פתרונות השימוש באפר פחם : פיתוח וסיכום השפעות סביבתיות
אפר פחם הוא תוצר לוואי של שרפת הפחם באתרי תחנות הכוח "אורות רבין" ו"רוטנברג". חברת החשמל מייצרת כ- 1.2 מיליון טון אפר פחם לשנה. בשנים הקרובות, כמות ייצור האפר לא צפויה להשתנות באופן משמעותי.
כ- 90% מאפר הפחם הנו מסוג אפר מרחף Fly Ash, המאופיין ע"י חלקיקים דקים שמוצאים מגזי הפליטה במשקעים האלקטרוסטטיים וכ- 10% מאפר הפחם הנו מסוג אפר תחתית Bottom Ash, מורכב מחלקיקים גסים ששוקעים בתחתית הדוד. לאחר ייצורו, אפר מרחף מאוחסן בצורה יבשה בממגורות ומשונע בעיקר במכליות סגורות למפעלי תעשיית הבנייה. לגבי האפר שאין לו ביקוש מיידי, הוא מועבר לאחר הרטבה לאתרי האחסון של תחנות הכוח. אפר תחתית מוצא רטוב מיחידות הייצור ונשלח לשימושים או מאוחסן בצורה רטובה.
מאז שנת 1998, כל כמות האפר המיוצרת ע"י חברת החשמל הועברה לשימושים בתעשייה, בתשתיות ובחקלאות. השימושים העיקריים לאפר פחם הנם ייצור מלט ובטון, שהם גם השימושים הנפוצים ביותר במדינות המפותחות האחרות בעולם. בשנים האחרונות הביקוש לאפר בתעשיית הבניה עלה בצורה משמעותית, כך שבשנים 2006-8 כמעט כל כמות אפר מרחף נשלחה לשימושים האלה. השימוש באפר במפעלי המלט של "נשר" החל כבר מאז שהחל השימוש בפחם לייצור חשמל בארץ - 1982 - אבל השימוש באפר במפעלי הבטון התפתח רק אחרי 1997. הוספת אפר למוצרי בנייה מנצלת את תכונות המליטה של האפר. הוספת אפר הוכחה כמועילה לתכונות הבטון: היא מגדילה את החוזק, מתאימה לייצור בטון קל, מגדילה את העבידות והעמידות לקורוזיה ע"י כלורידים, וגם משפרת את תכונות הבידוד. בנוסף, השימושים באפר כחומר גלם לייצור מלט ובטון מפחיתים את הפגיעה לסביבה ולשטחים פתוחים הנובעת מחציבת חומרי גלם המוחלפים ע"י האפר, אבן גיר, חרסית וחול (החול לבנייה נמצא במחסור בארץ). יתרון סביבתי נוסף לשימושי האפר בתעשיית הבנייה הוא צמצום עקיף בפליטת CO2 הנובעת מייצור המלט ע"י מפעלי "נשר". ייצור טון אחת של קלינקר (תוצר כבשן המלט) כרוך בפליטת 1.0 טון CO2. לפי הערכתנו, בשנת 2008, סה"כ פליטת ה CO2 שנחסכה בארץ עקב השימוש באפר לייצור מלט ובטון מסתכמת ב- 358,500 טון.
בשנת 2008, 53.8% מאפר הפחם שימשו לייצור מלט במפעלי "נשר", 35.3% לייצור בטון, 3.5% לפרויקטים של סלילת כבישים ובניית סוללות, ו- 2.7% ל"שימושים חקלאיים". סלילת כבישים והקמת סוללות לתשתיות נוספות הן אפיק שימוש באפר פחם שהתפתח אחרי 1997, שסיפק פתרון למאות אלפי טון של אפר משני הסוגים במהלך השנים 1999-2005. שימושי האפר בתעשיית הבניה עדיפים על פני השימושים בתשתיות, הן מבחינה כלכלית, הן מבחינה תפעוליות וסביבתית. "השימושים החקלאיים", שמתאימים רק לאפר תחתית, צרכו 32,000 טון אפר בשנת 2008. חברת "מצעים חקלאיים בע"מ" מספקת אפר תחתית לענף החקלאות: לשימוש כחומר ריפוד ברפתות וכמצע גידול לצמחים בחממות, אבל גם לענף התשתיות כחומר לעטיפת צנרת תת-קרקעית.
חברת החשמל ממשיכה לבחון פתרונות שימוש חדשים לאפר פחם, למרות המצב שנמשך יותר מעשור של שימוש מלא באפר פחם במשק הישראלי, זאת במטרת לפתח שימושים עדיפים, יותר כדאיים מבחינה כלכלית ו/או יותר מתקדמים מבחינה טכנולוגית.
השימושים באפר פחם נעשים על סמך אישורים שניתנו ע"י הדרג המקצועי הארצי (וועדה ברשות משרד הפנים שעוקבת אחר יישום התנאים הסביבתיים הכלולים בהיתרי הפעלת תחנות הכוח), ע"י המשרד להגנת הסביבה, וע"י רשות המים לגבי השימושים בתחום התשתיות. מחקרים שבוצעו ע"י מוסדות מחקר שונים – המכון הגיאולוגי, הטכניון ומכון וולקני - לבחינת השפעות סביבתיות של אפר פחם (בעיקר בשנות התשעים) הובילו למסקנה החד משמעית כי אין סיכון לזיהום של מקורות המים כתוצאה מהשימושים שפותחו לאפר פחם בארץ. חברת החשמל מבצעת מעקב אחר איכות הסביבתית של אפר פחם, בתדירות של פעם בחצי שנה. התוצאות עומדות בצורה רציפה בקריטריונים להגדרת האפר כבר שימוש.
פחם, כמו שאר החומרים ממקור גיאולוגי, מכיל ריכוזים נמוכים של יסודות רדיואקטיביים ממקור טבעי. כתוצאה משרפת החומר האורגני בפחם, הרדיונוקלידים מרוכזים מעט יותר באפר מאשר בקרקעות טבעיים ובחומרי בניה אחרים. עפ"י הנחיות המשרד להגנת הסביבה מ 1999, תכולת האפר בבטון מוגבלת ל 10% על בסיס משקלי. מסיבות הקשורות לאיכות הבטון, הוספת האפר בפועל נמוכה יותר: 6-7%. מכון התקנים פרסם ב- 2002 תקן הקובע רמת הרדיואקטיביות מחומרי בניה: ת.י. 5098.