Τεχνολογία παραγωγής βιοαερίου, η λύση για τα σκουπίδια;

Η αναζήτηση πρόσθετων ενεργειακών πόρων αποτελεί πλέον το αντικείμενο έρευνας αρκετών τεχνολογικά προηγμένων χωρών. Και τούτο όχι μόνο διότι για τις υπάρχουσες -ορυκτής προέλευσης- πηγές ενέργειας, όπως είναι το κάρβουνο, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, προδιαγράφεται το τέλος τους σε κάποιο χρονικό διάστημα, όχι πάρα πολύ μακρινό στο μέλλον, αλλά και διότι η ιδιαίτερη διάσταση του θέματος με τις συνεχώς αυξανόμενες τιμές του πετρελαίου και οι πολιτικές επιρροές οι οποίες επιχειρούνται, δοκιμάζουν κατά τρόπο δυσβάστακτο την οικονομική αντοχή των λαών.

Από την άλλη πλευρά, οι απαιτήσεις για συνεχώς αυξανόμενη κατανάλωση ενέργειας εντείνονται συνεχώς και περισσότερο με την συνεχιζόμενη βελτίωση του βιοτικού μας επιπέδου. Συγχρόνως όμως και η τάση η οποία επικρατεί για μερική, τουλάχιστον, ανεξαρτητοποίηση σε ό,τι έχει σχέση με την εξασφάλιση των ενεργειακών πόρων, έχει σαν αποτέλεσμα την εντονότερη αξιοποίηση των εναλλακτικών μορφών ενέργειας, όπως η αιολική, η ηλιακή, η γεωθερμία και φυσικά η βιομάζα και μάλιστα η βιομάζα από τα οικιακά σκουπίδια, τα κατάλοιπα των σφαγείων, των βιομηχανιών παρασκευής τροφίμων, τα υπόλοιπα των γεωργικών καλλιεργειών, τα απόβλητα μεγάλων ζώων, των πτηνοτροφείων κ.λπ.

Όλοι γνωρίζουμε ότι υπάρχει σήμερα σε πανελλαδική κλίμακα ένα αδιέξοδο ως προς την ασφαλή τελική διάθεση των αστικών στερεών απορριμμάτων, των σκουπιδιών, με όλες τις δυσμενείς συνέπειες στην υγεία των πολιτών και του περιβάλλοντος. Αυτό οφείλεται στο ότι δεν εφαρμόζεται ένα πρόγραμμα για την ολοκληρωμένη και αξιόπιστη λύση του προβλήματος.

Οι περισσότερες χωματερές στην Ελλάδα λειτουργούν χωρίς να τηρούνται οι στοιχειώδεις κανόνες υγειονομικής ταφής, δεδομένου ότι η σχετική τεχνογνωσία στη χώρα μας πιθανόν να μην είναι γνωστή και συνεπώς δεν είναι δυνατόν να ασκηθεί οιοσδήποτε έλεγχος. Αποτέλεσμα όλων αυτών είναι να καταδικασθεί η Ελλάδα από το Ευρωπαϊκό Δικαστήριο αρκετές φορές, για παραβίαση των οδηγιών της Ευρωπαϊκής Ενωσης σχετικά με την ανεξέλεγκτη διάθεση των απορριμμάτων. Αλλά και πρόσφατα, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή αποφάσισε να παραπέμψει την Ελλάδα στο Ευρωπαϊκό Δικαστήριο για τις παράνομες χωματερές, οι οποίες λειτουργούν ανεξέλεγκτα σε πολλές περιοχές της χώρας. Επιπλέον, δεν πρέπει να διαφεύγει της προσοχής μας ότι σύμφωνα με σχετικά πρόσφατη οδηγία της Ευρωπαϊκής Ένωσης, απαγορεύεται η διάθεση στις χωματερές (εννοεί τους ΧΥΤΑ, αλλά ΧΥΤΑ εδώ στη χώρα μας δεν έχουμε) υλικών, τα οποία μπορούμε να εκμεταλλευθούμε ενεργειακά ή να τα ανακυκλώσουμε.

123-thumb-large (1)

Από αρκετά χρόνια είναι γνωστοί οι εξής τρόποι διάθεσης των απορριμμάτων:

Η υγειονομική ταφή σε ΧΥΤΑ, και
Η καύση.
Πιστεύω ότι δεν χρειάζεται να αναφερθούμε στους ΧΥΤΑ διότι η λύση αυτή συναντάει πάρα πολλές αντιδράσεις, θα μπορούσαμε να πούμε, από το σύνολο του ελληνικού λαού. Άλλωστε όταν οι ΧΥΤΑ κλείνουν συνεχώς στις χώρες-μέλη της Ευρωπαϊκής Ενωσης και η σχετική οδηγία της Ευρωπαϊκής Επιτροπής απαγορεύει τη διάθεση στους ΧΥΤΑ υλικών ενεργειακά και υλικά εκμεταλλεύσιμων, πιστεύω ότι δεν θα ήταν σκόπιμο να γίνει οιαδήποτε αναφορά στη λύση αυτή. Η απόθεση υλικών σε ειδικά διαμορφωμένους και ασφαλείς χώρους θα επιτρέπεται μόνο για τα ιδιαιτέρως τοξικά απόβλητα, για ότι μένει από την επεξεργασία των εκρηκτικών και για τα πυρηνικά κατάλοιπα, δηλ. για υλικά ύψιστης επικινδυνότητας, ελπίζοντας ότι σύντομα θα βρεθεί επιστημονικός τρόπος ασφαλούς επεξεργασίας τους, ώστε να καταστούν και αυτά ακίνδυνα για το περιβάλλον και κατ’ επέκταση και για τον άνθρωπο.

Από την άλλη πλευρά, η καύση είναι μία παλαιά και όχι σύγχρονη μέθοδος διάθεσης των σκουπιδιών. Ενδεικτικά αναφέρονται ορισμένα πολύ σοβαρά μειονεκτήματα της καύσης των σκουπιδιών:

Μειωμένη ενεργειακή εκμετάλλευση των απορριμμάτων, λόγω της μεγάλης περιεκτικότητάς τους σε υγρασία (μειωμένη θερμογόνος ικανότητα),
Παράγονται κατά την καύση τα φοβερά επικίνδυνα παραπροϊόντα, οι διοξίνες, τα φουράνια και η τοξική τέφρα. Οι διοξίνες και τα φουράνια διαχέονται στο περιβάλλον, όχι μόνο με τα παραγόμενα καυσαέρια αλλά και με την πτητική τέφρα η οποία παράγεται κατά την καύση και στην οποία περιέχονται. Περαιτέρω ,ανευρίσκονται και στην υπόλοιπη τέφρα η οποία περιέχει βαρέα μέταλλα και συσσωρεύεται στο κάτω μέρος του αποτεφρωτήρα, στην τεφροδόχο. Η τέφρα αυτή αποτελεί ένα στερεό ιδιαίτερα τοξικό απόβλητο, το οποίο πρέπει να διατεθεί σε χωματερή αυστηρών κατασκευαστικών προδιαγραφών.
Λόγω των αυστηρών οδηγιών της Ευρωπαϊκής Επιτροπής για τα επιτρεπόμενα περιθώρια μόλυνσης του περιβάλλοντος από τις βιομηχανίες, πρέπει οι αποτεφρωτήρες, οι οποίοι ούτως ή άλλως είναι πολύ ακριβές εγκαταστάσεις, να ανακατασκευάζονται συνεχώς ώστε η λειτουργία τους να συμβαδίζει με τις προδιαγραφές, πράγμα το οποίο συνεπάγεται πρόσθετη και μεγάλη οικονομική επιβάρυνση.
Ως εκ τούτου, η καύση των σκουπιδιών εγκαταλείπεται σήμερα διεθνώς. Θεωρήθηκε όμως σκόπιμο να αναφερθεί εδώ, διότι δεν παύει να αποτελεί μία σύγχρονη τεχνολογία, η οποία εξελίσσεται και βελτιώνεται. Και σήμερα λειτουργούν και σε άλλες χώρες, όπως π.χ. στη Γερμανία, αποτεφρωτήρες απορριμμάτων, πλην όμως τα μέτρα τα οποία λαμβάνονται εκεί για την προστασία του περιβάλλοντος είναι πάρα πολύ αυστηρά.

Μία άλλη τεχνολογία, η οποία είναι γνωστή από αρκετά χρόνια και λόγω των συνεχών βελτιώσεων είναι πάντοτε σύγχρονη και αποτελεί μία πολύ καλή σήμερα λύση του προβλήματος των σκουπιδιών, είναι η Τεχνολογία παραγωγής Βιοαερίου.

Οπως γνωρίζουμε, τα οικιακά σκουπίδια αποτελούνται από τα ανακυκλώσιμα υλικά (χαρτικά, πλαστικά, μεταλλικά, ξύλα κ.λπ.), από τα αδρανή υλικά (π.χ. μπάζα), και από το υπόλοιπο κλάσμα το οποίο είναι η βιομάζα. Και τα μεν ανακυκλώσιμα θα πάρουν τον γνωστό δρόμο για την ανακύκλωση, η βιομάζα όμως η οποία είναι δυνατόν να αποτελεί π.χ. το άλλο 40 έως 50% και πλέον, μπορεί να αξιοποιηθεί ενεργειακά για την παραγωγή βιοαερίου.

Σήμερα η Τεχνολογία αυτή αποτελεί μία πολύ καθαρή και τεχνολογικά αναπτυγμένη διαδικασία ενεργειακής εκμετάλλευσης του οργανικού κλάσματος των οικιακών σκουπιδιών. Το Βιοαέριο παράγεται όχι καίγοντας τα απορρίμματα αλλά θερμαίνοντάς τα μεταξύ 38 έως 42 βαθμούς Κελσίου. Το παραγόμενο βιοαέριο αποτελείται κυρίως από μεθάνιο, περί το 60%, και το υπόλοιπο από διοξείδιο του άνθρακα και ίχνη άλλων αερίων. Το διοξείδιο του άνθρακα δεν διαταράσσει την ισορροπία του οικολογικού συστήματος, διότι με την φωτοσύνθεση επιστρέφει εκ νέου στη βιομάζα.

Το Μεθάνιο περιέχει υψηλή θερμογόνο ικανότητα και αξιοποιείται πλήρως ενεργειακά σε συνδυασμένους κύκλους ή σε κύκλους συμπαραγωγής για την παραγωγή ηλεκτρισμού, θερμότητας και ψύξης, και η παραγόμενη θερμότητα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη θέρμανση κατοικιών. Με την τεχνολογία παραγωγής του βιοαερίου, το υλικό το οποίο στο τέλος μένει μπορεί να αξιοποιηθεί άριστα διότι αποτελεί ένα πρώτης τάξεως βιολογικό λίπασμα τόσο σε υγρή μορφή, όσο και σε στερεά. Τέλος επισημαίνεται ότι με την τεχνολογία παραγωγής του Βιοαερίου δεν παράγονται διοξίνες και φουράνια, τα οποία παράγονται κατά την καύση των σκουπιδιών. Για τον λόγο αυτόν λειτουργούν στην Κεντρική Ευρώπη περίπου 8.000 Μονάδες παραγωγής Βιοαερίου.

Αλλες θετικές ιδιότητες της τεχνολογίας αυτής, είναι:

Η σχετικά περιορισμένη έκταση γής η οποία απαιτείται,
Είναι πιθανόν οι εγκαταστάσεις ή μέρος των εγκαταστάσεων να γίνουν υπόγειες, ώστε η ελεύθερη επιφάνεια του εδάφους να μπορεί ενδεχομένως να χρησιμοποιηθεί και για άλλους σκοπούς,
Είναι δυνατή η ενεργειακή αξιοποίηση και άλλων ειδών βιομάζας, εκτός εκείνης η οποία περιέχεται στα οικιακά σκουπίδια, και
Είναι σημαντικά φθηνότερη, τόσο ως προς τις απαιτούμενες εγκαταστάσεις όσο και ως προς το κόστος λειτουργίας, σε σύγκριση με άλλες λύσεις, όπως π.χ. είναι οι ΧΥΤΑ ή οι Αποτεφρωτήρες των σκουπιδιών.
Aξιολογώντας τις λύσεις στις οποίες αναφερθήκαμε για το πρόβλημα των σκουπιδιών, δηλαδή τους ΧΥΤΑ, τους Αποτεφρωτήρες, και την Τεχνολογία του Βιοαερίου μέσω της αναερόβιας χώνευσης της βιομάζας, καταλήγουμε στα εξής συμπεράσματα:

Οι ΧΥΤΑ αποτελούν τη χειρότερη λύση, όχι μόνο οικονομική αλλά και περιβαλλοντική. Οικονομική, διότι δεν εκμεταλλευόμαστε τα σκουπίδια αφού τα εναποθέτουμε σε κάποιον χώρο ειδικά κατασκευασμένο, διότι η σωστή κατασκευή που προϋποθέτει την τήρηση αυστηρότατων προδιαγραφών είναι ακριβή, αλλά και διότι η χρήση των ΧΥΤΑ έχει συγκεκριμένη ημερομηνία λήξης. Περιβαλλοντική, διότι με την μεταβολή της θερμοκρασίας και υγρασίας της ατμόσφαιρας και τις εν μέρει αερόβιες και αναερόβιες συνθήκες οι οποίες επικρατούν εκεί, υπάρχει μή ελεγχόμενη αποσύνθεση των σκουπιδιών, με αποτέλεσμα να διαχέονται στο περιβάλλον πολύ επικίνδυνα αέρια, όπως το μεθάνιο, το διοξείδιο του άνθρακα και η αμμωνία. Από την άλλη πλευρά, η αμμωνία με τη βροχή κατακρημνίζεται στο έδαφος και εμπλουτίζει τα επιφανειακά νερά με το άζωτο, ενώ τα στραγγίσματα των σκουπιδιών μολύνουν τα υπόγεια νερά με βαρέα μέταλλα επιβαρύνοντας επικίνδυνα τις βασικές πηγές ανεφοδιασμού της ανθρώπινης ζωής.

Οι Αποτεφρωτήρες των σκουπιδιών είναι μια πάρα πολύ ακριβή λύση με σχετικά μικρό ενεργειακό και συνεπώς οικονομικό όφελος, ενώ ελλοχεύει πάντοτε ο κίνδυνος, όσο αυστηρός και εάν είναι ο έλεγχος της λειτουργίας τους, να μολύνουν το περιβάλλον με τις παραγόμενες διοξίνες και τα φουράνια.

Ως η πλέον κατάλληλη λύση του προβλήματος των σκουπιδιών προκύπτει η τεχνολογία του Βιοαερίου! Διότι η χρήση του Βιοαερίου για την παραγωγή ενέργειας δεν επιβαρύνει την ατμόσφαιρα, είναι φιλική προς το περιβάλλον, μια σημαντικότατη παράμετρος η οποία δεν υπάρχει ούτε στους ΧΥΤΑ ούτε στους Αποτεφρωτήρες, αλλά και διότι είναι μια πολύ οικονομική λύση. Αυτός ακριβός είναι και ο λόγος για τον οποίον η τεχνολογία του Βιοαερίου σημείωσε τα τελευταία χρόνια μια τεράστια ανάπτυξη.

*Ο Ξενοφών Κακάτσιος είναι ομότιμος Καθηγητής στο Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Τα τελευταία χρόνια εστιάζει το επιστημονικό του ενδιαφέρον στον τομέα της ενέργειας αποβλήτων.

ένα άρθρο των πρωταγωνιστών

Categories