Ekologia pod rękę z ekonomią?

Problem dużej ilości odpadów pomagają rozwiązać inteligentne rozwiązania.

Publikacja: 30.11.2017 00:25

Ekologia pod rękę z ekonomią?

Foto: stock.adobe.com

Elektroniczny system monitoringu odpadów komunalnych wysyła alert do gminy. Powód? Z pewnej posesji odebrano 1200 kg odpadów. Tymczasem deklaracja dotycząca liczby mieszkających tam osób wskazuje na potencjalnie czterokrotnie mniejszą ilość powstających odpadów, co jest weryfikowane na bieżąco na podstawie danych z realizacji usług odbioru odpadów komunalnych od mieszkańców z danego adresu.

To jedna z funkcjonalności rozwiązania oferowanego miastom przez SUEZ. Narzędzie gromadzi i przetwarza dane pozyskiwane podczas odbioru odpadów komunalnych w czasie rzeczywistym i – jak w opisanej powyżej sytuacji – porównuje z danymi systemowymi i wykrywa anomalie. Jak to działa? Każdy adres jest zinwentaryzowany i połączony z unikalnym numerem czipa umieszczonego na pojemniku na odpady. Podczas odbioru odpadów dane odczytywane są przez umieszczony na pojeździe czytnik (tzw. czytnik RFID). Dodatkowo każdy pojemnik jest ważony na pojeździe, a informacje przekazywane są do centralnego systemu komputerowego. Analizy pozwalają na porównanie danych z deklaracji gospodarstw ze stanem faktycznym z dokładnością do pojedynczego punktu odbioru odpadów.

Tzw. inteligentne śmieciarki korzystają dodatkowo z nawigacji GPS, co umożliwia śledzenie drogi pojazdu z konkretnej posesji czy osiedla aż do miejsca przetwarzania odpadów. Dzisiejsze cykliczne trasy i sztywno ustalony kalendarz odbiorów zostanie zastąpiony elastycznym modelem opartym na stopniu wypełnienia pojemnika. Do tego celu wykorzystana będzie powszechna technologia transmisji danych 4G (znana w świecie telefonii komórkowej), a już niedługo 5G. Te zmiany będą oczywiście wymagały zmian legislacyjnych, ale technologicznie jesteśmy gotowi.

Ten aspekt jest obecnie przedmiotem badań w centrach R&D – SUEZ ma sześć takich ośrodków, które prowadzą badania warte 70 mln euro rocznie.

Digitalizacja łata dziury

– Dane zebrane podczas odbioru odpadów mogą służyć do generowania szeregu statystyk i raportów o różnym stopniu szczegółowości. Na ich podstawie osoby lub departamenty dedykowane do zarządzania gospodarką komunalną, w tym odpadami, mogą zaobserwować i analizować trend, wykryć anomalie, a na ich podstawie zaplanować działania i koszty związane z obsługą w zakresie odbioru i gospodarowania odpadami – wyjaśnia Edyta Urbaniak-Konik z SUEZ Polska.

Tajemnicą poliszynela jest to, że „dziurę" w tym miejscu systemu ma wiele polskich miast i miasteczek. Być może stąd wynika stosunkowo duże zainteresowanie nowym narzędziem opracowanym specjalnie na potrzeby polskiego rynku. – Rozmawiamy z kilkunastoma gminami zainteresowanymi takim rozwiązaniem i nasza oferta spotkała się z żywym zainteresowaniem samorządowców wyrażonym w prowadzonych obecnie rozmowach sprzedażowych u kilku z nich – mówi Edyta Urbaniak-Konik, ale szczegółów nie ujawnia. Problem nie jest więc jednostkowy. Nowe narzędzie o nazwie MiastoSUEZ.pl odpowiada na realne potrzeby gmin.

Opisanemu powyżej skutkowi w postaci „dziur" w systemie winna jest deklaratywność najpopularniejszego w polskich miastach systemu naliczania opłat za wywóz i zagospodarowanie odpadów. Ustaloną stawkę gminy pobierają najczęściej w nawiązaniu do liczby osób mieszkających w danym lokalu. Nie skorzystano zatem ze sprawdzonych systemów o innej podstawie kalkulacji, jaki działa np. w Paryżu, gdzie mieszkańcy wnoszą opłatę skalkulowaną na podstawie powierzchni mieszkania. Znane są różne modele rozliczeń, np. od powierzchni nieruchomości czy zużycia wody. Każdy z tych wariantów jest wspierany przez MiastoSUEZ.pl

Możliwy jest też system oparty na pomiarze faktycznie odbieranych kilogramów odpadów. Analogię i powiązanie można także odnaleźć w opłatach za pobór wody i oddanie ścieków na podstawie realnego zużycia odczytywanego z licznika.

Digitalizacja procesu odbierania odpadów to jednak nie tylko pułapka na nieuczciwych. Dzięki niej gminy robią skok w przyszłość do ery inteligentnych miast (z ang. smart cities), gdzie informacja jest podstawą zarządzania i optymalizacji wielu procesów. Celem jest zaś stworzenie środowiska przyjaznego do życia i pracy dla mieszkańców coraz bardziej rozrastających się aglomeracji. Ich przyszły rozwój i jego dynamika będzie pochodną umiejętności oszczędnego korzystania z zasobów – zarówno energii i ciepła, jak też surowców wtórnych przywracanych w jak największej ilości do gospodarki.

Jak szacuje Organizacja Narodów Zjednoczonych, obecnie ok. 55 proc. ludzi na świecie mieszka w miastach (w 2000 r. było to 47 proc. populacji). Po raz pierwszy w historii jest to liczniejsza grupa niż ta zamieszkująca obszary wiejskie. I ciągle ma rosnąć – w połowie wieku miasta staną się domem dla 70 proc. ludności świata. Aglomeracje będą się przy tym rozrastać – już w 2030 r. aż 41 miast będzie liczyć przynajmniej 10 mln osób (dla porównania w 2014 r. było ich 28).

Postrzegana przez trend gospodarka o obiegu zamkniętym, zwana też gospodarką cyrkularną (od ang. circular economy), przestaje być postrzegana w kontekście kolejnej przemijającej mody. Staje się jednym z megatrendów kształtujących miasta przyszłości. Digitalizacja i optymalne wykorzystanie zasobów poprzez ponowne ich użycie w przemyśle mają być drogą do utrzymania kosztów usług komunalnych na akceptowalnym społecznie poziomie, zwłaszcza jeśli rośnie ilość produkowanych przez nas odpadów – a taka właśnie jest tendencja w Polsce. Z danych GUS wynika, że w ubiegłym roku każdy z nas wyprodukował 303 kg odpadów – to o 20 kg więcej niż w 2015 r. i 35 kg więcej niż w 2014 r.

 

Edukacja i motywacja kluczem sortowania

Podstawą dla przyszłych oszczędności jest analiza danych zebranych na podstawie zachowań i potrzeb mieszkańców. Decydenci na podstawie przetworzonych informacji tworzą strategię optymalnego zarządzania np. oświetleniem ulicznym (co zmniejsza koszty zużycia energii), drogową sygnalizacją świetlną (ogranicza korki) czy w końcu gospodarką odpadową i wodno-ściekową.

Nie bez znaczenia jest wykorzystanie informacji przy tworzeniu kompleksowej polityki edukowania mieszkańców. Chodzi o ich stymulowanie do zachowań pożądanych i zniechęcanie do tych, które są niemile widziane. Typowym przykładem zachęty do segregowania odpadów są niższe stawki za odbiór tak przygotowanych odpadów. MiastoSUEZ.pl pozwala ocenić i określić lokalizacje, które mają niski poziom segregacji i dla których należy podjąć działania edukacyjne, tak aby były one najbardziej efektywne.

Gospodarstwa nadal dostają rachunki naliczane przeważnie na podstawie wcześniejszych deklaracji, jednak niektóre samorządy korzystają z dodatkowych narzędzi. Może to być ustalenie kalendarza odbioru poszczególnych frakcji odpadów czy nakaz umieszczenia na pojemniku etykiety z informacją o płaconych stawkach za wywóz nieczystości w celu porównania (w trakcie odbioru) rzeczywistości ze złożonym oświadczeniem. Możliwe są też sankcje od pozostawienia naklejki z informacją o niewłaściwym sortowaniu odpadów aż po nieodebranie worka czy nieopróżnienie pojemnika z takimi odpadami.

Wybór kija i/lub marchewki zawsze leży w gestii gminy, a nie firmy odbierającej odpady. Gminy objęły podatkiem posesje jednorodzinne, wielorodzinne, a w niektórych przypadkach również i firmy. Każda z nich wymaga indywidualnego podejścia do sposobu zbierania, analizowania i dbałości o jakość danych. Narzędzie pozwala wyodrębnić obszar, gdzie występuje takie odchylenie od normy, i ustalić jego przyczynę. – Jeśli opłaty za odpady będą pokrywały ich realną wagę i związane z nią ich koszty odbioru i zagospodarowania, to gmina nie będzie musiała przesuwać środków na gospodarkę odpadami z innych źródeł. W przyszłości ma też szansę sprostać wyzwaniom stawianym przez przepisy UE odnośnie do poziomów recyklingu – podkreśla Edyta Urbaniak-Konik. Ostatecznie odczują to klienci, którzy będą płacić za realną i własną produkcję odpadów, a nie za tych pozostałych mieszkańców, którzy „naciągają" system.

Taka analiza może stać się nie do przecenienia w sytuacji, kiedy gminy będą musiały wykazać się określonym udziałem surowców trafiających do ponownego użytku. Dziś jest on niewystarczający. Choć Polacy są wśród europejskich liderów pod względem stosunkowo małej ilości odpadów na głowę, to nadal nie mamy nawyku segregacji. Odzyskujemy zaledwie 26 proc. ze strumienia odpadów komunalnych produkowanych przez polskie gospodarstwa domowe. Tempo przyrostu – oscylujące wokół 0,7 proc. rok do roku – także nie jest imponujące.

Nasuwa to obawy o cele postawione przed samorządami w lipcowym rozporządzeniu ministra środowiska. Zgodnie z wytycznymi w przyszłym roku recyklingowi mamy poddawać 30 proc. odpadów komunalnych, rok później strumień ten ma się zwiększyć do 40 proc., by w 2020 r. osiągnąć poziom 50 proc., a dekadę później – 65 proc. (w przypadku kategorii opakowań ma to być nawet 75 proc.). Tylko do 10 proc. odpadów ma ewentualnie trafiać na składowiska. Nieosiągnięcie celów narazi samorządy na kary o szacunkowej wysokości od 112 tys. zł dla gmin z liczbą do 20 tys. mieszkańców aż do prawie 2,3 mln zł dla tych zamieszkanych przez ponad 300 tys. osób w skali roku.

Zielona energia z odpadów dla Poznania

Niepoddane recyklingowi bądź składowaniu odpady komunalne można wykorzystać np. jako wsad do instalacji do termicznego przetwarzania odpadów komunalnych na ciepło i prąd. Może tam jednak trafić tylko do 30 proc. strumienia zmieszanych odpadów powstających w regionie, w którym taka instalacja działa.

To przedostatni etap krążenia materiałów w gospodarce. Ostatnim i najmniej pożądanym jest ich wywóz na składowisko odpadów, a pierwszym jest segregacja odpadów. Bez niej spalarnie przetwarzające odpady na energię i ciepło nie dostaną produktu o określonej (pożądanej) kaloryczności.

Takich instalacji działa w Polsce sześć, a kolejne przetargi na zaprojektowanie i wybudowanie następnych są w toku i/lub przygotowaniu. Przygotowujący się do startu w nich inwestorzy często wskazują na partnerstwo publiczno-prywatne jako najbardziej optymalną formułę współpracy z samorządem lub spółką komunalną. Chodzi nie tylko o dostęp do nowoczesnych technologii i odpowiedniego know-how, jakim dysponuje partner prywatny, ale też o odpowiedni podział ryzyka między partnerami. Miasto (gmina) winno bowiem gwarantować odpowiednią ilość surowca przez długi czas (z reguły 25–30 lat) i popyt na wyprodukowaną energię. Z kolei inwestor prywatny biorący na siebie ciężar zaprojektowania, budowy, sfinansowania instalacji i jej użytkowania w okresie długoterminowej umowy z podmiotem publicznym zapewnia określoną (opisaną modelem finansowym) cenę przetworzenia odpadów

Pomimo zalet formułę PPP nadal wybierają tylko nieliczni. W Polsce sfinansowano w ten sposób budowę na razie tylko jednej instalacji termicznego przekształcania odpadów – poznańską spalarnię odpadów przeznaczoną do przetworzenia 210 tys. ton odpadów rocznie. Odpady są odbierane z terenu miasta i dziewięciu okolicznych gmin zamieszkanych łącznie przez ok. 740 tys. mieszkańców. Instalacja posiadająca 34 MW mocy cieplnej i 15 MW mocy elektrycznej może wytwarzać ok. 130 tys. MWh prądu i 300 tys. GJ ciepła, co odpowiada zapotrzebowaniu kilkudziesięciotysięcznego osiedla.

Zaprojektowała i wybudowała ją kosztem 724 mln zł (w tym 330 mln zł dotacji unijnej) spółka celowa SUEZ Zielona Energia należąca do SUEZ i Funduszu Marguerite. Prywatni inwestorzy dali część kapitału (ok. 20 proc.), natomiast resztę sfinansowano z kredytu pozyskanego przez SUEZ Zielona Energia, którego wysokość obniżono w momencie pozyskania środków z Unii Europejskiej (co nastąpiło w drugim roku budowy Instalacji) – Wynagrodzeniem SUEZ Zielona Energia jest uiszczana przez 25 lat kontraktu PPP opłata wyliczana na podstawie modelu finansowego potwierdzonego przez Miasto i SUEZ Zielona Energia na etapie przetargu publicznego na wybór partnera prywatnego dla Miasta Poznań. Jest to skomplikowany model uwzględniający w wynagrodzeniu partnera prywatnego koszty budowy, koszty finansowania i generowane przez instalację przychody z produkcji i sprzedaży energii cieplnej i elektrycznej. Wart zaznaczenia jest fakt, iż poziomy minimalne, tzw. gwarantowane, produkcji obu rodzajów energii w roku są ryzykiem partnera prywatnego. Po okresie określonym kontraktem – w tym przypadku 25 lat – majątek staje się własnością Miasta Poznań – tłumaczy Edyta Urbaniak-Konik.

Do poznańskiej spalarni pierwsza śmieciarka z odpadami wjechała 31 marca ubiegłego roku, rozpoczynając okres tzw. gorącego rozruchu instalacji, a już w czerwcu pierwsze megawatogodziny wytworzonej energii elektrycznej oddano do krajowego systemu elektroenergetycznego. Do końca października instalacja przetworzyła 185,8 tys. ton odpadów – daleko więcej, niż pierwotnie zakładano. Okres eksploatacji związany m.in. z nadaniem instalacji statusu RIPOK dla Regionu II WPGO dla województwa wielkopolskiego rozpoczęto 30 grudnia 2016 roku – dokładnie wg parametrów opisanych w umowie PPP zawartej z Miastem Poznań w kwietniu 2013 roku.

W zeszłym roku ruszyła też inna realizowana w formule PPP inwestycja SUEZ. Chodzi o oczyszczalnię ścieków w Mławie. Zostanie ona oddana do użytku w pierwszej połowie 2019 r. W 33-letnim okresie jej eksploatacji stawka za oczyszczanie metra sześciennego ścieków będzie stała, waloryzowana tylko i wyłącznie o wskaźnik uwzględniający inflację. Drugim elementem determinującym stawkę będzie stała gwarantowana ilość ścieków (tożsama przez 20 lat trwania umowy) z tolerancją -/+3 proc. Jeśli ilość ścieków będzie mniejsza od prognozy, to cena za oczyszczanie wzrośnie właśnie o różnicę pomiędzy 3 proc. a realnym odchyleniem. Z kolei większe ilości ścieków będą powodowały spadek stawek.

Związanie się wieloletnim kontraktem nie jest jedyną możliwą formułą współpracy. Spółki komunalne mogą też zdecydować się na zlecenie usług oczyszczania np. rur wodociągowych i kanalizacyjnych. Ten postrzegany jako brudny proces także można zoptymalizować w oparciu o zasady gospodarki cyrkularnej. SUEZ bez użycia detergentów czyści rury śryżem lodowym, usuwając osady ściekowe i wypychając je na zewnątrz. Ten proces o nazwie Ice Pigging został nagrodzony EkoLaurem przez Polską Izbę Ekologii. Co ciekawe, tę samą technologię wykorzystuje się do czyszczenia przewodów linii produkcyjnych. Przedsiębiorca osiąga korzyści ekonomiczne, bo może przywrócić do produkcji wypchnięte z instalacji pozostałości bez uszczerbku dla jakości produktu. Co więcej, cały proces jest bezodpadowy, a więc także przyjazny środowisku. To podwaliny rodzącego się podejścia do biznesu opartego na gospodarce cyrkularnej.

 

Elektroniczny system monitoringu odpadów komunalnych wysyła alert do gminy. Powód? Z pewnej posesji odebrano 1200 kg odpadów. Tymczasem deklaracja dotycząca liczby mieszkających tam osób wskazuje na potencjalnie czterokrotnie mniejszą ilość powstających odpadów, co jest weryfikowane na bieżąco na podstawie danych z realizacji usług odbioru odpadów komunalnych od mieszkańców z danego adresu.

To jedna z funkcjonalności rozwiązania oferowanego miastom przez SUEZ. Narzędzie gromadzi i przetwarza dane pozyskiwane podczas odbioru odpadów komunalnych w czasie rzeczywistym i – jak w opisanej powyżej sytuacji – porównuje z danymi systemowymi i wykrywa anomalie. Jak to działa? Każdy adres jest zinwentaryzowany i połączony z unikalnym numerem czipa umieszczonego na pojemniku na odpady. Podczas odbioru odpadów dane odczytywane są przez umieszczony na pojeździe czytnik (tzw. czytnik RFID). Dodatkowo każdy pojemnik jest ważony na pojeździe, a informacje przekazywane są do centralnego systemu komputerowego. Analizy pozwalają na porównanie danych z deklaracji gospodarstw ze stanem faktycznym z dokładnością do pojedynczego punktu odbioru odpadów.

Pozostało 92% artykułu
2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Kup teraz
Materiał partnera
Najważniejsza jest idea demokracji. Także dla gospodarki
Wydarzenia Gospodarcze
Polacy szczęśliwsi – nie tylko na swoim
Materiał partnera
Dezinformacja łatwo zmienia cel
Materiał partnera
Miasta idą w kierunku inteligentnego zarządzania
Materiał partnera
Ciągle szukamy nowych rozwiązań