжигания описаны в книге Катрин де Сильги «История мусора».

В «Истории мусора» прослеживается эволюция отношения общества к проблеме отходов, в том числе к мусоросжиганию: от реального способа обезвредить отходы в годы мировых эпидемий до отрасли получения из отходов энергии с помощью их сжигания посредством различных технологий. Главные тезисы можно обозначить как:

• в средние века сжигание отходов позволяло препятствовать распространению инфекций
• с ростом количества образования отходов сжигание применялось как способ уменьшить их объемы на свалках
• изменение морфологического состава отходов, увеличение доли пластиковой и бумажной упаковки, повышение теплотворности отходов вкупе с энергетическим кризисом привели к тому, что отходы начали рассматривать как источник энергии.

Книга «История мусора» вышла в 2011 году и не содержит новейших знаний и выводов относительно роли мусоросжигания в переходе к устойчивому развитию и циклической экономике. Поэтому автор статьи разовьет эту тему дополнительно.

Место технологий мусоросжигания в циклической экономике и устойчивом развитии

Устойчивое развитие общества предполагает, что сегодняшнее поколение жителей планеты Земля рачительно пользуются природными ресурсами для того, чтобы будущим поколениям планета досталась не в худшем, а желательно даже в лучшем состоянии, чем сегодня. Термин «устойчивое развитие» появился еще в прошлом веке, а в 2015 году ООН утвердила 17 целей устойчивого развития (ЦУР). Цель №12 «Ответственное производство и потребление» как раз и касается рационального распоряжения природными ресурсами. Лозунг 12 цели – «больше и лучше меньшими ресурсами».

Циклическая экономика (ЦЭ) является неотъемлемой частью устойчивого развития. ЦЭ рассматривает любой отход как входящее сырье для производства нового материального продукта. В основу принципов ЦЭ легли знаменитые 3R (reduce, reuse, recycle), которые получили оформление в виде Иерархии способов обращения с отходами европейских Директив по вопросам отходов.

В Иерархии (в РФ это п.2 ст.3 89 ФЗ «Об отходах производства и потребления») сжигание отходов стоит на одной из низших ступеней. Приоритет отдается максимальному использованию природных ресурсов, предотвращению и сокращению образования отходов, их материальной переработке. Это вполне укладывается в принципы циклической экономики: поменьше добывать из недр, максимально полно использовать то, что уже добыто, включая возврат отходов в материальное производство.

Мусоросжигательный завод в Вене, спроектированный австрийским архитектором и художником Фриденсра́йхом Хундертва́ссером. Credit: domeckopol

В Европе отходы продолжают сжигать. Почему?

Несмотря на существование Иерархии, в Европе, на которую стремится равняться Правительство РФ, реальные приоритеты были смещены в сторону более низких ступеней: раздельный сбор отходов, материальная и энергетическая утилизация. Распространение получил такой способ обращения с отходами как экспорт. Главной «принимающей» стороной выступал Китай, куда отходы уезжали под грифом «утилизации», но были ли они реально переработаны или отправлены на МСЗ – неизвестно. В самой ЕС также функционирует большое количество предприятий «waste to energy» (WTE), на которых сжигается до 50% отходов потребления.

Для лоббистов технологий WTE функционирование и строительство все новых мусоросжигательных заводов является аргументом за то, что это неизбежный способ решения проблемы отходов, который можно сделать экологически безопасным за счет современных технологий газоочистки и экономически оправданным за счет получения энергии.

Роль мусоросжигания в переходе к циклической экономике и устойчивому развитию на примере российской мусорной реформы

В России, также как в Европе, закрепленная в законодательстве Иерархия по обращению с отходами, не соблюдается. Приоритетная поддержка отдается мерам, стимулирующим использование отходов в качестве источника энергии. Это строительство и самостоятельных ТЭЦ на «хвостах» от сортировки отходов, и производство топлива из отходов RDF/SRF для замены традиционного топлива на цементных и т.п. заводах. Соответствующие меры формулируются и утверждаются в программных документах и уверенно уводят Россию от устойчивого развития и циклической экономики.

Экономика, которую мы строим – не циклическая

Российское правительство, инициировавшее мусорную реформу с целью создания отрасли экономики замкнутого цикла, столкнулось с тем, что половина образующихся отходов потребления не могут быть переработаны в действующей парадигме производства и потребления при существующем уровне технологий сбора, обработки и утилизации. Регуляторы отрасли считают, что все, что нельзя переработать, но хорошо горит, нужно использовать для производства энергии из отходов.

Сжигание отходов – это уничтожение уже добытых из недр ресурсов, размыкание материального цикла, поощрение добычи все новых и новых нефти, газа, руд, выращивания новых лесов, истощения почв, загрязнения водных ресурсов.

Отходы – не возобновляемый источник энергии

Среди представителей органов власти даже на самых высоких уровнях бытует мнение, что отходы всегда будут, что это неиссякаемый поток использованных товаров, упаковки, пищи и т.п. И раз они будут образовываться всегда, то это и есть возобновляемый источник энергии (ВИЭ). Регуляторы отрасли предпринимают меры для того, чтобы зафиксировать такое понимание отходов в законодательстве, закрепляя его в понятийном аппарате при описании энергетической утилизации и вторичных энергетических ресурсов.

В то же время, если бы на государственном уровне уделялось внимание изучению морфологического состава отходов, то было бы понятно, что львиная доля неперерабатываемых отходов – это пластиковые, резиновые, текстильные отходы или композитные материалы – то, что произведено с использованием углеводородного сырья (нефти и газа), т.е. невозобновляемых ресурсов. Тогда как такие отходы могут быть ВИЭ? Представление о том, что отходы потребления – это ВИЭ, противоречит даже российскому законодательству, в частности, 35 ФЗ РФ «Об электроэнергетике».

Сжигание отходов способствует эмиссии CO₂

При лоббировании технологий WTE на всех уровнях используется примитивная уловка: неперерабатываемые отходы можно отправить на свалку, и там они будут наносить вред окружающей среде, или получить из них энергию, и принести пользу экономике и населению. Слушателю (читателю, зрителю) предлагается выбор без выбора, потому что на самом деле скрывается еще два варианта: сокращать и предотвращать образование отходов и перерабатывать их.

Сравнивая вред для окружающей среды от полигонов и МСЗ, нередко прибегают к манипуляциям. Дело в том, что полигон в российских реалиях – это санкционированная свалка, где вперемешку свалены компостируемые и некомпостируемые отходы, а именно пищевые отходы, растительные и т.п. вместе с пластиками, бумагой, резиной, древесиной, текстилем, кожей, обувью, стеклом и т.д.

Наибольший вред окружающей среде на полигоне наносят именно разлагающиеся отходы, выделяющие без доступа кислорода свалочный газ, содержащий метан. Метан – самый сильный парниковый газ. Пластик, стекло, текстиль могут безопасно лежать на полигонах, если эти полигоны соответствуют требованиям природоохранного законодательства.

Те же самые пищевые отходы, будучи влажными, непривлекательны для предприятий WTE, а пластик, резина, бумага, кожа и текстиль – наоборот, очень привлекательны, т.к. при их сжигании выделяется энергия. И не только энергия, но и СО2.

В докладе международного Альянса за альтернативы мусоросжиганию (GAIA) «Экологический бизнес и города – в опасности» указывается, что мусоросжигательные установки выделяют до 14 раз больше ртути и до 2,5 раз больше СО2, чем угольные электростанции. Таким образом, правильное обращение с отходами позволит избежать негативного влияния на климат как полигонов, так и мусоросжигательных заводов.

Связь WTE и климатических изменений доказывается корректировкой национальных стратегий европейских стран, в частности – Дании. Дания – один из лидеров мусоросжигания: страна сжигает половину своих отходов и еще импортирует. В настоящее время страна приняла решение закрыть 7 из 23 МСЗ и усилить меры по раздельному сбору и переработке, потому что именно за счет предотвращения образования отходов и их переработки можно внести наибольший вклад в низкоуглеродную экономику обращения с отходами.

Сжигание отходов ведет к загрязнению окружающей среды

Если встать на позицию, что половину отходов потребления можно сжигать в качестве ВИЭ, то России понадобится порядка 50 МСЗ мощностью 700 тыс. т, аналогичных тому, который пытаются построить в Воскресенском районе Московской области.

50 мощных МСЗ гипотетически могут выбросить в атмосферу за 15 лет эксплуатации (средний срок возврата инвестиций) порядка 1,875 млн т загрязняющих веществ и 15 млн т токсичной золы, которую надо будет где-то безопасно захоронить (по данным из ГЭЭ по проекту МСЗ, в Воскресенском районе Подмосковья). Для сравнения: вся российская отрасль по производству электроэнергии, газа и воды в 2017 году выбросила загрязняющих веществ в атмосферу в два раза больше, чем могут только 50 МСЗ.

Все эти расчеты сделаны на основе данных, представленных инвестору инженерами компании Hitachi Zosen Inova, технологии которой легли в основу проекта. С учетом того, что в России:

• отсутствуют официальные исследования по морфологическому составу поступающих на сжигание отходов;
• не развита инфраструктура по раздельному сбору особо опасных отходов (химические источники тока, градусники, медикаменты и т. п.);
• разрешено производств упаковки из таких токсичных материалов, как полистирол, ПВХ и смеси полимеров с маркировкой «other»;
• не предпринимаются на государственном уровне меры по экологическому просвещению граждан и т.д.

риски, что реальные выбросы загрязняющих веществ будут в разы больше – усиливаются.

Credit: Александров.Свалка.net

В России нет необходимости производить «энергию из отходов»

В ЕС энергия из отходов стала дополнительным источником энергоснабжения на фоне отсутствия собственных месторождений нефти и газа. Этот фактор становится дополнительным препятствием в ускорении отказа от действующих МСЗ. В РФ такой причины не существует. Более того, в стране наблюдается реальный профицит генерирующих мощностей.

Но даже если бы такая необходимость появилась, выбор не в пользу МСЗ очевиден. За одни и те же средства можно построить 4,8 ГВт АЭС, 30 ГВт традиционных ТЭЦ и всего 0,7 ГВт «мусорных» ТЭЦ. Рассчитывать себестоимость сжигания 1 тонны отходов не представляется возможным, но известно, что 2/3 стоимости всего предприятия составляет оборудование по газоочистке, и как принято говорить ненаучным языком – «фильтры придется менять» (информация из открытых источников).

Неблагоприятный прогноз

Итак, мы видим, что мусоросжигание ведет к дополнительным экономическим затратам и разбазариванию национальных природных ресурсов, с одной стороны, загрязнению окружающей среды и климатическим изменениям, с другой. Что же будет, если все-таки российская политика в сфере обращения с отходами не изменится в ближайшее время, и меры по поддержке технологий WTE будут в приоритете, по сравнению с мерами по предотвращению образования отходов и их переработке?

Все вышеописанные тенденции усилятся.

• Невыгодная с экономической точки зрения «мусорная» энергия будет поддерживаться за счет кабальных контрактов между субъектами РФ и инвесторами. Предприятия по сжиганию отходов или производству топлива из отходов внесут в Территориальные схемы и обяжут региональных операторов снабжать эти заводы отходами даже в том случае, если сам оператор имеет возможности распорядиться отходами по-другому, в противном случае – неустойки для правительств регионов. Доказательством может служить соглашение между АГК-1 и Правительством Московской области, в котором четко прописаны неустойки за недопоставку отходов на сжигание.
• Незаинтересованность в снижение количества отходов или перенаправлении потоков от МСЗ на переработку приведет к блокированию мер по предотвращению и сокращению образования отходов, а также появлению передовых технологий переработки того, что сегодня считается заведомо неперерабатываемым.
• Появление новых многочисленных полигонов с токсичной золой.
• Ухудшение состояния окружающей среды и здоровья нации соответственно.

В конечном итоге, лет через 15-20 политика государства скорректируется под влиянием международных тенденций и вызовов, но за это время будет нанесет невосполнимый ущерб природе и людям.

Псевдоальтернативные технологии высокотемпературной переработки отходов

На фоне масштабной дискуссии о плюсах и минусах мусоросжигания встречается риторика в духе «Мусоросжигание – это плохо, а вот наши технологии – полезные и безопасные». И называются плазменная газификация, твердое топливо из отходов RDF/SRF, о котором уже писалось выше, и даже пиролиз.

Пиролиз стоит особняков в связи с тем, что в процессе пиролиза ничего не сжигается в обычном смысле слова, а без доступа воздуха при высоких температурах отходы разлагаются на новые полезные фракции. Для многих аргумент о переработке отходов обратно в нефтепродукты выглядит убедительным. Поэтому автор статьи уделит несколько строк пиролизу.

В мире применяется две разновидности пиролиза:

• пластик в топливо
• пластик в пластик.

Первая разновидность предполагает, что неперерабатываемые виды пластиков, которые мы сегодня ругаем из-за невозможности вернуть в материальный цикл, разлагаются пиролизом на вторичные углеводородсодержащие продукты, которыми можно заменить исходные продукты из углеводорода (нефть и газ), используемые для получения энергии и тепла. При этом неперерабатываемый пластик все равно будет сожжен, но уже не напрямую, а как пиролизное топливо. Продукты пиролиза при сжигании также выделяют в атмосферу CO₂ и выбывают из материального цикла навсегда.

«Пластик в пластик» означает, что в процессе пиролиза получаются вторичные нефть и газ такого высокого качества, что из них можно снова произвести пластик. Это более перспективное направление с точки зрения возврата неперерабатываемого пластика в материальный цикл. Но есть две проблемы:

• Такой пиролиз пока еще не получил серийного применения из-за технологических сложностей и стоимости.
• Надежды на пиролиз «пластик в пластик» расслабляют общество, отвлекая его от главный целей – перейти на новую модель производства и потребления, при которых мусоросжигание не понадобится.

RDF-топливо в брикетах Credit: ecoidea.by

Мусоросжигание и расширенная ответственность производителя

Как упоминалось выше, половину отходов потребления (упаковка, товары народного потребления, одежда, обувь и т.п.) сегодня невозможно переработать по разным причинам. Главные из них:

• нет серийный технологий переработки материалов изготовления;
• нет инфраструктуры сбора и обработки;
• нет финансирования для развития отрасли.

Одним из главных инструментов мусорной реформы является расширенная ответственность производителя (РОП), в рамках которой производители несут ответственность за утилизацию своих товаров и их упаковки. РОП применяется и во многих странах Европы тоже. РОП призвана побудить производителей выбирать перерабатываемые материалы для своих товаров и упаковки, а также инвестировать в создание инфраструктуры сбора, обработки и переработки этих товаров и упаковки. Почему же до сих пор в России и за рубежом мы сталкиваемся с проблемой утилизации отходов?

Дело в том, что в ЕС за выполнение РОП засчитывается «waste to energy». Главное – не отправлять отходы на полигон. Производителю не обязательно предпринимать усилия в поисках замены неперерабатываемых материалов. Российское законодательство развивается по аналогичной схеме. Понятие «энергетическая утилизация», введенное в декабре 2019 года в 89 ФЗ РФ «Об отходах производства и потребления» обрастает все новыми подробностями, и высоки риски, что и в России РОП можно будет выполнить, отправив отходы на сжигание.

За рубежом тоже протестуют против мусоросжигания

Принято считать, что зарубежные МСЗ настолько безвредны, что население не высказывается против мусоросжигания, а наоборот, приветствует его. Однако это не соответствует действительности. По всему миру есть сообщества людей, осознающих опасности технологий «энергия из отходов» и предпринимающих меры по снижению рисков строительства таких объектов. Например, в Испании – в Стране Басков и в Мадриде, в Австралии – в Сиднее, в Англии, в США, в Италии и других странах. Европейский инвестиционный банк и мэр Лондона осознают проблемы, связанные с мусоросжиганием.

Переосмысление принципов управления отходами приводит к тектоническим сдвигам в стратегиях тех стран, которые сегодня еще жгут свои отходы. Еврокомиссия в 2017 году выпустила коммюнике о роли энергии из отходов в циклической экономике. Суть документа сводится к тому, что WTE занимает важное место в системах энергоснабжения стран ЕС, но во многих странах мощности WTE – избыточны, что мешает развитию материальной переработки. Документ призывает не злоупотреблять мусоросжиганием, а следовать высшим приоритетам Иерархии обращения с отходами.

Автор данной статьи расценивает это как первый шаг к сворачиванию отрасли мусоросжигания в пользу предотвращения образования отходов и их максимально материальной переработке.

В июне 2019 года вышел в свет европейский отчет EU Taxonomy, где в перечне видов деятельности, соответствующих устойчивому развитию, отсутствует технология «энергия из отходов». Таким образом, мусоросжигание с целью получения энергии теряет статус «передовых способов» обращения с отходами. В конце 2019 ЕС утвердила «Зеленый пакт», главными целями которого являются переход к циклической экономике и устойчивому развитию.

Тем не менее, Россия, начавшая мусорную реформу с «высокими» целями создания отрасли экономики замкнутого цикла, фактически наступает на те же грабли, что и Европа несколько десятилетий назад, отказываясь учитывать негативный зарубежный опыт, выводы исследований по теме устойчивого развития и новые стратегические решения.

Потребление без мусоросжигания

Лоббисты технологий WTE стремятся сформировать у мирового сообщества представление о мусоросжигании как неотъемлемой части устойчивого развития. Читателю следует знать, что истинное устойчивое развитие позволяет обойтись без сжигания отходов. Для перехода к такой парадигме необходимо выполнить непростую задачу – приобрести привычки и сформировать культуру осознанного потребления и производства. Для этого правительства стран должны осознавать масштабы целей и вырабатывать синхронизированные меры по их достижению.

Эти меры предполагают:

• четкое следование Иерархии (предотвращение образования отходов, раздельный сбор и переработка, запрет на «энергетическую утилизацию»);
• переход от одноразовых к многооборотным таре и упаковке, максимальное развитие сферы услуг по сбору, очистке и повторному наполнению емкостей;
• создание стимулов для производства долговечных и ремонтабельных товаров, отказ от «запланированного устаревания»;
• приоритет локальному производству и потреблению, что позволит не закладывать к упаковке требование длительного хранения и упростить используемые материалы;
• формирование новой культуры потребления, отказ от лишних вещей, ориентация на духовные и эмоциональные ценности.

В ближайшей перспективе в рамках российской мусорной реформы следует

• разработать и реализовать меры по предотвращению образования отходов, запрету неперерабатываемых материалов;

• повысить эффективность РОП, сформировать и направить финансовые потоки на создание инфраструктуры раздельного сбора, обработки и переработки отходов в материальную продукцию, компост и биогаз (для компостируемых отходов);
• исключить понятие «энергетической утилизации» из законодательства, ввести вместо мер поощрения сжигания отходов меры по дополнительному налогообложению;
• подготовить и приступить к реализации масштабной стратегии по экологическому просвещению и информированию органов власти, сотрудников ЖКХ и населения.

Это позволит в ближайшие годы сократить количество образующихся отходов, изменить их морфологический состав с неперерабатываемых на перерабатываемые, развить раздельный сбор и вовлечь в него население, построить отрасль по утилизации отходов и многое другое.