V ČR je komunální odpad spalován ve 4 velkých zařízeních na energetické využití odpadů: Praha-Malešice (kapacita 300 tis. t/r), Brno (225 tis. t/r), Plzeň (95 tis. t/r) a Liberec (96 tis. t/r). Takto se energeticky využilo 12 % komunálního odpadu (KO), z celkových 5,8 mil. tun vyprodukovaných v ČR v r. 2018. Podle informací MŽP bude chtít každá z uvedených spaloven navýšit kapacitu o dalších cca 100 tis. tun.
V různém stadiu úvah je řada dalších velkých ZEVO pro spalování komunálních odpadů (Mělník, Jihlava, Karviná, Olomouc, Přerov, Horní Benešov, …) každé s kapacitou nad 100 tis. t/r. Velká část těchto aktivit byla v minulých letech pod tlakem veřejnosti zastavena, některé akce však pokračují.
Asi nejblíže realizaci je velké ZEVO Komořany, připravované od r. 2010 (původní plán uvedení do provozu byl r. 2015, nyní 2024). Jedná se o investici cca 3 miliardy Kč s kapacitou 150 tis. t/r KO, s náročným čištěním spalin a zpracováním nebezpečného popílku (mokrá vypírka) s následným čištěním odpadních vod. Je zde dohoda o partnerství 7 měst, umístění je optimální – v průmyslové zóně mezi dvěma povrchovými doly a min. 1,4 km od nejbližší zástavby. Přesto existuje velký odpor veřejnosti a ekologických organizací proti výstavbě a odmítal ji také Chomutov, který je vzdálený od místa výstavby asi 8 km.
Velká ZEVO s kapacitou nad 100 tis. t/r jsou investičně náročné a složité celky. Avšak provozovat a kontrolovat jedno dostatečně zainvestované velkokapacitní zařízení, povolené na úrovni IPPC, je nepochybně přínosnější, než kontrolovat 5-10 „podlimitních“ spaloven v kraji, které nemusí být vybaveny podle nároků IPPC, protože mají kapacitu nižší než 3 t odpadu/h.
U těchto neefektivně nízkých kapacit lze očekávat snahy maximálně stlačit investiční a provozní náklady, s negativními dopady na účinnost z pohledu ochrany ŽP. Nízká projektová kapacita malého ZEVO logicky nemůže nákladově „unést“ takovou úroveň technologie, řízení a monitoringu jako velké ZEVO, aniž by byla silně dotována. Dopad na ŽP mohou mít i slabá legislativa a lokální rozdíly v možnostech „zbavit se“ škváry s obsahem nebezpečných látek (těžké kovy, dioxiny a jiné perzistentní organické škodliviny) jinak než uložením na skládce nebezpečných odpadů – např. při výstavbě komunikací.
Zatím nejmenší spalovna KO byla uvažována v Chebu. V r. 2012 byl předložen projekt výstavby malého ZEVO (20 tis. tun odpadů/r), což je pod limitem pro posuzování podle IPPC. Územní řízení bylo přerušeno pro důvodné podezření na podjatost stavebního úřadu i politiků v Chebu (investor spalovny je, jako v UH, z poloviny ve vlastnictví města). KÚ opravdu prohlásil úředníky města a starostu za podjaté a vedení řízení bylo předáno sousedním správním orgánům (město Aš). Díky angažovanosti občanů, nevládních organizací a po změně situace po volbách v r. 2018 je výsledkem sedmi let průtahů zastavení projektu ze strany investora v květnu 2019.
Pro nás jsou však důležité informace o ještě menší uvažované kapacitě: V r. 2018 byl předložen záměr na vybudování malého ZEVO ve Vsetíně (12 tis. tun odpadů/r). Investorem je společnost, která patří do skupiny MVV Energie CZ a.s. a má stejné vedení jako CTZ s.r.o. v Uherském Hradišti (zde vlastní MVV Energie CZ a.s. 51% a 49% vlastní město).
Tento plán vyvolal výrazný odpor obyvatel Vsetína a ekologických organizací. Ustavené občanské sdružení uspořádalo řadu protestních aktivit a pod peticí proti spalovně je podepsáno přes 5000 lidí. Pod tímto tlakem investor projekt v loňském roce zastavil, avšak proces posuzování vlivů na životní prostředí (EIA) poběží dál, protože, jak tvrdí předseda představenstva společnosti Ing M. Chmela: „Projekt malého zařízení na energetické využití odpadu (ZEVO) je vhodný pro většinu měst střední velikosti a předpokládáme, že o něj bude v souvislosti s koncem skládkování zájem. Proto chceme mít oficiálně potvrzeno, že toto ZEVO má minimální vliv na životní prostředí a zdraví lidí,“ – takže teď je zřejmě na řadě Uherské Hradiště.
Z pohledu možných dopadů na životní prostředí je situace v UH velmi podobná situaci na Vsetíně: Spalovna má být umístěna ve vzdálenosti cca 100 m od obytné zástavby, v blízkém okolí se nachází několik škol, sídlišť, nákupní střediska a zařízení pro sport a rekreaci.
Na rozdíl od Vsetína si radnice v UH již doplnila v nově připravovaném územním plánu pro dotčenou plochu technické infrastruktury text „pro nakládání s odpady“ jako součást definice hlavního využití plochy.
Další důležitý rozdíl: Projekt ZEVO pro Vsetín navrhoval 100% vlastník teplárny (MVV Energie CZ) a město jen „basovalo“ (např. nepodalo žádnou připomínku k EIA), kdežto město Uherské Hradiště je spoluvlastníkem CTZ a ZEVO dle tiskových zpráv podporuje.
Do noty návrhu v UH hraje i to, že komunální odpad by zde měl nahradit dnes používané hnědé uhlí, kdežto ve Vsetíně se měla spalováním odpadů částečně nahradit spotřeba zemního plynu ve stávajících kogeneračních stanicích, což bylo ve vztahu k ŽP těžko obhájitelné.
Pro bližší představu o vlivech ZEVO na ŽP je nutno uvažovat s nějakou technologií a kapacitou spalovaných odpadů. Samotné město UH vyprodukuje cca 9-10 tis. t/r komunálních odpadů, z toho je 4-5 tis. t/r směsný komunální odpad (SKO), který je dnes ukládán na skládkách. Podle POH Zlínského kraje UH jako obec s rozšířenou působností vyprodukuje cca 22 tis t/r SKO. Po vytřídění využitelných složek (ca 20-30%) pak pro uvažované energetické využití zůstane cca 15-17 tis.t/r.
Jako příklad podobného záměru tak můžeme uvažovat malé ZEVO s kapacitou 12 tis. t SKO/r), jako bylo plánováno pro Vsetín.
Uvedená spalovna se skládá z těchto částí (zjednodušeně – bez popisu uzlů souvisejících s výrobou energií):
- PŘÍJEM A SKLAD ODPADU (homogenizace, drcení větších kusů;)
- SPALOVACÍ ZAŘÍZENÍ (spalovací komora, rošt, dohořívací komora, nástřik roztoku močoviny pro snížení obsahu NOx, parní kotel);
- ČIŠTĚNÍ SPALIN (suchá sorpce škodlivin na práškový hydrogenuhličitan sodný, odstraňování NOx metodou SCR v katalytickém filtru, sorpce škodlivin na aktivní uhlí + zeolit, filtrace spalin, skladování škváry a záchytu z filtrů a jejich odvoz);
- MONITORING EMISÍ
- KOMÍN
Z pohledu vlivu na blízké okolí bude kritický SKLAD ODPADU – z mapy lze odhadnout, že může být umístěn někde ve vzdálenosti cca 100 m od okraje obytné zástavby.
Jedná se o zastřešený bunkr o rozměrech 10 x 20 m, výška 9 m, určený pro skladování 540 t odpadu (15denní provozní zásoba), který bude promícháván drapákem a větší kusy budou drceny v drtiči odpadu. Prostor bunkru bude odsáván, aby se zabránilo úniku zápachu a prachových částic, odsávaný vzduch bude použit jako spalovací vzduch. Bunkr má být vybaven polostabilním hasicím zařízením a automatickou detekcí kouře.
Účinnost těchto opatření závisí na kvalitě projektu a způsobu provozu. Obdobně jsou vybavena všechna ZEVO a nepříjemné ovzduší se v okolí spaloven především v letním období vyskytuje běžně.
Jako velké riziko s možným dopadem na zdraví obyvatel v okolí je možnost vzniku požáru v bunkru – přes všechna opatření zahoření nastává i ve velkých ZEVO – naposledy letos v únoru v Malešické spalovně, nebo v loňském roce v Liberci. Při takovéto havárii mohou do ovzduší unikat velmi nebezpečné látky volně, bez účinné kontroly!
Uvádí se, že případné havárie spalovny jsou „lokálního rázu“ a v případě nouzového odstavení zařízení v režimu dojetí je třeba uvažovat emisi nevyčištěných nebo jen částečně vyčištěných kouřových plynů do atmosféry po nezbytnou dobu k odstávce zařízení (max. 2 hodiny).
Rizikovým faktorem je i možnost zvýšení hladiny hluku z procesu drcení odpadů a z manipulace s nimi.
Záležitosti vlivu parametrů procesu ve SPALOVACÍM ZAŘÍZENÍ a při ČIŠTĚNÍ SPALIN na kvalitu emisí a kontroly dodržování limitů jsou popsány již v kapitole Ochrana zdraví a ŽP – s varujícími závěry.
Obavy může vzbuzovat rovněž čistě suchý způsob čištění spalin a následné nakládání s popílkem a struskou (velké ZEVO toto většinou řeší mokrou cestou vč. vypírání solí těžkých kovů ze zbytků po spálení). V důsledku prašnosti těchto odpadů a obsahu škodlivin (dioxiny a jiné perzistentní organické sloučeniny, těžké kovy) může docházet ke znečišťování okolí, nehledě na snahy o využití těchto odpadů např. ve stavebnictví.
Několik zajímavých čísel:
Spálením 12 000 t SKO s uvažovanou výhřevností 9,5 MJ/kg lze získat přibližně 86 TJ energie celkem (k prodeji), za vzniku asi 3 600 t škváry a popílku. Pro srovnání: K získání stejného množství energie postačí cca 6 500 – 8 000 tun hnědouhelného prachu, obsahujícího přibližně 600 – 1 100 t nespalitelného zbytku, přecházejícího do škváry a popílku (v závislosti na uvažované kvalitě uhlí).
Ke spálení 1 tuny odpadů je potřeba přivést do spalovací komory cca 6 tun vzduchu, který pak (spolu s plynnými produkty hoření odpadů) odchází ve formě spalin. Spálením 12 000 t SKO se tedy ročně vyprodukuje cca 80 000 t spalin o parametrech uvedených v následující tabulce.
K čištění spalin v ZEVO se ročně spotřebuje 72 tun močoviny (po rozkladu a reakcích s NOx v dohořívací komoře odejde komínem ve formě odpadních plynů), 303 tun hydrogenuhličitanu sodného a 6 tun aktivního uhlí se zeolitem (ty následně přecházejí z větší části do odlučovaného prachu – popílku, který je nutno likvidovat na skládce nebezpečného odpadu).
Uvedené množství 86 TJ energie, vyrobené při spálení 12 000 t/r odpadů, činí přibližně 30 % dnešní výroby CTZ. Zbytek výroby (ca 70 %) by se stejně musel vykrývat zemním plynem. Vedle očekávané úspory nákladů za plyn je pro CTZ určitě zajímavé inkasování poplatku za spálení SKO (např. ca 17 mil. Kč/rok – v cenách spalovny TERMIZO Liberec pro r. 2020).
Samozřejmě, náhradou uvedeného množství uhlí dojde ke snížení emisí znečišťujících látek do ovzduší, avšak nikoliv proto, že spalování odpadů je z tohoto pohledu „výhodnější“ než spalování uhlí, ale v důsledku podstatně přísnějších limitů a tím nutnosti instalovat výrazně dražší technologie čištění spalin v ZEVO.
V dokumentaci k záměru ZEVO Vsetín je uveden návrh emisních limitů a odhad emisí (při dosahování 80 % návrhových limitů a produkci spalin 8 300 mN3/h):
Spalování čistírenských kalů
Tato možnost je vzpomínána v navrhované 2. variantě zpracování odpadů v CTZ. V důsledku zpřísňování legislativy v oblasti aplikace čistírenských kalů v zemědělství jako hnojivo, zákazu jejich skládkování a nízkého zájmu zemědělců se v ČR začínají více prosazovat jiné způsoby jejich odstraňování.Jedná se např. o spoluspalování odvodněných kalů, sušení kalů + spalování v cementárnách, pyrolýza, aj).
Z pohledu vývoje v EU se do popředí dostává tzv. monospalování kalů se zamýšleným následným získáváním fosforu z popele jako základní živiny pro zemědělství anebo s využitím fosforu ve formě tzv. biouhlí (zbytku po pyrolýze). Oba způsoby jsou však často komplikovány nutností odstranění těžkých kovů z produktů termického zpracování kalů.
Jako optimální pro tuto cestu je navrhována sekvence kroků: Anaerobní stabilizace kalů s kogenerací el. energie a tepla >> odvodnění kalů >> nízkoteplotní sušení s využitím odpadního tepla z kogeneračních jednotek >> monospalování nebo pyrolýza >> získání fosforu z popele nebo využití biouhlí jako hnojivé komponenty.
Z hlediska energetické a nákladové bilance je optimální uvažovat s realizací této technologie na větších ČOV, protože se takto lépe využije odpadní teplo z kogenerace, je zde možnost chlazení kondenzátoru odsušené vody vyčištěnou vodou a kondenzát je možno čistit standardním procesem ČOV. Při nízkoteplotním sušení je nutno počítat rovněž s odstraňováním zápachu (podtlak v sušárně, odvod výstupního vzduchu k neutralizaci v kyselinové pračce, dočištění ve vodní pračce a např. v biofiltru).
Čistírenské kaly lze v principu spalovat v ZEVO. Pokud však jde o spoluspalování odvodněných kalů (běžný obsah sušiny 20-30 %) pak se nejedná o energetické využití kalů, ale o jejich prostou likvidaci, při které se naopak spotřebovává část energie, uvolněné spalováním komunálního odpadu nebo přídavného paliva. Podíl přidávaného odvodněného kalu je omezen i nutností nenarušit procesy hoření a čištění spalin.
O energetickém využití (upravených) kalů lze hovořit při spalování vysušených kalů, a to na obsah sušiny např. 90 %, kdy může být dosažena výhřevnost až 10-13 MJ/kg. Takto upravený kal je vhodným palivem např. pro cementárny, kde dochází při teplotách 1700–2200 °C prakticky k dokonalému rozkladu toxických organických látek a rovněž k záchytu těžkých kovů ve slínku.
Takto vysoce vysušený kal je možno spalovat v ZEVO vybavených běžnými typy ohniště pouze po vyřešení pečlivého promísení, aby se zabránilo nebezpečí výbuchu. Jinou možností je předsušit kal pouze na obdobný obsah sušiny jakou má spalovaný odpad – v obou případech to znamená investovat do technologie sušení kalů s dobře vyřešeným záchytem zápachu.
Z pohledu legislativy jsou čistírenské kaly odpadem a to i po různých úpravách a v případě jakéhokoliv způsobu spalování kalů v ZEVO se stále jedná o tepelné zpracování odpadu. Kaly potenciálně obsahují obdobné škodlivé látky jako komunální odpad (těžké kovy, dioxiny, PCB, polyaromatické uhlovodíky, zbytky léčiv, pesticidů, aj.), takže zařízení je nutno provozovat v souladu se zákonem o odpadech a zákonem o ochraně ovzduší.
Pro spalování odpadních čistírenských kalů tedy platí všechny informace a výhrady ke spalování odpadů v ZEVO, uvedené v předešlých kapitolách.
Další informace např. zde:
https://arnika.org/myty-fakta-o-spalovnach
https://www.euro.cz/politika/ekologove-v-cesku-zbyva-prostor-pro-spalovny-odpadu-1318987
https://www.hnutiduha.cz/skutecne-potrebne-kapacity-pro-energeticke-vyuziti-odpadu-v-cr
https://inodpady.cz/zdaneni-zbytkoveho-odpadu-dovazeneho-ke-spalovani/
https://arnika.org/spalovna-se-ve-vsetine-stavet-nebude-alespon-zatim
https://arnika.org/spalovna-versus-rodinny-dum-dioxiny