Когато отпадъците стават суровина

Макар че в публичното внимание най-често попадат битовите отпадъци, домакинствата на практика са четвърти по дял (виж графиката). Най-големият генератор е строителството, което е и най-значителният консуматор на суровини. Идеи за оползотворяване на материалите от разрушените сгради обаче има, като по такъв проект работи и българската "Главболгарстрой" (виж отделния текст).

Всъщност строителството и производството на строителни материали се очертава като най-подходящия сегмент за влагане на странични продукти от други индустрии. Циментовите заводи в страната от години използват фаялит от "Аурубис", който наскоро беше сертифициран за приложение и в производството на бетон, тухли и строителни смеси (повече четете в приложението ни Net Zero). При пречистването на серните емисии на тецовете в Маришкия басейн пък отдавна се получава гипс, което стана причина "Кнауф" да построи завода си за плоскости именно там.

Индустрия

В превръщането на отпадъците в суровини много голяма роля играе индустрията, а добрата новина е, че в България такива примери не липсват. Практически изцяло с рециклирани материали работи заводът на "Стомана индъстри" в Перник, който използва само скрап в производството си. Металургичните предприятия "Аурубис" и КЦМ от години произвеждат сярна киселина, като оползотворяват отделяния в процесите серен диоксид, вместо да го изпускат в атмосферата.

Вече има и доста предприятия в металургията и химическата промишленост (виж текстовете по-долу), които си партнират. Праховете от стоманодобива например стават суровина за производството на цинк, а обемист отпадък на "Агрополихим" предстои да се превърне в продукт с помощта на въглеродни емисии от "Солвей Соди".

Домакинства

Битовите отпадъци като че ли остават най-видимата част от проблема, като огромна част от тях в България се изхвърлят (виж графиката). Въпреки покачващите се такси, общините изостават в процеса, като единствено Варна постига целите за намаляване на депонирането. Освен че данните за рециклиране са спорни, от останалите отпадъци едва три общини произвеждат алтернативни горива (RDF) - София, Варна и Хасково.

В същото време интерес от индустрията има, тъй като използването на RDF позволява на предприятията да намалят въглеродните си емисии. Най-малко половината от алтернативното гориво обаче трябва да идва от България, а производството е недостатъчно. Освен че масово се използва от циментовата индустрия, подобен проект наскоро беше обявен и от "Солвей Соди". Компанията планира да изгради инсталация за производство на пара с оползотворяване на RDF, която ще замени един от съществуващите котли на въглища.

Производителят на плоскости "Кроношпан" пък има технология за рециклиране на всякакви дървесни отпадъци - стари мебели, опаковки и т.н., като ги извозва и рециклира безвъзмездно по споразумения с над 40 общини. От компанията обаче признават, че събирането им е крайно недостатъчно.

Новите градски мини за строителни материали

"Главболгарстрой" работи по проект за мобилна инсталация, която да рециклира строителните отпадъци на място, така че да могат да се влагат директно в новите строежи

Над 80% от отпадъците при разрушаването на сгради подлежат на рециклиране

Фотограф : Георги Кожухаров

В растящите градове освобождаването на място за нови сгради често е свързано с разрушаването на стари. Това е и една от причината строителният сектор да е отговорен за над 37% от общото генериране на отпадъци в ЕС (Евростат, 2020 г.), което го прави източник на един от най-големите потоци отпадъци в Европа. В същото време секторът е на челно място и по потребление на ресурси, като на него се падат около 50% от всички добивани материали.

Логично на фона на тази статистика строителството се смята за приоритетен сектор в плана за действие на Европейската комисия за кръгова икономика, като според различни оценки над 80% от отпадъците при разрушаването на сгради подлежат на рециклиране и повторна употреба в индустрията.

От близо година една от най-големите строителни компании в България - "Главболгарстрой", работи по пилотна мобилна инсталация за производство на висок клас рециклирани строителни продукти и материали. Идеята е строителният отпадък да се използва като ресурс, връщайки го обратно в строителния процес или на пазара.

Проектът носи името Mobiccon-Pro, а като партньори в разработката на технологията участват и Датският технологичен институт, парижкият университет CY Cergy и българският Университет по архитектура, строителство и геодезия. Проектът е на стойност 26 млн. лв. и е одобрен за финансиране по програма "Хоризонт Европа" - най-голямата програма на Европейския съюз за научни изследвания и иновации.

Идеята

"Стъпвайки на принципите на селективното разрушаване и подходящи практики на площадката, вярваме, че можем да постигнем близо 90% оползотворяване на отпадъците при разрушаването на съществуващи сгради", казва Пламена Ненкова, зам. изпълнителен директор с ресор "Стратегии, комуникации и международни отношения" на "Главболгарстрой холдинг" и един от двигателите в разработването на Mobiccon-Pro, като допълва, че от месец март строителният холдинг е член на "Европейската асоциация за разрушаване".

Процесът започва със специален предварителен одит преди събарянето на постройката и планиране каква част от материалите в нея подлежат на повторна употреба. Ключова роля в този етап има дигитализацията - старите сгради се сканират, правят се 3D изображения и данните за материалите и тяхното количество се вкарват в бази данни. Следва отделяне на опасните отпадъци, деконструиране, сепариране на крепежните материали, структурно или механично разрушаване. Тук идва ролята на новата мобилна инсталация. Тя се състои отчасти от техника, която и сега е налична в "Главболгарстрой". Целта обаче е да има и магнитна сепарация, пречистване чрез флотация, вторично раздробяване, сушене, фино смилане и още ред процеси, които ще спомогнат от инсталацията всъщност да излизат висок клас строителни продукти готови за директно влагане в строежите.

На обекта

"Потенциалът за рециклиране на бетон, тухли, гипс и керамика е огромен. Смлени до фина фракция, те директно могат да бъдат използвани в производството на нови, като в определени случаи не е необходимо дори да се напуска строителната площадка", обяснява Ненкова. Това е и причината разработваната инсталация да бъде мобилна, за да може при нужда да бъде транспортирана до големи текущи обекти.

След като бъде първоначално установена в София за период от 2 пилотни години, тя ще бъде преместена за тестване в една от общините, подкрепящи проекта - Монтана, Самоков, Сливница или Костинброд. На финала мобилното съоръжение ще бъде разположено в община Пирот (Сърбия), която също е партньор по проекта.

Симбиоза в Девня

Предприятията в индустриалния град затварят кръга, като оползотворяват взаимно част от отпадъците си

Праховете от изгарянето на твърди горива в тецовете се влагат в цимент Фотограф : Надежда Чипева

Отпадъци от горивни процеси в химическата индустрия, които се оползотворяват в производството на строителни материали. Това е моделът, който девненският завод за калцинирана сода "Солвей Соди" прилага от няколко години, а партньорът е съседният "Девня цимент". Така химическото предприятие спестява половината от пепелите, които иначе трябва да депонира.

Механизъм на партньорството

Заводът "Солвей Соди" разполага с два котела в топлоелектрическата си централа за производство на топлинна и електрическа енергия. В горивния микс участват основно петрококс и въглища, макар че компанията използва и растящ дял биомаса. В резултат на процеса на изгаряне на твърдите горива се отделят т.нар. дънни летящи пепели - неопасни отпадъци, които се депонират съгласно комплексното разрешително.

"Най-доброто, което може да се случи на един отпадък, е да престане да бъде отпадък и да се използва като суровина за производството на друг краен продукт", коментира Ивайло Иванов, управител на отдел "Екология" в "Солвей Соди". Преди 3-4 години близкият циментов завод проявява интерес към пепелите и компанията започва да му предоставя неголеми количества, които се влагат в производството на клинкер - междинен продукт за цимента. През годините делът на оползотворяваните пепели нараства, като през миналата година "Девня цимент" получава около 50% от целия отпадък, който се генерира в централата на "Солвей Соди". "Това е оптималното количество, което чисто технологично колегите от циментовото производство могат да използват, но за нас това не е малко", каза Иванов.

Алтернативата е пепелите да се транспортират до депо, което се намира на 12-14 км и където се извършват и допълнителни операции като разстилане и уплътняване на отпадъка. "Оползотворяването в циментовото производство ни спестява разходи, а освен това напълно кореспондира с целите на групата Solvay за намаляване на количествата отпадъци", добави Иванов.

Други приложения

За останалата част от пепелите по думите на Иванов няма икономически смисъл да се предоставят на други циментови заводи, тъй като те се намират на много по-голямо разстояние. Работи се обаче по други приложения.

"Правили сме проучвания съвместно с голяма варненска компания и с Химикотехнологичния и металургичен университет в София и реално тези пепели могат да се използват като пълнители за асфалтови смески при изграждането на пътища, самолетни писти и т.н. Друго приложение, което колегите установиха опитно, е, че отпадъкът може да бъде използван успешно за изсушаване на участъци от пътища в строеж, които имат висока естествена влага и затрудняват строителните работи", уточни той. Причината е, че материалът е изключително хигроскопичен, поема водата, свързва я и става твърд като цимент. "Неопасните отпадъци са със свойства, много близки до тези на инертните материали", добави Иванов.

Иновация в торовете

"Солвей Соди" е партньор и в друга инициатива за оползотворяване на отпадъци в града, която е в процес на разработка и се изпълнява заедно с торовия завод "Агрополихим". Наскоро двете компании съобщиха, че работят по проект, наречен "Сапфир", който ще позволи да се свържат огромните количества фосфогипс, натрупани през годините като отпадък от производството на фосфорни торове, с въглеродните емисии на завода за калцинирана сода. "Крайният продукт е амониев сулфат, който е тор, и калциев карбонат, който е камък и е вечно хранилище на въглероден диоксид", обясни изпълнителният директор и съсобственик на "Агрополихим" Филип Ромбаут. Проектът в момента е в процес на технико-икономическа оценка, като очакванията са през 2025-2028 г. да бъде проектирана и изградена инсталация за преработка. А надеждите са, че той може да се превърне в световна референция в индустрията.

Затваряне на кръга при оловото и цинка

Пловдивският завод КЦМ преработва всичките си вътрешни полупродукти, както и външни отпадъци

Шлаката от металургията има широко приложение в строителството

Фотограф : Надежда Чипева

Идеята за безотпадно металургично производство на пръв поглед изглежда странна. Оловно-цинковият завод КЦМ в Пловдив обаче има всички предпоставки да се доближи до тази цел. Причината е наличието на две успоредни производства, които могат до голяма степен да оползотворяват отпадъците си едно на друго. За това помагат и целенасочените инвестиции през последните години, които позволиха включването и на външни вторични суровини в кръга. Спирачка за момента се оказват бавните административни процедури, с които да се промени третирането на остатъчния инертен отпадък като материал.

Комбинирано предимство

Заводът разполага с две основни производствени мощности - за преработка на оловни и на цинкови концентрати. Тъй като почти всички находища в света и всички в България са за комбинирани руди, оловните концентрати съдържат цинк, който пречи при производството на олово и трябва или да се депонира като отпадък, или да се извлече до метал. Същото важи и за цинковите концентрати, които съдържат като примес олово и за които съществуват същите две алтернативи.

Голямото предимство на КЦМ, което го отличава от повечето други подобни заводи в света, е, че има производство и на олово, и на цинк на една площадка. Това позволява на компанията да прилага технология, която преработва както вътрешните отпадъци - реално полупродукти, така и отпадъци от други производства. Важна роля за това изигра последният приключен засега голям проект - ТОРП, в който бяха инвестирани над 300 млн. лв. в изграждането на ново оловно производство и модернизация на цинковото производство.

И външни отпадъци

С изграждането на велц-пещ към цинковото производство освен собствените си полупродукти заводът вече може да преработва и външни отпадъци. По-специално става дума за праховете, които се получават в голям мащаб при преработката на скрап в стоманодобивната индустрия. "Цинкът, съдържащ се в тях, се концентрира в праховете от филтърните системи. Тези прахове трябва или да се депонират, или да се преработят в цинковите заводи. Химичният състав на праховете от стоманодобива е проблематичен - с високи нива на примеси и ниско съдържание на ценен метал, и изисква допълнителни технологични линии за преработката му до цинк с чистота 99.995%", обясни директорът "Производство" Стефан Стойчев и добави, че това прави преработката им професионално предизвикателство.

Въпреки че разходите по оползотворяването на тези отпадъци са по-големи, по-ниската им цена ги прави по-рентабилни в сравнение с преработката на концентрати. "В допълнение на това е и положителният екологичен ефект от преработване на депонирани отпадъци от други индустрии", коментира изпълнителният директор на КЦМ Иван Добрев.

Бавните процедури

Една от целите на големите инвестиционни проекти в КЦМ винаги е била да се преработват максимални обеми отпадъчни материали, които съдържат цинк и олово - нещо, което едва в последните години придоби популярност като "кръгова икономика". Благодарение на това в момента заводът практически не депонира отпадъци при производството на олово, а при производството на цинк се депонира основно клинкер. "Това е вид шлака, излизаща от велц-пещите ни, в която основният елемент е желязо. Този материал може да се използва в строителството и е подходяща суровина за циментовата индустрия", обясни Стойчев.

За да стане това обаче, велц-клинкерът трябва да бъде регистриран като страничен продукт от екоминистерството. А за такова решение компанията чака вече година.

Подобни очаквания има и свързаната с Първа инвестиционна банка "Хармони 2012", която купи активите на фалиралия Оловно-цинков комбинат в Кърджали и изгради нова велц-инсталация на площадката за преработка на прахове от стоманодобива. Преди време от компанията коментираха за "Капитал", че отпадъкът може да се преработва в циментови заводи, да се използва в бетонови смеси и като подложка за пътища.