Lujitemuovivalmisteinen vene on elinkaareltaan erittäin pitkäikäinen ja hyvin pidettynä kestää vuosikymmeniä. Suomessa lasketaan olevan yli 800 000 venettä, joista valtaosa on soutuveneitä. Lujitemuovisia veneitä arvioidaan poistuvan käytöstä vuosittain noin 1 600 kpl. Käytöstä poistetuille veneille ei ole Suomessa kierrätysjärjestelmää, ja valtaosa vanhoista käyttökelvottomista veneistä hylätäänkin rannoille.

Veneestä on poistettava irrotettavat osat

Ennen veneen toimittamista jätehuoltoon on veneestä poistettava kaikki helposti irrotettavat osat. Lasikuituvahvisteisen lujitemuovin lisäksi veneet sisältävät puu- ja metalliosia kuten terästä, messinkiä ja pronssia. Purjeveneiden suurikokoinen köli on yleensä valmistettu lyijystä, teräksestä tai valuraudasta. Lyijy on myrkyllistä, joten köli on purettava veneen murskausta. Painavan kölin voi myydä romumetallina. Veneessä oleva moottori on myös poistettava.

Osa muovista voidaan hyödyntää

Kiertotaloudessa muovi- ja komposiittimateriaaleista valmistetut tuotteet hyödynnetään raaka-aineiksi pelkän energian talteenoton sijaan. Muovipussien ja pullojen kestomuovi kierrätetään usein joko takaisin valmistusprosessiin tai uusiokäyttöön sellaisenaan.

Lujitemuovien, kuten veneiden, osalta tilanne on erilainen. Lujitemuovissa hartsi toimii materiaaliyhdistelmän kokonaisuudeksi sitovana ainesosana, eli matriisina. Hartsimatriisia ei voi kierrättää kestomuovin tavoin. Kierrättämisen vaikeusastetta lisäävät myös lujitemuovin sisältämät lujitekuidut.

Lujitemuovimateriaalin kierrätys sementtiuunissa

Uuden jätelain mukaan lujitemuovijätettä ei saa sijoittaa kaatopaikalle, joten materiaalista valmistettujen tuotteiden loppukäytölle on etsittävä muita keinoja. Lujitemuovin kierrätystä on tutkittu jonkin verran, mutta teknisesti ja taloudellisesti toimivan kierrätysmenetelmän löytäminen on ollut vaikeaa.

Lujitemuovijätteen polttaminen sementtiuunissa on yksi harvoista toimivista kierrätysmenetelmistä. Kun lujitemuovi poltetaan sementtiuunissa, noin kaksi kolmasosaa lujitemuovijätteestä hyödynnetään sementin raaka-aineena ja yksi kolmasosa toimii polttoaineena.

Keräysasemat vastaanottamaan lujitemuovijätettä

Suurimmat haasteet käytöstä poistettujen lujitemuovituotteiden kierrätyksessä ovat pieniksi eriksi jakautuneen jätemateriaalin talteenotto, onnistunut alkulajittelu sekä ansaintalogiikan ja motivaation aikaansaaminen koko kierrätysverkostolle. Lisäksi materiaalivirran prosessointi tulisi saada vastaamaan ominaisuuksiltaan kierrätyspolttoaineelle ja korkealaatuiselle sementille asetettavia vaatimuksia.

Eräänä ratkaisuna materiaalivirtojen tasaamiseksi voitaisiin käyttää keräysasemia, joihin eri jäteyhtiöt voisivat toimittaa lajittelussa syntynyttä lujitemuovijätettä. Keräysasema toimisi kierrätyspolttoaineen valmistuksen puskurina varmistaen kierrätyspolttoaineen valmistukseen riittävän keskitetyn raaka- aineen saannin ja laadun.

Raaka-aineiden saatavuus on tällä hetkellä vakava uhka Euroopan kilpailukyvylle. Samalla kiertotalouden näkökulmasta ajatus loppusijoitetusta, ja näin ollen hukatuista, resursseista on kestämätön.

Vanhojen yhdyskunta-, teollisuus- ja kaivoskaatopaikkojen sisältämien metallien, energiajätteiden ja mineraalien hyödynnettävyyspotentiaali on merkittävä. Pelkästään Englannissa yhdyskuntakaatopaikoille on arvioiden mukaan haudattu kuparia ja alumiinia yli 360 miljoonan euron yhteisarvosta (Gutiérrez, ym., 2015).

Kannattava, raaka-aineista saataviin tuottoihin perustuva kaatopaikkakaivostoiminta on kuitenkin vaikeaa yhdyskuntajätteiden kaatopaikoilla. Yhdyskuntajätteen kaatopaikkojen koostumuksesta korkeintaan 10 prosenttia on metalleja ja 20–40 prosenttia on polttokelpoisia muoveja, puuta, paperia ja pahvia sekä tekstiilejä (Kaartinen, ym., 2013). Keskeistä onkin erilaisten kaatopaikkojen sisältämien potentiaalien kustannustehokas tunnistaminen.

Tieto lisää hyödynnettävyyttä

Tällä hetkellä olemassa oleva tieto ja raportointi loppusijoitetuista jätemateriaaleista eivät tue riittävästi materiaalien myöhempää hyödynnystä. Smart Ground -hankkeen tavoitteena on lisätä tietoa kaatopaikoilla olevista sekundaarisista raaka-aineista ja edesauttaa niiden hyödynnystä luomalla kansainvälinen tietopankki. Tietopankin avulla paikannetut raaka-aineet voidaan ottaa käyttöön taloudellisesti ja teknisesti kannattavana ajankohtana.

KUVA 1: Smart Ground -hankkeen tavoitteena on korvata käytössä oleva “4R jätteen etusijajärjestys” (EC/2008/98) “5R etusijajärjestyksellä”, jolloin jätteen ”loppusijoitus” vaihtuu käsitteeseen ”raaka-ainereservi”.

Materiaalien hyödynnettävyyteen vaikuttavat monet asiat, kuten kaatopaikan rakenne ja koostumus sekä metallien, mineraalien ja energiajätteen pitoisuudet. Lisäksi vaikuttavat myös primaaristen raaka-aineiden hintakehitys ja kaatopaikkojen avaamiseen liittyvät riskit.

Smart Ground -hankkeen synty ja toteutus

Smart Ground hanke on kehitetty Mikkelin ammattikorkeakoulun materiaalit ja ympäristöturvallisuus painoalla. Hanketta koordinoi EU:n puiteohjelmiin erikoistunut italialainen konsulttiyritys ENCO Ltd. Hankkeessa työskentelee 14 partneria viidestä eri maasta.

KUVA 2: Hankkeen partnerit sijoittuvat eri puolille Eurooppaa. Jokaisesta maasta tunnistetaan kolme potentiaalisinta pilotti kaatopaikkaa, joiden sekundaaristen raaka-aineiden potentiaalit selvitetään.

Smart Ground -hankkeessa keskeistä on jätetietojen kerääminen ja hyödynnettävyys rakennettavan tietopankin avulla. Pankkiin kerätään tietoa tunnistetuista pilotti kaatopaikoista ja soveltuvista tunnistusmenetelmistä. Lisäksi jo olemassa olevia raaka-ainetietoja pyritään integroimaan yhdeksi tietokannaksi.

Hankkeen yhteensä 15 pilottikaatopaikan potentiaalien tunnistukseen käytetään olemassa olevia historiatietoja, paikallista lainsäädäntöä sekä kustannustehokkaita geokemiallisia ja geofysikaalisia pinta-menetelmiä, jotka voidaan varmentaa kaatopaikoista porattujen ja analysoitavien näytteiden avulla.

Mamk johtaa hankkeen aloitustyöpakettia ja on mukana konseptin kehityksessä aina jätevirtojen analysoinnista datapankin rakennukseen. Lisäksi Mamk kehittää tutkimusta ja opetusta integroivan ja kansainvälisesti monistettavan koulutusohjelman.

KUVA 3: Smart Ground työpaketit keräävät ja jalostavat tietoa pankkiin, joka tukee sidosryhmien tarpeita sekundaaristen raaka-aineiden hyödynnyksen lisäämiselle.

Smart Ground -hanke on saanut rahoituksen Euroopan Unionin Horisontti 2020 tutkimus ja innovaatio ohjelmasta rahoitussopimus No. 641988 mukaisesti. Hanke on kokonaisuudessaan EU:n rahoittama ja sen kokonaisvolyymi on 2,5 miljoonaa euroa. Hanke toteutetaan välillä 1.10.2015–31.03.2018.

Lähteet:

Tommi Kaartinen, Kai Sormunen, Jukka Rintala, 2013. Landfill mining potential of closed msw landfills in Finland. Proceedings from the International Academic Symposium on Enhanced Landfill Mining 2013.

Silvia Gutiérrez-Gutiérrez, Frédéric Coulon, Ying Jiang, Stuart Wagland, 2015. Rare earth elements and critical metal content of extracted landfilled material and potential recovery opportunities. Waste Management, In Press.

EC/ 2008/98: http://ec.europa.eu/environment/waste/framework/index.htm