Analýza energetického zhodnocovania odpadov na Slovensku

Slovensko výrazne zaostáva za štandardmi Európskej únie v spracovaní komunálneho odpadu. Zatiaľ čo skládkovanie by malo byť poslednou možnosťou, u nás končí na skládkach až 55 percent odpadu. Energetické zhodnocovanie predstavuje len 7-8 percent, čo je hlboko pod európskym priemerom. Vyplýva to z komplexnej analýzy Ústavu súdneho inžinierstva Žilinskej univerzity, ktorú v decembri 2020 vypracoval tím vedený prof. Gustávom Kasanickým pre Ministerstvo životného prostredia SR.

Súčasný stav odpadového hospodárstva

Slovenská republika v súčasnosti zaostáva za priemerom Európskej únie v oblasti nakladania s komunálnym odpadom. Zatiaľ čo priemer EÚ dosahuje približne 24% skládkovaného odpadu, na Slovensku sa stále skládkuje až 55% komunálneho odpadu. Naopak, energetické zhodnocovanie tvorí len približne 7-8% odpadu, čo predstavuje značný pokles oproti predchádzajúcim rokom (9,6% v roku 2017).

Recyklácia v SR dosahuje približne 36% komunálneho odpadu, čo je porovnateľné s priemerom EÚ, avšak nedosahuje ciele stanovené európskou legislatívou pre nasledujúce desaťročie. Táto situácia vytvára priestor pre významné rozšírenie kapacít energetického zhodnocovania odpadov.

Existujúce zariadenia v SR

V súčasnosti sú na Slovensku v prevádzke len dve klasické spaľovne komunálneho odpadu:

• OLO, a.s. Bratislava s kapacitou 135 000 ton ročne
• KOSIT, a.s. Košice s kapacitou 150 000 ton ročne

Okrem toho existujú možnosti spoluspaľovania odpadov v cementárenskom priemysle, kde sa ročne zhodnotí približne 320 000 ton odpadov a palív vyrobených z odpadov, najmä v zariadeniach spoločností CRH, CEMAC a Považská cementáreň.

Potenciál nových zariadení

Analýza identifikovala viacero potenciálnych nových kapacít pre energetické zhodnocovanie odpadov:

• Rozšírenie existujúcich cementárenských kapacít (približne 80 000 ton ročne)
• Nové zariadenie EWIA v lokalite Šaľa (130 000 ton ročne)
• Zariadenie SLOR v lokalite Prešov/Drienov (95 000 ton ročne)
• Zariadenie v areáli Elektrární Nováky (100 000 ton ročne)

Tieto nové projekty by spolu mohli poskytnúť dodatočnú kapacitu približne 405 000 ton ročne.

Technologické riešenia

Štúdia podrobne analyzovala rôzne typy technológií využiteľných na energetické zhodnocovanie odpadov:

1. Clausius-Rankinov obeh (CRC) - konvenčné riešenie s parnou turbínou, najčastejšie využívané v zariadeniach ZEVO (Zariadenia na energetické využitie odpadov)
2. Organický Rankinov obeh (ORC) - vhodný pre menšie zdroje do 2 MW elektrického výkonu
3. Splyňovanie pevných palív - technológia stále v štádiu vývoja s problematickou spoľahlivosťou prevádzky
4. Kogeneračná jednotka so spaľovacím motorom - vhodná pre menšie zdroje
5. Plazmová gasifikácia - technologicky náročné riešenie s limitovanými praktickými aplikáciami

Najosvedčenejšou a najspoľahlivejšou technológiou zostáva konvenčný Clausius-Rankinov obeh, ktorý umožňuje kombinovanú výrobu elektriny a tepla s vysokou účinnosťou.

Optimálne dimenzovanie zdrojov

Zásadnou otázkou v návrhu zariadení ZEVO je ich optimálna veľkosť. Analýza ukazuje, že najvhodnejšie sú nasledujúce konfigurácie:

• Pre mestá do 10 000 obyvateľov: výhrevňa ako doplnenie existujúceho zdroja oddelenej výroby tepla
• Pre mestá do 50 000 obyvateľov: ZEVO s kapacitou približne 42 000 ton odpadu ročne, pokrývajúce potrebu tepla 130 GWh/rok so zvozovou oblasťou do 40 km
• Pre mestá nad 50 000 do 100 000 obyvateľov: ZEVO s kapacitou približne 100 000 ton odpadu ročne, pokrývajúce potrebu tepla 250 GWh/rok so zvozovou oblasťou do 100 km

Ekonomické hodnotenie

Ekonomická analýza jasne ukazuje, že pri súčasných trhových podmienkach nie je možné realizovať energetické zhodnocovanie odpadov bez vhodnej formy podpory. Na základe porovnania alternatívnych riešení vychádza najvýhodnejšie ZEVO s kapacitou približne 42 000 ton ročne, ktoré využíva celoročne inštalovaný výkon na výrobu elektriny a tepla.

Diskontovaná doba návratnosti takéhoto projektu sa pohybuje okolo 11 rokov, čo je prijateľné pre dlhodobé investície tohto typu. Vnútorné výnosové percento (IRR) dosahuje približne 7,75%.

Závery a odporúčania

Energetické zhodnocovanie odpadov predstavuje nevyhnutný doplnok k recyklácii pre dosiahnutie cieľov EÚ v oblasti odpadového hospodárstva a znižovania skládkovania. Okrem environmentálnych prínosov prináša aj pozitívne aspekty pre energetickú bezpečnosť a diverzifikáciu zdrojov energie.

Kľúčové odporúčania zahŕňajú:

• Zameranie sa na výstavbu zariadení ZEVO s optimálnym dimenzovaním pre konkrétne lokality
• Prepojenie zariadení ZEVO s existujúcimi systémami centrálneho zásobovania teplom
• Vytvorenie stabilného regulačného rámca a predvídateľnej podpory pre tieto projekty
• Prioritizáciu energetického zhodnocovania pred skládkovaním v hierarchii odpadového hospodárstva

Na Slovensku existuje reálny potenciál vybudovať kapacity pre energetické zhodnocovanie odpadu na úrovni približne 1 milión ton ročne, čo by výrazne prispelo k zníženiu skládkovania a podporilo by prechod na nízkouhlíkové hospodárstvo v súlade s princípmi obehovej ekonomiky.