Pozdravljeni, prijavite se. eINŽENIR

IZS.BLOG

Ravnanje z odpadki v Sloveniji - Nerešljiv izziv ali priložnost? - 2. del

Recikliranje odpadkov

Odpadki so tudi dragocen vir surovin. Po podatkih CEWP se danes 24 % komunalnih odpadkov še vedno odlaga na odlagališča odpadkov, čeprav je znano, da deponijski plin (metan) pomembno prispeva k globalnemu segrevanju.

Slika 6: Stanje na področju ravnanja z odpadki v Evropi leta 2019

Najmanj odpadkov na odlagališča odložijo Nemčija, Nizozemska, Avstrija, Belgija, Danska, Švedska in Finska, in sicer manj kot 4 % (slika 6). To so tudi države, ki imajo postavljenih največ naprav za termično obdelavo odpadkov oziroma s postavljenimi napravami pokrijejo vse svoje potrebe ter imajo hkrati najvišje davke za odlaganje odpadkov na odlagališča (slika 7).

Slika 7: Višina okoljskega davka na odlaganje odpadkov v EU državah v l. 2017 (vir: Statista, 2021)

Omenjene države dosegajo tudi najvišji delež pri recikliranju odpadkov in energetski izrabi.

Recikliranje odpadne embalaže

Danes sta v rabi dve metodi za recikliranje polietilen tereftalata (P.E.T.), in sicer mehansko recikliranje in kemijska razgradnja. Mehansko recikliranje PET zmanjšuje kakovost recikliranega PET, ker vsebuje lepilna onesnaževala, medtem ko kemijska razgradnja PET zahteva višje stroške za razgradnjo kot mehansko recikliranje, saj je treba za razgradnjo uporabiti dodatne kemikalije, denimo katalizatorje in ustvariti primerne pogoje, kot sta določena visoka temperatura in visok tlak.

Mehansko recikliranje lahko imenujemo tudi fizikalno recikliranje; ta postopek ponovno obdela PET material s taljenjem materiala, potem ko ga ločimo od integriranih onesnaževal. Večinoma vključuje naslednje postopke in obdelave: (1) izolacijo PET od drugih plastičnih materialov, (2) mletje in (4) pranje umazanije in drugih onesnaževal, čemur sledi (5) sušenje, (6) mletje delcev PET za zmanjšanje velikosti delcev pred ponovno uporabo, (9) toplotno ekstrudiranje in (10) oblikovanje in mletje PET izdelkov. Fizikalno recikliranje je enostavnejše za uporabo in na splošno zahteva manj truda kot kemijska razgradnja.

Slika 8: Tehnološki postopek recikliranja PET (vir: https://encyclopedia.pub)

Kemijsko razgradnjo lahko izvedemo, bodisi s hidrolizo, glikolizo, metanolizo bodisi z umiljenjem, pri čemer nastanejo različni produkti razgradnje (slika 9).  Reakcije, ki so potrebne pri kemijski razgradnji PET, so enake kot pri sintezi PET, vendar potekajo v nasprotni smeri. Depolimerizacijska procesa, ki sta do zdaj dosegla komercialno zrelost,  sta glikoliza in metanoliza. Slednja je tudi bolj tolerantna do onesnaževal in tako lahko obdeluje surovine nizke kakovosti.

Slika 9: Kemijska razgradnja PET v teraftalno kislino in etilen glikol  (vir: https://encyclopedia.pub)

Bistvo kemijske razgradnje je torej pridobivanje izhodiščnih monomerov. Ti se lahko nato uporabijo za proizvodnjo popolnoma novega, neobdelanega PET (t.i. »virgin« PET), s čimer se v celoti zapre krožna gospodarska zanka. Na ta način se izognemo uporabi in s tem prihrankov substratov surove nafte za proizvodnjo nove plastike PET.

V okviru razvojnih projektov, financiranih z EU sredstvi Horizon 2020, poteka projekt ChemPET, ki se ukvarja s povečanjem (t.i. »scale-up«) in optimizacijo procesa kemijske razgradnje. Pri projektu sodeluje celotna vrednostna veriga proizvodnje plastike in recikliranja, in sicer zato, da bi se zagotovila čim bolj široka uporaba postopka kemijske razgradnje.

Sledi še zadnji del bloga na temo odpadkov.

Zapisal: dr. Bojan Pahor, predsednik Matične sekcije inženirjev tehnologov, požarne varnosti, prometnega inženirstva in drugih inženirjev (MST) IZS

 

Nazaj