Bioenergy recycling of household solid waste as a direction for ensuring sustainable development of rural areas

• Autorzy: Honcharuk Inna , Tokarchuk Dina , Gontaruk Yaroslav , Hreshchuk Halyna

Identyfikatory

DOI

10.33223/epj/161467

Warianty tytułu

PL

Bioenergetyczny recykling odpadów stałych z gospodarstw domowych jako kierunek zapewnienia zrównoważonego rozwoju obszarów wiejskich

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Current practice of waste generation and management in Ukraine has led to an increase in the area of landfills and a loss of the beneficial potential of waste. Today, territorial communities in Ukraine have received enormous new powers within the framework of decentralization, in particular, waste management is now under their jurisdiction. In order to implement the National Waste Management Strategy in Ukraine 2030 and the National Waste Management Plan 2030, communities need to activate the areas of effective disposal of household solid waste (HSW), and for this purpose it is necessary to take into account European norms and standards in this area, as well as share successful Ukrainian and foreign experience. The aim of the study is to analyze a successful case of waste management of a separate community in Ukraine (Illintsi United Territorial Community) as an example for other communities, as well as to develop guidelines for bioenergy recycling of waste in the community under the study with the production of RDF fuel and biogas in order to provide energy resources and improve the condition of the environment. To achieve this goal, there were used the following methods: monographic, deductive, inductive, analysis and synthesis, economic analysis, graphic and tabular, statistical, as well as the case-study method. The conducted research confirmed the growth of waste generation volumes in Ukraine and their limited beneficial use. The developed recommendations on the improvement of the household solid waste management based on the successful case of Illintsi Territorial Community and proposals for organizing the production of RDF fuel and biogas can become a strong basis for the development of communities on the basis of sustainability.

PL

Obecna praktyka wytwarzania i zarządzania odpadami na Ukrainie doprowadziła do wzrostu obszaru składowisk i utraty korzystnego potencjału odpadów. Dzisiaj społeczności terytorialne na Ukrainie otrzymały nowe uprawnienia w ramach decentralizacji, w szczególności zarządzania odpadami. Aby wdrożyć krajową strategię zarządzania odpadami na Ukrainie 2030 i krajowy plan zarządzania odpadami 2030, społeczności muszą aktywować obszary skutecznego usuwania odpadów stałych gospodarstw domowych (HSW), a w tym celu konieczne jest uwzględnienie norm europejskich oraz standardów w tej dziedzinie, a także dzielenie się doświadczeniem narodowym, ukraińskim oraz światowym. Celem opracowania jest analiza udanego przypadku zagospodarowania odpadów wydzielonej gminy na Ukrainie (Zjednoczona Wspólnota Terytorialna Illintsi) jako przykładu dla innych gmin, a także opracowanie wytycznych dotyczących bioenergetycznego recyklingu odpadów w badanej społeczności z produkcją paliwa RDF i na zamówienie biogazu w celu zapewnienia zasobów energetycznych i poprawy stanu środowiska. Aby osiągnąć ten cel, zastosowano metody: monograficzną, dedukcyjną, indukcyjną, analizy i syntezy, analizy ekonomicznej, graficznej i tabelarycznej, statystycznej oraz metody studium przypadku. Przeprowadzone badania potwierdziły wzrost ilości wytwarzania odpadów na Ukrainie i ich ograniczone korzystne zastosowanie. Opracowane zalecenia dotyczące poprawy gospodarki odpadami stałymi w gospodarstwach domowych w oparciu o udany przypadek społeczności terytorialnej Illintsi oraz propozycje organizowania produkcji paliwa RDF i biogazu mogą stać się silną podstawą dla rozwoju społeczności na podstawie zrównoważonego rozwoju.

Słowa kluczowe

EN

biogas; waste; recycling; energy resources; RDF fuel

PL

biogaz; odpady; recykling; zasoby energetyczne; paliwo RDF

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Polityka Energetyczna
• Rocznik: 2023
• Tom: T. 26, z. 1
• Strony: 23--42
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., tab., rys., wykr.

Twórcy

autor

Honcharuk Inna

• Vinnytsia National Agrarian University, Ukraine

• https://orcid.org/0000-0002-1599-5720

autor

Tokarchuk Dina

• Vinnytsia National Agrarian University, Ukraine

• https://orcid.org/0000-0001-6341-4452

autor

Gontaruk Yaroslav

• Vinnytsia National Agrarian University, Ukraine

• https://orcid.org/0000-0002-7616-9422

autor

Hreshchuk Halyna

• Lviv National University of Nature Management, Ukraine

• https://orcid.org/0000-0001-5629-8828

Bibliografia

• Alternative RDF – fuel for energy 2018 (Alʹternatyvne RDF – palyvo dlya enerhetyky). [Online] http://pyriatyn.org.ua/data/files/new/RDF.pdf [Accessed: 2022-11-21] (in Ukrainian).
• Adeniran et al. 2019 – Adeniran, A.E., Adelopo, A.O., Aina, A.T., Nubi, A.T. and Apena, O.O. 2019. Energy Potential of Solid Waste Generated at a Tertiary Institution: Estimations and Challenges. Detritus 07, pp. 4–12, DOI: 10.31025/2611-4135/2019.13842.
• Berezyuk et al. 2021 – Berezyuk, S., Pryshliak, N. and Zubar, I. 2021. Ecological and economic problems of fertilizers application in crop production. Bulgarian Journal of Agricultural Science 27(1), pp. 29–37.
• Bozhanova et al. 2022 – Bozhanova, V., Korenyuk, P. Lozovskyi, O., Belous-Sergeeva, S., Bielienkova, O. and Koval, V. 2022. Green Enterprise Logistics Management System in Circular Economy. International Journal of Mathematical, Engineering and Management Sciences 7(3), pp. 350–363, DOI: 10.33889/IJMEMS.2022.7.3.024.
• Dikole, R. and Letshwenyo, M. 2020. Household Solid Waste Generation and Composition: A Case Study in Palapye, Botswana. Journal of Environmental Protection 11, pp. 110–123, DOI: 10.4236/jep.2020.112008.
• Directive (EU) 2018/851 of the European Parliament and of the Council of 30 May 2018 Amending Directive 2008/98/EC on Waste; OJ. L 150; EUR‐Lex: Brussels, Belgium, 2018, pp. 109–140.
• Epicenter Site. [Online] https://epicentrk.ua/ua/shop/trotuarnaya-plitka-staryy-gorod-seraya-h-4.html [Accessed: 2022-11-21].
• Fadhullah et al. 2022 – Fadhullah, W., Imran, N.I.N., Ismail, S.N.S. et al. 2022. Household solid waste management practices and perceptions among residents in the East Coast of Malaysia. BMC Public Health 22(1), DOI: 10.1186/s12889-021-12274-7.
• Honcharuk et al. 2022 – Honcharuk, I.V., Furman, I.V. and Dmytryk, O.V. 2022. Complex processing of solid household waste as a way to solve environmental problems of the Ilyinets territorial (Kompleksna pererobka tverdykh pobutovykh vidkhodiv yak shlyakh vyrishennya ekolohichnykh problem illinetsʹkoyi terytorialʹnoyi hromady). Economics, finance, management: current issues of science and practical activity 1 (59), pp. 7–20, DOI: 10.37128/2411-4413-2022-1-1 (in Ukrainian).
• Kala et al – Kala, K., Bolia, N.B. and Sushil, 2020. Effects of socio-economic factors on quantity and type of municipal solid waste. Management of Environmental Quality 31(4), pp. 877–894, DOI: 10.1108/MEQ-11-2019-0244.
• Kaletnik et al. 2020 – Kaletnik, G., Honcharuk, I. and Okhota, Y. 2020. The Waste-free production development for the energy autonomy formation of Ukrainian agricultural enterprises. Journal of Environmental Management and Tourism 11(3), pp. 513–522, DOI: 10.14505//jemt.v11.3(43).02.
• Kaletnik, G. and Lutkovska, S. 2020. Strategic Priorities of the System Modernization Environmental Safety under Sustainable Development. Journal of Environmental Management and Tourism XI(5(45)), pp. 1124–1131, DOI: 10.14505/jemt.v11.5(45).10.
• Kaletnik et al. 2021 – Kaletnik, G., Pryshliak, N. and Tokarchuk, D. 2021. Potential of production of energy crops in Ukraine and their processing on solid biofuels. Ecological Engineering and Environmental Technology 22(3), pp. 59–70, DOI: 10.12912/27197050/135447.
• Law of Ukraine “On Waste” as of 05.03.1998, №187/98-VR (as amended on 16.10.2020)]. [Online] https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/187/98-%D0%B2%D1%80#Text [Accessed: 2022-12-01].
• Ministry of Development of Communities and Territories of Ukraine, 2020. [Online] https://www.minregion.gov.ua/napryamki-diyalnosti/zhkh/terretory/stan-sfery-povodzhennya-z-pobutovymy-vidhodamy-v-ukrayini-za-2020-rik-2/ [Accessed: 2022-12-04].
• Ministry of Environmental Protection and Natural Resources of Ukraine, 2020. [Online] https://mepr.gov.ua/ [Accessed: 2022-12-04].
• Nanda, S. and Berruti, F. 2021. Municipal solid waste management and landfilling technologies: a review. Environmental chemistry letters 19, pp. 1433–1456, DOI: 10.1007/s10311-020-01100-y.
• Prospects of energy utilization of solid household waste in Ukraine. Analytical note of BAU 2019. № 22. [Online] https://uabio.org/wp-content/uploads/2020/01/position-paper-uabio-22-ua.pdf [Accessed: 2022-11-21].
• Pryshliak et al. 2020 – Pryshliak, N., Lutsiak, V., Tokarchuk, D. and Semchuk, I. 2020. The Empirical Research of The Potential, Awareness and Current State of Agricultural Waste Use to Ensure Energy Autonomy of Agricultural Enterprises of Ukraine. Journal of Environmental Management and Tourism 11(7), pp. 1634–1648, DOI: 10.14505//jemt.v11.7(47).04.
• State statistics service of Ukraine 2020. [Online] https://www.ukrstat.gov.ua [Accessed: 2022-11-21].
• Tokarchuk et al. 2021 – Tokarchuk, D., Pryshliak, N., Shynkovych, A. and Mazur, K. 2021. Strategic Potential of Agricultural Waste as a Feedstock for Biofuels Production in Ukraine. Rural Sustainability Research 46(341), pp. 1–12, DOI: 10.2478/plua-2021-0012.
• Waste Framework Directive. [Online] https://environment.ec.europa.eu/topics/waste-and-recycling/waste-framework-directive_en [Accessed: 2022-11-21].
• Waste management: National Reporting to CSD 18/19 by Switzerland (2020). [Online] https://sustainabledevelopment.un.org/content/documents/dsd/dsd_aofw_ni/ni_pdfs/NationalReports/switzerland/waste.pdf [Accessed: 2022-11-21].
• Wielgosiński et al. 2021 – Wielgosiński, G., Czerwińska, J. and Szufa, S. 2021. Municipal Solid Waste Mass Balance as a Tool for Calculation of the Possibility of Implementing the Circular Economy Concept. Energies 14(7), DOI: 10.3390/en14071811.
• Zhuravel et al. 2021 – Zhuravel, S.V., Polishchuk, V.O., Kudliak, O.I., Kuchm, M.L., Muzychuk, O.V. and Yaremchuk, N.V. 2021. Technological features of the use of different types of vermibiota and their influence on the composting process. Sciences of Europe 80(2), pp. 3–6, DOI: 10.24412/3162-2364-2021-80-2-3-6.
• Zikali et al. 2022 – Zikali, N.M., Chingoto, R.M., Utete, B. and Kunedzimwe, F. 2022. Household solid waste handling practices and recycling value for integrated solid waste management in a developing city in Zimbabwe. Scientific African 16, DOI: 10.1016/j.sciaf.2022.e01150.