דמיינו שיכולנו לכווץ את הפסולת שלנו לכדי כדור קטן ולהשאיר אותה כך. דמיינו שבכל בית היה מכשיר "מכווץ פסולת ייעודי"..., חדרי האשפה, כמות המשאיות המרעישות ב-5 בבוקר, תחנות המעבר והמטמנות היו מתכווצות גם הן. דמיינו את החיים הקלים במציאות בה יכולנו לכווץ פסולת במקור. במציאות, יש להשקיע הרבה מאוד משאבים ואנרגיה בכדי לטפל בפסולת. במאמר זה נעשה סדר בעולם הטיפול בפסולת הקשור בצמצום הנפח וכיווץ אשפה, או במילים אחרות, בשריפת פסולת, בעירה והשבת פסולת לאנרגיה.
בעבר זרקנו זבל למזבלה והיום אנו שומעים יותר ויותר את השם מטמנה. מזבלה (dumpsite) היא אתר פסולת שבו שכבות של פסולת וכיסויי עפר. כאשר נגמר המקום והמזבלה מלאה, מתחילים בטיפול בנזקים: ניקוז שפכים, חילוץ גזים כלואים, טיפול בתשטיפים ועוד. לעומת זאת מטמנה (Landfill), היא מזבלה מתוכננת מראש. תשתית ניקוז השפכים מוכנה, צנרת הגז ממתינה להיווצרות גזים והזיהום מטופל ומנוטר כל העת. למרות שמטמנה נחשבת מתקדמת יותר מבחינה סביבתית, ברור כי שיטת הטמנת הפסולת בעייתית ברבדים רבים כמו פגיעה נופית, פגיעה בשטחים פתוחים ואבדן חומרי גלם יקרי ערך כמו מתכות וזכוכית בשל הטמנתם בקרקע.
נהוג לחשוב כי הפתרון הטוב ביותר לצמצום היקפי ההטמנה הוא מיחזור. אמנם בישראל קיימת תשתית למיחזור מגוון חומרים כמו מתכות, זכוכית ונייר, אולם מיחזור לסוגיו לא נותן מענה לכמויות גדולות שאינן מופרדות. כיום עומד שיעור המיחזור בישראל על 24% בלבד מכלל הפסולת ושאר 76% הפסולת מועברים להטמנה. כלומר, מיחזור אולי מקטין את היקפי ההטמנה אך לא באופן משמעותי מספיק. יש צורך בפתרונות נוספים על מנת לצמצם משמעותית את היקפי ההטמנה, במיוחד לאור התחזיות כי הפסולת בישראל צפויה לגדול בכל שנה ב-1.8% (המשרד להגנת הסביבה , 2019).
בעולם הפסולת נהוג להבדיל בין שריפה מבוקרת לבלתי מבוקרת. שריפה בלתי מבוקרת (open burning) היא הצתה של ערמת פסולת במטרה לצמצם את נפחה ולהיפטר ממנה. שריפה כזו אופיינית במקומות בהן קיימת נגישות מוגבלת לתשתיות טיפול מסודרות בפסולת. שריפה מבוקרת (incineration) לעומת זאת היא תהליך שריפה מבוקר, במתקן סגור, בו לצד צמצום נפח הפסולת, יש גם הפקת ערך מתוצרי השריפה בצורת חום ואנרגיה. התפיסה הרווחת היום באירופה ובאסיה היא כי החלופה המועדפת לצמצום הטמנה בהיקפים גדולים, היא שריפה מבוקרת של פסולת.
מדי שנה אנו זורקים לפח עשרות אלפי טונות של חומרים, שמהם ניתן להפיק צורות שונות של אנרגיה, כמו חום או חשמל. ההתייחסות לפסולת כמשאב ולא רק כנטל, לוקחת בחשבון לצד היות הפסולת חומר גלם למיחזור, גם את היכולת להפיק אנרגיה מפסולת. סוגי החומרים המצויים בפסולת שלנו רבים ומגוונים ולכל אחד מהם ערך קלורי שונה, כלומר כמות האנרגיה המתקבלת כאשר החומר מתחמצן. פסולת שמקורה בחומר חי, למשל, שאריות מזון, עץ, נייר, נפט על נגזרותיו וכמובן פלסטיק (הפלסטיק מקורו בנפט שמקורו בעצמות של בעלי חיים קדומים), נחשבת בעלת ערך קלורי גבוה ועל כן היא מתאימה לשימוש כדלק. לעומתה, פסולת שמקורה במחצבים לא אורגניים כמו: זכוכית, מתכות ופסולת בניין, היא חסרת ערך קלורי. מוצרים אלה נקראים חומרים אינרטיים ואינם יכולים לשמש כדלק בתהליך בעירה.
הפסולות בעלות ערך קלורי נחלקות לפסולות בעלות ערך קלורי גבוה ובעלות ערך קלורי נמוך:
הפתרון האידיאלי לפסולת הוא למצוא טיפול קצה ייעודי לכל סוג פסולת ולעגן כל טיפול כזה בתשתית איכותית. עם זאת כורח המציאות, כמו גם עלות מתקני ההפרדה והטיפול, מעלה צורך בפתרונות שייתנו מענה לפסולת מעורבת שאינה ממויינת. היקפי הפסולת ההולכים וגדלים מאתגרים גם הם את תיכנון התשתיות. סוגי טיפול הקצה הקיימים הם:
מתקני פל"א (Waste to Energy Facilities): שריפת פסולת תחת תנאים מבוקרים לצורך הפקת אנרגיה. מתקנים אלו הם למעשה תחנות כוח לכל דבר. לעיתים מכונים גם "מתקנים תרמיים".
מתקני עיכול אנאירובי: מתקנים בהם מתקיים תהליך של פירוק חומר אורגני על ידי מיקרו-אורגניזמים וללא נוכחות חמצן. אחד מתוצרי תהליך פירוק זה הוא ביוגז אשר יכול לשמש להפקת חום או חשמל.
מפעל RDF- ייצור דלק מוצק מפסולת, והפנייתו לשימוש בתעשייה כתחליף לדלק מאובנים (דלק פוסילי). התהליך כולל בשלב הראשון מיון הפסולת, ובשלב השני גריסת רכיבי פסולת "יבשים", בעיקר מוצרי פלסטיק, לכדי פתיתי דלק מוצק. מפעל ה-RDF בחירייה הוא מהגדולים בעולם מסוגו.
מתקני גזיפיקציה ופירוליזה - מתקנים המתבססים על תהליכים כימיים, בהם מחממים חומר אורגני לטמפרטורות גבוהות. תוצרי התהליך הם גזים דליקים או חומר יבש עשיר מאוד בפחמן.
יש לזכור כי כל טיפול קצה מתאים לפסולת מסוג אחר:
שני טיפולי הקצה המתאימים לכל סוגי הפסולת הם הטמנה או מתקני פל"א, ומכאן ניתן להבין מדוע הם הופכים לחלופה נפוצה למטמנות במדינות העולם השונות וכיצד הפכו ל"רשת בטחון" למדינות בהן שוק המיחזור סובל מחוסר יציבות, והן מתקשות לצמצם את כמויות האשפה המופנות להטמנה.
עם זאת, כפי שמתואר בגרף מטה, יש לזכור כי רק תמהיל נכון בין מגוון פתרונות לפסולת, מביא לירידה משמעותית בהטמנה. הגרף מלמד כי לא ניתן להסתמך על מיחזור בלבד כתחליף להטמנה, וכי רק במדינות בהן מתבצעת הפקת אנרגיה מפסולת כמו בלגיה, שבדיה, הולנד ואוסטריה, מגיעים לאחוזי הטמנה בודדים בלבד, או לאפס אחוזי הטמנה, כמו בגרמניה.
על פי נתונים של סוכנות האנרגיה האמריקאית, בשנת 2018, 68 מפעלי פל"א עיבדו 29.5 מיליון טון של פסולת ביתית מעורבת, וייצרו כ-14 מיליארד קילוואט שעה באותה שנה. כמות אנרגיה זו מאפשרת אספקה רצופה של חשמל עבור 2 מיליון בתים (EIA, 2019) .
מלבד האנרגיה החשמלית, מפיקים מתקנים אלו גם חום שיורי המופנה בערים רבות למערכות החימום הביתיות ומסייע להתייעלות האנרגטית העירונית. לתהליך הפקת האנרגיה יש גם תוצרי לוואי כמו פסולת שלא ניתן לשרוף, או משקעי אפר. חומרים אלה מועברים ממפעלי האנרגיה להטמנה או למיחזור בהתאם לסוג החומר. תהליך הפקת אנרגיה מפסולת מביא לירידה של כ 90% בנפח ההטמנה אם כי גם בסיומו יש שאריות המופנות להטמנה. בנוסף, הפקת אנרגיה מפסולת חוסכת שימוש בדלקים מזהמים אחרים ומאפשרת יצירת חשמל נקי (המשרד להגנת הסביבה , 2018).
אם נשווה את האנרגיה שטמונה בפסולת לאנרגיה ממקורות אחרים, נראה כי מטונה אחת של פסולת, ניתן לייצר כ-2/3 מגהוואט שעה של חשמל. על מנת לייצר את אותה כמות חשמל בתחנת כוח פחמית, יש צורך ב-290 קילו של פחם.
אם ניקח לדוגמה יום ממוצע בחירייה בו מועברות מדי יום להטמנת נצח כ-1,500 קילוגרמים של אשפה, הרי שנוכל לחסוך באמצעותם בכל יום 1,000 מגהוואט שעה של חשמל שלהפקתם נדרשים יותר מ-435 טונות של פחם, 500 שעות של טורבינת רוח, או 50 פאנלים סולריים פעילים למשך יותר מעשרים שנה.
בכדי להבטיח כי הציבור ייהנה רק מיתרונותיה של טכנולוגיה זו, יש להבטיח כי מפעלים אלה יידרשו לעמוד בחקיקה ורגולציה הדוקה וקפדנית, בדומה למפעלי חשמל ואנרגיה אחרים. הפעלה נכונה ומבוקרת של מפעלים אלה תאפשר רווח סביבתי לכל: צמצום ניכר של שטחי הטמנה וטיפול במפגעים אפשריים ממטמנות, ניצול הערך האנרגטי של הפסולת טרם הטמנתו יצירת חלופה נוספת לתמהיל החשמל במדינת ישראל בצורת חשמל נקי וירוק המייצר ערך מ'משאב' בעייתי (פסולת מעורבת) שרק הולך וגדל בכל שנה.
ולבסוף, כיום, מרבית הפסולת בישראל מועברת להטמנה בדרום הארץ. גם אם אין מפגעי ריח או זיהום מהמטמנות בשל טיפול נאות, הרי שהתושבים הסמוכים לאתרים אלה משלמים מחיר חברתי כבד בשל מיקומם ליד תשתית שכזו. צמצום משמעותי של הטמנה ופיזור מספר מתקני השבת אנרגיה במקומות שונים בארץ יאפשר לחלק באופן שיוויוני יותר את המחיר החברתי של הטיפול בפסולת.
EIA. (2019, 12). Biomass explained. Retrieved from U.S. Energy Information Administration: https://www.eia.gov/energyexplained/biomass/waste-to-energy.php
Mavropoulos, A. (2017, 3). WtE and Circular Economy- Dealing with Negative Perceptions Regarding WTE. Hiriya Educational Center.
The Freeing Energy Project. (2020, 9 6). How Do you Make a Megawatt Hour of Electricity. Retrieved from The Freeing Energy Project: https://www.freeingenergy.com/what-is-a-megawatt-hour/
המשרד להגנת הסביבה . (2018). מתקנים להשבת אנרגיה מפסולת עירונית בישראל.
המשרד להגנת הסביבה . (2019). נתוני הפסולת בישראל. אוחזר מתוך המשרד להגנת הסביבה:
https://www.gov.il/he/departments/guides/waste_facts_and_figures