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% 9% 2% 17% 15% 20% 2009 2008 2009 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): Ország Anyagában történő hasznosítás (beleértve a komposztálást) [%] Energetikai hasznosítás [%] Lerakás [%] Németország 66 34 Svájc 51 49 Hollandia 60 39 1 Svédország 50 Ausztria 70 29 Dánia 48 4 Belgium 35 5 Összehasonlításképpen a hazai helyzet: Magyarország 15 10 75   (a teljesség igénye nélkül) 2005. év után üzembe helyezett, illetve létesítés alatt álló hulladéktüzelésű erőművek Európában Eltüzelt hulladék szerint Létesítmények száma Ország (új + bővítés) Össz kapacitás kommunális hulladék (rostély) rekonstrukció, ill. bővítés új (rostély vagy fluid) RDF 3 Ausztria tonna/év 4 2 1 Belgium 900.000 - Cseh Köztársaság 1.250.000 Dánia 220.000 260 000 Egyesült Királyság 7 Finnország 1 750.000 Franciaország 250 000 5 14 9 28 Németország 2.610.000 19 23 Luxemburg 8 850.000 Hollandia 150.000 6 Norvégia 1 940.000 8 Olaszország 590.000 Portugália 1 400 000 Spanyolország 70 000 Svédország 720 000 11 1 390.000 Svájc Szlovákia 660.000 80 000 Összesen: 60 66 100 26 23.090.000 Forrás: CEWEP 2011 Van, ahol bővítik a távfűtést Magyarországon a távfűtés nem bővelkedik hálózatfejlesztési tervekben… …de vannak európai országok, ahol a jövőt másképpen látják: A közelmúltban hagyta jóvá az Európai Unió Bizottsága – mérlegelve a pozitív környezetvédelmi hatásokat – hogy a francia állam 26 millió € direkt támogatást nyújtson ahhoz, hogy Párizs észak-keleti körzetében egy új távfűtési hálózat létesüljön. (A teljes beruházási költség 170 millió €.) Nem mellesleg a párizsi távfűtés energiaigényének 50 %-a három hulladéktüzelésű fűtőerőműből (St. Ouen, Issy-les-Moulineaux és Ivry/Seine) származik. Az EU tagállamok cselekvési terveinek összegzése alapján 2020-ra a megújuló forrásból származó energia 50 %-a (azaz a teljes energiafogyasztás 10 %-a) biomasszából fog származni. 2020-ra várhatóan biomassza bázison kerül ellátásra a fűtés és hűtés 17,5 %-a a villamos energia fogyasztás 6,5 %-a a közlekedési energiafelhasználás 9,5 %-a A tervek szerint a biomassza ellátás fő forrásai: erdőgazdaság mezőgazdaság hulladékgazdálkodás (ezen belül döntően települési szilárd hulladékok biomasszának minősülő hányadának energetikai hasznosítása) 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”. (Ez a pirolízisen túl azt is jelenti, hogy decentralizált források a távfűtés 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. Az USA-ban és Kanadában néhány cég jelenleg a plazma gázosítási eljárásban lát fantáziát. A Soros Alapítvány 140 millió $ törzstőkével a Plasco Energy és Group-on keresztül kíván - elsősorban plazma gázosító eljárással működő - energetikai hulladékhasznosítókat létesíteni. 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) 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 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. A pirolízis és gázosítás múltja Németországban - „Babcock pirolízis”: 1986. óta működik két egység Günzburgban (kapacitás 26.000 t/év) problémák miatt nem tudták folyamatosan működtetni, ezért a 2000-es évek elején elbontották. - „Schwel-Brenn-Verfahren”: a Fürthben létesített pirolízisen alapuló prototípus művet műszaki 1999-től éveken keresztül próbálták üzembe helyezni, de műszaki problémák és gazdasági hátrányok - „Thermoselect”: a Karlsruheban felépített első nagyüzemi létesítményt (225.000 t/év) miatt 2004-ben a tulajdonos EnBW véglegesen bezárta (veszteség: 400 millió €). 2007-ben gazdasági okokból bezárták. - „PKA-eljárás” (a pirolízis gázok krakkolása): az Aaleni üzemet 2002-ben, a Freibergi üzemet előállítása víz-gőz és oxigén hozzáadása mellett) 2007-ben gazdasági okokból bezárták és - „Schwarze Pumpe” gázosítási eljárás: a hulladékok gázosítására létesült berendezést (szintézis gáz elbontották. A települési szilárd hulladékok energetikai hasznosításánál megújulóként (biomasszából termeltként) elismert hányad A termelt energia %-a Belgium (Brüsszel) Belgium (Flandria és Vallónia) Írország USA Lengyelország 53 47,78 50 80 51,2 51 60 42 66 Magyarország ? (50*) * Megjegyzés: Ez csak a villamos energia termelésre vonatkozik ! Megjelenés a Magyar Közlönyben: 2011. március 25. A 2011. évi XXIX. törvénnyel módosított VET 9. § (3) bekezdés szerint. A biomasszából történő energiatermelésen belül a települési szilárd hulladék biomassza hányadából származó energia részaránya 2020-ban ktoe Biomassza hulladékból Összes biomassza % Részarány 22,0 2435 536 20,6 3420 704 2317 9,9 23419 12,5 8029 1006 2290 10,5 21729 18,3 12850 2350 50,8 5292 2687 26,0 6768 1758 236 6,8 3456 11238 1202 Magyarország 10,7 1766 Forrás: http://ec.europa.eu/energy/renewables/transparency_platform/action_plan_en.htm 1 ktoe = 11 630 MWh = 41 868 GJ Hulladéktüzelés és távfűtés Nem véletlen, hogy Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtő erőműveknek. Néhány nagyvárosi példa a hulladéktüzelésből villamos energiával kapcsoltan előállított hőenergiának a részarányára a távhőszolgáltatásban: Malmö 60 % Párizs 50 % Oslo 50 % Koppenhága 30 % Bécs 25 % Hamburg 20 % Budapest 4 % Ezzel szemben: Az anyagában történő és energetikai hulladékhasznosítás a fejlett európai országokban „kéz a kézben” jár anyagában történő hasznosítás A hulladékhasznosítás terén élen járó európai országok a következők (2009. évi adatok): energetikai hasznosítás (beleértve a komposztálást) % lerakás Hollandia Svédország 48 70 39 49 34 29 35 Összehasonlításképpen a hazai helyzet: Magyarország 15 10 75 (2008. évi adatok) Energiatermelés hulladékból Európában 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:  35 millió tonna barna szén  10 milliárd m3 földgáz vagy Energiatermelő hulladékégető művek Európában hulladéktüzelésű erőművek száma hulladéktüzelésű erőművek 2007. évi adatok 2009. évi adatok RDF/EBS erőművek száma + 13 10 54 137 130 30 99 67 16 12 26 20 37 18 31 495 433 Összesen: millió t/év hasznosított hulladékmennyiség 1,0 2,2 4,5 13,5 129 3,6 1,6 0,4 0,2 0,04 18,8 0,1 2,7 6,0 4,4 4,6 Szlovénia 0,02  69 millió t/év 432 Hulladéktüzelési kapacitások Németországban 2008. évi adatok Tüzelési kapacitás db millió tonna/év Hulladéktüzelésű erőművek 69 19,5 RDF/EBS erőművek 27 4,9 Erőművek és cementgyárak 40 2,3 Energiahasznosítás hatásfoka egy hulladéktüzelésű erőműben és egy rothasztó berendezésben (2008. évi adatok) MVR Hamburg, Rugenberger Damm Hulladéktüzelésű erőmű BEKON, München Ganser Gruppe Száraz-fermentációs létesítmény százalék adatok Hulladék mennyiség Input 353 682 t 30 000 t Fűtőérték 10 000 MJ/t 5 000 MJ/t 100 982 450 MWh Energia tartalom 41 667 MWh Biogáz Output 1 850 000 m3 5,5 kWh/m3 10 225 MWh Hatásfok 38 % 79 911 MWh Villamos energia termelés 3 885 MWh 42 699 MWh Villamos energia önfogyasztás 155 MWh 37 212 MWh Villamos energia értékesítés 3 108 MWh 55 % 50 580 MWh Hőtermelés 5 624 MWh Hő önfogyasztás 46 455 827 MWh Technológiai gőzértékesítés 586 318 MWh Tüzelőanyag energiahasznosítás, bruttó 9 509 MWh 55 543 619 MWh Tüzelőanyag energiahasznosítás, nettó abfallwirtschaftlichen Praxis (Tabelle 4.), Abfalltagung, Januar 2011, Berlin Forrás: Jan Grundmann: Kritische Ammerkungen zum Referentenentwurf des Kreislaufwirtschaftgesetzes aus der Sicht der A települési szilárd hulladékok fűtőértékének változása németországi hulladéktüzelésű erőművekben és a budapesti Hulladékhasznosító Műben mértékegység: kJ/kg 2007 2006 2010 2009 2008 10 127 9 998 10 172 10 091 Budapest 8 160 8 440 8 500 7 900 7 980 Németországi adatok a települési hulladékok biológiailag lebomló hányadára vonatkozóan Berlin, August 2005. - Öko-Institut: Forschungsbericht 205 33 314 des Umweltbundesamtes. 65 % - Bilitewski: EdDE Dokumentation 13, Köln, April 2010. in NRW, im Auftrag von MUNLV, September 2007. - IFEU: Ökobilanz thermischer Entsorgungssysteme für brennbare Abfälle 55,7 % 60 % Fenti tanulmányok ellenére a Német Szövetségi Környezetvédelmi Minisztérium (BMU) 2010. júniusában (Erneuerbare Energien in Zahlen) a biológiailag lebomló hányadra határozott meg az energetikai és klímavédelmi számítások és statisztikák számára. 50 %-ot 2009-ben Települési hulladékok energetikai hasznosítása Németországban Hulladéktüzelésű erőművek száma: 70 Eltüzelt hulladékmennyiség: 19 070 000 t/év Termelt villamos energia: 7 670 000 MWh Értékesített távhő: 14 160 000 MWh Klímareleváns (fosszilis) CO2 emisszió: 6 960 000 t Globális CO2 emisszió csökkentés: 3 870 000 t Más erőművekben kiváltott CO2 emisszió: 10 830 000 t Fajlagos csökkentés: 0,203 t CO2/t hulladék Információk, gondolatok Forrás: Ferdinand Kleppmann: Thermische Abfallbehandlung in Deutschland. Abfalltagung Berlin, Januar 2011. - Megkérdőjelezendő a recycling elsőbbsége és haszna a környezetvédelem szempontjából, ha a szelektíven gyűjtött, vagy válogatott haszonanyagok nem Magyarországon, hanem olyan országban kerülnek hasznosításra, ahol a feldolgozás módja, annak hatékonysága alacsonyabb rendű, vagy kevésbé szigorú környezetvédelmi és munkaegészségügyi előírásoknak kell megfelelni. Ilyen esetben felmerül a kérdés, hogy van-e értelme a válogatásnak, ha nálunk csak a költség jelenik meg és a környezetvédelmi eredmény pedig másutt, így például különböző műanyag hulladékok ázsiai országokba történő értékesítése esetén elmarad ezen mennyiség hazai energetikai hasznosításának lehetősége és az ezzel összefüggő fosszilis tüzelőanyag megtakarítás, illetve az üvegház hatású gázok emissziójának csökkentése. - Értékelési kritériumokat kellene meghatározni a látszat hasznosítás és a környezetvédelmileg (globálisan vagy lokálisan) nem előnyös külföldi export megakadályozására. - Németországban a tervek szerint 11 000 kJ/kg átlagos fűtőérték felett a hulladékok energetikai hasznosítása az anyagában történő újrahasznosítással azonos prioritást élvez. Ezt az elvet el kívánják fogadtatni az EU-ban is. - Norvégiában 2010. október 1-től megszüntették a hulladéktüzelésű erőművekre 2006-ban bevezetett adót, mert az a tapasztalatok szerint nem szolgálta a hulladékhasznosítás érdekeit. Emissziós határértékek 6 % O2-re átszámítva Szennyező-anyag egység: mg/Nm3 Cementgyári együttégetés Hulladéktüzelés Biomasszával történő együttégetés  300 MWth Szilárd tüzelőanyaggal történő együttégetés Chull Ctech C 41 15 por 75 SO2 68 200 NOx (NO2-ben) 680 300 A HULLADÉKOK ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁSA ALAPVETŐEN A LERAKÁS ALTERNATÍVÁJA ÉS NEM CSÖKKENTI A SZELEKTÍV GYŰJTÉS, ILLETVE AZ ANYAGÁBAN TÖRTÉNŐ HASZNOSÍTÁS HATÉKONYSÁGÁT! 2008/98/EK Hulladék Keret Irányelv Lényegesebb új elemek az energetikai hasznosítás szempontjából: az energetikai hasznosítás egyértelműen elsőbbséget élvez a lerakásos ártalmatlanítással szemben. 1. Az új ötlépcsős elsőbbségi sorrend (hierarchia) szerint: 2. A hasznosítási műveletek (II. melléklet) R1 sorához kapcsolódóan meghatározásra került egy energiahatékonysági képlet (R1 képlet) települési szilárd hulladékot feldolgozó égetőművek számára. Hasznosító létesítmény mindazon égetőmű, ahol a képlettel számított hatékonyság meglévő égetőművek esetén nagyobb, mint 0,60, a 2008. december 31. után engedélyezett égetők esetében nagyobb, mint 0,65. Értelemszerűen ártalmatlanító létesítménynek minősülnek azok az égetők, melyek hatékonysága alatta marad a fenti értékeknek. jogrendszerükben. A tagállamok többsége és közöttük Magyarország még Megjegyzés: 2010. december 12-ig kellett volna alkalmazni a tagországoknak a saját nem hozta meg az ennek megfelelő nemzeti jogszabályt. 2009/28/EK Megújuló energiaforrásokat támogató irányelv Célkitűzés: 2020-ra EU szinten az energia fogyasztás 20 %-ának megújuló energiákból történő fedezése. Magyarországnak 13 %-ot kell elérni. Ebben az irányelvben a „biomassza” fogalom tartalmazza az ipari és települési hulladékok biológiailag lebontható hányadát ! Az energiatermelő hulladékégető művek tehát az eltüzelt hulladék jelentős hányadában megújuló energiaforrásnak számítanak ! 22. cikk (1): „Minden tagállam 2011. december 31-ig, majd ezt követően kétévente a megújuló energiaforrásokból előállított energia előmozdítása és használata terén elért előrehaladásról szóló jelentést küld a Bizottságnak.” Ezen belül n.): „Tájékoztatás az energia előállításra használt hulladékokon belüli, biológiailag lebomló hulladékok arányának becsléséről, illetve az ezen becslések pontosítására és ellenőrzésére irányuló intézkedésekről.” 14,65 %-os célt tartalmaz. Magyarország 2010. decemberében összeállította a Nemzeti Cselekvési Tervét és azt megküldte az EU Bizottság részére. A Terv a kitűzött 13 %-os célszámot meghaladó 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. Tervezett kommunális hulladékégetők Lengyelországban t/év Kapacitás Város Millió € Beruházási költség EU támogatás Kraków 176 2 x 250.000 Katowice 270 Szczecin 85 265.000 Warszawa 133 (a meglévő mű bővítése) (PPP) 250.000 Lodz 165 160 240.000 (210.000 TSZH és 30.000 szennyvíziszap) Poznan Bialystok 103 100.000 180.000 Bydgoszcz és Torun 120.000 Koszalin 1252 M€ 2.025.000 t/év 2015. december 31-ig kell a megvalósítást befejezni. Németország hulladékgazdálkodása napjainkban  1000 válogató mű ipari hulladékok számára 62 MBH létesítmény 85 fermentáló üzem a külön gyűjtött biohulladékok kezelésére 813 komposztáló üzem a külön gyűjtött biohulladékok kezelésére vagy cementgyárban 47 %-át RDF-ként égetik el RDF égetőben, széntüzelésű erőműben a kezelés után az input hulladék mennyiség: (fenti adatok 9 MBH létesítmény átlagát képezik) 22 %-át lerakják 11 %-át hagyományos hulladéktüzelésű erőműben égetik el 196 lerakó (II. osztály) csak előkezelt hulladékok számára 1 pirolízis üzem 67 hulladéktüzelésű erőmű Procedure for the treatment of waste Forrás: Prof. Dr. Karl J. Thomé-Kozmiensky Előadás Varsóban, 2010. március 17. A FŐVÁROSI HULLADÉKHASZNOSÍTÓ MŰ ENERGIA HATÉKONYSÁGÁNAK SZÁMÍTÁSA AZ R1 KÉPLET SZERINT (2008. évi adatok alapján) Energia hatékonyság = (Ep –(Ef + Ei)) / (0,97 x (Ew + Ef)) Hőenergia hasznosítás: 769 725 GJ Villamos energia termelés: 172 954 MWh = 622 634 GJ Vásárolt villamos energia: 467 MWh = 1 681 GJ Földgázfelhasználás gőztermeléshez: 616 494 m3  20 961 GJ Elégetett hulladék: 401 290 t Földgázfelhasználás felfűtéshez, ill. leálláshoz: 706 259 m3  24 013 GJ Elégetett hulladék energia tartalma : 3 274 526 GJ Hulladék átlagos fűtőértéke: 8,16 GJ/t Ew + Ef = 3 274 526 + 20 961 = 3 295 487 GJ Ef + Ei = 20 961 + 25 694 = 46 655 GJ Ep = (622 634 x 2,6) + (769 725 x 1,1) = 2 465 546 GJ/év Energia hatékonyság: 0,757 A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű rövid története 1991. május A 11/1991.(V.16.) KTM rendelet követelményei új füstgáztisztító létesítését teszik szükségessé 1988-91. Kazánok részleges átépítése 1981. december Üzembe helyezés 2000. november A Fővárosi Közgyűlés döntése szerint el kell végezni a kazánok teljes 1998. január A Fővárosi Közgyűlés határozata a beruházási költség másik 50 %-ának fedezésére 1997. december Kormányhatározat a füstgáztisztító beruházási költség 50 %-ának állami finanszírozására 2000-2002. Kétfordulós nyílt nemzetközi versenytárgyalás lefolytatása rekonstrukcióját is (finanszírozás: FKF Rt.) 2003. április A bontási-építési munkák megkezdése 2002. október Szerződés aláírása a tendergyőztes fővállalkozóval 2002. február A 3/2002.(II.22.) KöM rendelet az EU irányelvnek megfelelően szabályozza a hulladékégetést 2005. szept. 30. A beruházás befejezése, átadás-átvétel A korszerűsítés és rekonstrukció fő céljai - javítani az energetikai hatékonyságot 2. Az új kazánkonstrukcióval és tüzelőberendezéssel: Új füstgáztisztító rendszer létesítésével teljes mértékben megfelelni a hazai és európai uniós környezetvédelmi előírásoknak 3. Megfelelni az elérhető legjobb technika (BAT) követelményeinek. - növelni az üzemkészséget Kibocsátási határértékek a 2010/75/EK (IED) irányelv alapján Szennyezők Napi átlagok egység: mg/Nm3 11 % O2 Együttégetés szilárd tüzelőanyaggal 10 % O2 Együttégetés biomasszával 6 % O2 100-300 MWth 30 (20) 30 (25) TOC HCl HF 500x 300 (250) CO x 2016. január 1-ig a hatóság engedélyével max. 800 mg/Nm3 Az együttégetési előírásokat 2013. január 7-től kell alkalmazni a nemzeti jogban. A szilárd tüzelőanyagokra és a biomasszára vonatkozó együttégetési Ctech kibocsátási határértékeket 2015. december 31-ig lehet alkalmazni. 2016. január 1-től a zárójelben lévő értékek az érvényesek. Valamennyi érték: C – össz kibocsátási határérték egység: mg/Nm3 Mintavételi időszak átlagában (nehézfémeknél: 0,5-8 h, dioxinoknál: 6-8 h) együttégetés Cementgyári Együttégetés szilárd tüzelőanyaggal és biomasszával Cd + Tl 0,05 Hg +Mn+Ni+V Sb+As+Pb+Cr+Co+Cu 0,5 0,1 x 10-6 dioxinok és furánok Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtőerőműveknek. Malmö 60 % Párizs 50 % Koppenhága 30 % Budapesten a meglévő Hulladékhasznosító Mű a távhőigény mintegy Egy új hulladéktüzelésű fütőerőmű létesítésével a távfűtés megújuló energiából származó hányada is jelentősen növelhető lenne ! 4 %-át tudja fedezni. Az elérhető legjobb technika (BAT) szerinti emissziós értéktartományok összehasonlítása a vonatkozó EU irányelvekben foglalt határértékekkel értékek: mg/Nm3 (kivéve dioxinok/furánok, ahol: ng ITEQ/Nm3) BREF 2006: BAT szerinti emissziós értékek 2000/76/EK és 2010/75/EK irányelvek szerinti kibocsátási határértékek mintavételi Időszak átlaga 24 órás átlag félórás átlag 1-5 1-20 1-8 1-50  1  2 1-150 1-40 NOx (SCR) 40-100 40-300 400 NOx (SNCR) 120-180 30-350 1-10  0,05 0,001-0,02 0,001-0,03 0,005-0,05 0,005-0,5  többi nehézfém dioxinok + furánok 0,01-0,1  10 NH3 Hőtermelés megújuló energiaforrásból Az Egyesült Királyság (UK) kormánya létesített egy 860 millió £ összegű, négy éves felhasználásra tervezett alapot a megújuló forrásokból származó hőtermelés elősegítésére. A kormány a tervek szerint a megújuló forrásból származó hőtermelés arányát a jelenlegi 1,5 %-ról 2020-ra 12 %-ra kívánja emelni. Az Egyesült Királyság Energia és Klímaügyi Minisztériuma szerint ez a kezdeményezés úttörő jellegű Európában és követendő példaként szolgálhat más államok számára is. Forrás: ENDS Europe, 2011. március 10. Hulladéktüzelésű erőművek létesítésében vezető szerepet játszó cégek A 2010. évben aláírt, új berendezésekre vonatkozó rendelések megoszlása a vezető cégek között: Fisia Babcock Environment 29 % (teljes kapacitás: 10.264 t/nap) Martin + CNIM 27,3 % Babcock & Wilcox Volund 13 % Keppel Seghers 12,7 % Hitachi Zosen Innova 3,2 % EUWID Recycling and Waste Management 5.2011., p.6 Forrás: Renewed Increase in demand for thermal waste treatment facilities in Europe, A települési szilárd hulladékokból (TSZH) termelt energia megújulóként való elismerése Angol nyelvű rövidítés A hulladék forrása Technológia Megújulóként elismert energia %-ban Termelt energia WtE Maradék TSZH (forrásoldali szelektálás után) Hulladék tüzelés energia hasznosítással Átlag 50 Gőz  villamos energia és hőenergia TSZH Depónia gáz tartomány: 48-80 Biogáz  villamos energia (és hőenergia) LFG SRF, ill. RDF TSZH-ból válogatott (pl. MBH) magas fűtőértékű frakció Hulladékból nyert tüzelőanyag tartomány: 30-55 Átlag 45 Helyettesítő tüzelőanyag cementipari kemencénél, erőművi kazánnál AD Forrásoldalon szelektált biohulladék frakció vagy TSZH-ból válogatott bio-frakció Anaerob rothasztás Biogáz  villamos energia és hőenergia Biomassza erőművek (tüzelés, gázosítás) BEP Külön gyűjtött és válogatott fa-, illetve növényi eredetű hulladékok 95 - 100 Az USA-ban hosszú szünet után újra előtérbe került az energetikai hasznosítás. A legfrissebb hír: A 2011. áprilisban aláírt szerződés szerint 2011. májusában már megkezdődik Palm Beach County-ban (Florida) egy új nagy teljesítményű hulladéktüzelésű erőmű építése. A szerződés összege: 668 millió $ Fővállalkozó: Babcock & Wilcox Co. A létesítmény teljesítménye: 3000 t/nap, azaz kb. 1 000 000 t/év Főbb jellemzők: SCR Denox Füstgáztisztítás: száraz kéntelenítés, aktív koksz adagolás, zsákos szűrő, 3 db rostélyos rendszerű kazán A Hulladékhasznosító Mű hozzájárulása a klímavédelemhez Turbina-generátor egység teljesítménye: 95 MW A települési szilárd hulladékok tüzelésekor keletkező CO2 mennyiség kb. 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. 60 %-a klíma-semleges, azaz nem fosszilis eredetű karbon égetéséből keletkezik. 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). 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 mintegy A korszerűsített Fővárosi Hulladékhasznosító Mű 45.000 háztartás éves villamos energia fogyasztását és 11.000 lakás távhőigényét tudja fedezni. A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű energia hatékonyságának számítása az R1 képlet szerint (2010. évi adatok alapján) Hőenergia hasznosítás: 523 512 GJ Villamos energia termelés: 157 905 MWh = 568 458 GJ Vásárolt villamos energia: 663 MWh = 2 387 GJ Földgázfelhasználás gőztermeléshez: 632 647 m3  21 510 GJ Földgázfelhasználás felfűtéshez, ill. leálláshoz: 734 710 m3  24 980 GJ Elégetett hulladék: 409 105 t Elégetett hulladék energia tartalma: 3 231 930 GJ Hulladék átlagos fűtőértéke: 7,90 GJ/t Ef + Ei = 20 961 + 25 694 = 48 877 GJ Ep = (622 634 x 2,6) + (769 725 x 1,1) = 2 438 961 GJ/év Ew + Ef = 3 274 526 + 20 961 = 3 253 440 GJ (Forrás: Waste Management World. January-February 2011.) „Fenntartható hulladékgazdálkodás és hatékony energiatermelés” díjra pályázott és „döntőbe került” városok recycling millió lakos komposztálás hasznosítás energetikai hulladék tüzelésű erőmű 5,0 Singapore 57 benne van a recyclingban Vancouver 0,31 Marion County (Oregon) 45 0,6 Lee County (Florida) 3,4 Berlin 1,67 Bécs 63 44 1,4 München 62 0,9 Koppenhága 25 0,67 Malmö Zürich 0,39 Bírálati szempontok: hulladékkezelés megoszlása a HKI hierarchia szerint, a hasznosítás arányai, energia hatékonyság. az amerikai kontinensen: Lee County A zsűri szerint a győztes: világváros kategóriában: Bécs Megjegyzés (kívánság): jó lenne, ha egyszer Budapest is benevezhetne erre a díjra ! Magyarországi lehetőségek az energetikai hasznosításra - Második Hulladékhasznosító Mű megépítése Budapesten, a dél-pesti régióban. Lehetőségként célszerű megvizsgálni a közös telephelyen történő hulladék + szennyvíziszap tüzelést (rostélyos hulladéktüzelés, fluidágyas iszaptüzelés). Energiahasznosítás: kapcsolt villamos energia és távhő termelés. - Egy RDF hulladék tüzelésű erőmű létesítése Dunántúlon. (Az eredetileg Várpalotára szánt telephely helyett más város keresése, ahol döntően a távfűtést szolgálhatná…) - ? ? ?   

A HULLADÉKOK ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁSA ALAPVETŐEN A LERAKÁS ALTERNATÍVÁJA ÉS NEM CSÖKKENTI A SZELEKTÍV GYŰJTÉS, ILLETVE AZ ANYAGÁBAN TÖRTÉNŐ HASZNOSÍTÁS HATÉKONYSÁGÁT!

Energiatermelő hulladékégető művek Európában (2008. évi adatok) Ország Hulladéktüzelésű erőművek száma Hasznosított hulladékmennyiség [millió t/év] Portugália 3 1,0 Spanyolország 10 2,2 Olaszország 49 4,5 Franciaország 129 13,5 Svájc 28 3,6 Ausztria 9 1,6 Magyarország 1 0,4 Szlovákia 2 0,2 Cseh Köztársaság Lengyelország 0,04 Németország 67 18,8 Luxemburg 0,1 Belgium 16 2,7 Hollandia 11 6,0 Egyesült Királyság 20 4,4 Dánia 29 Norvégia Svédország 30 4,6 Finnország Szlovénia 0,02 Összesen: 432  69 millió t/év   (a teljesség igénye nélkül) 2005. év után üzembe helyezett, illetve létesítés alatt álló hulladéktüzelésű erőművek Európában Eltüzelt hulladék szerint Létesítmények száma Ország (új + bővítés) Össz kapacitás kommunális hulladék (rostély) rekonstrukció, ill. bővítés új (rostély vagy fluid) RDF 3 Ausztria tonna/év 4 2 1 Belgium 900.000 - Cseh Köztársaság 1.250.000 Dánia 220.000 260 000 Egyesült Királyság 7 Finnország 1 750.000 Franciaország 250 000 5 14 9 28 Németország 2.610.000 19 23 Luxemburg 8 850.000 Hollandia 150.000 6 Norvégia 1 940.000 8 Olaszország 590.000 Portugália 1 400 000 Spanyolország 70 000 Svédország 720 000 11 1 390.000 Svájc Szlovákia 660.000 80 000 Összesen: 60 66 100 26 23.090.000 Forrás: CEWEP 2011 Van, ahol bővítik a távfűtést Magyarországon a távfűtés nem bővelkedik hálózatfejlesztési tervekben… …de vannak európai országok, ahol a jövőt másképpen látják: A közelmúltban hagyta jóvá az Európai Unió Bizottsága – mérlegelve a pozitív környezetvédelmi hatásokat – hogy a francia állam 26 millió € direkt támogatást nyújtson ahhoz, hogy Párizs észak-keleti körzetében egy új távfűtési hálózat létesüljön. (A teljes beruházási költség 170 millió €.) Nem mellesleg a párizsi távfűtés energiaigényének 50 %-a három hulladéktüzelésű fűtőerőműből (St. Ouen, Issy-les-Moulineaux és Ivry/Seine) származik. Az EU tagállamok cselekvési terveinek összegzése alapján 2020-ra a megújuló forrásból származó energia 50 %-a (azaz a teljes energiafogyasztás 10 %-a) biomasszából fog származni. 2020-ra várhatóan biomassza bázison kerül ellátásra a fűtés és hűtés 17,5 %-a a villamos energia fogyasztás 6,5 %-a a közlekedési energiafelhasználás 9,5 %-a A tervek szerint a biomassza ellátás fő forrásai: erdőgazdaság mezőgazdaság hulladékgazdálkodás (ezen belül döntően települési szilárd hulladékok biomasszának minősülő hányadának energetikai hasznosítása) 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”. (Ez a pirolízisen túl azt is jelenti, hogy decentralizált források a távfűtés 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. Az USA-ban és Kanadában néhány cég jelenleg a plazma gázosítási eljárásban lát fantáziát. A Soros Alapítvány 140 millió $ törzstőkével a Plasco Energy és Group-on keresztül kíván - elsősorban plazma gázosító eljárással működő - energetikai hulladékhasznosítókat létesíteni. 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) 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 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. A pirolízis és gázosítás múltja Németországban - „Babcock pirolízis”: 1986. óta működik két egység Günzburgban (kapacitás 26.000 t/év) problémák miatt nem tudták folyamatosan működtetni, ezért a 2000-es évek elején elbontották. - „Schwel-Brenn-Verfahren”: a Fürthben létesített pirolízisen alapuló prototípus művet műszaki 1999-től éveken keresztül próbálták üzembe helyezni, de műszaki problémák és gazdasági hátrányok - „Thermoselect”: a Karlsruheban felépített első nagyüzemi létesítményt (225.000 t/év) miatt 2004-ben a tulajdonos EnBW véglegesen bezárta (veszteség: 400 millió €). 2007-ben gazdasági okokból bezárták. - „PKA-eljárás” (a pirolízis gázok krakkolása): az Aaleni üzemet 2002-ben, a Freibergi üzemet előállítása víz-gőz és oxigén hozzáadása mellett) 2007-ben gazdasági okokból bezárták és - „Schwarze Pumpe” gázosítási eljárás: a hulladékok gázosítására létesült berendezést (szintézis gáz elbontották. A települési szilárd hulladékok energetikai hasznosításánál megújulóként (biomasszából termeltként) elismert hányad A termelt energia %-a Belgium (Brüsszel) Belgium (Flandria és Vallónia) Írország USA Lengyelország 53 47,78 50 80 51,2 51 60 42 66 Magyarország ? (50*) * Megjegyzés: Ez csak a villamos energia termelésre vonatkozik ! Megjelenés a Magyar Közlönyben: 2011. március 25. A 2011. évi XXIX. törvénnyel módosított VET 9. § (3) bekezdés szerint. A biomasszából történő energiatermelésen belül a települési szilárd hulladék biomassza hányadából származó energia részaránya 2020-ban ktoe Biomassza hulladékból Összes biomassza % Részarány 22,0 2435 536 20,6 3420 704 2317 9,9 23419 12,5 8029 1006 2290 10,5 21729 18,3 12850 2350 50,8 5292 2687 26,0 6768 1758 236 6,8 3456 11238 1202 Magyarország 10,7 1766 Forrás: http://ec.europa.eu/energy/renewables/transparency_platform/action_plan_en.htm 1 ktoe = 11 630 MWh = 41 868 GJ Hulladéktüzelés és távfűtés Nem véletlen, hogy Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtő erőműveknek. Néhány nagyvárosi példa a hulladéktüzelésből villamos energiával kapcsoltan előállított hőenergiának a részarányára a távhőszolgáltatásban: Malmö 60 % Párizs 50 % Oslo 50 % Koppenhága 30 % Bécs 25 % Hamburg 20 % Budapest 4 % Ezzel szemben: Az anyagában történő és energetikai hulladékhasznosítás a fejlett európai országokban „kéz a kézben” jár anyagában történő hasznosítás A hulladékhasznosítás terén élen járó európai országok a következők (2009. évi adatok): energetikai hasznosítás (beleértve a komposztálást) % lerakás Hollandia Svédország 48 70 39 49 34 29 35 Összehasonlításképpen a hazai helyzet: Magyarország 15 10 75 (2008. évi adatok) Energiatermelés hulladékból Európában 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:  35 millió tonna barna szén  10 milliárd m3 földgáz vagy Energiatermelő hulladékégető művek Európában hulladéktüzelésű erőművek száma hulladéktüzelésű erőművek 2007. évi adatok 2009. évi adatok RDF/EBS erőművek száma + 13 10 54 137 130 30 99 67 16 12 26 20 37 18 31 495 433 Összesen: millió t/év hasznosított hulladékmennyiség 1,0 2,2 4,5 13,5 129 3,6 1,6 0,4 0,2 0,04 18,8 0,1 2,7 6,0 4,4 4,6 Szlovénia 0,02  69 millió t/év 432 Hulladéktüzelési kapacitások Németországban 2008. évi adatok Tüzelési kapacitás db millió tonna/év Hulladéktüzelésű erőművek 69 19,5 RDF/EBS erőművek 27 4,9 Erőművek és cementgyárak 40 2,3 Energiahasznosítás hatásfoka egy hulladéktüzelésű erőműben és egy rothasztó berendezésben (2008. évi adatok) MVR Hamburg, Rugenberger Damm Hulladéktüzelésű erőmű BEKON, München Ganser Gruppe Száraz-fermentációs létesítmény százalék adatok Hulladék mennyiség Input 353 682 t 30 000 t Fűtőérték 10 000 MJ/t 5 000 MJ/t 100 982 450 MWh Energia tartalom 41 667 MWh Biogáz Output 1 850 000 m3 5,5 kWh/m3 10 225 MWh Hatásfok 38 % 79 911 MWh Villamos energia termelés 3 885 MWh 42 699 MWh Villamos energia önfogyasztás 155 MWh 37 212 MWh Villamos energia értékesítés 3 108 MWh 55 % 50 580 MWh Hőtermelés 5 624 MWh Hő önfogyasztás 46 455 827 MWh Technológiai gőzértékesítés 586 318 MWh Tüzelőanyag energiahasznosítás, bruttó 9 509 MWh 55 543 619 MWh Tüzelőanyag energiahasznosítás, nettó abfallwirtschaftlichen Praxis (Tabelle 4.), Abfalltagung, Januar 2011, Berlin Forrás: Jan Grundmann: Kritische Ammerkungen zum Referentenentwurf des Kreislaufwirtschaftgesetzes aus der Sicht der A települési szilárd hulladékok fűtőértékének változása németországi hulladéktüzelésű erőművekben és a budapesti Hulladékhasznosító Műben mértékegység: kJ/kg 2007 2006 2010 2009 2008 10 127 9 998 10 172 10 091 Budapest 8 160 8 440 8 500 7 900 7 980 Németországi adatok a települési hulladékok biológiailag lebomló hányadára vonatkozóan Berlin, August 2005. - Öko-Institut: Forschungsbericht 205 33 314 des Umweltbundesamtes. 65 % - Bilitewski: EdDE Dokumentation 13, Köln, April 2010. in NRW, im Auftrag von MUNLV, September 2007. - IFEU: Ökobilanz thermischer Entsorgungssysteme für brennbare Abfälle 55,7 % 60 % Fenti tanulmányok ellenére a Német Szövetségi Környezetvédelmi Minisztérium (BMU) 2010. júniusában (Erneuerbare Energien in Zahlen) a biológiailag lebomló hányadra határozott meg az energetikai és klímavédelmi számítások és statisztikák számára. 50 %-ot 2009-ben Települési hulladékok energetikai hasznosítása Németországban Hulladéktüzelésű erőművek száma: 70 Eltüzelt hulladékmennyiség: 19 070 000 t/év Termelt villamos energia: 7 670 000 MWh Értékesített távhő: 14 160 000 MWh Klímareleváns (fosszilis) CO2 emisszió: 6 960 000 t Globális CO2 emisszió csökkentés: 3 870 000 t Más erőművekben kiváltott CO2 emisszió: 10 830 000 t Fajlagos csökkentés: 0,203 t CO2/t hulladék Információk, gondolatok Forrás: Ferdinand Kleppmann: Thermische Abfallbehandlung in Deutschland. Abfalltagung Berlin, Januar 2011. - Megkérdőjelezendő a recycling elsőbbsége és haszna a környezetvédelem szempontjából, ha a szelektíven gyűjtött, vagy válogatott haszonanyagok nem Magyarországon, hanem olyan országban kerülnek hasznosításra, ahol a feldolgozás módja, annak hatékonysága alacsonyabb rendű, vagy kevésbé szigorú környezetvédelmi és munkaegészségügyi előírásoknak kell megfelelni. Ilyen esetben felmerül a kérdés, hogy van-e értelme a válogatásnak, ha nálunk csak a költség jelenik meg és a környezetvédelmi eredmény pedig másutt, így például különböző műanyag hulladékok ázsiai országokba történő értékesítése esetén elmarad ezen mennyiség hazai energetikai hasznosításának lehetősége és az ezzel összefüggő fosszilis tüzelőanyag megtakarítás, illetve az üvegház hatású gázok emissziójának csökkentése. - Értékelési kritériumokat kellene meghatározni a látszat hasznosítás és a környezetvédelmileg (globálisan vagy lokálisan) nem előnyös külföldi export megakadályozására. - Németországban a tervek szerint 11 000 kJ/kg átlagos fűtőérték felett a hulladékok energetikai hasznosítása az anyagában történő újrahasznosítással azonos prioritást élvez. Ezt az elvet el kívánják fogadtatni az EU-ban is. - Norvégiában 2010. október 1-től megszüntették a hulladéktüzelésű erőművekre 2006-ban bevezetett adót, mert az a tapasztalatok szerint nem szolgálta a hulladékhasznosítás érdekeit. Emissziós határértékek 6 % O2-re átszámítva Szennyező-anyag egység: mg/Nm3 Cementgyári együttégetés Hulladéktüzelés Biomasszával történő együttégetés  300 MWth Szilárd tüzelőanyaggal történő együttégetés Chull Ctech C 41 15 por 75 SO2 68 200 NOx (NO2-ben) 680 300 A HULLADÉKOK ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁSA ALAPVETŐEN A LERAKÁS ALTERNATÍVÁJA ÉS NEM CSÖKKENTI A SZELEKTÍV GYŰJTÉS, ILLETVE AZ ANYAGÁBAN TÖRTÉNŐ HASZNOSÍTÁS HATÉKONYSÁGÁT! 2008/98/EK Hulladék Keret Irányelv Lényegesebb új elemek az energetikai hasznosítás szempontjából: az energetikai hasznosítás egyértelműen elsőbbséget élvez a lerakásos ártalmatlanítással szemben. 1. Az új ötlépcsős elsőbbségi sorrend (hierarchia) szerint: 2. A hasznosítási műveletek (II. melléklet) R1 sorához kapcsolódóan meghatározásra került egy energiahatékonysági képlet (R1 képlet) települési szilárd hulladékot feldolgozó égetőművek számára. Hasznosító létesítmény mindazon égetőmű, ahol a képlettel számított hatékonyság meglévő égetőművek esetén nagyobb, mint 0,60, a 2008. december 31. után engedélyezett égetők esetében nagyobb, mint 0,65. Értelemszerűen ártalmatlanító létesítménynek minősülnek azok az égetők, melyek hatékonysága alatta marad a fenti értékeknek. jogrendszerükben. A tagállamok többsége és közöttük Magyarország még Megjegyzés: 2010. december 12-ig kellett volna alkalmazni a tagországoknak a saját nem hozta meg az ennek megfelelő nemzeti jogszabályt. 2009/28/EK Megújuló energiaforrásokat támogató irányelv Célkitűzés: 2020-ra EU szinten az energia fogyasztás 20 %-ának megújuló energiákból történő fedezése. Magyarországnak 13 %-ot kell elérni. Ebben az irányelvben a „biomassza” fogalom tartalmazza az ipari és települési hulladékok biológiailag lebontható hányadát ! Az energiatermelő hulladékégető művek tehát az eltüzelt hulladék jelentős hányadában megújuló energiaforrásnak számítanak ! 22. cikk (1): „Minden tagállam 2011. december 31-ig, majd ezt követően kétévente a megújuló energiaforrásokból előállított energia előmozdítása és használata terén elért előrehaladásról szóló jelentést küld a Bizottságnak.” Ezen belül n.): „Tájékoztatás az energia előállításra használt hulladékokon belüli, biológiailag lebomló hulladékok arányának becsléséről, illetve az ezen becslések pontosítására és ellenőrzésére irányuló intézkedésekről.” 14,65 %-os célt tartalmaz. Magyarország 2010. decemberében összeállította a Nemzeti Cselekvési Tervét és azt megküldte az EU Bizottság részére. A Terv a kitűzött 13 %-os célszámot meghaladó 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. Tervezett kommunális hulladékégetők Lengyelországban t/év Kapacitás Város Millió € Beruházási költség EU támogatás Kraków 176 2 x 250.000 Katowice 270 Szczecin 85 265.000 Warszawa 133 (a meglévő mű bővítése) (PPP) 250.000 Lodz 165 160 240.000 (210.000 TSZH és 30.000 szennyvíziszap) Poznan Bialystok 103 100.000 180.000 Bydgoszcz és Torun 120.000 Koszalin 1252 M€ 2.025.000 t/év 2015. december 31-ig kell a megvalósítást befejezni. Németország hulladékgazdálkodása napjainkban  1000 válogató mű ipari hulladékok számára 62 MBH létesítmény 85 fermentáló üzem a külön gyűjtött biohulladékok kezelésére 813 komposztáló üzem a külön gyűjtött biohulladékok kezelésére vagy cementgyárban 47 %-át RDF-ként égetik el RDF égetőben, széntüzelésű erőműben a kezelés után az input hulladék mennyiség: (fenti adatok 9 MBH létesítmény átlagát képezik) 22 %-át lerakják 11 %-át hagyományos hulladéktüzelésű erőműben égetik el 196 lerakó (II. osztály) csak előkezelt hulladékok számára 1 pirolízis üzem 67 hulladéktüzelésű erőmű Procedure for the treatment of waste Forrás: Prof. Dr. Karl J. Thomé-Kozmiensky Előadás Varsóban, 2010. március 17. A FŐVÁROSI HULLADÉKHASZNOSÍTÓ MŰ ENERGIA HATÉKONYSÁGÁNAK SZÁMÍTÁSA AZ R1 KÉPLET SZERINT (2008. évi adatok alapján) Energia hatékonyság = (Ep –(Ef + Ei)) / (0,97 x (Ew + Ef)) Hőenergia hasznosítás: 769 725 GJ Villamos energia termelés: 172 954 MWh = 622 634 GJ Vásárolt villamos energia: 467 MWh = 1 681 GJ Földgázfelhasználás gőztermeléshez: 616 494 m3  20 961 GJ Elégetett hulladék: 401 290 t Földgázfelhasználás felfűtéshez, ill. leálláshoz: 706 259 m3  24 013 GJ Elégetett hulladék energia tartalma : 3 274 526 GJ Hulladék átlagos fűtőértéke: 8,16 GJ/t Ew + Ef = 3 274 526 + 20 961 = 3 295 487 GJ Ef + Ei = 20 961 + 25 694 = 46 655 GJ Ep = (622 634 x 2,6) + (769 725 x 1,1) = 2 465 546 GJ/év Energia hatékonyság: 0,757 A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű rövid története 1991. május A 11/1991.(V.16.) KTM rendelet követelményei új füstgáztisztító létesítését teszik szükségessé 1988-91. Kazánok részleges átépítése 1981. december Üzembe helyezés 2000. november A Fővárosi Közgyűlés döntése szerint el kell végezni a kazánok teljes 1998. január A Fővárosi Közgyűlés határozata a beruházási költség másik 50 %-ának fedezésére 1997. december Kormányhatározat a füstgáztisztító beruházási költség 50 %-ának állami finanszírozására 2000-2002. Kétfordulós nyílt nemzetközi versenytárgyalás lefolytatása rekonstrukcióját is (finanszírozás: FKF Rt.) 2003. április A bontási-építési munkák megkezdése 2002. október Szerződés aláírása a tendergyőztes fővállalkozóval 2002. február A 3/2002.(II.22.) KöM rendelet az EU irányelvnek megfelelően szabályozza a hulladékégetést 2005. szept. 30. A beruházás befejezése, átadás-átvétel A korszerűsítés és rekonstrukció fő céljai - javítani az energetikai hatékonyságot 2. Az új kazánkonstrukcióval és tüzelőberendezéssel: Új füstgáztisztító rendszer létesítésével teljes mértékben megfelelni a hazai és európai uniós környezetvédelmi előírásoknak 3. Megfelelni az elérhető legjobb technika (BAT) követelményeinek. - növelni az üzemkészséget Kibocsátási határértékek a 2010/75/EK (IED) irányelv alapján Szennyezők Napi átlagok egység: mg/Nm3 11 % O2 Együttégetés szilárd tüzelőanyaggal 10 % O2 Együttégetés biomasszával 6 % O2 100-300 MWth 30 (20) 30 (25) TOC HCl HF 500x 300 (250) CO x 2016. január 1-ig a hatóság engedélyével max. 800 mg/Nm3 Az együttégetési előírásokat 2013. január 7-től kell alkalmazni a nemzeti jogban. A szilárd tüzelőanyagokra és a biomasszára vonatkozó együttégetési Ctech kibocsátási határértékeket 2015. december 31-ig lehet alkalmazni. 2016. január 1-től a zárójelben lévő értékek az érvényesek. Valamennyi érték: C – össz kibocsátási határérték egység: mg/Nm3 Mintavételi időszak átlagában (nehézfémeknél: 0,5-8 h, dioxinoknál: 6-8 h) együttégetés Cementgyári Együttégetés szilárd tüzelőanyaggal és biomasszával Cd + Tl 0,05 Hg +Mn+Ni+V Sb+As+Pb+Cr+Co+Cu 0,5 0,1 x 10-6 dioxinok és furánok Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtőerőműveknek. Malmö 60 % Párizs 50 % Koppenhága 30 % Budapesten a meglévő Hulladékhasznosító Mű a távhőigény mintegy Egy új hulladéktüzelésű fütőerőmű létesítésével a távfűtés megújuló energiából származó hányada is jelentősen növelhető lenne ! 4 %-át tudja fedezni. Az elérhető legjobb technika (BAT) szerinti emissziós értéktartományok összehasonlítása a vonatkozó EU irányelvekben foglalt határértékekkel értékek: mg/Nm3 (kivéve dioxinok/furánok, ahol: ng ITEQ/Nm3) BREF 2006: BAT szerinti emissziós értékek 2000/76/EK és 2010/75/EK irányelvek szerinti kibocsátási határértékek mintavételi Időszak átlaga 24 órás átlag félórás átlag 1-5 1-20 1-8 1-50  1  2 1-150 1-40 NOx (SCR) 40-100 40-300 400 NOx (SNCR) 120-180 30-350 1-10  0,05 0,001-0,02 0,001-0,03 0,005-0,05 0,005-0,5  többi nehézfém dioxinok + furánok 0,01-0,1  10 NH3 Hőtermelés megújuló energiaforrásból Az Egyesült Királyság (UK) kormánya létesített egy 860 millió £ összegű, négy éves felhasználásra tervezett alapot a megújuló forrásokból származó hőtermelés elősegítésére. A kormány a tervek szerint a megújuló forrásból származó hőtermelés arányát a jelenlegi 1,5 %-ról 2020-ra 12 %-ra kívánja emelni. Az Egyesült Királyság Energia és Klímaügyi Minisztériuma szerint ez a kezdeményezés úttörő jellegű Európában és követendő példaként szolgálhat más államok számára is. Forrás: ENDS Europe, 2011. március 10. Hulladéktüzelésű erőművek létesítésében vezető szerepet játszó cégek A 2010. évben aláírt, új berendezésekre vonatkozó rendelések megoszlása a vezető cégek között: Fisia Babcock Environment 29 % (teljes kapacitás: 10.264 t/nap) Martin + CNIM 27,3 % Babcock & Wilcox Volund 13 % Keppel Seghers 12,7 % Hitachi Zosen Innova 3,2 % EUWID Recycling and Waste Management 5.2011., p.6 Forrás: Renewed Increase in demand for thermal waste treatment facilities in Europe, A települési szilárd hulladékokból (TSZH) termelt energia megújulóként való elismerése Angol nyelvű rövidítés A hulladék forrása Technológia Megújulóként elismert energia %-ban Termelt energia WtE Maradék TSZH (forrásoldali szelektálás után) Hulladék tüzelés energia hasznosítással Átlag 50 Gőz  villamos energia és hőenergia TSZH Depónia gáz tartomány: 48-80 Biogáz  villamos energia (és hőenergia) LFG SRF, ill. RDF TSZH-ból válogatott (pl. MBH) magas fűtőértékű frakció Hulladékból nyert tüzelőanyag tartomány: 30-55 Átlag 45 Helyettesítő tüzelőanyag cementipari kemencénél, erőművi kazánnál AD Forrásoldalon szelektált biohulladék frakció vagy TSZH-ból válogatott bio-frakció Anaerob rothasztás Biogáz  villamos energia és hőenergia Biomassza erőművek (tüzelés, gázosítás) BEP Külön gyűjtött és válogatott fa-, illetve növényi eredetű hulladékok 95 - 100 Az USA-ban hosszú szünet után újra előtérbe került az energetikai hasznosítás. A legfrissebb hír: A 2011. áprilisban aláírt szerződés szerint 2011. májusában már megkezdődik Palm Beach County-ban (Florida) egy új nagy teljesítményű hulladéktüzelésű erőmű építése. A szerződés összege: 668 millió $ Fővállalkozó: Babcock & Wilcox Co. A létesítmény teljesítménye: 3000 t/nap, azaz kb. 1 000 000 t/év Főbb jellemzők: SCR Denox Füstgáztisztítás: száraz kéntelenítés, aktív koksz adagolás, zsákos szűrő, 3 db rostélyos rendszerű kazán A Hulladékhasznosító Mű hozzájárulása a klímavédelemhez Turbina-generátor egység teljesítménye: 95 MW A települési szilárd hulladékok tüzelésekor keletkező CO2 mennyiség kb. 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. 60 %-a klíma-semleges, azaz nem fosszilis eredetű karbon égetéséből keletkezik. 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). 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 mintegy A korszerűsített Fővárosi Hulladékhasznosító Mű 45.000 háztartás éves villamos energia fogyasztását és 11.000 lakás távhőigényét tudja fedezni. A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű energia hatékonyságának számítása az R1 képlet szerint (2010. évi adatok alapján) Hőenergia hasznosítás: 523 512 GJ Villamos energia termelés: 157 905 MWh = 568 458 GJ Vásárolt villamos energia: 663 MWh = 2 387 GJ Földgázfelhasználás gőztermeléshez: 632 647 m3  21 510 GJ Földgázfelhasználás felfűtéshez, ill. leálláshoz: 734 710 m3  24 980 GJ Elégetett hulladék: 409 105 t Elégetett hulladék energia tartalma: 3 231 930 GJ Hulladék átlagos fűtőértéke: 7,90 GJ/t Ef + Ei = 20 961 + 25 694 = 48 877 GJ Ep = (622 634 x 2,6) + (769 725 x 1,1) = 2 438 961 GJ/év Ew + Ef = 3 274 526 + 20 961 = 3 253 440 GJ (Forrás: Waste Management World. January-February 2011.) „Fenntartható hulladékgazdálkodás és hatékony energiatermelés” díjra pályázott és „döntőbe került” városok recycling millió lakos komposztálás hasznosítás energetikai hulladék tüzelésű erőmű 5,0 Singapore 57 benne van a recyclingban Vancouver 0,31 Marion County (Oregon) 45 0,6 Lee County (Florida) 3,4 Berlin 1,67 Bécs 63 44 1,4 München 62 0,9 Koppenhága 25 0,67 Malmö Zürich 0,39 Bírálati szempontok: hulladékkezelés megoszlása a HKI hierarchia szerint, a hasznosítás arányai, energia hatékonyság. az amerikai kontinensen: Lee County A zsűri szerint a győztes: világváros kategóriában: Bécs Megjegyzés (kívánság): jó lenne, ha egyszer Budapest is benevezhetne erre a díjra ! Magyarországi lehetőségek az energetikai hasznosításra - Második Hulladékhasznosító Mű megépítése Budapesten, a dél-pesti régióban. Lehetőségként célszerű megvizsgálni a közös telephelyen történő hulladék + szennyvíziszap tüzelést (rostélyos hulladéktüzelés, fluidágyas iszaptüzelés). Energiahasznosítás: kapcsolt villamos energia és távhő termelés. - Egy RDF hulladék tüzelésű erőmű létesítése Dunántúlon. (Az eredetileg Várpalotára szánt telephely helyett más város keresése, ahol döntően a távfűtést szolgálhatná…) - ? ? ?   

Eltüzelt hulladék szerint Össz kapacitás (új + bővítés) 2005. év után üzembe helyezett, illetve létesítés alatt álló hulladéktüzelésű erőművek Európában Ország Létesítmények száma Eltüzelt hulladék szerint Össz kapacitás (új + bővítés) új rekonstrukció, ill. bővítés kommunális hulladék (rostély) RDF (rostély vagy fluid) tonna/év Ausztria 3 2 4 1 900.000 Belgium 1.250.000 Cseh Köztársaság - 220.000 Dánia 260.000 Egyesült Királyság 7 1.750.000 Finnország 250.000 Franciaország 5 9 14 2.610.000 Németország 28 23 19 8.850.000 Luxemburg 150.000 Hollandia 6 1.940.000 Norvégia 8 590.000 Olaszország 1.400.000 Portugália 70.000 Spanyolország 720.000 Svédország 11 1.390.000 Svájc 660.000 Szlovákia 80.000 Összesen: 60 66 100 26 23.090.000   (a teljesség igénye nélkül) 2005. év után üzembe helyezett, illetve létesítés alatt álló hulladéktüzelésű erőművek Európában Eltüzelt hulladék szerint Létesítmények száma Ország (új + bővítés) Össz kapacitás kommunális hulladék (rostély) rekonstrukció, ill. bővítés új (rostély vagy fluid) RDF 3 Ausztria tonna/év 4 2 1 Belgium 900.000 - Cseh Köztársaság 1.250.000 Dánia 220.000 260 000 Egyesült Királyság 7 Finnország 1 750.000 Franciaország 250 000 5 14 9 28 Németország 2.610.000 19 23 Luxemburg 8 850.000 Hollandia 150.000 6 Norvégia 1 940.000 8 Olaszország 590.000 Portugália 1 400 000 Spanyolország 70 000 Svédország 720 000 11 1 390.000 Svájc Szlovákia 660.000 80 000 Összesen: 60 66 100 26 23.090.000 Forrás: CEWEP 2011 Van, ahol bővítik a távfűtést Magyarországon a távfűtés nem bővelkedik hálózatfejlesztési tervekben… …de vannak európai országok, ahol a jövőt másképpen látják: A közelmúltban hagyta jóvá az Európai Unió Bizottsága – mérlegelve a pozitív környezetvédelmi hatásokat – hogy a francia állam 26 millió € direkt támogatást nyújtson ahhoz, hogy Párizs észak-keleti körzetében egy új távfűtési hálózat létesüljön. (A teljes beruházási költség 170 millió €.) Nem mellesleg a párizsi távfűtés energiaigényének 50 %-a három hulladéktüzelésű fűtőerőműből (St. Ouen, Issy-les-Moulineaux és Ivry/Seine) származik. Az EU tagállamok cselekvési terveinek összegzése alapján 2020-ra a megújuló forrásból származó energia 50 %-a (azaz a teljes energiafogyasztás 10 %-a) biomasszából fog származni. 2020-ra várhatóan biomassza bázison kerül ellátásra a fűtés és hűtés 17,5 %-a a villamos energia fogyasztás 6,5 %-a a közlekedési energiafelhasználás 9,5 %-a A tervek szerint a biomassza ellátás fő forrásai: erdőgazdaság mezőgazdaság hulladékgazdálkodás (ezen belül döntően települési szilárd hulladékok biomasszának minősülő hányadának energetikai hasznosítása) 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”. (Ez a pirolízisen túl azt is jelenti, hogy decentralizált források a távfűtés 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. Az USA-ban és Kanadában néhány cég jelenleg a plazma gázosítási eljárásban lát fantáziát. A Soros Alapítvány 140 millió $ törzstőkével a Plasco Energy és Group-on keresztül kíván - elsősorban plazma gázosító eljárással működő - energetikai hulladékhasznosítókat létesíteni. 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) 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 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. A pirolízis és gázosítás múltja Németországban - „Babcock pirolízis”: 1986. óta működik két egység Günzburgban (kapacitás 26.000 t/év) problémák miatt nem tudták folyamatosan működtetni, ezért a 2000-es évek elején elbontották. - „Schwel-Brenn-Verfahren”: a Fürthben létesített pirolízisen alapuló prototípus művet műszaki 1999-től éveken keresztül próbálták üzembe helyezni, de műszaki problémák és gazdasági hátrányok - „Thermoselect”: a Karlsruheban felépített első nagyüzemi létesítményt (225.000 t/év) miatt 2004-ben a tulajdonos EnBW véglegesen bezárta (veszteség: 400 millió €). 2007-ben gazdasági okokból bezárták. - „PKA-eljárás” (a pirolízis gázok krakkolása): az Aaleni üzemet 2002-ben, a Freibergi üzemet előállítása víz-gőz és oxigén hozzáadása mellett) 2007-ben gazdasági okokból bezárták és - „Schwarze Pumpe” gázosítási eljárás: a hulladékok gázosítására létesült berendezést (szintézis gáz elbontották. A települési szilárd hulladékok energetikai hasznosításánál megújulóként (biomasszából termeltként) elismert hányad A termelt energia %-a Belgium (Brüsszel) Belgium (Flandria és Vallónia) Írország USA Lengyelország 53 47,78 50 80 51,2 51 60 42 66 Magyarország ? (50*) * Megjegyzés: Ez csak a villamos energia termelésre vonatkozik ! Megjelenés a Magyar Közlönyben: 2011. március 25. A 2011. évi XXIX. törvénnyel módosított VET 9. § (3) bekezdés szerint. A biomasszából történő energiatermelésen belül a települési szilárd hulladék biomassza hányadából származó energia részaránya 2020-ban ktoe Biomassza hulladékból Összes biomassza % Részarány 22,0 2435 536 20,6 3420 704 2317 9,9 23419 12,5 8029 1006 2290 10,5 21729 18,3 12850 2350 50,8 5292 2687 26,0 6768 1758 236 6,8 3456 11238 1202 Magyarország 10,7 1766 Forrás: http://ec.europa.eu/energy/renewables/transparency_platform/action_plan_en.htm 1 ktoe = 11 630 MWh = 41 868 GJ Hulladéktüzelés és távfűtés Nem véletlen, hogy Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtő erőműveknek. Néhány nagyvárosi példa a hulladéktüzelésből villamos energiával kapcsoltan előállított hőenergiának a részarányára a távhőszolgáltatásban: Malmö 60 % Párizs 50 % Oslo 50 % Koppenhága 30 % Bécs 25 % Hamburg 20 % Budapest 4 % Ezzel szemben: Az anyagában történő és energetikai hulladékhasznosítás a fejlett európai országokban „kéz a kézben” jár anyagában történő hasznosítás A hulladékhasznosítás terén élen járó európai országok a következők (2009. évi adatok): energetikai hasznosítás (beleértve a komposztálást) % lerakás Hollandia Svédország 48 70 39 49 34 29 35 Összehasonlításképpen a hazai helyzet: Magyarország 15 10 75 (2008. évi adatok) Energiatermelés hulladékból Európában 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:  35 millió tonna barna szén  10 milliárd m3 földgáz vagy Energiatermelő hulladékégető művek Európában hulladéktüzelésű erőművek száma hulladéktüzelésű erőművek 2007. évi adatok 2009. évi adatok RDF/EBS erőművek száma + 13 10 54 137 130 30 99 67 16 12 26 20 37 18 31 495 433 Összesen: millió t/év hasznosított hulladékmennyiség 1,0 2,2 4,5 13,5 129 3,6 1,6 0,4 0,2 0,04 18,8 0,1 2,7 6,0 4,4 4,6 Szlovénia 0,02  69 millió t/év 432 Hulladéktüzelési kapacitások Németországban 2008. évi adatok Tüzelési kapacitás db millió tonna/év Hulladéktüzelésű erőművek 69 19,5 RDF/EBS erőművek 27 4,9 Erőművek és cementgyárak 40 2,3 Energiahasznosítás hatásfoka egy hulladéktüzelésű erőműben és egy rothasztó berendezésben (2008. évi adatok) MVR Hamburg, Rugenberger Damm Hulladéktüzelésű erőmű BEKON, München Ganser Gruppe Száraz-fermentációs létesítmény százalék adatok Hulladék mennyiség Input 353 682 t 30 000 t Fűtőérték 10 000 MJ/t 5 000 MJ/t 100 982 450 MWh Energia tartalom 41 667 MWh Biogáz Output 1 850 000 m3 5,5 kWh/m3 10 225 MWh Hatásfok 38 % 79 911 MWh Villamos energia termelés 3 885 MWh 42 699 MWh Villamos energia önfogyasztás 155 MWh 37 212 MWh Villamos energia értékesítés 3 108 MWh 55 % 50 580 MWh Hőtermelés 5 624 MWh Hő önfogyasztás 46 455 827 MWh Technológiai gőzértékesítés 586 318 MWh Tüzelőanyag energiahasznosítás, bruttó 9 509 MWh 55 543 619 MWh Tüzelőanyag energiahasznosítás, nettó abfallwirtschaftlichen Praxis (Tabelle 4.), Abfalltagung, Januar 2011, Berlin Forrás: Jan Grundmann: Kritische Ammerkungen zum Referentenentwurf des Kreislaufwirtschaftgesetzes aus der Sicht der A települési szilárd hulladékok fűtőértékének változása németországi hulladéktüzelésű erőművekben és a budapesti Hulladékhasznosító Műben mértékegység: kJ/kg 2007 2006 2010 2009 2008 10 127 9 998 10 172 10 091 Budapest 8 160 8 440 8 500 7 900 7 980 Németországi adatok a települési hulladékok biológiailag lebomló hányadára vonatkozóan Berlin, August 2005. - Öko-Institut: Forschungsbericht 205 33 314 des Umweltbundesamtes. 65 % - Bilitewski: EdDE Dokumentation 13, Köln, April 2010. in NRW, im Auftrag von MUNLV, September 2007. - IFEU: Ökobilanz thermischer Entsorgungssysteme für brennbare Abfälle 55,7 % 60 % Fenti tanulmányok ellenére a Német Szövetségi Környezetvédelmi Minisztérium (BMU) 2010. júniusában (Erneuerbare Energien in Zahlen) a biológiailag lebomló hányadra határozott meg az energetikai és klímavédelmi számítások és statisztikák számára. 50 %-ot 2009-ben Települési hulladékok energetikai hasznosítása Németországban Hulladéktüzelésű erőművek száma: 70 Eltüzelt hulladékmennyiség: 19 070 000 t/év Termelt villamos energia: 7 670 000 MWh Értékesített távhő: 14 160 000 MWh Klímareleváns (fosszilis) CO2 emisszió: 6 960 000 t Globális CO2 emisszió csökkentés: 3 870 000 t Más erőművekben kiváltott CO2 emisszió: 10 830 000 t Fajlagos csökkentés: 0,203 t CO2/t hulladék Információk, gondolatok Forrás: Ferdinand Kleppmann: Thermische Abfallbehandlung in Deutschland. Abfalltagung Berlin, Januar 2011. - Megkérdőjelezendő a recycling elsőbbsége és haszna a környezetvédelem szempontjából, ha a szelektíven gyűjtött, vagy válogatott haszonanyagok nem Magyarországon, hanem olyan országban kerülnek hasznosításra, ahol a feldolgozás módja, annak hatékonysága alacsonyabb rendű, vagy kevésbé szigorú környezetvédelmi és munkaegészségügyi előírásoknak kell megfelelni. Ilyen esetben felmerül a kérdés, hogy van-e értelme a válogatásnak, ha nálunk csak a költség jelenik meg és a környezetvédelmi eredmény pedig másutt, így például különböző műanyag hulladékok ázsiai országokba történő értékesítése esetén elmarad ezen mennyiség hazai energetikai hasznosításának lehetősége és az ezzel összefüggő fosszilis tüzelőanyag megtakarítás, illetve az üvegház hatású gázok emissziójának csökkentése. - Értékelési kritériumokat kellene meghatározni a látszat hasznosítás és a környezetvédelmileg (globálisan vagy lokálisan) nem előnyös külföldi export megakadályozására. - Németországban a tervek szerint 11 000 kJ/kg átlagos fűtőérték felett a hulladékok energetikai hasznosítása az anyagában történő újrahasznosítással azonos prioritást élvez. Ezt az elvet el kívánják fogadtatni az EU-ban is. - Norvégiában 2010. október 1-től megszüntették a hulladéktüzelésű erőművekre 2006-ban bevezetett adót, mert az a tapasztalatok szerint nem szolgálta a hulladékhasznosítás érdekeit. Emissziós határértékek 6 % O2-re átszámítva Szennyező-anyag egység: mg/Nm3 Cementgyári együttégetés Hulladéktüzelés Biomasszával történő együttégetés  300 MWth Szilárd tüzelőanyaggal történő együttégetés Chull Ctech C 41 15 por 75 SO2 68 200 NOx (NO2-ben) 680 300 A HULLADÉKOK ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁSA ALAPVETŐEN A LERAKÁS ALTERNATÍVÁJA ÉS NEM CSÖKKENTI A SZELEKTÍV GYŰJTÉS, ILLETVE AZ ANYAGÁBAN TÖRTÉNŐ HASZNOSÍTÁS HATÉKONYSÁGÁT! 2008/98/EK Hulladék Keret Irányelv Lényegesebb új elemek az energetikai hasznosítás szempontjából: az energetikai hasznosítás egyértelműen elsőbbséget élvez a lerakásos ártalmatlanítással szemben. 1. Az új ötlépcsős elsőbbségi sorrend (hierarchia) szerint: 2. A hasznosítási műveletek (II. melléklet) R1 sorához kapcsolódóan meghatározásra került egy energiahatékonysági képlet (R1 képlet) települési szilárd hulladékot feldolgozó égetőművek számára. Hasznosító létesítmény mindazon égetőmű, ahol a képlettel számított hatékonyság meglévő égetőművek esetén nagyobb, mint 0,60, a 2008. december 31. után engedélyezett égetők esetében nagyobb, mint 0,65. Értelemszerűen ártalmatlanító létesítménynek minősülnek azok az égetők, melyek hatékonysága alatta marad a fenti értékeknek. jogrendszerükben. A tagállamok többsége és közöttük Magyarország még Megjegyzés: 2010. december 12-ig kellett volna alkalmazni a tagországoknak a saját nem hozta meg az ennek megfelelő nemzeti jogszabályt. 2009/28/EK Megújuló energiaforrásokat támogató irányelv Célkitűzés: 2020-ra EU szinten az energia fogyasztás 20 %-ának megújuló energiákból történő fedezése. Magyarországnak 13 %-ot kell elérni. Ebben az irányelvben a „biomassza” fogalom tartalmazza az ipari és települési hulladékok biológiailag lebontható hányadát ! Az energiatermelő hulladékégető művek tehát az eltüzelt hulladék jelentős hányadában megújuló energiaforrásnak számítanak ! 22. cikk (1): „Minden tagállam 2011. december 31-ig, majd ezt követően kétévente a megújuló energiaforrásokból előállított energia előmozdítása és használata terén elért előrehaladásról szóló jelentést küld a Bizottságnak.” Ezen belül n.): „Tájékoztatás az energia előállításra használt hulladékokon belüli, biológiailag lebomló hulladékok arányának becsléséről, illetve az ezen becslések pontosítására és ellenőrzésére irányuló intézkedésekről.” 14,65 %-os célt tartalmaz. Magyarország 2010. decemberében összeállította a Nemzeti Cselekvési Tervét és azt megküldte az EU Bizottság részére. A Terv a kitűzött 13 %-os célszámot meghaladó 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. Tervezett kommunális hulladékégetők Lengyelországban t/év Kapacitás Város Millió € Beruházási költség EU támogatás Kraków 176 2 x 250.000 Katowice 270 Szczecin 85 265.000 Warszawa 133 (a meglévő mű bővítése) (PPP) 250.000 Lodz 165 160 240.000 (210.000 TSZH és 30.000 szennyvíziszap) Poznan Bialystok 103 100.000 180.000 Bydgoszcz és Torun 120.000 Koszalin 1252 M€ 2.025.000 t/év 2015. december 31-ig kell a megvalósítást befejezni. Németország hulladékgazdálkodása napjainkban  1000 válogató mű ipari hulladékok számára 62 MBH létesítmény 85 fermentáló üzem a külön gyűjtött biohulladékok kezelésére 813 komposztáló üzem a külön gyűjtött biohulladékok kezelésére vagy cementgyárban 47 %-át RDF-ként égetik el RDF égetőben, széntüzelésű erőműben a kezelés után az input hulladék mennyiség: (fenti adatok 9 MBH létesítmény átlagát képezik) 22 %-át lerakják 11 %-át hagyományos hulladéktüzelésű erőműben égetik el 196 lerakó (II. osztály) csak előkezelt hulladékok számára 1 pirolízis üzem 67 hulladéktüzelésű erőmű Procedure for the treatment of waste Forrás: Prof. Dr. Karl J. Thomé-Kozmiensky Előadás Varsóban, 2010. március 17. A FŐVÁROSI HULLADÉKHASZNOSÍTÓ MŰ ENERGIA HATÉKONYSÁGÁNAK SZÁMÍTÁSA AZ R1 KÉPLET SZERINT (2008. évi adatok alapján) Energia hatékonyság = (Ep –(Ef + Ei)) / (0,97 x (Ew + Ef)) Hőenergia hasznosítás: 769 725 GJ Villamos energia termelés: 172 954 MWh = 622 634 GJ Vásárolt villamos energia: 467 MWh = 1 681 GJ Földgázfelhasználás gőztermeléshez: 616 494 m3  20 961 GJ Elégetett hulladék: 401 290 t Földgázfelhasználás felfűtéshez, ill. leálláshoz: 706 259 m3  24 013 GJ Elégetett hulladék energia tartalma : 3 274 526 GJ Hulladék átlagos fűtőértéke: 8,16 GJ/t Ew + Ef = 3 274 526 + 20 961 = 3 295 487 GJ Ef + Ei = 20 961 + 25 694 = 46 655 GJ Ep = (622 634 x 2,6) + (769 725 x 1,1) = 2 465 546 GJ/év Energia hatékonyság: 0,757 A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű rövid története 1991. május A 11/1991.(V.16.) KTM rendelet követelményei új füstgáztisztító létesítését teszik szükségessé 1988-91. Kazánok részleges átépítése 1981. december Üzembe helyezés 2000. november A Fővárosi Közgyűlés döntése szerint el kell végezni a kazánok teljes 1998. január A Fővárosi Közgyűlés határozata a beruházási költség másik 50 %-ának fedezésére 1997. december Kormányhatározat a füstgáztisztító beruházási költség 50 %-ának állami finanszírozására 2000-2002. Kétfordulós nyílt nemzetközi versenytárgyalás lefolytatása rekonstrukcióját is (finanszírozás: FKF Rt.) 2003. április A bontási-építési munkák megkezdése 2002. október Szerződés aláírása a tendergyőztes fővállalkozóval 2002. február A 3/2002.(II.22.) KöM rendelet az EU irányelvnek megfelelően szabályozza a hulladékégetést 2005. szept. 30. A beruházás befejezése, átadás-átvétel A korszerűsítés és rekonstrukció fő céljai - javítani az energetikai hatékonyságot 2. Az új kazánkonstrukcióval és tüzelőberendezéssel: Új füstgáztisztító rendszer létesítésével teljes mértékben megfelelni a hazai és európai uniós környezetvédelmi előírásoknak 3. Megfelelni az elérhető legjobb technika (BAT) követelményeinek. - növelni az üzemkészséget Kibocsátási határértékek a 2010/75/EK (IED) irányelv alapján Szennyezők Napi átlagok egység: mg/Nm3 11 % O2 Együttégetés szilárd tüzelőanyaggal 10 % O2 Együttégetés biomasszával 6 % O2 100-300 MWth 30 (20) 30 (25) TOC HCl HF 500x 300 (250) CO x 2016. január 1-ig a hatóság engedélyével max. 800 mg/Nm3 Az együttégetési előírásokat 2013. január 7-től kell alkalmazni a nemzeti jogban. A szilárd tüzelőanyagokra és a biomasszára vonatkozó együttégetési Ctech kibocsátási határértékeket 2015. december 31-ig lehet alkalmazni. 2016. január 1-től a zárójelben lévő értékek az érvényesek. Valamennyi érték: C – össz kibocsátási határérték egység: mg/Nm3 Mintavételi időszak átlagában (nehézfémeknél: 0,5-8 h, dioxinoknál: 6-8 h) együttégetés Cementgyári Együttégetés szilárd tüzelőanyaggal és biomasszával Cd + Tl 0,05 Hg +Mn+Ni+V Sb+As+Pb+Cr+Co+Cu 0,5 0,1 x 10-6 dioxinok és furánok Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtőerőműveknek. Malmö 60 % Párizs 50 % Koppenhága 30 % Budapesten a meglévő Hulladékhasznosító Mű a távhőigény mintegy Egy új hulladéktüzelésű fütőerőmű létesítésével a távfűtés megújuló energiából származó hányada is jelentősen növelhető lenne ! 4 %-át tudja fedezni. Az elérhető legjobb technika (BAT) szerinti emissziós értéktartományok összehasonlítása a vonatkozó EU irányelvekben foglalt határértékekkel értékek: mg/Nm3 (kivéve dioxinok/furánok, ahol: ng ITEQ/Nm3) BREF 2006: BAT szerinti emissziós értékek 2000/76/EK és 2010/75/EK irányelvek szerinti kibocsátási határértékek mintavételi Időszak átlaga 24 órás átlag félórás átlag 1-5 1-20 1-8 1-50  1  2 1-150 1-40 NOx (SCR) 40-100 40-300 400 NOx (SNCR) 120-180 30-350 1-10  0,05 0,001-0,02 0,001-0,03 0,005-0,05 0,005-0,5  többi nehézfém dioxinok + furánok 0,01-0,1  10 NH3 Hőtermelés megújuló energiaforrásból Az Egyesült Királyság (UK) kormánya létesített egy 860 millió £ összegű, négy éves felhasználásra tervezett alapot a megújuló forrásokból származó hőtermelés elősegítésére. A kormány a tervek szerint a megújuló forrásból származó hőtermelés arányát a jelenlegi 1,5 %-ról 2020-ra 12 %-ra kívánja emelni. Az Egyesült Királyság Energia és Klímaügyi Minisztériuma szerint ez a kezdeményezés úttörő jellegű Európában és követendő példaként szolgálhat más államok számára is. Forrás: ENDS Europe, 2011. március 10. Hulladéktüzelésű erőművek létesítésében vezető szerepet játszó cégek A 2010. évben aláírt, új berendezésekre vonatkozó rendelések megoszlása a vezető cégek között: Fisia Babcock Environment 29 % (teljes kapacitás: 10.264 t/nap) Martin + CNIM 27,3 % Babcock & Wilcox Volund 13 % Keppel Seghers 12,7 % Hitachi Zosen Innova 3,2 % EUWID Recycling and Waste Management 5.2011., p.6 Forrás: Renewed Increase in demand for thermal waste treatment facilities in Europe, A települési szilárd hulladékokból (TSZH) termelt energia megújulóként való elismerése Angol nyelvű rövidítés A hulladék forrása Technológia Megújulóként elismert energia %-ban Termelt energia WtE Maradék TSZH (forrásoldali szelektálás után) Hulladék tüzelés energia hasznosítással Átlag 50 Gőz  villamos energia és hőenergia TSZH Depónia gáz tartomány: 48-80 Biogáz  villamos energia (és hőenergia) LFG SRF, ill. RDF TSZH-ból válogatott (pl. MBH) magas fűtőértékű frakció Hulladékból nyert tüzelőanyag tartomány: 30-55 Átlag 45 Helyettesítő tüzelőanyag cementipari kemencénél, erőművi kazánnál AD Forrásoldalon szelektált biohulladék frakció vagy TSZH-ból válogatott bio-frakció Anaerob rothasztás Biogáz  villamos energia és hőenergia Biomassza erőművek (tüzelés, gázosítás) BEP Külön gyűjtött és válogatott fa-, illetve növényi eredetű hulladékok 95 - 100 Az USA-ban hosszú szünet után újra előtérbe került az energetikai hasznosítás. A legfrissebb hír: A 2011. áprilisban aláírt szerződés szerint 2011. májusában már megkezdődik Palm Beach County-ban (Florida) egy új nagy teljesítményű hulladéktüzelésű erőmű építése. A szerződés összege: 668 millió $ Fővállalkozó: Babcock & Wilcox Co. A létesítmény teljesítménye: 3000 t/nap, azaz kb. 1 000 000 t/év Főbb jellemzők: SCR Denox Füstgáztisztítás: száraz kéntelenítés, aktív koksz adagolás, zsákos szűrő, 3 db rostélyos rendszerű kazán A Hulladékhasznosító Mű hozzájárulása a klímavédelemhez Turbina-generátor egység teljesítménye: 95 MW A települési szilárd hulladékok tüzelésekor keletkező CO2 mennyiség kb. 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. 60 %-a klíma-semleges, azaz nem fosszilis eredetű karbon égetéséből keletkezik. 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). 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 mintegy A korszerűsített Fővárosi Hulladékhasznosító Mű 45.000 háztartás éves villamos energia fogyasztását és 11.000 lakás távhőigényét tudja fedezni. A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű energia hatékonyságának számítása az R1 képlet szerint (2010. évi adatok alapján) Hőenergia hasznosítás: 523 512 GJ Villamos energia termelés: 157 905 MWh = 568 458 GJ Vásárolt villamos energia: 663 MWh = 2 387 GJ Földgázfelhasználás gőztermeléshez: 632 647 m3  21 510 GJ Földgázfelhasználás felfűtéshez, ill. leálláshoz: 734 710 m3  24 980 GJ Elégetett hulladék: 409 105 t Elégetett hulladék energia tartalma: 3 231 930 GJ Hulladék átlagos fűtőértéke: 7,90 GJ/t Ef + Ei = 20 961 + 25 694 = 48 877 GJ Ep = (622 634 x 2,6) + (769 725 x 1,1) = 2 438 961 GJ/év Ew + Ef = 3 274 526 + 20 961 = 3 253 440 GJ (Forrás: Waste Management World. January-February 2011.) „Fenntartható hulladékgazdálkodás és hatékony energiatermelés” díjra pályázott és „döntőbe került” városok recycling millió lakos komposztálás hasznosítás energetikai hulladék tüzelésű erőmű 5,0 Singapore 57 benne van a recyclingban Vancouver 0,31 Marion County (Oregon) 45 0,6 Lee County (Florida) 3,4 Berlin 1,67 Bécs 63 44 1,4 München 62 0,9 Koppenhága 25 0,67 Malmö Zürich 0,39 Bírálati szempontok: hulladékkezelés megoszlása a HKI hierarchia szerint, a hasznosítás arányai, energia hatékonyság. az amerikai kontinensen: Lee County A zsűri szerint a győztes: világváros kategóriában: Bécs Megjegyzés (kívánság): jó lenne, ha egyszer Budapest is benevezhetne erre a díjra ! Magyarországi lehetőségek az energetikai hasznosításra - Második Hulladékhasznosító Mű megépítése Budapesten, a dél-pesti régióban. Lehetőségként célszerű megvizsgálni a közös telephelyen történő hulladék + szennyvíziszap tüzelést (rostélyos hulladéktüzelés, fluidágyas iszaptüzelés). Energiahasznosítás: kapcsolt villamos energia és távhő termelés. - Egy RDF hulladék tüzelésű erőmű létesítése Dunántúlon. (Az eredetileg Várpalotára szánt telephely helyett más város keresése, ahol döntően a távfűtést szolgálhatná…) - ? ? ?    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 2000/76/EK Irányelv a hulladékégetésről (3/2002(II.21.) KöM rendelet) 2008/1/EK IPPC irányelv a környezetszennyezés integrált megelőzéséről és csökkentéséről (a 96/61/EK irányelv kodifikált változata) 2008/98/EK Hulladék Keret Irányelv (WFD) 2009/28/EK Irányelv a megújuló energiaforrásból előállított energia támogatásáról 2010/75/EK Irányelv az ipari kibocsátásról (IED) BREF dokumentáció a hulladékégetésre (2006. augusztus), mint az IPPC által megkövetelt Elérhető Legjobb Technika (BAT) megfogalmazása és alkalmazása

Megújuló energiaforrásokat támogató irányelv 2009/28/EK Célkitűzés: 2020-ra EU szinten az energia fogyasztás 20 %-ának megújuló energiákból történő fedezése. Magyarországnak 13 %-ot kell elérni. Ebben az irányelvben a „biomassza” fogalom tartalmazza az ipari és települési hulladékok biológiailag lebontható hányadát ! Az energiatermelő hulladékégető művek tehát az eltüzelt hulladék jelentős hányadában megújuló energiaforrásnak számítanak ! 22. cikk (1): „Minden tagállam 2011. december 31-ig, majd ezt követően kétévente a megújuló energiaforrásokból előállított energia előmozdítása és használata terén elért előrehaladásról szóló jelentést küld a Bizottságnak.” Ezen belül n.): „Tájékoztatás az energia előállításra használt hulladékokon belüli, biológiailag lebomló hulladékok arányának becsléséről, illetve az ezen becslések pontosítására és ellenőrzésére irányuló intézkedésekről.” Magyarország 2010. decemberében összeállította a Nemzeti Cselekvési Tervét és azt megküldte az EU Bizottság részére. A Terv a kitűzött 13 %-os célszámot meghaladó 14,65 %-os célt tartalmaz.

A települési szilárd hulladékok energetikai hasznosításánál megújulóként (biomasszából termeltként) elismert hányad Ország A termelt energia %-a Ausztria 50 Belgium (Flandria és Vallónia) 47,78 Belgium (Brüsszel) 53 Dánia 80 Franciaország Németország Olaszország 51 Hollandia 51,2 Svédország Írország 60 Svájc Egyesült Királyság Lengyelország 42 USA 66 Magyarország 50*   (a teljesség igénye nélkül) 2005. év után üzembe helyezett, illetve létesítés alatt álló hulladéktüzelésű erőművek Európában Eltüzelt hulladék szerint Létesítmények száma Ország (új + bővítés) Össz kapacitás kommunális hulladék (rostély) rekonstrukció, ill. bővítés új (rostély vagy fluid) RDF 3 Ausztria tonna/év 4 2 1 Belgium 900.000 - Cseh Köztársaság 1.250.000 Dánia 220.000 260 000 Egyesült Királyság 7 Finnország 1 750.000 Franciaország 250 000 5 14 9 28 Németország 2.610.000 19 23 Luxemburg 8 850.000 Hollandia 150.000 6 Norvégia 1 940.000 8 Olaszország 590.000 Portugália 1 400 000 Spanyolország 70 000 Svédország 720 000 11 1 390.000 Svájc Szlovákia 660.000 80 000 Összesen: 60 66 100 26 23.090.000 Forrás: CEWEP 2011 Van, ahol bővítik a távfűtést Magyarországon a távfűtés nem bővelkedik hálózatfejlesztési tervekben… …de vannak európai országok, ahol a jövőt másképpen látják: A közelmúltban hagyta jóvá az Európai Unió Bizottsága – mérlegelve a pozitív környezetvédelmi hatásokat – hogy a francia állam 26 millió € direkt támogatást nyújtson ahhoz, hogy Párizs észak-keleti körzetében egy új távfűtési hálózat létesüljön. (A teljes beruházási költség 170 millió €.) Nem mellesleg a párizsi távfűtés energiaigényének 50 %-a három hulladéktüzelésű fűtőerőműből (St. Ouen, Issy-les-Moulineaux és Ivry/Seine) származik. Az EU tagállamok cselekvési terveinek összegzése alapján 2020-ra a megújuló forrásból származó energia 50 %-a (azaz a teljes energiafogyasztás 10 %-a) biomasszából fog származni. 2020-ra várhatóan biomassza bázison kerül ellátásra a fűtés és hűtés 17,5 %-a a villamos energia fogyasztás 6,5 %-a a közlekedési energiafelhasználás 9,5 %-a A tervek szerint a biomassza ellátás fő forrásai: erdőgazdaság mezőgazdaság masszának minősülő hányadának energetikai hasznosítása) hulladékgazdálkodás (ezen belül döntően települési szilárd hulladékok bio- 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”. (Ez a pirolízisen túl azt is jelenti, hogy decentralizált források a távfűtés 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. Az USA-ban és Kanadában néhány cég jelenleg a plazma gázosítási eljárásban lát fantáziát. A Soros Alapítvány 140 millió $ törzstőkével a Plasco Energy és Group-on keresztül kíván - elsősorban plazma gázosító eljárással működő - energetikai hulladékhasznosítókat létesíteni. 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) 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 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. 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. 1999-től éveken keresztül próbálták üzembe helyezni, de műszaki problémák és gazdasági hátrányok - „Thermoselect”: a Karlsruheban felépített első nagyüzemi létesítményt (225.000 t/év) miatt 2004-ben a tulajdonos EnBW véglegesen bezárta (veszteség: 400 millió €). 2007-ben gazdasági okokból bezárták. - „PKA-eljárás” (a pirolízis gázok krakkolása): az Aaleni üzemet 2002-ben, a Freibergi üzemet előállítása víz-gőz és oxigén hozzáadása mellett) 2007-ben gazdasági okokból bezárták és - „Schwarze Pumpe” gázosítási eljárás: a hulladékok gázosítására létesült berendezést (szintézis gáz elbontották. A települési szilárd hulladékok energetikai hasznosításánál megújulóként (biomasszából termeltként) elismert hányad A termelt energia %-a Belgium (Brüsszel) Belgium (Flandria és Vallónia) Írország USA Lengyelország 53 47,78 50 80 51,2 51 60 42 66 Magyarország ? (50*) * Megjegyzés: Ez csak a villamos energia termelésre vonatkozik ! Megjelenés a Magyar Közlönyben: 2011. március 25. A 2011. évi XXIX. törvénnyel módosított VET 9. § (3) bekezdés szerint. A biomasszából történő energiatermelésen belül a települési szilárd hulladék biomassza hányadából származó energia részaránya 2020-ban ktoe Biomassza hulladékból Összes biomassza % Részarány 22,0 2435 536 3420 704 20,6 2317 9,9 23419 12,5 8029 1006 2290 10,5 21729 18,3 12850 2350 50,8 5292 2687 26,0 6768 1758 6,8 3456 236 11238 1202 Magyarország 10,7 1766 Forrás: http://ec.europa.eu/energy/renewables/transparency_platform/action_plan_en.htm 1 ktoe = 11 630 MWh = 41 868 GJ Hulladéktüzelés és távfűtés Nem véletlen, hogy Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtő erőműveknek. Néhány nagyvárosi példa a hulladéktüzelésből villamos energiával kapcsoltan előállított hőenergiának a részarányára a távhőszolgáltatásban: Malmö 60 % Párizs 50 % Oslo 50 % Koppenhága 30 % Bécs 25 % Hamburg 20 % Budapest 4 % Ezzel szemben: Az anyagában történő és energetikai hulladékhasznosítás a fejlett európai országokban „kéz a kézben” jár (beleértve a komposztálást) % anyagában történő hasznosítás A hulladékhasznosítás terén élen járó európai országok a következők (2009. évi adatok): energetikai hasznosítás lerakás Hollandia Svédország 48 70 39 49 34 29 35 Összehasonlításképpen a hazai helyzet: Magyarország 15 10 75 (2008. évi adatok) Energiatermelés hulladékból Európában 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:  35 millió tonna barna szén  10 milliárd m3 földgáz vagy Energiatermelő hulladékégető művek Európában hulladéktüzelésű erőművek száma 2007. évi adatok hulladéktüzelésű erőművek 2009. évi adatok RDF/EBS erőművek száma + 13 10 54 137 130 30 99 67 16 12 20 26 37 18 31 433 Összesen: 495 millió t/év hasznosított hulladékmennyiség 1,0 2,2 4,5 13,5 129 3,6 1,6 0,4 0,2 0,04 18,8 0,1 2,7 6,0 4,4 4,6 Szlovénia 0,02  69 millió t/év 432 Hulladéktüzelési kapacitások Németországban 2008. évi adatok millió tonna/év Tüzelési kapacitás db Hulladéktüzelésű erőművek 69 19,5 RDF/EBS erőművek 27 4,9 Erőművek és cementgyárak 40 2,3 Energiahasznosítás hatásfoka egy hulladéktüzelésű erőműben és egy rothasztó berendezésben (2008. évi adatok) Hulladéktüzelésű erőmű BEKON, München Ganser Gruppe Száraz-fermentációs létesítmény MVR Hamburg, Rugenberger Damm százalék adatok 353 682 t Hulladék mennyiség Input 30 000 t 10 000 MJ/t Fűtőérték 5 000 MJ/t 100 982 450 MWh Energia tartalom 41 667 MWh Biogáz Output 1 850 000 m3 5,5 kWh/m3 10 225 MWh Hatásfok 38 % 79 911 MWh Villamos energia termelés 3 885 MWh 42 699 MWh Villamos energia önfogyasztás 155 MWh 37 212 MWh Villamos energia értékesítés 3 108 MWh 55 % 50 580 MWh Hőtermelés 5 624 MWh Hő önfogyasztás Technológiai gőzértékesítés 46 455 827 MWh 586 318 MWh Tüzelőanyag energiahasznosítás, bruttó 9 509 MWh 543 619 MWh Tüzelőanyag energiahasznosítás, nettó 55 abfallwirtschaftlichen Praxis (Tabelle 4.), Abfalltagung, Januar 2011, Berlin Forrás: Jan Grundmann: Kritische Ammerkungen zum Referentenentwurf des Kreislaufwirtschaftgesetzes aus der Sicht der budapesti Hulladékhasznosító Műben A települési szilárd hulladékok fűtőértékének változása németországi hulladéktüzelésű erőművekben és a mértékegység: kJ/kg 2007 2006 2010 2009 2008 10 127 9 998 10 172 10 091 8 500 Budapest 7 980 8 160 8 440 7 900 Németországi adatok a települési hulladékok biológiailag lebomló hányadára vonatkozóan 65 % Berlin, August 2005. - Öko-Institut: Forschungsbericht 205 33 314 des Umweltbundesamtes. - IFEU: Ökobilanz thermischer Entsorgungssysteme für brennbare Abfälle 55,7 % - Bilitewski: EdDE Dokumentation 13, Köln, April 2010. 60 % in NRW, im Auftrag von MUNLV, September 2007. határozott meg az energetikai és klímavédelmi számítások és statisztikák számára. 50 %-ot Fenti tanulmányok ellenére a Német Szövetségi Környezetvédelmi Minisztérium (BMU) 2010. júniusában (Erneuerbare Energien in Zahlen) a biológiailag lebomló hányadra 2009-ben Települési hulladékok energetikai hasznosítása Németországban Hulladéktüzelésű erőművek száma: 70 Eltüzelt hulladékmennyiség: 19 070 000 t/év Termelt villamos energia: 7 670 000 MWh Értékesített távhő: 14 160 000 MWh Klímareleváns (fosszilis) CO2 emisszió: 6 960 000 t Globális CO2 emisszió csökkentés: 3 870 000 t Más erőművekben kiváltott CO2 emisszió: 10 830 000 t Fajlagos csökkentés: 0,203 t CO2/t hulladék Információk, gondolatok Forrás: Ferdinand Kleppmann: Thermische Abfallbehandlung in Deutschland. Abfalltagung Berlin, Januar 2011. - Megkérdőjelezendő a recycling elsőbbsége és haszna a környezetvédelem szempontjából, ha a szelektíven gyűjtött, vagy válogatott haszonanyagok nem Magyarországon, hanem olyan országban kerülnek hasznosításra, ahol a feldolgozás módja, annak hatékonysága alacsonyabb rendű, vagy kevésbé szigorú környezetvédelmi és munkaegészségügyi előírásoknak kell megfelelni. Ilyen esetben felmerül a kérdés, hogy van-e értelme a válogatásnak, ha nálunk csak a költség jelenik meg és a környezetvédelmi eredmény pedig másutt, így például különböző műanyag hulladékok ázsiai országokba történő értékesítése esetén elmarad ezen mennyiség hazai energetikai hasznosításának lehetősége és az ezzel összefüggő fosszilis tüzelőanyag megtakarítás, illetve az üvegház hatású gázok emissziójának csökkentése. - Értékelési kritériumokat kellene meghatározni a látszat hasznosítás és a környezetvédelmileg (globálisan vagy lokálisan) nem előnyös külföldi export megakadályozására. - Németországban a tervek szerint 11 000 kJ/kg átlagos fűtőérték felett a hulladékok energetikai hasznosítása az anyagában történő újrahasznosítással azonos prioritást élvez. Ezt az elvet el kívánják fogadtatni az EU-ban is. - Norvégiában 2010. október 1-től megszüntették a hulladéktüzelésű erőművekre 2006-ban bevezetett adót, mert az a tapasztalatok szerint nem szolgálta a hulladékhasznosítás érdekeit. Emissziós határértékek 6 % O2-re átszámítva Szennyező-anyag egység: mg/Nm3 Cementgyári együttégetés Hulladéktüzelés Biomasszával történő együttégetés  300 MWth Szilárd tüzelőanyaggal történő együttégetés C Chull Ctech 41 15 por 75 SO2 68 200 680 300 NOx (NO2-ben) A HULLADÉKOK ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁSA ALAPVETŐEN A LERAKÁS ALTERNATÍVÁJA ÉS NEM CSÖKKENTI A SZELEKTÍV GYŰJTÉS, ILLETVE AZ ANYAGÁBAN TÖRTÉNŐ HASZNOSÍTÁS HATÉKONYSÁGÁT! 2008/98/EK Hulladék Keret Irányelv Lényegesebb új elemek az energetikai hasznosítás szempontjából: az energetikai hasznosítás egyértelműen elsőbbséget élvez a lerakásos ártalmatlanítással szemben. 1. Az új ötlépcsős elsőbbségi sorrend (hierarchia) szerint: 2. A hasznosítási műveletek (II. melléklet) R1 sorához kapcsolódóan meghatározásra került egy energiahatékonysági képlet (R1 képlet) települési szilárd hulladékot feldolgozó égetőművek számára. Hasznosító létesítmény mindazon égetőmű, ahol a képlettel számított hatékonyság meglévő égetőművek esetén nagyobb, mint 0,60, a 2008. december 31. után engedélyezett égetők esetében nagyobb, mint 0,65. Értelemszerűen ártalmatlanító létesítménynek minősülnek azok az égetők, melyek hatékonysága alatta marad a fenti értékeknek. nem hozta meg az ennek megfelelő nemzeti jogszabályt. jogrendszerükben. A tagállamok többsége és közöttük Magyarország még Megjegyzés: 2010. december 12-ig kellett volna alkalmazni a tagországoknak a saját 2009/28/EK Megújuló energiaforrásokat támogató irányelv Célkitűzés: 2020-ra EU szinten az energia fogyasztás 20 %-ának megújuló energiákból történő fedezése. Magyarországnak 13 %-ot kell elérni. Ebben az irányelvben a „biomassza” fogalom tartalmazza az ipari és települési hulladékok biológiailag lebontható hányadát ! Az energiatermelő hulladékégető művek tehát az eltüzelt hulladék jelentős hányadában megújuló energiaforrásnak számítanak ! 22. cikk (1): „Minden tagállam 2011. december 31-ig, majd ezt követően kétévente a megújuló energiaforrásokból előállított energia előmozdítása és használata terén elért előrehaladásról szóló jelentést küld a Bizottságnak.” Ezen belül n.): „Tájékoztatás az energia előállításra használt hulladékokon belüli, biológiailag lebomló hulladékok arányának becsléséről, illetve az ezen becslések pontosítására és ellenőrzésére irányuló intézkedésekről.” Magyarország 2010. decemberében összeállította a Nemzeti Cselekvési Tervét és azt megküldte az EU Bizottság részére. A Terv a kitűzött 13 %-os célszámot meghaladó 14,65 %-os célt tartalmaz. 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. Tervezett kommunális hulladékégetők Lengyelországban Kapacitás Város Millió € Beruházási költség t/év EU támogatás Kraków 176 2 x 250.000 Katowice 270 Szczecin 85 (a meglévő mű bővítése) 265.000 Warszawa 133 (PPP) Lodz 165 250.000 160 240.000 (210.000 TSZH és 30.000 szennyvíziszap) Poznan 100.000 Bialystok 103 180.000 Bydgoszcz és Torun 120.000 Koszalin 1252 M€ 2.025.000 t/év 2015. december 31-ig kell a megvalósítást befejezni. Németország hulladékgazdálkodása napjainkban 813 komposztáló üzem a külön gyűjtött biohulladékok kezelésére  1000 válogató mű ipari hulladékok számára 85 fermentáló üzem a külön gyűjtött biohulladékok kezelésére 62 MBH létesítmény vagy cementgyárban 47 %-át RDF-ként égetik el RDF égetőben, széntüzelésű erőműben a kezelés után az input hulladék mennyiség: 22 %-át lerakják 11 %-át hagyományos hulladéktüzelésű erőműben égetik el 1 pirolízis üzem 67 hulladéktüzelésű erőmű (fenti adatok 9 MBH létesítmény átlagát képezik) 196 lerakó (II. osztály) csak előkezelt hulladékok számára Procedure for the treatment of waste Forrás: Prof. Dr. Karl J. Thomé-Kozmiensky Előadás Varsóban, 2010. március 17. A FŐVÁROSI HULLADÉKHASZNOSÍTÓ MŰ ENERGIA HATÉKONYSÁGÁNAK SZÁMÍTÁSA AZ R1 KÉPLET SZERINT (2008. évi adatok alapján) Energia hatékonyság = (Ep –(Ef + Ei)) / (0,97 x (Ew + Ef)) Hőenergia hasznosítás: 769 725 GJ Villamos energia termelés: 172 954 MWh = 622 634 GJ Vásárolt villamos energia: 467 MWh = 1 681 GJ Földgázfelhasználás gőztermeléshez: 616 494 m3  20 961 GJ Elégetett hulladék: 401 290 t Földgázfelhasználás felfűtéshez, ill. leálláshoz: 706 259 m3  24 013 GJ Elégetett hulladék energia tartalma : 3 274 526 GJ Hulladék átlagos fűtőértéke: 8,16 GJ/t Ew + Ef = 3 274 526 + 20 961 = 3 295 487 GJ Ef + Ei = 20 961 + 25 694 = 46 655 GJ Ep = (622 634 x 2,6) + (769 725 x 1,1) = 2 465 546 GJ/év Energia hatékonyság: 0,757 A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű rövid története 1991. május A 11/1991.(V.16.) KTM rendelet követelményei új füstgáztisztító létesítését teszik szükségessé 1988-91. Kazánok részleges átépítése 1981. december Üzembe helyezés 2000. november A Fővárosi Közgyűlés döntése szerint el kell végezni a kazánok teljes 1998. január A Fővárosi Közgyűlés határozata a beruházási költség másik 50 %-ának fedezésére 1997. december Kormányhatározat a füstgáztisztító beruházási költség 50 %-ának állami finanszírozására 2002. február A 3/2002.(II.22.) KöM rendelet az EU irányelvnek megfelelően szabályozza a hulladékégetést 2000-2002. Kétfordulós nyílt nemzetközi versenytárgyalás lefolytatása rekonstrukcióját is (finanszírozás: FKF Rt.) 2005. szept. 30. A beruházás befejezése, átadás-átvétel 2003. április A bontási-építési munkák megkezdése 2002. október Szerződés aláírása a tendergyőztes fővállalkozóval A korszerűsítés és rekonstrukció fő céljai 2. Az új kazánkonstrukcióval és tüzelőberendezéssel: Új füstgáztisztító rendszer létesítésével teljes mértékben megfelelni a hazai és európai uniós környezetvédelmi előírásoknak 3. Megfelelni az elérhető legjobb technika (BAT) követelményeinek. - növelni az üzemkészséget - javítani az energetikai hatékonyságot Napi átlagok egység: mg/Nm3 Kibocsátási határértékek a 2010/75/EK (IED) irányelv alapján Szennyezők 11 % O2 Együttégetés szilárd tüzelőanyaggal 10 % O2 Együttégetés biomasszával 6 % O2 100-300 MWth 30 (20) 30 (25) TOC HCl HF 500x 300 (250) CO x 2016. január 1-ig a hatóság engedélyével max. 800 mg/Nm3 Az együttégetési előírásokat 2013. január 7-től kell alkalmazni a nemzeti jogban. A szilárd tüzelőanyagokra és a biomasszára vonatkozó együttégetési Ctech kibocsátási határértékeket 2015. december 31-ig lehet alkalmazni. 2016. január 1-től a zárójelben lévő értékek az érvényesek. Valamennyi érték: C – össz kibocsátási határérték egység: mg/Nm3 Mintavételi időszak átlagában (nehézfémeknél: 0,5-8 h, dioxinoknál: 6-8 h) együttégetés Cementgyári Együttégetés szilárd tüzelőanyaggal és biomasszával 0,05 Cd + Tl Hg +Mn+Ni+V Sb+As+Pb+Cr+Co+Cu 0,5 0,1 x 10-6 dioxinok és furánok Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtőerőműveknek. Malmö 60 % Párizs 50 % Koppenhága 30 % Budapesten a meglévő Hulladékhasznosító Mű a távhőigény mintegy Egy új hulladéktüzelésű fütőerőmű létesítésével a távfűtés megújuló energiából származó hányada is jelentősen növelhető lenne ! 4 %-át tudja fedezni. Az elérhető legjobb technika (BAT) szerinti emissziós értéktartományok összehasonlítása a vonatkozó EU irányelvekben foglalt határértékekkel értékek: mg/Nm3 (kivéve dioxinok/furánok, ahol: ng ITEQ/Nm3) 2000/76/EK és 2010/75/EK irányelvek szerinti kibocsátási határértékek BREF 2006: BAT szerinti emissziós értékek félórás átlag mintavételi Időszak átlaga 24 órás átlag 1-5 1-20 1-8 1-50  1  2 1-40 1-150 NOx (SCR) 40-100 40-300 400 NOx (SNCR) 30-350 120-180 1-10  0,05 0,001-0,02 0,001-0,03 0,005-0,05 0,005-0,5  többi nehézfém 0,01-0,1 dioxinok + furánok NH3  10 Hőtermelés megújuló energiaforrásból Az Egyesült Királyság (UK) kormánya létesített egy 860 millió £ összegű, négy éves felhasználásra tervezett alapot a megújuló forrásokból származó hőtermelés elősegítésére. A kormány a tervek szerint a megújuló forrásból származó hőtermelés arányát a jelenlegi 1,5 %-ról 2020-ra 12 %-ra kívánja emelni. Az Egyesült Királyság Energia és Klímaügyi Minisztériuma szerint ez a kezdeményezés úttörő jellegű Európában és követendő példaként szolgálhat más államok számára is. Forrás: ENDS Europe, 2011. március 10. Hulladéktüzelésű erőművek létesítésében vezető szerepet játszó cégek A 2010. évben aláírt, új berendezésekre vonatkozó rendelések megoszlása a vezető cégek között: Fisia Babcock Environment 29 % (teljes kapacitás: 10.264 t/nap) Martin + CNIM 27,3 % Babcock & Wilcox Volund 13 % Keppel Seghers 12,7 % Hitachi Zosen Innova 3,2 % EUWID Recycling and Waste Management 5.2011., p.6 Forrás: Renewed Increase in demand for thermal waste treatment facilities in Europe, A települési szilárd hulladékokból (TSZH) termelt energia megújulóként való elismerése A hulladék forrása Technológia Megújulóként elismert energia %-ban Termelt energia Angol nyelvű rövidítés WtE Maradék TSZH (forrásoldali szelektálás után) Hulladék tüzelés energia hasznosítással tartomány: 48-80 Átlag 50 Gőz  villamos energia és hőenergia LFG TSZH Depónia gáz Biogáz  villamos energia (és hőenergia) TSZH-ból válogatott (pl. MBH) magas fűtőértékű frakció Hulladékból nyert tüzelőanyag Átlag 45 Helyettesítő tüzelőanyag cementipari kemencénél, erőművi kazánnál SRF, ill. RDF Forrásoldalon szelektált biohulladék frakció vagy TSZH-ból válogatott bio-frakció Anaerob rothasztás tartomány: 30-55 Biogáz  villamos energia és hőenergia AD BEP Külön gyűjtött és válogatott fa-, illetve növényi eredetű hulladékok Biomassza erőművek (tüzelés, gázosítás) 95 - 100 Az USA-ban hosszú szünet után újra előtérbe került az energetikai hasznosítás. A legfrissebb hír: A 2011. áprilisban aláírt szerződés szerint 2011. májusában már megkezdődik Palm Beach County-ban (Florida) egy új nagy teljesítményű hulladéktüzelésű erőmű építése. A szerződés összege: 668 millió $ Fővállalkozó: Babcock & Wilcox Co. A létesítmény teljesítménye: 3000 t/nap, azaz kb. 1 000 000 t/év Főbb jellemzők: Füstgáztisztítás: száraz kéntelenítés, aktív koksz adagolás, zsákos szűrő, 3 db rostélyos rendszerű kazán A Hulladékhasznosító Mű hozzájárulása a klímavédelemhez Turbina-generátor egység teljesítménye: 95 MW SCR Denox A települési szilárd hulladékok tüzelésekor keletkező CO2 mennyiség kb. 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. 60 %-a klíma-semleges, azaz nem fosszilis eredetű karbon égetéséből keletkezik. 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). 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 mintegy A korszerűsített Fővárosi Hulladékhasznosító Mű 45.000 háztartás éves villamos energia fogyasztását és 11.000 lakás távhőigényét tudja fedezni. A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű energia hatékonyságának számítása az R1 képlet szerint (2010. évi adatok alapján) Hőenergia hasznosítás: 523 512 GJ Villamos energia termelés: 157 905 MWh = 568 458 GJ Vásárolt villamos energia: 663 MWh = 2 387 GJ Földgázfelhasználás gőztermeléshez: 632 647 m3  21 510 GJ Földgázfelhasználás felfűtéshez, ill. leálláshoz: 734 710 m3  24 980 GJ Elégetett hulladék: 409 105 t Elégetett hulladék energia tartalma: 3 231 930 GJ Hulladék átlagos fűtőértéke: 7,90 GJ/t Ef + Ei = 20 961 + 25 694 = 48 877 GJ Ep = (622 634 x 2,6) + (769 725 x 1,1) = 2 438 961 GJ/év Ew + Ef = 3 274 526 + 20 961 = 3 253 440 GJ (Forrás: Waste Management World. January-February 2011.) „Fenntartható hulladékgazdálkodás és hatékony energiatermelés” díjra pályázott és „döntőbe került” városok recycling millió lakos komposztálás hasznosítás energetikai hulladék tüzelésű erőmű 5,0 Singapore 57 benne van a recyclingban Vancouver 0,31 Marion County (Oregon) 45 0,6 Lee County (Florida) 3,4 Berlin 1,67 Bécs 63 44 1,4 München 62 0,9 Koppenhága 25 0,67 Malmö Zürich 0,39 Bírálati szempontok: hulladékkezelés megoszlása a HKI hierarchia szerint, a hasznosítás arányai, energia hatékonyság. az amerikai kontinensen: Lee County A zsűri szerint a győztes: világváros kategóriában: Bécs Megjegyzés (kívánság): jó lenne, ha egyszer Budapest is benevezhetne erre a díjra ! Magyarországi lehetőségek az energetikai hasznosításra - Második Hulladékhasznosító Mű megépítése Budapesten, a dél-pesti régióban. Lehetőségként célszerű megvizsgálni a közös telephelyen történő hulladék + szennyvíziszap tüzelést (rostélyos hulladéktüzelés, fluidágyas iszaptüzelés). Energiahasznosítás: kapcsolt villamos energia és távhő termelés. - Egy RDF hulladék tüzelésű erőmű létesítése Dunántúlon. (Az eredetileg Várpalotára szánt telephely helyett más város keresése, ahol döntően a távfűtést szolgálhatná…) - ? ? ?    * 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

Biomassza hulladékból A biomasszából történő energiatermelésen belül a települési szilárd hulladék biomassza hányadából származó energia részaránya 2020-ban Ország Biomassza hulladékból [ktoe] Összes biomassza Részarány [%] Belgium 536 2 435 22,0 Dánia 704 3 420 20,6 Németország 2 317 23 419 9,9 Spanyolország 1 006 8 029 12,5 Franciaország 2 290 21 729 10,5 Olaszország 2 350 12 850 18,3 Hollandia 2 687 5 292 50,8 Lengyelország 1 758 6 768 26,0 Portugália 236 3 456 6,8 Svédország 1 202 11 238 10,7 Magyarország 1 766 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 Város Kapacitás [t/év] Beruházási költség [Millió €] EU támogatás [%] 1 Kraków 220.000 176 55 2 Katowice 2 x 250.000 270 3 Szczecin 150.000 75 85 4 Warszawa 265.000 (a meglévő mű bővítése) 133 0 (PPP) 5 Lodz 250.000 165 6 Poznan 240.000 (210.000 TSZH és 30.000 szennyvíziszap) 160 7 Bialystok 100.000 103 80 8 Bydgoszcz és Torun 180.000 100 9 Koszalin 120.000 70 Összesen: 2.025.000 t/év 1 252 M€ 2015. december 31-ig kell a megvalósítást befejezni.

Miért növekszik Európában az energetikai hasznosítás szerepe? Évtizedek óta bevált az eljárás 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 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

Települési hulladékok energetikai hasznosítása Németországban 2009-ben Hulladéktüzelésű erőművek száma: 70 Eltüzelt hulladékmennyiség: 19 070 000 t/év Termelt villamos energia: 7 670 000 MWh Értékesített távhő: 14 160 000 Klímareleváns (fosszilis) CO2 emisszió: 6 960 000 t Más erőművekben kiváltott CO2 emisszió: 10 830 000 Globális CO2 emisszió csökkentés: 3 870 000 Fajlagos csökkentés: 0,203 t CO2/t hulladék Forrás: Ferdinand Kleppmann: Thermische Abfallbehandlung in Deutschland. Abfalltagung Berlin, Januar 2011.

Pirolízis és gázosítás A Megújuló Energia Hasznosítási Cselekvési Terv 4.6.2.d) pontjában a támogatandó célok között szerepel: „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 szerte a világban, de nagyüzemi méretekben a mai napig nem sikerült az „áttörés”. Németországban a települési szilárd hulladékok pirolízise és gázosítása „Auslaufmodell”, azaz – a múltbeli komoly kudarcok után – sem jelenleg, sem a jövőben nem terveznek pirolízisen vagy gázosításon alapuló létesítményeket. A főbb kudarcok: „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 „Schwarze Pumpe” gázosítási eljárás: a hulladékok gázosítására létesült berendezést (szintézis gáz előállítása víz-gőz és oxigén hozzáadása mellett) 2007-ben gazdasági okokból bezárták és elbontották Forrás: Markus Gleis: Pyrolyse und Vergasung, Energie aus Abfall, p. 429-465, Abfalltagung, Januar 2011, Berlin   (a teljesség igénye nélkül) 2005. év után üzembe helyezett, illetve létesítés alatt álló hulladéktüzelésű erőművek Európában Eltüzelt hulladék szerint Létesítmények száma Ország (új + bővítés) Össz kapacitás kommunális hulladék (rostély) rekonstrukció, ill. bővítés új (rostély vagy fluid) RDF 3 Ausztria tonna/év 4 2 1 Belgium 900.000 - Cseh Köztársaság 1.250.000 Dánia 220.000 260 000 Egyesült Királyság 7 Finnország 1 750.000 Franciaország 250 000 5 14 9 28 Németország 2.610.000 19 23 Luxemburg 8 850.000 Hollandia 150.000 6 Norvégia 1 940.000 8 Olaszország 590.000 Portugália 1 400 000 Spanyolország 70 000 Svédország 720 000 11 1 390.000 Svájc Szlovákia 660.000 80 000 Összesen: 60 66 100 26 23.090.000 Forrás: CEWEP 2011 Van, ahol bővítik a távfűtést Magyarországon a távfűtés nem bővelkedik hálózatfejlesztési tervekben… …de vannak európai országok, ahol a jövőt másképpen látják: A közelmúltban hagyta jóvá az Európai Unió Bizottsága – mérlegelve a pozitív környezetvédelmi hatásokat – hogy a francia állam 26 millió € direkt támogatást nyújtson ahhoz, hogy Párizs észak-keleti körzetében egy új távfűtési hálózat létesüljön. (A teljes beruházási költség 170 millió €.) Nem mellesleg a párizsi távfűtés energiaigényének 50 %-a három hulladéktüzelésű fűtőerőműből (St. Ouen, Issy-les-Moulineaux és Ivry/Seine) származik. Az EU tagállamok cselekvési terveinek összegzése alapján 2020-ra a megújuló forrásból származó energia 50 %-a (azaz a teljes energiafogyasztás 10 %-a) biomasszából fog származni. 2020-ra várhatóan biomassza bázison kerül ellátásra a fűtés és hűtés 17,5 %-a a villamos energia fogyasztás 6,5 %-a a közlekedési energiafelhasználás 9,5 %-a A tervek szerint a biomassza ellátás fő forrásai: erdőgazdaság mezőgazdaság masszának minősülő hányadának energetikai hasznosítása) hulladékgazdálkodás (ezen belül döntően települési szilárd hulladékok bio- 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”. (Ez a pirolízisen túl azt is jelenti, hogy decentralizált források a távfűtés 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. Az USA-ban és Kanadában néhány cég jelenleg a plazma gázosítási eljárásban lát fantáziát. A Soros Alapítvány 140 millió $ törzstőkével a Plasco Energy és Group-on keresztül kíván - elsősorban plazma gázosító eljárással működő - energetikai hulladékhasznosítókat létesíteni. 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) 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 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. 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. 1999-től éveken keresztül próbálták üzembe helyezni, de műszaki problémák és gazdasági hátrányok - „Thermoselect”: a Karlsruheban felépített első nagyüzemi létesítményt (225.000 t/év) miatt 2004-ben a tulajdonos EnBW véglegesen bezárta (veszteség: 400 millió €). 2007-ben gazdasági okokból bezárták. - „PKA-eljárás” (a pirolízis gázok krakkolása): az Aaleni üzemet 2002-ben, a Freibergi üzemet előállítása víz-gőz és oxigén hozzáadása mellett) 2007-ben gazdasági okokból bezárták és - „Schwarze Pumpe” gázosítási eljárás: a hulladékok gázosítására létesült berendezést (szintézis gáz elbontották. A települési szilárd hulladékok energetikai hasznosításánál megújulóként (biomasszából termeltként) elismert hányad A termelt energia %-a Belgium (Brüsszel) Belgium (Flandria és Vallónia) Írország USA Lengyelország 53 47,78 50 80 51,2 51 60 42 66 Magyarország ? (50*) * Megjegyzés: Ez csak a villamos energia termelésre vonatkozik ! Megjelenés a Magyar Közlönyben: 2011. március 25. A 2011. évi XXIX. törvénnyel módosított VET 9. § (3) bekezdés szerint. A biomasszából történő energiatermelésen belül a települési szilárd hulladék biomassza hányadából származó energia részaránya 2020-ban ktoe Biomassza hulladékból Összes biomassza % Részarány 22,0 2435 536 3420 704 20,6 2317 9,9 23419 12,5 8029 1006 2290 10,5 21729 18,3 12850 2350 50,8 5292 2687 26,0 6768 1758 6,8 3456 236 11238 1202 Magyarország 10,7 1766 Forrás: http://ec.europa.eu/energy/renewables/transparency_platform/action_plan_en.htm 1 ktoe = 11 630 MWh = 41 868 GJ Hulladéktüzelés és távfűtés Nem véletlen, hogy Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtő erőműveknek. Néhány nagyvárosi példa a hulladéktüzelésből villamos energiával kapcsoltan előállított hőenergiának a részarányára a távhőszolgáltatásban: Malmö 60 % Párizs 50 % Oslo 50 % Koppenhága 30 % Bécs 25 % Hamburg 20 % Budapest 4 % Ezzel szemben: Az anyagában történő és energetikai hulladékhasznosítás a fejlett európai országokban „kéz a kézben” jár (beleértve a komposztálást) % anyagában történő hasznosítás A hulladékhasznosítás terén élen járó európai országok a következők (2009. évi adatok): energetikai hasznosítás lerakás Hollandia Svédország 48 70 39 49 34 29 35 Összehasonlításképpen a hazai helyzet: Magyarország 15 10 75 (2008. évi adatok) Energiatermelés hulladékból Európában 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:  35 millió tonna barna szén  10 milliárd m3 földgáz vagy Energiatermelő hulladékégető művek Európában hulladéktüzelésű erőművek száma 2007. évi adatok hulladéktüzelésű erőművek 2009. évi adatok RDF/EBS erőművek száma + 13 10 54 137 130 30 99 67 16 12 20 26 37 18 31 433 Összesen: 495 millió t/év hasznosított hulladékmennyiség 1,0 2,2 4,5 13,5 129 3,6 1,6 0,4 0,2 0,04 18,8 0,1 2,7 6,0 4,4 4,6 Szlovénia 0,02  69 millió t/év 432 Hulladéktüzelési kapacitások Németországban 2008. évi adatok millió tonna/év Tüzelési kapacitás db Hulladéktüzelésű erőművek 69 19,5 RDF/EBS erőművek 27 4,9 Erőművek és cementgyárak 40 2,3 Energiahasznosítás hatásfoka egy hulladéktüzelésű erőműben és egy rothasztó berendezésben (2008. évi adatok) Hulladéktüzelésű erőmű BEKON, München Ganser Gruppe Száraz-fermentációs létesítmény MVR Hamburg, Rugenberger Damm százalék adatok 353 682 t Hulladék mennyiség Input 30 000 t 10 000 MJ/t Fűtőérték 5 000 MJ/t 100 982 450 MWh Energia tartalom 41 667 MWh Biogáz Output 1 850 000 m3 5,5 kWh/m3 10 225 MWh Hatásfok 38 % 79 911 MWh Villamos energia termelés 3 885 MWh 42 699 MWh Villamos energia önfogyasztás 155 MWh 37 212 MWh Villamos energia értékesítés 3 108 MWh 55 % 50 580 MWh Hőtermelés 5 624 MWh Hő önfogyasztás Technológiai gőzértékesítés 46 455 827 MWh 586 318 MWh Tüzelőanyag energiahasznosítás, bruttó 9 509 MWh 543 619 MWh Tüzelőanyag energiahasznosítás, nettó 55 abfallwirtschaftlichen Praxis (Tabelle 4.), Abfalltagung, Januar 2011, Berlin Forrás: Jan Grundmann: Kritische Ammerkungen zum Referentenentwurf des Kreislaufwirtschaftgesetzes aus der Sicht der budapesti Hulladékhasznosító Műben A települési szilárd hulladékok fűtőértékének változása németországi hulladéktüzelésű erőművekben és a mértékegység: kJ/kg 2007 2006 2010 2009 2008 10 127 9 998 10 172 10 091 8 500 Budapest 7 980 8 160 8 440 7 900 Németországi adatok a települési hulladékok biológiailag lebomló hányadára vonatkozóan 65 % Berlin, August 2005. - Öko-Institut: Forschungsbericht 205 33 314 des Umweltbundesamtes. - IFEU: Ökobilanz thermischer Entsorgungssysteme für brennbare Abfälle 55,7 % - Bilitewski: EdDE Dokumentation 13, Köln, April 2010. 60 % in NRW, im Auftrag von MUNLV, September 2007. határozott meg az energetikai és klímavédelmi számítások és statisztikák számára. 50 %-ot Fenti tanulmányok ellenére a Német Szövetségi Környezetvédelmi Minisztérium (BMU) 2010. júniusában (Erneuerbare Energien in Zahlen) a biológiailag lebomló hányadra 2009-ben Települési hulladékok energetikai hasznosítása Németországban Hulladéktüzelésű erőművek száma: 70 Eltüzelt hulladékmennyiség: 19 070 000 t/év Termelt villamos energia: 7 670 000 MWh Értékesített távhő: 14 160 000 MWh Klímareleváns (fosszilis) CO2 emisszió: 6 960 000 t Globális CO2 emisszió csökkentés: 3 870 000 t Más erőművekben kiváltott CO2 emisszió: 10 830 000 t Fajlagos csökkentés: 0,203 t CO2/t hulladék Információk, gondolatok Forrás: Ferdinand Kleppmann: Thermische Abfallbehandlung in Deutschland. Abfalltagung Berlin, Januar 2011. - Megkérdőjelezendő a recycling elsőbbsége és haszna a környezetvédelem szempontjából, ha a szelektíven gyűjtött, vagy válogatott haszonanyagok nem Magyarországon, hanem olyan országban kerülnek hasznosításra, ahol a feldolgozás módja, annak hatékonysága alacsonyabb rendű, vagy kevésbé szigorú környezetvédelmi és munkaegészségügyi előírásoknak kell megfelelni. Ilyen esetben felmerül a kérdés, hogy van-e értelme a válogatásnak, ha nálunk csak a költség jelenik meg és a környezetvédelmi eredmény pedig másutt, így például különböző műanyag hulladékok ázsiai országokba történő értékesítése esetén elmarad ezen mennyiség hazai energetikai hasznosításának lehetősége és az ezzel összefüggő fosszilis tüzelőanyag megtakarítás, illetve az üvegház hatású gázok emissziójának csökkentése. - Értékelési kritériumokat kellene meghatározni a látszat hasznosítás és a környezetvédelmileg (globálisan vagy lokálisan) nem előnyös külföldi export megakadályozására. - Németországban a tervek szerint 11 000 kJ/kg átlagos fűtőérték felett a hulladékok energetikai hasznosítása az anyagában történő újrahasznosítással azonos prioritást élvez. Ezt az elvet el kívánják fogadtatni az EU-ban is. - Norvégiában 2010. október 1-től megszüntették a hulladéktüzelésű erőművekre 2006-ban bevezetett adót, mert az a tapasztalatok szerint nem szolgálta a hulladékhasznosítás érdekeit. Emissziós határértékek 6 % O2-re átszámítva Szennyező-anyag egység: mg/Nm3 Cementgyári együttégetés Hulladéktüzelés Biomasszával történő együttégetés  300 MWth Szilárd tüzelőanyaggal történő együttégetés C Chull Ctech 41 15 por 75 SO2 68 200 680 300 NOx (NO2-ben) A HULLADÉKOK ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁSA ALAPVETŐEN A LERAKÁS ALTERNATÍVÁJA ÉS NEM CSÖKKENTI A SZELEKTÍV GYŰJTÉS, ILLETVE AZ ANYAGÁBAN TÖRTÉNŐ HASZNOSÍTÁS HATÉKONYSÁGÁT! 2008/98/EK Hulladék Keret Irányelv Lényegesebb új elemek az energetikai hasznosítás szempontjából: az energetikai hasznosítás egyértelműen elsőbbséget élvez a lerakásos ártalmatlanítással szemben. 1. Az új ötlépcsős elsőbbségi sorrend (hierarchia) szerint: 2. A hasznosítási műveletek (II. melléklet) R1 sorához kapcsolódóan meghatározásra került egy energiahatékonysági képlet (R1 képlet) települési szilárd hulladékot feldolgozó égetőművek számára. Hasznosító létesítmény mindazon égetőmű, ahol a képlettel számított hatékonyság meglévő égetőművek esetén nagyobb, mint 0,60, a 2008. december 31. után engedélyezett égetők esetében nagyobb, mint 0,65. Értelemszerűen ártalmatlanító létesítménynek minősülnek azok az égetők, melyek hatékonysága alatta marad a fenti értékeknek. nem hozta meg az ennek megfelelő nemzeti jogszabályt. jogrendszerükben. A tagállamok többsége és közöttük Magyarország még Megjegyzés: 2010. december 12-ig kellett volna alkalmazni a tagországoknak a saját 2009/28/EK Megújuló energiaforrásokat támogató irányelv Célkitűzés: 2020-ra EU szinten az energia fogyasztás 20 %-ának megújuló energiákból történő fedezése. Magyarországnak 13 %-ot kell elérni. Ebben az irányelvben a „biomassza” fogalom tartalmazza az ipari és települési hulladékok biológiailag lebontható hányadát ! Az energiatermelő hulladékégető művek tehát az eltüzelt hulladék jelentős hányadában megújuló energiaforrásnak számítanak ! 22. cikk (1): „Minden tagállam 2011. december 31-ig, majd ezt követően kétévente a megújuló energiaforrásokból előállított energia előmozdítása és használata terén elért előrehaladásról szóló jelentést küld a Bizottságnak.” Ezen belül n.): „Tájékoztatás az energia előállításra használt hulladékokon belüli, biológiailag lebomló hulladékok arányának becsléséről, illetve az ezen becslések pontosítására és ellenőrzésére irányuló intézkedésekről.” Magyarország 2010. decemberében összeállította a Nemzeti Cselekvési Tervét és azt megküldte az EU Bizottság részére. A Terv a kitűzött 13 %-os célszámot meghaladó 14,65 %-os célt tartalmaz. 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. Tervezett kommunális hulladékégetők Lengyelországban Kapacitás Város Millió € Beruházási költség t/év EU támogatás Kraków 176 2 x 250.000 Katowice 270 Szczecin 85 (a meglévő mű bővítése) 265.000 Warszawa 133 (PPP) Lodz 165 250.000 160 240.000 (210.000 TSZH és 30.000 szennyvíziszap) Poznan 100.000 Bialystok 103 180.000 Bydgoszcz és Torun 120.000 Koszalin 1252 M€ 2.025.000 t/év 2015. december 31-ig kell a megvalósítást befejezni. Németország hulladékgazdálkodása napjainkban 813 komposztáló üzem a külön gyűjtött biohulladékok kezelésére  1000 válogató mű ipari hulladékok számára 85 fermentáló üzem a külön gyűjtött biohulladékok kezelésére 62 MBH létesítmény vagy cementgyárban 47 %-át RDF-ként égetik el RDF égetőben, széntüzelésű erőműben a kezelés után az input hulladék mennyiség: 22 %-át lerakják 11 %-át hagyományos hulladéktüzelésű erőműben égetik el 1 pirolízis üzem 67 hulladéktüzelésű erőmű (fenti adatok 9 MBH létesítmény átlagát képezik) 196 lerakó (II. osztály) csak előkezelt hulladékok számára Procedure for the treatment of waste Forrás: Prof. Dr. Karl J. Thomé-Kozmiensky Előadás Varsóban, 2010. március 17. A FŐVÁROSI HULLADÉKHASZNOSÍTÓ MŰ ENERGIA HATÉKONYSÁGÁNAK SZÁMÍTÁSA AZ R1 KÉPLET SZERINT (2008. évi adatok alapján) Energia hatékonyság = (Ep –(Ef + Ei)) / (0,97 x (Ew + Ef)) Hőenergia hasznosítás: 769 725 GJ Villamos energia termelés: 172 954 MWh = 622 634 GJ Vásárolt villamos energia: 467 MWh = 1 681 GJ Földgázfelhasználás gőztermeléshez: 616 494 m3  20 961 GJ Elégetett hulladék: 401 290 t Földgázfelhasználás felfűtéshez, ill. leálláshoz: 706 259 m3  24 013 GJ Elégetett hulladék energia tartalma : 3 274 526 GJ Hulladék átlagos fűtőértéke: 8,16 GJ/t Ew + Ef = 3 274 526 + 20 961 = 3 295 487 GJ Ef + Ei = 20 961 + 25 694 = 46 655 GJ Ep = (622 634 x 2,6) + (769 725 x 1,1) = 2 465 546 GJ/év Energia hatékonyság: 0,757 A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű rövid története 1991. május A 11/1991.(V.16.) KTM rendelet követelményei új füstgáztisztító létesítését teszik szükségessé 1988-91. Kazánok részleges átépítése 1981. december Üzembe helyezés 2000. november A Fővárosi Közgyűlés döntése szerint el kell végezni a kazánok teljes 1998. január A Fővárosi Közgyűlés határozata a beruházási költség másik 50 %-ának fedezésére 1997. december Kormányhatározat a füstgáztisztító beruházási költség 50 %-ának állami finanszírozására 2002. február A 3/2002.(II.22.) KöM rendelet az EU irányelvnek megfelelően szabályozza a hulladékégetést 2000-2002. Kétfordulós nyílt nemzetközi versenytárgyalás lefolytatása rekonstrukcióját is (finanszírozás: FKF Rt.) 2005. szept. 30. A beruházás befejezése, átadás-átvétel 2003. április A bontási-építési munkák megkezdése 2002. október Szerződés aláírása a tendergyőztes fővállalkozóval A korszerűsítés és rekonstrukció fő céljai 2. Az új kazánkonstrukcióval és tüzelőberendezéssel: Új füstgáztisztító rendszer létesítésével teljes mértékben megfelelni a hazai és európai uniós környezetvédelmi előírásoknak 3. Megfelelni az elérhető legjobb technika (BAT) követelményeinek. - növelni az üzemkészséget - javítani az energetikai hatékonyságot Napi átlagok egység: mg/Nm3 Kibocsátási határértékek a 2010/75/EK (IED) irányelv alapján Szennyezők 11 % O2 Együttégetés szilárd tüzelőanyaggal 10 % O2 Együttégetés biomasszával 6 % O2 100-300 MWth 30 (20) 30 (25) TOC HCl HF 500x 300 (250) CO x 2016. január 1-ig a hatóság engedélyével max. 800 mg/Nm3 Az együttégetési előírásokat 2013. január 7-től kell alkalmazni a nemzeti jogban. A szilárd tüzelőanyagokra és a biomasszára vonatkozó együttégetési Ctech kibocsátási határértékeket 2015. december 31-ig lehet alkalmazni. 2016. január 1-től a zárójelben lévő értékek az érvényesek. Valamennyi érték: C – össz kibocsátási határérték egység: mg/Nm3 Mintavételi időszak átlagában (nehézfémeknél: 0,5-8 h, dioxinoknál: 6-8 h) együttégetés Cementgyári Együttégetés szilárd tüzelőanyaggal és biomasszával 0,05 Cd + Tl Hg +Mn+Ni+V Sb+As+Pb+Cr+Co+Cu 0,5 0,1 x 10-6 dioxinok és furánok Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtőerőműveknek. Malmö 60 % Párizs 50 % Koppenhága 30 % Budapesten a meglévő Hulladékhasznosító Mű a távhőigény mintegy Egy új hulladéktüzelésű fütőerőmű létesítésével a távfűtés megújuló energiából származó hányada is jelentősen növelhető lenne ! 4 %-át tudja fedezni. Az elérhető legjobb technika (BAT) szerinti emissziós értéktartományok összehasonlítása a vonatkozó EU irányelvekben foglalt határértékekkel értékek: mg/Nm3 (kivéve dioxinok/furánok, ahol: ng ITEQ/Nm3) 2000/76/EK és 2010/75/EK irányelvek szerinti kibocsátási határértékek BREF 2006: BAT szerinti emissziós értékek félórás átlag mintavételi Időszak átlaga 24 órás átlag 1-5 1-20 1-8 1-50  1  2 1-40 1-150 NOx (SCR) 40-100 40-300 400 NOx (SNCR) 30-350 120-180 1-10  0,05 0,001-0,02 0,001-0,03 0,005-0,05 0,005-0,5  többi nehézfém 0,01-0,1 dioxinok + furánok NH3  10 Hőtermelés megújuló energiaforrásból Az Egyesült Királyság (UK) kormánya létesített egy 860 millió £ összegű, négy éves felhasználásra tervezett alapot a megújuló forrásokból származó hőtermelés elősegítésére. A kormány a tervek szerint a megújuló forrásból származó hőtermelés arányát a jelenlegi 1,5 %-ról 2020-ra 12 %-ra kívánja emelni. Az Egyesült Királyság Energia és Klímaügyi Minisztériuma szerint ez a kezdeményezés úttörő jellegű Európában és követendő példaként szolgálhat más államok számára is. Forrás: ENDS Europe, 2011. március 10. Hulladéktüzelésű erőművek létesítésében vezető szerepet játszó cégek A 2010. évben aláírt, új berendezésekre vonatkozó rendelések megoszlása a vezető cégek között: Fisia Babcock Environment 29 % (teljes kapacitás: 10.264 t/nap) Martin + CNIM 27,3 % Babcock & Wilcox Volund 13 % Keppel Seghers 12,7 % Hitachi Zosen Innova 3,2 % EUWID Recycling and Waste Management 5.2011., p.6 Forrás: Renewed Increase in demand for thermal waste treatment facilities in Europe, A települési szilárd hulladékokból (TSZH) termelt energia megújulóként való elismerése A hulladék forrása Technológia Megújulóként elismert energia %-ban Termelt energia Angol nyelvű rövidítés WtE Maradék TSZH (forrásoldali szelektálás után) Hulladék tüzelés energia hasznosítással tartomány: 48-80 Átlag 50 Gőz  villamos energia és hőenergia LFG TSZH Depónia gáz Biogáz  villamos energia (és hőenergia) TSZH-ból válogatott (pl. MBH) magas fűtőértékű frakció Hulladékból nyert tüzelőanyag Átlag 45 Helyettesítő tüzelőanyag cementipari kemencénél, erőművi kazánnál SRF, ill. RDF Forrásoldalon szelektált biohulladék frakció vagy TSZH-ból válogatott bio-frakció Anaerob rothasztás tartomány: 30-55 Biogáz  villamos energia és hőenergia AD BEP Külön gyűjtött és válogatott fa-, illetve növényi eredetű hulladékok Biomassza erőművek (tüzelés, gázosítás) 95 - 100 Az USA-ban hosszú szünet után újra előtérbe került az energetikai hasznosítás. A legfrissebb hír: A 2011. áprilisban aláírt szerződés szerint 2011. májusában már megkezdődik Palm Beach County-ban (Florida) egy új nagy teljesítményű hulladéktüzelésű erőmű építése. A szerződés összege: 668 millió $ Fővállalkozó: Babcock & Wilcox Co. A létesítmény teljesítménye: 3000 t/nap, azaz kb. 1 000 000 t/év Főbb jellemzők: Füstgáztisztítás: száraz kéntelenítés, aktív koksz adagolás, zsákos szűrő, 3 db rostélyos rendszerű kazán A Hulladékhasznosító Mű hozzájárulása a klímavédelemhez Turbina-generátor egység teljesítménye: 95 MW SCR Denox A települési szilárd hulladékok tüzelésekor keletkező CO2 mennyiség kb. 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. 60 %-a klíma-semleges, azaz nem fosszilis eredetű karbon égetéséből keletkezik. 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). 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 mintegy A korszerűsített Fővárosi Hulladékhasznosító Mű 45.000 háztartás éves villamos energia fogyasztását és 11.000 lakás távhőigényét tudja fedezni. A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű energia hatékonyságának számítása az R1 képlet szerint (2010. évi adatok alapján) Hőenergia hasznosítás: 523 512 GJ Villamos energia termelés: 157 905 MWh = 568 458 GJ Vásárolt villamos energia: 663 MWh = 2 387 GJ Földgázfelhasználás gőztermeléshez: 632 647 m3  21 510 GJ Földgázfelhasználás felfűtéshez, ill. leálláshoz: 734 710 m3  24 980 GJ Elégetett hulladék: 409 105 t Elégetett hulladék energia tartalma: 3 231 930 GJ Hulladék átlagos fűtőértéke: 7,90 GJ/t Ef + Ei = 20 961 + 25 694 = 48 877 GJ Ep = (622 634 x 2,6) + (769 725 x 1,1) = 2 438 961 GJ/év Ew + Ef = 3 274 526 + 20 961 = 3 253 440 GJ (Forrás: Waste Management World. January-February 2011.) „Fenntartható hulladékgazdálkodás és hatékony energiatermelés” díjra pályázott és „döntőbe került” városok recycling millió lakos komposztálás hasznosítás energetikai hulladék tüzelésű erőmű 5,0 Singapore 57 benne van a recyclingban Vancouver 0,31 Marion County (Oregon) 45 0,6 Lee County (Florida) 3,4 Berlin 1,67 Bécs 63 44 1,4 München 62 0,9 Koppenhága 25 0,67 Malmö Zürich 0,39 Bírálati szempontok: hulladékkezelés megoszlása a HKI hierarchia szerint, a hasznosítás arányai, energia hatékonyság. az amerikai kontinensen: Lee County A zsűri szerint a győztes: világváros kategóriában: Bécs Megjegyzés (kívánság): jó lenne, ha egyszer Budapest is benevezhetne erre a díjra ! Magyarországi lehetőségek az energetikai hasznosításra - Második Hulladékhasznosító Mű megépítése Budapesten, a dél-pesti régióban. Lehetőségként célszerű megvizsgálni a közös telephelyen történő hulladék + szennyvíziszap tüzelést (rostélyos hulladéktüzelés, fluidágyas iszaptüzelés). Energiahasznosítás: kapcsolt villamos energia és távhő termelés. - Egy RDF hulladék tüzelésű erőmű létesítése Dunántúlon. (Az eredetileg Várpalotára szánt telephely helyett más város keresése, ahol döntően a távfűtést szolgálhatná…) - ? ? ?   

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 teljesség igénye nélkül) 2005. év után üzembe helyezett, illetve létesítés alatt álló hulladéktüzelésű erőművek Európában Eltüzelt hulladék szerint Létesítmények száma Ország (új + bővítés) Össz kapacitás kommunális hulladék (rostély) rekonstrukció, ill. bővítés új (rostély vagy fluid) RDF 3 Ausztria tonna/év 4 2 1 Belgium 900.000 - Cseh Köztársaság 1.250.000 Dánia 220.000 260 000 Egyesült Királyság 7 Finnország 1 750.000 Franciaország 250 000 5 14 9 28 Németország 2.610.000 19 23 Luxemburg 8 850.000 Hollandia 150.000 6 Norvégia 1 940.000 8 Olaszország 590.000 Portugália 1 400 000 Spanyolország 70 000 Svédország 720 000 11 1 390.000 Svájc Szlovákia 660.000 80 000 Összesen: 60 66 100 26 23.090.000 Forrás: CEWEP 2011 Van, ahol bővítik a távfűtést Magyarországon a távfűtés nem bővelkedik hálózatfejlesztési tervekben… …de vannak európai országok, ahol a jövőt másképpen látják: A közelmúltban hagyta jóvá az Európai Unió Bizottsága – mérlegelve a pozitív környezetvédelmi hatásokat – hogy a francia állam 26 millió € direkt támogatást nyújtson ahhoz, hogy Párizs észak-keleti körzetében egy új távfűtési hálózat létesüljön. (A teljes beruházási költség 170 millió €.) Nem mellesleg a párizsi távfűtés energiaigényének 50 %-a három hulladéktüzelésű fűtőerőműből (St. Ouen, Issy-les-Moulineaux és Ivry/Seine) származik. Az EU tagállamok cselekvési terveinek összegzése alapján 2020-ra a megújuló forrásból származó energia 50 %-a (azaz a teljes energiafogyasztás 10 %-a) biomasszából fog származni. 2020-ra várhatóan biomassza bázison kerül ellátásra a fűtés és hűtés 17,5 %-a a villamos energia fogyasztás 6,5 %-a a közlekedési energiafelhasználás 9,5 %-a A tervek szerint a biomassza ellátás fő forrásai: erdőgazdaság mezőgazdaság masszának minősülő hányadának energetikai hasznosítása) hulladékgazdálkodás (ezen belül döntően települési szilárd hulladékok bio- 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”. (Ez a pirolízisen túl azt is jelenti, hogy decentralizált források a távfűtés 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. Az USA-ban és Kanadában néhány cég jelenleg a plazma gázosítási eljárásban lát fantáziát. A Soros Alapítvány 140 millió $ törzstőkével a Plasco Energy és Group-on keresztül kíván - elsősorban plazma gázosító eljárással működő - energetikai hulladékhasznosítókat létesíteni. 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) 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 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. 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. 1999-től éveken keresztül próbálták üzembe helyezni, de műszaki problémák és gazdasági hátrányok - „Thermoselect”: a Karlsruheban felépített első nagyüzemi létesítményt (225.000 t/év) miatt 2004-ben a tulajdonos EnBW véglegesen bezárta (veszteség: 400 millió €). 2007-ben gazdasági okokból bezárták. - „PKA-eljárás” (a pirolízis gázok krakkolása): az Aaleni üzemet 2002-ben, a Freibergi üzemet előállítása víz-gőz és oxigén hozzáadása mellett) 2007-ben gazdasági okokból bezárták és - „Schwarze Pumpe” gázosítási eljárás: a hulladékok gázosítására létesült berendezést (szintézis gáz elbontották. A települési szilárd hulladékok energetikai hasznosításánál megújulóként (biomasszából termeltként) elismert hányad A termelt energia %-a Belgium (Brüsszel) Belgium (Flandria és Vallónia) Írország USA Lengyelország 53 47,78 50 80 51,2 51 60 42 66 Magyarország ? (50*) * Megjegyzés: Ez csak a villamos energia termelésre vonatkozik ! Megjelenés a Magyar Közlönyben: 2011. március 25. A 2011. évi XXIX. törvénnyel módosított VET 9. § (3) bekezdés szerint. A biomasszából történő energiatermelésen belül a települési szilárd hulladék biomassza hányadából származó energia részaránya 2020-ban ktoe Biomassza hulladékból Összes biomassza % Részarány 22,0 2435 536 3420 704 20,6 2317 9,9 23419 12,5 8029 1006 2290 10,5 21729 18,3 12850 2350 50,8 5292 2687 26,0 6768 1758 6,8 3456 236 11238 1202 Magyarország 10,7 1766 Forrás: http://ec.europa.eu/energy/renewables/transparency_platform/action_plan_en.htm 1 ktoe = 11 630 MWh = 41 868 GJ Hulladéktüzelés és távfűtés Nem véletlen, hogy Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtő erőműveknek. Néhány nagyvárosi példa a hulladéktüzelésből villamos energiával kapcsoltan előállított hőenergiának a részarányára a távhőszolgáltatásban: Malmö 60 % Párizs 50 % Oslo 50 % Koppenhága 30 % Bécs 25 % Hamburg 20 % Budapest 4 % Ezzel szemben: Az anyagában történő és energetikai hulladékhasznosítás a fejlett európai országokban „kéz a kézben” jár (beleértve a komposztálást) % anyagában történő hasznosítás A hulladékhasznosítás terén élen járó európai országok a következők (2009. évi adatok): energetikai hasznosítás lerakás Hollandia Svédország 48 70 39 49 34 29 35 Összehasonlításképpen a hazai helyzet: Magyarország 15 10 75 (2008. évi adatok) Energiatermelés hulladékból Európában 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:  35 millió tonna barna szén  10 milliárd m3 földgáz vagy Energiatermelő hulladékégető művek Európában hulladéktüzelésű erőművek száma 2007. évi adatok hulladéktüzelésű erőművek 2009. évi adatok RDF/EBS erőművek száma + 13 10 54 137 130 30 99 67 16 12 20 26 37 18 31 433 Összesen: 495 millió t/év hasznosított hulladékmennyiség 1,0 2,2 4,5 13,5 129 3,6 1,6 0,4 0,2 0,04 18,8 0,1 2,7 6,0 4,4 4,6 Szlovénia 0,02  69 millió t/év 432 Hulladéktüzelési kapacitások Németországban 2008. évi adatok millió tonna/év Tüzelési kapacitás db Hulladéktüzelésű erőművek 69 19,5 RDF/EBS erőművek 27 4,9 Erőművek és cementgyárak 40 2,3 Energiahasznosítás hatásfoka egy hulladéktüzelésű erőműben és egy rothasztó berendezésben (2008. évi adatok) Hulladéktüzelésű erőmű BEKON, München Ganser Gruppe Száraz-fermentációs létesítmény MVR Hamburg, Rugenberger Damm százalék adatok 353 682 t Hulladék mennyiség Input 30 000 t 10 000 MJ/t Fűtőérték 5 000 MJ/t 100 982 450 MWh Energia tartalom 41 667 MWh Biogáz Output 1 850 000 m3 5,5 kWh/m3 10 225 MWh Hatásfok 38 % 79 911 MWh Villamos energia termelés 3 885 MWh 42 699 MWh Villamos energia önfogyasztás 155 MWh 37 212 MWh Villamos energia értékesítés 3 108 MWh 55 % 50 580 MWh Hőtermelés 5 624 MWh Hő önfogyasztás Technológiai gőzértékesítés 46 455 827 MWh 586 318 MWh Tüzelőanyag energiahasznosítás, bruttó 9 509 MWh 543 619 MWh Tüzelőanyag energiahasznosítás, nettó 55 abfallwirtschaftlichen Praxis (Tabelle 4.), Abfalltagung, Januar 2011, Berlin Forrás: Jan Grundmann: Kritische Ammerkungen zum Referentenentwurf des Kreislaufwirtschaftgesetzes aus der Sicht der budapesti Hulladékhasznosító Műben A települési szilárd hulladékok fűtőértékének változása németországi hulladéktüzelésű erőművekben és a mértékegység: kJ/kg 2007 2006 2010 2009 2008 10 127 9 998 10 172 10 091 8 500 Budapest 7 980 8 160 8 440 7 900 Németországi adatok a települési hulladékok biológiailag lebomló hányadára vonatkozóan 65 % Berlin, August 2005. - Öko-Institut: Forschungsbericht 205 33 314 des Umweltbundesamtes. - IFEU: Ökobilanz thermischer Entsorgungssysteme für brennbare Abfälle 55,7 % - Bilitewski: EdDE Dokumentation 13, Köln, April 2010. 60 % in NRW, im Auftrag von MUNLV, September 2007. határozott meg az energetikai és klímavédelmi számítások és statisztikák számára. 50 %-ot Fenti tanulmányok ellenére a Német Szövetségi Környezetvédelmi Minisztérium (BMU) 2010. júniusában (Erneuerbare Energien in Zahlen) a biológiailag lebomló hányadra 2009-ben Települési hulladékok energetikai hasznosítása Németországban Hulladéktüzelésű erőművek száma: 70 Eltüzelt hulladékmennyiség: 19 070 000 t/év Termelt villamos energia: 7 670 000 MWh Értékesített távhő: 14 160 000 MWh Klímareleváns (fosszilis) CO2 emisszió: 6 960 000 t Globális CO2 emisszió csökkentés: 3 870 000 t Más erőművekben kiváltott CO2 emisszió: 10 830 000 t Fajlagos csökkentés: 0,203 t CO2/t hulladék Információk, gondolatok Forrás: Ferdinand Kleppmann: Thermische Abfallbehandlung in Deutschland. Abfalltagung Berlin, Januar 2011. - Megkérdőjelezendő a recycling elsőbbsége és haszna a környezetvédelem szempontjából, ha a szelektíven gyűjtött, vagy válogatott haszonanyagok nem Magyarországon, hanem olyan országban kerülnek hasznosításra, ahol a feldolgozás módja, annak hatékonysága alacsonyabb rendű, vagy kevésbé szigorú környezetvédelmi és munkaegészségügyi előírásoknak kell megfelelni. Ilyen esetben felmerül a kérdés, hogy van-e értelme a válogatásnak, ha nálunk csak a költség jelenik meg és a környezetvédelmi eredmény pedig másutt, így például különböző műanyag hulladékok ázsiai országokba történő értékesítése esetén elmarad ezen mennyiség hazai energetikai hasznosításának lehetősége és az ezzel összefüggő fosszilis tüzelőanyag megtakarítás, illetve az üvegház hatású gázok emissziójának csökkentése. - Értékelési kritériumokat kellene meghatározni a látszat hasznosítás és a környezetvédelmileg (globálisan vagy lokálisan) nem előnyös külföldi export megakadályozására. - Németországban a tervek szerint 11 000 kJ/kg átlagos fűtőérték felett a hulladékok energetikai hasznosítása az anyagában történő újrahasznosítással azonos prioritást élvez. Ezt az elvet el kívánják fogadtatni az EU-ban is. - Norvégiában 2010. október 1-től megszüntették a hulladéktüzelésű erőművekre 2006-ban bevezetett adót, mert az a tapasztalatok szerint nem szolgálta a hulladékhasznosítás érdekeit. Emissziós határértékek 6 % O2-re átszámítva Szennyező-anyag egység: mg/Nm3 Cementgyári együttégetés Hulladéktüzelés Biomasszával történő együttégetés  300 MWth Szilárd tüzelőanyaggal történő együttégetés C Chull Ctech 41 15 por 75 SO2 68 200 680 300 NOx (NO2-ben) A HULLADÉKOK ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁSA ALAPVETŐEN A LERAKÁS ALTERNATÍVÁJA ÉS NEM CSÖKKENTI A SZELEKTÍV GYŰJTÉS, ILLETVE AZ ANYAGÁBAN TÖRTÉNŐ HASZNOSÍTÁS HATÉKONYSÁGÁT! 2008/98/EK Hulladék Keret Irányelv Lényegesebb új elemek az energetikai hasznosítás szempontjából: az energetikai hasznosítás egyértelműen elsőbbséget élvez a lerakásos ártalmatlanítással szemben. 1. Az új ötlépcsős elsőbbségi sorrend (hierarchia) szerint: 2. A hasznosítási műveletek (II. melléklet) R1 sorához kapcsolódóan meghatározásra került egy energiahatékonysági képlet (R1 képlet) települési szilárd hulladékot feldolgozó égetőművek számára. Hasznosító létesítmény mindazon égetőmű, ahol a képlettel számított hatékonyság meglévő égetőművek esetén nagyobb, mint 0,60, a 2008. december 31. után engedélyezett égetők esetében nagyobb, mint 0,65. Értelemszerűen ártalmatlanító létesítménynek minősülnek azok az égetők, melyek hatékonysága alatta marad a fenti értékeknek. nem hozta meg az ennek megfelelő nemzeti jogszabályt. jogrendszerükben. A tagállamok többsége és közöttük Magyarország még Megjegyzés: 2010. december 12-ig kellett volna alkalmazni a tagországoknak a saját 2009/28/EK Megújuló energiaforrásokat támogató irányelv Célkitűzés: 2020-ra EU szinten az energia fogyasztás 20 %-ának megújuló energiákból történő fedezése. Magyarországnak 13 %-ot kell elérni. Ebben az irányelvben a „biomassza” fogalom tartalmazza az ipari és települési hulladékok biológiailag lebontható hányadát ! Az energiatermelő hulladékégető művek tehát az eltüzelt hulladék jelentős hányadában megújuló energiaforrásnak számítanak ! 22. cikk (1): „Minden tagállam 2011. december 31-ig, majd ezt követően kétévente a megújuló energiaforrásokból előállított energia előmozdítása és használata terén elért előrehaladásról szóló jelentést küld a Bizottságnak.” Ezen belül n.): „Tájékoztatás az energia előállításra használt hulladékokon belüli, biológiailag lebomló hulladékok arányának becsléséről, illetve az ezen becslések pontosítására és ellenőrzésére irányuló intézkedésekről.” Magyarország 2010. decemberében összeállította a Nemzeti Cselekvési Tervét és azt megküldte az EU Bizottság részére. A Terv a kitűzött 13 %-os célszámot meghaladó 14,65 %-os célt tartalmaz. 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. Tervezett kommunális hulladékégetők Lengyelországban Kapacitás Város Millió € Beruházási költség t/év EU támogatás Kraków 176 2 x 250.000 Katowice 270 Szczecin 85 (a meglévő mű bővítése) 265.000 Warszawa 133 (PPP) Lodz 165 250.000 160 240.000 (210.000 TSZH és 30.000 szennyvíziszap) Poznan 100.000 Bialystok 103 180.000 Bydgoszcz és Torun 120.000 Koszalin 1252 M€ 2.025.000 t/év 2015. december 31-ig kell a megvalósítást befejezni. Németország hulladékgazdálkodása napjainkban 813 komposztáló üzem a külön gyűjtött biohulladékok kezelésére  1000 válogató mű ipari hulladékok számára 85 fermentáló üzem a külön gyűjtött biohulladékok kezelésére 62 MBH létesítmény vagy cementgyárban 47 %-át RDF-ként égetik el RDF égetőben, széntüzelésű erőműben a kezelés után az input hulladék mennyiség: 22 %-át lerakják 11 %-át hagyományos hulladéktüzelésű erőműben égetik el 1 pirolízis üzem 67 hulladéktüzelésű erőmű (fenti adatok 9 MBH létesítmény átlagát képezik) 196 lerakó (II. osztály) csak előkezelt hulladékok számára Procedure for the treatment of waste Forrás: Prof. Dr. Karl J. Thomé-Kozmiensky Előadás Varsóban, 2010. március 17. A FŐVÁROSI HULLADÉKHASZNOSÍTÓ MŰ ENERGIA HATÉKONYSÁGÁNAK SZÁMÍTÁSA AZ R1 KÉPLET SZERINT (2008. évi adatok alapján) Energia hatékonyság = (Ep –(Ef + Ei)) / (0,97 x (Ew + Ef)) Hőenergia hasznosítás: 769 725 GJ Villamos energia termelés: 172 954 MWh = 622 634 GJ Vásárolt villamos energia: 467 MWh = 1 681 GJ Földgázfelhasználás gőztermeléshez: 616 494 m3  20 961 GJ Elégetett hulladék: 401 290 t Földgázfelhasználás felfűtéshez, ill. leálláshoz: 706 259 m3  24 013 GJ Elégetett hulladék energia tartalma : 3 274 526 GJ Hulladék átlagos fűtőértéke: 8,16 GJ/t Ew + Ef = 3 274 526 + 20 961 = 3 295 487 GJ Ef + Ei = 20 961 + 25 694 = 46 655 GJ Ep = (622 634 x 2,6) + (769 725 x 1,1) = 2 465 546 GJ/év Energia hatékonyság: 0,757 A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű rövid története 1991. május A 11/1991.(V.16.) KTM rendelet követelményei új füstgáztisztító létesítését teszik szükségessé 1988-91. Kazánok részleges átépítése 1981. december Üzembe helyezés 2000. november A Fővárosi Közgyűlés döntése szerint el kell végezni a kazánok teljes 1998. január A Fővárosi Közgyűlés határozata a beruházási költség másik 50 %-ának fedezésére 1997. december Kormányhatározat a füstgáztisztító beruházási költség 50 %-ának állami finanszírozására 2002. február A 3/2002.(II.22.) KöM rendelet az EU irányelvnek megfelelően szabályozza a hulladékégetést 2000-2002. Kétfordulós nyílt nemzetközi versenytárgyalás lefolytatása rekonstrukcióját is (finanszírozás: FKF Rt.) 2005. szept. 30. A beruházás befejezése, átadás-átvétel 2003. április A bontási-építési munkák megkezdése 2002. október Szerződés aláírása a tendergyőztes fővállalkozóval A korszerűsítés és rekonstrukció fő céljai 2. Az új kazánkonstrukcióval és tüzelőberendezéssel: Új füstgáztisztító rendszer létesítésével teljes mértékben megfelelni a hazai és európai uniós környezetvédelmi előírásoknak 3. Megfelelni az elérhető legjobb technika (BAT) követelményeinek. - növelni az üzemkészséget - javítani az energetikai hatékonyságot Napi átlagok egység: mg/Nm3 Kibocsátási határértékek a 2010/75/EK (IED) irányelv alapján Szennyezők 11 % O2 Együttégetés szilárd tüzelőanyaggal 10 % O2 Együttégetés biomasszával 6 % O2 100-300 MWth 30 (20) 30 (25) TOC HCl HF 500x 300 (250) CO x 2016. január 1-ig a hatóság engedélyével max. 800 mg/Nm3 Az együttégetési előírásokat 2013. január 7-től kell alkalmazni a nemzeti jogban. A szilárd tüzelőanyagokra és a biomasszára vonatkozó együttégetési Ctech kibocsátási határértékeket 2015. december 31-ig lehet alkalmazni. 2016. január 1-től a zárójelben lévő értékek az érvényesek. Valamennyi érték: C – össz kibocsátási határérték egység: mg/Nm3 Mintavételi időszak átlagában (nehézfémeknél: 0,5-8 h, dioxinoknál: 6-8 h) együttégetés Cementgyári Együttégetés szilárd tüzelőanyaggal és biomasszával 0,05 Cd + Tl Hg +Mn+Ni+V Sb+As+Pb+Cr+Co+Cu 0,5 0,1 x 10-6 dioxinok és furánok Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtőerőműveknek. Malmö 60 % Párizs 50 % Koppenhága 30 % Budapesten a meglévő Hulladékhasznosító Mű a távhőigény mintegy Egy új hulladéktüzelésű fütőerőmű létesítésével a távfűtés megújuló energiából származó hányada is jelentősen növelhető lenne ! 4 %-át tudja fedezni. Az elérhető legjobb technika (BAT) szerinti emissziós értéktartományok összehasonlítása a vonatkozó EU irányelvekben foglalt határértékekkel értékek: mg/Nm3 (kivéve dioxinok/furánok, ahol: ng ITEQ/Nm3) 2000/76/EK és 2010/75/EK irányelvek szerinti kibocsátási határértékek BREF 2006: BAT szerinti emissziós értékek félórás átlag mintavételi Időszak átlaga 24 órás átlag 1-5 1-20 1-8 1-50  1  2 1-40 1-150 NOx (SCR) 40-100 40-300 400 NOx (SNCR) 30-350 120-180 1-10  0,05 0,001-0,02 0,001-0,03 0,005-0,05 0,005-0,5  többi nehézfém 0,01-0,1 dioxinok + furánok NH3  10 Hőtermelés megújuló energiaforrásból Az Egyesült Királyság (UK) kormánya létesített egy 860 millió £ összegű, négy éves felhasználásra tervezett alapot a megújuló forrásokból származó hőtermelés elősegítésére. A kormány a tervek szerint a megújuló forrásból származó hőtermelés arányát a jelenlegi 1,5 %-ról 2020-ra 12 %-ra kívánja emelni. Az Egyesült Királyság Energia és Klímaügyi Minisztériuma szerint ez a kezdeményezés úttörő jellegű Európában és követendő példaként szolgálhat más államok számára is. Forrás: ENDS Europe, 2011. március 10. Hulladéktüzelésű erőművek létesítésében vezető szerepet játszó cégek A 2010. évben aláírt, új berendezésekre vonatkozó rendelések megoszlása a vezető cégek között: Fisia Babcock Environment 29 % (teljes kapacitás: 10.264 t/nap) Martin + CNIM 27,3 % Babcock & Wilcox Volund 13 % Keppel Seghers 12,7 % Hitachi Zosen Innova 3,2 % EUWID Recycling and Waste Management 5.2011., p.6 Forrás: Renewed Increase in demand for thermal waste treatment facilities in Europe, A települési szilárd hulladékokból (TSZH) termelt energia megújulóként való elismerése A hulladék forrása Technológia Megújulóként elismert energia %-ban Termelt energia Angol nyelvű rövidítés WtE Maradék TSZH (forrásoldali szelektálás után) Hulladék tüzelés energia hasznosítással tartomány: 48-80 Átlag 50 Gőz  villamos energia és hőenergia LFG TSZH Depónia gáz Biogáz  villamos energia (és hőenergia) TSZH-ból válogatott (pl. MBH) magas fűtőértékű frakció Hulladékból nyert tüzelőanyag Átlag 45 Helyettesítő tüzelőanyag cementipari kemencénél, erőművi kazánnál SRF, ill. RDF Forrásoldalon szelektált biohulladék frakció vagy TSZH-ból válogatott bio-frakció Anaerob rothasztás tartomány: 30-55 Biogáz  villamos energia és hőenergia AD BEP Külön gyűjtött és válogatott fa-, illetve növényi eredetű hulladékok Biomassza erőművek (tüzelés, gázosítás) 95 - 100 Az USA-ban hosszú szünet után újra előtérbe került az energetikai hasznosítás. A legfrissebb hír: A 2011. áprilisban aláírt szerződés szerint 2011. májusában már megkezdődik Palm Beach County-ban (Florida) egy új nagy teljesítményű hulladéktüzelésű erőmű építése. A szerződés összege: 668 millió $ Fővállalkozó: Babcock & Wilcox Co. A létesítmény teljesítménye: 3000 t/nap, azaz kb. 1 000 000 t/év Főbb jellemzők: Füstgáztisztítás: száraz kéntelenítés, aktív koksz adagolás, zsákos szűrő, 3 db rostélyos rendszerű kazán A Hulladékhasznosító Mű hozzájárulása a klímavédelemhez Turbina-generátor egység teljesítménye: 95 MW SCR Denox A települési szilárd hulladékok tüzelésekor keletkező CO2 mennyiség kb. 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. 60 %-a klíma-semleges, azaz nem fosszilis eredetű karbon égetéséből keletkezik. 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). 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 mintegy A korszerűsített Fővárosi Hulladékhasznosító Mű 45.000 háztartás éves villamos energia fogyasztását és 11.000 lakás távhőigényét tudja fedezni. A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű energia hatékonyságának számítása az R1 képlet szerint (2010. évi adatok alapján) Hőenergia hasznosítás: 523 512 GJ Villamos energia termelés: 157 905 MWh = 568 458 GJ Vásárolt villamos energia: 663 MWh = 2 387 GJ Földgázfelhasználás gőztermeléshez: 632 647 m3  21 510 GJ Földgázfelhasználás felfűtéshez, ill. leálláshoz: 734 710 m3  24 980 GJ Elégetett hulladék: 409 105 t Elégetett hulladék energia tartalma: 3 231 930 GJ Hulladék átlagos fűtőértéke: 7,90 GJ/t Ef + Ei = 20 961 + 25 694 = 48 877 GJ Ep = (622 634 x 2,6) + (769 725 x 1,1) = 2 438 961 GJ/év Ew + Ef = 3 274 526 + 20 961 = 3 253 440 GJ (Forrás: Waste Management World. January-February 2011.) „Fenntartható hulladékgazdálkodás és hatékony energiatermelés” díjra pályázott és „döntőbe került” városok recycling millió lakos komposztálás hasznosítás energetikai hulladék tüzelésű erőmű 5,0 Singapore 57 benne van a recyclingban Vancouver 0,31 Marion County (Oregon) 45 0,6 Lee County (Florida) 3,4 Berlin 1,67 Bécs 63 44 1,4 München 62 0,9 Koppenhága 25 0,67 Malmö Zürich 0,39 Bírálati szempontok: hulladékkezelés megoszlása a HKI hierarchia szerint, a hasznosítás arányai, energia hatékonyság. az amerikai kontinensen: Lee County A zsűri szerint a győztes: világváros kategóriában: Bécs Megjegyzés (kívánság): jó lenne, ha egyszer Budapest is benevezhetne erre a díjra ! Magyarországi lehetőségek az energetikai hasznosításra - Második Hulladékhasznosító Mű megépítése Budapesten, a dél-pesti régióban. Lehetőségként célszerű megvizsgálni a közös telephelyen történő hulladék + szennyvíziszap tüzelést (rostélyos hulladéktüzelés, fluidágyas iszaptüzelés). Energiahasznosítás: kapcsolt villamos energia és távhő termelés. - Egy RDF hulladék tüzelésű erőmű létesítése Dunántúlon. (Az eredetileg Várpalotára szánt telephely helyett más város keresése, ahol döntően a távfűtést szolgálhatná…) - ? ? ?   

MBH output és az „End of Waste” (hulladék státusz megszűnése) kritérium A Bizottság jogászainak jelenlegi álláspontja szerint az MBH output csak akkor számíthat bele a „recycling” célok teljesítésébe, ha eléri az End of Waste (EoW) státuszt. Komposzt: Az MBH komposztnak nevezett kimenete csak akkor számít komposztnak, azaz terméknek, ha teljesíti a szigorú minőségi előírásokat. RDF: A Bizottság még nem döntötte el, hogy fog-e javasolni EoW kritériumokat az RDF számára. 2011. szeptemberre tervez a Bizottság egy konzultációt ezzel kapcsolatban. Az RDF-re vonatkozó EoW státusz nem tévesztendő össze a CEN prEN15359 szabvánnyal, ami csak az ipari együtt-égetési követelményeket tartalmazza.   (a teljesség igénye nélkül) 2005. év után üzembe helyezett, illetve létesítés alatt álló hulladéktüzelésű erőművek Európában Eltüzelt hulladék szerint Létesítmények száma Ország (új + bővítés) Össz kapacitás kommunális hulladék (rostély) rekonstrukció, ill. bővítés új (rostély vagy fluid) RDF 3 Ausztria tonna/év 4 2 1 Belgium 900.000 - Cseh Köztársaság 1.250.000 Dánia 220.000 260 000 Egyesült Királyság 7 Finnország 1 750.000 Franciaország 250 000 5 14 9 28 Németország 2.610.000 19 23 Luxemburg 8 850.000 Hollandia 150.000 6 Norvégia 1 940.000 8 Olaszország 590.000 Portugália 1 400 000 Spanyolország 70 000 Svédország 720 000 11 1 390.000 Svájc Szlovákia 660.000 80 000 Összesen: 60 66 100 26 23.090.000 Forrás: CEWEP 2011 Van, ahol bővítik a távfűtést Magyarországon a távfűtés nem bővelkedik hálózatfejlesztési tervekben… …de vannak európai országok, ahol a jövőt másképpen látják: A közelmúltban hagyta jóvá az Európai Unió Bizottsága – mérlegelve a pozitív környezetvédelmi hatásokat – hogy a francia állam 26 millió € direkt támogatást nyújtson ahhoz, hogy Párizs észak-keleti körzetében egy új távfűtési hálózat létesüljön. (A teljes beruházási költség 170 millió €.) Nem mellesleg a párizsi távfűtés energiaigényének 50 %-a három hulladéktüzelésű fűtőerőműből (St. Ouen, Issy-les-Moulineaux és Ivry/Seine) származik. Az EU tagállamok cselekvési terveinek összegzése alapján 2020-ra a megújuló forrásból származó energia 50 %-a (azaz a teljes energiafogyasztás 10 %-a) biomasszából fog származni. 2020-ra várhatóan biomassza bázison kerül ellátásra a fűtés és hűtés 17,5 %-a a villamos energia fogyasztás 6,5 %-a a közlekedési energiafelhasználás 9,5 %-a A tervek szerint a biomassza ellátás fő forrásai: erdőgazdaság mezőgazdaság masszának minősülő hányadának energetikai hasznosítása) hulladékgazdálkodás (ezen belül döntően települési szilárd hulladékok bio- 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”. (Ez a pirolízisen túl azt is jelenti, hogy decentralizált források a távfűtés 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. Az USA-ban és Kanadában néhány cég jelenleg a plazma gázosítási eljárásban lát fantáziát. A Soros Alapítvány 140 millió $ törzstőkével a Plasco Energy és Group-on keresztül kíván - elsősorban plazma gázosító eljárással működő - energetikai hulladékhasznosítókat létesíteni. 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) 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 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. 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. 1999-től éveken keresztül próbálták üzembe helyezni, de műszaki problémák és gazdasági hátrányok - „Thermoselect”: a Karlsruheban felépített első nagyüzemi létesítményt (225.000 t/év) miatt 2004-ben a tulajdonos EnBW véglegesen bezárta (veszteség: 400 millió €). 2007-ben gazdasági okokból bezárták. - „PKA-eljárás” (a pirolízis gázok krakkolása): az Aaleni üzemet 2002-ben, a Freibergi üzemet előállítása víz-gőz és oxigén hozzáadása mellett) 2007-ben gazdasági okokból bezárták és - „Schwarze Pumpe” gázosítási eljárás: a hulladékok gázosítására létesült berendezést (szintézis gáz elbontották. A települési szilárd hulladékok energetikai hasznosításánál megújulóként (biomasszából termeltként) elismert hányad A termelt energia %-a Belgium (Brüsszel) Belgium (Flandria és Vallónia) Írország USA Lengyelország 53 47,78 50 80 51,2 51 60 42 66 Magyarország ? (50*) * Megjegyzés: Ez csak a villamos energia termelésre vonatkozik ! Megjelenés a Magyar Közlönyben: 2011. március 25. A 2011. évi XXIX. törvénnyel módosított VET 9. § (3) bekezdés szerint. A biomasszából történő energiatermelésen belül a települési szilárd hulladék biomassza hányadából származó energia részaránya 2020-ban ktoe Biomassza hulladékból Összes biomassza % Részarány 22,0 2435 536 3420 704 20,6 2317 9,9 23419 12,5 8029 1006 2290 10,5 21729 18,3 12850 2350 50,8 5292 2687 26,0 6768 1758 6,8 3456 236 11238 1202 Magyarország 10,7 1766 Forrás: http://ec.europa.eu/energy/renewables/transparency_platform/action_plan_en.htm 1 ktoe = 11 630 MWh = 41 868 GJ Hulladéktüzelés és távfűtés Nem véletlen, hogy Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtő erőműveknek. Néhány nagyvárosi példa a hulladéktüzelésből villamos energiával kapcsoltan előállított hőenergiának a részarányára a távhőszolgáltatásban: Malmö 60 % Párizs 50 % Oslo 50 % Koppenhága 30 % Bécs 25 % Hamburg 20 % Budapest 4 % Ezzel szemben: Az anyagában történő és energetikai hulladékhasznosítás a fejlett európai országokban „kéz a kézben” jár (beleértve a komposztálást) % anyagában történő hasznosítás A hulladékhasznosítás terén élen járó európai országok a következők (2009. évi adatok): energetikai hasznosítás lerakás Hollandia Svédország 48 70 39 49 34 29 35 Összehasonlításképpen a hazai helyzet: Magyarország 15 10 75 (2008. évi adatok) Energiatermelés hulladékból Európában 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:  35 millió tonna barna szén  10 milliárd m3 földgáz vagy Energiatermelő hulladékégető művek Európában hulladéktüzelésű erőművek száma 2007. évi adatok hulladéktüzelésű erőművek 2009. évi adatok RDF/EBS erőművek száma + 13 10 54 137 130 30 99 67 16 12 20 26 37 18 31 433 Összesen: 495 millió t/év hasznosított hulladékmennyiség 1,0 2,2 4,5 13,5 129 3,6 1,6 0,4 0,2 0,04 18,8 0,1 2,7 6,0 4,4 4,6 Szlovénia 0,02  69 millió t/év 432 Hulladéktüzelési kapacitások Németországban 2008. évi adatok millió tonna/év Tüzelési kapacitás db Hulladéktüzelésű erőművek 69 19,5 RDF/EBS erőművek 27 4,9 Erőművek és cementgyárak 40 2,3 Energiahasznosítás hatásfoka egy hulladéktüzelésű erőműben és egy rothasztó berendezésben (2008. évi adatok) Hulladéktüzelésű erőmű BEKON, München Ganser Gruppe Száraz-fermentációs létesítmény MVR Hamburg, Rugenberger Damm százalék adatok 353 682 t Hulladék mennyiség Input 30 000 t 10 000 MJ/t Fűtőérték 5 000 MJ/t 100 982 450 MWh Energia tartalom 41 667 MWh Biogáz Output 1 850 000 m3 5,5 kWh/m3 10 225 MWh Hatásfok 38 % 79 911 MWh Villamos energia termelés 3 885 MWh 42 699 MWh Villamos energia önfogyasztás 155 MWh 37 212 MWh Villamos energia értékesítés 3 108 MWh 55 % 50 580 MWh Hőtermelés 5 624 MWh Hő önfogyasztás Technológiai gőzértékesítés 46 455 827 MWh 586 318 MWh Tüzelőanyag energiahasznosítás, bruttó 9 509 MWh 543 619 MWh Tüzelőanyag energiahasznosítás, nettó 55 abfallwirtschaftlichen Praxis (Tabelle 4.), Abfalltagung, Januar 2011, Berlin Forrás: Jan Grundmann: Kritische Ammerkungen zum Referentenentwurf des Kreislaufwirtschaftgesetzes aus der Sicht der budapesti Hulladékhasznosító Műben A települési szilárd hulladékok fűtőértékének változása németországi hulladéktüzelésű erőművekben és a mértékegység: kJ/kg 2007 2006 2010 2009 2008 10 127 9 998 10 172 10 091 8 500 Budapest 7 980 8 160 8 440 7 900 Németországi adatok a települési hulladékok biológiailag lebomló hányadára vonatkozóan 65 % Berlin, August 2005. - Öko-Institut: Forschungsbericht 205 33 314 des Umweltbundesamtes. - IFEU: Ökobilanz thermischer Entsorgungssysteme für brennbare Abfälle 55,7 % - Bilitewski: EdDE Dokumentation 13, Köln, April 2010. 60 % in NRW, im Auftrag von MUNLV, September 2007. határozott meg az energetikai és klímavédelmi számítások és statisztikák számára. 50 %-ot Fenti tanulmányok ellenére a Német Szövetségi Környezetvédelmi Minisztérium (BMU) 2010. júniusában (Erneuerbare Energien in Zahlen) a biológiailag lebomló hányadra 2009-ben Települési hulladékok energetikai hasznosítása Németországban Hulladéktüzelésű erőművek száma: 70 Eltüzelt hulladékmennyiség: 19 070 000 t/év Termelt villamos energia: 7 670 000 MWh Értékesített távhő: 14 160 000 MWh Klímareleváns (fosszilis) CO2 emisszió: 6 960 000 t Globális CO2 emisszió csökkentés: 3 870 000 t Más erőművekben kiváltott CO2 emisszió: 10 830 000 t Fajlagos csökkentés: 0,203 t CO2/t hulladék Információk, gondolatok Forrás: Ferdinand Kleppmann: Thermische Abfallbehandlung in Deutschland. Abfalltagung Berlin, Januar 2011. - Megkérdőjelezendő a recycling elsőbbsége és haszna a környezetvédelem szempontjából, ha a szelektíven gyűjtött, vagy válogatott haszonanyagok nem Magyarországon, hanem olyan országban kerülnek hasznosításra, ahol a feldolgozás módja, annak hatékonysága alacsonyabb rendű, vagy kevésbé szigorú környezetvédelmi és munkaegészségügyi előírásoknak kell megfelelni. Ilyen esetben felmerül a kérdés, hogy van-e értelme a válogatásnak, ha nálunk csak a költség jelenik meg és a környezetvédelmi eredmény pedig másutt, így például különböző műanyag hulladékok ázsiai országokba történő értékesítése esetén elmarad ezen mennyiség hazai energetikai hasznosításának lehetősége és az ezzel összefüggő fosszilis tüzelőanyag megtakarítás, illetve az üvegház hatású gázok emissziójának csökkentése. - Értékelési kritériumokat kellene meghatározni a látszat hasznosítás és a környezetvédelmileg (globálisan vagy lokálisan) nem előnyös külföldi export megakadályozására. - Németországban a tervek szerint 11 000 kJ/kg átlagos fűtőérték felett a hulladékok energetikai hasznosítása az anyagában történő újrahasznosítással azonos prioritást élvez. Ezt az elvet el kívánják fogadtatni az EU-ban is. - Norvégiában 2010. október 1-től megszüntették a hulladéktüzelésű erőművekre 2006-ban bevezetett adót, mert az a tapasztalatok szerint nem szolgálta a hulladékhasznosítás érdekeit. Emissziós határértékek 6 % O2-re átszámítva Szennyező-anyag egység: mg/Nm3 Cementgyári együttégetés Hulladéktüzelés Biomasszával történő együttégetés  300 MWth Szilárd tüzelőanyaggal történő együttégetés C Chull Ctech 41 15 por 75 SO2 68 200 680 300 NOx (NO2-ben) A HULLADÉKOK ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁSA ALAPVETŐEN A LERAKÁS ALTERNATÍVÁJA ÉS NEM CSÖKKENTI A SZELEKTÍV GYŰJTÉS, ILLETVE AZ ANYAGÁBAN TÖRTÉNŐ HASZNOSÍTÁS HATÉKONYSÁGÁT! 2008/98/EK Hulladék Keret Irányelv Lényegesebb új elemek az energetikai hasznosítás szempontjából: az energetikai hasznosítás egyértelműen elsőbbséget élvez a lerakásos ártalmatlanítással szemben. 1. Az új ötlépcsős elsőbbségi sorrend (hierarchia) szerint: 2. A hasznosítási műveletek (II. melléklet) R1 sorához kapcsolódóan meghatározásra került egy energiahatékonysági képlet (R1 képlet) települési szilárd hulladékot feldolgozó égetőművek számára. Hasznosító létesítmény mindazon égetőmű, ahol a képlettel számított hatékonyság meglévő égetőművek esetén nagyobb, mint 0,60, a 2008. december 31. után engedélyezett égetők esetében nagyobb, mint 0,65. Értelemszerűen ártalmatlanító létesítménynek minősülnek azok az égetők, melyek hatékonysága alatta marad a fenti értékeknek. nem hozta meg az ennek megfelelő nemzeti jogszabályt. jogrendszerükben. A tagállamok többsége és közöttük Magyarország még Megjegyzés: 2010. december 12-ig kellett volna alkalmazni a tagországoknak a saját 2009/28/EK Megújuló energiaforrásokat támogató irányelv Célkitűzés: 2020-ra EU szinten az energia fogyasztás 20 %-ának megújuló energiákból történő fedezése. Magyarországnak 13 %-ot kell elérni. Ebben az irányelvben a „biomassza” fogalom tartalmazza az ipari és települési hulladékok biológiailag lebontható hányadát ! Az energiatermelő hulladékégető művek tehát az eltüzelt hulladék jelentős hányadában megújuló energiaforrásnak számítanak ! 22. cikk (1): „Minden tagállam 2011. december 31-ig, majd ezt követően kétévente a megújuló energiaforrásokból előállított energia előmozdítása és használata terén elért előrehaladásról szóló jelentést küld a Bizottságnak.” Ezen belül n.): „Tájékoztatás az energia előállításra használt hulladékokon belüli, biológiailag lebomló hulladékok arányának becsléséről, illetve az ezen becslések pontosítására és ellenőrzésére irányuló intézkedésekről.” Magyarország 2010. decemberében összeállította a Nemzeti Cselekvési Tervét és azt megküldte az EU Bizottság részére. A Terv a kitűzött 13 %-os célszámot meghaladó 14,65 %-os célt tartalmaz. 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. Tervezett kommunális hulladékégetők Lengyelországban Kapacitás Város Millió € Beruházási költség t/év EU támogatás Kraków 176 2 x 250.000 Katowice 270 Szczecin 85 (a meglévő mű bővítése) 265.000 Warszawa 133 (PPP) Lodz 165 250.000 160 240.000 (210.000 TSZH és 30.000 szennyvíziszap) Poznan 100.000 Bialystok 103 180.000 Bydgoszcz és Torun 120.000 Koszalin 1252 M€ 2.025.000 t/év 2015. december 31-ig kell a megvalósítást befejezni. Németország hulladékgazdálkodása napjainkban 813 komposztáló üzem a külön gyűjtött biohulladékok kezelésére  1000 válogató mű ipari hulladékok számára 85 fermentáló üzem a külön gyűjtött biohulladékok kezelésére 62 MBH létesítmény vagy cementgyárban 47 %-át RDF-ként égetik el RDF égetőben, széntüzelésű erőműben a kezelés után az input hulladék mennyiség: 22 %-át lerakják 11 %-át hagyományos hulladéktüzelésű erőműben égetik el 1 pirolízis üzem 67 hulladéktüzelésű erőmű (fenti adatok 9 MBH létesítmény átlagát képezik) 196 lerakó (II. osztály) csak előkezelt hulladékok számára Procedure for the treatment of waste Forrás: Prof. Dr. Karl J. Thomé-Kozmiensky Előadás Varsóban, 2010. március 17. A FŐVÁROSI HULLADÉKHASZNOSÍTÓ MŰ ENERGIA HATÉKONYSÁGÁNAK SZÁMÍTÁSA AZ R1 KÉPLET SZERINT (2008. évi adatok alapján) Energia hatékonyság = (Ep –(Ef + Ei)) / (0,97 x (Ew + Ef)) Hőenergia hasznosítás: 769 725 GJ Villamos energia termelés: 172 954 MWh = 622 634 GJ Vásárolt villamos energia: 467 MWh = 1 681 GJ Földgázfelhasználás gőztermeléshez: 616 494 m3  20 961 GJ Elégetett hulladék: 401 290 t Földgázfelhasználás felfűtéshez, ill. leálláshoz: 706 259 m3  24 013 GJ Elégetett hulladék energia tartalma : 3 274 526 GJ Hulladék átlagos fűtőértéke: 8,16 GJ/t Ew + Ef = 3 274 526 + 20 961 = 3 295 487 GJ Ef + Ei = 20 961 + 25 694 = 46 655 GJ Ep = (622 634 x 2,6) + (769 725 x 1,1) = 2 465 546 GJ/év Energia hatékonyság: 0,757 A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű rövid története 1991. május A 11/1991.(V.16.) KTM rendelet követelményei új füstgáztisztító létesítését teszik szükségessé 1988-91. Kazánok részleges átépítése 1981. december Üzembe helyezés 2000. november A Fővárosi Közgyűlés döntése szerint el kell végezni a kazánok teljes 1998. január A Fővárosi Közgyűlés határozata a beruházási költség másik 50 %-ának fedezésére 1997. december Kormányhatározat a füstgáztisztító beruházási költség 50 %-ának állami finanszírozására 2002. február A 3/2002.(II.22.) KöM rendelet az EU irányelvnek megfelelően szabályozza a hulladékégetést 2000-2002. Kétfordulós nyílt nemzetközi versenytárgyalás lefolytatása rekonstrukcióját is (finanszírozás: FKF Rt.) 2005. szept. 30. A beruházás befejezése, átadás-átvétel 2003. április A bontási-építési munkák megkezdése 2002. október Szerződés aláírása a tendergyőztes fővállalkozóval A korszerűsítés és rekonstrukció fő céljai 2. Az új kazánkonstrukcióval és tüzelőberendezéssel: Új füstgáztisztító rendszer létesítésével teljes mértékben megfelelni a hazai és európai uniós környezetvédelmi előírásoknak 3. Megfelelni az elérhető legjobb technika (BAT) követelményeinek. - növelni az üzemkészséget - javítani az energetikai hatékonyságot Napi átlagok egység: mg/Nm3 Kibocsátási határértékek a 2010/75/EK (IED) irányelv alapján Szennyezők 11 % O2 Együttégetés szilárd tüzelőanyaggal 10 % O2 Együttégetés biomasszával 6 % O2 100-300 MWth 30 (20) 30 (25) TOC HCl HF 500x 300 (250) CO x 2016. január 1-ig a hatóság engedélyével max. 800 mg/Nm3 Az együttégetési előírásokat 2013. január 7-től kell alkalmazni a nemzeti jogban. A szilárd tüzelőanyagokra és a biomasszára vonatkozó együttégetési Ctech kibocsátási határértékeket 2015. december 31-ig lehet alkalmazni. 2016. január 1-től a zárójelben lévő értékek az érvényesek. Valamennyi érték: C – össz kibocsátási határérték egység: mg/Nm3 Mintavételi időszak átlagában (nehézfémeknél: 0,5-8 h, dioxinoknál: 6-8 h) együttégetés Cementgyári Együttégetés szilárd tüzelőanyaggal és biomasszával 0,05 Cd + Tl Hg +Mn+Ni+V Sb+As+Pb+Cr+Co+Cu 0,5 0,1 x 10-6 dioxinok és furánok Európa nagyvárosaiban ma már integrált hulladék- és energiagazdálkodásról beszélnek, ugyanis a városok energiaellátásában – különösen a távhőszolgáltatásban – egyre nagyobb szerepet szánnak a hulladéktüzelésű fűtőerőműveknek. Malmö 60 % Párizs 50 % Koppenhága 30 % Budapesten a meglévő Hulladékhasznosító Mű a távhőigény mintegy Egy új hulladéktüzelésű fütőerőmű létesítésével a távfűtés megújuló energiából származó hányada is jelentősen növelhető lenne ! 4 %-át tudja fedezni. Az elérhető legjobb technika (BAT) szerinti emissziós értéktartományok összehasonlítása a vonatkozó EU irányelvekben foglalt határértékekkel értékek: mg/Nm3 (kivéve dioxinok/furánok, ahol: ng ITEQ/Nm3) 2000/76/EK és 2010/75/EK irányelvek szerinti kibocsátási határértékek BREF 2006: BAT szerinti emissziós értékek félórás átlag mintavételi Időszak átlaga 24 órás átlag 1-5 1-20 1-8 1-50  1  2 1-40 1-150 NOx (SCR) 40-100 40-300 400 NOx (SNCR) 30-350 120-180 1-10  0,05 0,001-0,02 0,001-0,03 0,005-0,05 0,005-0,5  többi nehézfém 0,01-0,1 dioxinok + furánok NH3  10 Hőtermelés megújuló energiaforrásból Az Egyesült Királyság (UK) kormánya létesített egy 860 millió £ összegű, négy éves felhasználásra tervezett alapot a megújuló forrásokból származó hőtermelés elősegítésére. A kormány a tervek szerint a megújuló forrásból származó hőtermelés arányát a jelenlegi 1,5 %-ról 2020-ra 12 %-ra kívánja emelni. Az Egyesült Királyság Energia és Klímaügyi Minisztériuma szerint ez a kezdeményezés úttörő jellegű Európában és követendő példaként szolgálhat más államok számára is. Forrás: ENDS Europe, 2011. március 10. Hulladéktüzelésű erőművek létesítésében vezető szerepet játszó cégek A 2010. évben aláírt, új berendezésekre vonatkozó rendelések megoszlása a vezető cégek között: Fisia Babcock Environment 29 % (teljes kapacitás: 10.264 t/nap) Martin + CNIM 27,3 % Babcock & Wilcox Volund 13 % Keppel Seghers 12,7 % Hitachi Zosen Innova 3,2 % EUWID Recycling and Waste Management 5.2011., p.6 Forrás: Renewed Increase in demand for thermal waste treatment facilities in Europe, A települési szilárd hulladékokból (TSZH) termelt energia megújulóként való elismerése A hulladék forrása Technológia Megújulóként elismert energia %-ban Termelt energia Angol nyelvű rövidítés WtE Maradék TSZH (forrásoldali szelektálás után) Hulladék tüzelés energia hasznosítással tartomány: 48-80 Átlag 50 Gőz  villamos energia és hőenergia LFG TSZH Depónia gáz Biogáz  villamos energia (és hőenergia) TSZH-ból válogatott (pl. MBH) magas fűtőértékű frakció Hulladékból nyert tüzelőanyag Átlag 45 Helyettesítő tüzelőanyag cementipari kemencénél, erőművi kazánnál SRF, ill. RDF Forrásoldalon szelektált biohulladék frakció vagy TSZH-ból válogatott bio-frakció Anaerob rothasztás tartomány: 30-55 Biogáz  villamos energia és hőenergia AD BEP Külön gyűjtött és válogatott fa-, illetve növényi eredetű hulladékok Biomassza erőművek (tüzelés, gázosítás) 95 - 100 Az USA-ban hosszú szünet után újra előtérbe került az energetikai hasznosítás. A legfrissebb hír: A 2011. áprilisban aláírt szerződés szerint 2011. májusában már megkezdődik Palm Beach County-ban (Florida) egy új nagy teljesítményű hulladéktüzelésű erőmű építése. A szerződés összege: 668 millió $ Fővállalkozó: Babcock & Wilcox Co. A létesítmény teljesítménye: 3000 t/nap, azaz kb. 1 000 000 t/év Főbb jellemzők: Füstgáztisztítás: száraz kéntelenítés, aktív koksz adagolás, zsákos szűrő, 3 db rostélyos rendszerű kazán A Hulladékhasznosító Mű hozzájárulása a klímavédelemhez Turbina-generátor egység teljesítménye: 95 MW SCR Denox A települési szilárd hulladékok tüzelésekor keletkező CO2 mennyiség kb. 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. 60 %-a klíma-semleges, azaz nem fosszilis eredetű karbon égetéséből keletkezik. 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). 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 mintegy A korszerűsített Fővárosi Hulladékhasznosító Mű 45.000 háztartás éves villamos energia fogyasztását és 11.000 lakás távhőigényét tudja fedezni. A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű energia hatékonyságának számítása az R1 képlet szerint (2010. évi adatok alapján) Hőenergia hasznosítás: 523 512 GJ Villamos energia termelés: 157 905 MWh = 568 458 GJ Vásárolt villamos energia: 663 MWh = 2 387 GJ Földgázfelhasználás gőztermeléshez: 632 647 m3  21 510 GJ Földgázfelhasználás felfűtéshez, ill. leálláshoz: 734 710 m3  24 980 GJ Elégetett hulladék: 409 105 t Elégetett hulladék energia tartalma: 3 231 930 GJ Hulladék átlagos fűtőértéke: 7,90 GJ/t Ef + Ei = 20 961 + 25 694 = 48 877 GJ Ep = (622 634 x 2,6) + (769 725 x 1,1) = 2 438 961 GJ/év Ew + Ef = 3 274 526 + 20 961 = 3 253 440 GJ (Forrás: Waste Management World. January-February 2011.) „Fenntartható hulladékgazdálkodás és hatékony energiatermelés” díjra pályázott és „döntőbe került” városok recycling millió lakos komposztálás hasznosítás energetikai hulladék tüzelésű erőmű 5,0 Singapore 57 benne van a recyclingban Vancouver 0,31 Marion County (Oregon) 45 0,6 Lee County (Florida) 3,4 Berlin 1,67 Bécs 63 44 1,4 München 62 0,9 Koppenhága 25 0,67 Malmö Zürich 0,39 Bírálati szempontok: hulladékkezelés megoszlása a HKI hierarchia szerint, a hasznosítás arányai, energia hatékonyság. az amerikai kontinensen: Lee County A zsűri szerint a győztes: világváros kategóriában: Bécs Megjegyzés (kívánság): jó lenne, ha egyszer Budapest is benevezhetne erre a díjra ! Magyarországi lehetőségek az energetikai hasznosításra - Második Hulladékhasznosító Mű megépítése Budapesten, a dél-pesti régióban. Lehetőségként célszerű megvizsgálni a közös telephelyen történő hulladék + szennyvíziszap tüzelést (rostélyos hulladéktüzelés, fluidágyas iszaptüzelés). Energiahasznosítás: kapcsolt villamos energia és távhő termelés. - Egy RDF hulladék tüzelésű erőmű létesítése Dunántúlon. (Az eredetileg Várpalotára szánt telephely helyett más város keresése, ahol döntően a távfűtést szolgálhatná…) - ? ? ?   

Fővárosi Hulladékhasznosító Mű

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 mintegy 45.000 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).

Hulladéktüzelés és távfűtés 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: Malmö 60 % Párizs 50 % Oslo Koppenhága 30 % Bécs 25 % Hamburg 20 % Ezzel szemben: Budapest 4 % Egy új hulladéktüzelésű fűtőerőmű létesítésével a távfűtés megújuló energiából származó hányada is jelentősen növelhető lenne!

Köszönöm megtisztelő figyelmüket!