Nová šanca pre odpad

Otázky energetickej samostatnosti Európskych krajín patria v súčasnosti medzi často skloňované témy. Veľa hovoríme o využívaní obnoviteľných zdrojov – priateľských k životnému prostrediu. Avšak naša spoločnosť sa trvalo vyhýba využívaniu niekedy až prebytkovej suroviny, ktorú produkuje sám život – odpadu. Za naozaj inšpiratívny počin v tomto smere možno považovať nedávno ukončený projekt v Rakúsku. Mesto Viedeň nielenže vymyslelo efektívny spôsob likvidácie prebytočných surovín, ale aj spôsob ako transformovať a využívať obrovskú produkciu odpadov na energiu. Nová spaľovňa odpadu sa vďaka technológii a ekologickému prístupu stala najmodernejším zariadením tohto typu v Európe.

Environmentálne centrum na okraji Viedne vyrástlo v pomerne krátkom čase. Jedným zo stimulov, ktorý dal výstavbe zelenú bol rakúsky zákon, upravujúci narábanie s odpadmi. Od roku 2004 zakazuje skladovanie nespracovaných odpadov a vytváranie nových skládok.

MVA Pfaffenau je najnovším z tretice objektov spomínaného centra. Na plný výkon funguje od septembra minulého roku. Ako prvá z troch stavieb bola v roku 2005 spustená do prevádzky čistička odpadových vôd. O dva roky neskôr pribudla továreň na výrobu energie z bioplynu. Každý rok objekt zužitkuje okolo 250 000 ton odpadu. Spolu so spaľovňami Flotzersteig, Spittelau produkuje až 30 % celkovej energie v meste. Teplom dokáže vykúriť až 50 000 viedenských domácností a 25 000 domácnostiam zabezpečuje elektrickú energiu.

Od návrhu k realizácii
Prípravné práce pre projekt sa začali v roku 2002. Samotnému umiestneniu a určeniu funkcie stavby predchádzal strategický environmentálny audit. Ten potvrdil ako najefektívnejšiu alternatívu nakladania s odpadmi ich tepelné spracovávanie a výrobu energie. Zo 16 lokalít nakoniec vyšla víťazne len jedna – priemyselná mestská časť Simmering na juhovýchodnom okraji mesta.

O realizácii zámeru v tejto lokalite rozhodli najmä priame dopravné prepojenie s diaľnicou, priaznivá poloha vo vzťahu k letisku, ale aj súlad zámeru s územným plánom, ktorý navrhoval lokalitu využívať na environmentálne účely. V júni 2003 investor vyhlásil verejnú európsku architektonickú súťaž.

Z 33 návrhov porotcovia vybrali návrh viedenských architektov Sne Veselinovica a Erwina Reseraritsa. Projekt presvedčil porotu vďaka individuálnej a ľahko čitateľnej štruktúre. S budovaním sa začalo v roku 2006. Výstavba centra tiež výrazne stimulovala miestnu ekonomiku – najmä v počte nových pracovných príležitostí.

Seriózny ale priateľský
Napriek značnej veľkosti – dĺžka budovy dosahuje 285, šírka až 100 metrov – spaľovňa už zďaleka púta jednoduchým a vzdušným dizajnom. Verejná súťaž postavila architektov pred množstvo úloh. Takéto typy priemyselných budov výrazne charakterizuje ich funkcia – aj v tomto prípade je stavba prehľadne rozdelená na štyri funkčné celky – zásobník odpadu, spaľovací kotol, výrobu energie a detoxikáciu spalín.

Striktné funkčno-prevádzkové členenie ponúkalo len málo priestoru pre dizajn. Napriek tomu sa tvorcom podarilo skĺbiť jednotlivé funkcie budovy do harmonického architektonického celku.

V snahe vymyslieť farebný imidž budúcej továrne na energiu, postavili svoj koncept na priateľskej oranžovej farbe. Farba je identickou súčasťou spaľovne. Betónové steny a hliníkové fasády vo veľkej miere dotvára oranžový štruktúrovaný plášť z ťahokovu.

Vďaka tvaru a veľkosti oka s priemerom až 24 cm, pôsobí obklad veľmi ľahko a dynamicky – pohybom pozorovateľa vnímajúceho objekt dochádza k zmene farby aj štruktúry materiálu. Navzájom sa prelínajúce vrstvy konštrukcií a obkladov vytvárajú zaujímavé, trojrozmerné fasádne obrazce. Farebná identita ovplyvňuje aj niektoré prvky interiéru. Oranžové zasklenie prízemia stavby budí dojem, akoby dovnútra neustále svietilo slnko.

Ozajstným zážitkom sú vertikálne pohľady prechádzajúce jednotlivými poschodiami výrobnej prevádzky – hypnotizujúcou pavučinou geometricky usporiadaných konštrukcií a rúr, z ktorých každá má svoju nenahraditeľnú funkčnú náplň.

Tvary a výber materiálov dodávajú stavbe veľmi seriózny a nadčasový dizajn – evokuje transparentnosť, čistotu a priateľskú atmosféru – presne tak ako výroba. Tú charakterizuje vysoký stupeň opakovanej recyklácie odpadu.

Ekologická energia z odpadu
Každý deň príde do spaľovne približne 200 nákladných vozidiel. Odpad zložia do špeciálneho zásobníka s kapacitou 18 000 m³. Zásobník obsluhujú dva žeriavy, ktoré prenášajú odpad do násypiek dvoch spaľovacích liniek. Spaľovacia pec je navrhnutá ako posuvný systém s fixnými a pohyblivými časťami.

Neustály pohyb odpadu a prísun vzduchu z ventilačného systému umiestneného pod roštom napomáhajú efektívnemu spaľovaniu. Kotol spopolní pri teplote 850 °C až 32 ton odpadu za hodinu. V procese spaľovania dochádza k uvoľňovaniu horúcich plynov, ktoré sa postupným ochladzovaním v hornej časti spaľovacej komory kondenzujú. Horúca para (400 °C) prechádza pod tlakom 40 barov do parnej turbíny, ktorá prostredníctvom generátora vyrába elektrickú energiu, následne transportovanú do domácností.

Po znížení tlaku vo vnútri turbíny para prechádza do tepelného výmenníka, kde sa druhotne využíva ešte teplo v nej obsiahnuté na výrobu tepelnej energie. Na výmenník sa napája diaľková vykurovacia sústava. Zostatkové teplo z procesu výroby energie dodatočne spracováva ekonomizér. Proces spaľovania a výroby energie trvá približne hodinu. Systém vytriedi nehorľavé látky – kovové časti, kamene, sklo. Kov putuje do neďalekej továrne na recykláciu, troska sa využíva pri výstavbe chodníkov.

Štvorstupňové čistenie
V snahe zabezpečiť maximálnu ekologickú neškodnosť prevádzky, spaľovňa využíva špeciálny štvorúrovňový systém čistenia spalín. Pozostáva z elektrostatického filtra, mokrej čistiarne, filtra na princípe aktívneho uhlia a katalyzátora pre elimináciu oxidov uhlíka. Vďaka tomuto systému vypúšťa továreň do ovzdušia o 90 % menej emisií prachu, a o 95 % menej oxidu siričitého ako dovoľuje európska norma.

Elektrostatický filter zachytáva všetky kovové častice. Očistené spaliny putujú do dvojstupňovej mokrej čistiarne, ktorá ich zbaví toxických látok. Najprv sa pôsobením chemických a fyzických procesov vodou vyplavuje chlór, fluór a ortuť. Voda použitá v procese detoxikácie tečie do izolovanej vodnej čistiarne v areáli spaľovne. Druhý vodný filter s rozpusteným vápnom absorbuje z trosky jedovaté plyny. Získaná sadra sa recykluje. Tretia fáza čistenia prebieha na princípe aktívneho uhlia. Zachytáva uhľovodík a organické nečistoty. Posledný stupeň čistenia odstraňuje jedovaté oxidy dusíka. Do substancie sa pridáva amoniaková voda. Tá sa v chemickej reakcii s oxidmi dusíka transformuje na neškodný nitrogén a vodnú paru. Očistená troska sa odváža do podzemných skládok. Kvalitu katalyzačného procesu neustále monitorujú meracie prístroje.

Investície do osvety
Stavby tohto typu nebývajú verejne prístupné, ale to neplatí v prípade MVA Pfaffenau. Vedenie prevádzky vytvorilo špeciálne edukačné programy pre odbornú aj laickú verejnosť. Návštevníci majú možnosť na vlastné oči vidieť, aký objem odpadu dokážeme vyprodukovať každý deň. Okrem toho sa zoznámia so všetkými procesmi, ktoré v budove prebiehajú. Mesto tak chce inšpirovať k zodpovednejšiemu prístupu k spotrebe, ale aj k výstavbe podobných diel.

MVA Pfaffenau
Miesto: Viedeň, Rakúsko
Investor: WKU – Wiener Kommunal-Umweltschutz-Projekt ­Gesellschaft
Autori: Veselinovic-Resetarits (Sne Veselinovic, Erwin Resetarits)
Spolupracovníci v časti architektúra: Jana Rose (PL), Markus Galuska, Dejan Prodanovic, Ulli Kusztrich, Katharina Kamelander, Hartmut Falkenberg, Johannes Hug, Veljko Radakovic, Oliver Groh, Rupert Kern, Erika Auer
Statika: Gmeiner Haferl Zivilingenieure ZT GmbH (Manfred Gmeiner, Martin Haferl)
Spolupráca v časti statika: Peter Hörmann, Ulrich Gerhaher, Jürgen Schink
Projekt: 2003 – 2008
Výstavba: 2006 – 008
Veľkosť pozemku: 46 000 m²
Úžitková plocha: 11 000 m²
Celkové náklady: 235 miliónov € (7,08 miliárd Sk)
Tepelný výkon: 80 MW
Objem pary (40 barov, 400 °C): 100 t/h
Produkcia elektrickej energie: 65 GWh/ročne
Vykurovanie: 410 GWh/ročne

Miriam Turancová
Foto: Dano Veselský
Recenzia odbornej časti: Ing. Eva ­Schvarzbacherová, PhD., Katedra energetickej techniky SjF, TU v Košiciach

Článok bol uverejnený v časopise ASB.