Reklama: Chcesz umieścić tutaj reklamę? Zapraszamy do kontaktu »
Powrót do listy artykułów Aktualizowany: 2008-11-12
Instalacje termicznego przekształcania odpadów komunalnych w Polsce - uwarunkowania, plany, realizacja

Odpady komunalne stanowią jedną z najbardziej istotnych grup odpadów wytwarzanych w Polsce. Rozdzielenie trendu wzrastającej ilości wytwarzanych odpadów od wzrastającego przychodu narodowego i poziomu konsumpcji ciągle, jak na razie, pozostaje w sferze wiodących wyzwań zdefiniowanych przez Krajowy Plan Gospodarki Odpadami (KPGO 2010). Strumień wytworzonych odpadów komunalnych, z wyraźną tendencją wzrostową, zarówno w ujęciu ich masy jak i wartości opałowej, sięga w skali roku 11 mln Mg/rok, a sposób ich zagospodarowania, w którym około 93% udziału w ujęciu wagowym ma najbardziej prymitywna i zagrażająca środowisku metoda, jaką jest składowanie odpadów, klasyfikuje Polskę na ostatnim miejscu wśród wszystkich państw członkowskich UE, co dalej wykazano. Zapisane w Traktacie Akcesyjnym oraz w prawie wspólnotowym i krajowych ustawach i rozporządzeniach zobowiązania oraz obowiązki związane z uporządkowaniem krajowej gospodarki odpadami komunalnymi wyznaczają konkretne cele, skojarzone z konkretnymi datami ich osiągnięcia.

Jednym z podstawowych celów jest zredukowanie w określonych terminach strumienia masy składowanych odpadów komunalnych ulegających biodegradacji. Realizacja tego celu, co wyraźnie udowadniają takie strategiczne dokumenty rządowe jak Krajowy Plan Gospodarki Odpadami (KPGO 2010) oraz tzw. lista indykatywna dużych projektów, zatwierdzona w listopadzie 2007 r. przez Radę Ministrów w ramach II osi priorytetowej Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko, nie będzie możliwa bez wdrożenia instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych, szczególnie w systemach gospodarki odpadami komunalnymi dużych polskich miast czy w systemach o znaczeniu regionalnym. Instalacje te spełnić mają dwie podstawowe role. Po pierwsze zapewnić mają możliwość wypełnienia przyjętych zobowiązań w zakresie redukcji masy składowanych odpadów ulegających biodegradacji, a po drugie dostarczyć znaczące ilości energii elektrycznej i ciepła, w tym w znacznej części traktowanych, jako energii ze źródeł odnawialnych.

Jeśli wziąć pod uwagę, że przeciętny mieszkaniec dużego polskiego miasta wytwarza dziennie 1 kg odpadów komunalnych, których wartość opałowa przekracza 7 MJ/kg, co potwierdzają aktualne badania odpadów komunalnych prowadzonych w Krakowie, Łodzi, Poznaniu i Warszawie, a które w 93% trafiają na składowiska, łatwo wyliczyć jak duży potencjał energii chemicznej zawartej w odpadach jest trwoniony, nawet, jeśli uwzględnić, że w niektórych przypadkach, i to tylko na terenie nielicznych w kraju składowisk odpadów, niewielka część tej energii jest odzyskiwana w postaci gazu składowiskowego. Zdecydowana większość jest bezpowrotnie tracona, powodując przy tym bardzo istotne źródło emisji metanu do powietrza, który powoduje wielokrotnie większe zagrożenie dla efektu cieplarnianego niż emisja CO2.

Te same odpady skierowane do nowoczesnych spalarni odpadów lub przetworzone w paliwa z odpadów i spalane lub współspalane w zbudowanych lub przystosowanych w tym celu instalacjach przemysłowych zwanych współspalarniami, stanowić mogą znaczące źródło użytecznej dla wytwórców tych odpadów form energii. Źródło to posiada ponadto wszelkie cechy odnawialnego źródła energii, co ujmuje aktualnie dyskutowany projekt rozporządzenia Ministra Środowiska w sprawie szczegółowych warunków technicznych kwalifikowania części energii odzyskanej z termicznego przekształcania odpadów komunalnych, jako energii z odnawialnego źródła energii. Tym samym przeciętny wytwórca odpadów komunalnych, któremu od najdawniejszych czasów, sięgając po wzmianki w Biblii na ten temat, nie udało się zaprzestać czy nawet ograniczyć ich wytwarzania, mógłby w ten sposób stać się konsumentem odzyskiwanej z nich energii, a przy okazji przekonać się, że podobnie jak około 370 tego typu spalarni odpadów pracujących w krajach UE, instalacje te nie są źródłem zagrożenia, ani dla zdrowia czy życia człowieka, ani dla środowiska, co niestety nadal trzeba przy każdym projekcie budowy tych instalacji na nowo w kraju udowadniać. Aby jednak tego dokonać trzeba zbudować w Polsce kilka tego rodzaju instalacji, gdyż wobec wspomnianych 370 instalacji tego typu w krajach UE, Polska ma tylko jedną, niewspółmiernie małą. Mowa jest o spalarni odpadów komunalnych, stanowiącej jedną, obok sortowni i kompostowni, z instalacji warszawskiego Zakładu Unieszkodliwiania Stałych Odpadów Komunalnych, pracującego od 2001 r.

Stąd też kwestia zdecydowanego rozszerzenia udziału instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych w krajowych systemach gospodarki odpadami, od udziału o wymiarze niemal zerowym do udziału na poziomie, co najmniej kilkunastu procent, biorąc pod uwagę masę termicznie przekształcanych odpadów w stosunku do ogólnej masy zbieranych w kraju odpadów komunalnych, nabiera aktualnie strategicznego w wielu aspektach znaczenia – od realnej szansy rozwoju systemów gospodarki odpadami po realne perspektywy utraty środków pomocowych. Stwierdzenie to potwierdza wspomniany już, zarówno pierwszy jak także aktualnie obowiązujący, KPGO 2010, przyjęty Uchwałą Rady Ministrów Nr 233 z dnia 29 grudnia 2006 r. Plany te wyraźnie stwierdzają, że ukształtowanie optymalnych systemów gospodarki odpadami komunalnymi wymaga między innymi wdrożenia efektywnych ekonomicznie i bezpiecznych ekologicznie technologii odzysku i unieszkodliwiania odpadów, w tym technologii pozwalających na odzyskiwanie energii zawartej w odpadach w procesach ich termicznego przekształcania. KPGO 2010 potwierdza także, że intensywny wzrost zastosowania termicznych metod przekształcania odpadów komunalnych jest jednym z zasadniczych kierunków działań w zakresie wdrażania planowej gospodarki odpadami.

Kolejnym strategicznym dokumentem, również wyżej już wspomnianym, który wskazuje na konieczność budowy w Polsce szeregu spalarni odpadów komunalnych, jest lista indykatywna projektów indywidualnych dla Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko (POIiŚ) 2007-2013, przyjęta przez Radę Ministrów w dniu 3 stycznia 2007 r. Jej zaktualizowana z dniem 31 lipca 2008 r. postać, ujmuje projekty przewidziane w ramach II osi priorytetowej POIiŚ o nazwie: „Gospodarka odpadami i ochrona powierzchni ziemi”. Na liście tej znajdują się projekty budowy 9 instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych, przewidzianych w różnych regionach kraju, o łącznej wydajności około 2 mln Mg/rok i szacunkowej wartości inwestycyjnej równej 4,695 mld zł, ze średnim poziomem dofinansowania, możliwym do uzyskania z Funduszu Spójności UE, równym około 57%. Projekty te przedstawiono i skomentowano w dalszej części niniejszej publikacji.

W świetle powyższych faktów, jednoznacznie potwierdzających konieczność rozbudowy krajowych systemów gospodarki odpadami i zdecydowanego zwiększenia w nich udziału instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych, nie można pominąć kolejnego spostrzeżenia wskazującego, że instalacje te mogą przyczynić się jednocześnie do istotnej rozbudowy krajowych źródeł energii odnawialnej, wpisując się tym samym w cele, jakie Polska będzie musiała osiągnąć w zakresie produkcji energii z odnawialnych źródeł w roku 2020.

Zawarte bowiem w zmieszanych odpadach komunalnych frakcje ulegające biodegradacji mogą - w myśl artykułu 44 ust. 8 oraz ust. 9 znowelizowanej z dniem 29 lipca 2005 r. ustawy o odpadach i przywołanych przez te artykuły aktów prawnych - zostać uznane za biomasę, która poddana procesowi termicznego przekształcania w spalarni odpadów może stanowić źródło energii odnawialnej, co ujmuje wspomniany projekt rozporządzenia Ministra Środowiska. W ten sposób planowane do budowy spalarnie odpadów mogą w istotny sposób przyczynić się do osiągnięcia wymaganych docelowych, procentowych udziałów energii ze źródeł odnawialnych w zużyciu w kraju energii elektrycznej brutto. Spostrzeżenie to stanowi swojego rodzaju wartość dodaną w aspekcie aktualnie podejmowanych projektów budowy spalarni odpadów w Polsce. Przykład Holandii, w której w roku 2005 odpady ulegające biodegradacji zawarte w poddawanych spalaniu zmieszanych odpadach komunalnych stanowiły drugie [1] co do wielkości, po współspalaniu biomasy, źródło energii odnawialnej (19% udziału), a średnio każda spalarnia produkowała dzięki odzyskowi energii z tych odpadów 47% tzw. zielonej energii, jest tego najlepszym dowodem. Kolejnym przykładem może być spalarnia odpadów komunalnych w Bratysławie, która potwierdziła, że w 2006 r. 49,44% wytworzonej w tej spalarni energii elektrycznej pochodziło z odpadów ulegających biodegradacji i stanowiło zieloną energię. Tego rodzaju przykładów, zaczerpniętych w oparciu o inne spalarnie krajów UE można podać znacznie więcej.

Stąd też coraz głośniej i dobitniej mówi się w kraju o konieczności budowy praktycznie nieistniejących dotąd spalarni odpadów komunalnych. Mają one stanowić uzupełnienie dla projektowanych dla dużych miast lub regionów kraju systemów kompleksowego zagospodarowania odpadów i poprzez ich termiczne przekształcanie związane z odzyskiem zawartej w nich energii istotnie ograniczyć strumień masy odpadów dotąd kierowanych na składowiska. Towarzyszy temu szereg daleko zaawansowanych, współfinansowanych z Funduszu Spójności, projektów budowy spalarni odpadów, z których kilka jest niemal w fazie ogłoszenia przetargu na ich projekt i budowę. Nie odbywa się to przy aplauzie organizacji ekologicznych, ani tym bardziej lokalnych społeczności, które wciąż widzą w spalarniach zagrożenie dla środowiska, zdrowia, utraty wartości gruntów, itp. Odniesienie do sytuacji w rozwiniętych krajach UE-15, w których od dziesiątek lat pracują setki spalarni odpadów i w których budowane są na dużą skalę kolejne, nowe spalarnie, wskazuje dobitnie, że innego wyjścia nie ma, a przy okazji udowadnia jak daleko jest Polska zapóźniona nie tylko w rozwoju nowoczesnych metod zagospodarowania odpadów komunalnych, ale także w zakresie właściwego postrzegania ich roli i zagrożenia ekologicznego.

Dynamicznie rozwijającym się projektom budowy spalarni sprzyja nie tylko klarowne stanowisko w tej kwestii zapisane w KPGO 2010, wspomniana lista indykatywna, ale także aktualnie aktualizowane prawo wspólnotowe, które przy okazji nowelizacji ramowej dyrektywy o odpadach podniosło istotnie status spalarni odpadów, uznając termiczne przekształcanie za formę odzysku a nie unieszkodliwiania, odróżniając tym samym znacząco tę formę zagospodarowania odpadów od najbardziej prymitywnego sposobu ich unieszkodliwiania, jakim pozostaje składowanie.

W krajach UE-15, wyposażonych w liczne elektrociepłownie i elektrownie opalane odpadami komunalnymi, odzysk energii wytwarzanej z odpadów ma istotny udział w strumieniu konwencjonalnie wytworzonej energii elektrycznej i cieplnej, w tym energii mającej status odnawialnej. Spalarnie odpadów komunalnych aktualnie pracujące w krajach UE są w stanie zaopatrzyć około 7 mln gospodarstw domowych w elektryczność oraz 13,4 mln w ciepło sieciowe [1], [2], [3]. Dane te potwierdzają, że wytwarzane w codziennych procesach konsumpcyjnych odpady komunalne to cenne źródło energii, przeliczanej na możliwość wytworzenia z ich 1 tony przeciętnie dla rozwiniętych krajów UE około 0,6 MWhe elektryczności i około 2 MWhth ciepła kierowanego do sieci ogrzewania miasta [2].

W ten sposób odpady komunalne stanowią znaczący potencjał energetyczny, którego wykorzystanie w sposób w pełni bezpieczny dla środowiska może nie tylko zastępować kopalne, coraz bardziej ograniczone zasoby i źródła energii pierwotnej, ale także nie stoi w sprzeczności z ideą zrównoważonego rozwoju i daje jednocześnie sensowną alternatywę dla zabronionego prawem składowania nieprzetworzonych form odpadów.

Instalacje termicznego przekształcania odpadów w krajach UE

Instalacje termicznego przekształcania odpadów komunalnych są od dziesiątek lat powszechnie stosowane w krajach UE-15. Ich dynamiczny rozwój datuje się od połowy lat 60. ubiegłego wieku, kiedy ich zastosowanie stało się odpowiedzią na gwałtowny wzrost ilości odpadów wynikających z dynamicznego rozwoju przemysłu i konsumpcji w najbardziej uprzemysłowionych krajach Europy Zachodniej. Od tamtych czasów, obiekty te istotnie zmieniały swój standard technologiczny oraz ekologiczny i wraz z równolegle zachodzącym wzrostem wymagań prawa wspólnotowego dotyczącym oddziaływania na środowisko systematycznie podnosiły standardy bezpieczeństwa ekologicznego, osiągając wraz z wejściem w życie z dniem 28 grudnia 2005 r. dyrektywy 2000/76/WE w sprawie spalania odpadów, poziom oddziaływania, który w opinii uznanych autorytetów jest absolutnie bezpieczny dla środowiska i zdrowia ludzi.

Obecnie, największy udział spalarni odpadów w systemach gospodarki odpadami komunalnymi widoczny jest w takich krajach UE jak: Dania, Luksemburg, Szwecja, Holandia, Francja, Belgia czy Niemcy. Szczegółowy wykaz procentowego udziału spalarni odpadów w systemach gospodarki odpadami komunalnymi stosowanych przez poszczególne 27 krajów członkowskich UE przedstawia graficznie rysunek 1 oraz tabele 1 i 2 – odpowiednio w odniesieniu do krajów UE-15 i nowych krajów UE [1], [3], [4].

Rysunek 1 potwierdza, wspomniany na wstępie, mało zaszczytny fakt, że Polska ma największy wśród wszystkich państw członkowskich UE udział składowania w zagospodarowaniu odpadów komunalnych, które traktowane jest za najbardziej prymitywną i zagrażającą środowisku metodę ich unieszkodliwiania.

Według danych Eurostat 2005 w krajach UE–27 wytworzono w 2005 r. 259 mln Mg/a odpadów komunalnych, z których, wyznaczając średnią dla wszystkich krajów członkowskich UE, 35% podlegało recyklingowi i kompostowaniu, 17% spalaniu w 370 spalarniach, a 48% składowaniu. Jeśli wziąć pod uwagę wyłącznie kraje UE–15, wówczas udział spalania w systemach zagospodarowaniu odpadów komunalnych wynosiłby 25% [1], [3], [4].

Rys. 1. Procentowy udział poszczególnych metod zagospodarowania odpadów komunalnych w krajach UE-27 [3], [4]

Tab. 1.  Procentowy udział poszczególnych metod w zagospodarowaniu odpadów komunalnych w krajach UE-15 [3], [4]

Nowy kraj członkowski

Recykling i kompostowanie

[ % ]

Składowanie

[ % ]

Spalanie

Wskaźnik nagromadzenia

[ kg/M rok ]

[%]

liczba

Austria

59

23

18

6

627

Belgia

57

9

34

18

469

Dania

41

5

54

31

696

Finlandia

31

60

9

1

455

Francja

30

36

34

123

567

Grecja

13

87

0

0

433

Hiszpania

39

55

6

28

662

Holandia

65

3

32

11

624

Irlandia

31

69

0

0

869

Luksemburg

46

18

36

1

668

Niemcy

60

15

25

66

600

Portugalia

16

62

22

3

434

Szwecja

45

5

50

12

464

Wielka Brytania

27

65

8

15

600

Włochy

34

55

11

48

538

W tabeli 2 przedstawiono, analogiczne jak w tabeli 1, zestawienie procentowego udziału poszczególnych rodzajów metod stosowanych w systemach zagospodarowania odpadów komunalnych oraz ilości eksploatowanych spalarni odpadów, jednak w ujęciu dla nowych krajów członkowskich UE. Różnica jest wyraźnie widoczna. Dominuje składowanie, a spalarnie odpadów należą do wyjątków.

Tab. 2.  Procentowy udział poszczególnych metod w zagospodarowaniu odpadów  komunalnych oraz ilość spalarni odpadów w nowych krajach UE [3], [4]

Nowy kraj członkowski

Recykling i kompostowanie

[ % ]

Składowanie

[ % ]

Spalanie

[ % ]

liczba

Bułgaria

16

84

0

0

Cypr

10

90

0

0

Czechy

15

72

13

3

Estonia

37

63

0

0

Litwa

9

91

0

0

Łotwa

13

83

4

1

Malta

20

80

0

0

Polska

6

93

0,4

1

Rumunia

19

81

0

0

Słowacja

14

81

5

2

Słowenia

14

84

2

1

Węgry

15

79

6

1

Przedstawione na rysunku 1 oraz w tabelach 1 i 2 dane pozwalają następująco scharakteryzować udział spalarni odpadów w systemach gospodarki odpadami komunalnymi stosowanymi w państwach członkowskich UE-27 [1]:

  • spalarnie odpadów komunalnych dominują przede wszystkim w rozwiniętych krajach UE-15. W nowych krajach członkowskich UE niemal nie występują, a dominującym sposobem zagospodarowania odpadów jest tam nadal składowanie. W grupie państw UE-15 są również takie kraje członkowskie, jak np. Irlandia czy Grecja, w których jak dotychczas brak jest spalarni odpadów, choć trzeba wspomnieć o zaawansowanym poziomie projektu budowy spalarni w Irlandii w Dublinie, o planowanej rocznej wydajności 600 000 Mg/rok i koszcie inwestycyjnym rzędu 200 mln funtów,
  • wraz z wejściem w życie w poszczególnych krajach UE-15 przepisów związanych z istotnym ograniczeniem składowania nieprzetworzonych odpadów komunalnych [2] zauważyć można intensywny wzrost zainteresowania budową spalarni. Szczególnie widoczne jest to na przykładzie Austrii, gdzie przepis ten obowiązuje od dnia 1 stycznia 2004 r. i w związku z tym powstało lub zostało tam zmodernizowanych 5 dodatkowych spalarni odpadów komunalnych. Rozbudowa spalarni odpadów następuje także w innych krajach z grupy UE-15, czego dowodzą Niemcy [3], a szczególnie Szwecja, gdzie obecna łączna wydajność szwedzkich spalarni, równa około 3,2 mln Mg rocznie, przekroczy w najbliższych latach 5 mln Mg/rok,
  • Holandia (średnia wydajność pojedynczej instalacji wynosi 430 tys. Mg/rok), Portugalia (330 tys. Mg/rok), Austria (290 tys. Mg/rok) i Niemcy (230 tys. Mg/rok), to kraje, w których średnia wydajność eksploatowanych spalarni jest wysoka, przez co są to duże, wysoce sprawne energetycznie i eksploatacyjnie tańsze obiekty. Natomiast we Francji (średnia wydajność 90 tys. Mg/rok) i we Włoszech (średnio 70 tys. Mg/rok) jest znaczna liczba spalarni, jednak o mniejszej wydajności. Aktualnie, za optymalną pod względem wydajności, konstrukcji, a przede wszystkim kosztu inwestycyjnego uznaje się dwuliniową spalarnię, której każda linia posiadałaby wydajność 200 ÷ 250 tys. ton rocznie oraz wyposażona byłaby w ruszt mechaniczny chłodzony powietrzem lub wodą, kocioł produkujący parę o temperaturze 400 oC i ciśnieniu 40 bar z zauważalnym trendem przechodzenia na wyższe parametry pary [4], standardową – najczęściej suchą lub pół-suchą instalację oczyszczania spalin oraz turbinę z upustem ciepłowniczym,
  • wśród zagadnień bezpośrednio związanych z problematyką budowy oraz eksploatacji spalarni odpadów komunalnych dominują aktualnie następujące kwestie:
    • osiąganie możliwie najwyższej sprawności wytwarzania energii elektrycznej, co jest głównie domeną projektów nowych spalarni lub spalarni aktualnie modernizowanych – np. spalarnia w Amsterdamie czy projekt modernizacji wiedeńskiej spalarni Spittelau,
    • systematyczne podwyższanie poziomu bezpieczeństwa ekologicznego, zarówno po stronie emisji do powietrza, jak i po stronie stałych odpadów poprocesowych (żużli i popiołów), z aktualnie obserwowanym trendem obniżania standardu emisyjnego tlenków azotu,
    • traktowanie spalarni odpadów, jako źródła wytwarzania energii, w tym energii odnawialnej – wynikającego z odzysku i przetworzenia energii zawartej w odpadach, w tym w odpadach ulegających biodegradacji, i to zarówno w aspekcie poprawy jej wizerunku w odbiorze społecznym, jak także w aspekcie realizacji krajowych celów w zakresie obowiązku produkcji energii z OZE,
    • efektywność oraz klasyfikacja procesu termicznego przekształcania odpadów – traktowanego, jako procesu R1 [5], a nie jako D10, co wynika z dokonanych w czerwcu 2008 r. w Komisji Europejskiej i Parlamencie Europejskim uzgodnień związanej z projektem nowej dyrektywy ramowej o odpadach,
    • spalarnia odpadów, jako obiekt przekształcający termicznie tzw. paliwo CO2 – neutralne, czyli przekształcający biomasę w postaci odpadów ulegających biodegradacji, stanowiących średnio 50% masy poddawanych spalaniu odpadów zmieszanych i powodujących zerową emisję CO2, wraz z dyskusją na temat udziału spalarni w handlu emisją CO2

Projekty spalarni odpadów komunalnych w Polsce – perspektywy rozwoju, bariery

Jak wspomniano na wstępie niniejszej pracy przebudowa systemów gospodarki odpadami komunalnymi przeznaczonych dla dużych polskich miast lub budowa tych systemów w ujęciu regionalnym musi zostać oparta na wykorzystaniu instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych. Wymaganego prawnie poziomu redukcji masy kierowanych na składowiska odpadów ulegających biodegradacji nie da się osiągnąć bez udziału instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych, zlokalizowanych na terenie dużych miast lub w wybranych regionach kraju.

Jeśli tylko zgrubnie przyjąć, że w związku z tym niezbędne jest wybudowanie, co najmniej dziesięciu dużych spalarni odpadów, których koszt inwestycyjny jak podano we wprowadzeniu sięga 4,7 mld euro, a których akceptacja społeczna jest ciągle dyskusyjna, łatwo sobie wyobrazić skalę wyzwań, przed jaką stoi obecnie krajowa gospodarka odpadami komunalnymi.

W tabeli 3 przedstawiono zaktualizowaną w dniu 31 lipca 2008 r. listę indykatywną niezbędnych do wybudowania w Polsce spalarni odpadów komunalnych, których koszt budowy w znacznym procencie ma być finansowany z Funduszu Spójności [5].

Obecnie jednostkowy koszt inwestycyjny, rozumiany jako koszt odniesiony do 1 Mg planowanej rocznej wydajności spalarni, wobec dynamicznych zmian kosztów podstawowych materiałów budowlanych, może z powodzeniem wynosić, co najmniej 550 Euro/1Mg, a w skrajnym przypadku może osiągać, a nawet przekraczać 700 Euro/1Mg odpadów [6]. Przykładowo, koszt inwestycyjny spalarni o planowanej wydajności 200 tys. Mg/rok może zawierać się w granicach od 110 do 150 mln euro.

Aby spalarnie powstały spełnić trzeba jednak szereg warunków. Po pierwsze, trzeba pozyskać dla nich akceptację społeczną, uwarunkowaną przede wszystkim akceptacją wskazanej lokalizacji spalarni. I pomimo, że wielu mieszkańców kraju wydaje się rozumieć potrzebę ich budowy, co potwierdzają różnego rodzaju badania opinii społecznej, to jednak muszą one gdzieś, na konkretnie istniejącym terenie, zostać zlokalizowane, a syndrom „nimby” jest ciągle tak skutecznie zakorzeniony w świadomości mieszkańców, że jest to nadal najistotniejsza bariera do pokonania. Dużo mniejszą barierą wydają się źródła finansowania, gdyż dostępne z funduszów UE środki są niemal w zasięgu ręki, co potwierdza cytowana już lista indykatywna projektów spalarni odpadów komunalnych.

Jasne i od dawna sformułowane są standardy technologiczne, w tym standardy BAT, jednak zauważyć trzeba, że w niejednej już gminie spojrzenie w tej kwestii zostało skutecznie zniekształcone, co jest skutkiem oferowania różnego rodzaju nigdzie niezastosowanych, nieposiadających żadnych referencji, a przede wszystkim technicznie niedojrzałych technologii termicznego przekształcania odpadów komunalnych. Do grupy tej, raz jeszcze podkreślając, że mowa jest o technologiach termicznego przekształcania odpadów komunalnych, zaliczyć trzeba także technologie plazmowe.

W tabeli 3 podano w kolejności: numer projektu wg listy indykatywnej, nazwę projektu i orientacyjną wydajność spalarni[7], planowany całkowity koszt inwestycyjny danego projektu w mln PLN, przewidywaną szacunkową kwotę dofinansowania w mln PLN, miejsce realizacji oraz instytucję odpowiedzialną, czyli inwestora.

Tab. 3.   Projekty budowy w Polsce spalarni odpadów komunalnych wg listy indykatywnej projektów indywidualnych do Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko 2007–2013 [5]

Lp.*

Nazwa projektu

Orientacyjny koszt całkowity
[ mln PLN ]

Przewidywany okres realizacji

Miejsce realizacji

Instytucja odpowiedzialna

POIiŚ

2.1.- 2

Gospodarka odpadami komunalnymi w Łodzi – faza II – wydajność 250 tys. Mg/rok

660

kwota

dofinansowania**: 363

2010-2014

łódzkie

miasto Łódź

POIiŚ

2.1.- 3

Program gospodarki odpadami komunalnymi w Krakowie – 250 tys. Mg/rok

536,55

kwota dofinans.: 295,10

2009-2014

małopolskie

miasto Kraków

POIiŚ

2.1.- 4

Rozwiązanie problemów gospodarki odpadami w Warszawie – 265 tys. Mg/rok oraz druga instalacja o nieokreślonych jeszcze planach i kosztach

533,42

kwota dofinans.: 293,38

2009-2012

mazowieckie

miasto stołeczne Warszawa

POIiŚ

2.1.- 5

Zintegrowany system gospodarki odpadami dla aglomeracji białostockiej – 100 tys. Mg/rok

407,21

kwota dofinans.: 243,29

2010-2013

podlaskie

miasto Białystok

POIiŚ

2.1.- 8

System gospodarki odpadami dla aglomeracji trójmiejskiej – 250 tys. Mg/rok

539,03

kwota dofinans.: 296,46

2009-2013

pomorskie

miasto Gdańsk

POIiŚ

2.1.- 10

System gospodarki odpadami aglomeracji śląskiej – budowa centrum zagospodarowania odpadów w Rudzie – 250 tys. Mg/rok

539,03

kwota dofinans.: 296,46

2010-2013

śląskie

Górnośląski Związek Metropolitalny

POIiŚ

2.1.- 11

System gospodarki odpadami aglomeracji śląskiej – budowa centrum zagospodarowania odpadów Katowicach – 250 tys. Mg/rok

539,03

kwota dofinans.: 296,46

2010-2013

śląskie

Górnośląski Związek Metropolitalny

POIiŚ

2.1.- 13

System gospodarki odpadami dla miasta Poznania oraz budowa zakładu termicznego przekształcania odpadów dla aglomeracji poznańskiej – 200 tys. Mg/rok

640

kwota dofinans.: 352

2009-2013

wielkopolskie

miasto Poznań

POIiŚ

2.1.- 15

Budowa zakładu termicznego unieszkodliwiania odpadów dla Szczecińskiego Obszaru Metropolitarnego – 180 tys. Mg/rok

300

kwota dofinans.: 255

2009-2013

zachodnio-pomorskie

miasto Szczecin

suma

9 instalacji: o łącznej wydajności równej około  –  1, 995 mln Mg/rok

                    o łącznym koszcie inwestycyjnym   –  4 694 mln PLN

                    o łącznym dofinansowaniu z FS       –  2 691  mln PLN

                     (szacunkowy udział środków z FS   – ok. 57%)

* –    podana liczba porządkowa odpowiada wprost liczbie porządkowej danego projektu umieszczonego na indykatywnym wykazie indywidualnych projektów kluczowych z dnia 31 lipca 2008 r.

** –  jest to szacunkowa kwota dofinansowania danego projektu z Funduszu Spójności UE.

Na liście indykatywnej projektów spalarni odpadów komunalnych w Polsce przedstawionej w tabeli 3, zamieszczonych jest 9 projektów budowy spalarni odpadów, o łącznej planowanej wydajności równej 1,995 mln Mg/rok. Jak już podano jest to szacunkowa wydajność. Na liście tej nie uwzględniono jeszcze jednego projektu, przewidywanego jako druga nowa spalarnia odpadów komunalnych dla miasta Warszawy o wydajności około 350 000 Mg/rok, gdyż projekt ten nie jest zaplanowany w ramach obecnego POIiŚ na lata 2010-2013, lecz dopiero około 2015 r.

Energia z odpadów ulegających biodegradacji i produkcja „zielonej energii” 

Aktem prawnym stanowiącym podstawę dla uznawania odzyskanej i przetworzonej energii podczas procesu termicznego przekształcania odpadów ulegających biodegradacji, jako energii ze źródła odnawialnego, jest dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2001/77/WE z dnia 27 września 2001 r. w sprawie wspierania produkcji na rynku wewnętrznym energii elektrycznej wytwarzanej ze źródeł odnawialnych. Do dyrektywy tej, a szczególnie zawartej w niej definicji biomasy, odwołuje się bezpośrednio artykuł 44 ustęp 8 oraz 9 krajowej ustawy o odpadach (tekst jednolity Dz. U. z 2007 r. nr 39, poz. 251 z późn. zm.).

Krajowa definicja biomasy, w pełni zbieżna z definicją zawartą w art. 2.b. dyrektywy 2001/77/WE, zdefiniowana jest w § 2.1. projektu rozporządzenia Ministra Gospodarki z dnia 11 lutego 2008 r. w sprawie szczegółowego zakresu obowiązków uzyskania i przedstawienia do umorzenia świadectw pochodzenia, uiszczania opłaty zastępczej, zakupu energii elektrycznej i ciepła wytworzonych w odnawialnych źródłach energii oraz obowiązku potwierdzania danych dotyczących ilości energii elektrycznej wytwarzanej w odnawialnym źródle energii. Rozporządzenie to nowelizuje podobne w treści, uchylone z dniem 25.02.2008 r. rozporządzenie Ministra Gospodarki (Dz. U. Nr 261, poz. 2187 oraz Dz. U. 2006, Nr 205, poz. 1510), które zawierało identyczną definicję biomasy.

Przedstawiona w § 2.1. powyższego projektu rozporządzenia definicja biomasy brzmi następująco:

Biomasa – stałe lub ciekłe substancje pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego, które ulegają biodegradacji, pochodzące z produktów, odpadów i pozostałości z produkcji rolnej oraz leśnej, a także przemysłu przetwarzającego ich produkty, a także części pozostałych odpadów, które ulegają biodegradacji.

Zawarta w projekcie rozporządzenia Ministra Gospodarki definicja biomasy, wskazująca odpady ulegające biodegradacji, jako jednego z jej przedstawicieli, nie ogranicza tego rodzaju biomasy jedynie do odpadów ulegających biodegradacji zawartych w zmieszanych odpadach komunalnych, jak to zakłada art. 48 ust. 8 i 9 ustawy o odpadach, ale także pozwala zaliczyć do tej grupy wszelkie inne rodzaje odpadów ulegających biodegradacji, takie jak np. komunalne osady ściekowe, mączkę mięsno-kostną i inne pochodzenia roślinnego, bądź zwierzęcego. Podstawowym jednak warunkiem odzysku ich energii, zaliczanej w ten sposób do źródeł odnawialnych, jest to, aby proces ich termicznego przekształcania bądź współspalania odbywał się w spalarniach bądź współspalarniach, zgodnie z przepisami, jakie obowiązują procesy realizowane w tego rodzaju instalacjach, wynikającymi z dyrektywy 2000/76/WE w sprawie spalania odpadów.

W takim jak powyżej duchu, od wielu lat zorientowane jest prawo szeregu krajów UE, które energię odzyskaną w procesach termicznego przekształcania odpadów ulegających biodegradacji traktuje jako energię z źródła odnawialnego. Wynika to głównie z odpowiedniej interpretacji przepisów wspomnianej wyżej dyrektywy 2001/77/WE, które w przypadku państw UE są bardziej lub mniej szczegółowo, bardziej lub mniej korzystnie dla kwestii traktowania odnawialnych źródeł energii, przeniesione do prawa wewnętrznego. Jednak dyrektywa ta wcale nie narzuca, że odpady stanowiące biomasę muszą automatycznie stanowić źródło energii odnawialnej. Stąd też w praktyce niektórych państw UE, szczególnie Niemiec i Austrii, takiej koniunkcji się nie dostrzega. Natomiast odwrotnie, w Holandii widoczny jest w tej kwestii najbardziej daleko idący pragmatyzm. Szczegółowy przegląd prawa obowiązującego w tym zakresie w poszczególnych krajach członkowskich UE przedstawiono w pracy [6].

Jednocześnie ustawa z dnia 10 kwietnia 1997 r. – Prawo energetyczne (tekst jednolity Dz. U. 2006 Nr 89, poz. 625 z późn. zm.) w art. 3 pkt. 20 następująco definiuje odnawialne źródło energii:

Odnawialne źródło energii – źródło wykorzystujące w procesie przetwarzania energię wiatru, promieniowania słonecznego, geotermalną, fal, prądów i pływów morskich, spadku rzek oraz energię pozyskiwaną z biomasy, z biogazu wysypiskowego, a także biogazu powstałego w procesach odprowadzania lub oczyszczania ścieków albo rozkładu składowanych szczątek roślinnych i zwierzęcych.

Przedstawione powyżej definicje biomasy i odnawialnego źródła energii jednoznacznie potwierdzają, że zawarte w zmieszanych odpadach komunalnych frakcje odpadów ulegających biodegradacji stanowią biomasę, a poddane odzyskowi energii w procesie spalania prowadzą do pozyskania energii ze źródła odnawialnego.

Kluczowym w prawie polskim dla potraktowania odzyskiwanej z odpadów energii, jako energii z OZE, jest wspomniany powyżej artykuł i 44 ustęp 8 oraz 9 ustawy o odpadach. Treść tego artykułu upoważnia Ministra Środowiska do wydania fakultatywnego rozporządzenia w sprawie szczegółowych warunków technicznych kwalifikowania części energii odzyskanej z termicznego przekształcania odpadów komunalnych, jako energii z odnawialnego źródła energii, podając, że rozporządzenie to określi przede wszystkim rodzaje frakcji zawartych w odpadach komunalnych, które mogą być uznane za frakcje ulegające biodegradacji, w sensie definicji biomasy zapisanej w cytowanej dyrektywie, jak także wskaże sposób kwalifikowania energii odzyskanej z tych frakcji.

Projekt rozporządzenia z dnia 4 czerwca 2008 r. w sprawie szczegółowych warunków technicznych kwalifikowania części energii odzyskanej z termicznego przekształcania odpadów komunalnych, jako energii z odnawialnego źródła energii ukazał się w połowie czerwca 2008 r. na stronie www Ministerstwa Środowiska i poddany został ogólnie dostępnej dyskusji w celu ostatecznego uzgodnienia jego treści.

Podsumowanie

W artykule wykazano, jak duża jest skala wyzwań związanych z rozbudową krajowych systemów zagospodarowania odpadów komunalnych i umieszczeniem w nich, szczególnie w przypadku systemów dla dużych miast lub określonych regionów kraju, absolutnie niezbędnych instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych, stanowiących istotne źródła energii, w tym energii odnawialnej. Skala ta została zdefiniowana jedynie poprzez uwarunkowania determinujące perspektywy budowy w Polsce spalarni odpadów komunalnych oraz aspekt odzysku energii zawartej w odpadach.

Nie przedstawiono natomiast szerszej dyskusji w zakresie pozostałych uwarunkowań i barier, które będą również to wyzwanie znacząco definiować.

Do grupy pominiętych w pracy barier należy w pierwszym rzędzie zaliczyć problem akceptacji społecznej instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych. Niestety jak na razie przewagę mają przykłady, które wskazują, że pozyskanie tej akceptacji może być bardzo trudne, a jeżeli już, to dla spalarni położonej daleko za miastem, na terenie o charakterze „zielonej łąki”, bez dostępu do sieci przesyłu ciepła i bez jakiejkolwiek infrastruktury.

Wszelkie działania o charakterze PR’owskim w tym względzie powinny mieć absolutny priorytet wśród szeregu przedsięwzięć związanych z budową spalarni w Polsce i posiadać istotne wsparcie ze strony mediów publicznych. Bez ich efektywnego włączenia w ten proces przeprowadzenie nawet najlepiej opracowanego projektu budowy spalarni w dużych polskich miastach, w tym indykatywny wykaz projektów do Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko i zarezerwowane środki finansowe na realizację tych projektów z Funduszu Spójności, mogą okazać się nieprzydatne, bez szans na ich wykorzystanie.

Literatura:

  • T. Pająk: Instalacje termicznego przekształcania odpadów komunalnych, jako źródło energii odnawialnej – podstawowe uwarunkowania. III Konferencja: „Ochrona i Inżynieria Środowiska – Zrównoważony Rozwój”. Organizator: AGH, Szkoła Ochrony i Inżynierii Środowiska, Krynica Zdrój, 18-20 września 2008 r.

  • H. de Chefdebien: Energy from waste in France and Europe. Materiały konferencyjne; „Wykorzystanie energii z zakładów termicznego przekształcania odpadów w systemach ciepłowniczych”. Krakowski Holding Komunalny S.A., Kraków, 3-4 kwietnia 2008 r.

  • Waste-to-Energy and the revision of the Waste Framework Directive. Opportunities to reduce climate change by using energy from waste. Verenigung Afvalbedrijven. Delft, January 2007.

  • Na podstawie danych zaczerpniętych z Institute for Public Policy Research, http://www.ippr.org/ – pobrano w dniu15. 09. 2007.

  • Lista projektów indywidualnych dla Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko 2007-2013, zaktualizowana w dniu 31 lipca 2008 r. http://www.mrr.gov.pl/Aktualnosci–pobrano w dniu 25.08.2008.

  • Pająk T., Szpadt R.: Ocena możliwości wytwarzania energii z biodegradowalnych frakcji zawartych w odpadach komunalnych. Praca wykonana na zlecenie Ministra Środowiska, Kraków – Wrocław, lipiec 2007 r.  


[1] W Holandii pierwszoplanową rolę wśród źródeł energii odnawialnej stanowi biomasa poddawana procesom współspalania w energetyce (około 51% udziału), wg danych CEWEP z 2007 r.

[2] Mowa jest o przepisach wynikających głównie z art. 5 dyrektywy 1999/31/WE w sprawie składowania odpadów.

[3] Spalarnie odpadów powstają głównie na terenach byłej NRD, gdzie podobnie jak w krajach dawnej tzw. Europy Wschodniej nie było żadnej spalarni odpadów. Planuje się, że na przestrzeni najbliższych lat istotnie wzrośnie potencjał niemieckich spalarni odpadów komunalnych, z obecnej sumarycznej wydajności wynoszącej około 18 mln Mg rocznie do około 22 mln Mg rocznie, co jest wynikiem wprowadzonego z dniem 1 czerwca 2005 r. zakazu składowania nieprzetworzonych odpadów.

[4] Głównie jednak poprzez wzrost temperatury pary.

[5] Odpowiednio wysoka efektywność energetyczna, wynosząca co najmniej 0,60 lub dla spalarni  uruchomionych od 1 stycznia 2009 r. 0,65, to podstawowy warunek uznania zachodzącego w tej spalarni procesu termicznego przekształcania odpadów jako odzysk (R1), a nie unieszkodliwianie (D10), co uzgodniono w ramach projektu nowej dyrektywy ramowej. 

[6] Wskaźnik ten może sięgać nawet 750 €/Mg, czego przykładem może być jednostkowy koszt budowy nowej, trzeciej już spalarni odpadów komunalnych Pfaffenau w Wiedniu, aktualnie w końcowej fazie budowy, której wydajność wynosi 250 000 Mg/rok, a koszt inwestycyjny 184 mln €, czyli koszt jednostkowy jest równy około 736 €/Mg. Wskaźniki te nie można jednak bezkrytycznie porównywać. Trzeba zawsze wziąć pod uwagę, jaki jest standard instalacji, jakie są wymagania budowlane (np. aktualnie oddawana do eksploatacji spalarnia w aglomeracji Paryża, w gminie należącej do subaglomeracji Paryża o nazwie ISSY-les-Moulineaux, jest zagłębiona aż 33 m pod powierzchnią terenu, aby za bardzo nie górowała w krajobrazie miasta), czy nie są zaplanowane dodatkowe instalacje (np. spalarnia Pfaffenau we Wiedniu posiada dodatkową instalacją do beztlenowej fermentacji odpadów organicznych, przede wszystkim odpadów żywnościowych z gastronomii), itp. A zatem wskaźnik ten istotnie zależy od infrastruktury terenu, na którym ma być zlokalizowana dana spalarnia, zakresu towarzyszących jej instalacji, sposobu budowy, architektury budynku, itp. Jednocześnie nie można zapominać, że lokalizacja na relatywnie dobrze uzbrojonym terenie stoi najczęściej w sprzeczności z możliwością jej akceptacji społecznej.

Autor:
dr inż. Tadeusz Pająk, Eur Ing - Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
Źródło:
Nowa Energia - dodatek nt. termicznego przekształcania odpadów komunalnych
Dodał:
Wydawnictwo i Wortal "Nowa Energia" - Nowa Energia - D. Kubek i M. Marchwiak sc

Czytaj także