Wielkopolanie sięgają po energię z odpadów

Odpady komunalne to odpady powstające w gospodarstwach domowych oraz odpady pochodzące od innych wytwórców odpadów. Ze względu na swój charakter i skład są podobne do odpadów z gospodarstw domowych, w szczególności niesegregowane (zmieszane) odpady komunalne i odpady selektywnie zebrane:

• z gospodarstw domowych, w tym papier i tektura, szkło, metale, tworzywa sztuczne, bioodpady, drewno, tekstylia, opakowania, zużyty sprzęt elektryczny i elektroniczny, zużyte baterie i akumulatory oraz odpady wielkogabarytowe, w tym materace i meble,
• ze źródeł innych niż gospodarstwa domowe, jeżeli odpady te są podobne pod względem charakteru i składu do odpadów z gospodarstw domowych.

Odpadów coraz więcej

W 2021 r. w Polsce wytworzono niemal 13,7 mln ton odpadów komunalnych i odnotowano wzrost wytworzenia o 4,2% w stosunku do roku poprzedniego. Oznacza to zwiększenie ilości wytworzonych odpadów komunalnych na jednego mieszkańca Polski z 344 kg w 2020 r. do 360 kg w 2021 r. Najwyższy wskaźnik ilości wytworzonych odpadów na mieszkańca, wynoszący 435 kg, odnotowano w 2021 r. w województwie dolnośląskim, natomiast najniższą wartość tego wskaźnika osiągnięto w województwie podkarpackim, gdzie na mieszkańca przypadało 250 kg odpadów komunalnych wytworzonych w ciągu roku. W Wielkopolsce wskaźnik ten mieści się w przedziale 341-380 kg.

Średnia ilość wytworzonych odpadów komunalnych na jednego mieszkańca Unii Europejskiej w 2020 r. wyniosła 517 kg. Najwięcej wytworzyły kraje o dużym dobrobycie: Austria – 834 kg, Dania – 814 kg, Luksemburg – 790 kg oraz kraje o dużym udziale turystów, takie jak Malta – 643 kg czy Cypr – 609 kg.

Polska posiada jeden z najniższych wskaźników, jeśli chodzi o ilość wytwarzanych odpadów komunalnych na mieszkańca wśród krajów europejskich. Należy jednak pamiętać o tendencji wzrostowej w tym zakresie. Wraz ze wzrostem ilości wytwarzanych odpadów konieczne jest zorganizowanie efektywnego systemu ich zagospodarowania – zwłaszcza jeśli chodzi o odpady nienadające się ani do recyklingu, ani do ponownego wykorzystania.

– Nie ma podstaw, by uważać, że bogacąca się Polska nie będzie również dorównywać średnim poziomom wytwarzania odpadów. Średnim, bo maksymalne poziomy w krajach najbogatszych – i być może prowadzących najbardziej wiarygodną statystykę – sięgają ponad 800 kg odpadów na mieszkańca rocznie – zauważył Jarosław Roliński, dyrektor Departamentu Ochrony Ziemi w Narodowym Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Warszawie, w wywiadzie, który ukazał się w miesięczniku „Energia i Recykling” (wydanie 7-8/2023).

Warto podkreślić, że – jak wynika z danych GUS-u – ilość zbieranych i odbieranych odpadów komunalnych już w roku 2017 osiągnęła poziom wytwarzania odpadów komunalnych prognozowany w Krajowym Planie Gospodarki Odpadami 2022 (KPGO 2022) w hipotezie tzw. wysokiej dla roku 2023.

Zagospodarować odpady

Jak podaje GUS, w Polsce z zebranych oraz odebranych w 2021 r. odpadów komunalnych 8,2 mln ton przeznaczono do odzysku (60% odpadów komunalnych wytworzonych), z tego do recyklingu trafiło 3,7 mln ton (27%), do przekształcenia termicznego z odzyskiem energii 2,7 mln ton (20%), a do biologicznych procesów przetwarzania (kompostowania lub fermentacji) zostało skierowane 1,8 mln ton (13%).

Do procesów unieszkodliwienia natomiast skierowano łącznie prawie 5,5 mln ton, z czego 5,3 mln ton (39% odpadów komunalnych wytworzonych) przeznaczono do składowania, a pozostałe 0,2 mln ton (1% wytworzonych) do unieszkodliwienia poprzez przekształcenie termiczne bez odzysku energii.

KPGO 2028 i poziomy recyklingu

12 lipca 2023 roku w Monitorze Polskim opublikowano uchwałę w sprawie Krajowego Planu Gospodarki Odpadami 2028 (KPGO 2028). Wymagane nakłady inwestycyjne w skali kraju do 2028 r. oszacowano w nim na ok. 17,385 mld zł, a na lata 2029-2034 r. na 5,425 mld zł. KPGO 2028 wpisuje się w dwa strategiczne dokumenty przyjęte na poziomie Unii Europejskiej, którymi są Strategia na rzecz Odpowiedzialnego Rozwoju (SOR) oraz „Polityka Ekologiczna Państwa 2030 – strategia rozwoju w obszarze środowiska i gospodarki wodnej” (PEP 2030).

Kluczowymi przesłaniami obu są dążenie do postrzegania odpadów jako źródła zasobów i zmiana gospodarki odpadami w kierunku gospodarki o obiegu zamkniętym.

Wśród celów KPGO 2028 znajdziemy m.in. dążenie do poziomu recyklingu i przygotowania do ponownego użycia papieru, metali, tworzyw sztucznych i szkła pochodzących ze strumieni odpadów komunalnych w wysokości 55% dla 2025 r., 60% dla 2030 r. i 65% dla 2035 r.

Z kolei jeśli chodzi o składowanie odpadów, celem jest zmniejszenie udziału tej metody do poziomu 30% w 2025 r., 20% w 2030 i 10% w 2035 r. Co zatem zrobić z odpadami, które nie nadają się do recyklingu ani do powtórnego wykorzystania?

– W Polsce wytwarza się rocznie 14,5 mln ton odpadów. Z tego 4,5 mln ton to tzw. kaloryczne odpady resztkowe, nienadające się do powtórnego wykorzystania ani do recyklingu. Uwzględniając aktualne moce przetwórcze instalacji istniejących w naszym kraju oraz możliwości unieszkodliwiania odpadów w cementowniach, ok. 2 mln ton odpadów resztkowych rocznie są porzucane lub kierowane z naruszeniem prawa do składowania – mówił Dominik Bąk, zastępca prezesa NFOŚiGW, 22 listopada 2022 r. podczas konferencji organizowanej przez Abrys „Termiczne przekształcanie odpadów. Odzysk energii”.

Wielkopolska liderem ITPO

Według stanu na październik 2021 r., w Polsce eksploatowanych było 9 spalarni odpadów termicznie przekształcających niesegregowane (zmieszane) odpady komunalne oraz pozostałości z przetwarzania odpadów komunalnych, o łącznej mocy 1,185 mln ton. Instalacje te zlokalizowane są w województwach: zachodniopomorskim, kujawsko-pomorskim, podlaskim, mazowieckim, podkarpackim, małopolskim, śląskim, wielkopolskim.

Jedynym województwem, w którym działają w tej chwili dwie instalacje termicznego przekształcania odpadów, jest wielkopolskie, z instalacjami w Poznaniu (o mocy 210 tys. ton/rok) i Koninie (o mocy 94 tys. ton/rok).

Łączna moc przerobowa spalarni i współspalarni wyżej wymienionych odpadów (bez uwzględnienia cementowni spalających odpady) wynosi 1,435 mln ton rocznie. Odpady z przetworzenia odpadów komunalnych, które stanowią frakcję tzw. paliwa alternatywnego, były przetwarzane w 9 z 13 cementowni.

Ile mocy do 2034 roku?

W KPGO 2028 określono niezbędne moce przerobowe instalacji termicznego przekształcania odpadów do 2034 r. na 4,2 ml ton rocznie. Oznacza to, że brakująca wydajność tych instalacji, po uwzględnieniu instalacji, które są aktualnie w fazie eksploatacji, o wydajności łącznej 1,435 mln ton/rok, wyniesie około 2,765 mln ton/rok. To możliwe zapotrzebowanie na moc przerobową uwzględnia cementownie, które przetwarzają obecnie około 1,25 mln ton palnych frakcji odpadów komunalnych. Mieszczą się w tym także spalarnie odpadów przeznaczone do termicznego przekształcania niesegregowanych (zmieszanych) odpadów komunalnych oraz pozostałości z przetwarzania odpadów komunalnych znajdujące się obecnie w fazie budowy i planowania.

Najwięcej biogazowni komunalnych w… Wielkopolsce

W Wielkopolsce funkcjonują 4 biogazownie na odpady komunalne. – Chodzi o instalacje w Suchym Lesie pod Poznaniem, „Orli Staw” pod Kaliszem, w Jarocinie i Trzebani pod Lesznem. Biorąc pod uwagę, że wg danych NFOŚiGW w całej Polsce mamy zaledwie 10 tego typu instalacji, można by powiedzieć, iż Wielkopolska to lider biogazowy w sektorze komunalnym. Jednak zamiast mierzyć się z realnie istniejącym rynkiem, należałoby wziąć pod uwagę potencjał rozwoju tego sektora, który w Polsce jest ogromny, w szczególności dotyczy to też Wielkopolski – mówi prof. dr hab. inż. Jacek Dach, kierownik Pracowni Ekotechnologii w Katedrze Inżynierii Biosystemów na Uniwersytecie Przyrodniczym w Poznaniu.

Kierowana przez prof. Dacha Pracownia Ekotechnologii (największe polskie laboratorium biogazowe) posiada unikalne dane na temat wydajności fermentacyjnej tego typu odpadów, zarówno dla największych polskich aglomeracji, jak i dla mniejszych miast. – Wydajności zmieniają się mocno w zależności zwłaszcza od systemów zbiórki, jednak można założyć produkcję ok. 50 m3 metanu z 1 tony świeżych bioodpadów (tzw. kuchennych i zielonych, z wyłączeniem drzewnych). Daje to więc potencjał 21 MW mocy w biogazowniach komunalnych, bez uwzględnienia potencjału innych bioodpadów, takich jak osady ściekowe czy makulatura – mówi Dach.

Jednocześnie podkreśla, że jesteśmy wciąż na początku drogi inwestycyjnej. – Coraz więcej samorządów jest zainteresowanych budową mniejszych biogazowni, które utylizować będą odpady z terenu gminy czy grupy gmin. Następuje tu ciekawy transfer technologii z sektora biogazu rolniczego, gdzie budowane instalacje (pracujące w tzw. technologiach mokrych) są po prostu znacząco tańsze. Przygotowania do takich inwestycji prowadzą już liczne samorządy, a korzyści dla gmin będą ogromne: produkcja energii elektrycznej, ciepła i wartościowego nawozu (poferment), a przede wszystkim rozwiązanie problemu bioodpadów. Dlatego spodziewam się w najbliższych latach wysypu inwestycji na rynku biogazowni komunalnych, gdyż zainteresowanie samorządów nimi jest ogromne – podkreśla Dach.

Konieczne inwestycje

Ze względu na zmieniającą się rzeczywistość, wymagania dotyczące zmniejszenia udziału składowisk w systemie gospodarowania odpadami oraz założenia KPGO 2028 konieczne stają się inwestycje. Inwestycje w rozwiązania pozwalające na efektywne zagospodarowanie odpadów zgodnie z hierarchią sposobów postępowania z nimi. Chodzi o zapobieganie powstawaniu odpadów, przygotowywanie do ponownego użycia, recykling i inne procesy odzysku oraz unieszkodliwianie – w innych procesach odzysku (w tym przez termiczne przekształcanie z odzyskiem energii), a także zapewnienie finansowania przedsięwzięć niwelujących zapotrzebowanie na obiekty i instalacje do zagospodarowania odpadów komunalnych. Mowa o nich w załączniku nr 2 do KPGO 2028, ze szczególnym uwzględnieniem instalacji do fermentacji bioodpadów.

Wśród potrzebnych działań inwestycyjnych w KPGO 2028 ujęto między innymi budowę nowych instalacji do przetwarzania bioodpadów w procesach tlenowych i beztlenowych (recykling organiczny). Brakujące oszacowane moce przerobowe wynoszą około 1,056 mln ton/rok dla roku 2028. Oznacza to, że należy wybudować:

• instalacje fermentacji o łącznej przepustowości około 680 tys. ton/rok, tj. instalacji o przepustowości 30 tys. ton/rok w liczbie 23 szt. (lub o przepustowości 20 tys. ton/rok w liczbie 34 szt.),
• kompostownie o łącznej przepustowości około 380 tys. ton/rok (tj. 26-38 kompostowni o przepustowości od 10 tys. do 15 tys. ton/rok).
  Konieczne jest też doposażenie części istniejących kompostowni.

Przypomnimy, że pod koniec 2022 roku do NFOŚiGW złożono wnioski o dofinansowanie 39 instalacji termicznego przekształcania odpadów na łączną kwotę przekraczającą 10 mld zł. Na ten moment zawarto część umów i trwa ocena pozostałych wniosków.

Podczas wspomnianego naboru wniosków najwięcej aplikacji wpłynęło z województwa śląskiego (8 wniosków). Województwa wielkopolskie i małopolskie ex aequo znalazły się na drugim miejscu – złożono z nich po 5 wniosków. Jeśli chodzi o kwoty dofinansowania, to w województwie wielkopolskim zawnioskowano o dotację na łączną kwotę ok. 388,3 mln zł. Pięć nowych instalacji w Wielkopolsce byłoby w stanie przetworzyć łącznie 318 938 ton/rok.

Element ekologicznej polityki państwa

Racjonalna gospodarka odpadami jest jednym z priorytetów w ekologicznej polityce państwa. W tym kontekście konieczny jest rozwój nowoczesnych systemów termicznego przekształcania odpadów. Spora część wytwarzanych odpadów nie nadaje się do recyklingu, ale może być wykorzystana jako paliwo alternatywne. Instalacje spalania stanowią ostatnie, lecz istotne ogniwo w łańcuchu gospodarki odpadami. Dzięki ekologicznej technologii termicznego przetwarzania zalegające do tej pory odpady przestają być uciążliwym problemem, a stają się cennym zasobem, z którego można uzyskiwać energię. Taka możliwość pozwoli ustabilizować ilość odpadów wytwarzanych w naszym kraju i rozwinąć krajową gospodarkę odpadową.

Jak podkreśla NFOŚiGW, elektrociepłownie na odpady to obiekty bezpieczne i wpisujące się w ideę zrównoważonego rozwoju. Efekt synergii przy produkcji ciepła i energii elektrycznej z odpadów komunalnych daje możliwość dywersyfikacji polskiego miksu paliwowego i zmniejszenia ilości spalanego węgla, a tym samym pozwala na ograniczenie emisji do atmosfery szkodliwych substancji. Eksperci podkreślają, że potencjał energetyczny zawarty w paliwach alternatywnych nie powinien być marnowany.