Καύση υπολειμμάτων ανακύκλωσης RDF-SRF: Απαντήσεις σε βασικά ερωτήματα

Τις τελευταίες μέρες, ιδίως μετά τη διαφαινόμενη αδειοδότηση της καύσης υπολειμμάτων RDF-SRF από την ΤΙΤΑΝ στην Ευκαρπία Θεσσαλονίκης, υπάρχει έντονη δραστηριότητα και διαμαρτυρίες γύρω από το θέμα της χρήσης εναλλακτικών καυσίμων στην τσιμεντοβιομηχανία και τις επιπτώσεις που μπορεί να έχει στο περιβάλλον και στην ανθρώπινη υγεία. Στο πλαίσιο αυτό η Greenagenda.gr προσπαθώντας να αποσαφηνίσει το τοπίο, παραθέτει απαντήσεις-διευκρινίσεις σε ορισμένες βασικές ερωτήσεις γύρω από το θέμα με τη βοήθεια του Δρ. Χημικού Μηχανικού Δημητρίου Κουτσονικόλα.

Τι είναι τα RDF/SRF

Τα RDF (Refuse Derived Fuel) και SRF (Solid Recovered Fuel) είναι απορριμματογενή καύσιμα που παράγονται σε Μονάδες Επεξεργασίας σύμμεικτων Απορριμμάτων (ΜΕΑ), ως διαχωρισμένα και ομογενοποιημένα κλάσματα υψηλής θερμογόνου δύναμης, τα οποία αποτελούνται από χαρτί, πλαστικά και άλλα καύσιμα υλικά. Είναι παρόμοιας σύστασης και διαφέρουν μεταξύ τους ως προς τις τεχνικές προδιαγραφές του τελικού προϊόντος. Τα RDF και SRF χρησιμοποιούνται ως καύσιμα είτε σε αυτόνομες μονάδες καύσης είτε στην τσιμεντοβιομηχανία για υποκατάσταση μέρους του συμβατικού καυσίμου που συνήθως είναι πετ κοκ.

Περιβαλλοντική επιβάρυνση από τη χρήση RDF/SRF ως καύσιμο στην τσιμεντοβιομηχανία

Είναι γεγονός ότι η χρήση RDF/SRF ως καύσιμο στην τσιμεντοβιομηχανία εμφανίζει σημαντικά πλεονεκτήματα σε σχέση με τις συμβατικές μονάδες καύσης. Τα πλεονεκτήματα αυτά οφείλονται στο γεγονός ότι οι υψηλές θερμοκρασίες και οι συνθήκες της καύσης εξασφαλίζουν την καταστροφή του οργανικού μέρους των καυσίμων, ενώ ταυτόχρονα το ανόργανο μέρος (βαρέα μέταλλα και τέφρα) δεσμεύονται και διοχετεύονται στο παραγόμενο προϊόν (κλινκερ), χωρίς να απαιτείται επιπρόσθετος χώρος διάθεσης της τοξικής στάχτης. Επίσης το αλκαλικό περιβάλλον της καύσης συντελεί στη δέσμευση των παραγόμενων όξινων αερίων.

Ωστόσο, η καύση των RDF/SRF έχει συνδεθεί με την πιθανή έκλυση διοξινών στο περιβάλλον και λόγω της μεγάλης τοξικότητας αυτών των ουσιών εκφράζονται αρκετές επιφυλάξεις και ανησυχίες για τη χρήση τους.

Επίσης ιδιαίτερη αναφορά πρέπει να γίνει και στις πιθανές εκπομπές υδραργύρου (όταν υπάρχει στα χρησιμοποιούμενα καύσιμα) που είναι ιδιαίτερα τοξικός και μπορεί να μεταφερθεί σε μεγάλες αποστάσεις από το σημείο έκλυσης. Παρά το γεγονός ότι τα περισσότερα βαρέα μέταλλα δεσμεύονται είτε στο παραγόμενο προϊόν είτε στις διατάξεις δέσμευσης των αιωρούμενων σωματιδίων, σημαντικά ποσοστά υδραργύρου μπορούν να διαφύγουν και να εκλυθούν στην ατμόσφαιρα.

Τι είναι οι διοξίνες

Με τον όρο διοξίνες συνήθως αναφερόμαστε σε μια μεγάλη κατηγορία χημικών ενώσεων (πολυχλωριωμένες διβενζοδιοξίνες, PCDDs), οι οποίες αποτελούνται από δύο αρωματικούς δακτυλίους ενωμένους με ένα ζεύγος ατόμων οξυγόνου. Συνήθως στην ίδια κατηγορία κατατάσσονται και πολλές άλλες συγγενείς χημικές ενώσεις όπως τα φουράνια (πολυχλωριωμένα διβενζοφουράνια, PCDFs) και τα κλοφέν (πολυχλωριωμένα διφαινύλια, PCBs).

Πώς παράγονται οι διοξίνες

Οι διοξίνες δημιουργούνται ως υπολειμματικά παραπροϊόντα καύσης υλικών που περιέχουν χλώριο και οργανικές ενώσεις.

Πολλοί είναι αυτοί που ισχυρίζονται ότι οι διοξίνες καταστρέφονται λόγω των πολύ υψηλών θερμοκρασιών που αναπτύσσονται κατά τη διάρκεια της καύσης. Αυτό ωστόσο δεν αντικατοπτρίζει όλη την αλήθεια. Ακόμη και να καταστραφούν οι διοξίνες που μπορεί να προϋπάρχουν στα καύσιμα, έχει αποδειχθεί ότι κατά την διάρκεια της ψύξης των καυσαερίων οι ενώσεις αυτές έχουν την ικανότητα να ξαναδημιουργηθούν (de novo synthesis). Οι συνθήκες που ευνοούν τον σχηματισμό των διοξινών είναι η παρουσία χλωρίου, άνθρακα και ιπτάμενης τέφρας στα καυσαέρια, σε μια θερμοκρασιακή περιοχή 300-400 oC.

Τοξικότητα διοξινών

Οι διοξίνες είναι από τους πιο επικίνδυνους ρύπους που μπορεί να περιέχονται στα καυσαέρια που παράγονται κατά την καύση απορριμμάτων και απορριμματογενών καυσίμων. Οι διοξίνες είναι πολύ σταθερές ενώσεις και διασπώνται πολύ αργά στο περιβάλλον, μεταφέρονται σε μεγάλες αποστάσεις, ενώ έχουν και τη δυνατότητα της βιοσυσσώρευσης.

Για να υπάρχει ένα μέτρο σύγκρισης της τοξικότητας όλων αυτών των ουσιών, συνήθως εκφράζονται ως ισοδύναμο της πιο γνωστής διοξίνης (τετραχλωρο-διβενζοδιοξίνη TCDD), η οποία είναι γνωστή και ως "διοξίνη του Σεβέζο" εξαιτίας του ατυχήματος που συνέβη το 1976 σε χημικό εργοστάσιο στο Σεβέζο της Ιταλίας. Η τοξικά ισοδύναμη ποσότητα (toxic equivalent quantity, TEQ) των διοξινών ενός δείγματος ορίζεται ως η ποσότητα TCDD που προκαλεί τα ίδια τοξικά αποτελέσματα με τη δεδομένη ποσότητα μίγματος διοξινών.

Οι άνθρωποι εκτίθενται στις διοξίνες κατά κύριο λόγο μέσω τροφών οι οποίες έχουν μολυνθεί με διοξίνες και κατά δεύτερο λόγο μέσω της αναπνοής. Η έκθεση σε διοξίνες έχει συνδεθεί με πλήθος σοβαρών προβλημάτων υγείας, συμπεριλαμβανομένων νευρολογικών και ανοσολογικών διαταραχών, εμφάνιση διαφόρων ειδών καρκίνων, αναπαραγωγικών προβλημάτων, κλπ. Πρόσφατα ο Ιατρικός Σύλλογος Μαγνησίας δημοσίευσε σχετική έκθεση με λεπτομερείς αναφορές στο ζήτημα.

Μετρήσεις και έλεγχοι

Η Ελλάδα έχει ενσωματώσει τις Ευρωπαϊκές οδηγίες στην εθνική νομοθεσία και έχει θέσει πολύ αυστηρά όρια στις εκπομπές διοξινών από μονάδες καύσης, οι οποίες πρέπει να είναι μικρότερες από 0.1 ng I-TEQ/Nm3.

Ωστόσο ο προσδιορισμός των διοξινών σε διάφορα δείγματα είναι μια ιδιαίτερα δύσκολη και απαιτητική διαδικασία η οποία πραγματοποιείται αποκλειστικά σε διαπιστευμένα αναλυτικά εργαστήρια, τα οποία διαθέτουν την κατάλληλη τεχνογνωσία και ειδικό εξοπλισμό. Για τον λόγο αυτό οι μετρήσεις διοξινών δεν πραγματοποιούνται σε συνεχή βάση αλλά μόνο λίγες φορές το χρόνο.

Στο σημείο αυτό πρέπει να αναφερθεί όμως ότι η παραγωγή των διοξινών συνήθως δεν γίνεται με ομοιόμορφο και συνεχή τρόπο, αλλά παρουσιάζεται με μικρές χρονικές αιχμές κατά τη διαδικασία έναρξης ή παύσης λειτουργίας της μονάδας, ή σε ειδικές περιπτώσεις δυσλειτουργίας της, ή ανάλογα με την ποιότητα των χρησιμοποιούμενων καυσίμων. Για τον λόγο αυτόν οι μετρήσεις που γίνονται δεν είναι απαραίτητα αντιπροσωπευτικές και μπορεί να υποεκτιμούν τις πραγματικές εκπομπές. Για τον λόγο αυτόν οι ειδικοί συστήνουν οι μετρήσεις αυτές να πραγματοποιούνται κατά τη διάρκεια "ειδικών συνθηκών" (worst case scenario) και όχι κατά τη διάρκεια "ιδανικών συνθηκών".

Μέτρα για τον περιορισμό των εκπομπών

Κατά καιρούς έχουν προταθεί διάφορες τεχνολογίες για τον περιορισμό των εκπομπών διοξινών από μονάδες καύσης (π.χ. ειδικά προσροφητικά υλικά, έκπλυση καυσαερίων, κλπ.). Ωστόσο είτε γιατί ορισμένες από αυτές βρίσκονται ακόμη σε πειραματικό στάδιο, είτε γιατί καμία δεν εξασφαλίζει την πλήρη απομάκρυνση τους, είτε διότι αυξάνουν υπερβολικά το κόστος τη διεργασίας, συνήθως δεν εφαρμόζονται.

Αυτά που ωστόσο φαίνεται να έχουν αποτέλεσμα είναι ορισμένα μέτρα που μπορούν να προταθούν για την αποτροπή σχηματισμού των διοξινών, αντί για την δέσμευση τους αφού σχηματιστούν. Τα μέτρα που μπορούν να ληφθούν είναι:

  • Αυστηρός ποιοτικός έλεγχος των χρησιμοποιούμενων καυσίμων RDF/SRF και αποφυγή χρήσης υλικών με υψηλή περιεκτικότητα σε χλώριο (π.χ. PVC). Το ίδιο πρέπει να γίνεται και ως προς την περιεκτικότητα σε υδράργυρο.
  • Ταχεία ψύξη των καυσαερίων στους <200 oC για την αποτροπή σχηματισμού διοξινών.
  • Καλός έλεγχος των συνθηκών καύσης και αποφυγή χρήσης απορριμματογενών καυσίμων RDF/SRF κατά τη διάρκεια έναρξης, παύσης ή δυσλειτουργιών της μονάδας.
Αν σας άρεσε το άρθρο, Μοιραστείτε το!

Κάνετε το σχόλιό σας

Ερώτημα ασφαλείας (CAPTCHA) * Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.