Your AI powered learning assistant

ДНК РОССИИ. ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ МУСОРА

Планета, утопающая в отходах: масштабы, пределы и последствия Неконтролируемое потребление создает горы выброшенных, устаревших товаров, в то время как ресурсы планеты ограничены. Ежегодно в мире образуется более 2 миллиардов тонн твердых бытовых отходов, которые, по прогнозам, достигнут 3,4 миллиардов тонн, если их не контролировать. Отходы отравляют воду и почву, уничтожают биологические виды и заполняют пространство, необходимое для жизни людей. Свалочные газы, такие как метан и углекислый газ, усиливают потепление, превращая отходы в глобальную проблему 21 века.

Потребительство и глобальные потоки отходов подпитывают кризис Массовое производство и агрессивный маркетинг в конце 20-го века привели к тому, что люди стали покупать больше, дешевле и быстрее, а товары с недолговечным сроком годности и броской упаковкой отправлялись в мусорное ведро. Богатые страны долгое время экспортировали мусор в города “третьего мира”, такие как Антананариву, Дакар, Найроби и Конакри, увеличивая их бремя. Мегаполисы являются основными источниками муниципальных отходов; только в Москве в 2020 году было произведено более 8 миллионов тонн. Типичный городской мусор на 22% состоит из продуктов питания, на 17% - из бумаги и картона, на 16% - из стекла, при этом доля пластика составляет примерно от 13% до 45%, а также небольшая доля текстиля и металлов.

Расцвет пластика и долгая жизнь культуры одноразового использования Пластмассы появились в начале 20—го века и стремительно распространились с 1950-х годов, изменив медицину, автомобилестроение и промышленность, а также наше отношение к одноразовому использованию. Новые полимеры - от парксина и целлулоида до полиэтилена и ПВХ - позволили изготавливать дешевые одноразовые пакеты, чашки и тарелки. Человечество произвело около 7 миллиардов тонн пластиковых отходов — примерно по тонне на человека, — в то время как некоторые предметы хранятся десятилетиями: кофейная чашка - около 30 лет, бутылка для воды - более 400 лет. Производители долгое время считали переработку неэкономичной, поэтому производство новых пластиковых изделий оставалось стандартным.

Наводнение в океанах: Мусорные пятна и микропластик Ежегодно в мировой океан попадает до 8 миллионов тонн пластика, и при таких темпах к 2050 году количество пластика может превысить количество рыбы. Образовалось пять мусорных пятен; самое крупное из них, расположенное между Гавайями и Калифорнией, по площади превышает штат США, а еще одно крупное пятно находится в Индийском океане, питаемом такими реками, как Инд и Ганг. Частицы микропластика теперь присутствуют в морепродуктах, фруктах и овощах, становясь частью нашего рациона и влияя на развитие человека. Молодым ученым предлагается оценить и спрогнозировать долгосрочные последствия дальнейшего использования пластика.

От грязи к правилам: первые меры борьбы городов с отходами В прошлые века города утопали в грязи, а такие эпидемии, как чума, подпитывались мусором на улицах. Только к 10 веку появились указы собирать домашний мусор в корзины и вывозить его за городские стены. В России указ царя Алексея Михайловича от 1649 года обязывал дворников и ремонтников содержать улицы в чистоте, после чего был издан указ о чистоте Москвы, положивший начало благоустройству городов. Тогда целью было просто убрать мусор с глаз долой; вопрос о переработке отходов еще не рассматривался.

Свалки на специально оборудованных полигонах — и переход к круговой системе Открытые свалки загрязняют почву и грунтовые воды и выделяют свалочный газ — в основном метан и углекислый газ — с токсичными компонентами, такими как формальдегид. На инженерных свалках используются облицовка, обработка фильтрата и улавливание газа для снижения вреда, однако они являются лишь временным местом размещения отходов. Технологии уже позволяют перерабатывать основные фракции, такие как бумага, картон, металл и стекло, в то время как решения для сложной многослойной упаковки все еще находятся в стадии разработки. Парадигма меняется в сторону ответственного потребления и экономики замкнутого цикла, при этом национальная цель состоит в том, чтобы вдвое сократить захоронение отходов на свалках и переработать по крайней мере половину отходов.

Быстрые нейтроны и замкнутый топливный цикл превращают “отходы” в энергию Около пятой части электроэнергии в России вырабатывается за счет использования атомной энергии, что позволяет ежегодно предотвращать выбросы более 100 миллионов тонн CO2. Обычные реакторы с водяным охлаждением используют U-235 и не могут расщеплять U‑238, в то время как реакторы на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем не замедляют нейтроны и могут расщеплять U‑238. Россия уникально использует такую технологию: БН‑800 работает в Белоярске, БРЕСТ‑300 вводится в эксплуатацию в Северске, а БН‑1200 планируется ввести примерно к 2035 году наряду с заводами по переработке топлива. В замкнутом цикле отработавшее топливо перерабатывается для извлечения урана; U‑238 преобразуется в Pu‑239, который становится свежим топливом как для быстрых, так и для тепловых реакторов, эффективно производя топливо и вырабатывая энергию при относительно низких затратах на цикл.

Советские традиции повторного использования вдохновляют современный экологический активизм В советские времена общенациональные акции по переработке бумаги, стекла и металла приносили экономике миллионы тонн прибыли через школы и студентов. Бутылки мыли и возвращали на хранение, а дизайн новых продуктов должен был включать технологии повторного использования — то, что сегодня называется осознанным потреблением. Многие школы по-прежнему собирают макулатуру и батарейки, в то время как национальный проект "Экология" создает интегрированную систему обращения с городскими отходами, ликвидирует свалки и восстанавливает пострадавшие территории.

Мусорная реформа, экотехнопарки и рынок вторсырья Реформа управления отходами в 2019 году предусматривает отправку не более 50% отходов на свалки и переработку остального; построено 218 объектов по переработке и захоронению отходов, ведется рекультивация. Бизнес инвестирует в заводы по сортировке и переработке отходов, получая ежегодные выплаты от граждан в размере около 180 миллиардов рублей и создавая десятки тысяч рабочих мест в регионе. Экотехнопарки концентрируют усилия на сортировке, переработке отходов, компостировании и производстве RDF-топлива, превращая резину в крошку для дорожек и детских площадок, строительный мусор - в дорожное полотно, а переработанный пластик - в будущие бордюры. С осени 2022 года на электронной торговой площадке осуществляется продажа вторичных материалов; 890 компаний торгуют полимерами, макулатурой, стеклом, текстилем, строительными отходами и нефтепродуктами, при этом регионы конкурируют по объемам продаж.

Чистота, сушка, сортировка: Повседневные действия, которые меняют результаты В дома теперь привозят горы упаковок из магазинов и отделов доставки, а затем выбрасывают их, часто заплатив за лишнюю упаковку. Система работает только в том случае, если каждый человек разделяет бытовые отходы и следит за тем, чтобы вторсырье было чистым и сухим; все, что загрязнено продуктами питания, остается на свалке. Мытье пластика перед утилизацией делает возможной вторичную переработку, в то время как большинство россиян заявляют, что готовы отказаться от одноразовой посуды, открывая пространство для новых материалов. Экологическая программа призывает молодежь проявлять смелость, объединять сообщества и сочетать заботу об окружающей среде с патриотизмом — защищать страну, сохраняя ее природные богатства.