Žaliosios energetikos greitkelyje liks krūvos plastiko atliekų

JAV ir ES vyriausybės, verslo kompanijos ir mokslo institutai intensyviai ieško būdų, kaip panaudoti ar saugiai palaidoti dešimtis tūkstančių nebenaudojamų vėjo jėgainių menčių.

Europos vėjo energetikos asociacija „WindEurope“ skaičiuoja, kad senajame žemyne vien iki 2023 m. turėtų būti išmontuota apie 14 000 nebetinkamų naudoti vėjo jėgainių menčių.

Palyginti naują aplinkosaugos problemą teks spręsti ir Lietuvai – netrukus baigsis pirmųjų šalyje pastatytų ir į tinklą įjungtų vėjo elektrinių saugaus eksploatavimo laikas, jas teks išmontuoti ir saugiai utilizuoti. Dėl sparčios vėjo energetikos plėtros senų ir perdirbti netinkamų menčių kasmet daugės.

Šiuo metu, kol nesugalvota geriau, iki 17 tonų sveriančios panaudotos mentės JAV laidojamos sąvartynuose. ES dėl griežtų aplinkosaugos reikalavimų to daryti nevalia, tad sparnai iki geresnių laikų kraunami į specialiai pastatytus sandėlius.

Amerikoje ir Europoje finansuojami moksliniai tyrimai, kurie padėtų rasti naudingesnį ir ekonomiškai labiau atsiperkantį vėjo sparnų panaudojimą.

Ambicingi žaliosios energetikos tikslai ir vėjo jėgainės

Europos Sąjunga išsikėlė ambicingą tikslą iki 2050 m. tapti klimato kaitai neutraliu žemynu ir didžiąją dalį elektros energijos gaminti iš atsinaujinančių išteklių.

Šiuo įsipareigojimu siekiama išvengti katastrofiškų klimato pokyčių, kuriuos iš dalies sukelia iškastinio kuro deginimas gaminant elektros energiją.

Europos aplinkos agentūros ataskaitoje teigiama, kad būtent vėjo elektrinės vaidins pagrindinį vaidmenį siekiant ES žaliosios energetikos tikslų.

„Eurostat“ duomenimis, vėjo energetika jau dabar yra svarbiausias ir vienas sparčiausiai augančių atsinaujinančios energijos išteklių ES.

Kartu su sparčia vėjo energetikos plėtra kasmet daugės ir saugią eksploataciją baigusių jėgainių, ir nebetinkamų naudoti bei perdirbti jų sparnų. Dalį senų vėjo elektrinių planuojama modernizuoti, tačiau nemažai jų teks galutinai uždaryti ir išardyti.

Vėjo jėgainės neteršia aplinkos, apie 85 proc. šių elektrinių komponentų, įskaitant plieno bokštus, vario vielą, elektroniką ir kitą įrangą, galima perdirbti.

Tačiau iki šiol neatrastas patikimas ir ekonomiškai atsiperkantis būdas, kaip antram gyvenimui prikelti iš stiklo pluošto ir kitų kompozitinių medžiagų pagamintas vėjo sparnuotes.

JAV supjausto ir užkasa, ES krauna angaruose

Didžiulė vėjo elektrinės mentė yra maždaug „Boeing 747“ sparnų ilgio. Kad įsivaizduotume – paguldyta skersai, ji užimtų visą futbolo aikštę.

Pasibaigus eksploatacijos laikui tokios mentės negalima paprasčiausiai išmontuoti, nuleisti nuo bokšto ir išvežti.

Vilkikas vienu metu gali gabenti tik vieną vėjo sparną. Didelių gabaritų krovinio gabenimas ilgais atstumais neapsimoka, todėl mentės pjaustomos dalimis. Bet ir tai gana brangu.

Mat stiklo pluoštui pjauti būtinas specialus deimantais inkrustuotas pramoninis pjūklas. Kiekvieną mentę reikia padalyti mažiausiai į tris dalis, kad būtų galima jas tvirtinti prie vilkiko priekabos ir gabenti į saugojimo vietą.

Šį pavasarį JAV, Vajomingo valstijos regioniniame sąvartyne, atgulė beveik 1000 vėjo jėgainių sparnų. Per žiemą sukauptus sparnus, iš tolo primenančius išbalintus banginių kaulus, buldozeris palaidojo po storu smėlio sluoksniu. Šalia jau išrausta duobė naujai atvykstančioms mentėms. Manoma, kad sausuose kapuose jos liks amžiams.

JAV žiniasklaida rašo, kad vien Jungtinėse Valstijose artimiausiu metu kasmet bus išmontuojama ir išvežama po 8000, o Europoje – po 3800 nebetinkamų naudoti vėjo jėgainių sparnų.

Bet tai tik aisbergo viršūnė, mat dauguma dabar uždaromų jėgainių buvo pastatytos daugiau nei prieš dešimtmetį, kai šių žaliosios energijos įrenginių buvo mažiau nei penktadalis dabartinio jų kiekio. Pastarųjų dešimtmečių vėjo energetikos plėtra lėmė, kad kuo toliau, tuo atitarnavusių vėjo sparnų daugės.

Intensyviai ieško alternatyvių panaudojimo būdų

Vėjo sparnai gaminami taip, kad atlaikytų uraganinį vėją, liūtis ir kitas gamtos stichijas, jų beveik neįmanoma perdirbti taip, kad tai ekonomiškai atsipirktų.

Tad didėjantis senų menčių kiekis verčia skubiai ieškoti alternatyvių jų panaudojimo būdų.

ES griežtai reguliuojama, kokios medžiagos gali patekti į sąvartynus. Dėl mentėse esančio plastiko ir kitų medžiagų vežti vėjo jėgainių sparnus laidoti sąvartynuose draudžiama, tad dažniausiai jie kaupiami specialiai pastatytuose angaruose.

Kai kur susmulkintos mentės deginamos cemento ar šilumos gamybos katilinėse. Bet stiklo pluošto energinė vertė nedidelė, o šią medžiagą deginant išsiskiria teršalų.

Pramonė ir mokslas ieško būdų, kaip brangias mentes panaudoti racionaliau ir ekonomiškai naudingiau, tačiau verslas kol kas neskuba plačiau pasinaudoti šiais atradimais.

JAV kompanija „Global Fiberglass Solutions“ vėjo sparnus smulkina į granules ar presuoja į plokštes, tinkamas grindims ar sienoms. Pirmieji mėginiai gaminami gamykloje Teksase netoli didžiausios vėjo parkų koncentracijos Šiaurės Amerikoje. Skelbiama, kad gamykla per metus galėtų perdirbti 6000–7000 menčių.

Prancūzijos aplinkos ir energetikos kompanija „Veolia“ 2019 m. vykdė bandomąjį projektą, kurio metu mentes smulkino ir malė, siekdama išskirti chemines medžiagas. Kompanija bando dar kelias idėjas, kurios galbūt padėtų sukurti tvarų verslą.

Vėjo sparnų perdirbimo, pakartotinio naudojimo galimybes tiria ir ES specialiai sukurta mokslininkų grupė.

Tiriamuosius ir praktinius darbus organizuoja Europos Komisijos finansuojamas ES aplinkos ir gamtosaugos projektas „Life Refibre“.

Projekto metu jau pagamintas prototipas – iš menčių perdirba medžiaga maišoma į asfalto dangą, kad pagerintų jo mechanines savybes. Mokslininkai mano, kad stiklo pluošto panaudojimas asfalto pramonėje galėtų 3 metus pailginti kelio dangos eksploatavimo laiką.

„Life Refibre“ komanda suskaičiavo, kad 2020 m. 46 proc. Ispanijoje veikiančių vėjo turbinų turėtų būti keičiamos naujomis (šioje šalyje nustatytas 15 metų elektrinių eksploatavimo laikas).

Ispanija yra antra daugiausia vėjo jėgainių Europoje turinti šalis po Vokietijos, tad projektas pirmiausia bandomas šioje šalyje: 2019 m. vasarį iš 7 skirtingų Ispanijos vietų leista surinkti ir perdirbti 12 vėjo jėgainių, išgautą medžiagą maišyti su asfaltu ir juo padengti tiesiamą kelią Zamoros provincijoje.

Jeigu projektas pasiteisintų ir patrauktų verslo dėmesį, uždaras žiedinės ekonomikos ciklas, manoma, išaugintų tiek panaudoto, tiek naujo stiklo puošto paklausą.

Aplinkos ministerija nurodo, jog yra keletas vėjo jėgainių sparnų perdirbimo technologijų, pavyzdžiui, sparnų kompozitines medžiagas perdirbant į granules ar pluoštą, kuris gali būti naudojamas kaip priedas cemento, klijų, dažų gamyboje, vandeniui atsparioms lentoms.

Nyderlanduose iš vėjo jėgainių sparnų konstrukcijų įrengtos vaikų žaidimų aikštelės, Danijoje – dviračių pavėsinės, tokias konstrukcijas taip pat planuojama panaudoti tiltams statyti.

„Tačiau jų pramoninis naudojimas nėra plačiau paplitęs ir ekonomiškai konkurencingas. Vėjo energetikos pramonė ieško sprendimų, palengvinančių vėjo jėgainių sparnų perdirbimą ar kitą efektyvų jų panaudojimą, pavyzdžiui, sparnų kompozitines medžiagas panaudojant kaip asfalto priedą keliams tiesti, statybinėms daugiasluoksnėms plokštėms gaminti ar vietoj stiklo pluošto sparnų gamybai panaudojant lengviau perdirbamus termoplastikus“, – Alfa.lt teigė ministerija.

Sparti vėjo energetikos plėtra Lietuvoje

Panaudotų vėjo menčių utilizavimas netrukus taps aktualus ir Lietuvai, mat vėjo energetikos plėtra per artimiausią dešimtmetį ypač spartės, o po kelerių metų baigsis pirmųjų vėjo jėgainių eksploatavimo laikas.

Lietuvoje šiuo metu veikia 23 vėjo jėgainių parkai. Kartu su mažosiomis vėjo elektrinėmis iš viso 2020 m. buvo instaliuota 534 MW galios elektrinių.

Europos Komisijai teiktame Nacionaliniame energetikos ir klimato srities (NEKS) veiksmų plane Lietuva nurodė, jog 2030 m. šalyje iš AEI bus gaminama 7 TWh elektros energijos, iš jų apie 4 TWh, arba 55 proc., gamintų vėjo jėgainės.

Lietuvos vėjo elektrinių asociacija (LVEA) skaičiuoja, kad po dešimtmečio bus įdiegta 1300–1400 MW bendros galios vėjo jėgainių šalies sausumos teritorijoje ir 700 MW – Baltijos jūroje.

„Litgrid“ neseniai paskelbtais duomenimis, 2030 m. įdiegta vėjo jėgainių bendra galia bus dar didesnė – 1500 MW sausumoje ir 700 MW jūroje.

Taigi, vėjo energetika Lietuvoje per dešimtmetį galėtų išaugti 4 kartus – nuo 534 MW 2020 m. iki 2200 MW 2030 m.

Kiek susidarys panaudotų vėjo elektrinių menčių?

Energetikos ministerija (EM) negalėjo Alfa.lt nurodyti, kiek šiuo metu Lietuvoje pastatyta vėjo elektrinių bokštų. EM paaiškino kodėl: kadangi vieno bokšto galingumas svyruoja nuo 250 kW iki 1,5 MW, nurodyti tikslaus skaičiaus, neatlikus išsamios analizės, esą neįmanoma.

Vėjininkai taip pat pateikia tik apytikrius skaičius. „Tikslių duomenų neturime. Skaičiuojant pagal galią ir bendrą megavatų skaičių galėtų būti apie 330–350 bokštų“, – Alfa.lt sakė LVEA direktorius Aistis Radavičius.

Kadangi viena vėjo jėgainė suka 3 mentes, Lietuvoje dabar jų turėtų būti daugiau kaip 1000, o 2030 m. – apie 4400.

Valstybinės energetikos reguliavimo tarybos (VERT) duomenimis, pirmoji 0,16 MW įrengtosios galios vėjo elektrinė Lietuvoje pradėjo veikti 2002 m.

VERT nustatant fiksuotus elektros energijos iš atsinaujinančių išteklių tarifus, buvo vertinama, kad pirmųjų vėjo elektrinių naudingo eksploatavimo laikotarpis sudaro 20 metų, o naujausių – 25 metus.

EM preliminariai skaičiuoja, kad, nevykdant elektrinės modernizavimo, naudingo eksploatavimo laikotarpis artimiausią dešimtmetį šalyje galėtų baigtis elektrinėms, kurių bendra suminė įrengtoji galia siekia 151 MW, per artimiausią dvidešimtmetį – 428 MW.

Skaičiuojant, kad 1,5 MW tenka 1 bokštas su 3 mentėmis, 2030 m. Lietuvoje turėtų susidaryti apie 300, o 2040 m. – daugiau kaip 850 nebenaudojamų vėjo elektrinių sparnų.

„Lietuvoje dar nebuvo atvejo, kad vėjo elektrinė būtų išrinkta dėl senumo. Bet po kelerių metų jų atsiras. Diskutuojame, kaip būtų galima elektrines modernizuoti, pratęsti jų gyvenimą. Šiuo metu rengiami įstatymo pakeitimai, leisiantys tai daryti“, – sakė A. Radavičius.

Vis dėlto jis pripažino, kad dalį elektrinių neišvengiamai teks išardyti. Kiek galėtų kainuoti vienos jėgainės utilizavimas, kol kas esą neaišku.

Europos vėjo energetikos asociacija „WindEurope“ 2020 m. gegužės mėn. ataskaitoje nurodo, kad iki 2023 m. ES turėtų būti išmontuota apie 4700 bokštų (14 000 menčių, jų bendras svoris nuo 40 000 iki 60 000 tonų).

Vėjo jėgainių atliekoms specialūs teisės aktai netaikomi

Aplinkos ministerija teigia, kad jėgainių sparnų atliekoms tvarkyti nėra specialaus ES ar nacionalinio teisės akto – taikomos bendrosios ES Atliekų direktyvos ir Lietuvos Respublikos Atliekų tvarkymo įstatymo nuostatos.

Pagal jas atliekų darytojai yra įpareigojami imtis visų galimų ir ekonomiškai pateisinamų priemonių atliekų kiekiui bei neigiamam poveikiui visuomenės sveikatai ir aplinkai mažinti, kurti ir diegti mažaatliekes technologijas, taupyti gamtos išteklius.

„Pagal galiojančius atliekų tvarkymą reglamentuojančius teisės aktus įmonės visų pirma turėtų stengtis vengti atliekų susidarymo naudojant beatliekes ar mažaatliekes technologijas, esant galimybėms, rinktis produktus, gaminius ir medžiagas (šiuo atveju – vėjo jėgainių sparnus), tinkamus naudoti pakartotinai ar perdirbti. Jeigu visgi jie netinkami naudoti pakartotinai ar perdirbti, panaudoti juos energijai gauti.

Nesant sutvarkymo galimybių Lietuvoje – ieškoti tvarkymo galimybių, pavyzdžiui, išvežant tokias atliekas perdirbti ar kitaip panaudoti į kitas šalis. Ir tik nesant kitų tvarkymo galimybių – šalinti“, – teigiama ministerijos redakcijai atsiųstame atsakyme.

Aplinkos apsaugos agentūros duomenimis, šiuo metu Lietuvoje vėjo jėgainių sparnai nėra perdirbami, panaudojami energijai gauti ar šalinami.

Lietuvoje 2019 m. įsigaliojo Elektros energetikos įstatymo nuostata, numatanti įpareigojimą gamintojams kreipiantis dėl leidimo gaminti elektros energiją pateikti įsipareigojimą dėl elektrinės nugriovimo ar išmontavimo arba jos panaudojimo kitiems tikslams, kai išduotas leidimas gaminti yra panaikinamas.

A. Radavičius mano, kad vėjo elektrinių menčių utilizavimas nėra tik vėjo energetikų, bet ir chemijos pramonės bei atliekų sektoriaus, visos ES problema.

„Vieni to klausimo neišspręsime, tikimės, bus sukurtas europinis standartas, pagal kurį reikės gaminius žymėti ir juos utilizuoti. Dabar visur diegiama žiedinė ekonomika, tai ir mes kaip atsinaujinančios energetikos atstovai siekiame, kad mūsų paliekamas pėdsakas būtų kuo mažesnis. Norime tapti žiedinės ekonomikos dalimi, kad susidarančių atliekų nereikėtų niekur laidoti“, – sakė jis.

ES žaliosios politikos kurso prieštaringumas

2019 m. pradėjusi dirbti naujoji Europos Komisija kovą su klimato kaita paskelbė vienu iš pagrindinių prioritetų. Tų pačių metų pabaigoje EK pristatė Žaliojo kurso politiką ir nurodė, kad iki 2050 m. Europa taps pirmuoju pasaulyje klimatui neutraliu žemynu.

Įsipareigojimu ateityje visą elektros energiją gaminti iš atsinaujinančių išteklių siekiama išvengti neigiamų klimato pokyčių, kuriuos iš dalies sukelia iškastinio kuro deginimas.

Žaliąjį kursą pasirinkusi ES taip pat siekia drastiškai mažinti neperdirbamų plastikinių atliekų naudojimą, tačiau, statant daugiau vėjo jėgainių, šių atliekų, regis, tik daugės.

Paradoksas, kad finansiškai skatindama atsinaujinančių išteklių plėtrą, ES nežino, kaip tvarkys dešimtis tūkstančių senų vėjo jėgainių menčių.

Artimiausiu metu neradus geresnio senų vėjo jėgainių sparnų panaudojimo būdo, perdirbti netinkamų plastiko atliekų gausėjimas neišvengiamai sukurs naujų aplinkosaugos problemų.