UNIVERZITA PARDUBICE ODPADY VZNIKAJÍCÍ PŘI DOPRAVĚ SEMESTRÁLNÍ PRÁCE

Transkript

1 UNIVERZITA PARDUBICE Dopravní fakulta Jana Pernera ODPADY VZNIKAJÍCÍ PŘI DOPRAVĚ SEMESTRÁLNÍ PRÁCE vypracoval: Miloš Houdek předmět: Životní prostředí a doprava ročník: první skupina: Pardubice typ studia: bakalářské kombinované obor: DP 1

2 Prohlášení: Prohlašuji, že předložená práce je mým původním autorským dílem, které jsem vypracoval samostatně. Literaturu a další zdroje, z nichž jsem při zpracování čerpal, v práci řádně cituji. Anotace: Předkládaná práce se zabývá problematikou výroby a likvidace pneumatik v návaznosti na ochranu životního prostředí. Zabývá se problematikou jak v globálním tak i v regionálním měřítku. Dále je zde nastíněna problematika autovrakovišt. Klíčová slova: pneumatika, pryž, recyklace, autovrakoviště 2

3 OBSAH: ÚVOD VÝROBA PNEUMATIK A ZDROJE POTŘEBNÉ PRO VÝROBU 6 2. KONSTRUKCE PNEUMATIK MATERIÁLY PRO VÝROBU PNEUMATIK GUMÁRENSKÉ SMĚSI Přírodní kaučuk (NR) Syntetické kaučuky Regenerát Vulkanizační činidla Urychlovače vulkanizace Aktivátory Retardéry Antidegradanty Změkčovadla Plastifikační činidla Plniva Pigmenty Zvláštní přísady GUMÁRENSKÉ KORDY PATNÍ LANA RECYKLACE PNEUMATIK NENÍ PŘÍLIŠ ROZŠÍŘENÁ VYUŽITÍ PNEU V ČR PNEUMATIK SE U NÁS RECYKLUJE ASI ŠESTINA POTÍŽE DOVOZŮ POVINNOSTI VÝROBCŮ NAKLÁDÁNÍ S PNEUMATIKAMI NABÍDKA TECHNOLOGIE NA RECYKLACI PNEUMATIK LIKVIDACE POUŽITÝCH PNEUMATIK LEGISLATIVA ZPŮSOBY LIKVIDACE POUŽITÝCH PNEUMATIK Nedestruktivní zhodnocení pryžového odpadu Destruktivní zhodnocení pryžového odpadu VYUŽITÍ DRUHOTNÝCH SUROVIN VZNIKLÝCH PŘI LIKVIDACI POUŽITÝCH PNEUMATIK PRYŽOVÁ DRŤ REGENERÁT OCELOVÝ ŠROT TEXTILIE Z PNEUMATIK NA OBZORU JE NOVÁ METODA RECYKLACE PNEUMATIK EVROPSKÁ SMĚRNICE K AUTOVRAKŮM A PŘIPRAVOVANÝ ZÁKON O ODPADECH ZÁVĚR 20 INFORMAČNÍ ZDROJE. 21 3

4 ÚVOD Doprava v ČR představuje, obdobně jako i v jiných vyspělých zemích, jeden z hlavních faktorů, který při svém rozvoji nepříznivě ovlivňuje kvalitu životního prostředí. Největší podíl v tomto směru přináleží dopravě silniční. Negativní vliv se projevuje především v produkci emisí znečišťujících ovzduší, ve vyšší hladině hluku i v záboru půdy při výstavbě nebo rekonstrukcích silniční a dálniční sítě. Prvořadým cílem současné i výhledové etapy v sektoru dopravy je zabezpečení stabilizace a postupného snižování negativních účinků na stav životního prostředí souvisejících s dopravní infrastrukturou a dopravním provozem. Základním předpokladem je naplňování zásad udržitelného rozvoje zejména v ochraně a prevenci. Tím se ve svém souhrnu vytvářejí podmínky vedoucí ke zvýšení ochrany zdraví lidské populace a ekosystémů, k minimalizaci využívání přírodních zdrojů a fosilních paliv spolu s naplňováním požadavků na bezpečnost a vyšší mobilitu občanů ČR. Předpokládá se, že z těchto zásad budou vycházet i veškerá strategická rozhodnutí v oblasti dalšího rozvoje dopravy. Na základě očekávaného růstu automobilové dopravy je nutné čelit dalšímu růstu jejího negativního vlivu, zejména ve velkých městech a podél silnic s vysokou dopravní intenzitou, ale i vzrůstu negativních účinků infrastruktury (zábor ploch, bariérový efekt, fragmentace krajiny). V krátkodobém až střednědobém období bude nárůst emisí z automobilové dopravy částečně tlumen obměnou vozového parku a řadou dalších opatření. Vnitřní části měst a další citlivé oblasti budou chráněny také před ostatními účinky automobilové dopravy (hluk, prach, zábor ploch) jejím omezováním a uspokojováním přepravních potřeb pro životní prostředí šetrnějšími druhy dopravy (železniční, veřejnou osobní a cyklistickou). ČR věnuje problematice vlivů dopravy na životní prostředí velkou pozornost. Je harmonizována legislativa v oblasti dopravy a životního prostředí s legislativou Evropské unie. V posledních dvou letech byla přijata celá řada zákonů a novel řešících nejdůležitější problémy dopravy a životního prostředí. Postupně se přijímají redukční opatření. Dalším krokem by mělo být - v souladu s mezinárodními doporučeními - vypracování strategie udržitelné dopravy, která by uspokojila potřeby současných generací bez neúnosného zatížení generací příštích. Při zabezpečování rozvoje silniční sítě v ČR je nutno reagovat na stávající problémy v silniční síti. Je proto nutné zejména zahájit výstavbu obchvatů dopravně významných silnic mimo sídelní útvary, přístupových silnic k hraničním přechodům, ve výstavbě dálnic a rychlostních silnic nahrazujících stávající přetížené úseky silnic, přestavbě nevyhovujících mostů a silničních úseků nevhodných pro využití. Obecným cílem je postupné přiblížení rozsahu a stavu silnic a mostů v ČR na úroveň srovnatelnou se zeměmi EU. Konečného rozsahu sítě dálnic a rychlostních komunikací asi km by mělo být dosaženo jakmile to umožní finanční zdroje, v každém případě však kolem roku Dálnice jsou plánovány a postupně budovány především ve směru nejzatíženějších dopravních směrů silniční dopravy, zejména při vzájemném propojení hl.m. Prahy jako nejvýznamnějšího zdroje a cíle dopravy s nejvýznamnějšími aglomeracemi. Do plánování je 4

5 nutno zahrnout též propojení na dálniční síť sousedních zemí ve směru hlavních mezinárodních tahů podle dohody AGR a stanovených pan-evropských koridorů nejvyššího dopravního významu. Místa přechodu dálnic přes státní hranice jsou stanovována a stabilizována na základě dohod mezi vládami. V dokumentu "Návrh rozvoje dopravních sítí do roku 2010" vychází Ministerstvo dopravy a spojů ze základní varianty a stanovuje pro rozvoj následující priority: o dosažení kapacitního silničního propojení Brna s Ostravou včetně propojení na polskou silniční síť, o zajištění druhého dálničního propojení na Spolkovou republiku Německo dálnicí D 8, o dokončení dálnice D 5 výstavbou obchvatu Plzně, o zajištění výstavby silničního okruhu kolem Prahy R 1. Obecně lze konstatovat, že MDS usiluje o kvalitní napojení národní silniční sítě na evropskou síť. Zásadním předpokladem pro další rozvoj je však širší a lepší ochrana půdy a životního prostředí. Evropská unie od členských a přidružených států nekompromisně požaduje vytvoření, schválení a především naplňování koncepce politiky jednotlivých resortů a realizaci opatření v souladu s požadavky svých norem a právních předpisů. Skutečně funkční koncepce jednotlivých resortů, které by obsahovaly zhodnocení aktuálního stavu, přesně stanovené směry dalšího vývoje, cíle, kterých je nutno dosáhnout, ekonomické a právní nástroje nutné k jejich realizaci a časové horizonty se závaznými termíny, nejsou zpracovány. 5

6 1. VÝROBA PNEUMATIK A ZDROJE POTŘEBNÉ PRO VÝROBU Pneumatikou nazýváme plynem naplněnou obruč upevněnou po obvodu kola, která zajišťuje přenos trakčních, brzdných a dalších provozních sil z kola dopravního prostředku na povrch komunikace a naopak. Pneumatika, spolu s pérováním vozidla, omezuje přenos nepříznivých vibrací a zvyšuje komfort posádky při jízdě. Historie vzniku pneumatiky se datuje do roku 1888, kdy J.B.Dunlop přišel s nápadem opatřit kola tříkolky svého syna obručemi z pryžové zahradní hadice naplněné vzduchem. Tento nápad znamenal převratnou změnu v kvalitě jízdy na bicyklech, motocyklech, a později v automobilech. Od doby svého vzniku se konstrukce pneumatiky podstatně změnila, ale princip její funkce zůstal dodnes stejný. Nároky, kladené na moderní pneumatiky, jsou z hlediska materiálového i konstrukčního mnohdy protichůdné. Snaha o co nejdelší životnost pneumatiky odporuje snaze dosáhnout co nejvyšší přilnavosti k povrchu komunikace. Nároky na nízkou provozní hlučnost jsou v rozporu s požadavky na maximální záběrové vlastnosti dezénu. Dnešní pneumatiku můžeme tedy považovat za konstrukčně složitý, velmi sofistikovaný, výrobně, materiálově i energeticky náročný výrobek. 2. KONSTRUKCE PNEUMATIK Z konstrukčního hlediska rozeznáváme tři základní prvky pneumatiky: Patka zajišťuje upevnění pneumatiky na ráfku kola. Je tvořena obručí z ocelového lana, obaleného několika vrstvami pogumované tkaniny kostry. Kostra představuje nosný prvek pneumatiky. Skládá se z několika vrstev pogumované kordové tkaniny. Materiál tkaniny a počet vrstev je volen s ohledem na předpokládané namáhání. Způsob skládání vrstev tkaniny může výrazně ovlivnit jízdní vlastnosti pneumatiky. Podle způsobu skládání jednotlivých vrstev kordu rozeznáváme kostry diagonální a radiální. U bezdušových pneumatik je vnitřní strana kostry opatřena speciální vrstvou zhotovenou z pryže nepropouštějící vzduch. Na ploše kostry, která tvoří podklad běhounu, je nalepena nárazníková vrstva, tlumící vibrace a rázy vznikající při odvalování pneumatiky po komunikaci a ztužující pneumatiku v místě nejvíce náchylném na proražení. Běhoun Běhounem je nazýván pás pryže na vnějším obvodu pneumatiky opatřený dezénem. Mechanické vlastnosti běhounu a konstrukce dezénu výrazně ovlivňuje adhezní vlastnosti pneumatiky v různých provozních podmínkách. 6

7 3. MATERIÁLY PRO VÝROBU PNEUMATIK Je zřejmé, že pneumatika, aby vyhověla všem požadavkům, musí být složena z mnoha materiálů, které se liší svými vlastnostmi i chemickým složením. Základními komponenty pro výrobu pneumatik jsou: 3.1 GUMÁRENSKÉ SMĚSI Žádné přírodní ani syntetické kaučuky nemají takové vlastnosti, aby se mohly přímo zpracovávat na výrobky. Vyžadují tekuté nebo tuhé přísady, které jednak usnadňují jejich zpracování, jednak upravují jejich vlastnosti na požadované hodnoty. Směs základního kaučuku a modifikátorů je nazývána gumárenskou směsí. Vulkanizací gumárenské směsi vzniká pryž požadovaných fyzikálních vlastností. Složky směsi tvoří: Přírodní kaučuk (NR) je přírodním elastomerem, získávaným koagulací latexu kaučukodárných rostlin. Pro produkci přírodního kaučuku je nejdůležitější kaučukovník brazilský (Hevea braziliensis). Tyto rostliny rostly původně v tropických oblastech Ameriky, později byly vysázeny kaučukovníkové plantáže i ve východní Indi [8]. Přírodní kaučuk byl přivezen do Evropy roku 1736 Charlesem de la Condamine z Peru. Praktického využití v širším měřítku se ale dočkal až po roce 1884, kdy byla objevena vulkanizace kaučuku. Materiál je tvořen velmi dlouhými řetězci polymeru 2-methyl-1,3 butadienu. Tato struktura mu, a pryži z něj vyrobené, dodává vynikající mechanické vlastnosti. Kvalitní vulkanizáty lze protáhnout o 900 až 1000 %. Rozeznáváme několik druhů kaučuku: - Uzený kaučuk (RSS) - Skim rubber - SP rubber - Divoký kaučuk Pro zpracování v pneumatikářských směsích je nejčastěji používán uzený kaučuk Syntetické kaučuky nahrazují, nebo doplňují použití přírodního kaučuku. Rozvoj průmyslu a zvyšování nároků na vlastnosti gumárenských výrobků způsobilo, že produkce přírodního kaučuku a vlastnosti směsí z něj přestaly vyhovovat novým potřebám [1]. Chemický průmysl vytvořil celou řadu syntetických kaučuků, které dodávají pryži požadované vlastnosti (odolnost proti olejům, pružnost při nízkých teplotách, nepropustnost pro plyny, ) Regenerát je plastický materiál vyrobený z opotřebených a použitých pryžových výrobků. Lze jej zpracovat stejnými technologiemi jako každý kaučuk a je schopen vulkanizace. Této možnosti se ale málo využívá a regenerát se většinou přidává do směsí přírodního a syntetického kaučuku Vulkanizační činidla jsou látky umožňující síťování kaučukových řetězců. Nejdůležitějším vulkanizačním činidlem je síra. Do kaučuku se zamíchává jako prášková, nebo v předsměsi. 7

8 3.1.5 Urychlovače vulkanizace usnadňují chemickou reakci mezi sírou a kaučukem a tak umožňují dávkovat síru přesně ve vypočteném množství. Vulkanizační doba se může v přítomnosti urychlovačů zkrátit na minimum a také vulkanizační teplota se může snížit na hodnotu odpovídající kritické teplotě urychlovače. Použití urychlovačů tedy přináší značné energetické úspory při vulkanizaci Aktivátory Většina urychlovačů vyžaduje přítomnost aktivátorů, které umožňují jejich plnou účinnost při vulkanizaci. Aktivační účinek mají oxidy některých kovů a mastné kyseliny, schopné převádět tyto oxidy na sloučeniny dobře rozpustné v kaučuku Retardéry potlačují působení urychlovačů v první fázi vulkanizace a zabraňují tak samovolné vulkanizaci při skladování nebo zpracování směsi Antidegradanty jsou sloučeniny, které potlačují stárnutí (samovolnou degradaci) kaučuku a pryže, způsobené vlivem vzdušného kyslíku, ozónu, dynamickým namáháním pryže a působením kaučukových jedů Změkčovadla usnadňují vmíchání práškových přísad do tuhého kaučuku a zlepšují zpracovatelnost hotových směsí válcováním, vytlačováním, vstřikováním a lisováním Plastifikační činidla urychlují oxidační odbourávání dlouhých molekul surového kaučuku a tím zlepšují jeho zpracovatelnost Plniva upravují mechanické vlastnosti pryže a snižují spotřebu kaučuku. Rozdělují se na ztužující a neztužující. Plniva jsou modifikátorem gumárenské směsi, který nejvíce ovlivňuje mechanické vlastnosti hotového výrobku Pigmenty Slouží k dosažení požadovaného zbarvení pryže Zvláštní přísady Jsou používány pouze pro některé druhy směsí za účelem získání speciálních vlastností pryže. 3.2 GUMÁRENSKÉ KORDY Kordy jsou tkaniny, tvořící základ kostry pneumatiky. V České republice se na pneumatikářské kordy používají nejčastěji tkaniny ze směsi viskózových, polyamidových a polyesterových vláken nebo jsou používány kordy ocelové. 3.3 PATNÍ LANA Vytvářejí spolu s vrstvou pryže a kordu patku, prvek umožňující upevnění pneumatiky na ráfku kola. Jsou spletena z ocelových drátů potažených vrstvou mosazi pro zlepšení přilnavosti k pryži. 8

9 4. RECYKLACE PNEUMATIK NENÍ PŘÍLIŠ ROZŠÍŘENÁ V Evropské unii nebude možné po roce 2006 používat staré pneumatiky do zavážek a po roce 2010 se nebudou smět ani spalovat v cementárnách. Vyplynulo to z konference ETRA (European Tyre Recycling Association), která proběhla v Bruselu. Stav recyklace a využití pneumatik je v Evropě i ve světě velmi rozdílný. V Rakousku je ročně vyřazeno 40 tis. tun pneumatik a jejich sběrem se zabývá 6-7 center. Španělsko udává pro vyřazené pneumatiky následující čísla: protektorování 13,78 %, recyklace 1,43 %, energetika 6,06 %, zavážky 75,69 %, export 2,28 %, není však zcela jasné, jak bylo těchto přesných údajů dosaženo. Ve Finsku se systémem sběru vyřazených pneu zabývá na 120 středisek - je zapojen prakticky každý obchod. Navíc mají dva mobilní stroje. Z celých pneumatik se dělají zvukové bariéry: nahromaděné pneu překryté geotextilií se zasypou vrstvou zeminy, na které pak vyrůstá vegetace. Až 7000 tun celých osobních pneumatik se ročně využije jako podklad silnic v oblastech s málo únosným podložím. Monitorování pitné vody v jejich okolí zatím nezjistilo žádné znečištění škodlivými látkami. Ve Velké Británii v roce 1995 vyřadili 370 tis. tun pneu, v roce 2001 to bylo již 480 tis tun. V USA dosahuje množství vyřazených pneumatik astronomického čísla 280 mil. pneumatik ročně, z toho 84 % osobních a 15 % nákladních.v Řecku se pneumatikami zabývá nezisková společnost ECO-Elastice. Zvažuje se zavedení daně z likvidace pneumatik ve výši 0,8 euro za osobní a 5 euro za nákladní pneumatiku. Polsko jako největší z kandidátských zemí má 38,7 mil obyvatel a na 1000 obyvatel připadá 213 aut. Vyřazuje se 114 tis tun pneumatik za rok. O recyklaci se stará jedno centrum. Slovinsko (malá země se 2 mil obyv.) předpokládá, že v roce 2005 vyřadí celkem tun pneu. Zavádějí daň ve výši 0,15 euro na kg, což odpovídá přibližně 1 euro za 1 pneumatiku. Podle souhrnných údajů za Evropskou unii vysoce převažuje energetické využití, tj. spálení v cementárnách. Na druhém místě je regenerace, tj. protektorování. Materiálová recyklace představuje v celkovém objemu vyřazených pneumatik takřka zanedbatelný podíl. Je tedy otázka, jak chce v krátkém časovém úspěchu Evropa zajistit svůj cíl, uvedený na začátku (viz graf). Dr. Valerie L. Shulman, generální tajemnice ETRA, říká, že recyklace jen pro samotnou recyklaci nemá smysl, důležitá je rovnováha mezi recyklací a vynaloženou energií. V Evropě je zabývá recyklací pneumatik celkem 135 nezávislých firem v 15 členských státech. V současné době se rozšiřují výrobní kapacity, aby se splnily nové požadavky roku Protektorování nákladních pneumatik zaznamenává pokles, zatímco u osobních je zaznamenáván vzrůst z 12 na 23 %. Obr. 1 Vyřazené pneumatiky v Evropě 9

10 5. VYUŽITÍ PNEU V ČR Z celkového množství asi 60 kt/rok je v České republice protektorováno asi 7 tisíc tun. V cementárnách se spaluje asi 30 kt/rok, zpracování na granule, drť a prášek představuje asi 15 kt/rok. Část jde na skládky a část se využívá při stavbě silážních jam, bariér, ohrad a do základů. Původní výroba regenerátu v hodnotě asi 10 kt/rok byla ukončena z ekonomických důvodů. Podobně skončil provoz pyrolýzy pneumatik pro vysoké náklady a neujasněné možnosti využití produktů pyrolýzy. Zpětný odběr, který je ze zákona povinný, není zatím příliš účinný. K většímu využití granulátu z recyklovaných pneumatik u nás zatím nedochází. Důvodem je rozběh samotné recyklace a s tím související vyšší cena granulátu. 5.1 PNEUMATIK SE U NÁS RECYKLUJE ASI ŠESTINA Použité pneumatiky mohou z hlediska životního prostředí představovat vážný problém. Proto také zákon o odpadech zavedl v 38 povinnost jejich zpětného odběru, která se vztahuje na právnické nebo fyzické osoby oprávněné k podnikání, které dovážejí použité pneumatiky pro další využití. Dovážet ojeté pneumatiky lze výhradně za účelem jejich materiálového využití (protektorovací závody, recyklační společnosti). Dovoz pneumatik za účelem jejich odstranění (na skládky) a energetického využití (do cementáren) v ČR je však zakázán (ustanovení 54 odst. 3 a 55 odst. 4 zákona o odpadech). Povinnosti zpětného odběru použitých pneumatik musejí povinné osoby plnit od 23. února 2002 (plyne to z ustanovení 89 zákona o odpadech ve spojení s ustanovením 54 odst. 7 zákona č. 477/2001 Sb., o obalech a o změně některých zákonů). K převzetí odpadu do svého vlastnictví je podle ustanovení 12 odst. 3 zákona o odpadech oprávněna pouze právnická osoba nebo fyzická osoba oprávněná k podnikání, která je provozovatelem zařízení k využívání odpadů. Přestože se ustanoveními zákona ČR připojila k ostatním rozvinutým zemím, v naplňování jeho dikce praxi je u nás ještě mnoho nedostatků. 5.2 POTÍŽE DOVOZŮ Z okolních zemí k nám směřují ojeté pneumatiky, které jsou deklarovány jako zboží k dalšímu prodeji nebo využití. Velmi často však mohou skončit jako odpad, který pak ztěžuje situaci v odstraňování a využití ojetých pneumatik "českého" původu. Ani v recyklaci a znovuvyužití pneumatik u nás však není ještě situace optimální. MŽP uvádí, že podle údajů poskytnutých jednotlivými závody, prošlo v roce 2002 recyklací 5 tisíc tun pneumatik. Ročně se u nás vyprodukuje kolem tun pneumatik. Podobná situace panuje i v sousedním Rakousku, kde se podle údajů ministerstva životního prostředí ročně vyprodukuje kolem 55 tisíc tun pneumatik (což odpovídá asi 7 mil. kusů), ale materiálově se recykluje jen asi 5 %. Zbytek buď končí na skládkách nebo v příkopech, v lepším případě se spálí, zejména v cementárnách. Byla však zde zahájena výstavba recyklačního závodu, podpořeného ze zdrojů Evropské unie. Jeho kapacita by měla v podstatě pokrýt rakouskou produkci odpadních pneumatik. Jelikož sběrné systémy nepracují na sto procent, bude tento recyklační závod určitě shánět suroviny také v okolních zemích. 10

11 5.3 POVINNOSTI VÝROBCŮ Spotřebitelé mají právo na bezplatné vrácení ojetých pneumatik. Vracení pneumatik je však stále nedostatečné. Na vině malá informovanost spotřebitelů, kteří mnohdy o této možnosti ani nevědí. Povinnost informovat spotřebitele o možnosti zpětného odběru se v mnoha obchodech a servisech řeší malou nenápadnou tabulkou. Nastává tak situace "vlk se nažral a koza zůstala celá". Povinné osoby splnily svou povinnost informovat spotřebitele a možnosti zpětného odběru, ale fakticky neodeberou ani jednu použitou pneumatiku, a nemusejí tedy nic řešit. V cenách nových pneumatik jsou již započítány náklady na jejich potenciální recyklace. Pokud tedy prodejce tyto náklady nemusí vynaložit, vydělává na tom. Naopak někteří prodejci dokonce vybírají poplatek za odebrání pneumatik (označovaný jako likvidační, manipulační nebo dopravní), ačkoliv by pneumatiky měli odebírat zdarma (neplatí to však pro sběrné dvory obcí, to nejsou povinné osoby pro zpětný odběr ze zákona, a tudíž na manipulaci poplatek vybírat mohou). Na podporu zpětného odběru je v připravované novele zákona o odpadech ustanovení, podle kterého by musely povinné osoby odebrat ojeté pneumatiky až do výše produkce uvedené na trh v minulém roce. Ani to však podle některých odborníků problém nevyřeší: v novele by podle nich mělo být uvedeno především povinné minimální množství odebraných pneumatik. Z celkové množství ojetých pneumatik se u nás recykluje kolem 15 %. Velcí výrobci, dbalí své pověsti, recyklují kolem 30 %. U malých dovozců se však recyklace blíží nule. V časopise Pneurevue uvedl Jindřich Šafránek ze Společenstva vulkanizérů a pneuslužeb: "Jak funguje sběr? Na základě smlouvy a dá se říci, že v praxi s tím žádné zásadní problémy nejsou. Importéři zavedli určitý systém, který jak se mi zdá, funguje. Problém je ale v tom, že nikdo neinvestoval žádné prostředky do osvěty, do informování veřejnosti, jak sběr funguje. Bylo by naivní si myslet, že by firmy prováděly osvětu na veřejnosti vlastními silami. Jde o to, aby veřejnost věděla, jak tento systém funguje, že je zdarma a k čemu slouží. To by měla být záležitost ministerstva či autoklubů." Kontrola zpětného odběru spadá do kompetence České inspekce životního prostředí (ČIŽP). V prvním roce fungování zpětného odběru zkontrolovali podle vlastní zprávy 20 provozoven velkých řetězců pneuservisů. U osmi z nich bylo zjištěno chybné označení sběrných míst, pokuty se pohybovaly od 20 do korun. Zkontrolované množství provozoven je naprosto nedostatečné - u nás se zabývá pneumatikami na tisíc provozoven. 5.4 NAKLÁDÁNÍ S PNEUMATIKAMI Pro zpracování sebraných pneumatik, ať již získaných ze zpětného odběru nebo pocházejících například ze sběrných dvorů obcí, u nás funguje řada firem. Vedle klasického spalování v cementárnách, které spotřebovává značnou část použitých pneumatik, je to zejména výroba granulátu jako komponentu sloužícího k výstavbě silnic a dálnic, při výstavbě sportovních povrchů, hřišť, retardérů a tlumičů, kde se využívá vynikajících mechanických, tlumicích a izolačních vlastností gumy. Granulát se využívá pro modifikované asfalty nebo se z nich vyrábí regenerát, tj. devulkanizovaná pryž, kterou je možno opět vulkanizovat. Využívá se také textilní kordu vznikajícího při recyklaci. Z pneumatik se vyrábějí sorpční materiály pro nebezpečné odpady, které sorbují veškeré druhy benzinu, oleje, a velké spektrum organických látek. Jeho výhodou je, že se po nasycení velmi dobře spaluje v odpovídajícím zařízení. 11

12 6. NABÍDKA TECHNOLOGIE NA RECYKLACI PNEUMATIK Předkládaná nabídka zahrnuje výrobní zařízení linky pro recyklaci použitých pneumatik konverzí na gumový granulát. Výroba granulátu je založená na mechanickém dělení pneumatik za normální teploty při současné separaci oceli a textilu Tab.1 Základní údaje Kapacita zařízení kg granulátu / hod. Instalovaný výkon 650 kw Požadavky na plochu - technologie m 2 (hala) - sklad surovin cca m 2 (zpevněná plocha) Příklady použití pryžového granulátu: Modifikované asfalty Výroba regenerátu Výroba pryžových kompozitů - povrchy pro pěší zóny, sportovní povrchy, dětská hřiště, protihlukové a antivibrační systémy, atd. obr.2 Blokové schéma recyklační linky 12

13 7. LIKVIDACE POUŽITÝCH PNEUMATIK Odpad a suroviny jsou ekonomickými pojmy. Daný materiál může být zároveň odpadem i surovinou podle konkrétní situace při reprodukčním procesu. Jsou to právě ekonomické hranice racionálního zhodnocování odpadu, které limitují výběr technických a technologických prostředků realizace. Druhotné zdroje surovin tvoří především průmyslové odpady a výrobky vyřazené z užívání. Zpětným využíváním průmyslového a spotřebitelského odpadu vzniká surovinový koloběh, kterým je možno krýt značnou část spotřeby surovin. Tím jsou dány ekonomické podmínky pro využití odpadních materiálů. Podle údajů Ministerstva životního prostředí se v České republice vyprodukuje zhruba tisíc tun opotřebených pneumatik ročně. Nejedná se v žádném případě o malé číslo. V sousedním Rakousku ročně vzniká pouhých 45 tisíc tun použitých pneumatik a ve Švýcarsku je to jen o 5 tisíc tun více. Vzhledem k technologické i energetické náročnosti výroby a relativně krátké době životnosti je nasnadě otázka, jak využít opotřebenou pneumatiku znovu, popřípadě jak efektivně využít již neupotřebitelný pryžový odpad tak, aby nedocházelo k nadměrné zátěži životního prostředí. 7.1 LEGISLATIVA Česká republika usiluje o začlenění do Evropské unie, kde se již nějaký čas řeší problém ekologického nakládání s odpady a stávající zákon č. 125/97Sb. se neukázal jako plně vyhovující požadavkům praxe Evropské unie. To byl také jeden z důvodů, proč byl v polovině letošního června schválen nový zákon o odpadech č. 185/2001Sb. Zákon zvýhodňuje využívání odpadů před jejich odstraněním, přičemž prioritou se stává recyklace před spalováním s využitím tepla a skládkováním, které je mimochodem u ojetých pneumatik úplně zakázáno. Zákon stanovuje povinnost zpětného odběru některých výrobků (mimo jiné pneumatik), kterou mají ti, kdož výrobek vyrábí nebo dováží. Poslední prodejce bude povinen při prodeji výrobku informovat spotřebitele o způsobu zpětného odběru již nepoužitelných výrobků a pokud tak neučiní, bude povinen odpad odebírat sám. Zpětný odběr musí být proveden bez nároků na úplatu od spotřebitele a místa zpětného odběru musí být pro spotřebitele stejně dostupná jako místa prodeje. Zákon sice jasně definuje odpovědnost výrobců a dovozců, ale úmyslně pouze volně ohraničuje způsoby, jak ji mohou naplnit. 13

14 7.2 ZPŮSOBY LIKVIDACE POUŽITÝCH PNEUMATIK Zásadním kritériem pro použití všech technologií likvidace pryžového odpadu je dostatečný přísun odpadové masy, dostupnost technologií na její zpracování a využitelnost produktů vzniklých zpracováním. Na českém trhu existuje v současné chvíli jen několik firem, které se zabývají využitím použitých pneumatik a pryžového odpadu. Tyto firmy můžeme rozdělit do dvou základních kategorií. Firmy, zabývající se obnovou pneumatik (protektorováním) a firmy, které se zabývají jiným zpracováním pryžového odpadu. Protektorováním se v České republice zabývá přibližně 20 firem, které zpracují ročně 7 až 10 tisíc tun protektorovatelných pneumatik. Firmy, pracující s jinými technologiemi zpracování pryžového odpadu, jsou v České republice čtyři: TASY Mokrá u Brna, MONTSTAV CZ, s.r.o., DARTA Uherský Brod a Cementárna Čížkovice. Tyto firmy dokáží zpracovat zhruba 35 až 40 tisíc tun tohoto materiálu ročně, přičemž na recyklaci připadne 45 % a na energetické využití 55 %. Z důvodu zajištění plynulého zásobování zpracovatelů opotřebenou pryží je nutno v určitých obdobích roku přistoupit k dovozu použitých pneumatik ze zahraničí. V roce 2000 činil dovoz tohoto pryžového odpadu 12 tisíc tun. Vzhledem k tomu, že platná legislativa neumožňuje skládkování pneumatik, ale jen skladování pro pozdější recyklaci (výjimkou je použití pneumatik jako konstrukčního prvku), hromadí se někde ve skladech tisíc tun pneumatik ročně Nedestruktivní zhodnocení pryžového odpadu Výrobky z pryže ztrácejí po splnění své funkce užitnou hodnotu jako výrobek, ale jejich materiálová podstata zůstává zachována. Zpracovatelé a výrobci pryže toho mohou využít k opakovanému zpracování pryžového odpadu jako druhotných surovin, které v gumárenském průmyslu nahrazují suroviny primární. Nedestruktivní postupy zhodnocení druhotných surovin patří mezi nejefektivnější způsoby využití surovin a energie. Hlavní směry nedestruktivního využití odpadu jsou orientovány na: - Přímou aplikaci opotřebených výrobků U použitých pneumatik se tohoto způsobu využití používá v omezené míře, například ve stavebnictví. - Primární zhodnocení odpadu Celá řada technologií zpracování odpadní pryže umožňuje vytvářet širokou škálu produktů zpracovatelných zpětně v gumárenském průmyslu. - Sekundární zhodnocení odpadu Některé specifické vlastnosti produktů zhotovených zpracováním pryžového odpadu umožňují využití v jiných odvětvích hospodářství (stavebnictví, likvidace úniků ropných produktů, ) Destruktivní zhodnocení pryžového odpadu Destruktivní metody zhodnocení pryžového odpadu jsou takové postupy zpracování, při nichž se mění chemické složení materiálu, popřípadě se štěpí makromolekuly polymeru za vzniku nízkomolekulárních produktů. Výsledkem takové destrukce makromolekul mohou být hodnotné chemické sloučeniny suroviny nebo energie uvolněná chemickou reakcí. Výrobky z pryže i ve fázi odpadu představují zdroj energie a surovin. Je tedy logické, že alespoň část z nich by měla být vrácena zpět do výroby v okamžiku, kdy byly využity užitné vlastnosti výrobku. 14

15 8. VYUŽITÍ DRUHOTNÝCH SUROVIN VZNIKLÝCH PŘI LIKVIDACI POUŽITÝCH PNEUMATIK Produkty destruktivního i nedestruktivního zpracování použitých pneumatik a dalšího pryžového odpadu jsou cennými surovinami pro chemický průmysl, stavebnictví a další oblasti hospodářství. Nejdůležitějšími produkty zpracování odpadní pryže jsou: 8.1 PRYŽOVÁ DRŤ Je základním produktem nedestruktivního zpracování opotřebených pneumatik nevhodných pro protektorování. Moderní výrobní linky umožňují produkovat pryžové granuláty s deklarovanou velikostí i čistotou. Takový granulát může být základní surovinou pro celou řadu zpracovatelských aplikací. Nejjemnější frakce velmi čistého granulátu se využívá při výrobě regenerátu. Frakce o rozměrech 0,5 až 8 mm jsou využitelné pro různé aplikace ve stavebnictví. Samotná pryžová drť je použitelná jako plnivo. Pryž se vyznačuje malou tepelnou vodivostí, uplatňuje se proto jako izolační materiál. Používá se ve formě desek, dlaždic a koberců, které se vyrábějí lisováním pryžové drtě s různými pojivy. Jako pojivo se používají epoxidové pryskyřice, přírodní latex, polyuretany nebo pojiva na bázi bitumenu. Podle použitého typu pojiva a podle jeho množství se získávají materiály rozdílných mechanických vlastností. Získaný materiál se používá pro povrchy hřišť a sportovišť, ve stájových technologiích i pro výrobu tepelně izolačních rohoží. Výhodné vlastnosti pryžové drti se uplatňují i v silničním stavitelství. Jemná pryžová drť z pneumatik prodlužuje životnost asfaltovaných vozovek. Směs s přídavkem 14 kg pryžové drti na 1000 kg asfaltobetonu se v předehřátem stavu ukládá na vozovku. Takto zhotovená vozovka má životnost prodlouženou nejméně o 50 % a zlepšují se jízdní vlastnosti a tím i bezpečnost jízdy. Méně kvalitní granuláty se s úspěchem využívají pro různé propustné zásypy a podsypy, například pro drenážní a odvodňovací systémy. Hrubě mleté granuláty (floky a gudreny) jsou vhodné k energetickému využití. Firma MONTSTAV CZ, s.r.o., největší výrobce pryžových granulátů v České republice, připravuje projekt spalování pryžových floků o velikosti 45mm v cementářské peci v Čížkovicích. Projekt vznikl na základě blížícího se vyčerpání kalových rybníků z černouhelných úpraven, které byly doposud jedním z alternativních zdrojů paliv cementárny. Rovněž probíhají jednání s elektrárnou ČEZ v Tisové, kde se připravuje projekt na spalování tuhého komunálního odpadu. Tento druh odpadu je teplotně nestálý, proto je nutné do něho přidávat příměs pryžových floků nebo jiného paliva s vysokým energetickým obsahem. Firma MONTSTAV CZ, s.r.o. dále připravuje ke spuštění pyrolyzační jednotku s kapacitou tun pryžového odpadu ročně. Produktem bude 13 milionů litrů pyrolýzního oleje, který bude použit jako náhrada těžkého topného oleje v ČLUT a.s. Nové Strašecí. Velmi jemné modifikované granuláty se rovněž používají jako sorbent při likvidaci úniků ropných látek. Tento materiál s obchodním označením PETRO EX je možno použít pro likvidace havárií na suchu i ve vodě. Po aplikaci je možno tento materiál spálit ve vysokoteplotních pecích. Sorbční vlastnosti materiálu PETRO-EX jsou uvedeny v tabulce 3. Tab.2 Sorbční vlastnosti materiálu Balení sorbentu Kontaminant Sorbční schopnost balení 40 l/20 kg Benzín 108l 40 l/20 kg Nafta 68l 40 l/20 kg Olej 60l 15

16 8.2 REGENERÁT Základním využitím regenerátu je jeho zpětné použití při výrobě gumárenských směsí. Regenerát se nesmí přidávat pouze do směsí, ve kterých by výrazně zhoršoval kvalitu konečných výrobků, například do směsí pro běhouny automobilových pneumatik. Jinak regenerát zlepšuje zpracovatelnost směsí, protože je dokonale plastický a omezuje podstatně smršťování polotovarů i hotových výrobků v surovém stavu. Je vhodný pro výrobu lepidel, protože se dobře rozpouští a roztoky s větším obsahem sušiny mají vyhovující viskozitu. Regenerát se používá i do směsí na tvrdou pryž. Určité druhy regenerátu se také úspěšně využívají pro modifikaci asfaltů. Živičné povrchy zhotovené z těchto asfaltů jsou odolnější proti praskání za nízkých teplot a vykazují menší plastické deformace povrchu za vysokých teplot, zejména v letních měsících. 8.3 OCELOVÝ ŠROT je cennou druhotnou surovinou. Získává se separací při drcení pneumatik z patních lan a ocelových kordů, nebo jako tuhý zbytek při pyrolytickém zpracování pryžového odpadu. 8.4 TEXTILIE Z PNEUMATIK jsou nedílnou součástí kordu většiny pneumatik. Množství kordových vláken obsažené v pneumatikách je cca 7 %. Drcením vláken kordu se získávají textilie ve formě jemných vláken do sebe vzájemně propletených (podobné chuchvalci vaty). Textilie z pneumatik (obchodní označení TzP) jsou vhodné jako náhrada geotextilií, modifikantem asfaltů a v neposlední řadě jsou využívány jako plnivo do odhlučňovacích panelů. 16

17 9. NA OBZORU JE NOVÁ METODA RECYKLACE PNEUMATIK Britský vědec navrhnul nový způsob využití ojetých pneumatik. Střízlivé odhady počtu starých pneumatik, které lidé zatím neumí zlikvidovat hovoří o miliardách kusů. Končí na skládkách nebo v zemi, když jsou použity jako zpevňující materiál při terénních úpravách. Pneumatiky jsou přitom převážně z uhlovodíků a lze z nich získat až 60% jejich hmotnosti v podobě hořlavého oleje. Nejedná se však o zvláště efektivní palivo a proto se recyklování z ekonomických důvodů dosud neprovádělo. Doktor Paul Williams, který se zabývá výzkumem zdrojů energie na univerzitě v Leedsu, navrhnul způsob, který umožňuje získat při zpracování pneumatik hodnotnější produkty. V procesu zvaném pyrolýza jsou nejdříve ojetiny vystaveny žáru bez přístupu vzduchu, čímž se rozloží na uhlík, kapalné a plynné uhlovodíky. Williams se poté zaměřil na chemickou aktivaci získaného uhlíku tak, aby ho bylo možné využít například v čističkách odpadních vod. Dalším zpracováním prochází také kapalná složka, ze které lze získat průmyslové chemikálie jako benzen, xylen a toluen. Osvědčí-li se navržené postupy v praxi, bude to znamenat obrovský ekologický přínos. Zatím si planetu každým rokem zanášíme stovkami miliónů dalších ojetých pneumatik, se kterými si nikdo neví rady. 17

18 10. EVROPSKÁ SMĚRNICE K AUTOVRAKŮM A PŘIPRAVOVANÝ ZÁKON O ODPADECH Požadavek na vytvoření stejných podmínek pro nakládání s autovraky vedl v SRN k přijetí Nařízení k autovrakům (AltautoV), které vstoupilo v účinnost v roce Vztahuje se na autovraky, které jsou odpadem ve smyslu definice odpadu podle německého zákona o odpadech. AltautoV je předmětem kritiky např. pro požadavek na jednotný systém přezkušování certifikovaných podniků, požadovanou dokumentaci, deficit, který postihl firmy provozující šrédry, snadný vývoz autovraků do zemí východní Evropy. Nařízení se nesetkalo s pochopením ani v rámci EU, protože bylo přísnější než připravovaná směrnice EU k autovrakům. O směrnici k autovrakům se v EU mluvilo od roku 1997, přijata byla letos v září pod číslem 2000/53/ES. Ani připravovaný zákon o odpadech na autovraky nezapomněl. Kromě vyhlášky je zpracovávána i koncepce nakládání s autovraky. Jak vyhláška, tak koncepce musí vzít v úvahu, že budou funkční jen tehdy když dojde k provázání této vyhlášky a koncepce s vyhláškami a koncepcemi k odpadním olejům, bateriím, pneumatikám a dalším komoditám, které získáme demontáží nebo při jiném nakládání s autovrakem. Návrh zákona rovněž počítá s ekonomickými nástroji. Důvodem pro vypracování směrnice Rady 2000/53/ES k autovrakům byla potřeba harmonizovat opatření, přijatá jednotlivými státy EU pro snížení zatížení životního prostředí autovraky a pro zajištění funkce vnitřního trhu a konkurenceschopnosti. V EU ročně vzniká 8 až 9 milionů tun odpadů z autovraků, s nimiž je nutno nakládat podle pravidel a rozdílné požadavky jednotlivých zemí takovému postupu bránily. Směrnice se vztahuje na vozidla a stará vozidla včetně jejich součástí, náhradních dílů a dalších materiálů. Za odpady nejsou považována historická vozidla ani vozidla ze sbírek, i když jsou demontována na součástky. Směrnice nezasahuje do požadavků týkajících se bezpečnosti, emisí a hluku. Příloha I pak obsahuje seznam minimálních technických požadavků na místa pro ukládání autovraků a nakládání s autovraky, na odstraňování nebezpečných látek a postupy pro usnadnění recyklace a příloha II seznam látek a součástek, na které se vztahuje výjimka ze zákazu používání olova, rtuti a šestimocného chrómu. Významné je, že konečně byly definovány základní pojmy, a to nejen pojem autovraku, ale také konkrétní věcný obsah pojmů "opakované použití", "zhodnocení", "recyklace", "informace o demontáži" aj. pro tuto směrnici. Směrnice zdůrazňuje, že v prvé řadě je nutno odpadům předcházet. Přímo je stanoveno, že na dodržování prevenčního přístupu se mají podílet všichni subdodavatelé výrobce. Prakticky to znamená, že již při konstrukci a výrobě nového vozidla je nutno brát v úvahu demontáž, opakované použití a recyklaci autovraků a tyto trendy podporovat. Z tohoto důvodu bude komise EU podporovat vypracování evropských norem, např. pro zavedení značek pro součástky a materiály a návody pro demontáž vozidla. Ke každému novému typu vozidla mají být do šesti měsíců po uvedení na trh zveřejněny informace o demontáži. Rovněž je nutno snižovat a kontrolovat obsah nebezpečných látek ve vozidlech, aby se zabránilo jejich vstupu do životního prostředí, usnadnila se recyklace a zabránilo se zneškodňování nebezpečných látek skládkováním. Tím bude zajištěno, že některé látky se nedostanou ani do spaloven ani na skládky. Zvláště je nutno sledovat používání olova, rtuti, kadmia a šestimocného chrómu. Tyto těžké kovy je dovoleno používat jen pro stanovené účely vyjmenované v příloze směrnice. Používání nebezpečných látek bude možné jen tehdy, 18

19 když jsou v současné době nenahraditelné, ale vzhledem předpokládanému technickému pokroku bude seznam těchto látek kontrolován a upravován. První kontrola seznamu proběhne k 1. lednu Členským státům směrnice ukládá přijetí opatření pro vytvoření sběrných systémů, sběrných míst a míst, které budou mít povolení ke zhodnocení autovraků. Automobil bude možno odhlásit teprve po předložení potvrzení jeho odevzdání na takovém zařízení. Na vytvoření sběrného systému a zřízení sběrných míst by se měli kromě výrobců, dovozců a prodejců podílet pojišťovny automobilů a provozovatelé všech zařízení, která nakládají s autovraky nebo i s jejich díly, pokud je to možné. Doprava autovraku na místo zhodnocení bude kryta z prostředků výrobce zcela nebo v podstatné míře. Tato doprava nebude bezplatná, pokud autovrak nebude obsahovat podstatné části, např. motor nebo karoserii, nebo pokud bude obsahovat odpady, které k autovraku nepatří. Toto ustanovení se bude uplatňovat rozdílně na automobily uvedené do provozu před a po Dále platí, že odpady se mají používat opakovaně a mají se zhodnocovat, přičemž opakované použití a recyklace mají přednost. Nový dokument tedy rozvíjí a konkretizuje ustanovení směrnice Rady 75/442/EEC o odpadech. Jsou stanoveny hmotnostní kvóty pro opakované použití a zhodnocení nebo opakované použití a recyklaci u všech autovraků, a to: do roku 2006: pro opakované použití a zhodnocení nejméně 85 % průměrné hmotnosti automobilu v daném roce a pro opakované použití a recyklaci nejméně 80 %; výjimka (tj. nižší kvóty) je stanovena pro automobily vyrobené před rokem 1980, a to na 75 %, resp. 70 %, do roku 2015: pro opakované použití a zhodnocení nejméně 95 % průměrné hmotnosti automobilu v daném roce a pro opakované použití a recyklaci nejméně 85%. Stanovené cíle bude Evropský Parlament a Rada posuzovat nejpozději k Jakmile budou k dispozici normy pro demontovatelnost, úroveň zhodnocení a recyklovatelnost automobilu, bude podán návrh na změnu směrnice 70/156/EHS. Komise bude vyžadovat podklady které prokáží, že opakované použití nepředstavuje riziko pro bezpečnost a životní prostředí.na směrnici 75/442/ENS o odpadech se odvolávají i ustanovení k demontážním a úpravárenským zařízením, tj. k technickým požadavkům na zařízení, postupům pro demontáž, třídění, kontrole atd. Státy zajistí, aby zařízení, která budou autovraky nebo jejich části zbavovat nebezpečných látek, demontovat, drtit, zhodnocovat nebo upravovat před zneškodněním, zavedla systém environmentálního managementu (EMS). Tento požadavek významně zasáhne do dosavadní praxe v ČR. K provádění směrnice k autovrakům bude zpracována každé tři roky zpráva. První zpráva bude zpracována k Kromě toho bude založena databanka autovraků a nakládání s nimi, která bude zachycovat všechny změny. Členské státy musí zavést právní a jiné předpisy tak, aby směrnice vešla v účinnost nejpozději k

20 ZÁVĚR Je možno konstatovat, že i přes velké množství opotřebených pneumatik a dalšího pryžového odpadu, který se v České republice vyprodukuje, jsou tuzemské firmy schopny smysluplně tohoto odpadu využít a přeměnit jej na užitečné výrobky, nebo jeho část navrátit do surovinového koloběhu. Pokrok v technologiích zpracování tohoto odpadu dává předpoklady pro jeho co nejširší využití. Pryžový výrobek a zejména pneumatika totiž v sobě obsahuje i po opotřebení značný energetický a surovinový potenciál, který by bylo hloupé nevyužít. Kapacita tuzemských zpracovatelů odpadu je v dnešní době schopna pokrýt a v nejbližší době pravděpodobně převýší produkci tohoto odpadu v České republice a proto pokud někde leží opotřebené pneumatiky bez užitku, není to problém neexistence jiné alternativy. Je to problém neschopnosti či neochoty jejich majitele tento cenný odpad zhodnotit. Nová legislativa, schválená v letošním roce, by mohla napomoci lepšímu nakládání s odpady obecně a tedy i s odpadem pryžovým. 20