ZÖLD TERÜLETFEJLESZTÉS EGY PIROLÍZIS ALAPÚ VIDÉKFEJLESZTÉSI MODELL LEHETŐSÉGEINEK FELTÁRÁSA Dr. Duray Balázs 1, Csengeri Erzsébet 2, Dr. Egri Zoltán 3 1 Egyetemi docens, Szent István Egyetem, Gazdasági, Agrár- és Egészségtudományi Kar, Tessedik Campus, Gazdaság- és Társadalomtudományi Intézet; duray.balazs@gk.szie.hu 2 Tanszéki mérnök, Szent István Egyetem, Gazdasági, Agrár- és Egészségtudományi Kar, Tessedik Campus, Környezettudományi Intézet; csengeri.erzsébet@gk.szie.hu 3 Egyetemi adjunktus, Szent István Egyetem, Gazdasági, Agrár- és Egészségtudományi Kar, Tessedik Campus, Gazdaság- és Társadalomtudományi Intézet; egri.zoltan@gk.szie.hu Bevezetés Jelen dolgozat a TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-2012-0015 számú Alapkutatás fejlesztés a Szent István Egyetem Pirolízis Technológiai Kutatóközpontjában című kutatási projekt keretében folyó, Zöld területfejlesztési modell című részkutatást megalapozó szakirodalmi elemzésének összegző tanulmánya. Az anyag három tematikai egységben vizsgálja azokat a legfontosabb területeket, amelyeken keresztül a későbbiek során egy fenntarthatósági szemléletben kidolgozott, regionális szinten működő, ún. zöld területfejlesztési modell javaslatcsomag kerül kidolgozásra. Az anyag természetesen nem hagyja figyelmen kívül a kutatási projekt kiemelt tárgyát, azaz a pirolízis eljárás komplex vizsgálatát, különösen a döntéshozás (jogi szabályozás és támogatási rendszer) szakmai, tudományos támogatása érdekében kidolgozandó szakmapolitikai javaslatcsomagot. A szakirodalmi vizsgálatok első körében fő célunk az volt, hogy megtaláljuk e részkutatás fő koncepcionális hátterét, a hőbontásos technológia zöld gazdaságfejlesztés kontextusba helyezését. Ebben a részben elsősorban a zöld gazdaság általunk használt értelmezését kívántuk meghatározni, az új gazdaságfejlesztési paradigma területi vonatkozásait, annak helyét a a környezetipar ökológiai közgazdaságtan diszciplinákban és a zöld gazdaság társadalomra gyakorolt hatásainak legáltalánosabb vonatkozásait. A második részben a
hulladékgazdálkodás területfejlesztési politikában és a területfejlesztési tervezésben betöltött szerepét vizsgáltuk, azon belül a zöld gazdaság település szintű kialakításának lehetőségeit, a legfontosabb hazai fejlesztési irányelveket és a környezetpolitikai integrációs lehetőségeket. Az anyag harmadik nagy szerkezeti egysége foglalkozik a zöld energetika és a területi aspektusú (regionális, lokális) energiaellátás lehetőségeivel. Ebben, az EU energiapolitikáján és a hazai szabályozási rendszeren keresztül kívántuk megvizsgálni, hogy a hazai és nemzetközi szakirodalom alapján, milyen a megújuló energiaforrásoknak milyen szerepe van a fenntartható növekedésben, hazánk milyen energiapotenciállal rendelkezik és ennek milyen területi vonatkozásai vannak. 1. Zöld gazdaságfejlesztés jelentősége, felértékelődése A gazdasági fejlődéssel foglalkozó átfogó szemléletű vizsgálatok sokáig mind globális, mind lokális szinteken elsősorban a gazdaság környezetre gyakorolt hatásait elemezték, mára azonban a környezet gazdaságra kifejtett erőteljes hatásait is sikerült kimutatni. A gazdaság erejét a környezeti állapotok, folyamatok messzemenően befolyásolják. Jól látható, hogy a környezetromlás egyre több területen állíthatja meg vagy fordíthatja meg a gazdasági fejlődés lehetőségét. Ebből az elgondolásból fakadóan egyre többen vélekednek úgy, hogy a komplexen értelmezett fenntarthatóság elsődleges szempontjává települési-városi szinteken is a környezet minősége válik, a gazdaság érdekei pedig másodrendűvé válnak. A kedvezőtlen folyamatokat szemlélve egyre világosabbá vált, hogy a környezeti szempontok háttérbe szorítása lokális szinten is csupán rövidtávon szolgálhat előnyökkel. A helyi gazdaság korlátok nélküli dinamizálásának szinte minden esetben az lett az ára, hogy bizonyos idő elmúltával a lakosság életszínvonal-emelését korlátozó akadályokba ütközött (pl. levegőszennyezés, városi terek beszűkülése, hulladékok felhalmozódása). Ha figyelmen kívül hagyjuk a környezeti hatásmechanizmusokat, nemcsak a természeti környezet, hanem ezzel együtt a gazdasági-társadalmi környezet is veszélybe kerülhet. A zöld gazdaság (green economy, ENSZ 2009) elméleti alapjait jelentő ökológiai közgazdaságtan célja, hogy összhangba hozza a gazdasági folyamatokat a természeti folyamatokkal úgy, hogy a gazdasági folyamatokat az ökoszisztémák körforgásaiba épülően tervezi meg, ezzel a legkevesebb kárt okozva (circular economy, biomimicri). Nem összekeverendő az környezetgazdaságtannal (enviornmental economics), amely a természeti elemeket erőforrásként kezeli és elemzi (Adamides 2009). A zöld gazdaságra való áttérés elsődleges célja (az ökológiai gazdaságtani elméletekből kiindulva) az emberi tevékenységek természeti ökoszisztémára ható folyamatainak, ágazati megközelítésben pedig, a különböző gazdasági
tevékenységeknek a klímaváltozásra, azaz a globális felmelegedésre gyakorolt hatásainak a csökkentése. A zöld gazdaság valójában a gazdaság zöld ágazatfejlesztési folyamatain keresztül történő kizöldítése, a fenntartható ipar és a kapcsolódó vállalkozói környezet ösztönzésével a gazdaság élénkítése, új munkahelyek teremtése és az ipar környezetromboló hatásainak minimalizálása, egy olyan alacsony környezetterhelésű gazdaság kiépítése, ami a munkahelyek megteremtése mellett biztosítja az ökoszisztéma hosszú távú működését. 2. Hulladékgazdálkodás szerepe a területfejlesztési politikában és területfejlesztési tervezésben Az általunk vizsgált zöld vidékfejlesztési modell a pirolízis technológia hulladékgazdálkodásban és területfejlesztésben betöltött szerepén és szabályozásán keresztül közelíthető meg. A pirolízis, mint potenciális hulladékkezelési technológia, a kérdéskört szabályozó 2012. évi CLXXX. hulladékokról szólótörvényben nem jelenik meg. A törvényben két pontban találunk hasonló jellegű tevékenységre vonatkozó szabályozást. Egyszer az ártalmatlanítás másodszor a hasznosítási fejezetekben. A hulladékok energetikai hasznosítása tág határok között szabja meg a pirolízis fogalmát. A hulladékból energia előállítás során a törvény ebben az esetben a biológiailag lebomló hulladékok hasznosítását érti, illetve olyan anyaggá történő feldolgozást, melyet üzemanyagként, tüzelőanyagként használnak fel. Az így történő energia előállítását főként égetőművekre (R1 elsődlegesen tüzelő, vagy tüzelőanyagként történő felhasználás vagy más módon energia előállítás) érti, energiahatékonyságát szabályozza. A hulladék ártalmatlanítása szintén tág keretben érinti a pirolízis eljárást. Elsődlegesen elkülöníti a hasznosítási eljárástól, másodlagosan azokat a folyamatokat sorolja ide, melyek anyag- vagy energia kinyerést eredményeznek (D 10 hulladékégetés szárazföldön). A törvényi szabályozás progresszív eleme, hogy az energetikai hasznosítás bekerült a hulladékhierarchiába. A területfejlesztés kapcsán hosszú távú, közép távú, középtávú regionális, középtávú ágazati programokba való illeszkedést vizsgáltunk. Mivel a pirolízis technológiája újszerű, így a korábban megfogalmazott területfejlesztési koncepciók és programok csak más megfogalmazásban érinthetik. Igyekeztünk azokat a kapcsolódási pontokat felkutatni, ahová a jövőre nézve beillesztésre kerülhet. Az Országos Területfejlesztési Koncepció 1 lefekteti az ország területfejlesztését meghatározó alapelveket, megfogalmazza céljait, megnevezi a célokat megvalósító eszközöket. A koncepció számunkra fontos kapcsolódási pontjai az országos középtávú célokban van megfogalmazva, ezen belül az integrált fejlesztések tématerületben található. Az integrált fejlesztések e pontja a megújuló 1 97/2005 (XII. 25.) OGY határozata az Ország Területfejlesztési Koncepcióról
erőforrások részarányának elősegítését indítványozza a gazdasági és környezeti szempontok érvényesítésével a fenntartható fejlődés stratégiájának megfelelően. A felhasználható anyagok mezőgazdasági hulladékok, amelyek főként a bioetanol és biodízel előállítására ösztönöz, illetve átfogóan alternatív erőforrások alkalmazásának elősegítését ösztönzi a helyi energetikai ellátás biztosítása érdekében. Mi az utóbbi lehetőséget számítjuk kapcsolódási pontnak a pirolízis kapcsán. A területfejlesztési politika hosszú távú célja a fenntartható fejlődés stratégiai szempontjaival összhangban a társadalmi jólét elérése érdekében folytatott gazdasági fejlesztés, a természeti erőforrások javuló hatásfokú felhasználása korlátozott környezeti terheléssel menjen végbe. Ennek érdekében az erőforrások fenntartható fejlesztésének megvalósítását tűzi ki célul, amelyben az alternatív természeti erőforrások és alternatív energia nyerési lehetőségek feltárását, az energia takarékosság javítását, környezetkímélő és természet közeli technológiák elterjesztését támogatja. A területfejlesztés országos közép távú fejlesztési terve (Új Magyarország Fejlesztési Terv 2007-2013) a foglalkoztatás és növekedést tűzte ki célul. Negyedik prioritásában találjuk a környezet és energetikai fejlesztést melyben az egészséges tiszta környezetet a hulladékgazdálkodás, szennyvízkezelés és az ivóvíz minőségi javításán keresztül kívánja megvalósítani. A környezetbarát energetikai fejlesztéseket a megújulók skálájának kiterjesztésében látja. Kiemeli a lakossági anyag- és energia takarékossági elmaradottságunkat, ennek hatékonnyá tételét, a klímaváltozással kapcsolatos teendőket különös tekintettel az energiapolitikára. Ezzel párhuzamosan csökkenteni kívánja az egy főre jutó települési hulladékok mennyiségét, melyben célként kiemeli a 2015-re elérni kívánt arányt: 187/92/256 kg/fő/év hasznosított/égetett/lerakott. Továbbá az energiaellátásban növelni kívánja a megújulók részarányát 2013-ra 11,4%-ra. A következő területfejlesztéseket tartalmazó középtávú ágazati program, mely kapcsolódást biztosít a témánkhoz a Környezet és Energia Operatív Program (KEOP). A program feltárja az energia import függőségünk problémáját, mely abból fakad, hogy az ország energiatermelése csökken, viszont a felhasználási oldal folyamatosan növekszik. A megújuló energiaforrások között tárgyalja a hulladék égetését, melynek a 2001-2006 időszakban a hőenergia és villamos energia ellátásban egyaránt növekvő üteme van. A hulladékokkal kapcsolatosan megállapítja, keletkezésük növekvő tendenciáját, ennek hasznosítási arányait lerakással történő ártalmatlanítás, ami a régió viszonylatában 84,9% (3,896 millió tonna), anyagában történő hasznosítás 11,7% (540 millió tonna), termikus hasznosítás 3,4% (155 millió tonna). SWOT analízisében gyengeségek közt tünteti fel a települési hulladékok kevesebb, mint egyötödének hasznosítását. Az érintett régió fejlesztési program (Dél-alföldi Regionális Fejlesztési Program) SWOT analízise arról tanúskodik, hogy a hulladékgazdálkodás gyengén fejlett. A hulladékbegyűjtő rendszerek jól működnek, míg a hulladék hasznosítási formák hiányoznak a térségből. Célkitűzésként találkozunk az országos
fejlesztési tervben is szereplő energia szükséglet csökkentésével energia megtakarítást eredményező megújuló energia forrásokat hasznosító megoldásokkal. Kiemeli a megújulók használatánál a legelőnyösebb technológiák és módszerek alkalmazását (Best Available Technologies - BAT). A fejlesztési tervek és programok tanulmányozásával kapcsolatban megállapíthatjuk, hogy mindegyik felismeri a hulladékgazdálkodás fő problémáját, azaz a hulladék nagy arányú lerakással történő ártalmatlanítását és az alacsony hasznosítási kapacitást. Miközben a hulladékok égetése közismert eljárás a hő- és villamos energia előállításban, a hőkezeléssel történő kezelésük még nem elterjedt hazánkban, így a törvényekben, fejlesztési elképzelésekben sem jelennek még meg. Az ország középtávon az energia függőségünk csökkentését kívánja elérni, megújuló és alternatív erőforrások alkalmazásával. E fejlesztéseket elsősorban lokális, települési integrált fejlesztésekben kívánja megvalósítani. 3. A Hőkezelésen alapuló hulladékkezelés vidékfejlesztési hatásai A lakossági hulladék kezelésének megszervezése elsősorban a települési önkormányzatok feladata. 2 Hazánkban 2011-re ez a hulladéktípus a 2004. évi 12%- ával nőtt az elmúlt 7 évben, ami tovább fokozza a kezelési problémát. Jó tendencia ugyanakkor, hogy a korábbi 25% helyett ma már az összes hulladéknak közel a fele (46,7%) begyűjtésre kerül a lakosságtól. A fenntartható hulladékgazdálkodás szerint először a hulladék keletkezését kell meggátolnunk, a létrejövőt visszaforgatjuk a felhasználásba és csak végső esetben kerül véglegesen depóniákba. Ez a folyamat csak a hulladék elkülönítése esetén valósulhat meg a leghatékonyabban, ráadásul a lerakókban tárolt kevert hulladékmennyiség arányát is drasztikusan csökkenteni kell. 2004-ben a hulladék 14%-ka, 2011-ben már több mint egyharmada (36%) előkezelt volt és szintén javuló tendenciát mutat, hogy 2011-re 45%-ka a keletkezett hulladéknak valamilyen formában hasznosult, ezzel párhuzamosan az ártalmatlanítási arány 54%-ra emelkedett, ami meghaladja a 45% európai átlagot, igaz, nálunk ez 100%-ban a szemétlerakóba történő megsemmisítést jelenti. Miután nem állnak rendelkezésre hazai hivatalos adatok a pirolízis technológiával kezelt hulladékáramok mennyiségéről, ezért arra csak a hulladékégetésre vonatkozó adatokból tudunk következtetni. Magyarországon a keletkezett hulladék alig 7%-t (940 ezer tonna) égették el, főként közvetlen energianyerés cél- 2 Önkormányzati törvény
jából (859 ezer tonna). Közel 82 ezer tonna hulladék volt 2010-ben, amely ártalmatlanítás céljából került elégetésre. A 2009-2014 Országos Hulladékgazdálkodási Terv alapján 2014-ben a 2008-ban képződött hulladékmennyiségnél 20%-kal kevesebb, azaz legfeljebb 20 millió tonna hulladéknak kell képződnie, amelyből 50%-nak hasznosulnia szükséges, legalább 40%-a újra használatra, az energetikai hasznosítás arányának pedig el kell érnie a 10%-ot. Az átfogó célkitűzés eléréséhez folyamatosan biztosítani kell a hazai, ártalmatlanítandó hulladék mennyiséget kiszolgálni képes, korszerű ártalmatlanító kapacitásokat, lerakásra csak a nem hasznosítható vagy más módon nem ártalmatlanítható hulladék kerülhet, végül a lerakás aránya nem haladhatja meg a 40%-ot és a hulladék termikus ártalmatlanítása csak a képződő hő hasznosításának biztosításával történhet. A termikus eljárás során különös figyelmet érdemel a gumiabroncs hulladéktípus kérdése. Az OHT II szerint a hulladékká vált gumiabroncsok teljes körű begyűjtése és hasznosítása válik szükségessé, ami elsősorban a begyűjtési és kezelési kapacitások optimális kialakításával valósítható meg. A hőkezelésen alapuló hulladékkezelés (Venderbosch Prins 2010, Oasmaa et al. 2010, Adamides Mouzakitis2009) egyszerre jelent hulladékmennyiség csökkentést, illetve energia előállítást (hő vagy villamos energia formájában). A technológia nemzetközi viszonylatban már széles körben alkalmazott (GHEJ 2006, Conesa et al. 2009, JCSL 2008, Umberto Lura 2005) és a hazai felhasználás is dinamikusan növekszik. Az eljárás nem új keletű, a pirokoksz és piroolaj végtermékeket széles körben használják, illetve a pirogáz is közvetlen hőforrásként, gázmotorokban, turbinákban, külön erőművi égetéssel vagy vegyipari felhasználással további energetikai alkalmazásokat tesz lehetővé. Az eljárás alapanyaga általában műanyag, gumi hulladékok, illetve mezőgazdasági melléktermékek: biomassza. Ha a műanyag- és gumihulladékok keletkezési helyét tekintjük, lényegében a nagyobb fogyasztópiac, azaz a városok és közvetlen vidéki térségeik jönnek számításba. Az évi 40-45 ezer tonna hulladék gumiabroncsok lerakási tilalmának következtében az átvett hulladék abroncsoknak energetikai hasznosításra vagy újrafeldolgozásra kell kerülniük 3. Probléma viszont, hogy a termékdíj szabályozás miatt az anyagában történő hasznosítás minimum 50%-os arányt kell képviseljen, amely az energetikai hasznosítás elől veszi el a lehetőséget. Vidékfejlesztési szempontból kiemelkedő jelentőséggel bír a biomassza. A mező- és erdőgazdaságban (növényi maradványok, melléktermékek stb.) valamint az élelmiszeriparban évente mintegy 30-35 millió tonna hasznosítható biomassza keletkezik. Ennek a mennyiségnek azonban csak egy kis hányada jelenik meg hulladékként. Hazánkban összesen reálisan begyűjthető és tüzelhető biomassza mennyisége 4 és 15 millió tonna közé tehető (Ligetvári Tóth 3 22/2001. KöM rend.; 20/2006. KvVM rend.
2011, Bartófi 2000, Kohlheb Skutai 2004), amelynek termőterületei vidéki térségeken találhatók. A termolízissel történő hulladékkezelés vidékfejlesztési potenciálként történő értékelése alapvetően két aspektusból közelíthető meg. Egyrészt helyi gazdaságfejlesztő hatása lehet számottevő, másrészt agrár-környezetvédelmi szempontokból lehet előnyös (Duray Nagy 2012). A helyben keletkező biomasszát felhasználva, az eljárás során keletkező piroolaj és pirokoksz az energiaönellátásban és a fenntartható agrárgazdálkodásban játszhat innovatív szerepet. A termelés közvetlen munkahelyteremtő hatása mellett, a lokális eredetű üzemanyag-előállítás és felhasználás, illetve a pirokoksz talajjavítás céljából történő alkalmazása során lehetőség nyílik a térség integrált társadalmi, gazdasági és ökológiai fejlődésére. E megközelítés a formálódó 2014-2020 időszak közösségi és hazai vidékpolitika olyan általános célkitűzéséhez járulhat hozzá, mint például: i) a vidéken élő gazdálkodók jövedelemszerzési lehetőségeinek bővítése, ágazati és termelési diverzifikáció elősegítése és az olcsó üzemanyag révén a piacra való eljutás, illetve a szállítás segítése, ii) a talajdegradáció mértékét csökkentő és a talaj hatékonyabb tápanyag-felhasználását elősegítő, fenntartható agrártermelési rendszerek kialakítása és iii) a globális felmelegedéshez való lokális alkalmazkodás, valamint a hatásainak mérséklése.
Összegzés A fentiek alapján a hulladékok hőkezeléssel történő ártalmatlanításának legfontosabb gazdasági hatásai között kiemelten kell kezelni, hogy a bevezetés esetén, lehetővé válna a zöldáram árának nagyobb mértékű differenciálása az előállító technológiák és üzemméret függvényében. A földgáz átvételi kötelezettség és rögzített átvételi ár rendszer bevezetésével a jelenleginél nagyobb szabályozási biztonság és stabil adózási környezet teremthető meg. Közvetett gazdasági haszon, hogy hazánk kőolaj importtól való függése csökkenne és a külkereskedelmi mérlegünket is javítaná a vegyipari termékek, energia és energiahordozók területén. A társadalmi-foglalkoztatási problémák kezeléséhez a pirolízis technológiájú hulladékkezelés vidéki környezetben való alkalmazása azzal járulna hozzá, hogy adekvát iparpolitikával a technológia hazai gyártásának és összeszerelésének támogatása közvetlenül a foglalkoztatás növelését jelentené, ugyanakkor javulna a hulladékgazdálkodási rendszer társadalmi megítélése, a szemétszállítási díj pedig csökkenne. Az érintett térségben jelentős munkahelyteremtést jelentene, mind az üzemeltetést ellátó, mind a beszállítói és hazai gyártói oldalon. A technológia egyértelmű környezetvédelmi haszna a, hogy a regionális hulladéklerakók kapacitása és élettartamuk közel 50 %-kal növekedne.,
Irodalom Adamides, E. D. Mouzakitis, Y. (2009): Industrial ecosystems as technological niches. Journal of Cleaner Production, Vol. 17. 172 80. o. Barótfi I. (2000): Környezettechnika. Mezőgazda Kiadó. 72. o. Conesa, J. A. Font, R Fullana, A. Martin-Gullon, I Aracil, I. Galvez, A. Molto, J. Gomez-Rico, M.F. (2009): Comparison between emissionsfrom the pyrolysis and combustion of different wastes, Journal of Applied and Analytical Pyrolysis 84. 95 102 o. Duray B. Nagy I. (2012): A Dél-alföldi régió megújuló energiapotenciálja. In: Baranyi B, Fodor I (szerk.): Környezetipar, újraiparosítás és regionalitás Magyarországon. 321-326. o. Egyesült Nemzetek Szervezete (2009): Global Green New Deal. An Update for the G20 Pittsburgh Summit. UNEP Greenaction for Health Environmental and Justice (2006): Incinerators, Global Alliance for Incineartion Alternatives: In: Disguise - Case Studies of Gasification, Pyrolysis, and Plasma in Europe, Asia, and the United States Hogg, D. (2007): Comparison Between Pyrolysis /Gasification and MBT to Landfill Systems, eunomia Research and Consulting Ltd Juniper Consultancy Services Limited (2008): Briefing document on Pyrolysis and Gasification Kohlheb, N. Skutai, J. (2004): Alternative Nutzung von Ackerpflanzen in Ungarn. In: agrarische rundschau, Heft 1/2004. Leopoldsdorf: Österreichischer Agrarverlag. Ligetvári F. Tóth, J. (2011): Megújuló energiafelhasználás növelésének egyes környezetvédelmi és gazdasági kérdései. Kézirat Oasmaa, A Kuoppala, E Ardiyanti, A - Venderbosch, RH Heeres, HJ (2010): Characterization of hydrotreated fast pyrolysis liquids. Energy & Fuels, 24(9), 5264-5272. o. Umberto, A. Lura Mastellone, M. (2005): Pyrolysis and Gasification of Solid Wastes in Fluidized Bed Reactors Venderbosch, RH Prins, W (2010): Fast pyrolysis technology development. Biofuels, Bioprod. Bioref. 4.178 208. o.
Abstract The main goals of the research are to elaborate a regional green spatial development model. The objectives of the analysis of the professional litreture in the beginning of the research was to evolve the research framework in which the pyrolysis technology would place in the concept of green economy development. We defined the spatial dimensions and social aspects of the green economy. Furthermore we examined the rule of the waste management in the spatial planning and the possibilities toward evaluating a local green economy. In the later stage of the research we tend to explore the potentials of green energy supply in settlement and regional level.