Виниловая эпоха
Короткий ликбез: поливинилхлорид синтезировали из каменной соли и нефтепродуктов еще в XIX веке сразу в двух лабораториях. Независимо друг от друга в 1838 году винил получил Анри Виктор Реньо, а в 1872 – Ойген Бауманн. В 1913 году немецкий изобретатель Фридрих Клатте (Friedrich Heinrich August Klatte) запатентовал новый пластик, но коммерческое применение материала началось лишь в конце 1920-х годов, когда химик Волдо Семон использовал новую технологию синтеза и получил эластичное вещество, способное заменить дорогостоящий материал. Легкий, надежный, бюджетный материал с длительным сроком службы (до 100 лет) совершил на строительном рынке настоящую революцию, сравнимую с использованием бетона.
Прежде поливинилхлорид начали применять для прокладки коммуникаций. В 1952 году немецкий дизайнер Хайнц Паше (Heinz Pasche) запатентовал первую оконную систему из поливинилхлорида на стальном профиле — Mipolam-Elastic-Profilsystem. Окна из ПВХ с двойными стеклопакетами продемонстрировали новые, ранее недостижимые изоляционные свойства! Первое окно было установлено в квартире родителей изобретателя в Гамбурге и полвека исправно выполняло свои функции. Теперь оно находится в музее пластмасс в городе Тросдорф и по-прежнему выглядит великолепно.
Разработка оконных систем из ПВХ 70 лет тому назад стала одним из поворотных моментов в строительстве. Важное качество строительной продукции из ПВХ – способность быть переработанной и восстановленной. Автор фото: Yener Torun
Сегодня в домах на территории стран ЕС установлено около 600 миллионов окон из ПВХ, и они до сих пор пользуются мегаспросом. ПВХ присуще еще одно качество, которое сегодня, видимо, мигрировало в топ требований, предъявляемых к строительной продукции: способность к многократной переработке и восстановлению. Его называют идеальным циркулярным материалом или материалом-фениксом. Среди пластмасс ПВХ имеет самую длинную историю и продвинутый уровень механической переработки.
В 2009 году в 18 многоквартирных домах в Манчестере были установлены новые окна, сделанные из 98% переработанного пластика. Это ознаменовало выход полностью рециркулированных рам ПВХ на мировой коммерческий рынок. По итогам эксперимента компания-застройщик Northwards Housing констатировала, что оконные рамы из переработанного ПВХ с покрытием из новой «кожи», добавленной для обеспечения цвета однородности (2%), ни функционально, ни визуально не отличаются от продукции из первичного материала. В 2023 году в мире было переработано более 820 миллионов тонн отходов ПВХ, и половину этого объема составляли оконные профили. Эти показатели будут расти. По прогнозам Research and Markets, к 2028 году рынок переработки ПВХ достигнет 4,9 млрд. долларов США. И дело не только в новой бизнес-этике цифрового мира.
Вторичный пластик является ценным ресурсом для сохранения экологии и будущего. Современный рынок переработки ПВХ оперирует миллиардами долларов, и показатели переработки пластика, в том числе и оконного, будут только расти. Фото: Christopher Schmid
ЕС: метод кнута и пряника
Люди часто склонны идеализировать действительность и не учитывать проблемы с отсроченным действием. К примеру, на фоне роста спроса на электрокары проблема утилизации Li-ion аккумуляторных батарей до сих пор не решена. Да, какие-то сдвиги есть, но пока кладбища автоаккумуляторов только растут. Строительный рынок тоже сталкивается с множеством вызовов, в том числе в процессах переработки. Пластик стал неотъемлемой частью архитектурных конструкций, но является одной из основных экологических проблем.
С точки зрения выбросов CO₂ производство ПВХ оказывает минимальное влияние на окружающую среду по сравнению с энергоемким процессом производства стекла и металла. Однако переплавка традиционных материалов — исторически уже отлаженный процесс, а вот пластик из-за своей дешевизны и устойчивости к окислению и разложению оказался настоящим проклятием для экологии планеты. За несколько десятилетий, если точнее — с 1950 по 2017 год, люди произвели 9,5 млрд тонн пластиковых изделий. И к 2017 году только 8% из этого объема было утилизировано. Обычно пластик сжигали, что вызывало токсичные выбросы в воздух. Его зарывали под землю, образуя огромные кладбища пластиковых отходов. Но потом выяснилось, что эти кладбища повлекли за собой отравление океанов микропластиковыми частицами, которые вымывались грунтовыми водами.
США и богатые страны Европы решали проблемы переполненных свалок, отправляя пластиковые отходы в Китай и страны третьего мира. Но последние несколько лет азиатские, африканские и островные страны одна за другой сообщили, что «они не мусорная корзина» и ввели ограничения для импорта пластиковых отходов.
В странах Евросоюза экологические нормы усиливаются с каждым годом и очевидно, что этот курс будет продолжен. В феврале 2024 года Европейская комиссия выделила климатическую цель ЕС на период до 2040 года — сократить выбросы парниковых газов на 90% к 2040 году по сравнению с 1990 годом.
Концерн VEKA AG в составе EPPA (Европейской торговой ассоциации, представляющей производителей оконных ПВХ-систем и сопутствующей продукции), присоединяется к целям устойчивого развития в области ПВХ-профилей. VEKA является пионером в ресайклинге и партнером инициатив VinylPlus® и Rewindo, участвует в программах внедрения постоянных практик и инноваций по использованию ПВХ на всех звеньях производства. Фото: Christopher Schmid
Европейская инициатива VinylPlus® объединила более 200 крупных производителей продукции из ПВХ, взявших на себя добровольные обязательства сократить до минимума углеродный след в течение всего жизненного цикла материала и обеспечить его полную переработку. Поскольку профили не подвергаются биологическому разложению, они навсегда займут много места на свалке. Германия и другие страны ЕС уже запретили вывоз таких габаритных отходов на свалки. С целью содействия вторичной переработке в 2003 году была создана компания Recovinyl®. Она превратилась в программу сертификации и аудита, направленную на создание привлекательного рынка вторичной переработки. Если аудиторы выявят нарушение правил, это может привести не только к штрафам, но и к запрету на строительство или производство.
Помимо сертификации по известным стандартам LEED и BREEAM, европейские инвесторы в сфере недвижимости соревнуются за получение престижных сертификатов Green Globes и Living Building Challenge, также повышающих стоимость зданий. От кандидатов на получение Green Globes и Living Building Challenge требуется, в частности, сокращение выбросов и минимизация отходов.
Репутация экологически ответственной компании приносит немало выгод: субсидирование от правительства и международных фондов, капитализация недвижимости и другие имиджевые бенефиты.
«Требования к переработке отходов производства усиливаются каждый год. Ранее, например, изготовитель оконных систем должен был использовать 10–15% переработанного материала. Но эта норма увеличивается, и я не исключаю, что в скором времени нас обяжут перейти на полностью замкнутый цикл. В этой трансформации принимают участие все предприятия из всех отраслей, поэтому исключений не будет. Украина находится на европейском пути, и мы неизбежно придем к ратификации всех европейских норм», — считает Дмитрий Фирсов.
Дмитрий Фирсов, эксперт компании VEKA Ukraine
Пионеры в ресайклинге
Ранее PRAGMATIKA.MEDIA уже рассказывала о роли современных окон в энергоэффективности построек на примере продукции VEKA. Ведущий немецкий разработчик и производитель пластиковых оконных и дверных систем концерн VEKA AG также является пионером в ресайклинге пластиковых окон и партнером инициатив VinylPlus® и Rewindo.
«Сожжение пластикового мусора – самый плохой вариант для экологии. Оконные профили ПВХ слишком дорогостоящий и сравнительно чистый материал, чтобы пренебрегать его тщательной переработкой, — говорит Дмитрий Фирсов, представитель компании VEKA Ukraine. — Раньше сломанные рамы просто свозили на мусорные полигоны. Расходы на вывоз ложились на конечного потребителя, изготовитель ничего не платил. Но руководство концерна VEKA AG еще в 1993 году взяло курс на переработку отходов.
Ежегодно предприятия VEKA в Европе и Великобритании перерабатывают около 100 тысяч тонн оконных, дверных пластиковых профилей и оконных роллетов. Фото: Christopher Schmid
Первый завод по переработке был введен в эксплуатацию еще в 1993 году в Берингене. Производственный эксперимент показал, что эта инициатива экономически выгодна и экологически оправдана: при производстве регранулята (гранул из переработанного винила) выбросы CO₂ сокращаются на 90% по сравнению с синтезом нового ПВХ. Вскоре концерн открыл еще два производства в Великобритании и Франции. В год предприятия VEKA перерабатывают около 100 тысяч тонн оконных и дверных пластиковых профилей, а также оконных роллетов.
Доставка на завод и измельчение пластиковых окон и вышедших из использования дверей — это лишь первый этап переработки. На втором этапе из перемолотой массы с помощью мощных магнитов извлекаются металлы. На третьем этапе частицы ПВХ отделяются от стекла и резины с помощью ряда сит и весов. Затем ПВХ гранулируется, проходит контроль качества и отправляется производителям профильных систем.
Технология переработки, разработанная VEKA, позволяет получить гранулы ПВХ, которые можно использовать в производстве новых оконных и дверных профилей. В VEKA уверяют, что степень очистки в итоге настолько совершенна, что регрануляты ничем не уступают первичному сырью для оконных профилей. Это отличает VEKA от других компаний, перерабатывающих пластиковые профили на продукцию другого качества, например канализационные трубы. Профили VEKA изготовлены из твердого ПВХ (Unplasticized PVC или PVC-U) и не содержат потенциально опасных для экологии пластификаторов и фталатов.
В переработке ПВХ есть своя проблематика, например степень очистки, отделение цветных частей или армирование, сбор и доставка сырья на перерабатывающие заводы. В этом отношении VEKA разработала собственные постоянно совершенствующиеся приемы. Фото: Christopher Schmid
Дмитрий Фирсов: «Функциональное окно из переделанного пластика ничем не отличается от изделия, изготовленного из первичного сырья. Мы можем переработать его 10 раз. Если окно служит 30-40 лет, а затем перерабатывается и снова используется, то несложно подсчитать, что суммарный расчетный срок службы изделий составляет до 400 лет. И я уверен, что вскоре технологи придумают что-то новое, чтобы увеличить количество циклов. Процесс постоянно усовершенствуется. Раньше были вопросы с отделением цветных частей окна, теперь когда VEKA разработала собственную технологию, таких проблем больше не существует.
Хотя возникают новые вызовы. Сейчас есть технологии изготовления профиля с разными материалами, которые заменяют стальное армирование. Идея хорошая, но мы сразу должны учесть — сможем ли мы отделить эти материалы от ПВХ на этапе переработки? Возможно, нужно будет что-то менять в технологии. Но с подобными вызовами мы сталкивались уже не раз, потому уверен, что все будет решено».
Производители VEKA относятся к старым окнам, вышедшим из эксплуатации, не как к мусору, а как к сырью. Фото: Christopher Schmid
Логистика и VEKA Umwelttechnik
Поскольку производители VEKA относятся к старым окнам, вышедшим из эксплуатации, не как к мусору, а как к сырью, то параллельно с усовершенствованием технологии шлифовались процессы логистики и поставки перерабатывающих заводов. Окна и двери – это габаритный мусор, а его сбор и доставка на полигон или специальную площадку – проблема для потребителей и сборщиков сырья ПВХ.
Сегодня партнеры VEKA и конечные потребители могут способствовать переработке без дополнительных затрат и забот. VEKA Umwelttechnik — это предприятие, которое предлагает услугу по предоставлению специального контейнера для сбора старых окон и его вывоза. Предприятие-производитель окон или монтажная компания просто заказывают контейнер, ориентируясь на объемы мусора, а когда все будет заполнено, его отвезут прямо на завод.
Сбор и доставка габаритного мусора на площадку перерабатывающего предприятия - проблема для потребителей и сборщиков сырья ПВХ. Услуга VEKA Umwelttechnik в Европе предлагает контейнеры для сбора старых окон и их вывоза на заводы. Фото: Christopher Schmid
Сегодня VEKA UT сотрудничает с более чем 2300 специализированными компаниями, производящими или устанавливающими окна и двери из ПВХ.
«Например, фирма получила заказы на реконструкцию жилого дома, а также изготовление и установку новых окон. Они привезли заказ на объект, смонтировали новые окна, двери или витрины, а старые заключили в контейнер VEKA UT, который затем отправился на завод по переработке. Подобный контейнер установлен где-то на территории фабрики, туда складывается нехватка или остатки производства. Это уже отлаженная система, которой пользуются практически все, и каждый участник получает свои бонусы», – объясняет Дмитрий Фирсов.
По законам стран ЕС, любая компания обязана вносить свой вклад в сокращение выбросов CO₂: материалы следует использовать повторно, утилизировать для получения энергии или перерабатывать. К строительной сфере внимание повышено, ведь строительство до сих пор является одним из самых экологически грязных процессов. В качестве подтверждения того, что отходы были правильно утилизированы или отправлены на переработку, компании должны давать соответствующие доказательства. К примеру, акты приемки-передачи мусора. Клиенты VEKA Umwelttechnik получают полный пакет подтверждающих документов по каждой отгрузке.
В Украине проблема утилизации строительного мусора, образовавшегося в результате разрушений и боевых действий, обсуждается на разных уровнях и должна быть очерчена законодательно. Организовать полноценную переработку остатков окон и поливинилхлорида просто необходимо. Фото предоставлено компанией VEKA Ukraine
Украинская перспектива
В Украине проблема утилизации мусора, образовавшегося в результате боевых действий, обсуждается на разных уровнях. Что делать с обломками разрушенных построек? Часть материалов можно было использовать повторно, в том числе и остатки пластиковых окон. Но пока, к сожалению, услуга VEKA Umwelttechnik недоступна на территории Украины.
Дмитрий Фирсов: «Пока у нас отсутствует четкий законодательный курс в этом вопросе, но, конечно, все задумываются о том, что делать с переработкой строительного материала, появляющегося в результате разрушений. В общем объеме окна занимают меньшую долю, но все же их немало. Сейчас все они вывозятся на мусорные полигоны. Стекло и металл забирают сразу, а вот ПВХ пока никому не нужен или используется совсем в другом направлении, чем нужно».
Технология переработки, разработанная VEKA, позволяет получить регранулят ПВХ, по качеству не уступающий первичному сырью. Его можно использовать в производстве новых оконных и дверных профилей. Фото: Christopher Schmid
VEKA Ukraine является членом Альянса Активного Дома и обязалась стремиться к созданию циркулярной экономики.
По словам Дмитрия Фирсова, менеджмент компании рассчитывает варианты организации полноценной переработки поливинилхлорида в Украине, оценивает риски и возможности.
«Сегодня в Украине возможна переработка ПВХ, но это то, что называется грубой переработкой, когда гранулы уходят на производство подоконников или других профилей. Однако стоимость чистого материала в старых окнах все же высока, и целесообразно использовать его эффективно. Это вопрос даже не столько экономии, сколько экологии. Для этого мы имеем два пути: наладить логистическую цепочку по отправке сырья на ближайший завод в Германии или построить подобный завод в Украине.
Средний срок службы ПВХ-окна составляет 30-40 лет. Его можно переделывать до 10 раз. От налаженной системы переработки каждый участник и производитель, и потребитель, и государство получают свои преимущества. Фото: Christopher Schmid
Еще до широкомасштабного вторжения России мы забирали отходы и планировали впоследствии наладить систему наподобие VEKA Umwelttechnik. Но экономический кризис и логистические проблемы повлияли на эти планы.
Если отвозить сырье в Германию, мы его должны подготовить — не везти окна целиком, а заранее отсортировать, измельчить. Сделать переработку. И только потом отправлять. Но здесь возникают новые проблемы, поскольку нужно экологическое разрешение на ввоз отходов — а формально это не сырье, а отходы — в страны ЕС. Необходимо согласование в министерствах экологии Украины и Германии, согласие Польши на транзит. И, конечно, доставка грузов на такое расстояние – более 1000 километров – это существенные транспортные расходы.
Для экологического ресайклинга ПВХ важны логистические цепочки и корректная карта расположения специализированных перерабатывающих предприятий. Менеджмент VEKA Ukraine просчитывает варианты организации полноценной переработки ПВХ в Украине. Фото: Christopher Schmid
На мой взгляд, идея со строительством специализированного завода по переработке ПВХ – более оправданный путь. Однако без содействия со стороны правительства, без инвестиций нам ее не реализовать. У меня нет сомнений, что строительство завода и замыкание производственного цикла – это вопрос будущего. Проблема только в том — ближайшем будущем или отдаленном», — подытожил Дмитрий Фирсов.
В конце мая в Кельне пройдет форум по устойчивому развитию VinylPlus 2024, на который съедутся представители европейских компаний – производителей продукции из поливинилхлорида. Активность мировых рынков и растущий спрос на оконные системы именно из переработанного материала не оставляют сомнений в том, что переработка ПВХ является одним из приоритетных и перспективных направлений.
