Ostrava kolem r. 1900

Transkript

1 KAM S NIMI?

2 Ostrava kolem r. 1900

3

4 Definice odpadu - pamětnická Co se využívá, není odpad např. vratné suroviny z výroby, šrot, starý papír, sklo, starý textil (sběrné suroviny), má cenu a odbyt Odpad je, co se nevyužívá, končí na skládce ( příroda se postará ) nebo se spálí Problém: příroda se o všechno nepostará, např. nerozloží plasty, sklo, neporadí si s velkým znečištěním vody a ovzduší

5 Definice odpad x vedlejší produkt x ne-odpad Surovina, která nepřešla do hlavního výrobku, nebo látka, která nevyhnutelně vzniká ve výrobním procesu, je vedlejším produktem, když se běžně využívá a existuje pro ni trh nebo poptávka a její využití neohrožuje životní prostředí ani člověka. V evropském právu nemají pojmy vedlejší produkt nebo druhotná surovina žádný právní význam. V EU rozhodne Soudní dvůr, zda je věc odpad, nebo ne. Nikdo však nezkoumá, co je to jiného, když nejde o odpad.

6 Definice odpad x vedlejší produkt x ne-odpad Odpad přestává být odpadem, když splní stanovené podmínky, a to: věc se běžně používá ke konkrétním účelům, pro věc existuje trh nebo poptávka, věc splňuje technické požadavky pro konkrétní účely stanovené zvláštními právními předpisy nebo normami použitelnými na výrobky, a využití věci je v souladu se zvláštními právními předpisy a nepovede k nepříznivým dopadům na životní prostředí anebo lidské zdraví.

7 Trend v přístupu k odpadu Od hodnocení samotných odpadů se přechází k hodnocení životního cyklu zdrojů a jejich optimálnímu využívání. Hodnotí se také jednotlivé etapy životního cyklu výrobku a dopady změn, provedených v jedné etapě, na etapy ostatní. Life Cycle Assessment (LCA) Life Cycle Thinking (LCT)

8 Hledání optimálního kompromisu: posuzování dopadů v celém životním cyklu výrobku, změny kritérií Mění se podmínky pro získávání surovin Zpřísňují se požadavky na vlastnosti materiálů, vyvíjejí se nové materiály Vznikají jiná technická řešení Ekonomika výroby Ochrana životního prostředí Změny zpracování a využití odpadů reakce na změny ve výrobě a spotřebě výrobků

9 Proč přijímat předpisy? Historicky: regulace přebytku nebo nedostatku Nešetrné nakládání se surovinami ohrožuje budoucí spotřebu a životní prostředí; zvyšuje náklady výroby. Nešetrné nakládání s odpady ohrožuje zdraví člověka a zvyšuje náklady na jeho ochranu, ohrožuje životní prostředí (ovzduší, zdroje pitné vody, půdu) a zvyšuje náklady na jeho ochranu. Rostoucí spotřeba energií; zdroje energií; dopady výroby energií na životní prostředí.

10 Politiky a strategie na úrovni Evropské unie a národních států Politiky a strategie k získávání a využití surovin a k ochraně životního prostředí Studie zpracované na zadání Komise EU Omezování použití některých látek Cíle pro míru využití odpadů (etapy) Požadavky na vlastnosti odpadů (snížení dopadů) Hierarchie způsobů nakládání s odpady

11 Aktuálně Evropa chce být recyklační společností a chce předcházet vzniku odpadů Nedostatek surovin pro nové technologie a výrobky, (např. yttrium, terbium, dysprosium, neodym, skandium, lanthan, cer, prazeodym, europium), které se používají např. v počítačích, LCD, LED a plasmových monitorech, digitálních kamerách, motorech, elektromobilech, laserech, katalyzátorech pro auta a chemický průmysl, pro výrobu magnetů, jako legury oceli, přísady do skla, keramiky, glazur, k úpravě vody.

12 Vybrané pojmy odpadové hospodářství je činnost zaměřená na předcházení vzniku odpadů, na nakládání s odpady a na následnou péči o místo, kde jsou odpady trvale uloženy, a kontrola těchto činností plán odpadového hospodářství je dokument, ve kterém původce odpadů, kraj nebo stát navrhuje, specifikuje a hodnotí nakládání s odpady

13 Vybrané pojmy shromažďování odpadů je krátkodobé soustřeďování odpadů do shromažďovacích prostředků v místě jejich vzniku před dalším nakládáním s odpady využívání odpadů je recyklace, regenerace, rafinace (úprava a využití jako materiálů nebo jejich energie) odstraňování odpadů je skládkování, spalování, speciální postupy (např. využití plasmatu)

14 Hierarchie nakládání s odpady Předcházení vzniku odpadu Příprava k opětovnému použití Recyklace / kompostování Energetické využití Odstranění

15 Předpisy k nakládání s odpady Směrnice, nařízení, rozhodnutí Komise a Parlamentu EU Jiné mezinárodní předpisy (např. k přepravě) Zákony a prováděcí předpisy např. vyhlášky, nařízení vlády - členských zemí EU (po r tzv. Bílá kniha právních předpisů, které je nutno přijmout, zákon 125/1997 Sb., o odpadech) Harmonizované normy Metodické pokyny (např. MŽP) Smlouvy mezi partnery (požadavky zákazníků) Normy ostatní Interní předpisy organizace

16 Směrnice ES Horizontální směrnice (pro všechny odpady) směrnice o odpadech (r. 1975, r. 2008) směrnice o nebezpečných odpadech nařízení o pohybu odpadů přes hranice států Obsahují: soubor všeobecných zásad a kontrolních postupů pro zajištění ochrany životního prostředí a člověka (bariéry pro přechod znečištění do životního prostředí); deklarovaná hierarchie OH, plány OH, role a odpovědnost státu Dopad: snížení zatížení životního prostředí, základ systémového přístupu k odpadovému hospodářství

17 Směrnice ES Směrnice k nakládání s odpady směrnice ke skládkování odpadů směrnice ke spalování odpadů Obsahují: direktivní požadavky regulující činnosti a ekonomické nástroje; vazba na jiné složkové směrnice (ovzduší, vody) Dopad: např. snížení emisí dioxinů, skleníkových plynů, obrácení pozornosti k využívání odpadů (důsledek zákazu ukládat některé odpady na skládku), první impulsy pro vznik trhu s odpady

18 Směrnice ES Směrnice k řízení vybraných odpadů směrnice o odpadním olejům směrnice k PCB/PCT směrnice k akumulátorům a bateriím Obsahují: požadavek na obsah nebezpečných látek, požadavek na design (např. snadnou vyjímatelnost baterií z přístrojů), označování výrobků, stát zajistí sběrné sítě a sítě recyklačních zařízení

19 Směrnice ES směrnice k obalům směrnice k vozidlům po ukončení životnosti směrnice k elektrickým a elektronickým zařízením (EEZ) a jejich odpadům (OEEZ) směrnice k obsahu nebezpečných látek v EEZ (RoHS) Obsahují: nástroje pro řízení materiálových toků, požadavek na ekodesign, přenesení odpovědnosti na výrobce, posun od produkce k produktu

20 Další relevantní dokumenty IPPC Integrovaná prevence a omezování znečištění (činnosti) EIA posuzování vlivu na životní prostředí (stavby, změny staveb) SEA posuzování koncepcí na celostátní, regionální a místní úrovni (např. plány rozvoje obcí) Ekologická újma (hodnocení rizika) Systémy managementu/řízení (ŽP - EMAS, ČSN ISO 14001; jakost - ČSN ISO 9001) REACH registrace, hodnocení, povolování a omezování chemických látek

21 Zákon o odpadech a prováděcí předpisy zákon č. 185/2001 Sb., o odpadech vyhláška č. 93/2016 Sb., katalog odpadů vyhláška č. 383/2001 Sb., o podrobnostech nakládání s odpady vyhláška č. 94/2016 Sb., o hodnocení nebezpečných vlastností odpadů vyhlášky specifikující nakládání s vybranými odpady (vozidla po ukončení životnosti, baterie a akumulátory, elektrozařízení a elektroodpady), ke skládkám, ke spalování odpadů, poplatkům a další Řada změn, novelizace a aktualizace předpisů - nepřehlednost. Výhled: zákon o odpadech a zákon o výrobcích s ukončenou životností

22 Účel zákona o odpadech: komplexně upravit oblast odpadového hospodářství, zejména: vymezit působnost, cíle zákona definovat pojmy stanovit povinnosti a vztahy pro - původce odpadu, - zpracovatele odpadu, - osobu využívající odpad, - osobu odstraňující odpad, - orgány veřejné správy, určit poplatky a sankce.

23 Normy příklady Pracovní skupiny CEN s mandátem Evropské komise Mezinárodní normy ISO; Forum WEEE; národní normy Normy pro odběry vzorků Normy pro analytické postupy ke stanovení chemického složení Normy pro hodnocení vlastností Normy pro třídění odpadů (např. ČSN Ocelový a litinový odpad) Normy pro názvosloví

24 Závaznost norem Zákon 22/1997 Sb., novela 71/2000 Sb., o technických požadavcích na výrobky: ČSN obecně není závazná Závaznost normy vyplývající z jiných právních aktů: právní předpis smlouva pokyn nadřízeného rozhodnutí správního orgánu

25 Odpady z výroby identifikovatelný původce odpady jsou nevyužité vstupující suroviny a výsledky reakcí při výrobě a s ní souvisejících činnostech náklady spojené s koncovým zařízením (filtry prachu, odsíření, čistírny odpadních vod), které výroba jako taková nepotřebuje předcházení vzniku odpadů při výrobě (změna pracovního postupu, dodržování předpisů, nový princip výroby, systémy řízení)

26 Odpady ze spotřeby mnoho neidentifikovatelných původců mj. odpady produktů po ukončení životnosti a jejich částí (např. malé domácí spotřebiče, elektronika pro volný čas, mobily); dopad rostoucí životní úrovně a zkracování životního cyklu na množství odpadů; možnost předcházet vzniku odpadů úhrada nákladů na získání druhotných surovin (sběr, demontáže vyřazených materiálů a výrobků, úprava před využitím nebo odstraněním odpadů)

27 Rozdělení odpadů podle vlastností Nebezpečný odpad odpad má jednu nebo více vlastností, jako je výbušnost, hořlavost, toxicita, infekčnost, schopnost uvolňovat nebezpečné látky a další nebo obsahuje složku, která odpad činí nebezpečným, např. kadmium a jeho sloučeniny, berylium a jeho sloučeniny, rtuť a její sloučeniny, olovo a jeho sloučeniny, šestimocný chrom, kyselé a zásadité roztoky nebo kyseliny a zásady v pevné formě, PCB atd. (seznamy v příloze zákona o odpadech) Ostatní odpady

28 Označení v praxi

29 Komunální odpad Komunální odpad představuje veškerý odpad vznikající na území obce při činnosti fyzických osob. Odpad podobný odpadu komunálnímu:...veškerý odpad vznikající na území obce při činnosti právnických osob nebo fyzických osob oprávněných k podnikání uvedený jako komunální odpad v Katalogu odpadů.. Původcem komunálního odpadu je obec.

30 Separovaný/oddělený sběr sklo plasty papír a lepenka objemný odpad nebezpečný odpad kovy železné a neželezné odpadní elektrická a elektronická zařízení pneumatiky odpad dřeva stavební suť odpad z údržby zeleně biologicky rozložitelný odpad nápojové kartony směsný odpad (zbytek po vytřídění využitelných, nebezpečných, objemných odpadů a výrobků se zpětným odběrem)

31 Problémy Jak sbírat odpady z mnoha malých zdrojů? Je výhodnější využívat materiál nebo získávat energii? Jaký je rozdíl mezi spálením odpadu a získáváním energie z odpadů? Dá se zajistit, aby surovina získaná z odpadu měla požadované vlastnosti? Mají se odpady zpracovat v zemi, kde vznikly, nebo v zemi, kde to dovedou líp? Je možné předcházet vzniku odpadů?

32 Co brání využití odpadů nestabilní kvalita odpadu, náročná úprava odpadu na využitelnou surovinu (technická, ekonomická), promítne se do kvality a ceny výrobku proměnlivé množství odpadu na trhu (nestabilní zdroje) malý trh pro výrobky z odpadů (např. lavičky, prvky pro úpravu terénu, hlukové zábrany z plastů) neexistující technologie logistika (sběr, přeprava) zatížení životního prostředí

33 Preventivní přístupy předcházení vzniku odpadů v kterékoliv z etap životního cyklu výrobku ale - opatření přijatá v jedné etapě mohou dopad na životní prostředí v jiné etapě zvýšit, zaměření na etapu návrhu výrobku - ekodesign přijetí opatření na místě vzniku odpadu - vyžaduje dobrou znalost činností, musí se stanovit skutečné příčiny vzniku odpadu zdokonalování řízení firmy (systém environmentálního managementu (EMS) podle normy ČSN EN ISO nebo nařízení Rady ES k EMAS, systém managementu kvality, integrované systémy řízení)

34 Možnosti aplikace ekodesignu Nový koncept výrobku nebo jeho části Optimalizace nakládání s výrobkem po skončení životnosti 7 2 Optimalizace užitných vlastností výrobku Snížení dopadů během užívání výrobku 6 3 Výběr materiálů a součástí Optimalizace distribuce výrobku 5 4 Optimalizace výrobního procesu

35

36

37

38 Zpracování odpadů

39 Schéma uzavírání materiálového toku výroba zpracování odpadů minim. suroviny výrobek minim. odpady k odstranění druhotné suroviny výrobní odpady odpady k využití úprava logistika

40 Cíl a účel Získat druhotnou surovinu požadovaných vlastností Omezit množství nevyužitých odpadů Snížit zatížení životního prostředí a spotřebu neobnovitelných zdrojů

41 Základní činnosti demontáž, oddělení částí oddělení spojených materiálů změna tvaru, změna velikosti separace materiálů homogenizace zhutnění předlisováním, lisováním peletizace, briketizace

42 Nůžky Henschel

43 Paketování šrotu (lisování balíků)

44 Briketování

45 Recyklace hliníkových obalů

46 Odpady plastů

47 Technologie recyklace plastů Materiálová recyklace: tepelně mechanická úprava odpadu Chemická recyklace: rozklad odpadu polymeru na monomery (např. tepelná depolymerizace, solvolýza) Surovinová recyklace: rozklad odpadu polymeru na směs plynných a kapalných uhlovodíků (např. hydrogenace, pyrolýza) Energetická recyklace: využití tepelného obsahu

48 Dvouhřídelový drtič

49 Výrobky z recyklovaných plastů doprava

50 Výrobky z recyklovaných plastů

51 Odpady skla Výrobky z odpadního skla: desky, obklady, pěnové sklo, Technologie: mletí, odstranění nežádoucích prvků (např. Pb, luminofory), výroba směsi, výrobní proces (např. spékání, sintrace, podtlakové vibrační lisování)

52 Recyklace obalového skla

53 Recyklace kartonů

54 Lisování balíků papíru

55 Drtič stavebních odpadů

56 Drtič pneumatik

57 Granulát z pryže

58

59 Automobil po ukončení životnosti:

60 Materiálové složení automobilu 70% ocel a litina, výhledově 58% 7% hliník a slitiny hliníku 20% plasty (termoplasty), výhledově 40%, často vyztužené skleněnými, uhlíkovými nebo aramidovými vlákny pryž (pneu, těsnění, hadice aj.) sklo (tvrzené, lepené aj.) měď, olovo, antimon, zinek, niklu, kobalt a molybden, zlato, stříbro, platina, paladium hořčík, titan, slitiny s tvarovou pamětí (NiTi)

61 Požadavky na využití autovraku Bez demontáže: asi 75% hmotnosti recyklováno nebo opětovně použito, 25% skládka Od : opětovně použít a využít nejméně 85% hmotnosti všech vybraných vozidel, převzatých za kalendářní rok, z toho opětovně použít a materiálově využít nejméně 80% Od : opětovně použít a využít nejméně 95% hmotnosti všech vybraných vozidel, převzatých za kalendářní rok, z toho opětovně použít a materiálově využít nejméně 85%

62 K demontáži startovací baterie nádrže na pohonné hmoty (znečištěné) airbagy katalyzátory pneumatiky kovové součástky, kabely elektronické systémy velké součástky z plastů skla

63

64 Odsávání provozních kapalin

65 Demontáž pneumatik

66 Katalyzátory Získávání ušlechtilých kovů (platina, palladium, rhodium) hydrometalurgickými procesy

67 Výroba olova z druhotných surovin

68 Demontáž motoru

69 Sklad náhradních dílů

70 Schéma šrédru/drtiče 1 - podávací válec, 2 - kovadlina, 3,4 - nárazová hrana a deska, 5 - rošt pro malé částice šrotu, 6 - odsávaný prach, 7 - pojistná klapka, 8 - odsunový dopravník

71 Rotor šrédru/drtiče s otočnými kladivy

72 Skříň šrédru/ drtiče

73 Šrédr Henschel

74 Sbalky oceli po drcení

75 Princip magnetické separace

76 Separátor kovů

77 Separátor neželezných kovů

78 Odpadní elektrozařízení (OEEZ)

79 Množství OEEZ podle skupin rádia, televizory, videa 8% zářivky 1% nástroje a nářadí 3% monitorovací zařízení 1% telekomunikační zařízení 1% velké domácí spotřebiče 43% kancelářské stroje, počítače 39% malé domácí spotřebiče 3% hračky 1%

80 Omezované a sledované látky směrnice EU, ISO a EN normy Olovo, rtuť, kadmium, šestimocný chrom, polybromované zpomalovače hoření (bifenyly a difenylethery) Freony Asbest, ohnivzdorná keramická vlákna Antimon Roztok amoniaku ve vodě, oleje

81 Drtič

82 Řetězový drtič

83 Velké domácí spotřebiče Komerčně zajímavé: získání kovů (ocel, litina) Kroky: demontáž a separace složek obsahujících NL (zakázané kovy, asbest, oleje s obsahem PCB) reakce na změny zařízení (varné desky, indukční ohřev, náhrada litiny betonem) drcení a separace frakcí před dalším zpracováním

84 Komerčně zajímavé: Chladničky a mrazničky získání kovů (ocel, litina, měď, hliník, resp. slitiny) Kroky: zachycení freonů (olej, izolace) a kapalin demontáž a separované zpracování frakcí (kompresor, kovy, sklo, plasty z volných částí) drcení a separace frakcí před dalším zpracováním (kovy, plasty, PUR) výrobky z odpadů

85 Úprava chladniček

86 Malé domácí spotřebiče, nástroje, hračky, Velké množství malých zdrojů Kroky: odstranění baterií a akumulátorů separace volných/snadno demontovatelných částí před dalším zpracováním (kabely, plastové části) drcení a další separace frakcí

87 Informační technologie (IT) baterie a akumulátory: rtuť, kadmium, olovo kondensátory: PCB moduly s vysokým výkonem: berylium polovodiče na bázi arsenidu galia: galium, arsen elektrické spoje: měď měkké pájky: olovo, kadmium, cín vodiče a konektory: zlato, stříbro, paladium materiál základové desky: zpomalovače hoření integrované obvody: kombinace materiálů rtuťové přepínače a relé: rtuť

88 Demontáž televizoru

89 Demontáž obrazovky zavzdušnění obrazovky odstranění elektronické části a rámu oddělení částí z olovnatého a barnatého skla (pokud je to nutné) odstranění luminoforů (pokud je to nutné nebo pokud je umíme využít)

90 Obrazovky plocha obrazovky: barium-stroncium trubice a krček obrazovky: olovo fluorescenční vrstva: zinek, kadmium, europium, yttrium, kovy vzácných zemin getter: barium emitor: wolfram, rhenium, barium, stroncium konstrukční prvky: molybden, nikl, železo

91 Desky plošných spojů (příklady)

92 Baterie na deskách plošných spojů

93 Pružné kontakty

94 Drcení desek plošných spojů

95 Materiálové využití V současné době jsou z OEEZ v různé míře získávány oceli a litina měď, hliník, někdy i cín, olovo, nikl, molybden zlato, stříbro, platina, palladium, rhodium homogenní plasty sklo

96 Materiálové využití Z výrobního odpadu se získává také wolfram (světelné zdroje), tantal (kondenzátory), rtuť (relé, baterie), galium a indium (polovodiče, displeje), selen a telur (polovodiče). Technologicky je zvládnuta i recyklace některých polovodičů (fosfid inditý, arzenid galitý, fosfid galitý), které jsou nebezpečnými odpady.

97 Respirátor

98 Odpovědnost producenta design výrobku (design má umožnit opravu, možnou modernizaci, opětovné použití, demontáž a recyklaci, ale zároveň nesmí ohrozit spolehlivost a bezpečnost výrobku) podávání informací spotřebitelům, distributorům EEZ a místům pro zpracování OEEZ o identifikaci součástí a materiálů; vytvoření systému zpětného odběru EEZ a sběru OEEZ (přímo nebo nepřímo), environmentálně šetrné nakládání s OEEZ, dosažení stanovených kvót recyklace a využívání OEEZ financování sběrných a recyklačních systémů (náklady si může započítat do ceny nových výrobků).

99 Co s nimi? Polymetalické galvanické kaly s obsahem Ni, Cu, Cr, Zn. Hliníkové stěry s obsahem chloridů. Kombinace kov plast, např. oceli a pryže, užívané v pohyblivých částech strojů a zařízení Povrchově upravené kovy (odstranění laků nanášených novými technologiemi) Tenké vrstvy a sendviče, např. hliník a papír, spojené vodou nerozpustným materiál. Integrované obvody a nanoelektronika Optoelektronické součásti Výzva např. pro hydrometalurgii, plasma, bakterie

100 Nikdy nejsme u konce Nové materiály nahrazují ocel jako dominantní materiál pro automobilový průmysl - plasty, kompozity, uhlíková vlákna, slitiny hořčíku, slitiny titanu Povrchová úprava - nové technologie nanášení, vysoká kvalita povrchu výrobku během používání Nová konstrukční řešení Využití energetické stopy pro volbu optimálního řešení (optimální technologie materiálového využití nebo energetické využití)

101 Prof. Jan Michl: Funkcionalismus, design, škola, trh Žádný výrobek nemůže být skutečně dokonalý. Souvisí to s faktem principiální nedokonalosti všech našich vynálezů. Každé racionální řešení s sebou nese nezáměrné vedlejší důsledky. Řešení jakéhokoliv problému, včetně problému nežádoucích důsledků, s sebou nutně nese další nežádoucí důsledky a náklady.

102 Doporučený zdroj informací k elektroodpadům, prevenci vzniku odpadů, ekodesignu, systémům environmentálního managementu, a integrované prevenci: Anna Christianová