Исследователи Пермского Политеха и Мерзебургского университета прикладных наук (Германия) выяснили, как различные сценарии модернизации системы обращения с твердыми коммунальными отходами в России могут способствовать смягчению климатических изменений. Модель, разработанная исследователями, позволила определить оптимальные действия в области управления ТКО, которые помогут сократить объемы парниковых газов.

Результаты исследования группа ученых опубликовала в журнале International Journal of Environmental Science and Technology (2-й квартиль в Scopus).

Рост населения, урбанизация и изменение образа жизни приводят к постоянному увеличению количества твердых коммунальных отходов. Если в 2011 году в городах мира образовывалось около 1,3 Гт отходов, то к 2025 году их количество может увеличиться до 2,2 Гт, считают экологи. ТКО – источник негативного воздействия на окружающую среду, в том числе связанного с выбросами парниковых газов.

«Выбросы парниковых газов от сектора обращения с коммунальными отходами в основном связаны с выделением метана при разложении органических отходов на свалках. Сейчас в мире эта индустрия генерирует 1,6 Гт CO2-экв. прямых антропогенных эмиссий парниковых газов в год, что составляет около четырех процентов всех выбросов парниковых газов. Этот показатель ниже, чем в секторе энергетики или транспорта, но с помощью правильного управления отходами можно быстрее добиться эффективного снижения выбросов. Мы изучили на примере России, как внедрение различных методов обращения с ними повлияет на объемы выбросов парниковых газов», — рассказывает старший преподаватель кафедры «Охрана окружающей среды» Пермского Политеха, администратор Регионального представительства Международной рабочей группы по управлению отходами в России и СНГ и координатор региональных подразделений IWWG Анна Цыбина.

Вклад трех рассмотренных сценариев развития российского сектора обращения с ТКО в глобальное изменение климата / ©Пресс-служба ПНИПУ

Сейчас в России более 90 процентов твердых коммунальных отходов вывозят на свалки, 30 процентов которых не соответствуют санитарным нормам. Помимо рисков для окружающей среды, это приводит к потере ценных материалов, пригодных для переработки во вторсырье. В то же время Россия – четвертый по величине мировой источник антропогенных парниковых газов. Несмотря на то, что общий объем российских выбросов парниковых газов за последние десятилетия снизился, выбросы, образующиеся при захоронении ТКО, увеличились более чем на 100 процентов.

Правительство РФ законодательно установило целевые показатели по трансформации отрасли обращения с отходами до 2030 года, а в 2021 году был издан Указ Президента «О мерах по реализации государственной научно-технической политики в области экологии и климата», который предусматривает сокращение эмиссий парниковых газов.

Исследователи разработали три сценария развития российского сектора обращения с ТКО: базовый, реактивный и инновационный. Первый основан на действующих методах управления: 90 процентов смешанных ТКО утилизируют на управляемых полигонах, семь процентов подвергают переработке и три – сжигают. Предполагается, что все неорганизованные свалки будут закрыты, а свалочный газ не собирают и не утилизируют. Согласно реактивному сценарию, будет построено несколько мусоросжигательных заводов, а доля перерабатываемых отходов увеличится. При этом 84,3 процента ТКО будут размещать на санитарных полигонах, 10 – перерабатывать, а 5,7 процентов подвергать сжиганию. Инновационный сценарий предполагает внедрение системы раздельного сбора отходов и широкое использование технологий их переработки. В результате 20 процентов мусора можно будет перерабатывать, 14,3 – использовать в качестве вторичного сырья, 55,2 – размещать на санитарных полигонах и 10,5 процентов сжигать.

Ученые рассчитали выбросы парниковых газов для каждого сценария. По базовому из них российский сектор обращения с ТКО генерирует 64 миллиона тонн CO2-экв. выбросов парниковых газов в год; по реактивному сценарию этот объем сократится до 12,8 миллионов тонн CO2-экв./год; по инновационному сценарию он составит 3,7 миллионов тонн CO2-экв./год.

«Мы выяснили, что эффективно сократить выбросы от российской индустрии обращения с ТКО можно с помощью повторного использования ресурсов и утилизации свалочного газа. Раздельный сбор мусора и двукратное увеличение объема сжигаемых отходов позволит сократить более чем в три раза эмиссии парниковых газов от этого сектора. Переход от управляемых полигонов к санитарным полигонам ТКО поможет снизить общие выбросы от индустрии до пяти раз», — поясняют ученые.