Свалочный газ: что это такое

22 июня 2017 года в срочном порядке был закрыт полигон твердых бытовых отходов «Кучино» в Подмосковье. Сделано это было по требованию жителей района, которые буквально задыхались от смрада, исходящего от свалки.

Увы, но в России только-только начинают присматриваться к новейшим технологиям, которые позволяют извлекать пользу даже из мусорных свалок. Вернее, из газа, который вырабатывается в процессе гниения отходов. Он так и называется  свалочный газ.

Состоит свалочный газ в основном из метана и углерода в равных пропорциях. Плюс небольшой процент примесей органики и сероводорода. В США впервые об этом газе заговорили в 30-е годы прошлого века. В 1965 в стране был принят закон об утилизации твердых отходов и тогда же начались исследования способов получения и использования свалочного газа.

В 1980 году в США был принят закон, предоставляющий налоговые льготы тем, кто занимается добычей свалочного газа. С тех пор в Америке начался бум строительства производств по добыче и переработке газа с полигонов ТБО.

Разработана специальная технология утилизации отходов, чтобы добиться максимальной эффективности при добыче газа. Мусор укладывается слоями, утрамбовывается автокатками и засыпается тридцатисантиметровым слоем глины – это предохраняет мусор от рассеивания, а окружающую среду – от зловония. Внутри свалки монтируются специальные инженерные сооружения, которые помогают вначале собирать газ, а затем с помощью насосного оборудования перекачивать его в резервуары.

Мусороперерабатывающие заводы используют этот газ для собственных нужд. Но потенциально он пригоден в качестве топлива для автомобилей, либо его можно трансформировать в электрическую или тепловую энергию. В России подробно этим вопросом занялись на кафедре теплогазоснабжения факультета инженерно-экологических систем и сооружений Нижегородского государственного архитектурно-строительного университета. Там даже посчитали, что газогенерации от одной свалки хватит на срок от 10 до 50 лет. Такой разброс времени связан с неоднородностью отходов: одни «перегорают» в течение двух–четырех лет, другим необходимо не одно десятилетие.

Использование свалочного газа имеет еще одно, наверное, более важное значение, чем применение его как источника альтернативной энергии. Выделяемый в атмосферу свалочный газ становится серьезной угрозой для организма человека. Кандидат биологических наук Тайра Балахчина подготовила целое научное исследование о негативном воздействии газа на организм людей, проживающих рядом со свалками ТБО. Для исследований был выбран один из крупных полигонов ТБО Республики Татарстан. Научным путем была доказана прямая связь между объемом выделяемого газа и болезнями органов дыхания, кровообращения и нервной системы у людей, проживающих вблизи полигона. Было также установлено, что полигон впрямую влияет на снижение рождаемости населения данной территории и рост уровня смертности. Это неудивительно, если учесть, что круглогодично люди вдыхали входящие в состав свалочного газа метан, диоксид углерода, толуол, аммиак, ксилол, оксид углерода, диоксид азота, формальдегид, этилбензол, сернистый ангидрид, сероводород.

Полигон ТБО является источником заражения не только воздуха, но и подземных и поверхностных вод. Это оказывает прямое и косвенное воздействие на организм людей. Газ, проникая в почву, активно занимает околокорневое пространство. Все, что произрастает близ свалок априори ядовито, считает ученый из Татарстана.

Итальянский ученый Франческа Маталон следил за состоянием организма 240 тысяч людей, проживающих в радиусе пяти километров от крупных свалок. Он точно установил, что заболеваемость дыхательных путей у этих людей в среднем на 10 процентов выше, чем у тех, кто живет за пятикилометровым радиусом. Особенно страдают дети. Намного чаще у местного населения выявляется и рак легких.

Альтернативная энергетика – сегодня одно из самых перспективных направлений получения возобновляемых источников энергии. Свалочный газ, наряду с солнечной и ветрогенерацией, занимает здесь далеко не последнее место и даже где-то обгоняет уже привычные солнечные батареи и ветрогенераторы. И потенциал его, как утверждают ученые, практически безграничен.

Лидер на сегодня, безусловно, США как родоначальник этого направления. Там на более чем 400 полигонах ТБО действуют проекты по выработке свалочного газа. В достаточно серьезных объемах этот газ добывают, например, в Германии и Великобритании. Не отстают от европейских соседей Нидерланды и Франция. Наращивают объемы добычи Италия и Дания.

Американская межправительственная комиссия по изменению климата (IPCC) подсчитала, что сегодня на планете добывается 1,2 млрд кубических метров свалочного газа в год. В переводе на вырабатываемый метан (а именно он используется в альтернативной энергетике в первую очередь) это составляет около 430 тысяч тонн. Это всего лишь один процент метана от того, что могли бы дать все существующие полигоны ТБО в мире. И больше того объема метана, который выделяют угольные шахты планеты. Таким образом, комиссия пришла к выводу, что в следующем столетии свалочный газ будет одним из самых распространенных видов альтернативной энергетики.

Кстати, та же комиссия подсчитала, что в России полигоны ТБО пускают на ветер 1,1 млн тонн метана ежегодно. Это примерно 2,5 процента от метана, вырабатываемого свалками на всей Земле.