Prezentacja dr Henryka Skowrona

1. Instalacja termicznego przekształcanie odpadów komunalnych Kilka faktów – do przedstawienia Termiczne przekształcanie odpadów komunalnych Kilka mitów – do obalenia Urząd Miasta Konsultacje społeczne – Instalacja TPOK dla Miasta Poznania 3. Września 2009 r. Zakład TPOK w nowoczesnym systemie gospodarki odpadami

3. Instalacja termicznego przekształcanie odpadów komunalnych Źródło „czystej” i „zielonej” energii elektrycznej oraz ciepła

4. 1. Ustawa o odpadach – redukcja deponowania frakcji biodegradowalnych 2. Rozporządzenie M.G. Kryteria przyporządkowania 01. 01. 2013 r. 1. Dyrektywa UE 2001/77/WE 2. Rozporządzenie MŚ i MG –„Zielona energia” 3. Proces odzysku – R1 4. Wymagania BREF/BAT . . Gospodarka odpadami Energetyka Nowa dyrektywa ramowa o odpadach

6. Konfiguracja podstawowych segmentów instalacji TPOK

7. W naszych warunkach jest rzecz ą bardzo wa żną , aby ś my przygotowując polskie projekty instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych, kierowali si ę ku systemom sprawdzonym, których ilo ś ci wdro ż e ń id ą w setki a do ś wiadczenia eksploatacyjne s ą szeroko opisane i literatura na ten temat jest powszechnie dost ę pna !!

9. Europ a Jap o n ia USA Pozostałe kraje Systemy rusztowe Złoża fluidalne Zgazowanie Piroliza Plazma 810 59 31 15 2 Np. Tokio : 22 instalacje TPOK, 47 linii technologicznych o łącznej wydajności 541,1 Mg/h (dane z roku 2007/2008) Liczba instalacji Żródło: „Der Weltmarkt für Müllverbrennungsanlagen” ECOPROG 2008/2009, Köln/Oberhausen, marzec 2008 r.

10. Dostawa odpadów surowych Bunkier odpadów surowych Gaszenie i odbiór żużla Palenisko – ruszt schodkowy wraz z kotłem odzyskowym Logistyka i magazynowanie odpadów Spalanie i odzysk ciepła Odpylanie spalin - elektrofiltr Zespół płuczek spalin wraz z REGAVO Dozowanie węgla aktywnego i filtr workowy DeNOx SCR Kanał spalin oczyszczonych wraz z tłumikiem hałasu - wyprowadzenie spalin do komina Źródło: Von Roll Inova Oczyszczanie spalin Konfiguracja instalacji TPOK z bezpośrednim załadunkiem odpadów do spalania Dwustopniowa blokada rozprzestrzeniania odorów

12. Źródło: Martin GmbH Źródło: KEBAG Emmenspitz Źródło:www.industcards.com/ppworld.htm Źródło:www.industcards.com/ppworld.htm Dwustopniowa blokada rozprzestrzeniania odorów Jednostopniowa blokada rozprzestrzeniania odorów Źródło: Von Roll Inova

13. Źródło: Martin GmbH

14. Komora spalania kotła z paleniskiem rusztowym do spalania odpadów komunalnych Fazy montażu ścian komory Źródło: RAFAKO S.A., Racibórz

15. Ruszt i komora spalania kotła odzyskowego – ściana boczna z palnikiem rozpałkowym, wlotami powietrza bocznego i dyszami powietrza wtórnego Źródło: Von Roll Inova

16. Czasowe przechowywanie nadwyżek odpadów komunalnych skierowanych do instalacji TPOK Źródło: I.C.E. Aktuell, marzec 2005r. Źródło: F..P. Neubacher UV&P, Wien Źródło: KVA Buchs (CH)

17. Charakterystyki energetyczne instalacji TPOK w Europie [ MWh t / Mg spalanych odpadów ] *) – po uwzględnieniu zużycia własnego (na potrzeby procesowe) 2,339 1,786 0,952 Wyprowadzona *) 2,511 1,992 1,376 Wytworzona Maksimum Wartość średnia Minimum Energia cieplna (w parze) Odzysk energii cieplnej instalacji TPOK w Europie [ MWh el / Mg spalanych odpadów ] *) – po uwzględnieniu zużycia własnego (na potrzeby procesowe) 0,458 0,396 0,279 Wyprowadzona *) 0,644 0,546 0,415 Wytworzona Maksimum Wartość średnia Minimum Energia elektryczna Energia elektryczna instalacji TPOK w Europie

18. „ Standard” nieco inny „ Standardowa” konfiguracja segmentu energetycznego instalacji TPOK Powrót kondensatu Wyprowadzenie pary z upustu Energia cieplna na sprzedaż i na potrzeby własne

19. Instalacja TPOK w Dürnrohr (Austria) – wzrost sprawności elektrycznej do ok. 32 % Elektrownia systemowa Ciepło na własne potrzeby Instalacja TPOK Energetyczne połączenie instalacji TPOK i elektrowni systemowej na paliwa kopalne sposobem na podwyższenie sprawności energetycznej

20. Zdjęcie pochodzi z serwisu maps.google.pl 50 m Źródło: BKB GmbH Helmstedt Postępowanie z produktami spalania

21. Deponowanie produktów oczyszczania spalin w wyrobiskach kopalnianych kopalni soli

22. Deponowanie scalonych popiołów lotnych i pyłów z odpylania spalin w instalacji TPOK Źródło: Von Roll / KVA Winterthur (CH)

23. Leverkusen (D) Monako Kilonia (D) Winterthur (CH) Lokalizowanie instalacji TPOK - przykłady

24. Leverkusen 3 linie = 210.000 ton/rok Ok. 75 m Zdjęcie pochodzi z serwisu maps.google.pl

25. Zdjęcie pochodzi z serwisu maps.google.pl Ok. 150 m Instalacja w Kilonii (D) - 2 linie = ok.140.000 Mg/rok

26. Instalacja TPOK w Bonn – połączenie energetyczne z miejską elektrociepłownią 20 m Ok. 110 m Wydajność spalania 3 x 10 Mg/h Zdjęcie pochodzi z serwisu maps.google.pl Ok. 200 m

27. Ok. 360 m Ok. 400 m Granica strefy przemysłowej Bonn - Wydajność spalania 3 x 10 Mg/h Instalacja TPOK w Bonn – połączenie energetyczne z miejską elektrociepłownią Zdjęcie pochodzi z serwisu maps.google.pl

28. 70 m 105 m 75 m Liberec (CZ) – 96.000 Mg/rok Zdjęcie pochodzi z serwisu maps.google.pl 0,16 MWh el / Mg odpadów 2,50 MWh t / Mg odpadów

29. 440 m 400 m Zdjęcie pochodzi z serwisu maps.google.pl Instalacja TPOK – Wels (Austria) I. linia technologiczna – 1995r. – Wydajność spalania = 75.000 Mg/rok II. linia technologiczna – 2005r. – Wydajność spalania = 300.000 Mg/rok (w sumie)

30. 790 m 400 m 765 m 665 m Zdjęcie pochodzi z serwisu maps.google.pl

31. Ludwigslust (D) – 50.000 Mg/rok Zorbau (D) – 300.000 Mg/rok Newhaven (GB) – 226.000 Mg/rok 0,53 MWh el / Mg odpadów 0,01 MWh t / Mg odpadów 0,32 MWh el / Mg odpadów Marchwood - Hampshire (GB) – 165,000 t on/rok

32. Termiczne przekształcanie odpadów komunalnych Kilka mitów – do obalenia

34. Dysponowalna moc termiczna („w parze” – za kotłem odzyskowym) instalacji TPOK  64, 0 MW Dysponowalna ilość energii cieplnej („w parze” – za kotłem odzyskowym)  500.000 MWh

35. *) Dla typowego zestawu paliw w piecach domowych Wiednia – olej opałowy, gaz, węgiel, koks i drewno Piece domowe

36. Uśredniony udział emisji z instalacji TPOK w wybranych*) krajach Unii Źródło: H. Rechberger, G. Schöller: Comparison of Relevant Air Emissions from Selected Combustion Technologies, CEWEP – TU Wien, 2006

38. g ram TE / rok W roku 2003 < 1 gram/ rok ze wszystkich instalacji TPOK w Szwecji Źródło: J. Carlsson Ume å Energi - Waste-to-Energy in Sweden Zmiany całkowitej emisji PCDD/F z różnych źródeł na terenie Szwecji

40. Porównanie emisji PCDD/F z różnych źródeł Instal.TPOK Dym z papierosa Piece domowe Ogniska Sam.ciężarowe Piece olejowe Piece gazowe Źródło:Materiały ITAD, www.itad.de Ponad 80 razy Koncepcja wg Porównanie emisji PCDD/F z instalacji TPOK w Niemczech według danych UBA – 2007 r. (dotyczy 55 instalacji) 47 instalacji  0,01 ng TE /m 3 N 0,01  4 instalacje  0,02 0,02  1 instalacja  0,03 0,03  1 instalacja  0,04 0,04  1 instalacja  0,05 0,05  1 instalacja  0,06

41. 1 ng = 0,000 000 001 g 1 pg = 0,000 000 000 001 g 1 fg = 0,000 000 000 000 001 g Stężenie emisji PCDD/F 0,1 ÷ 0,05 ng I-TE /m N 3 Stężenie immisyjne PCDD/F 0, 001 ÷ 0, 0005 pg/m N 3 1 ÷ 0,5 fg I-TE /m N 3 Rozproszenie w otoczeniu 1 : 100.000 Inhalatywne oddziaływanie instalacji TPOK na ludzi Dzienna dawka ( DD recz ) wchłonięta inhalatywnie przez ludzi DD rzecz = 0, 2 ÷ 0, 1 fg I-TE / kg, d TDI WHO (1990) = 10 pg I-TE /kg, d NL (1996) = 1 pg I-TE / kg, d WHO (1998) = 1 ÷ 4 pg WHO-TE /kg, d Przyjęta masa ciała = 75 kg; resorpcja 75% TDI : DD rzecz = 5.000  10.000

42. Uśrednione zawartości PCDD/F w polskich produktach żywnościowych Zjedzenie np.200g kawałka grillowanego, średnio-tłustego karczku oznacza więc wchłonięcie dawki dioksyn równej ok. 1,2 – 3,0 ng a więc dawki takiej samej jaką by się wchłonęło siedząc na kominie spalarni przez ok. 1,5 – 4 dni i racząc się „świeżutkimi”spalinami z komina !!! Założenie do oceny : stężenie emisji dioksyn = 0,05 ng/m 3

43. Triclosan ® „ Zakłócenie wydzielania hormonów sterydowych przez dioksyny jest rzeczywiście udowodnione, ale podobny wpływ ma również wiele innych ksenobiotyków , takich jak inne, aromatyczne związki zawierające chlor – np. triclosan , stosowany powszechnie w pastach do zębów, bez jakiegokolwiek protestu społecznego.” A Grochowalski, „Dioksyny w żywności – czy rzeczywiste ryzyko dla zdrowia” Irgasan ®

45. Dziękuję Państwu za uwagę H. Skowron: ibk1@albatros.gliwice.pl

46. Jezioro Bajkał - 23.000 km 3 12,5 km 10 km 100 m ok. 600 km

47. *) Źródło dla poz. 1÷ 8 BUWAL, Berno Umwelt-Materialien Nr 172, 2004 r. Według badań immisji PCDD/F w Krakowie (prof..Grochowalski) w zimie, w sezonie grzewczym, przy przeważającej emisji niskiej, stężenie PCDD/F wynosiło 1,6 – 4,7 pg TEQ/m 3 , zaś w lecie wynosiło już tylko 0,04 – 0,15 pg TEQ/m 3

49. W tym z przetwórstwa aluminium z recyklingu „pochodziło” w roku 1996 ok . 18 [ g TE ] , co dawało ok.: (0,723  1,085) g/1000 Mg przetworzonego AL Odpowiedni wskaźnik dla odpadów komunalnych, spalanych w tym okresie, wynosił: (0,246  0,255) x 10 -2 g/1000 Mg spalonych odpadów komunalnych Redukcja emisji dioksyn z różnych źródeł na terenie Niemiec Źródło: Oszacowanie własne według danych UBA TPOK 1990r. 2000r. 48 instalacji 61 9,2 mln. Mg/r 14,0

52. Instalacja wytwarzania paliwa z odpadów Wstępnie przetworzone odpady z przemysłu i rzemiosła Wo = 18 MJ/kg, 50% masy Pozostałości z sortowania „ opakowań lekkich” - wymieszane tworzywa sztuczne Wo = 28 MJ/kg, 38% masy Odpady produkcyjne z zakładów przemysłowych Wo = 23 MJ/kg, 12% masy Paliwo „A”; Wo = 24 MJ/kg Paliwo „B”; Wo = 23 MJ/kg Paliwo „C”; Wo = 28 MJ/kg Paliwo „D”; Wo = 24 MJ/kg Złom metali Pozostałości 49 % 15 % 18 % 8 % 3 % 7 % Elektrownia Cementownia Zakł. wapienniczy Elektrownia z paleniskiem fluidalnym Huta Instalacja TPOK Śr. ważona W o = 22,4 MJ/kg = 6,22 MWh/kg Śr. ważona W o = 23, 32 MJ/kg = 6,48 MWh/kg Nakład energetyczny na przetworzenie ok. 50 kWh el /Mg  = 0,26 MWh/Mg (4, 2 %) (6,5 MJ/kg) Źródło: S. Flamme, S. Hams: Massen- und Energiebilanzen de EBS-Herstellung und –Verwertung; [w]: Energie aus Abfall, t.3. Neuruppin 2007

53. Odpady bytowe, komunalnopodobne z przemysłu, wielkogabaryty, odpady budowlane Przetwarzanie mechaniczne – 100% masy 4% masy – złom metali żelaznych i nieżelaznych recykling 4% masy – frakcje inertne składowisko 2% masy – zanieczyszczenia, odpady niebezpieczne unieszkodliwianie 36 % masy – frakcje > 16 MJ/kg frakcje (11 - 16 MJ/kg) Spalanie – wykorzystanie energetyczne 40 % masy składowisko 16 % masy Ubytek masy przy przetwarzaniu biologicznym Frakcje < 80/40 mm Przetwarzanie biologiczne Bilans masowy instalacji MBA w Schöneiche i Vorketzin – okres 2005-2007 Źródło: B. E. Miller, Das MEAB Behandlungskonzept, [w]: Energie aus Abfall, t.3. Neuruppin 2007

54. Instalacje MBA – koszty unieszkodliwiania odpadów Źródło: M. Kühle-Weidemeier i in. : Anlagen zur mechanisch-biologischen Restabfallbehandlung, UBA, 2007; zob. też Przegląd Komunalny, III/2009

55. Opłaty na bramie – kraje Unii Europejskiej (U15) Źródło: Wytyczne BAT według danych UBA – ma j 200 5 r. 20 – 50 100 – 350 90 – 180 50 – 120 40 –70 56 – 130 26 – 40 Szwecja Niemcy Holandia Francja Dania Belgia Anglia [ € / Mg ] Przedziały warto ś ci „opłat na bramie” w instalacjach TPOK w niektórych krajach Unii Europejskiej

58. Szkodliwe działanie dioksyn (polichlorowanych dibenzodioksyn i dibenzofuranów) oraz polichlorowanych bifenyli (PCB) polega głównie na zakłóceniu funkcji endokrynnego wydzielania hormonów sterydowych, co powoduje problemy prokreacyjne. To zostało udowodnione na podstawie szeroko przeprowadzonych badań. Działanie rakotwórcze, mutagenne i teratogenne nie zostało do dziś do końca potwierdzone. /…../ W badaniach nad promotorami rozwoju tkanek nowotworowych wykazano nawet, że dioksyny powodowały zahamowanie rozwoju niektórych nowotworów, jakkolwiek są to substancje uznane przez IARC za kancerogen grupy A. Alergiczne działanie dioksyn uwidacznia się dopiero, gdy występują w znacznie większych stężeniach niż spotykanych w środowisku. /…../ Obecnie, głównym źródłem dioksyn jest niekontrolowane spalanie odpadów gospodarczych w piecach domowych. Z przeprowadzonych przeze mnie badań na terenie Krakowa i okolic w latach 1996-2002 wynika, że spaliny z pieców domowych, gdzie spala się odpady gospodarcze (ponad 50% kominów) zawierają dioksyny w stężeniu średnio 20 ng-TEQ/m 3 . Spaliny z nowoczesnych spalarni odpadów komunalnych – 0,05-ng-TEQ/m 3 . Opadające wraz z sadzą i popiołem dioksyny z niekontrolowanego spalania odpadów gospodarczych przedostają się do gleby i na powierzchnię roślin liściastych często już a terenie uprawianym przez właściciela posesji, powodując znaczny wzrost stężenia dioksyn na jej powierzchni, nawet do 100 ng-TEQ/kg. /…./ Jeśli spala się odpady gospodarcze w domu (brak jakichkolwiek regulacji prawnych zabraniających tego procederu!) to oddychając przez kilka godzin zadymionym powietrzem emitowanym przez komin o wysokości 5 m nad powierzchnią gruntu, spalając dzienną porcje odpadów z gospodarstwa z 4-osobowej rodziny, możemy wchłonąć do 10 ng-TEQ dioksyn. Źródło: A. Grochowalski – Dioksyny w żywności – czy rzeczywiste ryzyko dla zdrowia. http://www.dioksyny.pl

59. Najwyrazistszym przykładem na nieprawidłowy rozwój recyklingu odpadów z opakowań są odpady tworzywa sztucznego z systemu DSD (Dual-System-Deutschland). Odpady te zbierane są z niesamowitym nakładem kosztów, przygotowywane i przekształcane na produkty, których właściwie nikt nie potrzebuje lub nie potrzebuje ich po takiej cenie Udowadnia to wysokość dopłat. I tak 1 tona oleju wyprodukowana z odpadów plastykowych, przy uczciwej kalkulacji kosztów przygotowania i logistyki kosztuje 3.000 DM. Oryginalna ropa naftowa może być kupowana za 5% tej sumy. /…../ Na skutek nieracjonalnego terroru ekologicznego tracimy kontakt z rzeczywistością ekonomiczną i dajemy się ponieść obłędowi recyklingu. W tym miejscu inny przykład na recyklingu tworzyw sztucznych: 97 % ropy naftowej spalanej jest w elektrowniach, instalacjach grzewczych i w silnikach, 3% przerabia się na tworzywa sztuczne. Ułamek z tych 3% przerabiany jest na opakowania. Jeżeli ropę już raz przerobiono na opakowania plastykowe i potem te opakowania stały się odpadami, to nie mogą być one spalane - tak twierdzą ignoranci a politycy im wtórują, ponieważ są niedoinformowani, ponieważ tak jest wygodnie i ponieważ nie dałoby im to zwycięstwa w wyborach, gdyby sformułowali właściwe podejście do tego problemu a potem je wdrożyli. A przecież jest to takie proste: tylko posortowane i czyste odpady z tworzyw sztucznych mogą być z zyskiem ekonomicznym i ekologicznym przerabiane i ponownie wykorzystane; zmieszane i zanieczyszczone odpady z tworzywa sztuczne mogą przynieść korzyść tylko jako składnik odpadów resztkowych, przetwarzanych termicznie. Prof. dr Karl Thomé-Kozmiensky; Czy termiczne metody mogą być zastąpione innymi? Abfallwirtschafts Journal, Nr 12, 1995

60. Jedna tona czystego granulatu z odzyskanych odpadów PE kosztuje ok. 3000 DM, podczas gdy czysty, „świeży” granulat PE kosztuje 1000 DM. Ktoś musi więc - w systemie zbiórki i przetwarzania te 2000 DM „dopłacić”, aby jego ponowne wykorzystanie było możliwe, bo żaden zakład nie będzie kupował gorszego surowca za cenę trzykrotnie wyższą od rynkowej. W. Gebhardt: Gospodarka odpadami traktowana całościowo ; Abfallwirtschaft Journal No. 3, 1996 Tworzywa sztuczne stanowią ok. 8  10 % masy odpadów komunalnych, utylizowanych termicznie, przy czym ok. 80 % tej masy to „czyste” tworzywa - polietylen lub polipropylen. Celem zregenerowania 1 kg tworzyw sztucznych potrzeba - biorąc pod uwagę wszystkie prace jakie muszą być przy tym wykonane - nakładu energii równowartej ok. 0,4 kg oleju opałowego. Ciepło, które jest więc „tracone” przy ewentualnym wycofaniu tego kilograma tworzywa ze spalanego odpadu komunalnego, musi być potem zastąpione ciepłem ze spalenia 1 kg oleju opałowego lub innego równowartego energetycznego surowca kopalnego . A. G. Stapel: Przykład Szwecji; Umwelt Magazin No. 2 1993