ОГЛЯДАЧ / АНАЛІТИКА

Нащадкам – високотехнологічну науку і пам’ятники культури

2017-12-13

Космонавти розповідають, що Велика китайська стіна і звалище міста Нью-Йорка є єдиними, створеними людьми, об’єктами, які легко побачити з космосу. З 1 січня 2018 року в Україні все населення повинно здійснювати роздільний збір побутових відходів. Адже в нашій країні до сьогодні 95% всіх відходів надходять до сміттєзвалищ, і лише 5% переробляються та використовуються повторно. Проблема вторинної переробки і утилізації відходів гостро постає не лише перед Україною, а і перед людством взагалі. Нам вже зараз потрібно спільно діяти, щоби замість куп мотлоху передати нащадкам наукові досягнення і величні пам’ятники культури.

Пригадаємо, раніше в ООН заявили, що до 2050 року кількість людей на планеті складе майже 10 млрд. Зокрема, Індія, Пакистан, Індонезія, Нігерія, Уганда, Конго, Ефіопія, Танзанія і Сполучені Штати Америки складуть половину цього приросту. А в дослідженні новозеландського проекту Dumpark повідомляється, що в океанах планети знаходиться близько 268 тис. тонн пластикових відходів. Проблема накопичення відходів у сучасному світі все відчутніше дається взнаки. По-перше, запаси природних ресурсів не безмежні. Нераціональне їх використання призвело до того, що людство вже витратило майже третину цих ресурсів. Тому важливо витрачати їх економно, одночасно шукати  їм альтернативу і займатись вторинною переробкою вже використаної сировини. По-друге, однією з причин глобального потепління називають «парниковий ефект», зокрема через величезні купи промислового та побутового сміття. Люди викидають тонни різноманітних відходів, розкладання яких триватиме століттями.

Вже зараз очевидно, що наслідки можуть бути дуже небезпечними для людства і всього живого. В усьому світі щорічно більше 100000 ссавців, птахів і риб гинуть через викинуті поліетиленові пакети. Екологи вважають, що сміття треба грамотно утилізувати, а ще краще – переробляти, даючи вже використаній сировині друге життя. Насамперед, на їх думку, вихід з критичної ситуації потрібно шукати на рівні держав. Це може бути створення певної стратегії роботи з відходами, переведення виробничих потужностей на безвідходні технології та інші способи, які дозволять більш інтенсивно переробляти відходи або знижувати їх кількість.

Прибирання за собою – як цивілізаційний обов‘язок

На жаль, пластикове забруднення давно вже стало проблемою світового масштабу. За оцінками фахівців, до 2021 року люди щорічно будуть використовувати до півтрильйона пластикових пляшок. Виробництво і споживання одноразових пластмасових виробів поступово виходить з-під контролю, в результаті чого все це сміття завдає величезної шкоди дикій природі і екології загалом. Так, нещодавно у ЄС ухвалили стратегічну програму з переробки пластику. До 2030 року весь пакувальний матеріал на ринку ЄС підлягатиме вторинній переробці.

Населення країн-членів ЄС і європейські підприємці повинні виробляти менше неорганічних відходів та переробляти значно більше пластика. План базується на економічному стимулюванні переробки пластикових відходів і скороченні споживання одноразової упаковки. Як повідомляється, для реалізації стратегії, зокрема, заплановано створення у всіх європейських портах пунктів збору пластикових відходів з моря. Крім цього, опрацьовуються економічні стимули для переробної промисловості і єдині маркування для біорозкладних замінників пластику.

Уряди і приватні компанії по всьому світу з кожним роком вдаються до все більш жорстких заходів для вирішення проблеми, скорочення використання і осучаснення переробки побутових пластикових виробів й інших відходів. В Сполучених Штатах це штрафи, які введені для тих, хто використовує пластик замість паперових пакетиків. У Франції нещодавно заборонили використовувати всі види пакетів з пластику. Ще з 1994 року у Данії встановлений податок для торговельних організацій, які  використовують пластикові пакети. В Ірландії введений  податок на кожний пластиковий пакет.

У Сінгапурі, Бангладеш, Тайвані введена повна заборона на використання поліетиленових пакетів з 2003 року, в Австралії введена заборона з 2004 року. В Італії покупців фактично зобов’язали використовувати або біопакети, або  сумки  багаторазового використання. Навіть в країнах Африки та Азії ця проблема регулюється.

У вартісному вираженні обсяг ринку муніципальних відходів у країнах, що розвиваються, оцінюється приблизно у 120 млрд. дол. Найбільше значення мають ринки США (46,5 млрд. дол.), Європи (країни Євросоюзу разом з Норвегією і Швейцарією, близько 36 млрд. дол.) і Японії (близько 30,5 млрд. дол.). У світовій практиці до цього часу переважна кількість твердих побутових відходів (ТПВ) все ще продовжують вивозити на звалища (полігони): у СНД на звалища вивозять 97% ТПВ, у США — 73%, у Великобританії — 90%, у Німеччині — 70%, у Швейцарії — 25%, в Японії — близько 30%.

В європейських країнах спалюванням переробляють 20-25% обсягу міських відходів, в Японії — близько 65%, в США — близько 15% (у США сміттєспалювання розглядають як один з основних способів продовження терміну служби звалищ). Водночас, технологія прямого спалювання ТПВ становить екологічну небезпеку внаслідок токсичних викидів, а у зв’язку з цим держави поступово переходять на комплексну переробку ТПВ. Прикладом може служити сміттєпереробний завод продуктивністю 200 тис. т на рік в японському місті Осака.

Найкраще зі своїм сміттям справляється Швеція, переробляючи 52% від загальної кількості відходів. За нею – Австрія (49,7%) і Німеччина (48%). Сортування відходів стало в Німеччині певного роду народним змаганням. Не в останню чергу це пояснюється кампанією з роз’яснення, яка коштувала мільйони євро. Підприємства з переробки почали експериментувати з технологіями з гірничої та аграрної галузі. У цих галузях використовувалися сита барабанного типу, які могли сортувати картоплю чи вугілля за розміром. Згодом технологію сортування різних матеріалів упаковки покращили, використовуючи інфрачервоні сенсори та магніти. Дедалі потужніші комп’ютери та системи управління дозволяють сьогодні відділяти різні матеріали та метали упаковки буквально за секунду.

Нові закони та вимоги до промисловості призвели до того, що сьогодні у сфері ресайклінгу виникла високотехнологічна галузь з річним оборотом понад 200 мільярдів євро. Отримані в результаті переробки матеріали мають у три-чотири рази більшу вартість, ніж сміття, з якого їх виготовляють.  Вона зростає кожного року в середньому на 14% і забезпечує роботою 250 тисяч людей. У Мюнхені відбувається  найбільша в світі виставка у цій сфері – IFAT. Тепер німці навіть закупляють сміття у сусідніх країнах та заробляють на його переробці. Азійські країни імпортують все більше виготовлених в Німеччині в результаті вторинної переробки матеріалів.

В Америці також стверджують, що середній американець швидше піде здавати стару річ в переробку, ніж він піде голосувати. По всьому світу розповсюджується еконапрям креативної економіки. Так, голландський дизайнер Тейо Ремі ще на початку 1990-х створив крісло Rug Chair (крісло, що стягнуте ременями) зі старого одягу, складеного стопочкою і перев’язаного стрічками. А от Coca Cola в Італії представила стільці, що робляться з перероблених пляшок від коли – як пластикових, так і бляшаних. Брати-дизайнери зі Швейцарії Маркус і Даніель Фрейтаг із середини 90-х роблять сумки зі старого кольорового брезенту для фур, ременів і подушок безпеки та велошин. А от американська компанія Escama Studio робить сумки й аксесуари з ключів-кілець від бляшаних банок для напоїв.

Піднебесна працює над захистом «спільного вогнища людства»

У своїй доповіді на 19-му з’їзді КПК Голова КНР Сі Цзіньпін виступив з концепцією створення об’єднання єдиної долі людства. Важливою частиною концепції лідера є дружелюбне ставлення до навколишнього середовища, спільне дієве реагування на кліматичні зміни, ефективне оберігання «спільного вогнища людства  – планети Земля». Програмні документи КПК передбачають чимало заходів спрямованих на покращення екологічної ситуації окремо в кожному регіоні і країні загалом.

У Китаї загальний річний обсяг небезпечних відходів становить близько 11 млн. тонн, з яких на частку промислового виробництва припадає понад 10 млн. тонн, медичних відходів — 650 тис. тонн, радіоактивних — 115 тис. тонн. Водночас  з 1996 по 2004 роки 26,4 млн. тонн небезпечних відходів були поховані без якої-небудь обробки або належного знешкодження.

Не секрет, один з варіантів вирішення сміттєвої проблеми, яким охоче користуються західні країни, — експорт побутового сміття в інші країни. За неофіційними даними, 80% експорту сміття з розвинених країн припадає на країни Азії. Китай один з перших почав отримувати дохід там, де інші його не вбачали. Китай є найбільшим імпортером вторинної сировини з США. Але нещодавно КНР запровадила  мораторій на забруднену чи непридатну до переробки вторинну сировину.

Понад 70% електронного сміття переробляється сімейними підприємствами в Китаї. Більша частина цього сміття (а вона містить понад 300 небезпечних для здоров’я речовин та матеріалів) сортується і переробляється на невеликих заводах. Останніми роками влада почала вирішувати питання щодо очисних споруд. Щорічний дохід Китаю, виручений за переробку сміття, складає більше, ніж 257,5 млрд. дол.

В КНР чітко визначені три категорії відходів: муніципальні, промислові і небезпечні відходи. До складу муніципальних відходів належать побутові, відомчі, комерційні, вуличне сміття і необроблені виробничі відходи.

Дуже часто будівельні відходи з будівельних майданчиків або від знесення старих будинків також включають в загальний об’єм утворення ТПВ.

У 2015 р. агентство Сіньхуа повідомило, що у китайському місті Чунцін розробили установку, яка дозволить не лише перетворити сміття на додаткове джерело енергії, але й уникнути наслідків шкідливого забруднення від його спалювання. Йдеться про унікальну технологію газифікації побутових відходів для виробництва електроенергії.

Команді науково-технічного інституту Чунцін вдалося розробити механічну піч для газифікації твердих побутових відходів та в експериментальному порядку створити виробничі потужності з переробки 10 тонн сміття на добу. Суть нової технології полягає в тому, що всередині установки органічні речовини через нестачу кисню не згоряють, а перетворюються на так званий синтез-газ. Цей газ може бути використаний при виробництві електроенергії. У порівнянні з традиційною технологією спалювання відходів, яка викликає проблеми високотемпературної хлористої корозії, викид діоксинів, важких металів та інших вторинних забруднювачів, нова технологія дозволить зменшити викиди диму і газу більш ніж на 30%, підвищити ефективність спалювання сміття на 50%. З кожної тонни відходів, перероблених за допомогою нової технології, можна виробити в середньому 500 кВт\годин електроенергії.

Щоб впоратися з горами сміття, Китай готується побудувати вдвічі більше сміттєспалювальних заводів. Один уже працює в районі Уцзян округу Сучжоу біля малонаселених фермерських угідь. Щодня там спалюють до півтори тисячі тонн сміття. А отримане тепло використовують для роботи турбін, які виробляють 500 тисяч кВт\годин електроенергії. Залишки спаленого теж знаходять своє застосування: з них виготовляють цеглу.

У Китаї вже понад 200 сміттєспалювальних заводів, на яких ми знищуємо до 200 тисяч тонн сміття щодня. Китайські спеціалісти вважають, що спалювати сміття наразі вигідніше.

Сміттєспалювальний завод у районі Уцзян працює прозоро. Щоб переконати місцевих жителів у безпечності роботи підприємства, завод регулярно публікує дані про рівень забруднення повітря довкола. І він не перевищує суворих норм, встановлених Європейським Союзом. На втілення плану зі знищення сміття Китай виділить майже 30 мільярдів доларів. Крім того, уряд заохочує цей бізнес.

Для тих, хто займається спалюванням сміття, китайська влада передбачає чималі субсидії. Одна одиниця електроенергії, отримана від спалення непотребу, коштує дорожче, ніж вироблена, наприклад, на атомних електростанціях. Фахівці відмічають, що втримати ринок винятково на державних субсидіях – не надто надійний спосіб розвитку галузі, проте вона приваблює дедалі більше зацікавлених людей, які в такий спосіб хочуть заробити і зберегти довкілля.

З 2008 р. у Китаї введена заборона на виробництво пластикових пакетів товщиною до 0,025  міліметрів, а також їх безкоштовне розповсюдження в торговельних мережах. Відомо, в Китаї закони працюють, тому покарання для порушників там жорсткі, включно з повною конфіскацією товару для тих власників магазинів, які порушують ці правила. Вторинною переробкою ТПВ займаються як державні, так і приватні середні, сімейні компанії. Наприклад, навіть використані презервативи в Південному Китаї переробляють в стрічки для волосся. Китай виділяє достатньо фінансів на наукові дослідження і втілення інноваційних технологій, зокрема і в галузі вторинної переробки ТПВ. Адже всі знають, що китаєць вміє будь-що перетворювати на крам. Минулого року науковці Академії наук Китаю виявили новий вид цвілі під назвою Aspergillus tubingensis, здатний розкладати поліуретанові пластмаси. Один з авторів, дослідник Куньміньського інституту ботаніки при Академії наук Китаю Сюй Цзяньчу розповів, що новий вид цвілевих грибів був виявлений вченими в міському смітті. За результатами лабораторного дослідження, цей вид цвілевих грибів може рости на поверхні поліуретану і виділяти фермент, здатний каталізувати біологічні реакції з пластмасами, в результаті яких відбувається руйнування хімічного зв’язку між молекулами. Через два місяці пластмаса майже повністю розкладається. Щоб використовувати новий вид цвілі для знищення пластика в великих масштабах, вчені мають намір досконало вивчити Aspergillus tubingensis і визначити ідеальні умови для швидкого і масштабного розмноження. Технологія використання Aspergillus tubingensis в промислових масштабах в майбутньому зіграє важливу роль в боротьбі із забрудненням.

Вже цього року китайські вчені розробили новий тип паперу, з якого можна витирати надрукований текст і зображення. Дослідники вважають, що багаторазовий матеріал для друку сприятиме захисту навколишнього  середовища. Створений папір – це багатошаровий мат з полімерів, який просочений хімічними речовинами. Вони вступають в реакцію з солями металів для отримання семи різних кольорів. Якість чорнила не змінювалася протягом шести місяців. На думку дослідників, з урахуванням того, що папір багаторазовий, вартість розробленого ними друку становитиме всього лише одну п’яту від вартості друку з використанням звичайного струменевого принтеру.

Але Піднебесна не була би Піднебесною, якби не працювала на неблизьке майбутнє. Китайські вчені розробили свій метод боротьби з космічним сміттям на навколоземній орбіті. Інженери з Піднебесної запропонували використовувати для знищення космічного сміття лазерні гармати. Щоб довести дієвість своєї методики співробітники Інженерного університету змоделювали на комп’ютері, як лазер буде впливати на космічне сміття. Вчені заявили, що інфрачервоне випромінювання зможе максимально подрібнити об’єкти, що в перспективі зробить космічний туризм більш безпечним. Вони вже розрахували, як буде проходити будівництво лазерної станції, з якої будуть вестися «обстріли». Отже, Китай готується до прибирання і в космосі.

Потужна економіка, послідовність і цілеспрямованість КНР на збереження земних ресурсів, захист навколишнього середовища і боротьбу зі змінами клімату робить Піднебесну надійним партнером як для міжнародних наукових, інноваційних програм, так і для багатьох окремих держав, які працюють у цих напрямах.

Україна починає чути світову занепокоєність

Проблема зі сміттям в Україні дає про себе знати і не лише, коли впливає на рейтинги деяких партій. Всього в Україні 12 мільйонів тонн твердих побутових відходів. У тому числі – 3,3 мільйона тонн відходів від упаковки. Упаковки з паперу, картону та гофрокартону – приблизно 805-810 тисяч тонн. Відходів зі скла щорічно 1 770 тисяч тонн, з металу – 25-30 тисяч тонн. А всієї полімерної упаковки – 400-450 тисяч тонн, зокрема і жорсткої. Сучасної м’якої упаковки, яка буде розвиватися й надалі, – 150 тисяч тонн, пластикових пакетів – приблизно 25 тисяч тонн.

Про актуальність нової державної політики, яка базуватиметься безальтернативно на європейських підходах з урахуванням українських реалій, заявили в Міністерстві екології та природних ресурсів. Зокрема, директор департаменту екологічної безпеки та дозвільно-ліцензійної діяльності Міністерства екології та природних ресурсів України зазначає, що на рівні Міністерства розроблена Національна стратегія поводження з відходами, яка по суті є першим за 25 років стратегічним документом національного рівня, що визначає державну політику в сфері поводження з відходами в найближчі десятиліття.

Відомо, що голова Уряду України, коли відвідував Францію, зокрема відвідав сміттєсортувальний і сміттєспалювальний заводи. Держава почала генерувати необхідні рішення, готувати відповідну законодавчу базу і намагається змінювати ставлення населення, виробників і чиновників до вторинної переробки сміття. В Україні технології переробки побутових і промислових відходів тільки освоюються або, у кращому випадку, використовуються в промисловому виробництві. У світі такі відходи і вторсировина давно стали об’єктом уваги середнього і малого бізнесу, дизайнерів, що роблять з них красиві і, головне, функціональні речі. До речі, доволі недешеві.

Змінити ситуацію та «розблокувати» ринок вторинної переробки можливо шляхом демонополізації ринку послуг з перероблення та захоронення побутових відходів. Необхідно передбачити шлях передачі повноважень органам місцевого самоврядування та встановлення економічно обґрунтованих тарифів на ці послуги. Це надасть можливість органам місцевого самоврядування контролювати виконання законодавства у цій сфері. Отже, ще дуже багато роботи попереду.

Минулого року у Києві розробили Концепцію поводження з твердими побутовими відходами. Запропонована схема поводження з побутовими відходами передбачає створення нових Центрів поводження з відходами, де буде передбачено сортування побутових відходів з максимальним відбором ресурсоцінних компонентів – скла, пластику, металу та паперу, так званого умовного палива.

У влади Києва є чітке бачення того, як повинна розвиватися сфера поводження з відходами. Фахівці вивчили найбільш реальні технології переробки сміття і вже намітили можливі локації майбутнього будівництва. Заступник голови КМДА заявив, що міська влада вважає за необхідне створити прозору систему адміністрування сфери поводження з ТПВ, яка передбачала б повний контроль з боку територіальної громади міста Києва.

Також є в планах реконструкція сміттєспалювального заводу «Енергія» зі створенням сучасної системи газоочищення та побудова 5 сучасних сміттєпереробних підприємств, потужністю від 350 тис т/рік до 450 тис. т/рік. Свої пропозиції з цього приводу подавали і відомі китайські компанії. Ініціативи міста підтримали і в експертному середовищі, адже концепція співвідноситься з європейським підходом і спрямована не тільки на переробку відходів, а й стимулювання жителів до зменшення обсягів сміття.

Як підкреслюють експерти, принципово нова система поводження з ТПВ є розумною імплементацією кращого європейського досвіду і побудована з урахуванням принципів Директиви ЄС «Про відходи та скасування деяких директив». Загалу це є маловідомим, але наші заводи, які переробляють, виготовляють папір і гофрокартон, завозять макулатуру з-за кордону. «Гостомельський завод Ветропак», який може використовувати до 90% склобою, купує його в Європі. Якісна скляна упаковка виготовляється саме з вторинної сировини, з склобою. Кожні 10% склобою це 15% зменшення викидів СО2 і на 5% зниження витрати електроенергії. А ми в Україні викидаємо півтора мільйона тонн склобою щороку.

Сьогодні в Україні діє лише два сміттєспалювальних заводи. Таке становище вже давно не відповідає необхідним стандартам. Китайські компанії неодноразово виявляли інтерес до переробки ТПВ в Україні. Як повідомлялось, ще у 2016 році китайська компанія China Western Power Industrial Co. запропонувала побудувати на Закарпатті сміттєпереробний завод і щодня приймати по 400 т твердих побутових відходів, які будуть перероблятися в електроенергію, не завдаючи при цьому шкоди навколишньому середовищу. Ба більше, через 30 років експлуатації компанія  готова безкоштовно передати його органам влади.

За словами представників, компанія об’їздила багато областей України зі своїм інвестиційним проектом, але вирішила зупинитися на Закарпатті, оскільки тільки тут від неї не просили грошей за безперешкодне ведення бізнесу. Всі сподівалися, що запуск заводу зможе вирішити проблему сміття на Закарпатті. Ще на початку 2017 р. керівник краю Геннадій Москаль звертався до НКРЕП з проханням встановити «зелений» тариф за електроенергію від спалювання сміття. Він пояснив, що є два способи очищення Закарпаття від сміття. Перший – це роздільне сортування, яке є затратним і все одно потребує утилізації значної частки відходів. І другий – спалювання відходів із продукуванням електроенергії, опалюванням приміщень, підігрівом води й подачею залишків електрики в Єдину енергетичну систему. Г.Москаль впевнений, що відсутність затверджених законодавством «зелених» тарифів за електроенергію від спалювання твердих побутових відходів унеможливлює будівництво сміттєспалювальних заводів в Україні.

Україні потрібно використовувати міжнародний досвід, але в очікуванні інвестицій у переробку ТПВ, вона повинна зробити свою частину підготовчої роботи. Частиною якої є розгортання і підтримка інноваційних проектів, які б поєднували зусилля держави, виробників і переробників, науковців і технологів для створення прибуткових сучасних технологій і переробних підприємств. Нещодавно Міністерство економічного розвитку і торгівлі  розпочало процедуру створення центрів з підтримки технологій та інновацій в Україні. Робота одного з таких центрів могла би бути присвячена вторинній переробці ТПВ. Проблема того варта, особливо з урахуванням того, що вона є глобальною.

Як зазначається, робота над цим проектом триває в рамках програми співпраці МЕРТ із Всесвітньою організацією інтелектуальної власності (ВОІВ). Центри (або їхні філії) будуть створені на базі університетів, наукових установ, інноваційних структур і технопарків. За словами Першого віце-прем’єр-міністра України – Міністра економічного розвитку і торгівлі України Степана Кубіва, ініціатива щодо утворення Центрів з підтримки технологій та інновацій сприятиме реалізації політики Уряду щодо підвищення інноваційного потенціалу української економіки, передусім за рахунок ефективного впровадження в ній продуктів ноу-хау від українських інноваторів.

Україна і Китай, в рамках реалізації ініціативи «Один пояс, один шлях»,  вже плідно співпрацюють у агросекторі, інфраструктурній, енергетичній, авіаційній і космічній галузях. Не залишаються поза увагою медицина, освіта і культура. Як не дивно, але побудова переробних заводів, спільні наукові дослідження, інноваційні проекти, створення сучасних переробних технологій і продуктів з додатковою вартістю з вторинної переробки ТПВ також цілком відповідають інтересам наших держав, адже вони спрямовані на рішення не лише національних, а й світових завдань. Це є питанням і здорового глузду і нашої з вами відповідальності перед майбутніми поколіннями, відповідальності за ефективне використання ресурсів планети Земля, які є вичерпними, а не безмежними. А цей шлях, як і передбачає Голова КНР Сі Цзіньпін, хочемо чи не хочемо, ми проходитимемо спільно.