Не выгорит? Что такое RDF-топливо и как его хотят использовать в Петербурге

В Петербурге и Ленобласти в рамках мусорной реформы стараются развивать альтернативный вид топлива — RDF. По замыслу, это должно помочь сократить объемы мусора, который отправляется на свалки. И достичь показателей в области утилизации — наравне с переработкой вторсырья. RDF предлагают применять на цементных заводах, в металлургии и даже в коммунальных котельных. «Фонтанка» разобралась, почему оно никуда не едет.

RDF расшифровывается как Refuse — Derived Fuel и буквально обозначает «топливо из мусора». Классически оно представляет собой сухие гранулы из бытовых отходов, предназначенные для сжигания. Для RDF подходит не любой, а хорошо горящий, энергоэффективный мусор. По ГОСТ, это пластик (в том числе пакеты), дерево, бумага, картон, текстиль, резина. Зачастую в гранулах есть случайные включения других отходов. В мировой практике, от состава и энергоэффективности партии RDF зависит и его цена. В России это могут быть не только гранулы, но и нашинкованная «капуста» из мусора, который остался после изъятия более ценных и очевидно опасных элементов.

Российские исследователи, в частности, Галина Аракелова в работе «Анализ положительных и отрицательных факторов использования РДФ-топлива», описывают такой пример регламента изготовления RDF:

• из собранных бытовых отходов на сортировочной линии изъять полезные материалы (например, металл, ПЭТ-бутылки, стекло);

• измельчить оставшийся мусор до 100-150 мм;

• отделить с помощью сепараторов то, что непригодно для RDF (органика, камни, песок, керамика) и остатки ценных материалов (металл);

• измельчить до 20-50 мм;

• провести оптическую сепарацию (тип материала определяют автоматически, с помощью камер) и таким образом отделить остатки лишнего;

• высушить при температуре 230-500℃;

• при необходимости добавить компоненты, которые повысят связность и калорийность (определяет количество тепла, которое образуется при сжигании) материала;

• изготовить гранулы, брикеты либо другую необходимую форму RDF.

Технологии использования мусора для получения тепла начали целенаправленно тестировать в США и Европе в 1950-х годах. Первый мусоросжигательный завод появился в Великобритании в 1974 году на фоне мирового энергетического кризиса (в тот период за год цены на нефть подскочили в четыре раза). За 1970-е в США построили 15 заводов по производству гранул и брикетов из мусора, в Швеции — 25. Со временем такие производства появились и в других странах.

Сейчас в мировой практике RDF используют в основном на цементных заводах, поскольку экстремально высокие температуры на таком производстве (до 1700-2000℃) способствуют распаду токсичных веществ, а зола становится частью конечного продукта. Аналитики отмечают, что на цементных предприятиях RDF можно использовать вместе с обычным топливом.

В России федеральный проект «Экономика замкнутого цикла» содержит цели в том числе в области производства и внедрения RDF в цементной промышленности и металлургии.

«Фонтанка» исследовала научные публикации и обсудила применение RDF с «Невским экологическим оператором», комитетом по энергетике, экспертами экологической ассоциации «РазДельный Сбор», представителями цементных заводов и энергетики. По результатам этого общения можно сформулировать преимущества и недостатки альтернативного топлива.

Плюсы RDF

1. Помогает замедлить расширение свалок и снизить необходимость в создании новых. Значительная часть мусора, который подходит для альтернативного топлива, не может быть использована для других целей. Поэтому без производства RDF это просто оказывается на полигоне, где могут происходить непредсказуемые химические процессы и возгорания.

2. Экономически целесообразнее и безопаснее, чем просто мусоросжигание. Поскольку RDF — это сухие гранулы, их можно транспортировать и сжигать на разных предприятиях, там, где необходима энергия. А мусоросжигательный завод удобно располагать рядом с полигоном, в особых условиях, и энергия, полученная на нем, имеет ограниченное применение (например, это выработка электричества). Состав RDF регламентирован, в нем не должно быть хлора и некоторых других опасных веществ. На мусоросжигательных заводах зачастую таких ограничений нет.

3. Энергоэффективность сопоставима с классическими видами топлива. Как отмечено в исследовании «Анализ положительных и отрицательных факторов использования RDF-топлива», одна тонна RDF заменяет тонну угля и тысячу кубов природного газа.

Недостатки RDF

1. Сжигание мусора несет в себе риски для здоровья людей. Если смотреть на пример европейских мусоросжигательных заводов, то около двух третей стоимости такого предприятия может составлять стоимость установки специальных фильтров. И даже в этом случае часть выбросов попадает в окружающую среду. Точный состав того, что оказывается в воздухе, определить нелегко, потому что неизвестен точный состав смешанного мусора. Западные исследования в 1980-х выявили в выбросах мусоросжигательных заводов диоксины и другие токсины, которые разрушают эндокринную систему человека и провоцируют раковые заболевания. Изъятие из мусора хлорсодержащих элементов делает RDF более безопасным. Но всё же по безопасности он уступает другим источникам энергии.

2. После сжигания остаются токсичные отходы, которые в свою очередь необходимо обезопасить, чтобы они не загрязняли окружающую среду. Исследователи приводят такие цифры: при сжигании тонны ТКО образуется 320 кг шлака, 30 кг летучей смолы и 6 тыс. кубических метров дымовых газов.

3. Перевод предприятий на использование RDF создает потребность в том, чтобы были постоянные его поставки в больших объемах. Это значит, что система будет нуждаться в значительных объемах мусора, станет невыгодно идти по пути их сокращения.

4. Чтобы сделать энергоэффективное RDF, нужны в том числе такие материалы, которые можно было бы переработать во вторичный материал и использовать снова. «Невский экологический оператор» отмечает, что в региональной практике это только текстиль, и компания старается продвигать раздельный сбор и повторное использование текстиля.

Что в Петербурге?

«Невский экологический оператор», который управляет обращением с отходами в Петербурге, рассказывает о том, что технология производства RDF-топлива на его предприятии уже отработана. На новом комплексе по переработке отходов «Волхонка» есть участок для изготовления RDF, и пробные партии гранул уже поставляли потенциальным партнерам. Но пока ни один контракт на поставку альтернативного топлива не заключен.

В конце сентября в разговоре с «Фонтанкой» директор НЭО Екатерина Горшкова выражала надежду, что RDF будут использовать в том числе в котельных.

«Я не считаю, что это тупиковая ситуация, — сказала директор к вопросу о низком спросе на RDF. — Наверное, здесь вопрос практического использования, опыта. Сейчас понятно, что изобретают [новые установки], и это все равно развивается, и будут ставить опытные образцы, получать на них документы, они будут на цементных заводах да, возможно, где-то в котельных».

На практике НЭО сейчас ведет переговоры о поставках с цементным заводом в Ленобласти, который входит в крупный федеральный холдинг, и экспериментальным предприятием на территории особой экономической зоны «Санкт-Петербург».

В холдинге ЦЕМРОС, в структуре которого работает производство «Петербургцемент», рассказали «Фонтанке» о скором запуске линии для альтернативного топлива в Сланцах. Компания инвестировала в этот проект 150 миллионов рублей, предприятие сможет принимать 25 тысяч тонн RDF-топлива в год. Для работы нужны будут бесперебойные поставки, поэтому ЦЕМРОС выбрала для себя несколько его поставщиков, ориентируясь на качество и безопасность гранул.

В компании признаются, что считают переход на альтернативное топливо социальным проектом и не могут спрогнозировать срок его окупаемости.

«Экономическую эффективность использования RDF для цементных предприятий в России пока что трудно достигнуть. К сожалению, есть ряд чувствительных для отрасли вопросов. Один из них — разработка методики расчета выбросов при использовании RDF, которая так и не появилась», — сообщили «Фонтанке» представители ЦЕМРОС.

Энергетические организации Петербурга, в распоряжении которых есть коммунальные котельные, несколько смутил вопрос про возможные перспективы использования RDF на них. ТГК-1 воздержались от комментариев. В ГУП ТЭК сообщили, что не используют RDF-топливо на котельных и планов таких на сегодня нет.

В комитете по энергетике и инженерному обеспечению Петербурга заверили «Фонтанку», что засилие RDF-топлива городу точно не грозит. Переводить котельные на него в городском правительстве не собираются.

«Объем природного газа в топливно-энергетическом балансе Санкт-Петербурга составляет более 99 %, то есть газ является основным топливом для города. В 2023 году Петербург выполнил поручение Президента РФ о переводе источников теплоснабжения на экологичное топливо — все городские котельные были переведены на газ и электричество. Иные виды топлива менее экологичны и экономичны», — подчеркнули в комитете по энергетике.

«Мы много слышим риторики на открытых площадках и мероприятиях с участием лиц достаточно высокого уровня, что RDF якобы можно использовать в котельных жилищно-коммунального хозяйства, — рассказала „Фонтанке“ эксперт ассоциации „РазДельный Сбор“ Анна Гаркуша. — Но у коммунальщиков нет денег на дорогие фильтры, для котельных не предусмотрены санитарно-защитные зоны, как в случае с заводами, у мусора неизвестный состав, что может повлечь неизвестные последствия. Это большой риск с точки зрения общественной реакции и однозначно с точки зрения безопасности».

В пресс-службе «Невского экологического оператора» сообщили «Фонтанке», что перспективные направления для RDF-топлива — цементная промышленность и металлургия. Главная трудность его внедрения в том, что такие предприятия в регионе работают на газе и могут перейти на нечто другое только в результате модернизации. В целом в России RDF-топливо используют всего несколько крупных производителей цемента: ЦЕМРОС, «Цементум» и «Лафарж».

«Для того, чтобы сформировать рынок альтернативного топлива, необходима поддержка государства», — подчеркивают в НЭО.

При этом эксперты из «РазДельного Сбора» считают, что использование RDF в цементном производстве — это достаточно экологичное, но далеко не самое экологичное решение. В идеале необходимо развивать повторное использование стройматериалов: культурно разбирать здания, которые необходимо снести, перемалывать бетон и использовать его для цемента снова. В целом вместо сжигания мусора экологи считают важным сокращение его изначальных объемов: чтобы от людей и компаний поступало меньше отходов. Этого возможно достичь, если поддерживать бизнес и людей в максимально долгом использовании вещей.

«На региональном уровне можно поддерживать компании, которые переходят с одноразового на многоразовое. Например, кофейни, которые сокращают использование одноразовой посуды. Экологично, когда техника дольше работает, мебель не разваливается, одежду можно носить долго. Конечно, помогли бы изменения федерального законодательства. В частности, в области упаковки товаров», — говорит Анна Гаркуша.

В «Невском экологическом операторе» абсолютно согласны с тем, что важно продвигать осознанное потребление, — именно так можно сократить количество неперерабатываемых отходов. Необходимо перед каждой покупкой задумываться: из чего она сделана — отмечают представители компании.

Ранее «Фонтанка» рассказывала, как в Петербурге перерабатывают пластик в синтетическую нефть.