В настоящее время можно выделить несколько направлений применения отходов от ТЭС для целей строительства (см. Рис. 5):
производство цемента с минеральными добавками;
производство гипсовых вяжущих материалов;
производство бетона;
производство строительной керамики;
производство легковесного кирпича;
производство керамзита;
получение минерального порошка;
получение добавки в состав цементобетона;
для получения мезопористых кварцевых материалов;
использование для синтеза геополимерных материалов различного технического назначения с использованием летучей золы и пр.
В производстве цемента и бетонов:
снижается плотность и теплопроводность;
повышается вязкость и, следовательно, долговечность снижается себестоимость;
сокращается количество цемента (до 30%), природных наполнителей (до 50-80%), энергоресурсов (до 20%).
Рис. 1: Направления применения отходов от ТЭС для целей строительства.
Значительный объем проведенных научных и практических исследований, действующая нормативная база это подтверждает.
Создание системы обращения с побочными продуктами производства тепловой и электрической энергии может быть выгодна:
1) собственникам угольной генерации, так как внедрение технологий, ориентированных на производство ЗШО в виде товарной продукции и сбыт потребителям, может обеспечить рост рентабельности ТЭС на 10–20 %, что позволить снизить рост тарифов на электроэнергию и тепло;
2) предприятиям промышленности строительных материалов за счёт снижения себестоимости производства продукции;
3) государству, поскольку это позволило бы более эффективно использовать средства федерального и регионального бюджетов;
4) населению за счёт комплексного снижения негативного влияния на окружающую природную среду.
В целях создания системы переработки промышленных отходов, в том числе золошлаковых, нормативного регулирования этой сферы, Правительством Российской Федерации утверждены две отраслевые программы (см. Рис. 6):
«Применение вторичных ресурсов, вторичного сырья из отходов в сфере строительства и жилищно-коммунального хозяйства на 2022 - 2030 годы» в части вовлечения отходов, образующихся при строительстве объектов капитального строительства, транспортной инфраструктуры и сетей инженерно-технического обеспечения их реконструкции, капитального ремонта, сноса, а также отходов, образующихся при функционировании объектов жилищно-коммунального хозяйства, и отходов иных отраслей в экономический оборот на период до 2030 года» (утв. Правительством РФ от 10.10.2022 № 11795п-П11);
«Применение вторичных ресурсов и вторичного сырья из отходов в промышленном производстве» (утв. Правительством РФ от 17.10.2022 № 13493п-П11).
Рис. 2: Отраслевые программы, направленные на вовлечение вторичных ресурсов.
В рамках программ предусмотрено развитие законодательной базы и самого рынка вторичных ресурсов. Результатами программ должны стать увеличение доли утилизации отходов в общей структуре обращения с отходами, а также количества используемых вторичных ресурсов для производства сырья, увеличение доли продукции, произведенной с использованием вторичного сырья в общем объеме выпуска продукции, сокращение объемов образования и размещения отходов на полигонах, в шламо- и шлакохранилищах, отвалах.
Комплексным планом (см. Рис. 3) по повышению объемов утилизации золошлаковых отходов V класса опасности (утв. распоряжением Правительства РФ от 15.06.2022 № 1557-р) предусмотрены:
разработка новых документов по стандартизации, определяющих требования к продукции, полученной в процессе утилизации отходов;
принятие в 19 субъектах Российской Федерации, в том числе 8 из которых расположены на территории Арктической зоны и Дальнего Востока (Бурятии, Якутии, Забайкальского, Красноярского, Приморского и Хабаровского краев, Магаданской и Сахалинской областей), региональных программ повышения объемов утилизации отходов (срок до 30 января 2023 г.);
определение требований к отходам или вторичному сырью, полученному путем переработки отходов;
формирование механизмов получения государственной поддержки для реализации проектов по совершенствованию системы обращения с отходами ТЭС.
Рис. 3: Комплексный план по повышению объёмов утилизации золошлаковых отходов V класса опасности.
Комплексный план содержит подходы по вовлечению золошлаковых отходов и материалов, создаваемых на основе их переработки в хозяйственный оборот и включает в себя мероприятия по совершенствованию нормативно-правовой базы, внедрению технологических и инновационных управленческих решений, а также мероприятия по выработке стимулирующих механизмов увеличения объема использования и переработки ЗШО.
В настоящее время, из 8 обозначенных субъектов, расположенных на территории АЗ и ДФО, региональная программа повышения объемов утилизации ЗШО разработана только в Хабаровском и Приморском краях. Исходя из результатов ее анализа, пока мы наблюдаем лишь точечные не системные шаги к решению важнейшей задачи.
При этом в большинстве малых населенных пунктов арктических районов доля ветхого, аварийного жилья составляет 90-100%. В основном это деревянные дома 1950-1980 гг. Отсутствие местных и дороговизна привозных строительных материалов не стимулируют развитие нового строительства.
Фото на обложке: Unsplash / Dominik Vanyi
