Legislation, current situation and prospects of using municipal solid waste as energy resource in Ukraine

Existing legislation related to the management of waste in the European Union (EU) and Ukraine has been considered. The obligations taken by Ukraine in the field of waste management according to the Agreement on Association between the EU and Ukraine have been highlighted.These obligations require c...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2019
Автори: Haponych L.S., Golenko I.L., Topal А.І.
Формат: Стаття
Мова:Українська
Опубліковано: General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2019
Теми:
Онлайн доступ:https://systemre.org/index.php/journal/article/view/726
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:System Research in Energy
Завантажити файл: Pdf

Репозитарії

System Research in Energy
_version_ 1871104234419650560
author Haponych L.S.
Golenko I.L.
Topal А.І.
author_facet Haponych L.S.
Golenko I.L.
Topal А.І.
author_institution_txt_mv [ { "author": "Haponych L.S.", "institution": null }, { "author": "Golenko I.L.", "institution": null }, { "author": "Topal А.І.", "institution": null } ]
author_sort Haponych L.S.
baseUrl_str https://systemre.org/index.php/journal/oai
collection OJS
datestamp_date 2026-07-18T12:57:45Z
description Existing legislation related to the management of waste in the European Union (EU) and Ukraine has been considered. The obligations taken by Ukraine in the field of waste management according to the Agreement on Association between the EU and Ukraine have been highlighted.These obligations require crucial change in waste management, including municipal solid wastes (MSW). About 5% of MSW is being treated currently in Ukraine, including high-temperature utilization that covers only 2%. The rest not-treated MSW is disposed to the landfield and bulk dumps. However, according to the National Strategy of Waste Management in Ukraine by the year of 2030, the degree of MSW treatment should be increased to 50%, including the extent of MSW thermal utilization to 10% (3 mln tons of MSW). It is planned to achieve such a level of treatment ly the building of new 19 MSW heat treatment factories.Information regarding the amount of MSW produced and treated in Europe and Ukraine is generalized. Current situation related to the management of MSW worldwide and in Ukraine was analyzed. It was shown that the main trend in MSW management in EU’s countries lies in their complex (integrated) treatment such as separate gathering, sorting, mechanical and biological treatment, composting/anaerobic digestion of some parts of MSW, capable for decomposing, and RDF/SRF production from MSW.Different technologies of thermal treatment of waste and RDF/SRF, including incineration, have been briefly considered. The data related to thermal utilization of MSW, amount and productivity of incineration plants in Europe and Ukraine are presented. We generalized information related to the experience of production and use of RDF and SRF in Europe. It was shown that the production and use of RDF/SRF in energy sector have a potential to substitute partly the deficient fossil fuels in Ukraine that are used for electricity and heat production in accordance with ecological EU requirements.The factors affecting the selection of technologies of for MSW thermal treatment for the construction of new incinerating plants in Ukraine are considered, including the requirements of European approaches to waste management.
doi_str_mv 10.15407/pge2019.03.045
first_indexed 2026-03-24T02:02:47Z
format Article
fulltext 45 Нормативне регулювання, сучасний стан поводження та перспективи енергетичного використання твердих побутових відходів в Україні ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 3(58) ВСТУП Верховна Рада України та Європейський Парламент 16 вересня 2014 р. синхронно ра- тифікували Угоду про асоціацію між Украї- ною, з однієї сторони, та Європейським Со- юзом (ЄС), Європейським співтовариством з атомної енергії та їхніми державами-членами, з іншої сторони (надалі Угода про асоціацію) [1]. Угодою про асоціацію передбачено по- ступове наближення законодавства України до політики і законодавства ЄС у сфері охоро- ни навколишнього середовища у 8 секторах: управління довкіллям та інтеграція екологіч- ної політики в інші галузеві політики, якість атмосферного повітря, управління відходами та ресурсами, якість води та управління вод- ними ресурсами, включаючи морське серед- овище, охорона природи, промислове забруд- нення та техногенні загрози, зміна клімату та захист озонового шару, генетично модифіко- вані організми. Політика у сфері управління відходами в ЄС визначається вісьмома директивами, з них у список Угоди про асоціацію увійшли три: Рамкова Директива № 2008/98/ЄС від 19 лис- топада 2008 р. про відходи та скасування де- яких директив [2]; Директива № 1999/31/ЄС від 26 квітня 1999 р. про захоронення відходів [3]; Директива № 2006/21/ЄС від 15 березня 2006 р. про управління відходами видобувних підприємств [4]. Впровадження цих директив пов’язано із значними змінами у вітчизняному законодавстві в сфері управління відходами. Термін впровадження директив в Україні ста- новить від 2 до 5 років, з 2019 до 2022 р. У зв’язку з цим метою даної роботи було вивчення законодавства ЄС у сфері управління відходами, визначення зобов’язань України в цій сфері відповідно до Угоди про асоціацію, аналіз відповідних змін у національному за- ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ВИРОБНИЦТВА ТА ВИКОРИСТАННЯ ЕНЕРГЕТИЧНИХ РЕСУРСІВ ISSN 2522-4344 (Online), ISSN 1562-8965 (Print). The problems of general energy, 2019, 3(58): 45–54 doi: https://doi.org/10.15407/pge2019.03.045 УДК 628.4.032+628.474.3 Л.С. ГАПОНИЧ, канд. техн. наук, ст. наук. співр., ORCID 0000-0003-4611-3193, І.Л. ГОЛЕНКО, канд. техн. наук, ORCID 0000-0003-3487-8025, О.І. ТОПАЛ, канд. техн. наук, ст. наук. співр., ResearcherID: І-9711-2016, Інститут вугільних енерготехнологій НАН України, вул. Андріївська, 19, м. Київ, 04070, Україна НОРМАТИВНЕ РЕГУЛЮВАННЯ, СУЧАСНИЙ СТАН ПОВОДЖЕННЯ ТА ПЕРСПЕКТИВИ ЕНЕРГЕТИЧНОГО ВИКОРИСТАННЯ ТВЕРДИХ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ В УКРАЇНІ Розглянуто діюче законодавство щодо управління відходами в Європейському Сою- зі (ЄС) та в Україні. Визначено зобов’язання України в сфері поводження відходами відповідно до Угоди про асоціацію між Україною та ЄС. Узагальнено інформацію для країн Європи та України з обсягів твердих побутових відходів (ТПВ), що утворюються та піддаються обробці. Проаналізовано сучасний стан поводження з ТПВ у світі та в Україні. Коротко проаналізовано різні технології термічної переробки відходів, в тому числі інсінерації. Наведено дані щодо термічної утилізації ТПВ, кількості та про- дуктивності сміттєспалювальних заводів в Європі та Україні. Узагальнено інформа- цію щодо досвіду виробництва і використання в Європі палив з твердих побутових відходів – RDF та SRF. Оцінено фактори, що впливають на вибір технологій термічної переробки ТПВ для будівництва нових сміттєспалювальних заводів в Україні з ураху- ванням європейських підходів з питань управління відходами. К л ю ч о в і с л о в а: поводження з відходами, тверді побутові відходи, інсінерація, па- ливо з твердих побутових відходів, найкраща доступна технологія, відходи в енергію. © Л.С. ГАПОНИЧ, І.Л. ГОЛЕНКО, О.І. ТОПАЛ, 2019 46 Л.С. ГАПОНИЧ, І.Л. ГОЛЕНКО, О.І. ТОПАЛ ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 3(58) конодавстві та сучасного стану поводження з ТПВ, оцінка перспектив їх енергетичного ви- користання в Україні. ВИКЛАДЕННЯ ОСНОВНОГО МАТЕРІАЛУ Законодавство у сфері управління відхо- дами в Європейському Союзі. Рамкова Ди- ректива № 2008/98/ЄС про відходи [2] встанов- лює законодавчу базу та основні правила по- водження з відходами, які не тільки дозволять зменшити об’єми складування відходів, а ще й забезпечать економію ресурсів завдяки повтор- ному використанню, рециклінгу та переро- бленню вторинної сировини. При рециклінгу відбувається переробка органічного матеріалу, яка може супроводжуватися або відновленням енергії або переробленням в матеріали, які ви- користовуються як паливо [2]. Директива про відходи передбачає запро- вадження ієрархії пріоритетів поводження з відходами: запобігання і мінімізація утворен- ня (економічні стимули – пільги, спеціальне оподаткування, проведення освітніх кампаній тощо); підготовка до повторного використан- ня; рециклінг, в тому числі компостування; інша утилізація, в тому числі відновлення енергії; екологічно безпечне видалення на звалища (полігони). Для забезпечення висо- кої якості перероблення відходів Директива зобов’язує запровадити роздільне збирання відходів, принаймні, паперу, металу, пластику та скла. Утилізація відходів – це використання відходів як вторинних матеріальних чи енерге- тичних ресурсів. Визначення «відновлення», окрім виробництва електроенергії з відходів, охоплює і виробництво альтернативного пали- ва з безпечних відходів, в тому числі твердих побутових відходів. Паливо, отримане з твер- дих побутових відходів (Refuse derived fuel, RDF) та промислових відходів, може викорис- товуватися як у енергетичних установках спа- лювання або спільного спалювання відходів, так і як замінник палива в промислових про- цесах. Тверде відновлене паливо є цінною аль- тернативою для управління тими фракціями безпечних відходів, які не можуть бути пере- роблені. RDF в англомовних країнах зазвичай відноситься до виділеної висококалорійної фракції оброблених ТПВ. Директивою № 2008/98/ЄС визначено 16 ка- тегорій відходів, в тому числі небезпечних. На їх основі запроваджено єдиний для країн ЄС перелік відходів та порядок віднесення відхо- дів до категорії небезпечних, контроль за не- безпечними відходами. Перелік відходів вста- новлено Рішенням Комісії 2000/532/ЄС від 3 квітня 2000 р., він періодично перегляда- ється та оновлюється [5]. Директива вимагає впровадження принципу «забруднювач пла- тить» шляхом розширеної відповідальності. Це означає, що виробник несе відповідаль- ність за переробку та утилізацію своєї про- дукції після її споживання. Директива також вимагає дотримання обов’язкових дозвільних процедур для виробника. Необхідною умо- вою для отримання дозволу на спалювання або сумісне спалювання відходів з утилізаці- єю енергії є вимога, щоб відновлення енергії відбувалося на високому рівні енергоефектив- ності. Метою Директиви № 1999/31/ЄС від 26 квіт- ня 1999 р. про захоронення відходів [3] є запо- бігання або зменшення негативного впливу на довкілля та здоров’я людини від захоронення відходів протягом усього часу існування місць захоронення. Директивою № 1999/31/ЄС вста- новлюються технічні та експлуатаційні вимо- ги, що стосуються і властивостей та об’ємів відходів, і місць їх захоронення – полігонів. Кожна країна зобов’язана зменшувати кіль- кість відходів, що видаляються на полігони, самостійно визначаючи методи зменшення. Визначено, що тільки відходи після оброблен- ня можуть спрямовуватись на полігони. Обро- блення відходів – це фізичні, термічні, хімічні або біологічні процеси, включаючи спалюван- ня, застосуваннях яких призводить до змен- шення обсягів та/або небезпечних властивос- тей відходів, полегшує поводження з ними або сприяє утилізації. Згідно з положення- ми Директиви №1999/31/ЄС не дозволяється складування на полігонах тих фракцій ТПВ, що біологічно розкладаються. Для виконання цієї вимоги необхідно здійснювати сортуван- ня відходів для відокремлення фракції ТПВ, що біологічно розкладається, або переробля- ти відходи іншими методам, в тому числі спа- люванням. Фракції, що залишилися після роз- дільного збирання та/або сортування, можуть бути перетворені в RDF, оскільки вони є сухи- ми твердими фракціями з високою теплотою згоряння. Саме тому виробництво RDF може розглядатися як компонент інтегрованої полі- тики у сфері поводження з відходами. Основним документом ЄС у сфері охоро- ни навколишнього природного середовища, що регулює викиди забруднюючих речо- вин від промислових установок, є Директи- ва № 2010/75/ЄС від 24 листопада 2010 р. про промислові викиди (Industrial Emissions Directive або IED) [6]. Директива має на меті досягнення високого рівня захисту навколиш- нього середовища за рахунок зменшення шкід- ливих викидів, зокрема, шляхом застосування 47 Нормативне регулювання, сучасний стан поводження та перспективи енергетичного використання твердих побутових відходів в Україні ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 3(58) найкращих доступних методів (Best Available Techniques, ВАТ). Термін «найкращі» означає найбільш ефективні для досягнення високо- го загального рівня захисту навколишнього середовища, при цьому їх використання не пов’язане з непропорційно великими еконо- мічними витратами. Директива № 2010/75/ЄС містить критерії для визначення найкращих доступних методів (Додаток ІІІ). Дія Директи- ви поширюється і на поводження з відходами – спалювання відходів, видалення на полігони тощо. Згідно Директиви № 2010/75/ЄС, функ- ціонування заводів зі спалювання і спільно- го спалювання відходів може здійснюватися тільки при наявності інтегрованого дозволу. Умови дозволу формуються на підставі до- відкових документів з найкращих доступних методів для спалювання відходів (Reference Document on the Best Available Techniques (BREFs) for Waste Incineration, WI BREF) 2006 р. [7, 8]. У 2019 р. планується опублікувати нові WI BREF. В Україні затвердження довід- кових документів з ВАТ щодо відходів плану- ється здійснити у 2022–2023 рр. Законодавство у сфері управління твер- дими побутовими відходами в Україні. 28 березня 2019 р. президент України П. По- рошенко підписав Закон «Про Основні засади (Стратегію) екологічної політики України на період до 2030 року». Закон передбачає змен- шення обсягу захоронення відходів на по- лігонах у 2030 р. до 35%. Важливим етапом імплементації вимог директив ЄС у сфері по- водження з відходами є розробка та схвалення розпорядженням Кабінету Міністрів України № 820-р 8 листопада 2017 р. Національної стратегії управління відходами в Україні до 2030 р. (далі Стратегія). Стратегія визначає урядову політику в сфері управління відхода- ми. ЇЇ завдання – очищення навколишнього се- редовища та зменшення відходів, в тому числі твердих побутових відходів, що надходять до полігонів. Пріоритетний напрямок – це пере- творення відходів на ресурси та зниження об- сягів їх утворення. Стратегією передбачено досягнення до 2023 р. перероблення 15% ТПВ та охоплення роздільним збиранням ТПВ 23% населення, а до 2030 р. – відповідно 50% ТПВ та 48% населення. Інструментом реалізації Стратегії є Націо- нальний план управління відходами, схвале- ний Кабінетом Міністрів України 20 лютого 2019 р., який визначає завдання і практичні заходи, впровадження яких дозволить Україні перейти на нову модель поводження з відхода- ми на зразок діючої в країнах ЄС. Національ- ним планом управління відходами, зокрема, передбачено формування державної політики у сфері управління ТПВ, а саме, створення ефективної системи їх збирання та вивезення, будівництва потужностей для відновлення, в тому числі з отриманням енергії. Рамковий Закон України «Про управління відходами» проходить останні етапи пого- дження, 22 травня 2019 р. його було схвале- но на засіданні Кабінету Міністрів України. Відходи – це будь-які речовини, предмети, яких їх власник позбувається, має намір або зобов’язаний позбутися. ТПВ класифікуються як відходи, що збираються муніципалітетами або іншими органами місцевого самовряду- вання, це господарсько-побутові відходи та відходи інфраструктури населеного пункту. Вони включають папір, картон, скло, метали, пластик, біовідходи, деревину, текстиль, упа- ковку, відходи електричного та електронного обладнання, відпрацьовані батарейки, батареї та акумулятори, а також великогабаритні від- ходи. З 1 вересня 2018 р. вступила в дію поправ- ка до Закону України «Про відходи» (ст. 32), згідно з якою на полігонах забороняється за- хоронення неперероблених (необроблених) побутових відходів [9]. Сучасний стан поводження з тверди- ми побутовими відходами в світі. В остан- ні роки в світі щорічно утворюється близько 2,5 млрд т ТПВ, 85% яких відправляється на полігони та сміттєзвалища. В країнах-чле- нах ЄС та країнах-кандидатах до вступу в ЄС щорічно утворюється близько 300 млн т ТПВ (Джерело: Євростат (Statistical Office of the European Union, EUROSTAT)). Більше 100 млн т (34–35%) цих відходів видаляєть- ся на полігони та сміттєзвалища, площа яких сягає тисячі квадратних кілометрів. Одна з проблем, пов’язаних із складуванням ТПВ на полігонах, – біохімічне розкладання з утво- ренням звалищного газу, компонентами яко- го є парникові гази – СН4 (до 60%) та СО2 [10, 11]. Згідно з Міжурядовою групою експер- тів з питань зміни клімату (Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC. ch), МГЕК), викиди з сміттєзвалищ становлять 18% від загального обсягу викидів метану в ат- мосферу, що в останні роки становить до 70 млн т щорічно [12, 13]. В Україні ви- киди СН4 з полігонів ТПВ у 2017 р. склали 325,7 тис. т [14]. Треба підкреслити, що СН4 має потенціал глобального потепління в 21 раз більше, ніж СО2. Накопичення СН4 у тов- щі полігону може призвести до самозаймання ТПВ. Некероване горіння супроводжується утворенням токсичних речовин, зокрема ді- оксинів. 48 Л.С. ГАПОНИЧ, І.Л. ГОЛЕНКО, О.І. ТОПАЛ ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 3(58) На сьогодні в світі найбільш широко засто- совують три основні види термічної обробки відходів: інсінерація (найбільш поширений процес); піроліз – термічна деструкція орга- нічного матеріалу при відсутності кисню; га- зифікація – часткове окиснення [7, 13]. Інсі- нерація – це спалювання відходів або RDF у контрольованому процесі на установках спа- лювання відходів. Температура в цих уста- новках спалювання коливається від 800 до 1450 °С [7]. Для інсінерації можна використо- вувати тільки ТПВ та RDF з теплотою згорян- ня більше ніж 6,0 МДж/кг. Інсінерація дозво- ляє суттєво зменшити об’єм (на 90%) та масу (на 75%) ТПВ [7, 13]. При спалюванні ТПВ утворюється зола (близько 3,5–4% від почат- кової маси ТПВ), яка потребує особливого ме- тоду утилізації, оскільки містить небезпечні компоненти. Інсінерація дозволяє вловлюва- ти шкідливі речовини, які утворюються при спалюванні ТПВ, та/або зменшувати їх ви- кид. Крім того, інсінерація дає можливість отримання мінералів і металів із відходів [7]. Для різних видів відходів застосовуються різ- ні види термічної обробки. При спалюванні ТПВ утворюється енергія, яка може бути ви- користана для виробництва електроенергії та теплоти («Відходи в Енергію»). Технологія «Відходи в Енергію» є однією з найбільш на- дійних та ефективних альтернативних шляхів економії органічного палива та зменшення викидів парникових газів. Згідно керівництву з WI BREF [7], піроліз та газифікація для тер- мічної обробки і ТПВ і RDF застосовується рідко. Термін «Відходи в Енергію» («Wаste-to- Energy», WtoE, інколи W2E) включає різні види технологій обробки відходів для отри- мання електричної та теплової енергії або альтернативного палива, тобто термічну пе- реробку змішаного потоку ТПВ на сміттєспа- лювальних заводах, або виробництво та спа- лювання палива з побутових відходів (Refuse Derived Fuel, RDF) [7, 13, 15–17]. Інсінерації може передувати роздільне збирання та/або сортування ТПВ, механіко-біологічне об- роблення відходів. Механіко-біологічне об- роблення відходів об’єднує механічні мето- ди (сортування за допомогою сит, барабанів, магнітів та ін.) і біологічні методи [7, 18]. Такі сировини як папір, скло, пластик і метал ідуть на переробку. Фракції ТПВ, що біологіч- но розкладаються, можуть бути відправлені на компостування і анаеробне зброджування. Всі інші фракції, а це близько третини ТПВ, є сировиною для твердого відновленного пали- ва. RDF – це паливо, отримане при видаленні вторинної сировини та негорючих матеріалів із ТПВ. Перевагами цього підходу до пере- робки ТПВ є те, що відходи перетворюються на товарну продукцію, яка може накопичува- тись, складуватись, транспортуватись. Якісні характеристики RDF можуть варіюватися. За- лежно від морфологічного складу ТПВ і тех- нології виробництва може бути отримано па- ливо різної якості та виду – у вигляді порошку або гранул різного розміру та щільності. За даними ERFO (European Recovered Fuel Organisation, Європейської асоціації віднов- леного палива з твердих відходів) – концепція «відновлення» є ключовим елементом інтегро- ваного управління відходами. Треба зазначи- ти, що ERFO була створена для розробки кон- цепції твердого відновлюваного палива. Твер- де відновлюване паливо (Solid Recovered Fuel, SRF) – це тверде паливо, отримане з безпеч- них відходів, в тому числі твердих побутових, промислових і комерційних відходів, включа- ючи папір, картон, дерево, текстиль та пласт- масу, які можуть будуть використані для від- новлення енергії в установках спалювання або спільного спалювання з вугіллям. SRF може піддаватися додатковій обробці для збіль- шення теплоти згоряння. SRF має відповідати вимогам класифікації та специфікації Євро- пейського комітету стандартизації (European Committee for Standardization, CEN). Ці вимо- ги були розроблені Технічним комітетом CEN/ TC 343 Solid Recovered Fuels та викладеним у Європейському стандарті EN 15359:2011 Solid recovered fuels – Specifications and classes. Стандарт EN 15359:2011 визначає специфі- кацію деяких фізико-хімічних властивостей SRF. Ці властивості встановлюються шляхом використання методів вимірювання, які також розроблені комітетом CEN/TC 343. Власти- вості, обов’язкові для визначення, включають форму і розмір частинок, вміст вологи, та золи, нижчу теплотворну здатність, вміст хлору та всіх важких металів, зазначено у Директиві № 2010/75/ЄС [6]. Також обов’язково вказу- ється клас SRF і походження. SRF може вико- ристовуватися лише установками, що відпо- відають граничним значенням викидів, вста- новленим Директивою № 2010/75/ЄС. Схема класифікації SRF використовує три основні параметри: теплоту згоряння (економічну ін- формацію), концентрацію Cl (технічну інфор- мацію) і Hg (екологічну інформація) (табл. 1). Стандарт EN 15359:2011 прийнятий в Украї- ні методом підтвердження на мові оригіналу (англійській) – «ДСТУ EN 15359:2018 Тверде відновлювальне паливо. Технічні характерис- тики та класи (EN 15359:2011, IDT)». 49 Нормативне регулювання, сучасний стан поводження та перспективи енергетичного використання твердих побутових відходів в Україні ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 3(58) Технологія WtoE традиційно була більш по- ширена в країнах з дефіцитом або відсутністю вільних територій для складування відходів. Але сьогодні цей тренд змінюється – навіть у Австралії, де немає нестачі вільних територій, в промисловій зоні Квінана, приблизно за 40 км на південь від Перту у 2018 р. було розпо- чато будівництво першого заводу WtoE Авер- тас Енерджи (Avertas Energy) електричною по- тужністю 36 МВт з продуктивністю 400 тис. т ТПВ в рік. Планується будівництво ще одного заводу в Істерн Крак (Eastern Creek) продук- тивністю 552,5 тис. ТПВ в рік. Сьогодні в світі вже працює більше 2600 заводів WtoE, з них понад 500 в Європі, 120 в Північній Америці та 1600 в Азії. В країнах-членах ЄС та країнах-кандидатах до вступу в ЄС в останні роки збільшується частка ТПВ, що обробляється. Так, у 2017 р. там було оброблено майже 98% ТПВ (табл. 2). Інсінерації, в тому числі з отриманням енергії, піддається 25% загального обсягу ТПВ, в кра- їнах-членах ЄС – 28% загального обсягу ТПВ, при цьому цей показник щороку збільшується. За даними Конфедерації європейських заводів «Відходи в Енергію» (CEWEP, Confederation of European Waste-to-Energy Plants), заводи з виробництва енергії з ТПВ в Європі можуть забезпечити електроенергією 19 млн та тепло- тою 16 млн мешканців, відповідно. У 2016 р. на цих заводах було вироблено 40 млн кВтlгод електроенергії та 93 млн кВтlгод теплоти. В табл. 2 наведено кількість і потужність заводів WtoE, що працюють у Європі (Джерело: Єв- ростат (Statistical Office of the European Union, EUROSTAT), CEWEP, Онлайнова бібліотека Організації економічного співробітництва та розвитку (OECD iLibrary)) та в Україні. Най- більше ТПВ відновлюється на заводах WtoE в Німеччині, Франції, Великій Британії, Італії, Нідерландах, Іспанії та Австрії. В Україні у 2017 р. частина ТПВ, що була спалена з від- новлюванням енергії – 2,2%. Для спалювання ТПВ застосовують такі технології: спалювання на решітках, включаю- чи зворотньо-поступальну решітку, рухому ре- шітку, ланцюгову решітку, решітку, що охоло- джується водою, обертові печі та спалювання в різних модифікаціях киплячого шару [7, 19]. У Європі та світі близько 90% заводів WtoE для спалювання оброблених ТПВ і RDF/SRF широко використовують технології спалюван- ня на рухомих решітках [7, 18, 20]. Технологія киплячого шару потребує певного діапазону розмірів частинок ТПВ. Це можна досягти роз- дільним збиранням відходів та/або застосуван- ням попередньої обробки, тому інсінератори з киплячим шаром переважно застосовуються для спалювання RDF/SRF. Виробництво RDF/SRF палив у Європі що- річно збільшується [7, 18, 21]: у 2003 р. було ви- роблено близько 3 млн т RDF/SRF, у 2005 – біль- ше 5 млн т (табл. 3). У 2015 р. майже 13,5 млн т RDF/SRF утилізовано на заводах WtoE, при спільному спалюванні з вугіллям при виробни- цтві цементу та на теплових електростанціях (ТЕС). В Європі обсяги RDF/SRF, що постача- ються на заводи WtoE, щорічно збільшуються, так у 2005 р. це було близько 2 млн т, а у 2015 р. – вже 7 млн т. Виробництво RDF/SRF з ТПВ найбільш розвинуто в Німеччині, Італії, Австрії та у Ве- ликій Британії. У 2009 р. у Німеччині було ви- роблено 7,2 млн т RDF/SRF, причому 68% було спалено на заводах WtoE: 45% за технологією спалювання на решітці, 23% за технологією киплячого шару. Треба зазначити, що щоріч- ний потенційний попит на RDF/SRF в Європі складає 53–63 млн т. У США працює 12 заводів WtoE, які мають потужність від 0,4 до 2,7 тис. т RDF на добу і загалом обробляють близько 6 млн т щорічно (20% від потужності США) [18]. Майже всі великомасштабні заводи WtoE знаходяться в США. Так, у штаті Флоріда пра- цює два заводи WtoE – потужністю 1,8 тис. т RDF на добу та 3,0 тис. т ТПВ на добу. Світовими лідерами в сфері WtoE є фірми Babcock & Wilcox (з 1939 р. побудовано біль- ше 500 заводів у 30 країнах), Hitachi Zosen Corporation (з 1934 р. 458 заводів, в т. ч. 197 за- водів у Європі та 195 в Японії), Mitsubishi Heavy Industries Environmental & Chemical Engineering Co., Ltd (більше 200 заводів з 1964 р.) та Takuma CO., Ltd. (більше 350 заводів з 1963 р.). Кожна Таблиця 1. Класифікація SRF згідно з EN 15359:2011 Класифікаційний параметр Статистична міра Одиниці вимірювання Класи 1 2 3 4 5 Теплотворна здатність Середнє значення МДж/кг і і і і і Хлор (Cl) Середнє значення % (на суху масу, d) Ј Ј Ј Ј Ј Ртуть (Hg) Середнє значення мг/MДж Ј Ј Ј Ј Ј 50 Л.С. ГАПОНИЧ, І.Л. ГОЛЕНКО, О.І. ТОПАЛ ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 3(58) Країна Обсяг ТПВ Заводи WtoE Загальний Обробляється Спалюється, в т. ч. WtoE Кількість Потужність тис. т тис. т %* тис. т %* одиниці тис. т/рік Країни-члени ЄС та країни- кандидати до вступу в ЄС 298347 292050 97,9 74141 25,0 492 95307 Країни ЄС Австрія 5018 4944 98,5 1944 38,7 11 2600 Бельгія 4659 4620 99,2 2002 43,0 17 3410 Болгарія 3080 3071 99.7 103 3,3 – – Велика Британія 30911 30998 100 11578 37,5 40 10890 Греція 5415 5415 100 58 1,1 – – Данія 4503 4503 100 2380 52,9 26 3470 Естонія 514 492 95,7 217 42,2 1 220 Ірландія (для 2016 р.) 2763 2718 98,4 811 29,4 2 480 Іспанія 21530 21530 100 2780 12,9 12 3000 Італія 29583 26948 91,1 5634 19,0 39 6110 Кіпр 547 505 92,3 2 0,4 – – Латвія 851 737 86,6 21 2,5 – – Литва 1286 1275 99,1 236 18,4 1 250 Люксембург 362 362 100 161 44,5 1 170 Мальта 283 261 92,2 – 0 – – Нідерланди 8787 8787 100 3901 44,4 12 7600 Німеччина 52342 52342 100 16185 30,9 96 26800 Польща 11969 11969 100,0 2922 24,4 5 40 Португалія 5012 4778 95,3 974 19,4 4 1200 Румунія 5325 5306 99,6 227 4,3 – – Словаччина 2058 2057 99,95 197 9,6 2 230 Словенія 974 773 79,4 111 11,4 1 37 Угорщина 3768 3752 99,6 608 16,1 1 350 Фінляндія 2812 2812 100 1646 58,5 9 1610 Франція 34393 34393 100 12220 35,5 126 14400 Хорватія 1716 1649 96,1 1 0,1 – – Чехія 3643 3643 100 634 17,4 4 700 Швеція 4551 4551 100 2400 52,7 34 6100 Країни-кандидати та потенційні кандидати до вступу в ЄС Албанія 1254 1254 100 43 3,4 – – Боснія і Герцеговина 409 951 77,0 – 0 – – Ісландія 225 225 100 8 3,5 – – Північна Македонія 714 714 100 – 0 – – Сербія 2150 1806 84,0 – 0 – – Туреччина 34173 31968 93,5 – 0 – – Країни, які не є членами ЄС Норвегія 3 949 3949 100 2088 52,9 18 1630 Україна 11271 653,8 5,8 247 2,2 1 247 Швейцарія 5992 5992 100 2846 47.5 30 4010 *від загального обсягу Таблиця 2. Обсяги ТПВ, що утворюються та піддаються обробці, частки їх спалювання на сміттєспалювальних заводах, інформація щодо цих заводів в Європі та Україні для 2017 р. 51 Нормативне регулювання, сучасний стан поводження та перспективи енергетичного використання твердих побутових відходів в Україні ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 3(58) технологія термічної переробки відходів харак- теризується своїм діапазоном встановленої по- тужності. В табл. 4 наведені типові діапазони середньої потужності спалювання ТПВ за різ- ними технологіями [7]. Таблиця 4. Типові діапазони потужності установок-інсінераторів для різних технологій спалювання Технологія Типовий діапазон використання, т/доба Рухома решітка 120–720 Киплячий шар 36–200 Обертова піч 10–350 Піроліз 10–100 Газифікація 250–500 Заводи WtoE характеризуються високою ка- піталоємністю. Так, середні капітальні та що- річні експлуатаційні затрати на 1кВт встанов- леної потужності заводів WtoE складають 7– 11 тис. дол. США та 400 дол. США, відповідно [16]. Затрати на будівництво заводів WtoE на порядок вище за будівництво ТЕС на вугіллі. Поводження з твердими побутовими від- ходами в Україні. Перспективи енергетич- ного використання. Обсяги утворення ТПВ в Україні за останні роки сягають 10–12 млн т (50–60 млн м3) (табл. 5, дані Міністерства ре- гіонального розвитку, будівництва та житлово- комунального господарства України та Дер- жавної служби статистики України). Якщо у 2000 р. в Україні в середньому утворювалося 180 кг ТПВ на особу, то у 2017–2018 рр. цей показник перевищує 250 кг, це при тому, що тільки 77–78% населення України охоплено послугами з вивезення побутових відходів. Крім того, у 2017 р. було утворено 11,8 тис. т ТПВ 1–3 класів небезпечності, тільки 1,9 тис. т з них було видалено на спеціально облашто- вані полігони. У 2018 р. в Україні перероблено і утилізова- но всього 5,8% ТПВ, з них 1,9% спалено, а 3,9% потрапило на заготівельні пункти вторинної сировини та сміттєпереробні заводи. Працю- вало 26 ліній сортування ТПВ, 1 сміттєспалю- вальний завод та 3 сміттєспалювальні установ- ки (м. Харків і Харківська область). У 2017 р. роздільне збирання ТПВ було впроваджено Таблиця 3. Інформація щодо виробництва та використання RDF/SRF в Європі у 2005 р. Країна Кількість заводів для виробництва RDF/SRF Виробництво RDF/SRF, тис. т / рік Спільне спалювання Експорт, тис. т / рік у цементних печах, тис. т/рік на ТЕС, тис. т/рік Австрія 13 680 150 – 80–100 Бельгія 5 100 100 – – Велика Британія, 2005 р. 2008 р. 4 13 100 765 100 н/д – – – – Греція 9 200 200 Данія 1 12 – – – Італія 49 1000 180 50 Нідерланди 8 300–400 – 300–400 Німеччина, 2005 р. 2006 р. > 1800 2400 1314 1500 300 600* 50–100 50–100 Фінляндія 21 300 – – – Всього > > > 350 480–700 *на ТЕС Weisweiler, 2х300=600 МВт Таблиця 5. Поводження з твердими побутовими відходами в Україні в 2014–2018 рр. Рік Обсяги збирання Пункти вторинної сировини Сміттє- переробні підприємства Ділянки компос- тування Сміттєспалю- вальні заводи Полігони тис. т кг/ос. тис. т тис. т тис. т тис. т % тис. т % 2014 10748,0 250,0 142,3 73,0 0 149,5 1,4 10383,2 96,6 2015 11491,8 268,5 132,5 128,3 2,8 254,3 2,2 10973,9 96,6 2016 11562,6 271,0 126,6 143,8 1,6 256,7 2,2 11033,9 95,4 2017 11271,2 265,3 146,2 259,9 0,97 246,7 2,2 10615,1 94,2 2018 10679,3 253,7 146,5 260,1 1,6 208,1 1,9 10063,0 94,2 52 Л.С. ГАПОНИЧ, І.Л. ГОЛЕНКО, О.І. ТОПАЛ ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 3(58) у 822 населених пунктах, а у 2018 – у 1181. Для довідки, в Україні є 460 міст, 500 районів, 29243 с.м.т. та сіл. Із усього обсягу зібраних ТПВ 94% становлять змішані відходи. Таке по- водження з ТПВ призводить до втрати Украї- ною щороку мільйонів т цінних матеріалів, які містяться у відходах. Роздільне збирання та пе- рероблення відходів є невід’ємною частиною підвищення ефективності використання при- родних ресурсів, в тому числі вугілля та газу. Майже 95% зібраних і не оброблених ТПВ (10–11 млн т) в Україні вивозять та склада- ють на полігонах. Як було зазначено вище, положеннями Директив № 2008/98/ЄС [2] та № 1999/31/ЄС [3], Законом України «Про відхо- ди» [9] забороняється захоронення необробле- них побутових відходів. Станом на кінець 2018 р. в Україні налічувалося 6107 полігонів, з них 256 вже були перевантажені, а 984 не відповіда- ли умовам безпеки. Загальна площа полігонів та звалищ складала 9172,4 га, площа полігонів, що не відповідає умовам безпеки – 1753,1 га. За даними Національної стратегії управління від- ходами в Україні до 2030 р. більше 99% функ- ціонуючих полігонів не відповідають євро- пейським вимогам – Директиві № 1999/31/ЄС про захоронення відходів [3]. Відтак, «фор- мально безпечних полігонів» в Україні близько 64,2%. Крім того, щороку утворюється понад 30 тис. несанкціонованих сміттєзвалищ. За да- ними Міністерства регіонального розвитку, бу- дівництва та житлово-комунального господар- ства України, у 2017 р. утворилося 30184 таких сміттєзвалищ загальною площею 896,1 га. Орі- єнтовні обсяги вивезення ТПВ на несанкціоно- вані сміттєзвалища у 2017 р. досягли 19,1 млн м3 (3626,4 тис. т). Тобто загальний обсяг ТПВ, що видаляється в Україні на полігони та сміт- тєзвалища, досягає 13–14 млн т. Нагадуємо для порівняння – в 2017 р. на полігони Європи було видалено 103 млн т ТПВ, з них 57,6 млн т видалено на полігони 28 країнами ЄС. В Україні працює тільки один сміттєспа- лювальний завод «Енергія» в м. Київ (4 кот- ли виробництва чеської фірми «ЧКД-Дукла»), його максимальна потужність 300 тис. т ТПВ. У 2018 р. на ньому було спалено 208 тис. т ТПВ (менше 2% ТПВ). ТПВ спалюють при температурі 900–1000 оС протягом 2 с. Завод може виробляти 227 тис. Гкал теплової та до 50,7 млн кВт∙год електричної енергії в рік. Національною стратегію управління відхо- дами в Україні до 2030 р. рівень переробки ТПВ планується збільшити до 15% вже у 2023 р. і до 50% у 2030 р., в тому числі рівень терміч- ної переробки ТПВ збільшити до 7% (2 млн т ТПВ) у 2023 р. і до 10% (3 млн т ТПВ) у 2030 р. Цих показників планується досягти будівни- цтвом 19 заводів термічної утилізації ТПВ до 2030 р. Тобто сьогодні в Україні актуальною є задача вибору технології для будівництва за- водів термічної переробки побутових відходів. Враховуючи високу вартість і будівництва, і експлуатації заводів WtoE перспективи енерге- тичної утилізації ТПВ в Україні можливі тіль- ки тоді, коли захоронення відходів буде дорож- че за переробку. Треба зазначити, що на сьо- годні в Україні захоронення ТПВ залишається найдешевшим з усіх видів поводження з ТПВ. Ставка податку на захоронення ТПВ в Україні складає 4,5 грн/т або 0,15 Євро/т, тоді як в Ні- дерландах – 107, Бельгії – 82, Фінляндії – 70, Данії – 65, Великій Британії – 64, Швеції – 49, Польщі – 27, Австрії – 26, Франції – 20 Євро/т (дані Агенції з Держенергоефективності). Склад ТПВ є одним з найбільш важливих факторів, що впливають на вибір технологій їх термічної переробки. Отже, ТПВ складаються з: харчових відходів, відходів, що утворюють- ся в садах, дворах і парках, паперу і картону, деревини, текстилю, гуми та шкіри, пластмаси, металу, скла, глини і фарфору, великогабарит- них відходів – предметів, які вийшли з ужитку: побутової техніки, меблів, інших видів відхо- дів, наприклад, жужелю, бруду, пилу, ґрунту, електронних відходів. Усереднений морфоло- гічний склад ТПВ по Україні згідно з Націо- нальною стратегією поводження з відходами такий: органічні відходи – 30%, целюлозоміст- кі матеріали (папір, картон, газети, обгортка та ін.) – 17%; метали – 3%; полімери – 11%; скло, кераміка – 6%; небезпечні відходи – 1%, інше – 32%. Частка відходів з органічною скла- довою складає 70–78%. Морфологічний склад ТПВ суттєво змінюється протягом року, влітку та восени збільшується частка органічних від- ходів, взимку – неорганічної речовини. У 2018 р. у м. Києві було зібрано 1,35 млн т ТПВ, з яких на сміттєспалювальний завод «Енергія» було відправлено 205,4 тис. т, на сміттєпереробні підприємства – 47,1 тис. т, на заготівельні пункти вторинної сировини – 54,3 тис. т, на полігони та звалища майже 78% – 1,04 млн т. Для Києва за даними Державного підприємства Науково-дослідний та конструк- торсько-технологічний інститут міського гос- подарства для 2011 р. середній морфологічний склад ТПВ наступний (https://golos.kyivcity.gov. ua/fi les/2014/6/19/tom-2.pdf): картон та папір – 13,24%, харчові та садові відходи – 39,26%, пластмаса, ПЕТФ пляшки, полімерна плівка, ТетраПак упаковка – 10,23%, чорні та кольоро- ві метали – 1,11%, деревина – 1,35%, текстиль та шкіра – 2,79%, скло – 13,01%, небезпечні 53 Нормативне регулювання, сучасний стан поводження та перспективи енергетичного використання твердих побутових відходів в Україні ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 3(58) відходи – 0,0067%, несортований горючий за- лишок – 14,68%, несортований негорючий мі- неральний – 4,31%. При цьому середнений елементний склад київських ТПВ: Сr = 18,54%, Hr = 2,62%, Or = 16,06%, Nr = 0,50%, Sr = 0,13%, Ar = 23,12%, Wr = 39,04%. Значення теплоти згоряння, отримане з розрахунку за формулою Менделєєва – 8,2 МДж/кг. Треба зазначити, що теплота згоряння ТПВ, утворених в м. Києві є високою, її значення наближається до значення теплоти згоряння ТПВ, утворених в європей- ських містах. При відборі вторинної сировини та відділенні від відходів мінеральних негорю- чих та органічних компонентів, здатних до біо- логічного розкладання, вологість відходів змен- шується до 25%, а теплота згоряння збільшу- ється до 9,5–10,0 МДж/кг. Такі фракції відходів придатні і для інсінерації, і для виготовлення з них RDF/SRF. При виборі технологій термічної переробки ТПВ та проектуванні нових сміттєс- палювальних заводів треба враховувати, що те- плота згоряння необроблених ТПВ, утворених в країнах ЄС, становить 6–16 МДж/кг [7], а в Україні – 4,5–8,2 МДж/кг. Граничні викиди забруднюючих речовин у димових газах сміттєспалювальних заводів ма- ють відповідати вимогам Директиви № 2010/75/ ЄС про промислові викиди (табл. 6) [6]. Треба зазначити, що вимоги до викидів при інсінерації більш жорсткі порівняно в вимо- гами до ТЕС на вугіллі. Вимоги Директиви № 2010/75/ЄС є визначальними для вибору технологій спалювання ТПВ та обробки димо- вих газів при проектуванні нових сміттєспалю- вальних заводів. ВИСНОВКИ Проблема оптимального поводження з відхо- дами є актуальною в усьому світі. Зобов’язання України в сфері управління відходами вима- гають внесення змін у національне законо- давство та докорінного змінення поводження з відходами, в тому числі з ТПВ. Сьогодні в Україні переробляють 5% ТПВ, в тому чис- лі піддають термічній переробці близько 2%, решту необроблених ТПВ видаляють на полі- гони та сміттєзвалища. Але за Національною стратегію управління відходами в Україні до 2030 р. рівень переробки ТПВ має бути збіль- шеним до 50%, в тому числі рівень термічної переробки ТПВ – до 10% (3 млн т ТПВ). Цих показників планується досягти будівництвом 19 заводів термічної утилізації ТПВ. Основна тенденція в управлінні ТПВ в кра- їнах ЄС полягає у їх комплексній переробці – окремому збиранні, сортуванні, механіко-біо- логічній обробці, компостуванні/анаеробному зброджуванні фракцій ТПВ, що біологічно роз- кладаються, та виробництві RDF/SRF з фракцій ТПВ, що залишилися. Перевагою цього підходу є перетворення відходів на товарну продукцію, яка може накопичуватись, складуватись, тран- спортуватись, якісні характеристики якої можуть варіюватися. Виробництво та використання в енергетиці RDF/SRF здатне частково замінити дефіцитні в Україні органічні палива при вироб- ництві електроенергії та теплоти з дотриманням вимог ЄС до питань управління відходами. 1. Угода про асоціацію між Україною, з однієї сторо- ни, та Європейським Союзом, Європейським спів- товариством з атомної енергії і їхніми державами- членами, з іншої сторони: Міжнародний документ від 27.06.2014; Угоду ратифіковано із заявою Зако- ном України № 1678-VII від 16.09.2014. URL: http:// zakon3.rada.gov.ua/laws/show/984_011 (дата звер- нення: 17.05.2019). 2. Directive 2008/98/EC of the European Parliament and of the Council of 19 November 2008 on waste and repealing certain Directives. Offi cial Journal of the European Union. 22.11.2008. L 312. P. 3―30. URL: http://data.europa.eu/eli/dir/2008/98/oj (дата звернен- ня: 20.05.2019). 3. Council Directive 1999/31/EC of 26 April 1999 on the landfi ll of waste // Offi cial Journal of the European Union. – 16.07.1999. L 182. P. 1―19. URL: http:// data.europa.eu/eli/dir/1999/31/oj (дата звернення: 20.05.2019). 4. Directive 2006/21/EC of the European Parliament And of the Council Of 15 March 2006 on the management of waste from extractive industries and amending Directive 2004/35/EC. Offi cial Journal of the European Union. 11.4.2006. L 102. P. 1―15. URL: http://data.europa.eu/ eli/dir/2006/21/oj (дата звернення: 20.05.2019). 5. Commission Decision of 18 December 2014 amending Decision 2000/532/EC on the list of waste pursuant Таблиця 6. Вимоги Директиви № 2010/75/ЄС про промислові викиди Речовина мг/мн 3 Сумарний пил СОВ* HCl HF SO2 NOx CO Cd+Tl Hg Важкі метали** Діоксини та фурани Інсінерація 10 10 10 1 50 200 50 0,05 0,05 0,5 0,1 Спалювальні установки на вугіллі 10–30 − − − 150– 400 150– 400 − − − − − * Газоподібні та пароподібні органічні речовини, виражені як сумарний органічний вуглець (СОВ). ** Sb + As + Pb + Cr + Co + Cu + Mn + Ni + V. 54 Л.С. ГАПОНИЧ, І.Л. ГОЛЕНКО, О.І. ТОПАЛ ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2019, issue 3(58) to Directive 2008/98/EC of the European Parliament and of the Council Text with EEA relevance. Offi cial Journal of the European Union. 30.12.2014. L 370/44. URL: http://data.europa.eu/eli/dec/2014/955/oj (дата звернення: 24.05.2019). 6. Directive 2010/75/EU of the European Parliament and of the Council of 24 November 2010 on industrial emissions (integrated pollution prevention and control). Offi cial Journal of the European Communities. 2010. L 334. P. 17―119. URL:http: //data.europa.eu/eli/ dir/2010/75/oj (дата звернення: 24.05.2019). 7. EU, “Integrated Pollution Prevention and Control, Reference Document on the Best Available Techniques for Waste Incineration,” European Commission, Brussel. 2006. 602 p. URL: http://eippcb.jrc.ec.europa. eu/reference/BREF/wt_bref_0806.pdf (дата звернен- ня: 27.05.2019). 8. Третяк Т.О. Вимога використовувати найкращі з до- ступних технологій та методів керування як умова видачі дозволу на викиди забруднюючих речовин в атмосферне повітря стаціонарними джерела- ми // Часопис Академії адвокатури України. 2013. № 18 (1). С. 1―7. URL: http://e-pub.aau.edu.ua/index. php/chasopys/article/viewFile/183/205 (дата звернен- ня: 16.05.2019). 9. Про Відходи: Закон України № 5121/1998. Офі- ційний вісник України. 1998. № 13. С. 23. URL: ht tps: / /zakon.rada.gov.ua/ laws/show/187/98- %D0%B2%D1%80 (дата звернення: 13.05.2019). 10. Persson M., Jonsson O., Wellinger A. Biogas upgrading to vehicle fuel standards and grid injection. IEA Bioenergy. Task 37. Energy from biogas and landfi ll gas. December 2006. 11. Гелетуха Г.Г., Марценюк З.А. Обзор технологий добычи и использования биогаза на свалках и по- лигонах твердых бытовых отходов и перспективы их развития в Украине. Экотехнологии и ресур- сос- бережение. 1999. № 4. С. 6―14. 12. Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Volume 5: Waste. Chapter 2: Waste generation, composition and management data. IPCC. 2006. 23 p. URL: https:// www.ipcc-nggip.iges.or.jp/public/2006gl/vol5.html. 13. Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. Volume 5: Waste. Chapter 5: Incineration and open burning of waste. IPCC. 2006. 26 p. URL: https:// www.ipcc-nggip.iges.or.jp/public/2006gl/vol5.html (дата звернення: 14.05.2019). 14. Annual National Inventory Report for Submission under the United Nations Framework Convention on Climate Change and the Kyoto Protocol. Ukraine’s Greenhouse Gas Inventory 1990―2017 (draft). К.: Ministry of Ecology and Natural Resources of Ukraine. 2019. 504 р. 15. European Commission – Directorate General Environment Refuse Derived Fuel, Current Practice And Perspectives (B4-3040/2000/306517/Mar/E3). Final Report: Wrc Ref: Co5087-4. July 2003. 219 p. URL: http://ec.europa.eu/environment/waste/studies/ pdf/rdf.pdf (дата звернення: 15.05.2019). 16. Mutz D., Hengevoss D., Hugi C., Gross T. Waste-to- Energy Options in Municipal Solid Waste Management. A Guide for Decision Makers in Developing and Emerging Countries // Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH. Eschborn, May 2017. 58 р. URL: https://www.giz.de/ en/downloads/GIZ_WasteToEnergy_Guidelines_2017. pdf (дата звернення: 28.05.2019). 17. Refuse derived fuel, current practice and perspectives (B4-3040/2000/306517/MAR/E3). WRc, 2003. URL: http://ec.europa.eu/environment/waste/studies/pdf/rdf. pdf (дата звернення: 15.05.2019). 18. Themelis N., Barriga M., Estevez P., Velasco M. Guidebook for the Application of Waste to Energy Technologies in Latin America and the Caribbean. WTE Guidebook, EEC/IDB, July 2013. Earth Engineering Center, Columbia University. 2013. 228 p. URL: http:// www.seas.columbia.edu/earth/wtert/pressreleases/ Guidebook_WTE_v5_July25_2013.pdf (дата звер- нення: 16.05.2019). 19. Вольчин І.А., Дунаєвська Н.І., Гапонич Л.С., Чер- нявський М.В., Топал О.І., Засядько Я.І. Перспек- тиви впровадження чистих вугільних технологій в енергетику країн. К.: ГНОЗІС, 2013. 310 с. 20. Kaza Silpa, Lisa Yao, Perinaz Bhada-Tata, and Frank Van Woerden. 2018. What a Waste 2.0: A Global Snapshot of Solid Waste Management to 2050. Urban Development Series. Washington, DC: World Bank. https://doi.org/10.1596/978-1-4648-1329-0. License: Creative Commons Attribution CC BY 3.0 IGO. URL: https://elibrary.worldbank.org/doi/abs/10.1596/978-1- 4648-1329-0 (дата звернення: 13.05.2019). 21. Grammelis, P. (2011). Report on RDF/SRF utilization applications and technical specifi cations. LIFE09 ENV/ GR/000307. URL: http://ec.europa.eu/environment/ life/project/Projects/index.cfm?fuseaction=home. showFile&rep=file&fil=ENERGY_WASTE_D1_2_ Report.pdf (дата звернення: 17.05.2019). Надійшла до редколегії 19.06.2019
id systemreorg-article-726
institution System Research in Energy
keywords_txt_mv keywords
language Ukrainian
last_indexed 2026-07-19T01:20:51Z
publishDate 2019
publisher General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv systemreorg/1c/d9c679134ffdcc26db65942df1c8461c.pdf
spelling systemreorg-article-7262026-07-18T12:57:45Z Legislation, current situation and prospects of using municipal solid waste as energy resource in Ukraine Нормативне регулювання, сучасний стан поводження та перспективи енергетичного використання твердих побутових відходів в Україні Haponych L.S. Golenko I.L. Topal А.І. waste management, municipal solid waste, incineration, refuse derived fuel, best available technologies, waste to energy. поводження з відходами, тверді побутові відходи, інсінерація, паливо з твердих побутових відходів, найкраща доступна технологія, відходи в енергію. Existing legislation related to the management of waste in the European Union (EU) and Ukraine has been considered. The obligations taken by Ukraine in the field of waste management according to the Agreement on Association between the EU and Ukraine have been highlighted.These obligations require crucial change in waste management, including municipal solid wastes (MSW). About 5% of MSW is being treated currently in Ukraine, including high-temperature utilization that covers only 2%. The rest not-treated MSW is disposed to the landfield and bulk dumps. However, according to the National Strategy of Waste Management in Ukraine by the year of 2030, the degree of MSW treatment should be increased to 50%, including the extent of MSW thermal utilization to 10% (3 mln tons of MSW). It is planned to achieve such a level of treatment ly the building of new 19 MSW heat treatment factories.Information regarding the amount of MSW produced and treated in Europe and Ukraine is generalized. Current situation related to the management of MSW worldwide and in Ukraine was analyzed. It was shown that the main trend in MSW management in EU’s countries lies in their complex (integrated) treatment such as separate gathering, sorting, mechanical and biological treatment, composting/anaerobic digestion of some parts of MSW, capable for decomposing, and RDF/SRF production from MSW.Different technologies of thermal treatment of waste and RDF/SRF, including incineration, have been briefly considered. The data related to thermal utilization of MSW, amount and productivity of incineration plants in Europe and Ukraine are presented. We generalized information related to the experience of production and use of RDF and SRF in Europe. It was shown that the production and use of RDF/SRF in energy sector have a potential to substitute partly the deficient fossil fuels in Ukraine that are used for electricity and heat production in accordance with ecological EU requirements.The factors affecting the selection of technologies of for MSW thermal treatment for the construction of new incinerating plants in Ukraine are considered, including the requirements of European approaches to waste management. Розглянуто діюче законодавство щодо поводження з відходами в Європейському Союзі (ЄС) та в Україні. Визначено зобов’язання України в цій сфері відповідно до Угоди про асоціацію між Україною та ЄС. Ці зобов'язання вимагають докорінного змінення поводження з відходами, в тому числі з твердими побутовими відходами (ТПВ). Сьогодні в Україні переробляють 5% ТПВ, в тому числі піддають термічній переробці близько 2%, решту необроблених ТПВ видаляють на полігони та сміттєзвалища. Але за Національною стратегію управління відходами в Україні до 2030 р. рівень переробки ТПВ має бути збільшеним до 50%, а рівень термічної переробки ТПВ – 10% (3 млн т ТПВ). Цих показників планується досягти будівництвом 19 заводів термічної утилізації ТПВ.В статті узагальнено інформацію для країн Європи та України з обсягів ТПВ, що утворюються та піддаються обробці. Проаналізовано сучасний стан поводження з ТПВ в світі та в Україні. Показано, що основна тенденція в управлінні ТПВ в країнах ЄС полягає у їх комплексній переробці – окремому збиранні, сортуванні, механіко-біологічній обробці, компостуванні/анаеробному зброджуванні фракцій ТПВ, що біологічно розкладаються, та виробництві RDF/SRF з фракцій ТПВ, що залишилися. Коротко проаналізовано різні технології термічної переробки відходів і RDF/SRF, в тому числі інсінерації. Наведено дані щодо термічної утилізації ТПВ, кількості та продуктивності сміттєспалювальних заводів в Європі та Україні. Узагальнено інформацію щодо досвіду виробництва і використання в Європі палив з ТПВ – RDF та SRF. Показано, що виробництво та використання RDF/SRF здатне частково замінити дефіцитні в Україні органічні палива при виробництві електроенергії та теплоти з дотриманням вимог ЄС до промислових викидів. Оцінено фактори, що впливають на вибір технологій термічної переробки ТПВ для будівництва нових сміттєспалювальних заводів в Україні з урахуванням європейських підходів до питань управління відходами. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2019-09-27 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/726 10.15407/pge2019.03.045 System Research in Energy; No. 3 (58) (2019): The Problems of General Energy; 45-54 Системні дослідження в енергетиці; № 3 (58) (2019): Проблеми загальної енергетики; 45-54 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/726/626 Copyright (c) 2019 Haponych L.S., Golenko I.L., Topal А.І. https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0
spellingShingle waste management
municipal solid waste
incineration
refuse derived fuel
best available technologies
waste to energy.
Haponych L.S.
Golenko I.L.
Topal А.І.
Legislation, current situation and prospects of using municipal solid waste as energy resource in Ukraine
title Legislation, current situation and prospects of using municipal solid waste as energy resource in Ukraine
title_alt Нормативне регулювання, сучасний стан поводження та перспективи енергетичного використання твердих побутових відходів в Україні
title_full Legislation, current situation and prospects of using municipal solid waste as energy resource in Ukraine
title_fullStr Legislation, current situation and prospects of using municipal solid waste as energy resource in Ukraine
title_full_unstemmed Legislation, current situation and prospects of using municipal solid waste as energy resource in Ukraine
title_short Legislation, current situation and prospects of using municipal solid waste as energy resource in Ukraine
title_sort legislation, current situation and prospects of using municipal solid waste as energy resource in ukraine
topic waste management
municipal solid waste
incineration
refuse derived fuel
best available technologies
waste to energy.
topic_facet waste management
municipal solid waste
incineration
refuse derived fuel
best available technologies
waste to energy.
поводження з відходами
тверді побутові відходи
інсінерація
паливо з твердих побутових відходів
найкраща доступна технологія
відходи в енергію.
url https://systemre.org/index.php/journal/article/view/726
work_keys_str_mv AT haponychls legislationcurrentsituationandprospectsofusingmunicipalsolidwasteasenergyresourceinukraine
AT golenkoil legislationcurrentsituationandprospectsofusingmunicipalsolidwasteasenergyresourceinukraine
AT topalaí legislationcurrentsituationandprospectsofusingmunicipalsolidwasteasenergyresourceinukraine
AT haponychls normativneregulûvannâsučasnijstanpovodžennâtaperspektivienergetičnogovikoristannâtverdihpobutovihvídhodívvukraíní
AT golenkoil normativneregulûvannâsučasnijstanpovodžennâtaperspektivienergetičnogovikoristannâtverdihpobutovihvídhodívvukraíní
AT topalaí normativneregulûvannâsučasnijstanpovodžennâtaperspektivienergetičnogovikoristannâtverdihpobutovihvídhodívvukraíní