VCS cz.14 - Emisje i odpady - uboczne skutki produkcji ciepła
wtorek, 07 maja 2013 12:05

Emisje i odpady-uboczne skutki produkcji ciepła

Jak w każdym procesie produkcyjnym, gdzie obok niewątpliwych korzyści w postaci gotowego produktu pojawia się skutek uboczny – odpad, tak i w przypadku ciepła obok dającej przetrwanie energii otrzymujemy odpady w postaci szkodliwych gazów emitowanych do atmosfery oraz popiołu i żużla stanowiącego mieszaninę inertnych, niepalnych części węgla kamiennego. Te gazy to głównie dwutlenek węgla CO2, który zdecydowanie dominuje w naszej emisji w ilości kilkunastu tysięcy ton rocznie, następnie dwutlenek siarki SO2, mieszanina tlenków azotu NOx i nie zatrzymane w kotłowych cyklonach pyły, których łączna masa nie przekracza 150 ton. Są to wszystko substancje szkodliwe dla naszego zdrowia i wg badań naukowych wpływają negatywnie na nasz układ oddechowy. Stwierdzono jednoznacznie wpływ w/w substancji na obniżenie parametrów wentylacyjnych płuc i oskrzeli, zaostrzenie astmy lub innych schorzeń układu oddechowego, ograniczenie aktywności życiowej, wzrost zużycia leków, wzrost liczby hospitalizacji i wizyt w trybie ostro dyżurowym. Szczególnie dotyczy to dzieci. Astma wieku dziecięcego jest najczęstszą chorobą przewlekłą występującą w krajach uprzemysłowionych. Choroba ta ma podłoże zapalne prowadzące do nawracających objawów świszczącego oddechu, kaszlu i duszności. Do czynników mających wpływ na rozwój astmy należą zarówno predyspozycje genetyczne jak i współdziałające z nimi czynniki środowiskowe, wśród których ogromną rolę odgrywa zanieczyszczenie powietrza.[1] Dlatego tak ważna jest kontrola i ograniczanie emisji do atmosfery gazów szkodliwych dla ludzkiego zdrowia. 

W PEC Lubań dokładnie kontrolujemy poziom emitowanych gazów. Stosowany powszechnie w Europie system tzw. handlu emisjami narzuca wszystkim potencjalnym przemysłowym emitentom gazów powstałych wskutek spalania konieczność mierzenia ilości emitowanych gazów. Stosowany system opłat za emisję narzuca działania ograniczające, w przeciwnym wypadku zmusza do ponoszenia opłat dodatkowych, a w skrajnych przypadkach dotkliwych kar finansowych.
Wpływ na ograniczenie emisji ma również rodzaj stosowanego opału. W tym zakresie przestrzegamy rygorystycznych kryteriów narzuconych w przyznanych naszym kotłowniom decyzjach o emisji dopuszczalnej. Stosujemy paliwo o zawartości siarki nie przekraczającej 0,75% (w praktyce do 0,6%) i popiołu do 16%. Poprzez właściwie prowadzony proces spalania wpływamy na zminimalizowanie emisji tlenku węgla CO (popularnie zwanego czadem „cichego zabójcy”) oraz tlenków azotu NOx. Ostatnie działania spółki zmierzające do likwidacji ciepłowni Śródmieście wpisują się w ten program. Wszak ubędzie w mieście jeden z największych emitorów gazów i pyłów, odpowiadający za ok. 1/3 emisji do atmosfery gazów i pyłów z wszystkich kotłowni PEC Lubań. Co prawda w łącznym bilansie spalania to co ubędzie ze Śródmieścia trzeba będzie uzupełnić w kotłowni Piast, jednak z przeprowadzonych analiz jasno wynika, iż sumaryczna emisja powinna ulec obniżeniu. A już na pewno dzięki lepszemu obciążeniu jednostek kotłowych wzrośnie sprawność systemu i ograniczenie strat, a zatem m.in. straty niezupełnego spalenia odpowiadającej za emisję CO do atmosfery.
Emisję pyłów ograniczamy poprzez stosowanie tzw. baterii cyklonów, wysokosprawnych urządzeń odwirowujących zawieszony w spalinach pył. Dzięki temu emisja do atmosfery naszego pyłu nie przekracza rocznie 30 ton. Rozpraszana z emitera – komina wysokości 60m dociera do nas w min. stopniu i w znacznym rozproszeniu. Należy również wspomnieć o istotnym ok. 25% udziale w naszym paliwie słomy. Jest to paliwo czysto ekologiczne, o pomijalnej zawartości siarki, niewielkiej zawartości azotu i tzw. zerowej emisji CO2, czyli założeniu, że całkowita ilość wyemitowanego przy spaleniu słomy gazu podlega jego asymilacji w procesie wzrostu zbóż.

Drugim istotnym produktem ubocznym w procesie wytwarzania ciepła jest stały odpad w postaci popiołów i żużli. Po spaleniu węgla na ruszcie w/w składniki wędrują do odżużlaczy. Tam rozpoczyna się pierwszy proces ograniczania emisji w postaci „gaszenia” gorącego i pylącego żużla w instalacji tzw. mokrego odżużlania. Następnie żużel trafia na kotłowe składowisko. A co dzieje się z nim dalej? Warto wyjaśnić, bo sprawą nabywania szlaki zainteresowanych jest sporo mieszkańców miasta i okolic. Otóż zgodnie z obowiązującymi przepisami żużel paleniskowy otrzymywany w naszych kotłowniach może być stosowany do cyt.: „utwardzania powierzchni, utwardzania dróg i placów w sposób uniemożliwiający pylenie przez ich zestalenie lub przykrycie warstwą niepylącą oraz z zachowaniem przepisów odrębnych w szczególności przepisów prawa wodnego i prawa budowlanego oraz do budowy fundamentów” kon. cyt. Zatem zgodnie z w/w definicją warunkiem zastosowania popularnie zwanej szlaki np. na utwardzenie nawierzchni drogi jest jej dodatkowe przykrycie choćby centymetrową warstwą ziemi, tłucznia, żwiru czy innym dopuszczonym do stosowania materiałem. Większą część wytworzonego przez nas żużla (ok. tysiąca ton rocznie) wykorzystujemy w zacytowany powyżej sposób. Przykładowo podczas obecnie prowadzonej modernizacji naszej sieci ciepłowniczej w rejonie Osiedla Piast duże ilości żużla wykorzystywane są do niwelacji terenu po prowadzonych pracach ziemnych. Rozważane jest również zastosowanie tego materiału na przesypywanie warstw odpadów na miejskim składowisku. Wszystkie w/w działania mają za zadanie optymalne wykorzystanie szlaki paleniskowej jako materiału przydatnego w różnych procesach gospodarczych co ma niebagatelny wpływ na środowisko oraz o czym należy wspomnieć, cenę energii cieplnej.

Reasumując, dzięki scentralizowanej i nadzorowanej produkcji ciepła systemowego wpływamy znacząco na ograniczenie emisji do atmosfery szkodliwych gazów jak również na właściwe wykorzystywanie odpadów. Zgoła odmiennie sytuacja się ma w odniesieniu do spalania węgla i nie tylko ! w lokalnych, domowych kotłowniach. Problem tzw. niskiej emisji zwłaszcza w obszarach miejskich zaczyna coraz bardziej doskwierać mieszkańcom, czego przykład mieliśmy podczas ostatniej zimy w Krakowie. Czym palimy i jak palimy w domowych piecykach i kotłach centralnego ogrzewania można się przekonać obserwując i wdychając charakterystyczny zapach smogu podczas tzw. wilgotnych jesiennych niżów pogodowych. A wg danych statystycznych tego rodzaju źródła ciepła odpowiadają za kilkadziesiąt procent łącznej emisji gazów powstałych z procesu spalania węgla w Polsce. Bez kontroli, nadzoru i opłat środowiskowych. Na szczęście wśród zainteresowanych ciepłem systemowym pojawia się coraz więcej osób ogrzewających swoje posesje właśnie w taki sposób. Liczymy na to, iż w przeciągu kilku najbliższych lat dzięki realizowanym przyłączom powyższy problem w jakimś stopniu uda się nam ograniczyć. A na razie trzeba o sprawie pisać informując społeczność o skutkach niskiej emisji.
Niska emisja – trujący problem – to tytuł następnego artykułu w naszym cyklu o cieple systemowym.

Jarosław Ludowski

[1] Andrzej Graczyk – Ograniczanie niskiej emisji we Wrocławiu – Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego
we Wrocławiu