Обновување на ресурси

Обновувањето на ресурсите — употреба на отпадот како влезен материјал за создавање вредни производи како нови аутпути. Целта е да се намали количината на создаден отпад, со што ќе се намали потребата од простор за депонии и ќе се оптимизираат вредностите создадени од отпадот.^[1] Обновувањето на ресурсите ја одложува потребата од користење суровини во процесот на производство. Материјалите што се наоѓаат во цврстиот комунален отпад, градежниот отпад и отпадот од рушење,^[2] комерцијалниот отпад и индустрискиот отпад можат да се употребат за обновување на ресурсите за производство на нови материјали и производи. Пластиката, хартијата, алуминиумот, стаклото и металот се примери за тоа каде може да се најде вредност во отпадот.

Обновувањето на ресурсите оди подалеку од само управување со отпадот. Обновувањето на ресурсите е дел од кружна економија, во која екстракцијата на природните ресурси и создавањето отпад се минимизирани, а во која материјалите и производите се дизајнирани на поодржлив начин за издржливост, повторна употреба, поправливост, преработка и рециклирање.^[3] Анализата на животниот циклус (АЖЦ) може да се употреби за споредување на потенцијалот за обновување на ресурсите на различни технологии за третман.

Обновувањето на ресурсите може да биде цел и во контекст на санитаријата. Овде, терминот се однесува на пристапи за обновување на ресурсите што се содржани во отпадните води и човечките екскрети (урина и фецес). Терминот „тоалетни ресурси“ започнал да се користи неодамна.^[4] Тие ресурси вклучуваат: хранливи материи (азот и фосфор), органска материја, енергија и вода. Овој концепт се нарекува и еколошка санитација. Одделувањето на тековите на отпад може да помогне во поедноставувањето на обновувањето на ресурсите. Примерите вклучуваат одвојување на урината од фецесот (како во тоалетите за пренасочување на урина) и одвојување на сивата и црната вода.

Обновувањето на ресурсите може да се овозможи преку промени во владините политики и регулативи, инфраструктура на кружната економија, како што е подобрена „бин инфраструктура“ за промовирање на селекција на изворите и собирање отпад, повторна употреба и рециклирање,^[5] иновативни кружни бизнис модели,^[6] и вреднување на материјалите и производите во однос на нивните економски, но исто така и нивните социјални и еколошки трошоци и придобивки.^[7] На пример, органските материјали можат да се третираат со компостирање и анаеробно варење и да се претворат во енергија, компост или ѓубриво.^[8] Слично на тоа, отпадот кој денес се складира на индустриски депонии и околу стари рудници може да се третира со биоиспитување^[9] и инженерски создадени наночестички^[10] за да се обноват метали како што се литиум, кобалт и ванадиум за употреба во технологии со ниска емисија на јаглерод, како што се електрични возила и ветерни турбини.^[11]

Ограничувачки фактор за обновување на ресурсите претставува неповратната загуба на суровини поради зголемувањето на нивната ентропија во тековниот линеарен бизнис модел.^[12] Започнувајќи со производството на отпад во производството, ентропијата дополнително се зголемува со мешање и разредување на материјалите во нивниот производствен склоп, по што следува корозија и трошење за време на периодот на употреба. На крајот од животниот циклус, постои експоненцијално зголемување на нередот што произлегува од мешањето на материјалите на депониите. Како резултат на оваа насоченост на законот за ентропија, потенцијалите за обновување на ресурсите се намалуваат. Ова дополнително мотивира инфраструктура и бизнис модел на кружна економија.

Рециклирањето претставува практика за обновување на ресурсите што се однесува на собирање и повторна употреба на фрлени материјали, како што се празни садови за пијалоци. Материјалите од кои се изработуваат предметите можат да се преработат во нови производи. Материјалот за рециклирање може да се собира одделно од општиот отпад преку употреба на наменски канти и возила за собирање, или да се сортира директно од мешаните текови на отпад.

Најчестите производи за широка потрошувачка кои се рециклираат се алуминиумот како што се лименки за пијалоци, бакар како што е жица, челични лименки за храна и аеросоли, стар челичен мебел или опрема, полиетиленски и пластични шишиња, стаклени шишиња и тегли, картонски кутии, весници, списанија и лесна хартија и кутии од брановиден фиберкартон.

PVC, LDPE, PP и PS се исто така рециклирачки. Овие предмети обично се составени од еден вид материјал, што ги прави релативно лесни за рециклирање во нови производи. Рециклирањето на сложени производи (како што се компјутери и електронска опрема) е потешко, поради дополнителното расклопување и одвојување што е потребно.

Видот на прифатен материјал за рециклирање се менува во зависност од градот и земјата. Секој град и земја имаат различни програми за рециклирање кои можат да се справат со различните видови рециклирачки материјали.

Вредни ресурси можат да се извлечат од отпадни води, канализациска тиња, фекална тиња и човечки екскрети.^[13] Овде спаѓаат вода, енергија и хранливи материи како ѓубрива азот, фосфор, калиум, како и микронутриенти како што се сулфур и органска материја. Исто така, постои зголемен интерес за добивање други суровини од отпадни води, како што се биопластика и метали како што е среброто. Првично, системите за отпадни води биле дизајнирани единствено за отстранување на екскрети и отпадни води од урбаните средини. Водата се употребувала за плакнење на отпадот, кој често се испуштал во блиските водни тела. Од 1970-тите, постои зголемен интерес за третман на отпадните води за заштита на животната средина, а напорите се фокусирани првенствено на чистење на водата на крајот од цевката.Од околу 2003 година, се појавиле концептите за еколошка санитација и одржлива санитација со фокус на обновување на ресурсите од отпадните води. Од 2016 година, терминот „тоалетни ресурси“ стапил во употреба и поттикна поголемо внимание на потенцијалот за обновување на ресурсите од тоалетите.

Следните ресурси можат да се обноват:

• Вода: Во многу области со недостиг на вода, постои зголемен притисок за обновување на водата од отпадните води. Во 2006 година, Светската здравствена организација, во соработка со Организацијата за храна и земјоделство на Обединетите нации (ФАО) и Програмата за животна средина на Обединетите нации (УНЕП), развиле упатства за безбедна употреба на отпадните води. Покрај тоа, многу национални влади имаат свои регулативи во врска со употребата на обновена вода. На пример, Сингапур има за цел да собере доволно вода од своите системи за отпадни води за да ги задоволи потребите за вода на половина од градот.^[14] Тие го нарекуваат ова NEWater. Друг поврзан концепт за повторна употреба на отпадни води е рударството од канализација.
• Енергија: Производството на биогас од талог од отпадни води денес претставува вообичаена практика во постројките за третман на отпадни води . Покрај тоа, истражени се голем број методи во врска со употребата на талог од отпадни води и екскрети како извори на гориво.^[15]
• Ѓубрење на хранливи материи: Човечкиот екскрет содржи азот, фосфор, калиум и други микронутриенти кои се потребни за земјоделско производство. Овие можат да се обноват преку хемиски таложења или процеси на отстранување на отпадни води, или едноставно со употреба на отпадни води или канализациска талог. Сепак, повторната употреба на канализацискиот талог претставува ризик поради високите концентрации на непожелни соединенија, како што се тешки метали, перзистентни фармацевтски загадувачи во животната средина и други хемикалии. Бидејќи поголемиот дел од хранливите материи за ѓубрење се наоѓаат во екскретите, може да биде корисно да се одделат фракциите од екскретите на отпадните води (на пр. тоалетниот отпад) од остатокот од отпадните води.^[16] Ова го намалува ризикот од несакани соединенија и го намалува волуменот што треба да се третира пред да се применат обновените хранливи материи во земјоделското производство.

Исто така, биле развиени и други методи за преобразба на отпадните води во вредни производи. Одгледувањето на црни војнички мушички во екскрети или органски отпад може да произведе ларви од мушички како протеинска храна.^[17] Други истражувачи собираат масни киселини од отпадни води за да произведат биопластика.^[18]

Отстранетите материјали кои се органски по природа, како што се растителен материјал, остатоци од храна и хартиени производи, може да се рециклираат со помош на биолошко компостирање и процеси на варење за разградување на органската материја. Добиениот органски материјал потоа се рециклира како прекривка или компост за земјоделски или пејзажни цели. Покрај тоа, отпадниот гас од процесот (како што е метанот) може да се зачува и да се употреби за производство на електрична енергија и топлина (когенерација) со што се максимизира ефикасноста. Намерата на биолошката обработка е да се контролира и забрза природниот процес на распаѓање на органската материја.

Постои голем број методи и технологии за компостирање и дигестија, кои се разликуваат по сложеност, од едноставни домашни купишта компост, до дигестори за серии на ниво на мали градови, дигестија на мешан домашен отпад во затворен сад на индустриско ниво (погледнете механички биолошки третман). Методите на биолошко распаѓање се разликуваат на аеробни или анаеробни методи, иако постојат и хибриди од двата методи.

Анаеробното дигестирање на органската фракција на комуналниот цврст отпад (КЦО) се покажало како поефикасно за животната средина отколку депонирањето, спалувањето или пиролизата. Анализата на животниот циклус (АЖЦ) била користена за споредување на различни технологии. Сепак, добиениот биогас (метан) мора да се употреби за когенерација (електрична енергија и топлина по можност на или блиску до местото на производство) и може да се употреби со мало надградување во мотори со согорување на гас или турбини. Со понатамошно надградување на синтетички природен гас, тој може да се инјектира во мрежата за природен гас или дополнително да се рафинира до водород за употреба во стационарни когенеративни горивни ќелии. Неговата употреба во горивни ќелии го елиминира загадувањето од производите на согорување. Постои голем број методи и технологии за компостирање и дигестија, кои се разликуваат по сложеност, од едноставни домашни купишта компост, до дигестори за серии на ниво на мали градови, индустриско размерно дигестија на мешан домашен отпад во затворен сад (видете механички биолошки третман ).

Валоризација на отпад, корисна повторна употреба, корисна употреба, обновување на вредноста или рекултивација на отпад^[19] е процес на валоризација на отпадни производи или остатоци од економски процес (со оглед на економската вредност), со повторна употреба или рециклирање со цел да се создадат економски корисни материјали.^[20][19][13] Терминот доаѓа од практиките во одржливото производство и економија, индустриската екологија и управувањето со отпад. Терминот обично се применува во индустриските процеси каде што остатоците од создавање или преработка на едно добро се користат како суровина или енергетска суровина за друг индустриски процес..^[19][13] Индустриските отпадоци, особено, се добри кандидати за валоризација бидејќи имаат тенденција да бидат поконзистентни и попредвидливи од другиот отпад, како што е отпадот од домаќинствата.^[19][21]

Историски гледано, повеќето индустриски процеси ги третирале отпадните производи како нешто што треба да се отстрани, предизвикувајќи индустриско загадување освен ако не се ракува правилно. Сепак, зголемената регулација на преостанатите материјали и социоекономските промени, како што е воведувањето на идеи за одржлив развој и циркуларна економија во 1990-тите и 2000-тите години, го зголемиле фокусот на индустриските практики за обновување на овие ресурси како материјали со додадена вредност.^[22][23] Академиците се фокусираат на наоѓање економска вредност за намалување на влијанието врз животната средина и на други индустрии, на пример, развој на недрвни шумски производи за поттикнување на зачувувањето.

Во многу земји, собирањето отпад одвоено од изворот е еден метод за обновување на ресурсите.

Во Австралија, домаќинствата имаат неколку контејнери: еден за рециклирање (жолт капак), друг за општ отпад (обично црвен капак) и друг за градинарски материјали (зелен капак). Контејнерот за рециклирање во градината го обезбедува општината доколку се побара. Некои места имаат двоен тек на рециклирање, при што хартијата се собира во кеси или кутии, а сите други материјали се ставаат во канта за рециклирање. Во секој случај, обновените материјали се певезуваат со камиони до објект за обнова на материјали за понатамошна обработка.

Општинскиот, комерцијалниот и индустрискиот отпад, како и отпадот од градежништво и рушење се фрла на депонии, а дел од него пак се рециклира. Материјалите за отстранување од домаќинствата се сегрегираат: рециклирачките материјали се сортираат и се претвораат во нови производи, а неупотребливиот материјал се фрла на депониите. Според Австралискиот завод за статистика (АЗС), стапката на рециклирање е висока и „се зголемува, при што 99% од домаќинствата пријавуваат дека рециклирале или повторно употребиле во текот на изминатата година (анкета од 2003 година), што е зголемување во споредба со 85% во 1992 година“.^[24] Во 2002–03 година, „30% од материјалите од општините, 45% од комерцијалните и индустриските генератори и 57% од отпадот од градежништвото и рушењето“ биле рециклирани. Производството на енергија е исто така дел од обновувањето на ресурсите: дел од депонискиот гас се собира за производство на гориво или електрична енергија, иако ова се смета за последно средство, бидејќи поентата на обновувањето на ресурсите е целосно избегнување на отстранување на депонија.

Обновувањето на ресурсите претставува клучна компонента во способноста на бизнисот да ја одржи акредитацијата ISO14001. Компаниите се охрабруваат да ја подобруваат својата еколошка ефикасност секоја година. Еден начин да се направи ова е преку промена на компанијата од систем за управување со отпад во систем за обновување на ресурси (како што е рециклирање: стакло, отпад од храна, хартија и картон, пластични шишиња итн.)

Образованието и свеста во областа на обновувањето на ресурсите во современо време се сè поважни од глобална перспектива на управувањето со ресурсите. Декларацијата на Талоар претставува декларација за одржливост, загрижена за невидениот обем и брзина на загадувањето и деградацијата на животната средина, како и за осиромашувањето на природните ресурси. Локалното, регионалното и глобалното загадување на воздухот; акумулацијата и распространување на отровен отпад; уништувањето и осиромашувањето на шумите, почвата и водата; осиромашувањето на озонската обвивка и емисијата на „стакленички“ гасови го загрозуваат опстанокот на луѓето и илјадници други живи видови, интегритетот на земјата и нејзиниот биодиверзитет, безбедноста на народите и наследството на идните генерации. Неколку универзитети ја спровеле Декларацијата на Талоар преку воспоставување програми за управување со животната средина и обновување на ресурсите. Универзитетското и стручното образование се промовираат од разни организации, на пр. WAMITAB и Chartered Institution of Wastes Management. Голем број на супермаркети ги охрабруваат клиентите да ги користат своите автомати за обратна продажба за да ги депонираат купените употребувани контејнери и да добијат поврат на средствата од надоместоците за рециклирање. Брендовите што произведуваат вакви машини се Tomra и Envipco.

Во 2010 година, CNBC го емитувала документарецот Trash Inc: Тајниот живот на ѓубрето за отпадот, што се случува со него кога е „фрлен“ и неговото влијание врз светот.

Обединетите нации поставиле 17 Цели за одржлив развој (ЦОР) во 2015 година. ЦОР 12, за „одговорна потрошувачка и производство“, го мери напредокот во однос на 11 цели со 13 индикатори. Целите 3, 4 и 5 се фокусираат на создавањето отпад од прехранбената индустрија и хемикалиите.

Проширената одговорност на производителот (ПОП) е стратегија за одредување цени што промовира интегрирање на сите трошоци поврзани со даден производ во текот на неговиот животен циклус. Доколку пазарната цена ги одразува и „трошоците за отстранување на крајот од животниот век“ се поттикнува поголема точност во одредувањето на цените. Проширената одговорност на производителот има за цел да наметне одговорност во текот на целиот животен циклус на производите, од производство, до пакување, до транспорт и отстранување или повторна употреба. ЗЗП бара од фирмите што произведуваат, увезуваат и/или продаваат производи да бидат одговорни за тие производи во текот на целиот век на траење и за отстранувањето или повторната употреба на производите.