V České republice je v současné době v provozu asi 3 000 000 ledniček. Za předpokladu, že doba životnosti ledničky je 20 let, je třeba každým rokem recyklovat, resp. zneškodňovat přibližně 150 000 kusů ledniček, které jsou podle vyhlášky č. 337/1997 Sb. zařazeny jako zařízení s obsahem chlorfluoruhlovodíků mezi nebezpečný odpad (160203 a 200123).
Tuto problematiku začalo Ministerstvo životního prostředí ČR řešit již v roce 1994, kdy bylo vypsáno výběrové řízení, jehož výsledkem byla výstavba areálu firmy Ekotron v Kácově. Navržená technologie počítala s oddělením plynného freonu z kompresorových systémů, ale hlavně se separací polyuretanové pěny s obsahem freonu 11, získáním tohoto freonu z plastu a jeho následnou likvidací. Tato poměrně drahá technologie nebyla nikdy dořešena a na louce u Kácova se dnes nachází kolem 20 000 kusů vyřazených lednic.
Jiný postup
Již v roce 1994 navrhlo několik subjektů (TS Ústí nad Labem - TSmÚ, firma Ekotez, s. r. o., a další) jiné, méně finančně nákladné řešení. Technologie plně respektuje českou legislativu danou zákony č. 125/1997 Sb., o odpadech a č. 86/1995 Sb., o ochraně ozónové vrstvy Země a pracuje na základě udělených autorizací a souhlasu Ministerstva životního prostředí ČR v rozsahu několika tisíc ledniček ročně.
Řešení vychází z toho, že vyřazené lednice je možno rozdělit do tří skupin:
Lednice, které jako odpad 200123 mají zachovalý kompresorový systém a obsahují tedy ještě plynný freon 12 (CF2Cl2). V odpadech jich je zpravidla do 10 % z celkového množství.
Lednice, které obsahují jako tepelnou izolaci polyuretan pěněný freonem 11 (CFCl3), v odpadech jich je zpravidla okolo 40 % z celkového množství.
Ostatní lednice a jejich torza, které neobsahují výše uvedené druhy nebezpečných odpadů. Mimo jiné do této skupiny patří i staré absorpční ledničky, kde chladícím médiem je čpavek NH3 a izolace je zpravidla tvořena skelným vláknem, a nové ledničky bez zachovalého kompresorového systému, kde tepelnou izolaci tvoří polystyren, který lze celkem dobře recyklovat např. do stavebních hmot.
Realizace
Vyřazené ledničky (zařazené jako nebezpečný odpad 200123 - zařízení s obsahem chlorfluoruhlovodíků) se do sběrného dvora Technických služeb města Ústí nad Labem, s. r. o., dostávají:
od občanů a organizací přímo,
z ostatních sběrných dvorů, provozovaných TSmÚ,
prostřednictvím svozů nebezpečných odpadů nebo velkoobjemových odpadů z měst a obcí.
Veškeré ledničky se ve sběrném dvoře za dozoru technologa nebezpečných odpadů přetřídí do uvedených tří skupin.
První, nejnáročnější skupinou na zpracování jsou ledničky se zachovalým kompresorovým systémem. Tato zařízení jsou nejprve zbavena freonu 12, k tomuto účelu se nám velmi dobře osvědčila freonová vývěva firmy Ekotez Praha.
Odsátý freon v množství zpravidla 0,020 až 0,100 kg z jedné lednice je skladován v tlakových láhvích a určen k termické likvidaci. Po odsátí plynného freonu je demontován kompresor a z něj separován olej, který je znečištěn rozpuštěnými sloučeninami chloru a fluoru vzniklých retrogradací, resp. absorpcí freonu 12. Tento olej je spalován a nelze ho využít k recyklaci společně s ostatními motorovými oleji pro vysoký obsah halogenových složek.
Druhou skupinou ledniček jsou ty, které již nemají zachovalý kompresorový systém, ale obsahují jinou nebezpečnou složku - polyuretan pěněný freonem 11. Tyto ledničky se rozebírají, polyuretan se separuje a dále se zneškodňuje ve spalovnách.
Nejpočetnější skupinou vyřazených ledniček jsou absorpční ledničky, ale hlavně torza a korpusy ledniček bez podílů nebezpečných odpadů, které se přímo recyklují jako kovový šrot (odpad 200106 - ostatní kov).
Zkušenosti
V průběhu několika let, co se technologií recyklace ledniček zabýváme, jsme získali zkušenosti, významné pro řešení problematiky nakládání s vyřazenými ledničkami.
Kvalita odsátého freonu z vyřazených lednic velmi kolísá. Lednice obsahují vše od čistého freonu 12 až po poměrně velmi znečištěný freon. Analýzami prováděnými ve Spolku pro chemickou a hutní výrobu v Ústí nad Labem, a. s., jsme v minulých letech zjistili, že obsah freonu 12 v kompresorových systémech lednic kolísal od 61 do 99 % obsahu CF2Cl2.
Studií provedenou ve VÚAnCh v Ústí nad Labem byla nalezena metodika stanovení freonu 11 v polyuretanové pěně. Z této studie vyplývá, že drcením polyuretanu se obsah freonu 11 ve hmotě významně nesnižuje a je prakticky konstantní, což znamená, že freon 11 je vázán v mikropórech polyuretanu. Dále bylo zjištěno, že rozložení freonu 11 je v polyuretanu poměrně nehomogenní a pohybuje se od 4,8 do 9,2 % hmotnostních CFCl3.
Studován byl i obsah halogenových složek v kompresorovém oleji ledniček. Z analýz VÚHU Most vyplývá, že obsah fluoru je 0,176 % hmotnostních a obsah chloru 0,375 % hmotnostních. Tento olej není pro vysoký obsah halogenových složek vhodný k recyklaci s ostatními motorovými oleji a musí být zneškodňován spalováním separátně.
Ze zjištěných skutečností je zřejmé, že největším problémem popsané technologie je vlastní termická likvidace plynných freonů z kompresorových systémů (bod varu freonu 12 - CF2Cl2 je -28 řC), ke které se bude muset v České republice zřejmě přistoupit. Ze statistik chladírenských společností totiž vyplývá, že poptávka po regenerovaném freonu 12 silně klesá, což vedlo koncem roku 2000 k zastavení regenerační jednotky freonů ve Spolku pro chemickou a hutní výrobu v Ústí nad Labem.
Také požadavky na regenerovaný freon 12 na firmu Ekotez Praha výrazně klesají. V současné době je poptávka méně než 5 % odpadajícího freonu 12. Většinový podíl, až 95 % tohoto freonu se bude muset termicky zneškodňovat, protože zákon č. 86/1995 Sb., o ochraně ozónové vrstvy Země vývoz uvedeného chlorfluoruhlovodíku zakazuje.
První zkoušky termického zneškodnění freonu probíhaly v letech 1999 až 2000 v ICN Czech Republic, a. s., v Roztokách u Prahy. Technologie spalování měla řadu úskalí, ale snad se ji v následujících letech podaří zvládnout.
Technologie spalování freonu je poměrně složitá, jedna možná varianta je chráněna patentovou přihláškou J. Šulce PV2000-3647 "Způsob termické likvidace freonů", ale existují i jiné možnosti. O zvládnutí této technologie usilují i ALIACHEM, Moravské chemické závody Ostrava, a. s., a EKOTERMEX Vyškov. Je předpoklad, že tuto problematiku v krátké době úspěšně vyřeší.
Výhody technologie
Výhody popsané technologie jsou zřejmé na první pohled:
veškerý železný šrot z ledniček v množství přibližně 2000-4000 tun ročně zůstane v českých hutích,
navržená technologie je ekonomicky méně nákladná, průměrná cena na zneškodnění jedné lednice, včetně torz nepřesáhne o mnoho limit 200 Kč/kus,
na rozebírání všech lednic s obsahem nebezpečných odpadů se využijí domácí pracovní síly,
specializované firmy se budou zabývat jen zneškodněním malého množství nebezpečných odpadů, ostatní odpady využijí zpracovatelé kovového šrotu,
na odsátí freonu z kompresorových systémů ledniček se osvědčilo domácí zařízení a není tedy třeba hledat jiná v zahraničí,
zneškodnění nebezpečných složek odpadů polyuretanu, pěněného freonu 11, oleje se zbytky halogenových složek, a hlavně pak termická likvidace chlorfluoruhlovodíku, je za relativně nízkých investičních nákladů řešitelná vybranými stávajícími spalovnami v České republice.
Je zřejmé, že zneškodnění ledniček je v Česku dobře realizovatelné vlastními silami a za nízkých nákladů.
Jindřich Šulc,
Technické služby města Ústí nad Labem, s. r. o.
