מחקר חדש: הזבל האורגני בישראל הוא לא אלטרנטיבה לנפט

שימוש בפסולת ביתית, עירונית ותעשייתית כדי לייצר דלק פשוט לא משתלם בישראל. הקביעה המאכזבת הזאת מגיעה ממחקר של מוסד שמואל נאמן וחברת כיוון, שנערך לבקשת משרד האנרגיה והמשרד להגנת הסביבה.

מהמחקר, שנחשף כאן לראשונה, עולה כי העלויות הכרוכות בהפיכת פסולת לדלק גבוהות מדי, במיוחד מול האפשרות להפיק את אותו הדלק מגז טבעי. לכן ממליצים עורכי המחקר להפיק מזרמי הפסולת הישראליים חשמל ולא לנסות תהליכים מורכבים יותר לייצור גז או דלק.

את המחקר ביצעו פרופ' אופירה אילון ועידן ליבס ממוסד נאמן בטכניון וגדי רוזנטל ודנה גבאי מחברת כיוון. הבדיקה התמקדה בייצור אנרגיה מפסולת שממילא מיוצרת בישראל (זאת בניגוד לדלקים שמופקים מגידולים ייעודיים, כמו תירס וקיקיון).

המדינה התעניינה מאוד בבדיקה הזאת, שנערכה בהנחיית מינהלת תחליפי נפט במשרד ראש הממשלה. המדינה מנסה להפחית את התלות של המשק בנפט, ולכן בוחנת כל מיני סוגים של דלקים אלטרנטיביים. בשנת 2011 קבעה הממשלה כי יש להפחית את התלות בנפט, ובשנת 2013 התקבלה החלטת ממשלה נוספת להפחתת התלות בנפט לצורכי תחבורה.

מפסיקים לייצר דלק מתירס וסוכר

הפסולת שעמדה במוקד המחקר היא מה שאנחנו נוהגים לכנות זבל אורגני, והשם המדעי שלו הוא ביומסה: זה בעצם כל סוג של חומר ביולוגי שמקורו מהחי או הצומח. ככל שהחומר נקי יותר, כך הערך הכלכלי הפוטנציאלי שלו גבוה יותר. במחקר נותנים כדוגמה את פסולת הגזם שאוספות העיריות. כיום עיריות בישראל משלמות כדי להיפטר מהגזם, ואילו בגרמניה משלמים להן כדי לקבל את הגזם כחומר דלק. זה המקרה גם בפסולת חקלאית של גזם ממטעים או מחממות.

לענף התחבורה יש עניין מיוחד בהמרת ביומסה לדלק, כיוון שאין כרגע חלופות מתחדשות שאפשר לייצר מהן דלק, זאת בניגוד למוצרי אנרגיה אחרים, כמו חום או חשמל, שאפשר להפיק ממקורות מתחדשים כמים ורוח.

לפי המחקר, מדינת ישראל מייצרת כ־12 מיליון טונות של פסולת ביומסה בכל שנה. מדובר בעיקר בגזם עירוני וחקלאי, פסולת של משקי בית, הפרשות של בעלי חיים, חיתולים, שמנים וגם נייר וקרטון. חלק גדול משוק הדלקים הביולוגיים בעולם כלל לא עושה כיום שימוש בפסולת כזאת כדי לייצר דלק. התוצרים העיקריים שלו עד כה הם אתנול על בסיס תירס או קנה סוכר כתחליף לבנזין, וביודיזל המופק מקיקיון, ג'טרופה או אצות כתחליף לדיזל. טכניקות הייצור של דלקים אלה נתקלו בביקורת, שכן הן דורשות גידולים ייעודיים להפקת הדלק ומתחרות על אותם משאבים (כמו קרקע ומים) עם תעשיית המזון.

לכן מדינות רבות, ובראשן ארה"ב, זונחות את "הדור הראשון" של הדלקים הביולוגיים, המבוסס על תירס וסוכר, ומנסות להסיט את השוק ל"דור השני" - דלקים מפסולת זמינה. הדור השני של הדלקים הביולוגיים כמעט לא קיים כיום בעולם. עורכי המחקר מציינים כי על פי מפת הדרכים של רשות האנרגיה העולמית (IEA), הדלקים מהדור השני אמורים להגיע לזמינות מסחרית רק ב־2025.

לישראל אין כלים לעיבוד הפסולת

יש כמה טכנולוגיות שיכולות להפוך פסולת לדלק, והן נחלקות בעיקר לעיכול הפסולת בתהליך ביולוגי או כימי־פיזיקלי ולהפיכה שלה לגז שיכול לשמש כדלק (גזיפיקציה). ואולם, עוד לפני כן, כדי שהמדינה תוכל לשקול הפיכת פסולת מצויה לדלק שיכול להניע אוטובוס, שוק הפסולת הישראלי צריך להיות משוכלל כדי להפריד את זרמי הפסולת בצורה איכותית מספיק לתעשיית דלקים הביולוגיים.

המציאות הזאת לא קיימת בישראל היום, ומתקנים נפוצים מאוד בעולם, כמו מתקני שריפת פסולת להפקת אנרגיה (RDF, ובעברית דש"ב, דלק שמקורו בפסולת), עדיין בשלבי בנייה אצלנו. גם החוקרים מסייגים את דבריהם ומזהירי כי "ניתוח כלכלי וסביבתי של טכנולוגיות שמצויות בשלבי יישום כה מוקדם, נוסף לתנאים המשתנים בשוק הפסולת, טומן בחובו רמת אי־ודאות גבוהה מאוד".

"מצאי פסולת אינו תנאי מספיק להיווצרות שוק של הפקת דלקים. ללא מערך איסוף ושינוע פסולת זו לא מהווה חומר גלם אפקטיבי לניתוח (כמו במקרה של שאריות פרי שנותרות כיום בשדות או גזם שמושלך)", כותבים עורכי המחקר. "אלמנט קריטי נוסף הוא מידת הרגולציה והאכיפה בתחום שבלעדיה ימשיכו ליישם פתרונות זולים ומזהמים (כמו גם לא חוקיים) לטיפול בפסולת".

כיום הרגולציה שעורכי המחקר מדברים עליה כמעט לא קיימת, ושוק הפסולת הישראלי מפגר בשנים רבות אחרי שוקי הפסולת של אירופה וארה"ב. הפתרונות הזולים שעורכי המחקר מציעים נוגעים בעיקר לגזם חקלאי, שנשרף בשדות, מושאר בשדה ונקבר באדמה, ולעוד פתרונות יצירתיים, שככל הנראה לא היו מיושמים אם הגזם הזה היה מתומחר בהתאם לערך הפוטנציאלי שלו להפקת אנרגיה.

מתוך 12 מיליון טונות פסולת שמייצרת מדינת ישראל בשנה כ־9.8 מיליון טונות (81%) יכולים להיות זמינים לשימוש של הפקת אנרגיה, לרבות דלק. שאר סוגי הפסולת, כמו זכוכית ומתכות, פשוט לא מתאימים לכך.

גורם מרכזי נוסף המעכב את המרת הפסולת לדלק הוא המשרד להגנת הסביבה שמגביל את היקפי המיחזור, ומביא לכך שרק כמחצית מהכמות הנקובה יכולה לשמש בפועל להפקת דלק מביומסה. לדוגמה, המשרד להגנת הסביבה קובע שיעור מסוים למוצרי נייר וקרטון שצריכים לעבור מיחזור. כאשר הניירות והקרטונים הללו מועברים למיחזור, הם לא זמינים לייצר דלק. וכך, טוענים החוקרים, מדיניות המיחזור הממשלתית מצמצמת למחצית את פוטנציאל ייצור האנרגיה מהפסולת.

הגז הטבעי מנצח בעלויות

במסגרת עלויות הפקת הדלק במחקר מחושבת גם עלות הקמת מתקנים ייעודיים לטיפול בפסולת הביומסה והפיכתה לדלק. במחקר נסמכים על הערכות של רשות החשמל, שלפיהן עלות הקמת מתקן שמטפל בביומסה היא 45.6 מיליון שקל. מדובר במתקן שמייצר חשמל בלבד, ויש צורך להוסיף עליו עלויות כדי לייצר ממנו גז או תחליף דלק אחר שיכול לשמש לתחבורה. לפי בדיקה שנערכה לשם המחקר, במקרה של עיכול כימי ליצירת גז שיכול להניע כלי רכב העלות בתרחיש האופטימי ביותר היתה גבוהה ב־57% מעלויות הנעת אותו כלי רכב באמצעות גז טבעי.

נוסף על כך, לא כל סוגי הפסולת רלבנטיים לכל פתרון טכנולוגי, מה שכמובן מייקר את העניין ומוריד את הזמינות של דלקים כאלה לשוק. כך למשל, מתקנים שייצרו מתנול, אתנול או BTL (צורה נוזלית של דלק על בסיס ביומסה) יכולים לקבל רק פסולת עירונית וגזם. ואם אלה לא מספיק צרות - כפי שכבר צוין, מדיניות המשרד להגנת הסביבה על טיפול בפסולת מקטינה את ההיצע הפוטנציאלי בקרוב לחצי. עלויות השקעה במפעל שיטפל כך בפסולת נעה בין 54 מיליון שקל ל־580 מיליון שקל (בהתאם לקיבולת), מה ששוב מזניק את עלויות הייצור מול דיזל מסורתי ובמיוחד מול גז טבעי.

כך מסכמים החוקרים כי אף ש"הביקוש לדלקים בישראל צפוי לעלות, ודלקים מתחדשים הם תחליף מועדף לדלקי מאובנים, התחום מדשדש, לא מיושם באופן מסחרי ולא צפוי לו קידום משמעותי".

מהמשרד להגנת הסביבה נמסר בתגובה: "מדיניות המשרד היא להשתמש בפסולת האורגנית המופרדת לטובת ייצור חשמל ירוק. מהבדיקות שעשינו עולה כי זהו מהלך מפחית זיהום וסביבתי יותר מהחלופות. אם לפרופסור איילון יש הצעות ישימות נשמח אם תיאות להעלות אותן מולנו".