Elhasznált gumiabroncsok hasznosítása a hulladékkezelési hierarchia tükrében

Elhasznált gumiabroncsok hasznosítása a hulladékkezelési hierarchia tükrében

A gumiabroncs hulladék hasznosítását fogom áttekinteni a hulladék keret irányelv (75/442/EK, majd 2006/12/EK) szempontjai szerint. A 2008 júniusában elfogadott új keretirányelv a következtetéseket nem változtatja meg.

Miért is tekintjük az elhasznált gumiabroncsot (nem veszélyes) hulladéknak?
Azért, mert közvetlenül nem veszélyezteti, de terheli a környezetet, ugyanis
- nagy halomba gyűjtve esetleg meggyulladhat, az égéstermékek veszélyt jelentenek az élő környezetre (erős füst képződik, az oltás igen nehéz)

- vízben, nedves környezetben kioldódhatnak belőle veszélyes anyagok (PAH, nehéz fémek)
- az emberek értéktelen anyagnak tekintik, s eldobálják, ahol csak nem veszik észre mások.

Fontos elvi alapvetés, hogy a képződő hulladék sorsát az ún. hulladék hierarchia szerint rendezzük el, magyarul

1. a képződését csökkentsük
2. használjuk újra
3. hasznosítsuk anyagában

4. hasznosítsuk energetikailag (égessük el)

5. helyezzük el hulladék lerakóban vagy ártalmatlanítsuk.

Tekintsük át ezeket a lehetőségeket a gumiabroncs esetében mai ismeretünknek megfelelően. Megjegyezzük, hogy különbséget teszünk használt és elhasznált gumiabroncs között, lásd erről korábbi közleményünket [1].

1. A hulladék képződés csökkentése (használt gumiabroncs)
    

Ebben mind a gyártók, mind a felhasználók/fogyasztók sokat tehetnek.
A gyártó növelheti az abroncs futás teljesítményét és ezáltal élettartamát. 30 évvel ezelőtt egy abroncs 20-30 000 km használat után ment tönkre, ma pedig 80-100 000 km után.[2]

A fogyasztó a következő módokon járulhat hozzá gumiabroncsa élettartamának növeléséhez [3]:
- megfelelő legyen a légnyomás, ellenőrizd hetente

- ne haladj nagyobb sebességgel a megengedettnél

- ne terheld túl a gépjárművet. (Lásd még Autósiskola tanfolyam!)

Az autók helyett más jármű használatát, vagy gumiabroncs helyett más futómű-rész alkalmazását ma nem tartom reális elképzelésnek tömegesen.

2. Újrahasználat (használt gumiabroncs)
   
   A gyártó olyan abroncsot gyárt, amelynek váza (karkasz) hosszú életű, így az elkopó futófelületet többször fel lehet újítani, ez az újrafutózás művelete, amellyel ma általában 3 életet adnak a teherabroncsnak, háromszor futózható újra. Kihasználatlan lejhetőség, egyben pazarlás is, hogy a személyabroncsok újrafutózása jelentősen visszaszorult, mindenki inkább új abroncsra cseréli az elkopottat. Ez a jelenség a fogyasztói társadalom hibás működéséből adódik.
   
   Az újrahasználatnak egy másik esete, amikor szakember a leszerelt, kopott abroncsot még jónak, vagy más terepviszonyok, más előírások szerint jónak itéli, s esetleg máshol, más országban ismét autóra szerelik. Ilyen példákat láttunk a 90-es évek elején, amikor sok használt abroncs érkezett Nyugat Európából Magyarországra is, vagy ment tovább Ukrajnába, olcsó áron értékesítve, a hazai ipart/kereskedelmet megrendítve. Másik példa, amikor európai országból Afrikába exportálják az abroncsot, ami az aszfalt utakon már nem jó, az a sivatagban még használható.
    

3. Anyagában hasznosítás
   Valósággal egy új iparág fejlődött ki annak következtében, hogy az EU 33 évvel ezelőtt meghirdette a prioritási listáját. Nagyon sok példát látunk a világban az elhasznált gumiabroncsok anyagában hasznosítására. Magyarországon ezekből többet is alkalmazunk. Lehetőségeinket foglaltuk össze a következő két táblázatban:
   
   Elhasznált gumiabroncsok anyagában hasznosítása [4]

Shred: 50-300 mm, fémet, textilt tartalmaz
Chip: 10-50 mm, fémet, textilt részben tartalmazhat
Granulátum: 1-10 mm, fémet, textilt nem tartalmazhat
Por: < 1 mm, fémet, textilt nem tartalmazhat

Megjegyzendő, hogy az aprítás, majd fő alkotókra bontás (gumi granulátum/por, acél, textil) során képződő acél és textil melléktermékek hasznosítása számos helyen nehézségekbe ütközik. Az acélt kohósítják, de minőségre adó kohó előkezelést követel meg. Újabban terjed a textil elégetése – energetikai hasznosítása – helyett alapanyagként felhasználása építőiparban szigetelő rendszerek előállításában, mivel jó hőszigetelő. Ezekhez az alkalmazásokhoz kellő tisztasági fokozatban kell előállítani ezeket a melléktermékeket.
 

Illusztrációként bemutatjuk az EU felhasználási adatait 2006-ból [5,6]. Sajnos megfelelő magyar adatokkal nem rendelkezünk [1].

Bemutatjuk a táblázat második részében az elhasznált gumiabroncs anyagában hasznosításakor a ma jellemző aprítási fok megoszlást, megjelölve az egyes fokozatok alkalmazási területeit is. Végül pedig az anyagában hasznosított abroncsok megoszlását közöljük a fő felhasználási területek szerint.

Nem jelenik még meg a kimutatásokban, de igen figyelemre méltó új lehetőség a baktériumok segítségével történő lebontás, devulkanizálás. Azért nagy jelentőségű ez a megoldás, mert „korlát nélkül” ismételhető, s a gumiból a legértékesebb alkotó a kaucsuk visszanyerhető, s relatíve olcsó, mert a baktérium nem kér fizetést.

2003-ban a skót Napier University kezdett kéntelenítő baktériumok felhasználásával
elhasznált gumiabroncsot „devulkanizálni”. A kénhidakat eliminálják a baktériumok és

a szénhidrogén lánc viszonylag épen marad. Ezzel természeti erőforrást nevezetesen természetes kaucsukot lehetne megtakarítani. A módszer kifejlesztésére és ipari megvalósítására vállalatot hoztak létre az Egyesült Királyságban. A baktériumos kezelés előtt az abroncsot granulálni kell, el kell választani az acéltól és textiltől, ami ma már jól bevált eljárás. A granulátum nagy fajlagos felülete gyorsítja a folyamatot. A granulátumot vízzel iszappá alakítják és aerób baktériumok bontják a kén hidakat. A gumiabroncs egyéb alkotóitól (korom, cinkoxid, kinyert kén) a kaucsuk rész elválik, kinyerhető és új gumitermék- akár abroncs is! – előállításához felhasználható.[7]

4. Energetikai hasznosítás (elhasznált gumiabroncs)

A hagyományos eljárás szerint cementműben égetik el az abroncsot egészben, vagy shred formában. Utóbbihoz másmilyen beadagoló szerkezet szükséges, de előnye, hogy szállítási költség takarítható meg. Egész abroncsot szállítva 10-15 tonna kamion terhelés érhető el normális rakodás mellett, utóbbinál pedig 20-25 tonna.
Megjegyzendő, hogy az elégetett abroncs egy része nemcsak energiát közöl, hanem beépül a klinkerbe és így anyagában hasznosul. Ilyen főként az acél (az abroncs tömegének 16-25%-a és a kén 1%-a).

Energetikailag hasznosulhat az abroncs ezen kívül
- papírgyártási iszapok égetésekor

• ipari kazánokban
• közművek kazánjaiban.

Ezekben az esetekben mindig marad vissza hamu, ami kémiai összetételénél fogva nem kedvelt másodlagos hulladék. Ezért előnyösebb a cementgyári égetés, ahol a hamu beépül a klinkerbe, így nem igényel külön kezelést.

Perspektívikus módszernek tűnik antracit helyettesítésére alkalmazni az elhasznált gumiabroncsot elektromos ívkemencében történő acélgyártásnál. Az USA-ban pl. a hulladék abroncs 1%-át így dolgozzák fel, ami éves szinten 19000 tonnát tesz ki [8], de Franciaország is 7000 tonna hulladékot így hasznosít [9]. Ebben az esetben is az abroncs acél tartalma, valamint szén tartalma anyagában hasznosul.

Érdekes próbálkozás a levegőtől elzárva hevíteni és fő alkotókra bontani az abroncsot. Ez a pirolízis módszer, aminél gáz, olaj, korom és acél választható külön. Ezek gazdaságos hasznosítása még kérdőjeles, de a módszer műszakilag és gazdaságosságát tekintve is tökéletesedett az elmúlt 20 év alatt. Várjuk a stabil technológiai megoldást és a kapott alkotók minden szempontból megnyugtató hasznosítását.

6. Lerakás, ártalmatlanítás
   
   Ma már közismert, hogy elhasznált gumiabroncs lerakása egészben, vagy feldarabolt állapotban is tilos: 1999/31/EK irányelv.
   A rendelet célja nyilvánvalóan azon a felismerésen nyugszik, hogy az elhasznált gumiabroncsot lehet hasznosítani. Ha ez igaz, akkor legyen ez kötelező, hogy takarékoskodjunk a természet erőforrásaival.

Ártalmatlanításról gumiabroncs esetében nem beszélünk, mert nem veszélyes hulladék.

Irodalomjegyzék:
[1] Sinka G. Környezetvédelem, 2007. 5.sz.
[2] Hulladékgazdálkodási Tanácsadó, 7. 10.4. Gumiabroncsok
[3] Michigen scrap tire program: Environment hazards (www.michigen.gov/deq)
[4] VIRIDIS report, K.N. Hylands, V. Shulman, ETRA, 2003
[5] Tyre technology International 29. Nov. 2006
[6] ETRMA, Report 2007 (www.etrma.org)
[7] DART Microbial Devulcanisation, WRAP Waste Tyres Case Study 09 May 07
[8] RMA: Scrap tire markets in the US, November 2006. (www.rma.us)
[9] Aliapur éves jelentés: www.aliapur.fr