Ubrzani tempo potrošnje i rast konzumerizma doveli su do istorijski visokih količina smeća, koje danas predstavlja jednog od najvećih globalnih zagađivača. Upravo zbog toga se deponije često posmatraju kao ekološka pretnja. Ipak, savremena nauka i tehnologija pokazuju da otpad ne mora nužno biti problem – uz odgovarajući pristup, on može postati dragocen resurs. Kroz energane, sisteme za proizvodnju energije iz otpada i postrojenja za rekuperaciju toplote, moguće je ostvariti višestruke koristi. Građani mogu dobiti povoljnije grejanje i energiju, smanjiti zavisnost od fosilnih goriva, pa čak i posredno unaprediti poljoprivrednu proizvodnju, budući da se pozitivni efekti održivih praksi prenose na širi ekosistem.

Procene ukazuju na to da će globalna količina otpada do 2050. godine porasti za čak 70 odsto, odnosno dostići oko 3,4 milijarde tona godišnje. Većina ljudi o otpadu razmišlja samo u trenutku kada ga iznosi iz svog doma i odlaže u kontejner. U tom trenutku njihova briga prestaje – retko se razmišlja o tome šta se sa tim otpadom dešava dalje. Ono što se često zanemaruje jeste činjenica da upravo tu počinje potencijal za stvaranje novih, obnovljivih izvora energije. Zbog toga deponije mogu imati značajnu ulogu u ostvarenju takozvane zelene tranzicije. Tehnologije „otpad u energiju“ istovremeno rešavaju dva ključna izazova: efikasno upravljanje otpadom i proizvodnju energije.

Deponije se razlikuju u zavisnosti od vrste otpada koji se na njima odlaže. Postoje komunalne deponije za čvrsti otpad iz domaćinstava, industrijske deponije za građevinski ili fabrički otpad, bioreaktorske deponije u kojima se odlaže organski otpad, kao i specijalizovane lokacije za opasne i toksične materijale. Iako se često percipiraju kao ekološki problem, većina ovih deponija ima značajan energetski potencijal. Biogas koji nastaje razgradnjom otpada može imati važnu ulogu u smanjenju negativnog uticaja na klimu. Korišćenje energije iz otpada predstavlja praktično i lokalno rešenje – svaka zajednica ima mogućnost da pokrene ili podrži projekte koji unapređuju energetsku efikasnost i samoodrživost.

Hijerarhija upravljanja otpadom

Energetski i ekološki stručnjaci često ističu hijerarhiju upravljanja otpadom, kako navodi portal Klima101. Ovaj koncept se obično prikazuje u obliku piramide, na čijem vrhu se nalazi prevencija. Ključnu ulogu ima promena navika građana – smanjenje nepotrebne potrošnje, odgovorno korišćenje plastike, promišljena kupovina dugotrajnije odeće umesto proizvoda brze mode, kao i ponovna upotreba ambalaže i predmeta. Sledeći korak u hijerarhiji je reciklaža.

Osim smanjenja količine otpada i zavisnosti od fosilnih goriva, odgovorna prerada otpada rešava i pitanje proizvodnje energije. Spaljivanje otpada u specijalizovanim energanama, što je već decenijama uobičajena praksa u mnogim evropskim zemljama, nalazi se visoko u ovoj hijerarhiji. Na taj način se, uz kontrolisane emisije, proizvode električna i toplotna energija. U idealnim uslovima sagoreva se isključivo nereciklabilni otpad, čime se njegova zapremina smanjuje i do 90 odsto. Zanimljiv je podatak da količina otpada koju proizvede oko sedamdeset ljudi može obezbediti energiju za grejanje jednog domaćinstva.

Srbija je u novembru 2024. godine pustila u rad prvu energanu za preradu otpada u Vinči, dok su slični projekti planirani u Kragujevcu i Nišu, u skladu sa Programom upravljanja otpadom za period od 2021. do 2030. godine. U regionu, Bosna i Hercegovina i Crna Gora još uvek nemaju ovakva postrojenja. Energana u Vinči projektovana je da obradi oko 340.000 tona otpada godišnje, čime bi se obezbedila toplotna energija za približno 10 odsto beogradskih domaćinstava, kao i oko 5 odsto potrebne električne energije. Na samom dnu hijerarhije nalazi se klasično deponovanje otpada, koje je, uprkos brojnim izazovima, i dalje dominantan način zbrinjavanja u regionu.

Deponijski gas kao izvor energije

Tokom razgradnje otpada na deponijama oslobađa se značajna količina metana, gasa koji ima snažan efekat staklene bašte. Otpad se smatra trećim najvećim izvorom metana na globalnom nivou, zbog čega je njegovo upravljanje u fokusu mnogih ekoloških politika. Međutim, uz odgovarajuće tehnologije, ovaj gas se može prikupljati, skladištiti i koristiti kao vredan izvor energije.

Deponijski, odnosno biogas nastaje kada se organski otpad, poput ostataka hrane i drugog biorazgradivog materijala, razgrađuje bez prisustva kiseonika. U tom procesu mikroorganizmi razlažu organsku materiju na jednostavnije gasove, prvenstveno ugljen-dioksid i metan. Ovi gasovi se kreću kroz slojeve otpada, a operateri mogu instalirati mrežu cevi za njihovo prikupljanje. Nakon sakupljanja, biogas se obrađuje kako bi se uklonile nečistoće. U jednostavnijem obliku može se koristiti direktno za proizvodnju toplote, dok se dodatnim tretmanima dobija gotovo čist metan – obnovljivi prirodni gas (RNG). Takav gas može se ubrizgavati u gasovodnu mrežu ili koristiti kao gorivo za vozila, pri čemu proizvodi manje buke i zagađenja u odnosu na dizel.

Grejanje domaćinstava i privrede

Pored same proizvodnje električne energije, energija iz otpada ima veliki potencijal u oblasti grejanja. Otpad koji se ne može reciklirati – poput industrijskog, medicinskog ili kontaminiranog plastičnog otpada – može se koristiti u postrojenjima za energiju iz otpada (EfW), gde se pretvara u električnu i toplotnu energiju. Kako objašnjava britanski stručnjak Andy Yuill, jedna od najvećih prednosti ovih postrojenja jeste mogućnost korišćenja viška toplote za daljinsko grejanje.

U klasičnim elektranama velika količina toplote nastale tokom proizvodnje električne energije se gubi, jer se para jednostavno hladi i ispušta u atmosferu. Nasuprot tome, EfW postrojenja omogućavaju hvatanje i distribuciju te toplote kroz toplovodne mreže. Topla voda se transportuje izolovanim podzemnim cevima do domaćinstava, preduzeća, bolnica, pa čak i plastenika. Zgrade povezane na ovakve sisteme mogu koristiti toplotu za grejanje prostora i potrošnu toplu vodu, čime se eliminiše potreba za individualnim kotlovima na fosilna goriva.

Prednosti ovakvog sistema su višestruke: smanjuju se emisije ugljenika, obezbeđuje se sigurno i stabilno snabdevanje energijom tokom cele godine, a otpad se zbrinjava na sanitaran i kontrolisan način. EfW postrojenja rade neprekidno, nezavisno od uvoza energenata i kolebanja cena na globalnom tržištu, što doprinosi većoj energetskoj sigurnosti lokalnih zajednica. Korišćenje ovako dobijene toplote podstiče razvoj cirkularne ekonomije i prelazak na održivije modele grejanja.

Dodatni primeri uključuju rekuperaciju toplote iz procesa proizvodnje vodonika iz otpada, proizvodnje goriva, kao i primene tehnologija za hvatanje ugljenika putem izmenjivača toplote. Toplotne pumpe mogu dodatno povećati temperaturu vode za daljinsko grejanje koristeći električnu energiju proizvedenu u samom postrojenju. Na taj način, povezivanjem različitih tehnologija, postrojenja za preradu otpada prerastaju u ključne elemente integrisanog i održivog energetskog sistema.

Ekonomski efekti i lokalni razvoj

Lokalne zajednice mogu ostvariti značajne ekonomske koristi kroz niže račune za grejanje i električnu energiju, sigurnije snabdevanje i manju zavisnost od uvoza. Istovremeno se podstiče regionalni razvoj, otvaraju nova radna mesta i unapređuje lokalna infrastruktura.

U suštini, istraživanje i primena rekuperacije toplote u postrojenjima za energiju iz otpada prevazilaze tradicionalno shvatanje otpada kao problema. Iako postoje izazovi koje ove tehnologije nose, njihov razvoj predstavlja važan strateški korak ka održivoj, cirkularnoj i ekonomski stabilnijoj budućnosti, u skladu sa ciljevima koje je postavila Evropska unija na putu ka zelenijem i otpornijem energetskom sistemu.