480 likes | 647 Views
System gospodarki odpadami w Szwecji Kierunki i dążenia Warszawa 16 stycznia 2014 Józef Neterowicz Radca Ambasady szwedzkiej w Polsce Ekspert ds. Ochrony Środowiska i Energii Odnawialnej Związku Powiatów Polskich Członek Rady Konsultacyjnej ds. Energii w Sejmie RP
E N D
System gospodarki odpadami w Szwecji Kierunki i dążenia Warszawa 16 stycznia 2014 Józef Neterowicz Radca Ambasady szwedzkiej w Polsce Ekspert ds. Ochrony Środowiska i Energii Odnawialnej Związku Powiatów Polskich Członek Rady Konsultacyjnej ds. Energii w Sejmie RP Prezes firmy Radscan Intervex Polska Sp. z o.o
Rewolucja ? „Potrzebujemy nowego sposobu myślenia” Albert Einstein
Odpadowe problemy mieszkańca Kary unijne 260 000€/dzień Śmieci są bezwartościowe tylko stanowią problem ekologiczny Podatek śmieciowy podniesie koszty gospodarki odpadami Spalarnie= dioksyny=rak płuc Jak pozbyć się odpadów ponadgabarytowych? Wyższe koszty energii Biogazownia = wyższe koszty żywności Przecież ja już segreguje odpady a one i tak lądują we wspólnej śmieciarce i na wysypisku
Co tu zrobić z odpadami ? ? Czego chce Unia od nas? Selekcja ”u źródła” ? - mieszkam na 10 piętrze CO2, metan – efekt cieplarniany? Taka zimna wiosna była Spalarnie ? - ekolodzy ich nie chcą Składowiska ? dlaczego nie – przecież to funkcjonowało setki lat Sortownie ? – co z paliwem altrenatywnym Energia odnawialna , po co ? palimy przecież węglem i jest ciepło
Czego oczekuje Unia Europejska od gmin? Gmina powinna zapewnić swoim mieszkańcom: Czysteśrodowisko naturalne (wodę ,powietrze , ziemię) Tanie media potrzebne do życia (wodę,energię) Niskie koszty utylizacji ścieków i odpadów stałych Adekwatną do poziomu życia komunikację , Równy dostęp do ochrony zdrowia i nauki Bezpieczeństwo socjalne Bezpieczeństwo dla mienia i życia Maksymalnezrównoważenie w gospodarce zasobami i potrzebami
Zrównoważenie Istotą optymalnego działania w gminie jest jak najbliższe zrównoważenie między zasobami i potrzebami. Do podstawowych miejsc (instalacji) w gminie istotnych dla procesu zrównoważenia są: • Sieć ciepłownicza • Źródła energii odnawialnej • Składowisko odpadów komunalnych • Oczyszczalnia ścieków, biogazownia • Spalarnia odpadów komunalnych • Transport miejski
Sortowanie odpadów jako część zrównoważenia • Tylko sortowanie u źródła jest bezkosztowym sposobem na wydzielaniem frakcji do ponownego użycia • Duże sortownie podwyższają koszt gospodarki odpadami zmniejszając ekonomiczne ramy dla finansowej efektywności dla spalarni odpadów • Sortownie nie są alternatywa dla spalarni lecz wręcz muszą występować równolegle • Najniższa wartość odpadu to wartość energii powstałej podczas jego spalenia
Odpady mają wymierną wartość Odpady zmieszane • Kaloryczność: 8 GJ/tonę = 2,2 MWh/tonę odpadów • Ciepło spalania 16 GJ/tonę = 4,4 MWh/tonę odpadów • Dzięki technologii skraplania ilość energii z odpadów osiąga ok.12 GJ/tonę = 3,3 MWh/tonę odpadów komunalnych • 4 tony odpadów komunalnych odpowiadają energetycznie 4,5 tonom surowej biomasy drewnianej, czyli 1 tona odpadów odpowiada 1,125 tonom surowej biomasy • 1 tona oleju opałowego odpowiada energetycznie 4 tonom odpadów komunalnych • 1 tona węgla odpowiada energetycznie 2 tonom odpadów komunalnych Frakcja biodegradowalna • 1 tona odpadów biodegradowalnych = 100 m³ biometanu • 1 Nm³ biometanu = 10 kWh energii
Nasze odpady komunalne Ipalne i niepalne papier aluminium plastiki stal tekturaniebezpieczne Biodegradowalne
Wartości energetyczne odpadów Frakcja sucha Zmieszane 70% 3,9 MWh/ tonę 3,3 MWh/ tonę Frakcja biodegradowalna 1 MWh/ tonę w biogazie 30%
Gmina PET Kaucja Recykling Opłata odpadowa Puszki AL Odpady bytowe ponadgabarytowe Tradycyjne odpady bytowe Gminne centrum segregacji i odzysku Segregacja lub Unieszkodliwienie Spalarnia odpadów Biogazownia Recykling Unieszkodliwienie Kompost Recykling Nawóz do rolnictwa Energia cieplna i elektryczna lub biometan
Waste to energy – optymalny sposób pozbycia się frakcji resztkowej odpadów komunalnych Jeżeli nie uda się w lepszy sposób zagospodarować odpadów należy je spalić w spalarniach
Tradycyjna spalarnia odpadów komunalnych w Szwecji To tutaj odzyskuje się energię ze skraplania spalin
Różnica między kalorycznością a ciepłem spalania dla różnych paliw GJ/t To tę różnicę energii odzyskuje się podczas skraplania spalin
Sieć cieplna (powrót) P K FW W Q SS Komin MF UF CO2 RO EDI Układ technologiczny nowoczesnej spalarni współspalającej odpady komunalne i przefermentowane osady z oczyszczalni ścieków – 0 emisyjnej do wody wg. technologii Radscan Intervex Uzdatniona woda kotłowa MPOzOŚ 20%wsadu Woda,węgiel aktywny Ca(OH)2 DODATKOWY ODZYSK ENERGII ZE SKROPLNYCH SPALIN ZOK 80% wsadu ścieki woda , kondensat para wodna TRADYCYJNA CZĘŚĆ ENERGETYCZNA (TURBINA UPUSTOWA CHŁODZONA SIECIĄ CIEPLNĄ + GENERATOR ścieki ścieki Dodatki Przed filtrem workowym -woda do obniżenia temperatury spalin i podwyższenia wilgotniści -wegiel aktywny do usunięcia dioksyn -Ca(OH)2 do neutralizacji SO2 , HCL , HF Membrany - energia elektryczna • NaOH do neutralizacji wody • sprężone powietrze do redukcji CO2 • chemikalia do czyszczenia membran Paliwo Obróbka kondensatu ZOK – zmieszane odpady komunalne MF – mikrofiltr MPOzOŚ - mokry przefermentowany osad UF – ultrafiltr z oczyszczalni ściekówCO₂ – membrana usuwająca CO₂ Proces technologicznyRO – odwrotna osmoza P – palenisko EDI - elektrodejonizator K- kocioł FW – filtr workowy W – wentylator spalin Q – Quench,Wyparnik SS – skraplacz
Chłodzenie spalin a odzysk energii Schładzanie spalin
Ciepło odpadowe z przemysłu Biogazownia Energia z odpadów jako źródło podstawowe Źródło szczytowe opalane paliwem kopalnym Produkcja biometanu CSG do pojazdów , lub importowanego zamiennika gazu ziemnego Elektrociepłownia Gospodarka energią cieplną w mieście 3 1 2 6 Miejska sieć cieplna 4 5
Zmiany przeznaczenia ciepła z sieci ciepłowniczej Moc cieplna sieci
Priorytety źródeł ciepła w sieci ciepłowniczej Moc cieplna Kotły szczytowe Kotły węglowe Biomasa Przemysł Biogazownia Kocioł2 spalarni Kocioł 1 spalarni
Cena paliwa konieczna dowyprodukowania 1 MWhel. na przykładzie Szwecji w przeliczeniu na PLNbez dotacji, podatków iopłat
Roczne udziały różnych paliw w szwedzkim ciepłownictwie oraz emisja CO2/1 MWh Obecnie w Polsce ok. 420 kg CO2/MWh)
Miejska biogazownia Miejska spalarnia odpadów komunalnych Elektrownie zawodowe tradycyjne i odnawialne Miejska elektrociepłownia Gospodarka w gminie energią elektryczną Miejska sieć energetyczna Krajowa sieć energetyczna
Kosztystałe i ruchome kosztów produkcji energii el.w gr/kWh el. z różnych paliw w Szwecjibez podatków, VATi subwencji państwowych
Zrównoważona gospodarka mediami i zasobami organicznymi współpraca wsi z miastem Odpady i uprawy rolnicze Nawóz naturalny Biometan sieciowy lub ciepło sieciowe, energia elektryczna Paliwo CSG Frakcja biologiczna odpadów komunalnych Ciepło sieciowe Osad Biogazownia Biogazownia
Dlaczego Szwecja promuje segregację odpadów u źródła? • Higieniczne oddzielanie różnego rodzaju odpadów komunalnych od siebie • Najtańszy sposób segregacji • Skierowanie do fermentacji frakcji organicznej przed rozpoczęciem powstawania metanu • Zmniejszenie efektu cieplarnianego • Zmniejszenie strumienia odpadów kierowanych na składowisko odpadów
Dlaczego należy oddzielać odpady mokre (organiczne) od suchych? • Frakcja organiczna obniża kaloryczność odpadów palnych i wartośćrynkową recyklingowanych surowców. • Frakcja organiczna po kilku dniach w odpadach zmieszanych powoduje niekontrolowane powstawanie metanu czyli sprzyja efektowi cieplarnianemu. • Frakcja organiczna to największe zagrożenie bakteriologiczne w odpadach. • Największa wartość frakcji organicznej to jej potencjał w biogazie a nie wartość kaloryczna.
Dlaczego nie należy budować sortowni odpadów zmieszanych ? • Zwiększa koszty recyklingu • Doprowadza do rozpoczęcia powstawania metanu w masie śmieciowej • Niehigieniczne warunki pracy w sortowni • Koszty produkcji tzw. wysokokalorycznej frakcji podnoszą koszty gospodarki odpadami - opłata odpadowa zawiera koszty jej produkcji - spalarnia ma droższe paliwo • Uniemożliwia otrzymanie zielonych certyfikatów w spalarni
Ekologia spalania w spalarniach odpadów Spalarnie odpadów komunalnych posiadają najczystsze emitory spalin
Odpady komunalne Związek chemiczny Jednostka Biomasa HCl mg/m3 50 1000 HF mg/m3 0 10 SO2 mg/m3 150 600 Cd+Tl mg/m3 <0,05 0,3 Hg mg/m3 <0,05 0,1 Sb+As+Pb+Cr+Co+Cu+Mn+Ni+V mg/m3 <0,5 5 Poziom emisji bezpośrednio za kotłem w zależności od paliwa
Poziomy dopuszczalnych emisji do atmosfery w (mg/Nm³)- stan obecny Dioksyny i furany w ng/Nm3
Struktura przychodów dla spalarniodpadów komunalnych na 220 000 ton/rok
Struktura przychodów dla przyszłej spalarni jedynie opartej na sprzedaży energii elektrycznej
Rozwiązanie Tego czego nie wysegregujemy ” u źródła ” należy spalić w EC opalanych odpadami Nie budujemy dodatkowych sortowni Odpady są już własnością gmin tak , jak w 25 krajach UE Wartość odpadów conajniej równa wartości energii Mamy sieć ciepłowniczą sprzedamy zatem całe ciepło Weźmy przykład od najlepszych, przecież oni mają też ekologogów a mają ektrociepłownie opalane odpadami 1 tona węgla energetycznie < niż 2 tony zmieszanych odpadów Elektrociepłownie opalane odpadami – jedynym paliwem o cenie ujemnej Biogazownie oparte na substracie z odpadów biodegradowalnych najefektywniejszym sposobem wykorzystania tej frakcji Elektrociepłownie opalane odpadami to energia rozproszona Polskie kotły rusztowe to najpopularniejsze kotły w spalarniach UE Elektrociepłownie opalane odpadami – przyczynek do zobowiązań 3 x 20 Kominy z elektrociepłowni opalanych odpadami najczystrzymi emitorami
Roczna produkcja odpadów domowych w Szwecji w 2007
Różnice między rozkładem tlenowym, a beztlenowym • Do prowadzenia rozkładu tlenowego konieczne jest dodanie energii by napowietrzyć masę biologiczną , czyli ponosimy dodatkowe koszty eksploatacyjne • Podczas rozkładu beztlenowego produkujemybiogaz mając możliwość albo go spalić i zamianić jego energię chemiczną na energię elektryczną i ciepło, lub uszlachetnić go do biometanu i użyć go jako zamiennika gazu ziemnego czyli będzie źródłem przychodów Ten sam produkt końcowy = humus
Termiczne przekształcanie odpadów komunalnych w krajach Europy Zachodniej
Automatyczna segragacja opytczna Source: Optibag
Stacjonarny system ciśnieniowy – alternatywa dlaśmieciarek Source: ENVAC
Hammarby Sjöstad Sztokholm Rewolucja
Hammarby Sjöstad – częścią Symbio – CityPełna równowaga między potrzebami a zasobami
Wnioski • Polityka ku niezależności energetycznej samorządów to przede wszystkim znakomty środek do: - zwiększenia bezpieczeństwa energetycznego państwa - zmniejszania bezdobocia - podniesienia komfortu życia mieszkańców - zmniejszenia strat przesyłu energii - minimalizacji ryzyka awarii przesyłu - spełnianienia dyrektyw unijnych Impulsem często rewitalizacji zdewastowanych terenów – służy równoważniu potrzeb i zasobów w Symbio - City
Nasza misja „Największym zagrożeniem dla ludzkości nie jest zło czynione przez złych ludzi tylko bierność tych dobrych” Martin L. King
Dziękuję za uwagę! Telefon: 0 606 288957 e-mail: jozef.neterowicz@gov.se