Проблема утилизации и переработки отходов стоит сегодня особенно остро – по официальным данным, сегодня не более 2% всей массы извлекаемого из недр природного сырья превращается в конечный продукт. Оставшиеся 98% – это отходы. Нам необходимо как можно быстрее научиться перерабатывать их и безопасно складировать. Иначе через несколько лет большие города будут окружены кольцевыми свалками высотой в 2-3 м.
Наше богатство – в отходах
Прямым следствием нерационального подхода к использованию природных ресурсов является не только их истощение, но и стремительный рост мусорных свалок. Темпы роста свалок в развитых странах мира опережают все делавшиеся ранее прогнозы: численность населения Земли ежегодно возрастает на 1,5-2%, а объем мусорных свалок мира – на 6% в год, т.е. в 3-4 раза быстрее. Уже сегодня свалки мусора и специализированные хранилища вокруг больших городов переполнены и практически не могут принимать отходы.
Проблема использования вторичного сырья заслуживает особого внимания, поскольку именно в этих "отходах" без пользы сегодня концентрируется все более заметная часть дефицитных ресурсов планеты.
Очевидно, что уровень технологического развития и экологического сознания нашего общества не позволяет решить эту задачу быстро и в комплексе. Следовательно, необходимо выделить группы отходов, легко поддающиеся переработке, и вовлечь их в сферу экономической деятельности. Постепенно, переходя от "легких", по сложности переработки, отходов к более "трудным", приблизиться к выполнению стратегической задачи.
Золошлаковые отходы, образующиеся от сжигания угля на тепловых электрических станциях, идеально подходят для первого этапа. Эти отходы относительно легко перерабатываются в товарную продукцию, содержат промышленно значимые запасы ценных компонентов. Химический и минералогический состав золошлаков указывает, что их сегодня правильнее считать обогащенным сырьем для различных отраслей промышленности. Золошлаки в основном экологически неопасны, консервирующие свойства золошлаков позволяют использовать их для захоронения и утилизации других, в том числе опасных отходов.
В общей проблеме нарастающего накопления отходов жизнедеятельности как в мире, так и в России, золошлаковые отходы (ЗШО) энергетики занимают одно из ключевых мест. Для сравнения, по данным Госкомэкологии России за 1998 г., российская промышленность произвела более 86 млн тонн отходов в год (без учета отвалов пород горнодобывающей промышленности); в Государственном докладе Президента РФ за 1998 г. отмечено, что на ТЭС, сжигающих твердое топливо, ежегодно образуется около 40 млн тонн золошлаковых отходов.
Площадь загрязненных отходами территорий в РФ превышает 200 тыс. га. Более 60 тыс. га занято шламонакопителями и хвостохранилищами, более 100 тыс. га – свалками, отвалами пустой породы, более 20 тыс. – золоотвалами ТЭС.
Острота проблемы усугубляется тем, что в России складируются до 99% отходов, тогда как в США – до 80%, в западной Европе – до 60-70%, а в Японии – только 35%. С учетом того, что уголь в ближайшие несколько десятилетий сохранит доминирующую позицию в топливном балансе мировой энергетики, проблема переработки ЗШО сохранит свою актуальность.
На территории г. Владивостока размещены 18 муниципальных, 26 ведомственных котельных и одна тепловая электрическая станция (Владивостокская ТЭЦ-2), использующие в качестве основного топлива бурый уголь Павловских разрезов. Ежегодный объем золошлаковых отходов, производимых этими предприятиями, составляет около 500 тыс. тонн и превышает суммарные объемы образования всех других отходов. Складирование этих отходов связано с отчуждением значительных городских территорий. За долгие годы на территории Владивостока накоплено около 18,5 млн тонн ЗШО, и решение проблемы их переработки означает для города решение вопроса отходов в целом примерно на две трети.
Извлечь выгоду еще можно
В ДВГТУ и ГУ "ДальНИИС" в течение последних 10 лет разрабатывались технологии утилизации ЗШО, и сегодня мы можем утверждать, что наши ЗШО являются ценным сырьем для строительной, цементной, дорожной, химической и металлургической отраслей промышленности. Переработка их по монотехнологиям имеет положительную экономическую эффективность, а комплексная переработка является, без преувеличения "золотым дном".
Из ЗШО и с их использованием можно производить все виды строительных материалов и изделий. При этом себестоимость их производства в этом случае всегда ниже себестоимости изделий из природных сырьевых материалов. Содержание золота и платины в золе ВТЭЦ-2 позволяет отнести ее золоотвалы к разряду богатых месторождений. В данном случае финансовый резерв золоотвала примерно в 10 раз превышает годовой бюджет Владивостока и примерно в 5 раз – совокупный годовой доход ОАО "Дальэнерго".
Организация комплексной или глубокой переработки ЗШО предполагает предварительное извлечение из золошлаков ценных компонентов, в частности, золота и платины, наличие которых в углях и в золах давно доказано. В этой связи интересны данные, подготовленные научно-исследовательскими институтами Приморского и Хабаровского краев по накопленным в золоотвалах Владивостокской ТЭЦ-2 запасам и по стоимости некоторых вторичных материальных ресурсов, в том числе и по запасам золота и металлов платиновой группы.
Вопрос, почему мы не используем это богатство, для России риторический, сродни вопросам "кто виноват" и "что делать". Так уж исторически складывается, что мы ходим по деньгам и живем в грязи и в нищете. Конечно, хочется верить, что когда-нибудь, возможно даже нашему поколению, удастся переломить такое постыдное отношение к богатому ресурсу, и наш край станет чистым, здоровым, цветущим и богатым. А пока предупреждаем авантюристов, что со старательской бутарой на золоотвалах ТЭЦ-2 делать нечего. Извлечение золота и платины из золошлаков возможно исключительно при помощи высоких, наукоемких технологий.
Об авторе. Андрей ТАСКИН, заведующий лабораторией инновационных исследований ДВТЦ.