Trialoogi toimetaja
Mägesid meenutavad põlevkivituhahunnikud Ida-Virumaal on olnud kaua Eesti maastiku osa. Nad sümboliseerivad nii tööstusajalugu kui ka loodusele tekitatud koormust. Kuid mis siis, kui neis peitub hoopis varjatud aare? TalTechi teadlased ja Ragn-Sells arendavad koostöös tehnoloogiaid, mis annavad jäätmeteks peetud materjalidele uue väärtuse.
TalTechi materjali- ja keskkonnatehnoloogia instituudi teadlased tegelevad nutikate ja energiatõhusate keskkondade loomise ning loodusvaradele uue väljundi andmisega. Anorgaaniliste materjalide teaduslabor, kus töötab ka kogenud teadlane Mai Uibu, keskendub tööstusjäätmete – sealhulgas põlevkivituhkade – omadustele ja taaskasutusele.
Viimastel aastatel on see teadustöö leidnud praktilist rakendust tihedas koostöös Ragn-Sellsi tütarettevõtte R-S OSA Service OÜ-ga, mis soovib arendada ladestatud põlevkivituhast uudseid lahendusi.
„Meie peamine koostöö Ragn-Sellsiga sai alguse EIS-i (Ettevõtluse ja Innovatsiooni Sihtasutus) Nutika spetsialiseerumise projektist ning oleme olnud sellest ajast peale erinevates arendusprojektides partnerid,“ selgitas Uibu. Lisaks TalTechile töötab ta praegu osalise koormusega ka R-S OSA Service OÜ-s, kus ta koordineerib ja konsulteerib laborikatseid.
Põlevkivituhk – probleemist ressursiks
R-S OSA Service OÜ põhieesmärk on leida põlevkivi-tuhamägede kättesaadav ja kulutõhus taaskasutusviis. Selleks arendavad nad innovaatilist tehnoloogiat, mis võimaldab saada põlevkivituhast sadestatud kaltsiumkarbonaati. Põlevkivituhk on kaltsiumirikas materjal, millest annab kaheastmelise ammooniumsooladel põhineva ekstraktsioonimeetodi abil sünteesida sadestatud kaltsiumkarbonaati.
Sadestatud kaltsiumkarbonaadi kasutusvaldkond on lai: seda saab kasutada nii ehitusmaterjalides kui ka teistes tööstuslikes toodetes, sealhulgas aknaraamides, seinapaneelides ja isegi toiduainetööstuses, kus seda kasutatakse täite- ja värvainena. Kaltsiumkarbonaadi kasutusõimalused sõltuvad suuresti osakeste suurusest, morfoloogiast ja puhtusastmest.
Üks suurimaid küsimusi kõlab nii: kuidas töötada ladestatud põlevkivituhaga? „Alustasime uuringuid värske põlevkivituhaga, kuid pidime peagi ümber orienteeruma ladestatud tuhamägedele, sest põlevkivil põhinev elektritootmine on ilmselt kaduv nähtus ja tulevikus värsket tuhka enam juurde ei teki,“ selgitas Uibu.
Tänu suunamuutusele tuli välja mõelda uusi lahendusi, kuna ladestatud tuhaga on oluliselt keerulisem töötada – aktiivsete kaltsiumiühendite sisaldus varieerub kihiti ning materjal vajab rohkem eeltöötlust. „Kui värske tuhk tuleb elektrijaamast sobiva tükisuurusega, siis ladestatud tuhka tuleb kaevandada, sorteerida ja peenendada,“ lisas ta.
Eesmärk on demotehas avada juba käesoleval aastal Narva tööstuspargis. Foto: Mai Uibu
Unikaalne lähenemine Euroopas
Uibu rõhutab, et R-S OSA Service OÜ põlevkivituhaprojekt on Euroopa mastaabis ainulaadne. Kuigi maailmas on uuritud erinevaid viise, kuidas toota jäätmetest sadestatud kaltsiumkarbonaati, pole piloottehase rajamiseni veel jõutud. „Oleme selles valdkonnas tõelised teerajajad.“
Senine koostöö on olnud väga viljakas. Laborikatsed ja esialgsed pilootprojektid olid edukad ning nüüd valmistatakse ette piloottehase ehitust. Uibu sõnul on tehasele pandud juba nurgakivi ning tellitud on ka esimesed seadmed. Kui kõik läheb plaanipäraselt, alustab tehas katsetusi 2026. aasta kevadel.
Projekti üks tulevikuvisioon on laiendada kasutatavat tehnoloogiat ka teiste jäätmetüüpide väärindamisele. „Eesti põlevkivituhk on omajagu spetsiifiline, aga samalaadset lähenemist võiks katsetada ka näiteks terasetööstuse räbu ja paberitööstuse jäätmete puhul.“
Uuringute kohaselt leidub Eestis ligikaudu 600 miljonit tonni ladestatud põlevkivituhka. Seega jätkub materjali veel aastakümneid pärast põlevkivikasutuse lõppemist. „Meie eesmärk pole lihtsalt mägesid kaotada, vaid vähendada uute loodusvarade kaevandamise vajadust ja kasutada juba olemasolevat,“ märkis Uibu.
Lisaks kaltsiumkarbonaadile uurib meeskond ka teiste tuhas leiduvate elementide väärindamisvõimalusi. Mõni neist elementidest on tunnistatud kriitiliseks tooraineks, mistõttu on TalTechi ja Ragn-Sellsi koostöö nii Eesti kui ka Euroopa majanduse elavdamise kontekstis väga väärtuslik. Kui kasutada põlevkivituhamägesid targalt ja tõhusalt materjalipankadena, saab Ida-Virumaale rajada uue ringmajanduskeskuse. See elavdab piirkonna tööstussektorit, loob kohalikele inimestele töökohti ja toob tulu kogu Eesti majandusele.
R-S OSA Service OÜ põhieesmärk on leida põlevkivi-tuhamägede kättesaadav ja kulutõhus taaskasutusviis. Selleks arendavad nad innovaatilist tehnoloogiat, mis võimaldab saada põlevkivituhast sadestatud kaltsiumkarbonaati. Foto: Wikipedia
Hullumeelsed ideed viivad edasi
Uibu rõhutas, et projekti jaoks on oluline vähendada keskkonnamõju. „Põlevkivituhad moodustavad endiselt Eesti jäätmetekkest suure osa. Ladestatud põlevkivituhkade kasutamine vähendaks vajadust uute loodusvarade kaevandamise järele ning aitaks edendada ringmajandust.
Kuigi projekt on jõudnud juba kaugele, tunnistab Uibu, et ees seisab veel mitmeid väljakutseid. „Kaltsiumkarbonaadi tootmisprotsess peab olema mitte ainult tõhus, vaid ka majanduslikult tasuv. Lisaks peame tagama, et toode vastaks kõikidele tööstusvaldkonna kvaliteedistandarditele.“
Uibu sõnul takistavad ringmajandusprojektide elluviimist ka seadusandlikud lüngad. „Näiteks puuduvad meil CO₂ ladestamise ja taaskasutamise arvestamiseks selged regulatsioonid. Tihe infovahetus ja valdkonna huvigruppide vaheline koostöö on hädavajalik, sest kestlik areng on lõpuks meie kõigi ühine eesmärk.“
Kui projekt õnnestub, võib see avada ukse uutele väärtuslikele koostööprojektidele ning võimendada Eesti kui innovatsiooni- ja keskkonnasõbralikke lahendusi arendava riigi mainet. „Hullumeelsed ideed viivad tihti edasi.”
