Prof. Grzegorz Wielgosiński: współspalanie RDF w ciepłowniach może pomóc domknąć system

Jak wyjaśniał prof. Grzegorz Wielgosiński, współspalanie odpadów jest przewidziane zarówno w prawie europejskim, jak i polskim. Istniejące instalacje ciepłownicze są również w stanie spełnić wymagania dotyczące emisji oraz jej monitorowania.

Największą barierą pozostaje jednak obowiązek utrzymywania spalin w temperaturze co najmniej 850°C przez dwie sekundy. W typowych kotłach ciepłowniczych osiągnięcie wymaganej temperatury nie stanowi problemu, ale ze względu na konstrukcję komory spalania czas przebywania spalin wynosi zazwyczaj od 1,5 do 1,8 sekundy.

Zdaniem eksperta możliwe byłoby wprowadzenie czasowego odstępstwa od tego wymogu. Warunek dwóch sekund miał ograniczać przede wszystkim ryzyko emisji dioksyn. Przy współspalaniu RDF z węglem powstawanie tych związków jest jednak hamowane przez zawartą w węglu siarkę.

Tygodniowy eksperyment w ciepłowni

Aby sprawdzić wpływ RDF na pracę instalacji, przeprowadzono tygodniowe badania w jednej z ciepłowni. Pierwszego dnia spalano wyłącznie węgiel, a w kolejnych dniach stosowano dwa rodzaje paliwa RDF, dodawanego w ilości 5 i 10 proc.

Instalacja pracowała przez całą dobę, natomiast przez osiem godzin pobierano uśrednione próbki i prowadzono pomiary. Jak relacjonował prof. Wielgosiński, zastosowanie RDF nie spowodowało istotnych zmian w charakterystyce żużli, popiołów paleniskowych ani produktów oczyszczania spalin.

Najważniejsze były jednak wyniki pomiarów emisji. W żadnym z analizowanych wariantów nie były one gorsze niż podczas spalania samego węgla. Także stężenia dioksyn pozostawały na porównywalnym poziomie. Zdaniem profesora eksperyment potwierdził, że współspalanie może być prowadzone bez pogorszenia standardów ochrony środowiska.

Potencjał ciepłowni o mocy od 20 do 50 MW

Projekt koncentruje się przede wszystkim na instalacjach ciepłowniczych o mocy od 20 do 50 MW, w szczególności na kotłach WR25. Jak wskazywał rozmówca, w Polsce działa około 260 takich kotłów.

W tej grupie instalacji wymagania emisyjne dotyczące spalania węgla są już zbliżone do standardów obowiązujących spalarnie odpadów. Oznacza to, że istniejące systemy oczyszczania spalin powinny poradzić sobie również przy niewielkim udziale RDF w paliwie.

Według szacunków prof. Wielgosińskiego ciepłownictwo mogłoby w ten sposób zagospodarować około 500 tys. ton paliwa z odpadów rocznie. Rozwiązanie miałoby mieć charakter przejściowy i funkcjonować mniej więcej do 2035 r., kiedy system powinien zostać uzupełniony przez obecnie budowane i planowane instalacje termicznego przekształcania odpadów.

Korzyści dla gospodarki odpadami i ciepłownictwa

Współspalanie RDF mogłoby ograniczyć problem nadprodukcji paliw alternatywnych, dla których brakuje obecnie legalnych możliwości zagospodarowania. Jak ocenił ekspert, każdego roku problem ten może dotyczyć od 1,5 do 2 mln ton RDF.

Korzyści mogłyby odczuć również przedsiębiorstwa ciepłownicze. W przypadku kotła WR25 o mocy około 30 MW roczny efekt ekonomiczny współspalania 10 proc. RDF prof. Wielgosiński oszacował na około 2 mln zł. Wynikałby on przede wszystkim z częściowego zastąpienia węgla innym paliwem.

Zdaniem rozmówcy rozwiązanie mogłoby również pomóc w zagospodarowaniu odpadów palnych nagromadzonych od czasu wprowadzenia zakazu ich składowania. W rozmowie wskazał, że w skali kraju może chodzić nawet o około 21 mln ton materiału.

Jakość RDF i akceptacja mieszkańców

Wśród najważniejszych wyzwań profesor wymienił zmienność parametrów paliwa dostarczanego przez różnych producentów. Jego zdaniem przy udziale RDF wynoszącym około 10 proc. wpływ różnic jakościowych na pracę dużego kotła powinien być jednak ograniczony.

Ekspert podkreślił jednocześnie, że rozwiązanie nie powinno być stosowane w piecach domowych ani niewielkich kotłach. Efekt skali oraz odpowiednie systemy oczyszczania spalin są warunkiem bezpiecznego prowadzenia procesu.

Drugim problemem pozostaje akceptacja społeczna. Ciepłownie często znajdują się w pobliżu osiedli mieszkaniowych, dlatego informacja o rozpoczęciu spalania odpadów może wzbudzać obawy. Podstawowym argumentem w rozmowie z mieszkańcami powinny być – zdaniem profesora – wyniki badań pokazujące, że dodatek RDF nie powoduje zwiększenia oddziaływania instalacji na środowisko.

Decyzja należy do administracji

Uruchomienie współspalania wymagałoby przyjęcia odpowiednich przepisów i umożliwienia czasowego odstępstwa od wymogu dwóch sekund. Jak przekonywał prof. Wielgosiński, projekt potrzebnego rozporządzenia został już przygotowany.

Po zmianie prawa ciepłownie potrzebowałyby co najmniej roku lub półtora na dostosowanie instalacji, procedur i systemu dostaw paliwa. Przy sprawnym przeprowadzeniu procesu pierwsze instalacje mogłyby rozpocząć współspalanie około 2028 r.

Pełna rozmowa z prof. Grzegorzem Wielgosińskim dostępna jest w materiale wideo.