Autoři
Karel Hartig, Milan Moravec, Soňa Jonášová
Klíčová slova
cirkulární ekonomika – opětovné využívání vody – energie v kalech – materiálové využití kalů
Cirkulární ekonomika ve vodním hospodářství zahrnuje především znovuvyužívání biologicky vyčištěné odpadní vody a využití kalů z ČOV jako zdroje energie a fosforu. Většímu rozšíření cirkulární ekonomiky do praxe v současnosti brání především finanční náročnost tohoto procesu, protože v rámci ČR jsou zatím například zdroje vody levnější, než je čištění odpadní vody na kvalitu potřebnou pro její využití. V případě kalů se jedná jak o ekonomické aspekty, tak i nejasný výhled ve vývoji legislativy. Větší rozvoj cirkulární ekonomiky nastane až v případě nedostatku příslušných zdrojů, což se promítne do jejich ceny, a tím se cirkulární ekonomika stane zajímavou i z finančního hlediska. Dalším důvodem pro rozvoj cirkulární ekonomiky se může stát legislativa, týkající se především kalů z ČOV, která zamezí možnosti využívání stávajících levných metod zpracování kalů. Správně nastavené dotační programy mohou proces zavádění cirkulární ekonomiky urychlit.
Úvod
V souvislosti s neustálým nárůstem tempa spotřeby lidstva, které v roce 2050 pravděpodobně přesáhne počet dnes těžko představitelných deseti miliard obyvatel, dochází i k enormnímu tlaku na přírodní bohatství a zdroje. Globálními megatrendy již nejsou jen například oteplování klimatu a degradace půd, ale i nedostatek vodních zdrojů a některých surovin. Nedostatek zdrojů se tak může stát kritickým faktorem uspokojování potřeb naší i následujících generací a hospodaření s vodními zdroji se stává jednou z největších výzev dneška, a to jak v souvislosti se zabezpečením základních potřeb pro obyvatelstvo, tak pro průmysl.
Důležitost vody pro byznys je často podhodnocována. Narůstající poptávka po zdrojích čisté vody zvyšuje tlak na její zdroje. Musíme začít hledat alternativy k současnému lineárnímu trendu, který lze jednoduše charakterizovat slovy „vytěžit, vyrobit, vyhodit”. Změna vede k přístupu cirkulárnímu, kde jsou primární zdroje recyklovány a znovu používány. Transformace k tomuto systému pomůže byznysu snížit spotřebu limitovaných zdrojů na úroveň, která pomůže dlouhodobě uspokojit současnou i budoucí poptávku. Stejné principy, které jsou v případě cirkulární ekonomiky uplatňovány u materiálových toků, je tak možné využít i ve vodním hospodářství.
• Současně se zvyšováním populace roste i bohatství společnosti.
• Tento nárůst znamená tlak na přírodní zdroje a zvyšování soutěže při jejich získávání.
• Největší tlaky budou vyvíjeny právě na vodu, která je již v některých oblastech strategickou surovinou.
• Pokud bude rychlost spotřeby a nároků společnosti stoupat stejným tempem jako do teď, pak v roce 2030 přesáhne naše potřeba dostupné zdroje o 40 %.
Potenciál obsažený v odpadních vodách a v kalech
Není potřeba zdůrazňovat, že fosfor je důležitým prvkem jak ve vodním hospodářství, tak pro náš život celkově. Na Zemi je konečné množství nalezišť, jejichž využití je ekonomicky a technicky únosné. Tato naleziště jsou soustředěna značně nerovnoměrně v několika málo zemích na světě, většina těžitelných světových zásob se nalézá v Maroku, zbytek např. v Sýrii, Alžírsku, Číně, Rusku a USA. Téměř všechny tyto oblasti jsou buď politicky nestabilní, nebo nějakým způsobem ne zcela přátelské vůči evropským zemím. S rostoucí cenou budeme vystaveni čím dál vyšší finanční náročnosti při importu potřebného množství fosfátů. S ubývajícím množstvím zásob však přibude problém s klesající kvalitou fosfátů, protože budeme muset zpracovávat fosfáty více kontaminované těžkými kovy a dalšími škodlivými příměsemi.
Závislost ČR na dovozu fosfátů je značná. Udává se spotřeba fosforu do minerálních hnojiv ve výši 1 kg/os/rok, do potravin a krmiv 1,5 kg/os/rok. Kaly z komunálních ČOV přitom obsahují cca 0,4 kg/os/rok a masokostní moučka 0,25 kg/os/rok, což představuje cca 70 % potřeby z minerálních hnojiv.V původních zemích EU15 je do značné míry situace obdobná a jsou rovněž závislé na dovozu fosforu. Čistá spotřeba na obyvatele v EU 15 činí 4,7 kg/rok, přičemž přímá spotřeba na obyvatele je pouze 1,2 kg/rok. Fosfor se ztrácí hlavně čistou akumulací v zemědělských půdách (2,9 kg P/os/rok), následují ztráty v odpadech ukládaných na skládky (1,4 kg P/os/rok) a úniky do hydrosféry (0,55 kg P/os/rok). Pouze 0,77 kg P/os/rok je recyklováno. Optimalizace hnojení fosforem, shromažďování a recyklace odpadů bohatých na fosfor, zvýšení připojení domácností na kanalizační systémy a komplexní zpracování odpadní vody by mohly významně snížit závislost Evropy na dovozu fosforu. Evropské země, vědomy si tohoto strategického rizika, označily fosfor jako jednu z 20 kritických nerostných surovin, jejichž nedostatek může v budoucnu způsobit závažné potíže evropskému průmyslu a následně celé společnosti. Fosfor se dostal do středu zájmu výzkumných institucí i průmyslových odvětví. Během krátké doby se tento prvek v našich očích mění z přebytečného a obtížného odpadu na ceněnou a žádanou surovinu, o jejíž budoucí zásoby a její spotřebitelský koloběh se každý stát musí zajímat. Rostou snahy o co nejšetrnější zacházení s materiály obsahujícími fosfor, o zabránění úniků fosforu v průmyslovém zpracování těchto materiálů a v dalších případech, aby se snížila závislost na importu fosfátů. Toto je typický případ pro zavedení cirkulární ekonomiky. Velikost spotřeby a produkce vody a kalů lze přiblížit pomocí statistických údajů. V roce 2015 byla produkce fakturované pitně vody 591 625 tis. m3, z čehož 318 680 tis. m3 byla spotřeba domácností. Počet obyvatel zásobovaných vodou z veřejných vodovodů byl cca 9,93 mil. Pro produkci pitné vody se použilo 280 193 tis. m3/rok povrchové vody, 279 973 tis. m3/r vody podzemní a 44 650 tis. m3/r vody bylo získáno infiltrací. V ČR žije 84,2 % obyvatel v domech napojených na veřejnou kanalizaci a ročně se na ČOV čistí 432 027 tis. m3 odpadních vod (bez vod srážkových). Z toho vyplývá, že se denně vypouští do toků v průměru 1,18 mil. m3 vyčištěné odpadní vody. To je množství, nad jehož využitím se vyplatí uvažovat. Množství fosforu obsaženého v odpadních vodách přitékajících na čistírny v roce 2015 bylo 5 968 t/rok. Vyčištěné odpadní vody obsahovaly 830 t/r fosforu. Ročně se však také na ČOV vyprodukuje cca 173 tis. tun sušiny kalů, ve kterých je teoreticky obsaženo 5 156 t celkového fosforu, který zůstal zachycen v kalech. Z bilance fosforu odstraněného z odpadních vod vyplývá, že v kalech zůstává zadržen fosfor v množství cca 3 % sušiny kalů. Tato hodnota samozřejmě závisí na požadované koncentraci fosforu na odtoku. Ačkoliv se nesledují všechny ČOV, ve vypouštěných vodách je obsaženo 830 t celkového fosforu. Nutno však upozornit, že je ekonomicky nereálné z odpadních vod zpětně získat veškerý fosfor. Pro vyčištěné odpadní vody se jako vhodná metoda hodí zálivka rostlin bez vsaku vody do podzemních vrstev.
Klíčové oblasti pro implementaci principů cirkulární ekonomiky do vodního hospodářství
Cirkulární ekonomika ve vodním hospodářství nezahrnuje pouze problematiku získávání a využívání vody, ale v širším smyslu i čištění odpadních vod s produkcí kalů. Základním principem cirkulární ekonomiky ve vodním hospodářství je znovuvyužívání vyčištěné vody a materiálové a energetické využívání kalů. Mezi základní principy lze zařadit úsporu vody, využití odpadního tepla a energetické a materiálové využívání kalů.
Úspora vodZákladním stavebním kamenem pro vodní hospodářství jak na úrovni domácností, tak i podniků a obcí je úspora vody. Dle dostupných dat by při stávající spotřebě vody již v roce 2030 přesáhla potřeba vody v průmyslových podnicích reálně dostupné zdroje o 40 %. Trendem se tak stávají úsporná opatření i dostatečná recirkulace vod ve výrobních procesech. Ne vždy je třeba ve všech fázích dočišťovat vodu na hodnotu vstupních parametrů, a tak je možné vodu využít i v různých stupních dočištění dle technologických parametrů výrobních procesů. Klíčovými jednotky pro úsporu vod jsou však i domácnosti. Většímu rozvoji znovuvyužívání vody brání chybějící nebo nedostatečná infrastruktura pro cirkulaci vod. Obvykle chybí potrubní síť, která by byla využitelná pro rozvody biologicky vyčištěné odpadní vody, existující zástavba není připravena na rozdělení vod na vody šedé, hnědé apod. Rovněž používání srážkových vod v domácnostech přináší problémy s výměrou stočného apod. V konečné fázi je znovuvyužívání vody v existující zástavbě finančně náročnější, než je tomu u zástavby nově realizované. Trochu lepší situace je v průmyslových podnicích, ale i zde se znovuvyužívání vody po jejím vyčištění rozšiřuje dosti pomalu. Potenciální možnosti zpětného využití vody zahrnují tři hlavní oblasti: • Zemědělství – zavlažování plodin vyčištěnou vodou zvýší jejich produkci při současném chránění vodních zdrojů.
• Průmysl – zajištění dostatku vody především v případech nedostatku vhodných zdrojů vody a ochrana vodních zdrojů před jejich nadměrným využíváním.
• Urbanizovaná území mohou využívat vyčištěné vody vhodným typem závlahy na zavlažování městské zeleně, hřišť apod. Zavlažováním ploch uvnitř měst se rovněž sníží lokální přehřívání silně urbanizovaných území. Využití odpadního tepla a par
Voda je rovněž cenným nositelem tepla a energie. Ty jsou často, například v potravinářských podnicích jako jsou třeba pivovary, nevyužity. Nejen tam, ale třeba i na ČOV. Přitom je možné při použití systémů výměníků a tepelných čerpadel odpadní teplo zpětně získávat. S výhodou se používá chlazení vzduchu za dmychadly k ohřevu budov apod. Tím lze dosáhnout značných úspor díky energii, která by jinak zůstávala nevyužita. Na toky zdrojů v odpadních vodách je v cirkulární ekonomice pohlíženo komplexně. Mimo energii je tak voda často nositelem i cenných surovin, především dusíku a fosforu, které se snadno využijí při zavlažování rostlin. Materiálové využití odpadních toků vod
Velmi zajímavou oblastí pro opětovné využití kalů je také jejich materiálové využití a recyklace cenných živin v nich obsažených. Trendem se stává využití organického uhlíku, fosfátů, celulózy nebo dusíku. Dusík však není, na rozdíl od fosforu, limitovaným zdrojem a jeho obnova není tak aktuální. Jeho obnova se vyplatí zejména v případech, kdy je recyklace méně energeticky náročná než přeměna NO2 na amoniak, avšak k těmto procesům jsou v současnosti dostupné jen limitované možnosti. Mnohem aktuálnější je již zmíněná recyklace fosforu, který se stává kritickým zdrojem. Zásoby přírodních zdrojů fosforu se odhadují na několik desítek let. V současnosti EU importuje 92 % fosforu ze zemí třetího světa a jeho recyklace je stále spíše výjimkou než pravidlem, a to i přes fakt, že se jedná o látku zařazenou na list dvaceti kritických primárních zdrojů. Jedná se přitom o esenciální látku nezbytně nutnou pro produkci potravin, a tedy zajištění základních potřeb obyvatelstva. V rámci materiálového využívání kalů je diskutováno i využití biopolymerů z organického uhlíku a dále nevyužitelný uhlík by měl být využit alespoň pro hnojení v zemědělské produkci. Probíhají pokusy s extrahováním celulózy z kalů a následném jejím využití jako přísady při výrobě papíru a plastů, nebo pro stavební a izolační materiály, popř. jako zdroj pro výrobu nano-celulózy, popř. jako biopalivo. Tyto technologie v současnosti v EU vyvíjí zejména severské státy.
Důležité je ruku v ruce s vývojem nových materiálů využívajících odpadní materiálové toky přemýšlet i nad jejich budoucí recyklací Proto by měly být hodnoceny kompletní dopady na životní prostředí po dobu celého životního cyklu – tedy včetně jeho konce (možnost využití tzv. Life cycle assesment metody). Energetické a materiálové využívání kalů
Přímé spalování kalů není žádnou novinkou, ale v současnosti je velmi těžce realizovatelné kvůli odporu veřejnosti. Kal je pouze energeticky využíván, přičemž zisk energie je velice problematický. Z toho důvodu nastal rozvoj nových technologií zpracování kalu, které jsou současně zaměřeny na materiálové využití produktu, v tomto případě usušeného kalu. Dalším důvodem jsou přísné požadavky na hygienické zabezpečení kalu a očekávané zpřísnění limitních hodnot polutantů v kalech. Existují i požadavky na zákaz používání kalů pro aplikaci na jakoukoliv půdu s cílem přetržení potravinového řetězce. Používání kalů v zemědělských půdách se totiž v posledních letech stalo kritickou oblastí vzhledem k neustále se zvyšujícímu obsahu farmaceutik a dalších látek, jejichž působení v přírodě má prokazatelně negativní, avšak stále málo zmapovaný dopad. V rámci předběžné opatrnosti je tak propojení kalového hospodářství a zemědělství poměrně kritickým bodem. Jedním z řešení stávající situace je proces pyrolýzy. Výstupem pyrolýzy je tzv. biochar, který má z pohledu cirkulární ekonomiky velmi vhodné využití jako hnojivo, pro dekontaminaci půd apod. Pyrolýzou usušeného kalu při teplotách 450–700 °C vzniká energeticky bohatý pyrolýzní plyn, olej a dehet. Pevná složka po pyrolýze – biochar obsahuje původní anorganickou složku kalů včetně většiny těžkých kovů a uhlík v porézní formě. Využití biocharu v zemědělství má však mnohem větší váhu ne z důvodu hledání koncovek pro tento materiál, ale z důvodu zlepšení půdních vlastností. Biochar má vysoce pórovitou strukturu a svými vlastnostmi tak připomíná aktivní uhlí. Tato vlastnost umožňuje vysokou vaznost materiálu pro nutrienty a vodu. Biochar je bohatý na fosfor a jedná se také o vysoce stabilní formu uhlíku, která je však velmi pomalu rozložitelná. Ukládání biocharu do půdy, kde se velice pomalu rozkládá, přispívá ke snížení koloběhu CO2 v přírodě. V rámci klasifikace biocharu musí být obsah uhlíku v materiálu větší než 50 % původní biomasy (čili kalu) využité k jeho produkci. Při využívání pyrolýzy u materiálů bohatých na minerální látky tak nemůže být vzniklý materiál klasifikován jako biochar, ale jako pyrolýzní popel s obsahem biocharu. Toto se týká i kalů z ČOV, protože anaerobně stabilizované kaly mají přibližně 50% minerální podíl v sušině kalu. Další možností je využívání kalů k získávání fosforu. Existuje mnoho metod získávání fosforu z kalu, ale jejich širší rozšíření dosud nenastalo. Především z ekonomických důvodů. Mezioborová spolupráce
Posledním bodem, který je však klíčový k zavádění principů cirkulární ekonomiky do praxe, je důraz na mezioborovou spolupráci. Mezioborová spolupráce mezi oddělenými výrobními procesy, samostatnými podniky, resp. obcemi je podmíněna vůlí k navázání netradičních forem spolupráce. Příkladem může být například projekt Uzavřeného nakládání s bioodpady ve městě Brně, kde tým Institutu Cirkulární Ekonomiky navrhl ideální případ nakládání s toky bioodpadů vedoucí až k produkci CNG (alternativního pohonu) pro městské autobusy. V projektu se tak naskytla ideální příležitost pro propojení toků bioodpadů s kalovým hospodářstvím místní ČOV, a to zejména díky potenciálu, který se v kalech skrývá. V tomto projektu se tak otevřel prostor pro rozhovory mezi městskými firmami (dopravní podnik, provozovatel čistírny odpadních vod, Magistrát města Brna a další) s navrhovatelem projektu. Vzhledem k netradičnímu pojetí projektu zde hraje klíčovou roli ochota vyzkoušet pilotáž myšlenek, které v České republice ještě nebyly otestovány, ale přinášejí nové přístupy, které již úspěšně fungují v zahraničí. Aby se z původně odpadního toku stal obnovitelný zdroj či produkt, který má tržní hodnotu a místo na trhu, je nezbytná kooperace a hledání nových cest. Důležitým přístupem je však i komplexní přístup k řešení problému. Při navrhování systémů pro nakládání s jednotlivými materiálovými toky vždy zohledňujeme i komplexní možnosti bez ohledu na primární záměr. Cirkulární ekonomika je založena na spolupráci mezi zainteresovanými stranami a počítá s maximálním uzavřením cyklů na lokální úrovni. Tento přístup šetří životní prostředí, vytváří ekonomickou hodnotu a nová pracovní místa. Mezinárodní aktivity v oblasti oběhového hospodářství
Sweco Group má v současné době problematiku cirkulární ekonomiky jako jednu z hlavních priorit v oblasti vody, odpadů a obnovitelných zdrojů. Za posledních několik let se podařilo připravit konkrétní pilotní projekty cirkulární ekonomiky u různých projektů a v různých zemích. Tato různorodost vede k ověření konkrétních případů a zejména k možnosti porovnání strategií u odlišných pilotních projektů. V roce 2017 proběhlo World Circular Economy Forum, kde zástupci Sweco Group prezentovali výsledky a strategie jednotlivých pilotních dlouhodobějších projektů z Číny, Srí Lanky, Finska, Švédska nebo Litvy. Zcela jednoznačně se ukazuje, že cirkulární ekonomika bude jeden z hlavních motivačních faktorů pro příští desetiletí a lze využívat zkušenosti z jednotlivých zemí i přes kulturní a legislativní odlišnosti. V rámci těchto aktivit byl vyvinut například i tzv. virtuální model pro potravinářský průmysl pro obec Honkajoki (1900 obyvatel), který umožňuje efektivně a ekonomicky sledovat a vyhodnocovat veškeré vedlejší produkty a nakládání s nimi v rámci cirkulárního využití pro vytápění, výrobu bioplynu, zemědělského využití i tzv. sekundární výroby potravy pro zvířata. Celý tento pilotní projekt-model cirkulární ekonomiky lze sledovat a vyhodnocovat, a to v přímé vazbě na legislativu národní i EU. Vznikají další národní iniciativy týkající se využívání cirkulární ekonomiky v jednotlivých státech EU. Například Holandsko plánuje stát se tzv. cirkulární zemí v roce 2050, což znamená legislativně a technicky využívat možnosti cirkulární ekonomiky napříč jednotlivými odvětvími (od průmyslu po stavebnictví i domácnosti). Vytvořená skupina expertů se zabývá problematikou cirkulární ekonomiky napříč zeměmi a odvětvími, aby bylo možno sdílet zkušenosti, zejména dobré příklady z praxe, ale i tzv. „slepé uličky“. To znamená ukázkové příklady, čemu se vyhnout a vyvarovat při prosazování koncepce cirkulární ekonomiky. Zkušenosti v rámci skupiny jsou dnes využívány při řešení projektů kalového a odpadového hospodářství v ČR i v zahraničí, protože vnímáme rostoucí tlak dodavatelských firem v této oblasti, a tudíž dochází k nepřesné interpretaci některých informací, zejména při řešení ekonomických modelů. Proto jsme si některé naše pilotní projekty, týkající se například zplyňování komunálních odpadů, „odzkoušeli“ mimo území ČR a dnes můžeme porovnávat „tvrdá“ data s projekty v ČR i v zemích EU. To samé dnes probíhá i u projektů řešení kalového hospodářství, tzv. kalových koncovek. Legislativní stav pro uplatnění cirkulární ekonomiky v praxi
Legislativa ovlivňující využívání a odstraňování kalů je v pohybu a v nejbližších letech lze očekávat její zpřísnění. Pokud bude přijata verze, která zabraňuje aplikaci jakkoliv upraveného kalu na zemědělskou půdu, budeme mít k dispozici v podstatě pouze termické destrukční metody. V tomto případě zvítězí snahy o přerušení potravního řetězce a organické látky obsažené v kalu budou zničeny. Ke zpracování kalů je v současnosti k dispozici více technologií (které vznikají i za příspěvku grantových výzev EU). Zatím není jasné, jaká bude jejich ekonomika – právě z důvodu nejasné legislativy. Jak již bylo řečeno, lze očekávat zákaz využívání kalů na zemědělskou půdu z důvodu předběžné opatrnosti a hledání cest pro recyklaci kritických nutrientů (vzhledem k finanční náročnosti můžeme očekávat finanční podpory). Lze předpokládat, že po určitou dobu bude možné aplikovat usušený kal na zemědělskou půdu, popř. používat při výrobě kompostů a substrátů a k úplnému zákazu použití kalů na půdu dojde až později. Tato otázka bude zodpovězena v nejbližších letech. Cirkulární ekonomika v oblasti znovuvyužívání biologicky vyčištěných vod je v současnosti asi nejvíce zaměřena na použití této vody k závlahám. Využívání odpadních vod v zemědělství se zaměřuje na techniku závlah, která zajistí maximální využití vody k zalévání rostlin, a přitom minimalizuje průsak do podzemních vod. Opětovné využívání vody vyžaduje dlouhodobý průzkum a sledování chování mikropolutantů a ostatních látek v půdě a v rostlinách s ohledem na jejich možný vstup do potravinového řetězce. Použití biologicky vyčištěné odpadní vody upravují následující normy, resp. návrhy norem. • Guidelines for safe use of wastewater, excreta and greywater, WHO 2006 poskytují návod k implementaci do legislativy se zaměřením na zdraví obyvatelstva.
• Guidelines for Water Reuse, U.S. Environmental Agency, Office of Wastewater Management, EPA 2012 uvádí jako důvod opětovného využití vody dva důvody: a) doplnění vody v městech a zvýšení využití zdrojů, včetně ochrany životního prostředí, b) druhým důvodem je lepší zemědělská produkce při současném snížení množství nutrientů ve vodních tocích. Snížení spotřeby umělých hnojiv se přímo projeví ve snížené spotřeby surovin a energie na jejich výrobu. Zpětné využívání vody je výhodné až nutné s ohledem na zahušťování osídlení, energetickou spotřebu spojenou se získáváním vody z přírodního prostředí a v neposlední řadě na ochranu životního prostředí.
• Publikovaná norma ISO 16075 Guidelines for treated wastewater use for irrigation projects, přičemž tato norma poskytuje podklady pro závlahy zemědělských plodin, zahrad, sportovišť apod.
• Draft normy ISO/DIS 20469 Guidelines for water quality grade classification for water reuse.
• ISO/FDIS 20426 Guidelines for health risk assessment and management for non-potable water reuse.
• ISO/CD 20468-2 Guidelines for performance evaluation of treatment technologies for water reuse systems — Part 2 Methodology to evaluate performance of treatment systems on the basis of greenhouse gas emissions.
• ISO/DIS 20468-1 Guidelines for performance evaluation of treatment technologies for water reuse systems — Part 1: General.
• ISO/DIS 20670 Water reuse — Vocabulary.
• ISO/DIS 20419 Treated wastewater reuse for irrigation — Guidelines for the adaptation of irrigation systems and practices to treated wastewater.
• ISO/FDIS 20760-1 Water reuse in urban areas — Guidelines for centralized water reuse system — Part 1: Design principle of a centralized water reuse system. Hlavní důvody pro zpětné využívání vyčištěných odpadních vod a zpracování kalů
Hnací silou pro cirkulární ekonomiku je postupné vyčerpávání surovinových zdrojů a ekologické principy udržitelného rozvoje. Za hlavní důvody lze považovat tyto faktory: • rostoucí cena pitné vody a povrchové vody;
• lokální nedostatek zdrojů vody;
• vysoká kvalita odtoku z ČOV v důsledku používání moderních technologií a snaha o znovuvyužití takto vyčištěné vody;
• zmenšující se zásoby podzemní vody a možnost dotace podzemní vody vyčištěnou vodou;
• pokračující sucho v půdním profilu způsobující deficit zásoby vody v půdě. Opětovné využívání vyčištěných odpadních vod není zatím v rámci ČR příliš časté, existuje především v průmyslu. V rámci ČR často dochází k využívání pitné vody i v případech, kdy kvalita pitné vody není pro daný účel nutná. Jedním z důvodů je existence rozvinuté distribuční sítě pitné vody, která tím je snadno dostupná. Měli bychom si co nejrychleji zvyknout využívat vyčištěnou odpadní vodu, a to v souladu s její kvalitou. Legislativa by však měla tuto snahu podporovat. Ačkoliv je recyklace použitých materiálů v rámci ČR již zcela běžná (viz třídění odpadů), není běžmá recyklace biologicky vyčištěných vod, s výjimkou recirkulace vod v závodech, kde je součástí výrobního procesu (např. papírny). Ekonomie
Určitou brzdou v rozvoji cirkulární ekonomiky je její finanční náročnost. Máme čerstvé zkušenosti ze zpracování studií proveditelnosti ve dvou oborech, ve kterých se běžně pohybujeme. První případ se týká znovuvyužití odtoku z biologické čistírny jako zdroje pro přípravu demivody. Jedná se o technicky reálnou možnost, ale při současných cenách vodného za odběr pitné vody je návratnost projektu cca 8–10 let a realizace tohoto projektu může být i obtížně projednatelná, mimo jiné i z důvodů, že provozovatel vodovodu přijde o část svých příjmů za odběr vody. Druhým případem je sušení odvodnění kalu z městských ČOV, které v jednom případě má být doplněno pyrolýzou usušeného kalu. Zde zatím návratnost investice nelze kalkulovat, protože ceny za zpracování kalů se ustálí několik let po změně legislativy. V případě sušení kalů se jedná o přípravu investice v mírném předstihu, který se může stát významným faktorem při získání dotací, pokud budou dotace pro řešení této problematiky dostupné.
Závěr
Dnešní doba je charakteristická růstem ekonomiky, nepřeberným množstvím nových digitálních technologií a vědeckým pokrokem, který překonává meze představivosti běžných smrtelníků. Je však nutné udržovat rozvoj společnosti v takovém tempu, které je udržitelné a umožní nám zajistit uspokojení všech potřeb naší i budoucí generace. Neudržitelné nakládání se zdroji, jejich neefektivní využívání a plýtvání je zároveň i velkým ekonomickým riskem. Výrobní podniky v posledních letech čelí zvyšující se volatilitě cen, nepředvídatelným přírodním katastrofám a zvyšujícím se cenám vstupních primárních produktů reflektujících jejich limitované množství. Zavádění principů cirkulární ekonomiky do praxe tak zvyšuje odolnost našeho průmyslu i obcí a měst a stává se trendem, který vhodně kombinuje ochranu životního prostředí i zajištění dlouhodobé ekonomické stability.
Nedostatek zdrojů vody, fosfátů a energie je jednou z největších výzev, kterým čelí svět dneška. Cirkulární ekonomika přináší pragmatické a efektivní řešení stále progresivnějším trendům nedostatku přírodních zdrojů. Uzavíráním cyklů energie, vody a materiálů umožňuje tato „alternativní“ ekonomika růst ekonomiky klasické. Cirkulární ekonomika pak ve svém důsledku snižuje množství materiálů extrahovaných z přírodních zdrojů.Literatura/References
[1] www.prumyslovaekologie.cz/Dokument/103479/cistirny-odpadnich-vod-mohou-slouzit-jako-elektrarny.aspx
[2] Firemní materiály Sweco Group
[3] Firemní materiály Institutu Cirkulární Ekonomiky
Ing. Karel Hartig, CSc., (autor pro korespondenci)1)
Ing. Milan Moravec, Ph.D.1)
Ing. Soňa Jonášová2)
1) Sweco Hydroprojekt a.s.
Táborská 940/31
140 16 Praha
karel.hartig()sweco.cz
2)Institut Cirkulární Ekonomiky, z.ú.
Cejl 37/62, 602 00 Brno
