Problems of risk management in the technosphere Problems of risk management in the technosphere Проблемы управления рисками в техносфере 1998-8990 131633 10.61260/1998-8990-2026-2-186-197 Экологическая безопасность Environmental safety Экологическая безопасность ALTERNATIVE REFUSE DERIVED FUELS: INTERNATIONAL EXPERIENCE AND APPLICATION PROSPECTS IN THE RUSSIAN FEDERATION АЛЬТЕРНАТИВНОЕ ТОПЛИВО: МЕЖДУНАРОДНЫЙ ОПЫТ И ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Травин Игорь Александрович Travin Igor A. Козодаев Алексей Станиславович Kozodaev Alexey S.

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Кондратьева Мария Владимировна Kondrat'eva Mariya Vladimirovna tmv@bmstu.ru МГТУ им. Н.Э. Баумана Россия Bauman Moscow state technical university Russian Federation МГТУ им. Н.Э. Баумана Россия Bauman Moscow state technical university Russian Federation Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана Moscow RU Bauman School Moscow RU 06 07 2026 06 07 2026 2026 2 186 197 18 03 2026 23 04 2026 https://journals.igps.ru/en/nauka/article/131633/view

Рассматривается актуальная проблема вовлечения твердых коммунальных отходов в энергетический баланс через производство альтернативного топлива (RDF – Refuse Derived Fuel). Проанализирован зарубежный опыт промышленного применения RDF, в первую очередь в цементной индустрии, как наиболее технологически подготовленной для его использования. Описаны технология производства RDF, критерии качества и классификации, а также экологические и технические требования к его сжиганию. Также приведен опыт развития производства RDF зарубежом. Показано, что для стран с низким качеством исходного сырья и высокими требованиями к стабильности производства (включая Россию) газификация RDF с подачей синтез-газа в кальцинатор является более перспективной стратегией, чем попытки адаптировать печи под прямое сжигание низкосортного топлива. Особое внимание уделено анализу факторов, влияющих на развитие отрасли RDF в России с учетом текущей структуры топливно-энергетического комплекса, состояния системы обращения с отходами и нормативно-правовой базы. На основании проведенного анализа предложены решения, необходимые для устойчивого внедрения RDF в российской экономике в соответствии с принципами наилучших доступных технологий и экологической безопасности.

The article discusses the current problem of involving municipal solid waste in the energy balance through the production of alternative fuel (RDF – Refuse Derived Fuel). It analyzes the foreign experience of industrial application of RDF, primarily in the cement industry, as the most technologically prepared for its use. The article describes the technology of RDF production, quality and classification criteria, as well as environmental and technical requirements for its combustion. It also provides an overview of the development of RDF production abroad. It is shown that for countries with low-quality raw materials and high requirements for production stability (including Russia), RDF gasification with the supply of synthesis gas to the calcinator is a more promising strategy than attempts to adapt furnaces for direct combustion of low-grade fuel. Special attention is paid to the analysis of factors affecting the development of the RDF industry in Russia, taking into account the current structure of the fuel and energy complex and the state of the recycling system.

 RDF-топливо твердые коммунальные отходы энергия из отходов замещающее топливо цементная промышленность совместная переработка (co-processing) обращение с отходами экологические требования экономика замкнутого цикла RDF-fuel municipal solid waste energy from waste replacement fuel cement industry co-processing waste management environmental requirements closed-loop economics

Development of experience in the application of technologies in the field of alternative energy: World experience, Russian practice / I.A. Kapitonov [et al.] // Renewable Energy. 2021. Т. 165. С. 773–782. Development of experience in the application of technologies in the field of alternative energy: World experience, Russian practice / I.A. Kapitonov [et al.] // Renewable Energy. 2021. T. 165. S. 773–782. Валинеева А.А., Степанова Т.А. RDF как альтернативный источник энергии // ИВД. 2020. № 3 (63). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/rdf-kak-alternativnyy-istochnik-energii (дата обращения: 20.01.2026). Valineeva A.A., Stepanova T.A. RDF kak al'ternativnyj istochnik energii // IVD. 2020. № 3 (63). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/rdf-kak-alternativnyy-istochnik-energii (data obrashcheniya: 20.01.2026). Осипов В.И. Что лучше – сжигать или разлагать твёрдые коммунальные отходы? Вестник Российской академии наук, 2021. Т. 91. № 8. С. 769–778. Osipov V.I. Chto luchshe – szhigat' ili razlagat' tvyordye kommunal'nye othody? Vestnik Rossijskoj akademii nauk, 2021. T. 91. № 8. S. 769–778. CSI (Cement Sustainability Initiative). 2005. Guidelines for the Selection and Use of Fuels and Raw Materials in the Cement Manufacturing Process: Fuels and Raw Materials. World Business Council for Sustainable Development, Geneva, Switzerland. CSI (Cement Sustainability Initiative). 2005. Guidelines for the Selection and Use of Fuels and Raw Materials in the Cement Manufacturing Process: Fuels and Raw Materials. World Business Council for Sustainable Development, Geneva, Switzerland. De Bas P. The Economics of Measurement of Emissions into the Air. 2002. De Bas P. The Economics of Measurement of Emissions into the Air. 2002. Cembureau. 2004. Guidelines on Co-Processing of Waste Materials in Cement Production. Cembureau, Brussels, Belgium. Cembureau. 2004. Guidelines on Co-Processing of Waste Materials in Cement Production. Cembureau, Brussels, Belgium. Михайлова Н.В., Феоктистов А.Ю., Бернштейн Л.Г. Перспективы использования дополнительного топлива из твердых бытовых отходов при производстве цемента // Строительные материалы. 2013. № 1. С. 10–11. Mihajlova N.V., Feoktistov A.Yu., Bernshtejn L.G. Perspektivy ispol'zovaniya dopolnitel'nogo topliva iz tverdyh bytovyh othodov pri proizvodstve cementa // Stroitel'nye materialy. 2013. № 1. S. 10–11. Сухоруков А.И., Захарова Е.А. Актуальные подходы к развитию экономики замкнутого цикла в сфере обращения с твердыми коммунальными отходами // Вестник Российского экономического университета имени Г.В. Плеханова. 2021. № (5). С. 33–44. Suhorukov A.I., Zaharova E.A. Aktual'nye podhody k razvitiyu ekonomiki zamknutogo cikla v sfere obrashcheniya s tverdymi kommunal'nymi othodami // Vestnik Rossijskogo ekonomicheskogo universiteta imeni G.V. Plekhanova. 2021. № (5). S. 33–44. Ламзина И.В., Желтобрюхов В.Ф., Шайхиев И.Г. Зарубежная практика использования альтернативного топлива из отходов для цементной промышленности // Вестник Казанского технологического университета. 2015. № 17. Lamzina I.V., Zheltobryuhov V.F., Shajhiev I.G. Zarubezhnaya praktika ispol'zovaniya al'ternativnogo topliva iz othodov dlya cementnoj promyshlennosti // Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta. 2015. № 17. Федотов А.В. Зарубежный опыт организации и стимулирования раздельного сбора и утилизации твердых бытовых отходов на региональном уровне // Вопросы региональной экономики. 2019. Т. 4. № 41. С. 54–62. Fedotov A.V. Zarubezhnyj opyt organizacii i stimulirovaniya razdel'nogo sbora i utilizacii tverdyh bytovyh othodov na regional'nom urovne // Voprosy regional'noj ekonomiki. 2019. T. 4. № 41. S. 54–62. Пинкальский М.А., Федотова Г.В. Использование зарубежного опыта применения альтернативного топлива в цементной промышленности при построении экономики замкнутого цикла // Вестник Дагестанского государственного университета. Сер. 3: Общественные науки. 2024. Т. 39. № 4. С. 29–38. Pinkal'skij M.A., Fedotova G.V. Ispol'zovanie zarubezhnogo opyta primeneniya al'ternativnogo topliva v cementnoj promyshlennosti pri postroenii ekonomiki zamknutogo cikla // Vestnik Dagestanskogo gosudarstvennogo universiteta. Ser. 3: Obshchestvennye nauki. 2024. T. 39. № 4. S. 29–38. Prospects for using the liquid fraction of biogas digestate as a substrate additive for growing mushrooms / S. Kataki [et al.] // Advances in Waste Management: Selected Papers from the Recycle 2016 Conference. Singapore: Springer Singapore, 2018. P. 445–465. Prospects for using the liquid fraction of biogas digestate as a substrate additive for growing mushrooms / S. Kataki [et al.] // Advances in Waste Management: Selected Papers from the Recycle 2016 Conference. Singapore: Springer Singapore, 2018. P. 445–465. Application of nutrients increased the growth and nitrate concentration in lettuce grown hydroponically using biogas slurry / V.K. Liu [et al.] // Acta Agriculturae Scandinavica, Section B: Soil Science and Plant Production. 2011. Vol. 61. № 5. P. 391–394. Application of nutrients increased the growth and nitrate concentration in lettuce grown hydroponically using biogas slurry / V.K. Liu [et al.] // Acta Agriculturae Scandinavica, Section B: Soil Science and Plant Production. 2011. Vol. 61. № 5. P. 391–394. Chandrasekhar K., Pandey S. Joint Processing of RDF in Cement Plants // Energy Recovery Processes from Waste. Singapore: Springer Singapore, 2019. P. 225–236; Assessment of the Life Cycle of Waste-Derived Fuel (RDF) for the Recycling of Municipal Solid Waste (MSW): An Example of the Cement Industry in Cirebon, Indonesia / T.T. Anastasiya [et al.] // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. IOP Publishing, 2020. Vol. 778. № 1. P. 012146; Trends in Global CO2 and Greenhouse Gas Emissions / J. G. J. Olivier [et al.] // Netherlands Environmental Assessment Agency. 2017. Vol. 5. № 1. Chandrasekhar K., Pandey S. Joint Processing of RDF in Cement Plants // Energy Recovery Processes from Waste. Singapore: Springer Singapore, 2019. P. 225–236; Assessment of the Life Cycle of Waste-Derived Fuel (RDF) for the Recycling of Municipal Solid Waste (MSW): An Example of the Cement Industry in Cirebon, Indonesia / T.T. Anastasiya [et al.] // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. IOP Publishing, 2020. Vol. 778. № 1. P. 012146; Trends in Global CO2 and Greenhouse Gas Emissions / J. G. J. Olivier [et al.] // Netherlands Environmental Assessment Agency. 2017. Vol. 5. № 1. Sharma P., Sheth P.N., Mohapatra B.N. Recent progress in the joint processing of fuel production waste (RDF) in cement production: direct firing in a kiln/calciner against the integration of RDF gasification processes // Waste and Biomass Valorization. 2022. Vol. 13. № 11. P. 4347–4374. Sharma P., Sheth P.N., Mohapatra B.N. Recent progress in the joint processing of fuel production waste (RDF) in cement production: direct firing in a kiln/calciner against the integration of RDF gasification processes // Waste and Biomass Valorization. 2022. Vol. 13. № 11. P. 4347–4374. Decarbonising of the Indian Cement Industry Through Alternative Fuels–Challenge of Transfer Chute Jamming / K. Kukreja [et al.] // Asian Journal of Water, Environment and Pollution. 2023. Т. 20. № 5. С. 71–77. Decarbonising of the Indian Cement Industry Through Alternative Fuels–Challenge of Transfer Chute Jamming / K. Kukreja [et al.] // Asian Journal of Water, Environment and Pollution. 2023. T. 20. № 5. S. 71–77. Refuse derived fuel (RDF) Co-processing in kiln main burner in a cement plant: a case study / P. Sharma [et al.] // International Conference on Advances in Energy Research. Singapor: Springer Nature Singapore, 2022. С. 331–339. Refuse derived fuel (RDF) Co-processing in kiln main burner in a cement plant: a case study / P. Sharma [et al.] // International Conference on Advances in Energy Research. Singapor: Springer Nature Singapore, 2022. S. 331–339. Qazi U.Yu. Future of hydrogen as an alternative fuel for next-generation industrial applications; challenges and expected opportunities // Energies. 2022. Т. 15. № 13. С. 4741. Qazi U.Yu. Future of hydrogen as an alternative fuel for next-generation industrial applications; challenges and expected opportunities // Energies. 2022. T. 15. № 13. S. 4741. The future prospects of alternative fuels / E. Uludamar [et al.] // Frontiers in Energy Research. 2024. Т. 12. С. 1482062. The future prospects of alternative fuels / E. Uludamar [et al.] // Frontiers in Energy Research. 2024. T. 12. S. 1482062. Viczek S.A. Origins, Distribution, and Fate of Contaminants and Ash Constituents in Waste for SRF Production and Co-Processing. 2021. Viczek S.A. Origins, Distribution, and Fate of Contaminants and Ash Constituents in Waste for SRF Production and Co-Processing. 2021. Güereca L.P., Torres N., Juárez-López C.R. The co-processing of municipal waste in a cement kiln in Mexico. A life-cycle assessment approach // Journal of Cleaner Production. 2015. Т. 107. С. 741–748. Güereca L.P., Torres N., Juárez-López C.R. The co-processing of municipal waste in a cement kiln in Mexico. A life-cycle assessment approach // Journal of Cleaner Production. 2015. T. 107. S. 741–748. Integrating Municipal Solid Wastes as Refuse-Derived Fuels in Cement Co-processing: A Circular Economy Approach for Sustainable Resource Management / H.S. Patra [et al.] // Sustainable Municipal Waste Management with a Zero Waste Approach. Cham: Springer Nature Switzerland, 2026. С. 323–343. Integrating Municipal Solid Wastes as Refuse-Derived Fuels in Cement Co-processing: A Circular Economy Approach for Sustainable Resource Management / H.S. Patra [et al.] // Sustainable Municipal Waste Management with a Zero Waste Approach. Cham: Springer Nature Switzerland, 2026. S. 323–343. Overview of municipal solid wastes-derived refuse-derived fuels for cement co-processing / G.L. Tihin [et al.] // Alexandria Engineering Journal. 2023. Т. 84. С. 153–174. Overview of municipal solid wastes-derived refuse-derived fuels for cement co-processing / G.L. Tihin [et al.] // Alexandria Engineering Journal. 2023. T. 84. S. 153–174. Numerical investigation of co-firing of RDF and pulverized coal in precalciners: Impacts on combustion characteristics and pollutant emissions / Z. Zhang [et al.] // Fuel. 2026. Т. 417. С. 138647. Numerical investigation of co-firing of RDF and pulverized coal in precalciners: Impacts on combustion characteristics and pollutant emissions / Z. Zhang [et al.] // Fuel. 2026. T. 417. S. 138647. Saha P.K., Karstensen K.H. Co-processing of Alternative Fuels // Waste Valorisation and Recycling: 7th IconSWM—ISWMAW. 2017. Vol. 2. 2019. Т. 2. С. 19. Saha P.K., Karstensen K.H. Co-processing of Alternative Fuels // Waste Valorisation and Recycling: 7th IconSWM—ISWMAW. 2017. Vol. 2. 2019. T. 2. S. 19. Шилкина С.В. Управление пластиковыми отходами: российский и зарубежный опыт // Отходы и ресурсы. 2022. Т. 9. № 1. Shilkina S.V. Upravlenie plastikovymi othodami: rossijskij i zarubezhnyj opyt // Othody i resursy. 2022. T. 9. № 1.