PUR vahu taaskasutamine: kas vanast vahust saab valmistada uut soojustusmaterjali?

PUR vaht on tõhus ja pika kasutuseaga soojustusmaterjal, kuid selle materjalina taaskasutamist on pikka aega peetud keeruliseks. Erinevalt paljudest plastmaterjalidest ei saa kõvastunud PUR vahtu lihtsalt üles sulatada ja uuesti vormida.

Euroopas tehtud arendustöö näitab aga, et kasutatud PUR vaht ei pea tulevikus tingimata jõudma prügilasse või põletusse. Uute keemiliste töötlemismeetodite abil on võimalik vana soojustusvaht lagundada lähteaineteks, mida saab kasutada uue polüuretaani valmistamisel.

CIRCULAR FOAM projekt näitas, et vana PUR vahtu saab uuesti tooraineks muuta

EL-i rahastatud CIRCULAR FOAM projekt keskendus külmikutes ja ehituses kasutatava PUR vahu materjalina taaskasutamisele. Aastatel 2021–2025 kestnud projekt tõi kokku materjalitootjad, jäätmekäitlejad, teadusasutused ja tehnoloogiaettevõtted.

Projekti käigus töötati välja kaks keemilise töötlemise lahendust. Nende eesmärk oli saada kasutatud PUR vahust tagasi väärtuslikud lähteained, mida saab uuesti kasutada polüuretaani tootmisel.

Katsetes töödeldi üle 400 kilogrammi kasutatud jäika PUR vahtu. Sellest saadi ligikaudu 300 liitrit pürolüüsiõli, millest oli võimalik eraldada aniliini. Aniliini kasutatakse PUR vahu ühe põhikomponendi ehk MDI valmistamisel. Saadud lähteainest toodeti hiljem uuesti PUR vahtu.

See on oluline samm, sest vana materjali ei kasutata üksnes madalama väärtusega täitematerjalina. Eesmärk on saada jäätmetest tagasi piisavalt puhas keemiline tooraine, mida saab kasutada uue ja kvaliteetse polüuretaani valmistamisel.

Kuidas PUR vahu keemiline ümbertöötamine toimub?

Üks arendatavatest lahendustest on niinimetatud nutikas pürolüüs.

Protsessi võib lihtsustatult kirjeldada järgmiselt:

1. kasutatud PUR- ja PIR vaht kogutakse ning eraldatakse muudest jäätmetest;
2. erineva koostisega vahud sorteeritakse;
3. vaht töödeldakse pürolüüsi abil keemiliseks õliks;
4. saadud õlist eraldatakse kõrge puhtusastmega aniliin;
5. aniliinist valmistatakse MDI-d;
6. MDI-d kasutatakse uue PUR- või PIR vahu tootmisel.

Covestro ja Fraunhofer UMSICHTi teatel on selle protsessi abil võimalik saada ligikaudu 99-protsendilise puhtusega aniliini. Sellest valmistatud MDI kvaliteet on võrreldav tavapärasest fossiilsest toorainest toodetud MDI kvaliteediga.

Sisuliselt tähendab see, et vana soojustusmaterjali väärtuslikud koostisosad ei lähe kaduma, vaid suunatakse tagasi uue materjali tootmisse.

Järgmine samm on piloottehas

2026. aasta märtsis teatasid Covestro ja Fraunhofer UMSICHT, et Saksamaale kavandatakse nutika pürolüüsi piloottehast.

Tehase kavandatav töötlemisvõimsus on ligikaudu 2000 tonni kasutatud jäika PUR- ja PIR vahtu aastas. Tehas peaks tööd alustama 2028. aasta keskel ning töötlema peamiselt külmikutest ja ehitusmaterjalidest pärinevat jäika isolatsioonivahtu.

Piloottehase rajamine on oluline, sest seni on tehnoloogiat katsetatud peamiselt laboris või väiksemas mahus. Uus tehas peab näitama, kas protsessi saab tehniliselt ja majanduslikult edukalt kasutada ka tööstuslikus mõõtkavas.

Ettevõtete hinnangul saaks piloottehases toodetavast aniliinist valmistada nii palju MDI-d, kui kulub ligikaudu 200 000 külmiku soojustamiseks aastas.

Ringlusse võetud lähteainest toodetud MDI süsinikujalajälg võib olla kuni 40 protsenti väiksem kui tavapärasest fossiilsest toorainest valmistatud MDI-l.

Kas ka hoonesse paigaldatud PUR vahtu saab materjalina taaskasutada?

Arendustööd näitavad, et PUR vahu keemiline ümbertöötamine on tehniliselt võimalik. See ei tähenda siiski, et PUR vahtu saaks Eestis juba praegu tavapärase jäätmeliigina taaskasutusse anda.

CIRCULAR FOAM keskendus eeskätt külmikute isolatsioonile, soojustusplaatidele ning PUR- või PIR südamikuga sandwich-paneelidele. Nende materjalide kogumine ja sorteerimine on üldjuhul lihtsam kui konstruktsioonidele pihustatud vahu eemaldamine ja teistest ehitusmaterjalidest eraldamine.

Ehitusvaldkonnas on üks suuremaid takistusi sobiva kogumis- ja sorteerimissüsteemi puudumine. Külmikute kogumine ja käitlemine on Euroopa Liidus juba korraldatud, kuid ehitus- ja lammutusjäätmete puhul samaväärset süsteemi veel ei ole.

Seega ei piisa ainult sobiva töötlemistehnoloogia olemasolust. Vaja on ka:

• eraldi kogumissüsteeme;
• erinevate vahutüüpide tuvastamist ja sorteerimist;
• muude ehitusmaterjalide eemaldamist;
• piisavalt suuri ja ühtlase kvaliteediga jäätmekoguseid;
• töötlemistehaseid ning toimivat logistikat.

Milline on PUR vahu materjalina taaskasutamise keskkonnakasu?

PUR vahu keemilise ümbertöötamise eesmärk ei ole ainult jäätmete hulga vähendamine. See võimaldab asendada osa uue vahu valmistamiseks vajalikust fossiilsest toorainest juba kasutuses olnud materjalist saadud lähteainetega.

CIRCULAR FOAM projekti arvutuste kohaselt võiks Euroopa Liidus olla 2040. aastaks võimalik töödelda ligikaudu 600 000 tonni külmikutest ja ehitusjäätmetest pärinevat PUR vahtu aastas. Võrreldes materjali põletamisega võiks see vähendada süsinikdioksiidi heidet ligikaudu 1,7 miljoni tonni võrra aastas.

Tegemist on projekti tulevikustsenaariumiga, mitte praeguse taaskasutusmahuga.

PUR vahu materjalina taaskasutamise võimalikud eelised on:

• vähem põletusse või prügilasse jõudvat soojustusmaterjali;
• väiksem vajadus uue fossiilse tooraine järele;
• väärtuslike kemikaalide hoidmine materjaliringluses;
• väiksem süsinikujalajälg, mis PUR vahu tootmisel tekib;
• uute jäätmekogumis- ja töötlemislahenduste teke.

Kõige olulisem on materjali pikk ja otstarbekas kasutusiga

Uute töötlemistehnoloogiate areng on oluline, kuid soojustusmaterjali keskkonnamõju ei sõltu ainult sellest, mis saab materjalist pärast hoone lammutamist.

Õigesti valitud ja paigaldatud PUR vaht püsib hoone konstruktsioonis aastakümneid. Selle aja jooksul aitab soojustus vähendada hoone soojuskadu ja energiatarbimist.

Seetõttu tuleb valida konkreetsele konstruktsioonile sobiv avatud või suletud pooridega vaht ning tagada kvaliteetne paigaldus. Valesti valitud või paigaldatud materjal võib vajada enneaegset eemaldamist. Õigesti kavandatud soojustuslahendus aitab seevastu vältida nii energia kui ka materjali raiskamist.

Materjali pikk kasutusiga ongi üks selle kõige olulisemaid keskkonnaeeliseid. Mida kauem soojustus oma ülesannet täidab, seda pikema aja jooksul aitab see vähendada hoone energiakulu.

Kas PUR vahtu saab tulevikus täielikult taaskasutada?

Arendustööd näitavad, et PUR vahu materjalina taaskasutamine ei ole enam üksnes teoreetiline võimalus. Kasutatud PUR vahust on juba saadud tagasi uue vahu valmistamiseks sobiva kvaliteediga lähteaineid. Järgmise sammuna hakatakse tehnoloogiat katsetama tööstuslikus mõõtkavas.

Samas tuleb veel lahendada jäätmete kogumise, sorteerimise, transpordi ja töötlemisega seotud küsimused.

Suund on siiski selge: tulevikus ei käsitleta kasutatud PUR vahtu tingimata ainult jäätmena, vaid üha enam ka väärtusliku tooraine allikana.

PUR vahu taaskasutamise areng ei vähenda kvaliteetse ja vastutustundliku paigalduse tähtsust. Vastupidi, kõige keskkonnasäästlikum soojustusmaterjal on see, mis on valitud õigesse kohta, paigaldatud korrektselt ja täidab oma ülesannet võimalikult kaua.

Kas plaanid samuti PUR vahuga soojustada? Võta Aldrehtiga ühendust. Aitame valida konkreetsele konstruktsioonile ja kasutuskohale sobiva soojustuslahenduse.