Строительство мусоросжигательных заводов (МСЗ) в России вызвало волну недовольства жителей страны: петиции, митинги и протесты против строительства данных предприятий. Но действительно ли все так страшно? Давайте разбираться, в чем отличие мусоросжигательных заводов России и Европы, как они работают и чем они опасны.
Современные мусоросжигательные заводы используют не только для утилизации мусора, но и для получения тепло- и электроэнергии. В мире существует более 1 500 таких заводов. Австрия, Германия, Швейцария, Япония и другие развитые страны сжигают отходы для покрытия энергетических нужд населения. Зарубежный опыт показал, что МСЗ необходимы, а новые технологии позволяют строить относительно безопасные заводы, которые не приносят существенного вреда экологии.
Принцип работы МСЗ
Мусоросжигательные заводы нужны для утилизации отходов, которые не подлежат вторичной переработке. Перед отправкой на МСЗ мусор тщательно сортируют, отбирая опасные отходы, такие как аккумуляторы и батарейки. Далее происходит следующий процесс:
- Мусоровоз доставляет отходы на территорию завода. Их взвешивают и проверяют уровень радиации. В случае, когда радиация превышает нормы, отходы отправляются на специальную стоянку.
- После проверки отходы взвешивают и помещают в загрузочный бункер. Крупногабаритные отходы сначала измельчают, затем отправляют в приемник.
- Далее отходы попадают на колосниковую решетку, которая имеет подвижный механизм. Температура горения достигает 1 260°С. Высокие температуры способствуют нейтрализации диоксинов, в результате чего они распадаются на простые соединения: хлор, углерод и кислород. Благодаря движущейся решетке отходы подвергаются равномерному горению. Абсолютно исключено наличие недогоревших отходов.
- Во время горения образуется дымовой газ, который поступает в котел. Газ преобразуется в энергию пара, которая подается в турбогенератор, для производства электроэнергии. Завод использует около 10% энергии, остальная часть используются потребителями.
Но не все отходы образуют газ для производства энергии. Часть отходов преобразовываются в шлак. Его охлаждают, а затем добывают из него металлы, которые отправляют на переработку. Шлак, как же как и твердые коммунальные отходы относится к 4 классу опасности, но это не мешает использовать его в строительстве.
Очистка дымовых газов проходит в три ступени:
- Первая начинается еще в самом котле при температуре более 850°С для окончательной нейтрализации азота и разложения диоксинов;
- Второй этап очистки происходит в реакторе с помощью активированного угля и гашеной извести, там дымовой газ освобождается от органики и тяжелых металлов. Здесь же разлагаются вторичные диоксины, которые образовались при охлаждении газа на выходе из котла.
- На третьем этапе дымовые газы очищаются в рукавном фильтре от золы, пыли и углекислого газа. Зола относится к 3 классу опасности. Она оседает на дно фильтра и нейтрализуется с помощью цементирования.
После этого очищенные газы выходят из трубы и проходят интерактивную систему мониторинга на наличие вредных веществ.
Зарубежный опыт: МСЗ в Германии и Швейцарии
В Германии существует 68 мусоросжигательных заводов и около 30 электростанций, которые работают благодаря сжиганию отходов. Один из успешно работающих МСЗ находится в Кельне. Завод считается одним из лучших: он утилизирует не только городские отходы, но и отходы из соседних регионов. Ежегодно сжигается более 700 тыс тонн мусора для производства электричества и тепла.
Завод имеет пятиступенчатую систему фильтрации и жесткий контроль уровня выбросов, в том числе со стороны жителей. МСЗ имеет четыре линии:
- Линия приема отходов.
- Линия предварительной обработки отходов.
- Линия для сжигания.
- Линия очистки отработанного газа.
На заводе перерабатывают коммунальные и промышленные отходы без содержания опасных примесей. МСЗ применят метод слоевого сжигания, при температуре 1 200°С. Органические отходы сортируют и отправляют в цех компостирования или на линию брожения для органики, которые находятся на территории завода. Остатки в виде пыли отправляют для заполнения отработанных шахт, пепел используют в строительстве дорог.
В Швейцарии работают 30 мусоросжигательных заводов. Половина из них располагается на территории населенных пунктов. Завод Монте находится близ жилых домов и снабжает электричеством 35 тыс домохозяйств. Кроме этого, он отапливает 400 зданий в городах Монте и Колломбе-Мюра.
Когда мусор сжигается не до конца, опасные вещества выбрасываются в воздух. МСЗ в Монте имеет многоступенчатую систему очистки и новейшие технологии, где сжигание происходит при давлении 3-5 атмосфер, это способствует высокой скорости горения и полному сжиганию. При поступлении отходов на завод производится тщательная сортировка. Отходы подлежащие вторичному использованию отправляются на переработку, все остальное сжигается.
МСЗ в России
В России насчитывается 10 мусоросжигательных заводов. Их безопасность для экологии стоит под вопросом. Сейчас в стране идет строительство пяти МСЗ по новейшим технологиям, соответствующим европейским стандартам. Реализация строительства ведется компанией «РТ-Инвест» (дочернее предприятие «Ростеха»). Партнером стал японско-швейцарский концерн Hitachi Zosen Inova, продавший 500 аналогичных заводов в разные страны мира. Параметры работы и контроль за выбросами прописаны в контракте. Зарубежные партнеры наравне осуществляют контроль за всем процессом.
МСЗ строятся для сжигания отходов, которые не подлежат переработке, а также для получения тепло- и электроэнергии. Заводы должны были ввести в эксплуатацию к концу 2022 года, но в 2021 году глава «Ростеха» сообщил о продлении строков строительства в связи с пандемией.
В июле 2022 года «РТ-Инвест» объявил, что проект по строительству мусоросжигательного завода переживает не лучшие времена. Виной тому стали санкции против России. Большая часть оборудования, на котором должен работать завод, было зарубежным, а сейчас возникли проблемы с поставкой. Тем не менее, строительство продолжается. Предположительный запуск МСЗ ожидается в 2024 году.
Мусорный полигон или МСЗ: что опаснее?
Мусоросжигательные заводы можно сравнить с обычной теплоэлектроцентралью, производящей энергию, с тем отличием, что вместо угля используют отходы. Кроме того, новейшие технологии максимально снижают количество вредных выбросов, попадающих в атмосферу, чего не скажешь о мусорных полигонах. Давайте на примере посмотрим, что опаснее для экологии — свалка или МСЗ?
В России существует около 1 000 мусорных полигонов, плюс более 1,5 тыс несанкционированных свалок. В стране накоплено свыше 30 млрд тонн отходов, большая часть которых не перерабатывается.
Вред мусорного полигона:
1. Воздух. В процессе гниения органических отходов образуется свалочный газ, который состоит из:
- метана;
- угарного газа;
- углекислого газа;
- соединений из аммиака и сероводорода.
Мусорные полигоны России ежегодно выбрасывают в атмосферу 1,5 млн тонн метана и 21,5 млн тонн углекислого газа. Большинство выбросов имеют неприятный запах, они способны вызвать респираторные заболевания. Выбросы сероводорода приводят к бронхиту, болезням почек, щитовидной железы и многих других.
Метан не имеет запаха, но не менее опасен. При высокой концентрации в воздухе он способен убить. Из-за опасных выбросов сокращается популяция животных и птиц.
2. Почва и воздух. Дожди и талая вода смешиваются с вредными веществами на полигоне, образуя свалочный фильтрат, который попадает в почву, а дальше и в грунтовые воды, распространяя опасные соединения на дальние расстояния. Околоводные птицы и рыбы погибают, а человек приобретает острые отравления и инфекционные заболевания.
Что касается МСЗ, то их эксплуатация тоже приводит к вредным выбросам. Но главное отличие в том, что они проходят тщательную систему очистки. Современные МСЗ используют узкоспециализированные фильтры для улавливания опасных газов и мелких частиц. МСЗ может быть безопасным только в том случае, если он построен по новейшим технологиям, а выбросы всегда находятся под контролем и не допускается превышения нормы. Например, завод в Швейцарии, в год производит всего 0,0000005 мг диоксинов. К тому же, исследования показали, что сжигание бытовых отходов на костре, вдвое превышает предельное значение диоксинов по сравнению с мусоросжигательным заводом.
