VII. ÉLETCIKLUS-ELEMZÉSI (LCA) SZAKMAI KONFERENCIA · VII. LCA szakmai Konferencia 2012. márc. 13. Új hulladék törvény(tervezet) vonatkozó rendelkezései Kiterjesztett gyártói

VII. ÉLETCIKLUS-ELEMZÉSI (LCA) SZAKMAI KONFERENCIA

2012. Március 13.

A TECH_08-A4/2-2008-142 számú projekt a Nemzeti Innovációs Hivatal támogatásával valósult meg.

Roncsautók és elektronikai hulladékok shredder maradékanyagainak kezelését

célzó eljárások összehasonlítása életciklus szemlélettel

Chrabák Péter – Bodnárné Sándor Renáta

Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Nonprofit Kft.

Alkalmazott KutatásiNonprofit Kft.

[email protected]

VII. LCA szakmai Konferencia 2012. márc. 13.

RECYTECH projekt bemutatása

Nemzeti Technológia Program (TECH_08_A4)

Élhető, fenntartható környezet

A projekt azonosítója RECYTECH

A projekt címe

Roncsautók és elektronikai hulladékok szerves anyagainak hasznosítására szolgáló technológiák fejlesztése a jövőbeli deponálás elkerülésére

Szerződés száma TECH_08-A4/2-2008-142

Projekt futamideje 2009. január 1 – 2011. december 31.

Projekt költségvetése 626 millió Ft

Támogatási összeg 459 millió Ft

A konzorciumvezető vállalkozás neve 1. Alcufer Kft.

2. Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Nonprofit Kft. (Bay-Logi)

3. Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME)

4. Miskolci Egyetem (ME)

5. Power-Energy Kft.

6. E-Elektra Zrt.

Az alprogram kódja és megnevezése

Konzorcium további tagjai

[email protected]


2000. évi XLIII. Törvény a Hulladékgazdálkodásról

267/2004. (IX. 23.)Kormányrendelet

a hulladékká vált gépjárművekről

267/2004. (IX. 23.)Kormányrendelet

a hulladékká vált gépjárművekről

1/1990. (IX. 29.) KHVM r.(Módosítás: 29/2004. (III.12.)

GKM r.)

5/1990. (IV.12.) KöHÉM r.(Módosítás: 34/2004. (III.30.)

GKM r.)

6/1990. (IV. 12.) KöHÉM r.(Módosítás: 35/2004. (III.30.)

GKM)

91/2004. (VI.29.) GKM rendelet

1/1990. (IX. 29.) KHVM r.(Módosítás: 29/2004. (III.12.)

GKM r.)

5/1990. (IV.12.) KöHÉM r.(Módosítás: 34/2004. (III.30.)

GKM r.)

6/1990. (IV. 12.) KöHÉM r.(Módosítás: 35/2004. (III.30.)

GKM)

91/2004. (VI.29.) GKM rendelet

19/2004 KFF

35/2000.(XI.30.) BM r. (Módosítás: 16/2005 BM)

1995. évi LIII. törvény a környezet védelmének általános

szabályairól

1995. évi LIII. törvény a környezet védelmének általános

szabályairól2000/53/EK Irányelv az

elhasználódott

járművekről

(Módosítások: 2002/525/EK2005/63/EK2005/438/EK 2005/673/EK2008/689/EK2008/33/EK2008/112/EK

2010/115/Biz. Döntés2011/37/EU

2000/53/EK Irányelv az

elhasználódott

járművekről

(Módosítások: 2002/525/EK2005/63/EK2005/438/EK 2005/673/EK2008/689/EK2008/33/EK2008/112/EK

2010/115/Biz. Döntés2011/37/EU

EU-s jogszabályok

Hazai jogszabályok

2002/151/EK2003/138/EK2005/293/EK

2001/753/EK

2005/673/EK2005/ 64/EK

2002/151/EK2003/138/EK2005/293/EK

2001/753/EK

2005/673/EK2005/ 64/EK


elektromos és

elektronikus

berendezések

hulladékairól

(Módosítások: 2003/108/EK)


elektromos és

elektronikus

berendezések

hulladékairól

(Módosítások: 2003/108/EK)

264/2004. (IX. 23.) K. r. az elektromos és elektronikai

berendezések hulladékainak visszavételéről

(Módosítás: 310/2010. (XII.23.)

15/2004. (X.8.) KvVM r.az elektromos és

elektronikai berendezések hulladékai kezelésének részletes szabályairól

1907/2006/EK REACH

rendelet

(Módosítások: 102 db)

1907/2006/EK REACH

rendelet

(Módosítások: 102 db)

2000. évi XXV. törvény a kémiai biztonságról

2000. évi XXV. törvény a kémiai biztonságról

16/2004. (X.8.) KvVM r.az egyes veszélyes anyagok elektromos és elektronikai

berendezésekben valóalkalmazásának korlátozásáról

EU-s jogszabályok

Hulladékká vált gépjárművek Hulladékká elektromos és elektronikai berendezések

2002/95/EK RoHS

Direktíva

(Módosítások:2008/385/EC)

2002/95/EK RoHS

Direktíva

(Módosítások:2008/385/EC)

RECYTECH projekt indokoltságaJogszabályi háttér

[email protected]


� Hulladékká vált elektromos és elektronikai berendezések� 2002/96/EK – WEEE direktíva

� 264/2004 (IX.23.) Korm. rendelet„az elektromos és elektronikai berendezések hulladékainak visszavételéről”

- Gyártói kötelezettségek- Kereskedői kötelezettségek- Begyűjtési- és hasznosítási arányok

� 1907/2006/EK REACH rendelet� 2002/95/EK – RoHS direktíva

� 16/2004 (X.8.) KvVM rendelet„az egyes veszélyes anyagok elektromos és elektronikai berendezésekben valóalkalmazásának korlátozásáról”

- Pb, Hg, CD, Cr6, PBB, PBDE határértékek

� Hulladékká vált gépjárművek� 2000/53/EK – ELV direktíva

� 267/2004 (IX.23.) Korm. Rendelet„a hulladékká vált gépjárművekről”

� M1 kategória: személyszállító gépkocsik, a gépjárművezető ülésén kívül legfeljebb 8 ülőhellyel� N1 kategória: Legfeljebb 3,5 t megengedett legnagyobb össztömegű tehergépkocsik és vontatók

1. Háztartási nagygépek 2. Háztartási kisgépek 3. IT és távközlési berendezések 4. Szórakoztató elektronikai cikkek 5. Világítótestek 6. Elektromos és elektronikus szerszámok (a helyhez kötött, nagyméretű ipari szerszámok kivételével) 7. Játékok, szabadidős és sportfelszerelések 8. Orvosi berendezések (a beültetett és fertőzött termékek kivételével) 9. Ellenőrző és vezérlő eszközök 10. Adagoló automaták

RECYTECH projekt indokoltságaJogszabályi háttér

[email protected]


Hazai helyzetkép –Hulladékká vált elektromos és elektronikai berendezések� 40 millió tonna világviszonylatban (EU ≈8 millió t)� Magyarországon évente 120-130et e-berendezés kerül

piacra� 2010-ben begyűjtött hazai WEEE: 46,6 et* (előírás:

4kg/fő/év)� Cél: 2016-ra OHT-ben szereplő

célkitűzés 65%-os begyűjtési arány(7-8 kg/fő)

* forrás: WEEE Forum Annual Report 2010.

Elektromos és elektronikai berendezéskategóriaBegyűjtési

arány

Hasznosítási

arány

Újrafeldol-

gozási arány

1. Háztartási nagygépek 39% 80% 75%

2. Háztartási kisgépek 20% 70% 50%

3. Információs (IT) és távközlési berendezések 37% 75% 65%

4. Szórakoztató elektronikai cikkek 35% 75% 65%

5. Világítótestek 5% 70% 50%

5. a) Gázkisüléses elven működő lámpák 30% 80% 80%

6. Elektromos és elektronikus barkácsgépek, szerszámok 5% 70% 50%

7. Játékok, szabadidős és sportfelszerelések 5% 70% 50%

8. Orvosi berendezések - - -

9. Ellenőrző, vezérlő és megfigyelő eszközök 5% 70% 50%

10. Adagoló automaták 5% 80% 75%

Electro-Coord által 2009-ben begyűjtött WEEE tömege

Forrás: Electro-Coord, éves beszámoló, 2009.

[email protected]


� Autóroncs hulladékok:

� 8-10 millió tonna autóroncs évente EU-ban (14-17 millió tonna 2015-re?) (200-250 milliós gépjárműpark)

� Magyarországon évente 100-110 ezer db gépjármű kerül forgalomból kivonásra becslések szerint – Ebből bontási-átvételi igazolással: 25-30 ezer db (2010.) - hová kerülnek?

Hazai helyzetkép –Hulladékká vált gépjárművek

2006 2007 2008 2009 2006 2015Újrahasználat, újrafeldolgozás és visszanyerés

81,20% 81,60% 82,98% 84,37% 80% 85%

Újrahasználat és hasznosítás

81,50% 82,80% 84,44% 86,20% 85% 95%

267/2004. (IX. 23.) előrás

Magyarország teljesítései(EUROSTAT szerint)

[email protected]


Könnyű shredder frakció - hasznosítást igénylő, jövőben várható mennyiségek

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

Vasfé

mek

Műa

nyagok

Nemvasfé

mekGum

iabro

ncs

Üveg

Gumi

Egyéb

Folyad

ékok

Akkum

uláto

r

Textil

töm

egar

ány

2009.

2015.

�A könnyű shredder frakció becsült elvi mennyiségei Magyarországon:

Összes anyagmennyiség [ezer kg]

2009. 2015. Tömegarány

Vasfémek 71 651 77 640 65,0%Nemvasfémek 8 916 10 725 9,0%Műanyagok 11 416 14 339 12,0%Gumiabroncs 3 262 3 614 3,0%Üveg 3 262 3 614 3,0%Akkumulátor 1 413 1 515 1,3%Folyadékok 1 848 1 982 1,7%Textil 1 087 1 166 1,0%Gumi 2 175 2 448 2,0%Egyéb 2 175 2 448 2,0%

össz.: 107 205 119 491 100,0%

SLF 2009. 2015.Hulladékká vált gépjárművekből (ezer kg) 17 940 21 567

A teljes keletkezett arányában 16,7% 18,0%

EE hulladékokból (ezer kg) 35 496 43 491A teljes keletkezett

arányában 29,6% 30,0%

Össz.: 53 436 65 058

Egyéb(üveg,

fa)Számítógép 7,8 30 20 30 15 5 100TV/Monitor 13 8 5 10 9 12 56 100

KommunikációseszközökFehér áru 29 63 6 14 1 16 100

HáztartásikiskészülékekSzórakoztató elektronika 6,3 30 13 32 9 16 100Egyéb (ipari, irodai) 31 50 15 18 15 2 100

∑∑∑∑ 100 43 11 21 9 9 7 100

2 6 1008,3 24 16 52

17 6 1004,4 25 15 37

Eszköz

Alkotórész-tartalom (tömegarány) [%]

FenemFe-

fémMűanyag NYÁK Képcső ∑∑∑∑

Eszközök tömegaránya

[%]

Autóroncsok átlagos anyagösszetétele

Elektronikai hulladékok átlagos anyagösszetétele

[email protected]


Érvek a nagyobb arányú hasznosítás mellett

� Anyagában történő vagy energetikai hasznosításAz autóroncs Direktíva jelenlegi előírásai alapján mindössze 5%-ban engedélyezik az energetikai hasznosítást – az anyagában történő hasznosításra alkalmas mennyiség alacsony. További szeparálást végző összetettebb technológiák alkalmazása az anyagában történő újrahasznosítás környezeti előnyét csökkenti környezetterhelése révén. (2015-re ez az arány már 10% lesz)

� Könnyűfrakció arányának várható növekedése Jövőben várható nagyobb hulladékmennyiségek és arányaiban növekvőkönnyűfrakciók.

� Gazdasági vs. környezeti szempontokA gépjárművek használati fázisa során felmerülő környezetterhelés érdemleges csökkentése érhető el a nagytömegű alkatrészek könnyebb és olcsóbb anyagokból (jellemzően műanyagok) történő kiváltása révén – nehezebben (drágábban) teljesíthető hasznosítás.

� Környezeti szempontok figyelembe vétele a tervezés soránAz autóroncs Direktíva életbelépésekor a gyártóknak nem volt idejük a 2015. után hulladékká váló gépjárműveik tervezése során figyelembe venni annak előírásait.

� Hulladéklerakás költsége (tiltása?)Hulladék törvény tervezet: igénybevételi járulék fizetése további 6 ill. 12 Ft/kg lerakási költség

[email protected]


Új hulladék törvény(tervezet) vonatkozórendelkezései

� Kiterjesztett gyártói felelősség

� Igénybevételi járulék (Hulladékról szóló törvénytervezet alapján, nov. 2.)

� Új hulladékkezelési prioritás figyelembe vétele – eltérés csak LCA alapokon)

Igénybevételi járulékfizetéssel érintett hulladék egységára évenként (Ft/tonna)

Igénybevételi járulékfizetéssel érintett hulladék fajtája (i)

2012 2013 1. veszélyes hulladék 6 000 12 000 2. települési hulladék 6 000 12 000 3. építési-bontási hulladék 6 000 12 000 4. vörösiszap 0 0 5. egyéb hulladék, amely nem tartozik az 1-4 pontokba 6 000 12 000

Ártalmatlanítás

Egyéb hasznosítás,például energetikai

hasznosítás

ÚjrafeldolgozásBiztonságos ártalmatlanítás

Újrahasználatravaló előkészítés

Újrahasználat, hasznosítás

Hulladékképződés megelőzése,keletkező hulladékok veszélyességének

csökkentése

Megelőzés

Hulladékmennyiség

Környezeti prioritás

Régi HKI Új HKI Ártalmatlanítás


hasznosítás





csökkentése

Megelőzés

Hulladékmennyiség




hasznosítás





csökkentése

Megelőzés

Hulladékmennyiség




hasznosítás





csökkentése

Megelőzés

Hulladékmennyiség


Régi HKI Új HKI

[email protected]


Shredder-

berendezés

RECYTECH

Szeparátor

technológia

RECYTECH

Termokatalitikus

hőbontási

technológia

Ciklonpor

Mágneses

fém

Színes-

fémek

Autóroncs és

elektronikai

hulladék

Könnyű

shredder

frakció

Inert frakció

(kő és üveg)

Rozsda-

mentes acél

Műanyag-

és gumi

Pirogáz

Piroolaj

Pirokoksz

Dízel

aggregátorral

hajtott

generátor

Villamos

áram

71%

1%

3%

25%

100%

3%

2%

1%

Kézzel

leválogatott

nagydarabos

fémek

4%

5%

1%

9%

2%

6%

1%

RECYTECH projektben kifejlesztett technológiai sor és annak anyagmérlege

(SEP2)

(SEP1)

(TCR)

�LCA rendszerhatár

[email protected]


Célok:• A projekt keretében kifejlesztett szeparáló üzem (szeparálási technológia –

SEP2) és az azt követő energetikai hasznosítás (TCR) környezetszempontú feltérképezése. (A vizsgálat kitért az egyes szakaszok mélyebb értelmezésére, valamint a kiemelkedő értékek feltérképezésére, magyarázatára.)

• További feldolgozási technológiákkal történő összehasonlítás.

Vizsgálat tárgya: minden esetben az autóroncs és az elektromos és elektronikai hulladékok aprításából származó könnyű shredder frakció(SLF- shredder light fraction).

Funkcionális egység: 1000 kg könnyű shredder frakció

Rendszerhatárok: Az autóroncs és az elektromos és elektronikai hulladékok aprításából származó könnyű frakció szeparálása, energetikai hasznosítása. A rendszerhatáron belül esik a szeparálásból származófémmegtakarítás haszna (gate-to-cradle) és a TCR során nyert olaj- és gázszármazékokból előállított villamos energia.

--

Életciklus elemzés – kiindulási alapok

[email protected]


Az összehasonlító elemzés három alternatívával számol, attól függően, hogy mi lesz a feltevések szerint az SFL frakció sorsa.

Schredder-maradványelőkészítő üzem

TCR

Dízel motorEnergetikaihasznosítás

-Has

znos

any

agok

(fé

mek

)+

Ene

rgia

term

elés

3. szcenárió

Hulladéklerakás

1. szcenárió

Energetikaihasznosítás

+ Energia-termelés

2. szcenárió

Életciklus elemzés - szcenáriók

[email protected]


Harmadik szakasz (A)GaBi 4 process plan:Reference quantities

313 kg

1,93 MJ

1,29 MJ

313 kg

1,35 MJ

313 kg

0,901 MJ

313 kg

0,901 MJ

313 kg

3,16 MJ

0,159 MJ

18,4 kg

0,763 MJ

88,4 kg

-18,6 kg

-69,8 kg

88,4 kg

18,4 kg

-18,4 kg

XHU: 13.Dobszita kihordó

gumiszalag (nagy) <u-so>13.Power (nagy)

HU: 14.Dobszita-termékek

gyujtotartálya vibrációs adagolóval (nagy)

<u-so>

14.Power (nagy)

HU: 15.Gyujto gumiszalag (nagy)

<u-so>

15.Power (nagy)

HU: 16.Feladószalag (örvényáramú

szeparátorra) (nagy) <u-so>

16.Power (nagy)

HU: 18.Vibrációs adagoló (nagy) <u-so>18.Power (nagy)

HU: 19.Örvényáramú szeparátor

(nagy) <u-so>

19.Power (nagy) HU: 20.Rozsdamentes

acél kihordó gumiszalag

<u-so>

20.Power

HU: 22.Vezeto terméket

(Al-Cu) kihordó gumiszalag

<u-so>

22.Power

Aluminium és réz recycling

Aluminium megtakarítás

Réz megtakarítás

Fém recycling

Fém megtakarítás

Életciklus elemzés – GaBi modellekSEP2_Shredder-maradvány elokészíto üzemGaBi 4 process plan:Reference quantitiesThe names of the basic processes are shown.

XElso szakasz

Második szakasz

Harmadik szakasz (B)XHarmadik szakasz (A)

Negyedik szakasz

0

02

1

2

35

6

26

16

01

35

7 10

8

9

14

28

4

11

12

14

15

13

1718

21

323334

36

23

30

Műanyaggumi >12 mm

VezetőtermékCu, Al

Műanyag-gumi

29

31

19

24

Műanyag,gumi 5-12 mm

20

25

13

Shredder-maradvány előkészítő üzemSzeparációs könnyű maradék

Por

< 5 mm, kő

<12 mm

>12 mm

Por

Dobszita:<18 mm

22

27

Fe

Darabos

fémek

37

1.

2.

3a-b.

4.

A szeparátor technológia szakaszokra tagolása az LCA során:

1. Aprítás (kalapácsos shredder)2. Mágneses fémek leválasztása (mágneses dobszeparátor,

dobszita - elválasztási határ 12mm)3. Nem mágnesen fémek leválasztása (örvényáramű szeparátor)4. Műanyagok leválasztása (dobszita - elválasztási határ 5mm,

maradék: kőzet)

[email protected]


TCR - Diesel motorGaBi 4 process plan:Reference quantities

3,25E005 kg-5,21E007 MJ

-5,73E006 MJ

3,25E005 kg

7,03E003 kg

XHU: TCR_Olajmotor

<u-so>

Hamu hulladéklerakóra

Termék-salak termikus

hasznosítás <u-so>

Termék-salak energetikai

hasznosítása

Villamos energia

megtakarítás a termék-olaj

és termék-gáz energetikai

hasznosításából

Villamos energia

megtakarítás a termék-salak

energetikai hasznosításából

Életciklus elemzés – energetikai hasznosítás

HU: TCR_salak<u-so>

+ salak + salak hasznhaszn..

Pirogáz: 14%

Piroolaj: 73%Pirokoksz: 13%

[email protected]


CML2001 - Nov. 09, Global Warming Potential (GWP 100 years)

-3500

-3000

-2500

-2000

-1500

-1000

-500

0

500

1000

1_scenario 2_scenario 3_scenario

[kg

CO

2-E

qu

iv.]

CML2001 - Nov. 09, Global Warming Potential (GWP 100 years)3_scenario

-2500

-2000

-1500

-1000

-500

0SEP2_Shredder-maradvány elokészíto üzem TCR - Diesel motor

[kg

CO

2-E

qu

iv.]

Szeparációs üzem megtakarítási értékek adódnak:• Mágnesezhető fémek• Réz• Alumínium visszanyeréséből.

GWP – Globális felmelegedésre való hatások (kg CO2 egyenérték)

CML2001 - Nov. 09, Global Warming Potential (GWP 100 years)

-3500

-3000

-2500

-2000

-1500

-1000

-500

0

500

1000


[kg

CO

2-E

qu

iv.]

TCR - Diesel motor

SEP2-Lerakása

SEP2-Rézmegtakarítás

SEP2-Aluminiummegtakarítás

SEP2-Fémmegtakarítás

SEP2-Villamos energia

szumma

[email protected]


CML2001 - Nov. 09, Eutrophication Potential (EP)

-1,5

-1

-0,5

0

0,5

1

1,5

2


[kg

Ph

osp

hat

e-E

qu

iv.]

CML2001 - Nov. 09, Eutrophication Potential (EP)3_scenario

-0,5

0

0,5

1

SEP2_Shredder-maradvány elokészíto üzem TCR - Diesel motor[kg

Ph

osp

hat

e-E

qu

iv.]

Légszennyezési értékek

CML2001 - Nov. 09, Eutrophication Potential (EP)

-2

-1,5

-1

-0,5

0

0,5

1

1,5

2


[kg

CO

2-E

qu

iv.]

légszennyezés

SEP2-Lerakása

SEP2-Réz megtakarítás

SEP2-Aluminium megtakarítás

SEP2-Fém megtakarítás

SEP2-Villamos energia

szumma

Javaslat: a légszennyezési értékek csökkentése

EP – Eutrofizációs potenciál (kg foszfát egyenérték)

�[K

g P

hosp

hate

-Equ

iv]

[email protected]


Szcenárió analízis normalizált-súlyozott értékekkelCML2001 - Dec. 07, Experts IKP (Central Europe)

-7,00E-09

-6,00E-09

-5,00E-09

-4,00E-09

-3,00E-09

-2,00E-09

-1,00E-09

0,00E+00

1,00E-09

2,00E-09

Global Warming Potential(GWP 100 years)

Eutrophication Potential(EP)

Acidification Potential(AP)

Ozone Layer DepletionPotential (ODP, steady

state)

Photochem. OzoneCreation Potential

(POCP)

Abiotic Depletion (ADP)

(%)


Szcenárió analízis normalizált-súlyozott értékekkel – CML2001

[email protected]


� Problémák � Egyre növekvő hulladékmennyiség (eddig

nem hasznosított frakciók mennyiségének várható növekedése)

� Szigorodó hasznosítási ráták� Szigorodó, dráguló lerakás

� Feladat� Jelentős mennyiségű hulladékfrakció bevonása a

hasznosítási körbe� Jogi, gazdasági feltételek megteremtése� Gyártói – hasznosítói párbeszéd javítása (politikai

szint)

�Konklúziók

Inno

vatív

ha

szno

sítá

si

tech

noló

giák

[email protected]


�Köszönjük a figyelmet!

Logisztikai ésGyártástechnikai

Intézet (BAY-LOGI)3519 Miskolc

Iglói u. 2.

[email protected]

[email protected] Kutatási

Nonprofit Kft.

Documents

VII. ÉLETCIKLUS-ELEMZÉSI (LCA) SZAKMAI KONFERENCIA · VII. LCA szakmai Konferencia 2012. márc. 13. Új hulladék törvény(tervezet) vonatkozó rendelkezései Kiterjesztett gyártói