A települési szilárd hulladékok energetikai hasznosítása, hazai helyzet és európai

kitekintés

Bánhidy Jánosszaktanácsadó, nyugalmazott igazgató

Fővárosi Közterület-fenntartó ZrtISWA Magyar Tagozat

Energiahasznosítási munkacsoport vezetője

„A hulladékgazdálkodás jövője” szemináriumBudapest, 2013. szeptember 2.

HULLADÉKSORS RÉGEN ÉS MA• Az 1960-as évekig mindenütt a lerakás dominált• A 70-es és 80-as években az égetésben látták az egyetemes

megoldást• Napjainkra kialakult egy integrált,hierarchikus hulladékkezelési

rendszer (2008/98/EK irányelv) 2012. évi CLXXXV. törvény a hulladékról

A prioritások érvényesülése, az egyes hulladékkezelési eljárások alkalmazása a gyakorlatban országonként igen különböző !

5%

17%

67%

11%

Települési szilárd hulladékok kezelése(2011. évi EUROSTAT adatok szerint)

EU 27 tagállam átlaga Magyarország

komposztálás

újrahasznosítás

energetikai hasznosítás

lerakás

15%

25%

37%

23%

Az anyagában történő és energetikai hulladékhasznosítás a fejlett európai országokban „kéz a kézben” jár

Ország Anyagában történő hasznosítás

(beleértve a komposztálást)[%]

Energetikai hasznosítás

[%]

Lerakás

[%]

Svájc 50 50 0Németország 62 37 1Hollandia 60 39 1Svédország 48 51 1Belgium 56 43 1Norvégia 40 58 2Ausztria 62 35 3Dánia 43 54 3

Összehasonlításképpen a hazai helyzet és a 27 EU tagország átlaga:

Magyarország 22 11 67EU 27 átlag 40 23 37

A hulladékhasznosítás terén élen járó európai országok a következők (2011. évi adatok):

Következtetés:

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

2. A HULLADÉKOK LERAKÓTÓL VALÓ JELENTÖS MÉRTÉKŰ ELTÉRÍTÉSE NEM VALÓSÍTHATÓ MEG ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁS NÉLKÜL.

Energiatermelő hulladékégető művek Európában

Ország Égetőművek száma Hulladékmennyiség Mt/évCEWEP 2010. évi adatok ISWA 2012. évi adatok CEWEP 2010. évi adatok

Franciaország 129 127 13,7Németország 72 79 20,0Olaszország 53 52 5,7Svédország 32 34 5,1

Dánia 29 29 3,5Svájc 30 30 3,7

Egyesült Királyság 24 31 4,2Norvégia 17 15 1,2Belgium 16 16 3,0Ausztria 13 12 2,1

Hollandia 11 13 6,5Spanyolország 11 11 2,0

Portugália 3 3 1,1Cseh Köztársaság 3 3 0,5

Finnország 3 3 0,3Szlovákia 2 2 0,2

Magyarország 1 1 0,4Írország - 1 -

Luxemburg 1 - 0,1Lengyelország 1 - 0,04

Szlovénia 1 - 0,01

Összesen: 452 462 73 millió t/év

Energiatermelés hulladékból Európában(2010. évi adatok)

Energiatermelésre hasznosított hulladék mennyisége: 73 millió tonna

Villamos energia termelés: 31,3 millió MWh

8 millió háztartás ellátása

Távhő értékesítés: 60,8 millió MWh (219 millió GJ)

5 millió lakás ellátása

Megtakarítás fosszilis tüzelőanyagban:~ 10 milliárd m3 földgáz vagy~ 35 millió tonna barna szén

Az újrahasznosítás megelőzi a prioritási sorrendben az energetikai

hasznosítást, de…….. Amíg az energetikai hasznosításra a Hulladék Keretirányelv tartalmaz egy R1 képletet,

addig a recycling hatékonyságára vonatkozóan nincs képlet kidolgozva és nincsenek minimum értékek se meghatározva. Így a legkisebb hatékonyságú recycling is hasznosítás és prioritása van az energetikai hasznosítással szemben. (Pl. a műanyag hulladékból történő kerti törpe gyártásnak elsőbbsége van az ugyanazon hulladék eltüzelésével kapcsoltan termelhető villamos- és távhőenergiával, vagy akár a cementgyári, ill. erőművi tüzelőanyagkénti hasznosítással szemben.)

Fentiek miatt a gyakorlatban előfordulhat a recycling esetében az ún. down-cycling, azaz jó minőségű adalékanyagok hozzáadása mellett az eredeti hulladéknál (pl. PET palack) lényegesen alacsonyabb minőségszintű (rövidebb élettartamú stb.) termékek előállítása, amelyek felhasználása sok esetben nem is primer műanyag alapanyagot, hanem pl. fát vagy betont vált ki.

2011-ben az EU 27 tagországa 3,36 millió tonna műanyag hulladékot exportált az Európai Unión kívüli országokba, ezen belül 87 %-ot Kínába, ahol a feldolgozás lényegesen kevésbé szigorú környezetvédelmi előírások és ellenőrzés mellett történik.Kérdés: ehhez képest nem előnyösebb-e ha a műanyag hulladékok energia tartalma pl. a keletkezés helyén távfűtésre hasznosul?

Szelektíven gyűjtött hulladék

Vegyes kommunális hulladék

BiohulladékZöld

hulladék

utóválogatás

Anyagában történő hasznosítás

égetés

lerakás

száraz fermentálás

biogáz

komposztálás

Energia értékesítés

Energia értékesítés

komposzt

Nagyvárosok integrált hulladékkezelési rendszere

trágya

Miért előnyös a nagyvárosok számára a hulladéktüzelésű erőművek üzemeltetése ?

• A lerakásra kerülő hulladék mennyiség csökkentése nem képzelhető el energetikai hasznosítás nélkül.

• Bevált, biztonságos technológia.

• A hulladékégető művekben előállított villamos energia és távhő jelentős szerepet kap a városok energiaellátásában és egyben stabil, kiszámítható piacot jelent.

• A kommunális hulladékok tüzelésénél keletkező CO2 mintegy 50 %-a „klíma-semleges”, azaz nem fosszilis eredetű karbonból származik, nem növeli az üvegházhatást és így a termelt energia kb. fele megújulónak tekinthető.

• A hulladékból termelt energia más erőműben is fosszilis tüzelőanyagot vált ki és ezzel tovább csökkenti a CO2 emissziót.

• A korszerű technológia kielégíti a legszigorúbb környezetvédelmi előírásokat (a kibocsátási határértékek a hulladéktüzelésnél szigorúbbak, mint a fosszilis tüzelésű vagy a biomassza erőműveknél).

• A salak egy része is hasznosítható (fémek leválasztása, útépítési felhasználás).

• Az égetéskor keletkező széndioxid 21-szer kisebb mértékben növeli az üvegházhatást, mint a hulladéklerakókban keletkező metán.

Város Kapacitást/év

Finanszírozás

KoninKrakówBydgoszczSzczecinBiałystokPoznan

94 000220 000180 000150 000120 000240 000

EU támogatásEU támogatásEU támogatásEU támogatásEU támogatás

PPP

Tervezett kommunális hulladéktüzelésű erőművekLengyelországban

Az EU által támogatott projekteket 2015. december 31-ig be kell fejezni.

Néhány nagyvárosi példa a hulladéktüzelésből villamos energiával kapcsoltan előállított hőenergiának a részarányára a távhőszolgáltatásban:

Brescia 70 %

Malmö 60 %

Párizs 50 %

Oslo 50 %

Koppenhága 30 %

Stockholm 30 %

Bécs 25 %

Milánó 20 %

Hamburg 20 %

Hulladéktüzelés és távfűtés

Budapest 4 %

Dioxin emisszió

Forrás: Flemish Environment Agency, Emissions to Air Annual Report, 2010 values

egyedi (házi) tüzelő-beren-

dezések

hulladék-tüzelésű erőművek

0

10

20

30

33

0.114

Éves emisszió: g TEQ/év

73.450

15.580

0.374

0.254

0.688

9.654

Százalékos megoszlás források szerint

egyedi (házi) tüzelő-beren-dezésekipar

közlekedés

hulladéktüzelésű erőművek

mezőgazdaság

egyéb

PM 10 emisszió

Forrás: German Environmental Agency, National Trend Tables, 2010 values

közlekedés hulladék-tüzelésű erőművek

0

10000

20000

30000

40000

35090

10

Éves emisszió: t/év

16.626

26.841

18.2030.00

4

19.983

18.342

Százalékos megoszlás források szerint

egyedi (házi) tüzelő-beren-dezésekipar

közlekedés

hulladéktüzelésű erőművek

mezőgazdaság

egyéb

.

Magyarország egyetlen kommunális hulladéktüzelésű erőműve – a Fővárosi

Hulladékhasznosító Mű – Budapesten működik.

A létesítményt 1982. május 28-án helyezték ünnepélyesen üzembe, tehát a Mű immár több

mint 30 éve szolgálja Budapest hulladékgazdálkodását és hozzájárul a főváros

villamos energiával és távhővel való ellátásához.

A Hulladékhasznosító Mű 1982-ben

A Hulladékhasznosító Mű korszerűsítésére

2003-2005. között került sor

Ennek során:- új korszerű füstgáztisztító rendszer létesült, - a kazánok átépítésével jelentősen javult az

energetikai hatékonyság,- az üzembiztonság emelésével növekedett a Mű

hulladékégetési teljesítménye.

A rekonstrukció eredményeképpen ma a Fővárosi Hulladékhasznosító Mű Európa több mint 460 működő kommunális égetőműve között a legkorszerűbbek közé

tartozik.

Hulladékhasznosító Mű a rekonstrukció után

Főbb jellemzők a korszerűsítés előtt és után

Korszerűsítéselőtt

Korszerűsítésután

Égetési teljesítmény t/évKazánok számaÉgetési teljesítmény kazánonként t/hGőzteljesítmény kazánonként t/hTüzelőberendezés

Gőzparaméterek bar/oCKazánkonstrukcióKazán hatásfok %FüstgáztisztításFüstgázhőmérséklet kémény előtt oCTurbina-generátor teljesítmény MW

350.0004

1540

hengerrostély

40/400háromhuzamú

73elektrofilter

27024

420.0004

1540

hengerrostély(legújabb konstrukció)

40/400négyhuzamú

83félszáraz eljárás

14024

Hulladékhasznosító Mű keresztmetszete a rekonstrukció után

A füstgáztisztító rendszer működési vázlata

por HCl SO2 NOx CO CxHy Hg Cd,Tl nehézfémek dioxinok0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

6

40

6670

30

3

95 3 3

[ % ]

A Hulladékhasznosító Mű átlagos légszennyező kibocsátási értékei

100% = az EU irányelv és a hazai rendelet (3/2002.KöM ) határértékei

1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 20120.0

50.0

100.0

150.0

200.0

250.0

300.0

350.0

VillamosenergiaSeries1Series1Series1Series1Series1Series1Series1Series1

Series1Series1Series1

Series1Series1Series1Series1Series1Series1Series1Series1

Távhőenergia

Series2Series2Series2Series2Series2Series2Series2Series2

Series2Series2Series2

Series2

Series2Series2Series2Series2Series2Series2Series2

A Hulladékhasznosító Műben termelt villamosenergia és értékesített távhőenergia éves mennyiségének alakulása

Villa

mos

ener

gia,

távh

ő [ G

Wh/

év ]

A korszerűsített Hulladékhasznosító Mű a Fővárosban keletkező települési szilárd hulladékok

közel 60%-ának jó hatásfokú energetikai hasznosítása révén mintegy

54.000 háztartás éves villamos energia fogyasztását és 13.000 lakás távhőigényét tudja fedezni.

A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű az üzembe helyezésétől napjainkig 9,5 millió tonna kommunális

hulladékot tüzelt el és hasznosított energiatermelésre.

A hulladék tömeg nagyságátjól érzékelteti, hogy ha ezt a mennyiséget a Margit-szigeten helyezték volna el, úgy ma a szigetet 30 méter magasságbanborítaná be a hulladék.

A Hulladékhasznosító Mű a Fővárosban keletkező települési szilárd hulladékok energetikai hasznosítása révén napjainkig mintegy

3 millió MWh villamos energiát termelt ami jóval több mint Budapest 1 éves összes lakossági

villamos energia fogyasztása.

A Mű 1985 óta (ekkor indult el a távhő szolgáltatás) 9400 TJ hőenergiát értékesített.

Ez a hőmennyiség közel annyi, mint a távfűtéssel rendelkező összes fővárosi

háztartás egy éves hőigénye.

A Hulladékhasznosító Mű a 31 év alatt eltüzelt hulladék mennyiséggel - országos szinten - több, mint fél milliárd köbméter földgáz eltüzelését váltotta ki.

A Mű az energiatermelése révénaz üzembe helyezés óta globális szinten kb. 1 100 000 tonnával csökkentette a klíma-releváns, azaz üvegházhatást növelő CO2

kibocsátást!Ez a globális CO2 emisszió csökkentés megfelel mintegy500 000 személygépkocsi egy éves CO2 kibocsátásának

(15 000 km/év és 150 g CO2/km mellett).

Köszönöm megtisztelő figyelmüket!