Решение основной проблемы цивилизации найдено?
Борьба человечества со всевозрастающим количеством отходов — мировая экологическая проблема, вызывающая озабоченность жителей развитых стран. По данным Министерства экологии, на просторах Украины за прошлые годы накоплено свыше 25 млрд т различного рода отходов. 63% из 2700 полигонов ТБО сегодня не соответствуют санитарно-гигиеническим требованиям, а места скопления мусора становятся одним из основных источником бактериологического и химического загрязнения окружающей среды и роста заболеваемости населения.
Темпы накопления твердых бытовых отходов в Украине, по различным источникам, составляют на 1 жителя около 360 кг в год. Население земного шара увеличивается на 1,5—2% в год, зато объем мусорных свалок — на 6%!
По законам природы
Основные способы устранения твердых бытовых отходов — полигонное захоронение, химическая переработка, сжигание и пиролиз. Все указанные способы требуют предварительной сортировки отходов: извлекаются бумага, металлы, стекло, пластик и т.п. Процесс этот очень затратный, да и не решает всей проблемы утилизации. Поэтому в настоящее время в развитых странах значительное количество бытовых отходов собирается и перерабатывается не городскими коммунальными службами, а частными предприятиями, деятельность которых зависит от рыночных отношений и поэтому не может контролироваться государством во избежание сбоев в работе.
В Украине бремя принятия решения этой проблемы практически полностью возложено на местные власти, которые, в свою очередь, имеют свои политические, финансовые и другие «более важные проблемы». Все эти аспекты сплелись в узел, который затягивался на наших городах-миллионниках в течение последних 20—30 лет все туже и туже. Но, не желая признать собственной вины в усугублении проблемы, наши чиновники, как всегда, стараются искать ее решение во «внешнем мире» и сетовать на отсутствие денег. Так, в печати вовсю муссируются высказывания чиновников от ЖКХ о том, что все проблемы утилизации ТБО, способна решить только «самая последняя западная технология», и под эти технологии ищутся (и иногда даже находятся!) государственные средства, разрабатываются сомнительные проекты.
Темпы накопления твердых бытовых отходов в Украине, по различным источникам, составляют на 1 жителя около 360 кг в год. Население земного шара увеличивается на 1,5—2% в год, зато объем мусорных свалок — на 6%!
Между тем кивать на соседа вовсе не нужно. Искомое находится гораздо ближе — под носом. В 2007 году днепропетровская частная компания «Фарах» разработала принципиально новую технологию переработки и утилизации твердых бытовых отходов, названную «DESTRUCTOR» и основанную на законах природы. Ведь естественный природный замкнутый экологический цикл предусматривает, что отходы одних организмов являются питательной средой для других, поэтому в биосфере практически не существует экологически вредных накоплений. На основе этого постулата и было найдено решение проблемы утилизации мусора, что впоследствии воплотилось в новую технологию.
Технический прогресс, развивающийся без оглядки на законы природы, не является замкнутым циклом, что и обусловило огромные накопления отходов по всему миру. Технология «DESTRUCTOR» призвана стать замыкающим звеном технического прогресса. Основанная на процессе термической утилизации (пиролизной деструкции), она представляет собой мусороперерабатывающий комплекс с замкнутым циклом производства. По сути, принцип действия имитирует процессы, протекающие в недрах земли в течение сотен миллионов лет.
Технология «DESTRUCTOR» предусматривает:
— переработку ТБО, как вновь образованных, так и хранящихся на полигонах десятки лет, без предварительной сортировки;
— производство жидких углеводородов с очень низким содержанием серы;
— реакцию процесса пиролиза, имеющую управляемый характер, таким образом можно регулировать выпуск исходящего продукта;
— экологически чистое производство, исключающее какие-либо выбросы в атмосферу, почву или воду;
— отсутствие потребности во внешних источниках энергии и воды.
Оценка новой технологии специалистами показывает, что рентабельным будет мусороперерабатывающий завод, рассчитанный на переработку минимум 300 тонн отходов в сутки. Причем рентабельность такого завода основывается не на дотациях из бюджета, а на товарной и весьма ликвидной промышленной продукции. Ведь комплекс производит из мусора то, что так необходимо людям: жидкие углеводороды (соляро-бензиновую смесь), асфальтобетон, теплоизоляционные материалы, жидкую углекислоту, сухой лед, лом различных металлов, дистиллированную воду и другую промышленную продукцию.
Немаловажно и то, что технология не требует сортировки мусора, а это значительно — до 40% — сокращает экономические затраты на его переработку. При этом производственный процесс полностью автоматизирован, что минимизирует человеческий фактор в процессе производства.
Еще одно преимущество этой технологии в том, что расчетная себестоимость рентабельного завода по предлагаемой технологии составляет около 30 млн евро. Расходы окупаются менее чем за 5 лет после выхода на максимальный режим работы. При этом какие-либо отходы, запыленность окружающей территории, посторонние запахи во время технологического процесса практически отсутствуют. Да и по стоимости завод на порядок дешевле аналогичных установок в мире. Кроме того, за несколько лет он ликвидирует все многолетние свалки в округе.
Принципиально новый подход к утилизации ТБО может составить серьезную конкуренцию существующим в мире технологиям. Проблема в том, что доведение теоретических научно-технологических разработок до практической реализации в промышленные образцы требует значительных финансовых затрат, экономической и правовой поддержки государства. Вот и ищут днепропетровские изобретатели инвесторов, которые смогли бы помочь родной стране поднять голову из завалившего ее мусора.
А что говорят эксперты?
Нет нужды развивать тему остроты вопроса: куда девать твердые бытовые отходы? Также никого не нужно убеждать в малой эффективности существующих ныне технологий утилизации ТБО. Как правило, все они экологически грязны, требуют солидного количества энергии и энергоносителей и висят тяжким бременем на бюджетах различных уровней, в конечном итоге решая наболевший вопрос только наполовину.
Технология «DESTRUCTOR», концептуальная разработка которой проведена в рамках научно-производственного направления частного днепропетровского предприятия «Фарах», обеспечивает комплексный подход к решению данного вопроса. Утилизация несортированных твердых бытовых отходов и отходов, по своему морфологическому составу похожих на ТБО (например, мешки с мазутом, водорослями, мертвыми птицами, ракушечником, песком и пр., собранные после аварий судов в Керченском проливе в конце 2007 года, или изношенные автомобильные покрышки и другие резинотехнические изделия), по предлагаемой технологии экологически чиста, самоокупаема и не требует привлечения каких-либо энергоносителей извне, кроме первого (начального) запуска.
В рамках этой технологии ТБО рассматриваются как сырье, полезное ископаемое, если хотите. Ведь в «DESTRUCTOR» подаются как вновь образовавшиеся отходы, так и пролежавшие на полигонах 40 и более лет. Вся технология может быть полностью автоматизирована, контакт людей с отходами практически устранен, труд людей сводится к работе операторов, посменно контролирующих все процессы круглосуточно работающей непрерывной технологии.
Реализация товарной продукции, произведенной из ТБО по технологии «DESTRUCTOR», позволяет не только покрывать основные и текущие расходы, но и приносить немалую прибыль, что, в свою очередь снимает с бюджетов различных уровней бремя затрат на неэффективную, загрязняющую окружающую среду утилизацию ТБО.
А если с административными органами решить ряд организационных вопросов и бюджеты различных региональных уровней все же будут (пусть даже в гораздо меньшей степени, чем это имеет место на сегодняшний день) подставлять свое плечо для более эффективного решения вопроса утилизации ТБО, то благодаря технологии «DESTRUCTOR» несортированный мусор станет товаром! Начнут расти, как грибы после дождя, всевозможные частные предприятия по вычищению, выгребанию и вывозу как опавших листьев, срезанных веток и скошенной травы, так и всего того, что портит внешний вид и воздух всеми любимых двориков, сквериков, лесопосадок и живописных балок. Мир станет чище, и эта чистота будет зиждиться не только на карательных мероприятиях или призывах к сознательности людей, а, что гораздо более действенно, на экономической выгоде.
Новая технология не требует глубоких фундаментальных или научно-прикладных исследований. На исследования необходимо затратить примерно 2% от средств, необходимых для воплощения «в металле» всей технологии.
Около 95% всего оборудования технологии давно опробовано практикой, успешно выпускается и продается десятками (если не сотнями) компаний мира. Вопрос только в грамотном подборе необходимого оборудования, установке и пусконаладке, а также в подготовке специалистов. Исключение составляет патентуемый головной реактор системы.
Хочется отметить не до конца решенный вопрос в рамках концептуальной разработки предлагаемой технологии по выбросу СО2. Но те усилия, которые сконцентрированы коллективом научно-производственного направления фирмы «Фарах», дают надежду на полное решение данного вопроса в рамках предлагаемой технологии.
Ориентировочные капиталовложения по созданию первого предприятия по технологии «DESTRUCTOR», по предварительным оценкам, могут составить около 30 млн евро на предприятие производительностью 300—500 тонн ТБО в сутки. Самоокупаемость первого предприятия произойдет в первые пять лет его эксплуатации, обогатив создателей технологии информацией о том, как в дальнейшем более эффективно строить предприятия такого рода. И строительство последующих заводов обойдется чуть ли не вполовину дешевле.
Если учесть то, что над производством ТБО трудятся почти все люди Земли, затрачивая на это десятки миллиардов долларов в год, то сумма в 30 млн евро для того, чтобы направить этот процесс вспять, — воистину капля в море.
Сергей Бондаренко, ведущий научный сотрудник Института энергетики Днепропетровского национального университета, кандидат технических наук.
Юрий Меликаев, заместитель заведующего кафедрой безопасности жизнедеятельности ФТФ Днепропетровского национального университета, кандидат технических наук.