Energetické využití odpadu
PECeN řeší problém jinak nevyužitelného směsného komunálního odpadu a ostatních odpadů vhodných k energetickému využití, které nemohou být recyklovány a jsou v současné době ukládány na skládky.
Energetické zhodnocení odpadů znamená využití jejich energetického potenciálu a úsporu primárních neobnovitelných zdrojů surovin a energií (fosilních paliv). Tím je zajištěna vysoká úroveň péče o životní prostředí v souladu s Evropskou hierarchií nakládání s odpady.
Výsledkem termického zpracování odpadů je snížení jejich objemu a hmotnosti za vzniku anorganického materiálu – škváry, s minimálním obsahem organických zbytků. Ten lze uložit na skládky ostatních odpadů. Variantně, při splnění legislativně daných kvalitativních požadavků, je možné škváru po úpravě nabídnout i k materiálovému využití ve stavebnictví a tím spořit potřebu části panenských přírodních zdrojů na výstavbu.
Legislativní podmínky
Nový zákon o odpadech č. 541/2020 Sb. účinný od 1.1.2021 přinesl mj. jednu zásadní změnu, tzv. „zákaz skládkování“. V §40, odst.1 je uvedeno:
(1) Provozovatel skládky nesmí od 1. ledna 2030 na skládku ukládat odpady,
a) jejichž výhřevnost v sušině je vyšší než 6,5 MJ/kg,
b) které překračují limitní hodnotu parametru biologické stability AT4 stanovenou v příloze č. 10 k tomuto zákonu, nebo
c) které je za stávajícího stavu vědeckého a technického pokroku možné účelně recyklovat.
V praxi toto ustanovení znamená, že počínaje rokem 2030 již nebude možné nadále skládkovat směsný komunální odpad a řadu dalších druhů odpadů s energetickým potenciálem, které dnes na skládkách běžně končí. Recyklace a energetické využití budou jedinými možnostmi, jak s těmito odpady nadále nakládat.
Nakládání s odpadem
Základem moderního nakládání s odpady je jejich třídění přímo u původce. V případě měst a obcí to znamená prostřednictvím systémů sběru a svozu separovaných komunálních odpadů.
Společnost FCC provádí zpracování separovaných komunálních odpadů z barevných kontejnerů na třídicích linkách - např. v pražských Ďáblicích, v Úholičkách u Kralup n. Vltavou nebo v Lovosicích. Upravený odpad z těchto linek je předáván k následné recyklaci.
Na překládacích stanicích v Praze-Ďáblicích a Praze-Kyjích se z objemných a živnostenských odpadů vytřiďují dřevo a kovy, v menší míře i plast a papír. Zároveň se zde třídí i vysokovýhřevný průmyslový a živnostenský odpad, který je na zařízení v Úholičkách nebo v Lovosicích využíván pro výrobu tzv. tuhého alternativního paliva (TAP) pro cementářské pece.
Po provedení těchto činností, podporujících cirkulární ekonomiku, stále zbývá určitá odpadů nepoužitelná k dalšímu ekonomickému zpracování. Přitom ještě mají potenciál pro energetické využití, které je v hierarchii nakládání s odpady předřazené před prostým uložením na skládky.
Jedná se o směsný komunální odpad, zbytky z třídění separovaných komunálních odpadů, znečištěné odpady neumožňující jejich materiálové využití a také některé odpady z průmyslového a živnostenského sektoru, které nelze recyklovat především kvůli jejich složení (např. odpady kompozitních materiálů).
Energetické využívání odpadu a ekologie
Energie z odpadu je považována za alternativní zdroj energie. Je dostupná a z části obnovitelná. Energetické využití nabízí řešení pro jeho bezpečné zpracování odpadů a zároveň eliminuje emise skleníkových plynů ze skládek a z využívání fosilních paliv.
Využití odpadu k výrobě energie může významně přispět k řešení uspokojení poptávky po energiích, jejichž výroba není závislá uhlí, ropě a zemním plynu.
Energetické využití odpadu má tyto výhody
• Bezpečné zpracování nerecyklovatelného odpadu
• Hygienizace a inertizace odpadu
• Snížení objemu a hmotnosti odpadu
• Ničení organických znečišťujících látek (včetně perzistentních organických znečišťujících látek)
• Příspěvek k cílům EU v oblasti energetické účinnosti (zajištění dodávek a nezávislosti na dovozu) a obnovitelných zdrojů energie (náhrada fosilních paliv)
• Příspěvek k ochraně klimatu (snížení emisí skleníkových plynů)
• Materiály určené k recyklaci se získávají zpět (kovy železné i barevné, inertní zbytky po jejich ověření pro využití ve stavebnictví)
• Výzkum a vývoj v současné době ověřuje možnosti zachycování a ukládání uhlíku jako úložiště CO2.
Energetické využívání odpadu v České republice
První spalovna odpadu s využitím energie byla na území České republiky vybudována v letech 1904–1905 v Brně. Stala se vůbec první spalovnou odpadu v Rakousko–Uhersku a již v té době využívala odpadu k výrobě elektrické energie. Nové zařízení bylo v Brně vybudováno v letech 1984 až 1989. V období 2008 až 2010 se uskutečnila jeho generální rekonstrukce. V současné době je zde připravována výstavba nové linky, po jejímž dokončení bude mít celkovou kapacitu 352 tisíc tun ročně.
Druhá spalovna komunálních odpadů byla postavena v letech 1930–1933 v Praze. Spalovna tehdy patřila k nejmodernějším v Evropě. Vysočanskou spalovnu nahradilo zařízení na energetické využití odpadu (ZEVO) v Praze – Malešicích, které bylo do provozu uvedeno v letech 1996-1998. Jeho maximální kapacita po rekonstrukci dokončené v roce 2022, je 394 tisíc tun ročně.
Další moderní ZEVO bylo v České republice uvedeno do provozu v Liberci. Jeho výstavba byla zahájena v roce 1996, o tři roky později byla uvedena do provozu. Kapacita zařízení je 96 tisíc tun ročně.
Zatím poslední zařízení toho typu v ČR bylo postaveno v Chotíkově u Plzně. V provozu je od roku 2016 a maximální kapacita zařízení je 110 tisíc tun za rok. Tepelná energie je dodávána do sítě centrálního zásobování teplem v Plzni.
Energetické využívání odpadu v Evropě
Úvodem je potřeba zmínit pojmosloví v zahraničí. Pro zařízení na energetické využití odpadu je používán také výraz Waste to Energy (WtE) Plant. Pojem zařízení na energetické využití odpadu je na základě evropské i české legislativy jednoznačně definován parametrem R1 – energetická účinnost.
Pokud převedeme údaje z mapky CEWEP do tabulky níže, získáme lepší představu o tom, jak nedostatečné jsou stávající kapacity zařízení na energetické využití odpadu v ČR. Zatímco v České republice bylo v roce 2020 energeticky využito průměrně jen 65 kg/obyvatele, ve většině států západní Evropy se tento údaj pohybuje výrazně nad 200 kg/obyvatele. A zdánlivě paradoxně je to nejvíce právě v těch zemích, které mají recyklaci odpadů na nejvyšší úrovni.
Země | Energeticky využito celkem (tis tun/rok) | Počet obyvatel (tis.) | Počet WtE | Energeticky využito 2020 (kg/obyv/rok) |
Dánsko | 3 660 | 5 825 | 25 | 628 |
Švédsko | 6 890 | 10 368 | 37 | 665 |
Švýcarsko | 4070 | 8544 | 30 | 476 |
Nizozemsko | 7 570 | 17 443 | 12 | 434 |
Německo | 27 000 | 83 161 | 100 | 325 |
Norsko | 1 700 | 5 379 | 18 | 316 |
Belgie | 3 370 | 11 528 | 17 | 301 |
Rakousko | 2 600 | 8 917 | 11 | 291 |
Lucembursko | 170 | 630 | 1 | 270 |
Irsko | 800 | 4 985 | 2 | 160 |
Finsko | 1 390 | 5 530 | 9 | 251 |
Francie | 14 260 | 67 570 | 117 | 211 |
Estonsko | 220 | 1 330 | 1 | 165 |
Portugalsko | 1 160 | 10 296 | 4 | 113 |
Itálie | 6 240 | 59 440 | 37 | 105 |
Litva | 420 | 2 795 | 2 | 150 |
Česká republika | 700 | 10 708 | 4 | 65 |
Španělsko | 2 760 | 47 370 | 13 | 58 |
Maďarsko | 370 | 9 750 | 1 | 38 |
Slovensko | 230 | 5 459 | 2 | 42 |
Polsko | 970 | 37 900 | 7 | 26 |
Bulharsko | 0 | 6 934 |
| 0 |
Chorvatsko | 0 | 4 048 |
| 0 |
Kypr | 0 | 1 238 |
| 0 |
Lotyšsko | 0 | 1 900 |
| 0 |
Malta | 0 | 515 |
| 0 |
Rumunsko | 0 | 19 270 |
| 0 |
Řecko | 0 | 10 700 |
| 0 |
Slovinsko | 0 | 2 102 |
| 0 |
Rakousko
Pro bližší srovnání uvádíme přehled zařízení WtE v Rakousku, které je nám geograficky i počtem obyvatel velmi blízko. V oblasti ochrany životního prostředí, včetně nakládání s odpady, patří k evropské špičce.
Provozovatel | Lokalita | Kapacita (t/rok) |
EVN Abfallverwertung Niederösterreich GmbH | Zwentendorf an der Donau | 525 000 |
Energie AG Oberösterreich Umwelt Service GmbH | Wels | 305 000 |
RVL Reststoffverwertung Lenzing GmbH | Lenzing | 300 000 |
Wien Energie GmbH | Wien - Spittelau | 250 000 |
Wien Energie GmbH | Wien - Pfaffenau | 250 000 |
LINZ AG | Linz | 238 000 |
Wien Energie GmbH | Wien - Flötzersteig | 200 000 |
FCC Zistersdorf Abfall Service GmbH | Zistersdorf | 160 000 |
ENAGES GmbH | Niklasdorf | 131 000 |
Wien Energie GmbH | Wien - Simmeringer Haide | 110 000 |
Kärntner Restmüllverwertungs GmbH | Arnoldstein | 96 000 |
Celkem |
| 2 565 000 |
Polsko
V Polsku je v současnosti v provozu celkem už 9 zařízení WtE s celkovou kapacitou 1 365 000 tun odpadu/rok ve městech Bydhošť, Bělostok, Konin, Krakov, Poznaň, Řešov, Štětín, Varšava a Zabrze. Kapacity v Polsku jsou plně vytížené. Proto je ve výstavbě dalších 5 zařízení s kapacitou cca 550 000 tun. Dalších 10 projektů s celkovou kapacitou 870 000 tun již získalo kladné stanovisko EIA.
WtE zařízení FCC v Evropě
Společnost FCC je vlastníkem nebo provozovatelem 10 zařízení WtE s celkovou kapacitou 2,6 mil. t/rok. Všechny pracují na plnou kapacitu. Tři z nich se nacházejí ve Španělsku, 6 ve Spojeném království a 1 v Rakousku. Ve výstavbě má nyní FCC v UK další dvě zařízení (Lostock a Drumgrey) s celkovou kapacitou 900.000 t/rok.
Evropské příklady ukazují, že spalovny v centrech měst mohou mít pozitivní vliv. Například na ostrově Mallorca se nachází největší zařízení FCC na výrobu energie z odpadu, které se skládá ze dvou spaloven (každá se dvěma linkami). Turistická atraktivita regionu přítomností spalovny neutrpěla. Komplex pro nakládání s odpady navíc nabízí vzdělávací prohlídky, které jsou další atrakcí.
Nebo zařízení Waste to Energy Spittelau ve Vídni v Rakousku je uměleckým dílem a památkou, na kterou jsou Vídeňané hrdí. Zajišťuje teplo pro 1/3 všech vídeňských bytů a je možné ho navštívit. Zajímavou kuriozitou je zařízení WtE Amager Bakke v Kodani, které se nachází v centru města a slouží jako sportovní areál s lyžařskou sjezdovkou, turistickými stezkami, lezeckou stěnou i trasou pro horská kola.
V tuzemsku lze jmenovat např. provoz SAKO Brno, který je umístěn uvnitř města, obklopen obytnou zástavbou a představuje bezproblémové soužití v rámci městské komunity.
PECeN však každopádně není plánován přímo v centru města, ale v průmyslové oblasti, kde má kromě pozitivního efektu dodávek elektřiny a tepla také výhodu krátkých přepravních vzdáleností odpadu. Při jeho plánování využila společnost FCC zejména zkušenosti získané při výstavbě a 13 letech provozu svého zařízení v rakouském Zistersdorfu, které se nachází pouhých 40 km od Mikulova.