Diament, nie popiół

Diament, nie popiół

PRZEGLĄD WARSZAWSKI Nr 2

W Unii Europejskiej wytwarza się rocznie około 100 mln ton ubocznych produktów spalania. Można je dobrze wykorzystać

Każdy proces spalania pozostawia po sobie jakieś resztki. Te ze spalania węgla kamiennego nazywane są UPS – Ubocznymi Produktami Spalania. Choć uboczne nie znaczy tutaj zbędne czy niepotrzebne. Wręcz przeciwnie.
Jak wiemy, pokłady węgla to pozostałości po organizmach, głównie roślinnych, żyjących na naszej planecie miliony lat temu. Przykryte kolejnymi warstwami geologicznymi, sprasowane, poddane wysokim ciśnieniom i temperaturom zamieniły się w węgiel. Żaden organizm nie składa się jednak wyłącznie z węgla; do życia potrzeba także mikroelementów. Owe mineralne pozostałości w pokładach węgla są tym, co zostaje po jego spaleniu w kotle.
Różne typy węgla oraz warunki, w jakich jest on poddawany procesowi spalania, powodują powstawanie różnych mieszanek mineralnych. Podobnie węgiel wydobywany w różnych miejscach nie tylko będzie się różnił charakterystyką spalania, lecz także tym, co po sobie pozostawi. Popiół lotny krzemionkowy składa się głównie z dwutlenku krzemu (SiO2) i tlenku glinu (Al2O3), a także tlenku żelaza (Fe2O3). Popiół lotny wapienny oprócz wymienionych składników zawiera również tlenek wapnia (CaO).
Prócz wymienionych składników w popiele mogą występować w śladowych ilościach tlenki innych metali, tj. magnezu (MgO), potasu (K2O), tytanu (TiO2), sodu (Na2O), manganu (Mn3O4), baru (BaO), strontu (SrO) czy potasu (P2O5), a także nieutlenione cynk i miedź. Składników tych jest jednak za mało, aby traktować UPS jako ich poważne źródło na skalę przemysłową.

Co zrobić ze składowiskami?

Według ECOBA (European Coal Combustion Products Association – Europejskiego Stowarzyszenia Produktów Spalania Węgla) w Unii Europejskiej wytwarza się rocznie ok. 100 mln ton UPS.
Główny UPS to popiół lotny, który jest drobnym proszkiem wytrącanym elektrostatycznie lub mechanicznie z gazów opuszczających piec, w którym spala się węgiel w temperaturach od 1100 do 1400 stopni. Przypada na niego 68% całości UPS. W 2008 r. w krajach starej unijnej Piętnastki wykorzystano 18 mln ton popiołu lotnego.
Z UPS można zrobić dwie rzeczy: albo je składować, albo je wykorzystać. Dominującą strategią w ubiegłym stuleciu było składowanie, choć już w latach 60. w Polsce prowadzono badania nad ich wykorzystaniem.
Na terenie Polski znajduje się 48 składowisk o łącznej powierzchni 2884 ha, na których spoczywa ok. 250 mln ton UPS. Ponad połowa tej masy nie jest już dostępna, składowiska zostały bowiem zrekultywowane. Do dyspozycji jest zatem 120 mln ton.
Składowanie UPS nie jest obojętne dla otoczenia. Przede wszystkim takie składowiska wraz z przylegającą infrastrukturą zajmują teren, który można byłoby wykorzystać inaczej. Hałdy popiołów przekształcają krajobraz – pośrodku łąki czy nad jeziorkiem wyrasta nagle czarna góra. Jeśli na hałdy spadnie deszcz, to razem z nim przesiąkną do wód powierzchniowych zanieczyszczenia z hałdy.

Na drogi i budynki

Od kiedy możliwe jest komercyjne wykorzystanie UPS, jasne stało się, że pieniądze lepiej zarabiać, niż je składować na hałdach. Czy można sobie wyobrazić lepszy mariaż – zysk dla przedsiębiorstwa połączony z zyskiem dla natury?
Zastosowania UPS można podzielić na te o niskiej, średniej i wysokiej stopie zwrotu. Do tych pierwszych należy wykorzystanie UPS do produkcji mieszanin popiołowo-żużlowych do budowy nasypów drogowych oraz podbudowy i ulepszenia podłoża. W podobny sposób może wykorzystać UPS górnictwo, można po nie sięgnąć także w ramach rekultywacji i rewitalizacji.
Większe korzyści zapewnia selektywne wykorzystanie produktów spalania w celu odzyskania kruszyw drogowych, materiałów podsadzkowych dla górnictwa i składników betonów. Natomiast najbardziej opłacalne jest przetwarzanie mieszanin popiołowo-żużlowych ze spalania węgla na spoiwa drogowe, materiały do ulepszania gruntów, mikrowypełniacze do betonów, kruszywa budowlane, mikrosfery, a także koncentraty żelaza i metali śladowych.
Warto podkreślić, że zysk dla środowiska jest tutaj podwójny. Nie tylko materiałów tych nie trzeba składować, lecz także stanowią alternatywę dla tradycyjnych komponentów, do wyprodukowania których trzeba by zużyć jakieś zasoby.

Wydanie: 48/2010

Kategorie: Świat

Napisz komentarz

Odpowiedz na treść artykułu lub innych komentarzy