210 likes | 298 Views
Települési szilárd hulladékok energetikai hasznosítása – nemzetközi kitekintés. Bánhidy János szaktanácsadó, FKF Zrt . az ISWA Energiahasznosítási Munkabizottság (Energy Recovery Working Group) alapító tagja XXI. Nemzetközi Köztisztasági Szakmai Fórum és Kiállítás
E N D
Települési szilárd hulladékok energetikai hasznosítása – nemzetközi kitekintés Bánhidy János szaktanácsadó, FKF Zrt. az ISWA Energiahasznosítási Munkabizottság (Energy Recovery Working Group) alapító tagja XXI. Nemzetközi Köztisztasági Szakmai Fórum és Kiállítás Szombathely, 2011. május 3-5.
Települési szilárd hulladékok kezelése EU 27 tagállam átlaga Magyarország 2% 10% 18% 13% 20% 2% 9% 17% 15% 20% 2009 2009 2008 2008 23% 24% 40% 74% 38% 75% 12% 34% komposztálás 2009 USA újrahasznosítás energetikai hasznosítás lerakás 54% (EUROSTAT + US EPA adatok szerint)
Az anyagában történő és energetikai hulladékhasznosítás a fejlett európai országokban „kéz a kézben” jár A hulladékhasznosítás terén élen járó európai országok a következők (2009. évi adatok):
A HULLADÉKOK ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁSA ALAPVETŐEN A LERAKÁS ALTERNATÍVÁJA ÉSNEM CSÖKKENTI A SZELEKTÍV GYŰJTÉS, ILLETVE AZ ANYAGÁBAN TÖRTÉNŐ HASZNOSÍTÁS HATÉKONYSÁGÁT!
Energiatermelő hulladékégető művek Európában (2008. évi adatok)
2005. év után üzembe helyezett, illetve létesítés alatt álló hulladéktüzelésű erőművek Európában Forrás: CEWEP 2011
Energiatermelés hulladékból Európában(2008. évi adatok) Energiatermelésre hasznosított hulladék mennyisége: 69 millió tonna Villamos energia termelés: 28 millió MWh 7,5 millió háztartás ellátása Távhő értékesítés: 69 millió MWh (248 millió GJ) 6 millió lakás ellátása Megtakarítás fosszilis tüzelőanyagban: ~ 10 milliárd m3 földgáz vagy ~ 35 millió tonna barna szén
A hulladékégetés szempontjából legfontosabb EU jogszabályok, dokumentumok
A települési szilárd hulladékok energetikai hasznosításánál megújulóként (biomasszából termeltként) elismert hányad * Megjegyzés: Ez csak a villamos energia termelésre vonatkozik a 2011. évi XXIX. törvénnyel módosított VET 9. § (3) bekezdés szerint. Megjelenés a Magyar Közlönyben: 2011. március 25. Forrás: CEWEP 2011
A biomasszából történő energiatermelésen belül a települési szilárd hulladék biomassza hányadából származó energia részaránya 2020-ban 1 ktoe = 11 630 MWh = 41 868 GJ Forrás: http://ec.europa.eu/energy/renewables/transparency_platform/action_plan_en.htm
Tervezett kommunális hulladékégetők Lengyelországban 2015. december 31-ig kell a megvalósítást befejezni.
Települési hulladékok energetikai hasznosítása Németországban 2009-ben Forrás: Ferdinand Kleppmann: Thermische Abfallbehandlung in Deutschland. Abfalltagung Berlin, Januar 2011.
Miért növekszik Európában az energetikai hasznosítás szerepe? • Évtizedek óta bevált és biztonságos az eljárás (több száz referencia létesítmény) • Az elmúlt két évtizedben végrehajtott dinamikus fejlesztéseknek köszönhetően a korszerű technológia kielégíti a legszigorúbb környezetvédelmi előírásokat • Az égetéskor keletkező széndioxid 23-szor (korábbi számítások szerint 21-szer) kisebb mértékben növeli az üvegházhatást, mint a hulladéklerakókban keletkező metán • A hulladékégető művekben előállított villamos energia és távhő jól értékesíthető, stabil piaccal rendelkező termékek • A termelt energia kb. 50 %-a megújulónak számít • A tüzelésnél keletkező CO2 50-60 %-a „klíma-semleges”, azaz nem fosszilis eredetű karbonból származik • A hulladékból termelt energia más erőműben fosszilis tüzelőanyagot vált ki és ezzel tovább csökkenti a CO2 emissziót • Az EU célkitűzései szerint folyamatosan csökkenteni kell a lerakásra kerülő hulladék mennyiségét és ezt csakis az anyagában történő és energetikai hasznosítás együttes és összehangolt növelésével lehet elérni
Pirolízis és gázosítás Magyarországon most kezd a pirolízis divatba jönni. Lásd: Megújuló Energia Hasznosítási Cselekvési Terv 4.6.2.d) pontjában a támogatandó célok között: „pirogáz mikro erőművek villamos és hőenergia termelésének megvalósítása a fogyasztás helyszínén a helyben képződött kommunális hulladékainkból a jelenlegi lerakás helyett”. Az 1970-es évek közepe óta „jósolják” a pirolízis, mint alternatív eljárás előretörését. Azóta számos eljárást dolgoztak ki és szerte a világban elég különböző a hulladékok pirolízisének a megítélése, de nagyüzemi méretekben a mai napig nem sikerült az „áttörés”. Az utóbbi időben a pirolízis helyett inkább a gázosítás irányába tolódott el a kezdeményezés. A közelmúltban Rómában létesült egy 1000 t/nap kapacitású válogatóhoz kapcsolódó 300 t/nap teljesítményű, japán technológiájú gázosító berendezés. Kelet-Londonban (Dagenham) egy 100.000 t/év kapacitású gázosító berendezés épül RDF hulladékra. Várható üzembe helyezés: 2013. Az USA-ban és Kanadában néhány cég jelenleg a plazma gázosítási eljárásban lát fantáziát. Németországban a pirolízis és gázosítás – legalábbis a települési szilárd hulladék gazdálkodás keretei között – „Auslaufmodell”, azaz – a múltbeli komoly kudarcok után – sem jelenleg, sem a jövőben nem terveznek pirolízisen vagy gázosításon alapuló létesítményeket. (Markus Gleis: Pyrolyse und Vergasung, Energie aus Abfall, p.429-465, Abfalltagung, Januar 2011, Berlin)
A pirolízis és gázosítás múltja Németországban • „Babcock pirolízis”: 1986 óta működik két egység Günzburgban (kapacitás 26.000 t/év) • „Schwel-Brenn-Verfahren”: a Fürthben létesített pirolízisen alapuló prototípus művet műszaki problémák miatt nem tudták folyamatosan működtetni, ezért a 2000-es évek elején elbontották • „Thermoselect”: a Karlsruheban felépített első nagyüzemi létesítményt (225.000 t/év) 1999-től éveken keresztül próbálták üzembe helyezni, de műszaki problémák és gazdasági hátrányok miatt 2004-ben a tulajdonos EnBW véglegesen bezárta (veszteség: 400 millió €) • „PKA-eljárás”(a pirolízis gázok krakkolása): az aaleni üzemet 2002-ben, a freibergi üzemet 2007-ben gazdasági okokból bezárták • „SchwarzePumpe”gázosítási eljárás: a hulladékok gázosítására létesült berendezést (szintézis gáz előállítása víz-gőz és oxigén hozzáadása mellett) 2007-ben gazdasági okokból bezárták és elbontották
Emisszió kereskedelem (ETS) Jelenleg Európában a települési szilárd hulladékot tüzelő erőművek nem tartoznak a CO2 emisszió kereskedelem hatálya alá. De mi a helyzet az RDF-el? Egyelőre nincs egységes álláspont. A Német Környezetvédelmi Minisztérium közelmúltban tett állásfoglalása szerint a 13.000 kJ/kg-nál magasabb fűtőértékű hulladékot tüzelő (együttégető) létesítmények az ETS hatálya alá esnek. Az ennél alacsonyabb fűtőértékű hulladékot tüzelő hagyományos égetőművekre továbbra sem vonatkozik az ETS.
A korszerűsített Fővárosi Hulladékhasznosító Mű teljes mértékben megfelel a hazai és európai uniós környezetvédelmi követelményeknek és a Fővárosban keletkező települési szilárd hulladékok közel 60%-ának jó hatásfokú energetikai hasznosítása révén mintegy45.000 háztartás éves villamos energia fogyasztását és 11.000 lakás távhőigényét tudja fedezni.
A Hulladékhasznosító Mű hozzájárulása a klímavédelemhez A települési szilárd hulladékok tüzelésekor keletkező CO2 mennyiség kb. 60 %-a klíma-semleges, azaz nem fosszilis eredetű karbon égetéséből keletkezik. Ezen túlmenően a termelt villamos- és távhőenergia más, fosszilis tüzelőanyaggal előállított energiát helyettesít, így az ennek megfelelő CO2 kibocsátás jóváírásával összességében a Hulladékhasznosító Mű működése csökkenti a klíma releváns CO2 kibocsátást. A Hulladékhasznosító Mű energiatermelése révén 2010. évben – mintegy 410.000 t hulladék eltüzelésével – globális szinten kb. 55.000 tonnával csökkent a klíma releváns, azaz üvegház hatást növelő CO2 kibocsátás! Ez a globális CO2 emisszió csökkentés megfelel 25.000 személygépkocsi egy éves CO2 kibocsátásának (15.000 km/év és 150 g CO2/km mellett).
Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtőerőműveknek. Néhány nagyvárosi példa a hulladéktüzelésből villamos energiával kapcsoltan előállított hőenergiának a részarányára a távhőszolgáltatásban: Budapesten a meglévő Hulladékhasznosító Mű a távhőigény mintegy 4%-át tudja fedezni. Egy új hulladéktüzelésű fűtőerőmű létesítésével a távfűtés megújuló energiából származó hányada is jelentősen növelhető lenne!