​Ежегодно в России образуется 55-60 млн тонн твердых бытовых отходов (или 200 млн кубических метров). При этом в нашей стране только 4–5% ТБО вовлекается в переработку предприятиями - переработчиками, которых по стране насчитывается около 400, из них: комплексов по переработке ТБО – 243, комплексов по сортировке – 53, МСЗ – менее 10.

Проблематику обращения с отходами затронул в ходе своего выступления на VI Международном форуме технологического развития «Технопром-2018» председатель ОУС СО РАН по энергетике, машиностроению, механике и процессам управления, научный руководитель Института теплофизики СО РАН, академик РАН, лауреат премии «Глобальная энергия – 2018» Сергей Алексеенко.

 

Академик отметил, что в настоящее время в мире эксплуатируется более 2,5 тысяч установок, сжигающих ТБО на механических колосниковых решетках, около 200 топок для термической переработки отходов в кипящем слое, примерно 20 барабанных печей, где сжигают ТБО, а также единичные установки с использованием пиролиза и газификации. Всего в год утилизируется около 200 млн тонн ТБО в год и вырабатывается 130 ТВт*ч электроэнергии.

 

При этом общее количество МСЗ только в Европе превышает 400. В Японии работает около 1 900 установок термической переработки ТБО, с помощью которых утилизируется 75 % ТБО страны. В Токио, в черте города, расположен 21 (!) мусоросжигательный завод. В США в 2007 году 12,5 % ТБО было подвержено термической переработке с производством 48 ТВт*ч полезной энергии. В Китае за 8 лет (с 2001 по 2007 годы) доля термической переработки отходов выросла с 2 млн до 14 млн тонн в год. В 2007 году в стране работали 66 мусоросжигательных заводов (МСЗ). Кстати, в Китае тепло- и электроэнергия, выработанные из биомассы или ТБО, покупаются государством почти в 2 раза дороже, чем выработанные из обычного органического топлива.

 

Что касается России, первый в нашей стране мусоросжигательный завод ГУП «Спецзавод № 2» был пущен в Москве в эксплуатацию в 1975 году. Проект завода был разработан ВТИ по отечественной технологии, частично с использованием чехословацкого оборудования. Сергей Алексеенко напомнил, что по планам 2016 года в Московской области будут построены 4 МСЗ, которые за год все вместе будут перерабатывать 2, 8 млн тонн мусора (25-30 млрд. рублей каждый). ВТИ разработал основные принципиальные технические решения, позволяющие уже сейчас создать полномасштабный опытно-промышленный образец современной отечественной ТЭС на ТБО с установленной электрической мощностью 12 МВт (120–180 тысяч тонн ТБО в год) и 24 МВт (360–420 тысяч тонн ТБО в год). Однако в настоящее время в России в эксплуатации находятся только 3 ТЭС на ТБО общей установленной электрической мощностью всего лишь 26,6 МВт (для сравнения: суммарная мощность ТЭС на ТБО в США – 2,7 ГВт).

 

В ходе своего выступления на секции «Новосибирск. Цифровая экономика «умного города» Сергей Алексеенко рассказал о проектах переработки отходов и опыте СО РАН в этой области. В частности, академик затронул вопрос автоматической предварительной сортировки, заметив, что наиболее перспективными устройствами являются интеллектуальные роботизированные системы оптического диапазона на основе машинного зрения и машинного обучения. Такие системы используют последние достижения в распознавании образов на изображениях с помощью сверточных нейронных сетей глубокого обучения. Для обучения таких сетей собирается обширная база данных с большим количеством примеров (десятки тысяч) изображений разных видов отходов. В этой связи, в 2018 году Институт теплофизики СО РАН приступил к разработке программно-технических решений по созданию экологически и экономически эффективной технологии сортировки твердых бытовых отходов на основе искусственных нейронных сетей и экспериментального образца сортировочного комплекса для твердых бытовых отходов на базе создаваемой технологии. Эту работу ученые планируют завершить до 2020 года. Кстати, данный проект поддержан грантом ФПЦ, что гарантирует его выполнение.

 

Еще один актуальный проект связан с разработкой и созданием электроплазменной установки для экологически безопасной, безотходной переработки органических отходов с производством синтез-газа и возможностью производства электроэнергии.

 

Подводя итоги, Сергей Алексеенко подчеркнул, что не существует единой универсальной технологии утилизации отходов, а популярный подход с сортировкой не решает проблему. При этом обязательным элементом любой системы обращения с отходами является термическое обезвреживание. Возможно, стоит обратить внимание на признанный подход – создание «Комплексной системы обращения с отходами», которая включает в себя комплекс мер: от сокращения потенциальных отходов на стадии производства и до захоронения полностью обезвреженных остатков от переработки отходов.

 

— При выборе технологий надо смотреть в будущее и руководствоваться последними достижениями науки и техники, прежде всего, отечественными, — считает академик. — Параллельно необходимо решать две главные проблемы. Первая связана с привлечением инвестиций, ведь недостаток средств приводит к приобретению более дешевых устаревших технологий, не удовлетворяющих экологическим требованиям, а вторая касается работы с населением и формирования правильной реакции на грядущие преобразования. Современные технологии позволяют утилизировать отходы на экологически приемлемом уровне, даже при сжигании: КРТС мощность 40 тысяч тонн ТБО по выбросам эквивалентна двух работающим КАМАЗам. Что касается экономической

 

составляющей, мероприятия по утилизации отходов по определению убыточные, хотя для некоторых условий возможна окупаемостью Основной доход будет идти за счет тарифов на утилизацию отходов. На данный момент в Новосибирске есть все необходимые технологии, а также специалисты и предприятия для работы в этой области.

Елена Восканян

Источники

Сергей Алексеенко: Не существует единой универсальной технологии утилизации отходов
Энергетика и промышленность России (eprussia.ru), 30/08/2018
Универсального способа нет
Академгородок (academcity.org), 02/09/2018

Похожие новости

  • 20/05/2016

    О демонстрационной площадке и роли Академгородка в продвижении инноваций

    ​Тема демонстрационной площадки активно обсуждалась год назад в одном из департаментов мэрии Новосибирска. Суть предложений заключалась в следующем: показывать инновационные разработки институтов СО РАН, пригодные для коммерциализации и использования в городском хозяйстве.
    1244
  • 03/07/2017

    Споры о глобальном потеплении

    ​Как мы знаем, 1 июня президент США Дональд Трамп заявил о выходе этой страны из Парижского соглашения по климату. Один из мотивов такого шага, судя по заявлению главы американского государства, - судьба американской угольной промышленности, якобы поставленной под удар указанным соглашением.
    655
  • 15/11/2017

    Что происходит с альтернативной энергетикой

    ​В нашей стране часто происходит так, что какая-то тема, кажущаяся очень модной и современной, вдруг начинает задавать повестку и бурно обсуждаться, зачастую заслоняя насущные проблемы и действительно актуальные задачи.
    401
  • 19/09/2016

    Как рождаются новые научные подходы

    ​В конце 1980-х годов директор Института теплофизики СО РАН академик Владимир Накоряков организовал три молодежные лаборатории, завлабами в которых стали свежеиспеченные кандидаты наук в возрасте до 32 лет.
    1260
  • 09/04/2016

    Сергей Алексеенко: «Инновации требуют продвижения»

    ​Об основных инновационных направлениях, важных для функционирования Новосибирска как современного мегаполиса. Транспорт Проблемы нашего мегаполиса известны. Прежде всего, это проблема транспорта. Автомобильные пробки могут в буквальном смысле парализовать Новосибирск в ближайшее время.
    1684
  • 04/09/2018

    Академик Сергей Алексеенко считает, что возобновляемая энергетика вряд ли составит конкуренцию АЭС

    Возобновляемые источники энергии в России вряд ли составят серьезную конкуренцию атомной энергетике, считает лауреат премии "Глобальная энергия-2018", академик Российской академии наук (РАН) Сергей Алексеенко.
    91
  • 24/01/2018

    Академик Сергей Алексеенко: надо повышать эффективность использования и переработки органического сырья

    ​Будущее человечества — в развитии экологически чистых и эффективных технологий переработки органического сырья, использовании возобновляемых источников энергии. Насколько мировая, в том числе и сибирская, наука продвинулась вперед в этих вопросах? На этот и другие вопросы отвечает научный руководитель Института теплофизики СО РАН Сергей Владимирович Алексеенко.
    467
  • 25/07/2017

    Какой должна стать энергия будущего?

    ​​Сегодня нет недостатка в самых разнообразных прогнозах развития человечества — как на ближайшие десятилетия, так и на более отдаленную перспективу. Однако все предсказания — от мирного эволюционного взросления до раскручивания конфронтации — имеют одно общее условие.
    586
  • 16/11/2016

    Ученые о будущем «зеленой» энергетики

    ​Так совпало, что прошедший в Новосибирске XII Инновационно-инвестиционный форум "Инновационная энергетика" пришелся как раз на тот момент, когда в нашей стране бурно обсуждали итоги президентских выборов в США.
    1602
  • 13/06/2018

    Академик Сергей Алексеенко: эта премия — не только личные достижения, но и успех страны

    В 2018 году премия «Глобальная энергия» была присуждена сибирскому ученому, заведующему лабораторией тепломассопереноса Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН и его директору с 1997 по 2017 годы академику Сергею Владимировичу Алексеенко.
    503