Tørudtagning, karakterisering og håndtering af aske/slagge fra halmfyrede

RAPPORT Eltra dok nr. 203891, sag 3168 17. september 2004 Telefon: 79 23 33 33 Telefax: 75 56 44 77 Vor ref.: LAL/FEL/mli Dok. nr.: 199201 Erstatter dok. nr. 187498 Sag nr.: T013128 Side 1 af 62 Kontrol: FEL Godkendt: LAL Tørudtagning, karakterisering og håndtering af aske/slagge fra halmfyrede kedelanlæg Slutrapport PSO 3168 Resumé Projektets overordnede formål har været at identificere et større incitament for genanvendelse af aske/slagge fra halmfyrede kedelanlæg gennem en undersøgelse af de teknologiske muligheder for tørudtagning og kontrolleret befugtning i overensstemmelse med de efterfølgende håndteringsbehov. Der er gennemført en undersøgelse af anvendt teknologi på halmfyrede anlæg. På specielt de større anlæg, dvs. kraftvarmeværkerne, anvendes vådudtagning af bundslaggen ved hjælp af vandbad og slaggeskraber. Da de halmfyrede varmeværker har erfaring fra såvel våd- som tørudtagning, er varmeværkernes erfaringer studeret ved henvendelser til såvel anlægsejere som producenter. En typisk kedel med tørudtagning fungerer ved, at en bevægelig rist fører bundasken frem til et slaggefald, som via en cellesluse og en transportsnegl fører bundasken til en container. Celleslusen er ofte et spjæld/spade enten direkte op imod kedlen eller umiddelbart efter transportsneglen. I nogle tilfælde fungerer transportsneglen som en cellesluse. Der foretages ofte ingen køling af bundasken, før den havner i containeren. Såfremt der sprayes med vand i/ved transportsneglen, bliver asken til en klæbrig masse, som er svær at transportere. Der ses en tendens til, at halmværker, som har erfaringer med både våd og tør udtagning, foretrækker et nyt tørt system, såfremt der skal ske udskiftning. Et af argumenterne er lavere vedligeholdelsesomkostninger. Copyright: Dette dokument må ikke kopieres uden forudgående skriftlig tilladelse, og indholdet må ikke videregives til tredjemand eller anvendes uden for rette sammenhæng

Dok. nr.: 199201 Side 2 af 62 Men da de våde systemer fungerer uden større problemer i dag på de små halmværker kan der dog ikke identificeres et stærkt nok incitament til ombygning af eksisterende anlæg. De løsninger for tørudtagning, der ses på mindre fjernvarmeværker i dag, vil ikke kunne overføres direkte til store anlæg. Der findes løsninger for større anlæg, men et effektivt tørt system vil være meget omkostningstungt, og det har således ikke været muligt at gennemføre en forsøgsopstilling inden for dette projekts rammer. Der er kun yderst begrænsede muligheder i dag for alternativ anvendelse af halmaske, men på sigt kan der peges på forædling af askens gødningsværdi samt anvendelse af asken i beton. Det antages, at der som følge af skærpede regler for anvendelse af restprodukterne, kan opstå et behov for at genoptage aktiviteterne i dette projekt, og at dette bør gøres, hvis sådanne skærpelser gennemføres.

Dok. nr.: 199201 Side 3 af 62 Indholdsfortegnelse 1. Indledning...5 1.1 Formål...5 1.2 Projektets gennemførelse...6 2. Askemængder på halmfyrede anlæg...7 3. Undersøgelse af anvendt teknologi på halmfyrede anlæg...9 3.1 Store halmfyrede kraftvarmeværker...9 3.2 Referencer fra mindre halmfyrede anlæg...10 3.2.1 Halmvarmeværker...12 3.2.2 Leverandørkontakt...12 3.2.3 Erfaringsopsamling fra halmværker med tørudtagning...13 3.2.4 Erfaringsopsamling fra halmværker med vådudtagning...14 3.2.5 Vådt kontra tørt system...16 4. Referencemæssige forhold på andre anlæg...16 4.1 Flisfyrede anlæg...16 4.2 Magaldi-konceptet...17 5. Karakterisering af halmaske...19 5.1 Afvanding af bundaske...21 6. Anvendelse af halmaske...22 6.1 Udbringning på mark...22 6.2 Fremstilling af handelsgødning...23 6.3 Beton med bioaske...24 7. Praktisk eftervisning af tørudtagningsteknik...26 8. Opsamling og konklusion...27 8.1 Opsamling...27 8.2 Konklusion...28 9. Referenceliste...29

Dok. nr.: 199201 Side 4 af 62 Bilagsfortegnelse A) Spørgeskemaundersøgelse, leverandører...30 A.1 Hollensen Energy A/S...30 A.2 WEISS A/S...32 A.3 Euro Therm...34 A.4 Justsen Energiteknik A/S...36 A.5 Magaldi S.p.A...36 B) Spørgeskemaundersøgelse, halm- og flisværker...37 B.1 Hadsten Varmeværk...38 B.2 Mariager Varmeværk...40 B.3 Als Varmeværk...42 B.4 Rødbyhavn Fjernvarme...44 B.5 Borup Halmvarmeværk...46 B.6 Nakskov Fjernvarme...48 B.7 Ryomgård Fjernvarmeværk...51 B.8 Nexø Halmvarmeværk...54 B.9 Hinnerup Fjernvarme...56 B.10 Aabybro Fjernvarme...59 B.11 Farsø Fjernvarme...61

Dok. nr.: 199201 Side 5 af 62 1. Indledning I dansk energipolitik lægges der vægt på, at restprodukter fra energiproduktionen minimeres, og at der sikres den størst mulige genanvendelse. Aske/slagge fra halmfyring skal således søges tilbageført som gødningsmiddel til markerne. For at sikre det bedst mulige udgangspunkt for genanvendelse skal asken betragtes og behandles som et råstof til brug i en videre proceshåndtering allerede fra det stadie, hvor den forlader det energiproducerende anlæg. Aske/slaggeudtagssystemet skal derfor både tilgodese dette hensyn samt de eksisterende driftstekniske hensyn på anlægget. På specielt de større anlæg, dvs. kraftvarmeværkerne, anvendes vådudtagning af bundslaggen ved hjælp af vandbad og slaggeskraber for at sikre lufttætningen mellem kedlens fyrrum og det omgivende miljø. Såfremt der i stedet kunne anvendes tørudtagning, ville dette lette transport og lagring af restproduktet, samt muliggøre en opgradering ved viderebehandling. Det vil desuden være muligt at forbedre kedlens virkningsgrad noget ved at reducere varmetabet fra afkøling af bundslaggen ved at køle med luft, der udnyttes til forbrændingen. Tørudtagning af halmslaggen/bundasken kan tilføre restproduktet en større anvendelsesværdi både som gødningsmiddel ved direkte udspredning på mark og i en efterfølgende industriel forarbejdning. Samtidig medfører skærpede miljøkrav til opbevaring og udbringning af aske/slagge fra biomassefyrede anlæg ønske om at minimere og kontrollere fugtindholdet i den udtagne aske/slagge fra halmfyrede kedelanlæg. 1.1 Formål Projektets overordnede formål har været at identificere et større incitament for genanvendelse af aske/slagge fra halmfyrede kedelanlæg gennem en undersøgelse af de teknologiske muligheder for tørudtagning og kontrolleret befugtning i overensstemmelse med de efterfølgende håndteringsbehov. Projektet har således haft til formål: at undersøge mulighederne for alternativ tørudtagning af aske/slagge fra halmfyrede kedelanlæg, hvorunder anlæggets krav til tæthed og driftsrobusthed fortsat kan bevares, at undersøge og karakterisere aske/slaggens fysiske og kemiske egenskaber som funktion af fugtindholdet, at relatere disse egenskaber til de anlægs- og driftsmæssige forhold internt på anlægget og i den efterfølgende håndteringsproces, dels i forbindelse med lag-

Dok. nr.: 199201 Side 6 af 62 ring, ved udspredning på mark og ved en eventuel videre industriel bearbejdning, f.eks. inden for gødningsindustrien, at opbygge en forsøgsopstilling i forbindelse med et mindre halmfyret kedelanlæg til praktisk eftervisning af tørudtagningssystemets anvendelighed samt mulighederne for en efterfølgende kontrolleret befugtning i relation til det efterfølgende håndterings- og anvendelsesbehov. 1.2 Projektets gennemførelse Der er gennemført et studium af de teknologiske muligheder for tørudtagning i halmfyrede kedelanlæg ved belysning af koncepter for og erfaringer fra nuværende aske/slaggeudtagssystemer på en række eksisterende halmanlæg i Danmark. Da specielt de halmfyrede varmeværker har erfaring fra såvel våd- som tørudtagning, er varmeværkernes erfaringer studeret ved henvendelser til såvel anlægsejere som producenter for at belyse, om disse løsninger kan overføres til de store elproducerende anlæg. Teknologistudiet omfatter desuden en undersøgelse af referencemæssige forhold på andre anlæg for at belyse, om der er brugbare erfaringer/systemer med tørudtagning af bundaske fra anlæg med andre brændsler. Miljøstyrelsen har tidligere igangsat et projekt om separation og genanvendelse af aske fra biobrændselsanlæg. Da dette projekt har haft en række sammenfald i de beskrevne delopgaver, er det fundet formålstjenligt at inddrage relevante resultater og konklusioner fra Miljøstyrelsens projekt i denne rapport frem for delvist at gentage opgaverne. Der er derfor sket en tilpasning af opgaverne i projektet, således at karakteriseringsdelen udelukkende er baseret på litteraturdata.

Dok. nr.: 199201 Side 7 af 62 2. Askemængder på halmfyrede anlæg Den seneste samlede opgørelse 1 i Danmark af halmværkernes brændselsforbrug og askemængde er fra år 2000. Undersøgelsen omhandler både store og små halmværker, varmeværker såvel som kraftvarmeværker. Samlet opgørelse over brændselsforbrug og askeproduktion: Halmfyrede værker Brændselsforbrug, [ton/år] Halmaskeproduktion [ton/år] Halm Andet biobrændsel, træflis m.m. Våd Tør Tørstof, TS Bundaske Flyveaske Fjernvarmeværker 256.400 19.200 17.066 3.023 13.440 Store kraftvarmeværker 216.200 69.700 11.446 2.784 SUM 472.600 88.900 17.066 3.023 27.670 Tabel 1: Brændselsforbrug og askeproduktion for halmfyrede værker 1 For halmfyrede værker giver det i alt en askeproduktion på ca. 27.670 t TS pr. år. Til tallene for fjernvarmeværkerne skal bemærkes, at vandprocenten i asken antages at være 50%, og at den samlede tørstofproduktion indeholder en skønnet mængde på 1.888 t TS pr. år fra fjernvarmeværker, som ikke har svaret på den oprindelige undersøgelse. Som det ses af Tabel 1 anvendes også andet biobrændsel om end i begrænset omfang, hvilket betyder, at den angivne askemængde ikke kun er ren halmaske. I perioden august 1998 til august 2000 blev der gennemført et demoprogram for biokedlen på Enstedværket, og i den forbindelse blev der her også gennemført et stort anlagt undersøgelsesprogram vedrørende de frembragte restprodukter - flyveaske og bundaske. Askefordelingen på henholdsvis bundaske og flyveaske blev bestemt i forbindelse med demoprogrammet, og noget afhængig af last- og brændselsvariationer udgør flyveaskedelen omkring 20 vægt-% (tør basis) af den samlede askemængde og resten bundaske/slagge. Dette stemmer godt overens med opgørelsen for alle de store kraftvarmeværker, som angivet i Tabel 1. Ca. 5% af brændslet bliver til aske målt som tørstof (TS). Af denne askemængde udbringes ca. 75% på mark, mens resten deponeres. 1 Kilde: Miljøstyrelsen, rapport Separation og genanvendelse af aske fra biobrændselsanlæg.

Dok. nr.: 199201 Side 8 af 62 Samlet opgørelse over anvendelse af aske: Halmfyrede værker Askeproduktion [ton TS/år] Udbringes på mark [ton TS/år] Deponeres [ton TS/år] Bundaske Flyveaske Fjernvarmeværker 13.440 10.750 2.690 Store kraftvarmeværker 11.446 2.784 9.927 4.303 SUM 27.670 20.677 6.993 Tabel 2: Anvendelse af aske 1 Af den forholdsvist store mængde, som de store kraftvarmeværker sender til deponi, står Måbjergværket for hovedparten, ca. 3.000 t TS/år. Dette skyldes, at Måbjergværkets bundaske, ca. 2.000 t TS/år, anvendes som vejopfyld og er rubriceret under deponering. Hvis man indregner Måbjergværkets 2.000 t TS/år til udbringning (vejopfyld) deponeres ca. 18% af den samlede halmaskeproduktion, svarende til 4.993 t TS/år. Fordeling af fjernvarmeværker, der har været med i Miljøstyrelsens undersøgelse, mellem våd- og tørudtagning er som angivet i Tabel 3: Halmfyrede Bundaske Cyklonaske Flyveaske fjernvarmeværker Våd Tør Våd Tør Våd Tør Antal fjernvarmeværker 32 13 22 23 20 25 Tabel 3: Våd- og tørudtagning af aske 1 Tabellerne i dette afsnit refererer som nævnt til den seneste samlede opgørelse over brændselsforbrug og askemængde fra år 2000. Det bemærkes dog, at de store kraftvarmeværker har haft et jævnt stigende brændselsforbrug over de seneste år, således at halmforbruget på disse anlæg i år 2003 var ca. 3 gange større end i år 2000 med en deraf tilsvarende forøgelse af askemængden til følge. Halmforbruget på fjernvarmeværkerne har derimod været stort set konstant. 1 Kilde: Miljøstyrelsen, rapport Separation og genanvendelse af aske fra biobrændselsanlæg.

Dok. nr.: 199201 Side 9 af 62 3. Undersøgelse af anvendt teknologi på halmfyrede anlæg 3.1 Store halmfyrede kraftvarmeværker Som nævnt i indledningen anvender alle de danske kraftvarmeværker vådudtagning af bundslaggen ved hjælp af vandbad og slaggeskraber for at sikre lufttætningen mellem kedlens fyrrum og det omgivende miljø. I det følgende gives beskrives kort den videre håndtering af bund- og flyveaske på Elsams halmfyrede kraftvarmeværker. Enstedværkets biokedel Bundasken fra biokedlen (halmkedel og flisfyret overheder) udtages via våde slaggeskrabere, som mødes i en fælles slaggetransportør, og føres videre til container. Bundasken udspredes på landbrugsarealer via Landbogården. Flyveasken udskilles i elektrofiltre og deponeres i big-bags i Kollund-deponiet. Måbjergværket Den flis- og halmfyrede kedel er udstyret med vådudskraber, der fører bundaske og aske fra konvektionsparten til container. Bundasken/slaggen anvendes som tidligere nævnt (af landmænd) til vejopfyld, hvilket betragtes som deponering. Flyveasken udskilles i posefiltre og føres videre til container under befugtning. Flyveasken køres til deponering. Rudkøbing Kraftvarmeværk Bundasken transporteres med våd slaggeskraber til container og leveres tilbage til landmændene med henblik på udspredelse på mark. Anlægget er forsynet med posefilter, og flyveasken deponeres i big-bags i Kollunddeponiet. De øvrige halmfyrede kraftvarmeværker, som ejes af Energi E2, er principielt udstyret med tilsvarende håndteringsteknologier som Elsams anlæg. Bundasken føres ligeledes tilbage til landmændene. Tidligere blev al flyveasken deponeret, men som følge af lavt cadmiumindhold har det i de seneste år været muligt at tilbageføre en væsentlig andel af flyveasken til bundasken, som udspredes på markerne. Systemerne på de store danske kraftvarmeværker er rimeligt pålidelige, men der er dog med tiden foretaget reparationer og ombygninger som følge af problemer med slid og korrosion. Der er ingen erfaringer med tørudtagning på de store halmfyrede kraftvarmeværker.

Dok. nr.: 199201 Side 10 af 62 3.2 Referencer fra mindre halmfyrede anlæg I modsætning til kraftvarmeværkerne så har en lang række fjernvarmeværker erfaringer med tørudtagning af bundasken. Det er således valgt at studere disse erfaringer for at vurdere muligheden for at overføre den anvendte teknologi til store elproducerende anlæg. Erfaringerne er indsamlet ved kontakt til udvalgte halmværker og udvalgte anlægsleverandører samt fra viden fra tidligere undersøgelser. Oplysninger og erfaringer fra kontakterne til halmværkerne og leverandører er indeholdt i en spørgeskemaundersøgelse. I spørgeskemaundersøgelsen er der ligeledes taget kontakt til enkelte flisanlæg for at belyse eventuelle forskelle i anvendt teknologi sammenholdt med halmfyrede anlæg. Dette behandles nærmere i afsnit 4. Undersøgelsen har været koncentreret om mindre halmvarmeværker, typisk med en indfyret effekt på mindre end 10 MW. I undersøgelsen er der indsamlet oplysninger fra i alt 11 varmeværker. Tabel 4 viser en række hoveddata for de anlæg, der har medvirket i spørgerunden.

Dok. nr.: 199201 Side 11 af 62 Navn på varmeværk Kedelstørrelse Brændsel Brændselsforbrug System for bundaske Samlet askemængde Anvendelse (bund-, cyklon samt flyveaske) Hadsten Varmeværk 2 5,5 MW Halm 16.500 ton/år Tørt. 700 800 ton/år Anvendes på mark Spade ned til snegl Mariager Varmeværk 6,3 MW Halm + skaller/kornafrens 4.000 ton/år Våd slaggeskraber/redler. 250 300 ton/år Anvendes på mark Vandlås Als Varmeværk 3,15 MW Halm 3.000 ton/år Våd slaggeskraber/redler. Bundaske: 130 ton/år, 50-60 % tørstof Anvendes på mark Vandlås Cyklon- og flyveaske: 15 ton/år Rødbyhavn Fjernvarme 9 MW Halm 10.000 ton/år Tørt. Bund- og cyklonaske: 70 % (350 ton/år) Anvendes på mark Snegl Flyveaske: 30 % ( 150 ton/år) Borup Halmvarmeværk 5 MW Halm 6.000 ton/år Tørt. 400 ton/år Anvendes på mark 20 % frøgræs Snegl Nakskov Fjernvarme 1 6 MW Halm 20.000 ton/år Våd slaggeskraber/redler. 5 8 % aske (ca. 1200 1500 ton/år) Anvendes på mark 1 8 MW Vandlås Ryomgård Fjernvarmeværk 4 MW Halm 3.900 ton/år Tørt. 195 ton/år Anvendes på mark Snegl med spade ned til container Nexø Halmvarmeværk 2 5 MW Halm 9.000 ton/år Våd slaggeskraber/redler. 700 800 ton/år Anvendes på mark Vandlås Hinnerup Fjernvarme 1 10 MW, halm Halm 15.000 ton/år Våd slaggeskraber/redler. Samlet mængde: 1200 1400 ton/år Anvendes på mark 1 3,15 MW, flis Flis 4 5.000 ton/år Vandlås Deponeres Aabybro Fjernvarme 2 4 MW Skovflis 16.000 ton/år Tørt. 700 ton/år Deponeres Spade ned til snegl Farsø Fjernvarme 6,5 MW Flis 10.000 ton/år Våd slaggeskraber/redler. Vandlås 600 700 ton/år Deponeres Tabel 4: Opsamling fra spørgeskemaundersøgelse

Dok. nr.: 199201 Side 12 af 62 3.2.1 Halmvarmeværker I det følgende gives et kort evaluering af de kontaktede halmvarmeværker. Af de i alt 11 adspurgte varmeværker er de ni fyret med halm. Et enkelt anlæg, Hinnerup, har to kedler fyret henholdsvis med halm og flis, hvor halmkedlen anvendes som grundlast. I to tilfælde anvendes sekundært brændsel såsom skaller, kornafrens og frøgræs, men kun i mindre mængder. Asken herfra blandes med den øvrige halmaske for udspredning på mark. Af de ni halmværker har fire tørt bundaskesystem og fem har vådt bundaskesystem. Alle de tørre systemer har snegl som transport af bundasken. De våde systemer har et redlersystem. Anlæg med tørt system har typisk ikke separering af bund-/cyklon- og flyveaske, hvilket dog kan etableres for relativt få penge, hvilket giver øgede anvendelsesmuligheder for halmasken i fremtiden. Enkelte af de ældre anlæg med vådt system har foretaget ombygning for separering af flyveasken fra bundaskesystemet. Det gav tidligere store korrosionsproblemer, hvor flyveasken blev ført til redler. De våde anlæg kan også for relativt lave omkostninger ombygges således, at separering af bund-/cyklon- og flyveasken bliver mulig. Det største problem er den fysiske plads til ekstra container. Det er værd at bemærke, at anlæg med vådt system er meget opmærksomme på, at en stor del af deponeringsmængden er vand. Bundasken indeholder typisk 50% vand. 3.2.2 Leverandørkontakt Der har været kontakt til fem leverandører; fire danske samt én udenlandsk. De fire danske leverandører leverer typisk mindre anlæg, fra 10 MW indfyret og nedefter, hvorimod den udenlandske leverandør typisk leverer anlæg fra 100 150 MW indfyret og opefter. Leverandørerne er: Hollensen Energy A/S i Sunds WEISS A/S i Hadsund Euro Therm i Højbjerg Justsen Energiteknik A/S i Brabrand Magaldi S.p.A., med hovedsæde i Salerno, Italien.

Dok. nr.: 199201 Side 13 af 62 Generelt gældende for de danske leverandører er markedet for nye halmanlæg vigende, og de forsøger at fastholde de nuværende kunder. Leverandørerne har typisk specialiseret sig i enten vådt eller tørt askesystem og udfra dette oparbejdet en viden og erfaring. Kun en enkelt af de adspurgte danske leverandører, WEISS A/S, fastholder at levere vådt askesystem. De andre kan levere vådt system, hvis kunden ønsker. Som flere af de danske leverandører har antydet, er tendensen den, at kunderne ønsker et tørt askesystem. Det tekniske koncept, som det italienske firma Magaldi leverer, er interessant, fordi der kun er yderst få mulige leverandører til et tørt bundaskesystem i denne størrelse. Konceptet er beskrevet i afsnit 4.2. 3.2.3 Erfaringsopsamling fra halmværker med tørudtagning En typisk kedel med tørudtagning fungerer ved, at en bevægelig rist fører bundasken frem til aske-/slaggefald, som via en cellesluse og en transportsnegl fører bundasken til en container. Celleslusen er ofte et spjæld/spade enten direkte op imod kedlen eller umiddelbart efter transportsneglen. I nogle tilfælde fungerer transportsneglen som en cellesluse. Figur 1: Eksempel på halmkedel med tørudtagning 2 2 Kilde: WEISS A/S brochure.

Dok. nr.: 199201 Side 14 af 62 Røggassen føres via en cyklon til et filter, typisk et posefilter, og derfra til omgivelserne. Som udgangspunkt sprayes der ikke vand på asken før efter celleslusen. I få tilfælde er der mulighed for at separere flyveaske fra bund- og cyklonaske, men det er som oftest ikke tilfældet. Tværtimod bliver bund-, cyklon- og flyveasken samlet i én container og derfra enten direkte eller via lager kørt tilbage til landmændene. De ømme punkter er transportsneglen samt tætningen mellem cellesluse og transportsnegl. Mængden af bund-, cyklon- og flyveaske udgør ca. 5% af indfyret mængde. Heraf udgør bundasken ca. 70-75%. Erfaringerne viser, at bundaskesneglen generelt er den kritiske komponent i et tørt bundaskesystem. Dette skyldes flere årsager, bl.a. at der falder brændende materialer ned i transportsneglen, og at den tørre bundaske er ekstremt slidende. Der foretages typisk ingen køling af bundasken, før den havner i containeren. Såfremt der sprayes med vand i/ved transportsneglen, bliver asken til en klæbrig masse, som er vanskelig at transportere. Ikke alle anlæg har problemer med udbrænding af bundaske i sneglen. Dette skyldes primært, at ristehastigheden ikke bliver sat hurtigere, end at halmen kan nå at udbrænde. Et typisk udskiftningsinterval for en bundaskesnegl er 2 3 år. Pris for en udskiftning ligger i størrelsesordenen 20-40.000 kr. Det er værd at bemærke, at svaret ved spørgsmål om hvilket askesystem, der ønskes ved etablering af et nyt halmanlæg, er: Et nyt tørt askesystem! Ingen af de adspurgte halmværker deponerer aske. Al aske bund-, cyklon- og flyveaske samles i en fælles container, som transporteres tilbage til landmændene. 3.2.4 Erfaringsopsamling fra halmværker med vådudtagning Der er principielt ingen forskel på kedler af samme størrelse, hvad enten de har tør- eller vådudtag. Forskellen består i udformning af bundtragten, som er åben ned mod bundaskeskraberen og evt. udmuret/kølet. Vandbadet fungerer som vandlås/cellesluse op til kedlen. Vandet i slaggeskraberen recirkuleres og spædes i nødvendigt omfang.

Dok. nr.: 199201 Side 15 af 62 Figur 2: Eksempel på kedel med vådudtag 3 I et vådt system er redleren den kritiske komponent, hvilket skyldes, at asken er ekstrem slidende, samt at der er korrosionsproblemer. Et typisk udskiftningsinterval er mellem 1 3 år. Ifølge leverandørudsagn er der ingen væsentlig forskel i prisen på et vådt bundaskesystem sammenlignet med et tørt. Ikke alle værker anser vedligehold af redleren som et stort problem. Eksempelvis Als Varmeværk, hvor redleren har holdt i 7 år til dato. Som under tørudtagningssystemer deponerer ingen af de adspurgte halmværker aske; al bund-, cyklon- og flyveaske samles i en fælles container, som transporteres tilbage til landmændene. Der kan i enkelte tilfælde være tale om et mellemdeponi, eksempelvis overdækket lagerhal til udligning af sæsonvariationer. Figur 3: Samling af bund- og flyveaske. Mariager Varmeværk 4 3 Kilde: WEISS A/S brochure. 4 Kilde: Foto fra Mariager Varmeværk.

Dok. nr.: 199201 Side 16 af 62 3.2.5 Vådt kontra tørt system De få halmværker, som både har et tørt og et vådt system, anser det våde system for mere vedligeholdelseskrævende. En kvantificering af problemet er ikke mulig. De enkelte halmværker har ikke lavet en opgørelse over vedligeholdelsesomkostninger fordelt på typer af anlæg. Det våde system anses også for at være mere beskidt end et tørt system, da blandingen af vand og aske er ikke specielt ren. Halmværker som har begge systemer foretrækker et nyt tørt system, såfremt der skal ske udskiftning. Et af argumenterne er lavere vedligeholdelsesomkostninger. På halmværkerne kan der dog ikke p.t. identificeres et incitament til ombygning af eksisterende anlæg. De andre systemer til håndtering af cyklon- og flyveaske er identiske, hvad enten der er tale om tørt eller vådt system. 4. Referencemæssige forhold på andre anlæg For yderligere at belyse de tekniske muligheder for tørudtagning af bundasken på halmfyrede kraftvarmeværker er der skelet til beslægtede anlæg, der anvender andre brændsler såsom flis og kul herunder anlæg i stor skala. 4.1 Flisfyrede anlæg Det er undersøgt, hvorledes teknikken for bundaskesystem på et flisfyret varmeværk adskiller sig fra/ligner teknikken på et halmfyret varmeværk. To af de adspurgte anlæg er fyret med ren flis. Det ene anlæg, Aabybro, har tørt bundaskesystem, og det andet, Farsø, har vådt bundaskesystem. Al aske fra flisfyrede anlæg deponeres. De adspurgte flisfyrede varmeværker har principielt samme bundaskesystem som de halmfyrede værker. Hinnerup, som har begge typer anlæg, halm og flis, anvender præcist det samme våde bundaskesystem på begge kedler. På anlæg med tørt bundaskesystem er der heller ingen principiel forskel på anlæggene. Ved nyere flisfyrede varmeværker er der typisk installeret et vådt røggasrensningsanlæg. Slammet herfra deponeres sammen med den øvrige askemængde.

Dok. nr.: 199201 Side 17 af 62 4.2 Magaldi-konceptet Et interessant alternativ til vådudtagning på de store halmfyrede anlæg kunne være konceptet fra det italienske firma Magaldi. Magaldi har udviklet et system til tør håndtering af bundaske. Konceptet er udviklet primært til kulfyrede værker, men anvendes i stadig større udstrækning til andre typer af brændsler herunder halm. Systemet består af et komplet lukket transportsystem, hvor hovedkomponenten er et kontinuerligt roterende bælte. Under dette bælte er placeret en mindre kædeskraber for opsamling af resterende materiale, gennemfald fra bælttransportsystemet. Ved afslutning af transportsystemet er der placeret en knuser, som knuser bundasken til den ønskede finhed. For at køle bæltet og ikke mindst give mulighed for en efterforbrænding af uforbrændt materiale tilføres en kontrolleret mængde luft. Luften suges ind ved hjælp af kedlens undertryk. Se efterfølgende Figur 4. Figur 4: MAC Princip 5 5 Kilde: MAC brochure.

Dok. nr.: 199201 Side 18 af 62 Ved anvendelse af Magaldis MAC (Magaldi Ash Cooler) system vil en stor del af den varme, som går tabt i et vådt bundaskesystem, tilbageføres med et tørt system. Undersøgelser 6 har vist, at 70-80% af varmen i bundasken går tilbage til kedlen, samt at mængden af uforbrændt i bundasken reduceres med ca. 75%. Test har desuden vist, at med et askeindhold på ca. 7,5% forbedres kedelvirkningsgraden med 0,1 0,5% set i forhold til et vådt bundaskesystem. Med et højere askeindhold forbedres kedelvirkningsgraden yderligere. Effektforbruget for et tørt system er lavere end for et vådt system, i et tørt system findes der ingen pumper og dermed heller ikke noget vandforbrug vægten af tør aske er lavere end af våd aske. 6 Kilde: ASME FACT-Vol. 22.

Dok. nr.: 199201 Side 19 af 62 5. Karakterisering af halmaske Da der i tidligere projekter er gennemført analyser af halmaske, hvor resultaterne bl.a. er gengivet i PSO projekt 1714 Samlet dokumentation for biomasse F&U samt Miljøstyrelsens rapport Separation og genanvendelse af aske fra biobrændselsanlæg, er der i dette projekt valgt ikke at lave yderligere analyser af bundaske. Nedenfor angives analyser for forskellige askefraktioner på to halmfyrede varmeværker. Indhold Enhed Høng Høng Høng Rødby Rødby Rødby Bundaske Cyklonaske Filteraske Bundaske Cyklonaske Filteraske Brændsel Halm Halm Halm Halm Halm Halm Vand % af indlev. prøve 64,1 1,8 0,8 0,9 1,5 0,8 Aske % af TS 95,2 91,8 97,6 98,0 93,6 96,0 Bortglødeligt % af TS 4,8 8,3 2,4 2,0 6,4 3,2 Cl- % af TS 0,82 14 32 0,72 8,2 36 P (vandopl.) mg/kg TS 24 11 2300 41 33 710 P (citratopl.) mg/kg TS 4.600 6.900 6.000 5.400 5.700 4.300 P (total) mg/kg TS 9.100 12.000 6.700 9.700 8.700 6.400 Pb mg/kg TS 4,9 15 36 1,3 5,0 16 Cd mg/kg TS 0,34 4,8 10 0,13 2,6 10 Cr mg/kg TS 3 6,2 1,7 2,7 7,3 4,2 K mg/kg TS 99.000 230.000 400.000 120.000 180.000 420.000 Hg mg/kg TS 0,14 0,51 1,1 0,23 0,17 1,0 Ni mg/kg TS 4,0 5,0 1,4 2,4 5,9 1,9 PH 11,1 11,4 9,4 11,4 11,3 10,1 Tabel 5: Indhold af næringsstoffer og tungmetaller i forskellige askefraktioner fra to halmfyrede varmeværker 7 Under demoprogrammet for biokedlen på Enstedværket blev der gennemført 6 driftsforsøg med forskellige brændselssammensætninger og lastniveauer (se Tabel 6). Forsøg Dato Biokedel last Brændsel, halmkedel Brændsel, flisoverheder 1 17.11.98 100% 100% halm (98-høst) 100% flis 2 19.11.98 35% 100% halm (98-høst) 100% flis 3 23.03.99 100% 80% halm (98-høst) 20% flis 100% flis 4 24.03.99 35% 80% halm (98-høst) 20% flis 100% flis 5 03.11.99 100% 100% halm (99-høst) 100% flis 6 13.10.99 100% 100% energikort (triticale) (99-høst) 100% flis Tabel 6: Forsøgsprogram for driftsforsøg på Enstedværkets biokedel 8 7 Kilde: Miljøstyrelsen, rapport Separation og genanvendelse af aske fra biobrændselsanlæg. 8 Kilde: PSO 1714: Samlet dokumentation for biomasse-f&u.

Dok. nr.: 199201 Side 20 af 62 Forsøgsmålingerne 1-5 er udført over en 4-timers periode med forudgående stabil drift i minimum 8 timer. Forsøg 6 er som følge af den begrænsede energikornmængde kun udført med 1 times forudgående drift med energikorn. Forsøgene er gennemført med halm fra to forskellige høstkampagner. Forsøg 1-4 er gennemført med halm fra 1998-høsten, som angiveligt var relativ våd. På trods heraf ligger fugtindholdet i de 2 første driftsforsøg gennemført i efteråret 1998 lidt under designværdien på 14%, mens de for forsøg 3 og 4 gennemført i foråret 1999 ligger lidt over designværdien. Forsøg 5 er gennemført med halm fra 1999-høsten. 1999 sommeren var også relativ våd men med en varm og tør eftersommer, således at halmen fra 1999-høsten varierer en del i fugtindhold. Energikornet anvendt i forsøg 6 er også fra 1999-høsten, men er fundet at have et væsentligt højere fugtindhold end halmen fra den tilsvarende høst. Generelt har kvalitetsparametrene for den anvendte halm ligget indenfor det specificerede område. Askeindholdet har dog ligget lidt over designværdien på de 4,5%. Svovlog kloridindholdet har ligget lidt under specifikations-værdien på henholdsvis 0,15% og 0,4%, mens kaliumindholdet har ligget tæt ved designværdien. Trods de anførte forskelle i vejrlig de to dyrkningsår imellem har det ikke for halmen givet sig udslag i særlige forskelle i indholdet af udvaskelige stoffer som for eksempel kalium. Efterfølgende er anført udvalgte flyveaskeanalyseværdier fra Enstedværkets demoprogram. Bioflyveaske demoforsøg Enhed Forsøg 1 Forsøg 2 Forsøg 3 Forsøg 4 Forsøg 5 Forsøg 6 Parameter Tør basis 17.11.98 19.11.98 23.03.99 24.03.99 03.11.00 13.10.00 Vand som modtaget % 0,4 0,4 0,4 0,6 0,5 0,4 Vandopløselig P % 0,85 0,61 0,43 0,44 0,79 2,9 Vandopløselig K % 32,3 44,1 28,8 32,1 27,1 23,8 Vandopløselig Cl- % 20,1 27,5 16,7 19,6 14,9 11,6 Syreopløselig Cl- % 20,2 27,3 Glødetab % 7,56 1,81 4,6 3,7 3,8 7,7 K g/kg 318 432 306 336 280 270 Cd mg/kg 13,8 18,8 12,1 13,8 11,0 12,0 Tabel 7: Flyveaskeanalyser fra demoprogram, Enstedværkets biokedel 9 Glødetabet varierer en del, men ligger dog generelt lavt i forhold til glødetabet i slaggen. I en månedsmiddelprøve fra perioden november-december 1999 er der målt PAH og dioxinindhold i asken. Sum PAH blev målt til 0,24 mg/kg og dioxin til 248 ng I- TEQ/kg. 9 Kilde: PSO 1714: Samlet dokumentation for biomasse-f&u.

Dok. nr.: 199201 Side 21 af 62 Det høje indhold af vandopløseligt kalium gør asken attraktiv som gødning, men med et cadmium indhold på ca. 10-20 mg/kg kan det ikke anvendes ved direkte udspredning på marker. Hvis asken blandes med slaggen, bliver den tilladelige udspredningsmængde uhåndterlig lav. Tilsvarende udvalgte analyser af bundasken fra Enstedværkets demoprogram er angivet i efterfølgende tabel. Glødetab og vandindhold ligger generelt meget højt, først i forsøg 5 er der acceptable værdier for disse parametre. Den garanterede værdi for uforbrændt er på 15%. Bioslagge demoforsøg Enhed Forsøg 1 Forsøg 2 Forsøg 3 Forsøg 4 Forsøg 5 Forsøg 6 Parameter Tør basis 17.11.98 19.11.98 23.03.99 24.03.99 03.11.00 13.10.00 Vand som modtaget % 80 80 61 74 59 80 Vandopløselig P % 0,04 0,04 0,04 0,04 0,02 0,31 Vandopløselig K % 2,7 3,4 1,9 3,1 0,8 2 Vandopløselig Cl- % 0,2 0,4 0,21 0,57 0,08 0,14 Syreopløselig Cl- % 0,25 0,41 Glødetab % 30,9 32,5 17,5 31,8 9,4 64,1 K g/kg 89 93 102 98 87 51 Cd mg/kg 0,13 0,27 0,18 0,23 0,17 0,09 Tabel 8: Bundaskeanalyser fra demoprogram, Enstedværkets biokedel 10 I en månedsmiddelprøve fra perioden november-december 1999 er der desuden målt PAH og dioxinindhold i slaggen. Sum PAH blev målt til 0,33 mg/kg og dioxin til 5 ng I-TEQ/kg. Det er karakteristisk for bundasken, at kun en beskeden andel af gødningsstofferne kalium og fosfor forekommer på vandopløselig form. Bundasken er samtidig karakteriseret ved et højt og varierende vandindhold, eksempelvis under driftsforsøgene mellem 60 og 80%. Så højt et vandindhold giver problemer ved anvendelse af slaggen som markgødning. De anførte askeanalyser i dette afsnit kan antages at være repræsentative for typiske asker fra både fjernvarmeværker og kraftvarmeværker. 5.1 Afvanding af bundaske Ved vådudtagning kan bundasken have et højt og varierende vandindhold, hvilket giver problemer ved anvendelse af slaggen som markgødning. 10 Kilde: PSO 1714: Samlet dokumentation for biomasse-f&u.

Dok. nr.: 199201 Side 22 af 62 Der er i PSO-99 regi gennemført et projekt 11 ( Afvanding og tørring af bioslagge ) vedrørende afvanding og tørring af bundasken/slaggen på Enstedværkets biokedel og Rudkøbing Kraftvarmeværk. Projektet har vist, at anvendelse af en skruepresse er en brugbar løsning til afvanding af bioslagge, men at rejectvandet fra pressen indeholder en del fine partikler, som uden held er forsøgt separeret i en slamafvander (sedimentationskar med skrå bund og kædeskraber). Afvanding af bioslaggen har endvidere den ulempe, at der går en væsentlig del af de vandopløselige næringsstoffer tabt. Så længe vandindholdet i bundasken kan holdes under ca. 60%, og hovedparten kan anvendes som markgødning, vil fordelen ved at afvande bundasken - alene med det formål at reducere mængden - være tvivlsom. 6. Anvendelse af halmaske 6.1 Udbringning på mark For at anvende halmasken som gødning, det vil sige udbringning på mark, skal asken overholde gældende krav stillet i Bekendtgørelse om anvendelse af aske fra forgasning og forbrænding af biomasse og biomasseaffald til jordbrugsformål (Bioaskebekendtgørelsen). Den mængde, der må spredes ud på et givet areal, afhænger af cadmiumindholdet i den pågældende aske. Kategori Maks. Cd-indhold [mg Cd pr. kg tørstof, TS] Maks. Udbringningsmængde H1 5 0,5 t TS/ha/5 år H2 2,5 1,5 t TS/ha/5 år H3 0,5 5,0 t TS/ha/5 år Tabel 9: Grænseværdier fra Bioaskebekendtgørelsen 12 Derudover skal asken også overholde grænseværdier for andre tungmetaller som kviksølv, bly, nikkel og chrom. Som nævnt under afsnit 2 bliver hovedparten af halmaskeproduktionen i Danmark bragt tilbage til landmændene og ud på markerne. For de store kraftvarmeværker er der her tale om bundasken. De sjællandske kraftvarmeværker har i en periode tillige kunnet tilbageføre en delmængde af flyveasken sammen med bundasken som følge af lavt cadmium-indhold i flyveasken. 11 Kilde: PSO 1176: Afvanding og tørring af bioslagge 12 Kilde: BEK nr. 39 af 20/01/2000.

Dok. nr.: 199201 Side 23 af 62 Alle halmfyrede anlæg, som har været inddraget i denne undersøgelse, hvad enten de har våd eller tør askehåndtering, tilbagefører asken til landmændene. Dette er dog ikke uden omkostninger for de enkelte anlæg. Eksempelvis er der omkostninger ved udtagning og analyse af asken og i mange tilfælde omkostninger ved transport af asken fra anlæg til landmænd, lageromkostninger m.m. Asken kan udbringes på marken med kalk- og gødningsspredere. Det kan dog være en forudsætning, at vandindholdet ikke overstiger 20-25%. For aske med højere vandindhold (~50%) kan det være relevant at udsprede med staldgødnings- eller slamspreder. En tredje mulighed er opblanding i gylle og udkørsel med gyllevogn. Asken må her højest udgøre 10% på tørstofbasis af det sammenblandede produkt. 13 6.2 Fremstilling af handelsgødning Flyveaske fra halmfyrede kedler er karakteriseret ved et højt indhold af kalium, der er et værdifuldt gødningsstof. På grund af et for højt indhold af cadmium er det imidlertid ikke i dag tilladt at udbringe flyveasken på landbrugsjord, og flyveasken må derfor deponeres. I et forudgående PSO 99-projekt er det i laboratorieskala påvist, at der fra flyveasken kan udvindes en kaliumholdig opløsning, der kan anvendes som flydende gødning. Ved justering af ph-værdien kan cadmium og andre tungmetaller tilbageholdes i faststoffraktionen. Der blev på denne baggrund som et delprojekt under PSO 2000-projektet Ristefyring - emissioner og restprodukter etableret et forsøgsanlæg, hvor der kunne udføres fuldskalaforsøg med udvinding af flydende gødning fra bioflyveaske. Anlægget blev placeret på Enstedværket i tilknytning til den halm- og flisfyrede biokedel, og forsøgene blev udført med flyveaske fra biokedlen. Fra forsøgene 14 kan det bl.a. konkluderes: At kaliumudbyttet ved et aske-/vandforhold på 1:2 udgør omkring 75% og er begrænset af sulfatopløseligheden. At kaliumudbyttet derfor er afhængig af sulfateringsgraden af kaliumklorid i flyveasken. At der kan fremstilles et gødningsprodukt med et kaliumindhold på omkring 10%. At minimal kontaminering af gødningsproduktet med Cd, Cr og andre tungmetaller kan opnås ved justering af slurryens ph-værdi til 9,5-10. 13 Kilde: Miljøstyrelsen, rapport "Separation og genanvendelse af aske fra biobrændselsanlæg". 14 Kilde: D-143995 Forsøgsanlæg for udvinding af flydende gødning fra bioflyveaske. Slutrapport.

Dok. nr.: 199201 Side 24 af 62 At resultaterne fra de tidligere udførte laboratorieforsøg er blevet bekræftet i fuld skala. Kaliumopløsningen tænkes afsat enten som råvare til producenter af flydende gødning eller direkte til landmændene i nærområdet. Ved direkte leverance til landmænd overføres kaliumproduktet direkte til gylletank, således at kalium udspredes sammen med gylle. Denne løsning forventes at give den bedste økonomi på grund af lavere omkostninger til transport og oplagring. Økonomien i behandlingsprocessen står ikke helt klar, men for de værker, der deponerer flyveaske, vil der kunne forventes en besparelse ved oparbejdningsprocessen på grund af de høje deponeringsafgifter. De økonomiske forhold vil blive nærmere undersøgt i den afsluttende fase af det nævnte PSO 2000 projekt (Eltra 3339). Den billigste løsning er stadig at føre den samlede askemængde tilbage til landmændene. 6.3 Beton med bioaske 15 Som alternativ til gødningsformål kan bioaske indgå i produktionen af beton. I dag tillader DS 481 (materialestandard for betonkonstruktioner, som i 2004 erstattes af EN 206-1) kun brug af flyveaske, der opfylder DS/EN 450 (standard for flyveaske til beton), hvilket vil sige flyveaske fra kulfyring. Alternativ flyveaske, der stammer fra fyring med biomasse, primært halm og træflis, men også flyveaske fra samfyring af kul og halm, er ikke omfattet af DS/EN 450 og kan dermed i dag ikke anvendes som flyveaske i beton. Til sammenligning anvender betonvareindustrien i Sverige i dag den alternative flyveaske. Til afdækning af betonegenskaber er der lavet forsøg med to forskellige betontyper (A og P) og jf. DS 481 tilføjet forskellige flyveaskemængder. Den alternative flyveaske tilføjes som øvrig tilsætning. Specielt flyveaskens indhold af klorid giver anledning til begrænsninger i anvendelse af betonen. I DS normen er der angivet en maks. grænse for indhold af klorider, som i praksis betyder, at alternativ flyveaske ikke kan anvendes i A-beton. I P-beton er kloridindholdet ikke på samme måde et problem, hvorfor denne type beton kan tilsættes alternativ flyveaske. 15 Kilde: Center for Grøn Beton, TI rapport dec. 2002 Beton med alternativ flyveaske

Dok. nr.: 199201 Side 25 af 62 Tilsætning af flyveaske fra biomasse har den klare miljøfordel, at man anvender et restprodukt, som ellers skulle have været deponeret. Undersøgelsen giver ikke et bud på, hvor store mængder alternativ flyveaske der kan afsættes i den danske betonindustri. Det bemærkes, at der er en revision af DS/EN 450 på vej, hvilket vil åbne op for anvendelsen af bioaske i betonproduktion.

Dok. nr.: 199201 Side 26 af 62 7. Praktisk eftervisning af tørudtagningsteknik Det har i projektet været tanken at opbygge en forsøgsopstilling i forbindelse med et mindre halmfyret kedelanlæg til praktisk eftervisning af et udvalgt tørudtagningssystems anvendelighed samt mulighederne for en efterfølgende kontrolleret befugtning i relation til det efterfølgende håndterings- og anvendelsesbehov. I denne forbindelse var Rudkøbing Kraftvarmeværk tiltænkt at være værtsanlæg. Nærmere tekniske undersøgelser har dog vist, at dette ikke vil være muligt inden for dette projekts rammer. Der er på anlægget i Rudkøbing problemer med en del uforbrændt materiale i slaggeaffaldet. Den forholdsvis korte rist menes at være årsag til, at en forholdsvis stor mængde uforbrændt materiale udskilles. Slaggetragten er blevet ombygget, så den nu vandkøles, hvorved de kølede overflader forhindrer asken i at brænde fast på overfladen. Et nyt og tørt udskilningssystem skal blandt andet bevare et givent undertryk i fyrrummet slukke eventuelt brændende materiale køle aske og konstruktioner transportere asken til beholder uden for kedelbygning i lukket transportsystem sikre et driftsikkert anlæg Det er blevet vurderet, at det ikke er muligt inden for projektets oprindelige beløbsramme at etablere et anlæg til tørudtagning af bundaske i Rudkøbing. De løsninger, der ses på mindre halmvarmeværker i dag, vil ikke kunne overføres direkte til store kraftvarmeværker. Et effektivt tørt system vil være alt for omkostningstungt, hvorfor det ikke længere er aktuelt at opbygge en forsøgsopstilling til dette anlæg. Det vurderes derfor ikke formålstjenligt at gennemføre projektet med det oprindelige delmål, hvorfor projektet på dette punkt begrænses til en teknisk undersøgelse af anvendt og potentiel teknologi for tørudtagning af bundaske.

Dok. nr.: 199201 Side 27 af 62 8. Opsamling og konklusion 8.1 Opsamling De halmfyrede kraftvarmeværker anvender vådudtagning af bundslaggen ved hjælp af vandbad og slaggeskraber for at sikre lufttætningen mellem kedlens fyrrum og det omgivende miljø. Såfremt der i stedet kunne anvendes tørudtagning, ville dette lette transport og lagring af restproduktet, samt muliggøre en opgradering ved viderebehandling. Da specielt de halmfyrede varmeværker har erfaring fra såvel våd- som tørudtagning, er varmeværkernes erfaringer studeret ved henvendelser til såvel anlægsejere som producenter for at belyse, om disse løsninger kan overføres til de store elproducerende anlæg. Alle de adspurgte halmfyrede varmeværker anvender deres bund- cyklon- og flyveaske som gødningsprodukt, det vil sige, at der ingen deponering sker. Hvad enten det er et vådt eller tørt system, blandes al asken i en fælles container og køres enten direkte tilbage til landmændene eller via mellemlager tilbage til landmændene. Der er kun få omkostninger for varmeværkerne ved levering af halmasken tilbage til landmændene. De store kraftvarmeværker udskiller bundasken og flyveasken separat, således at bundasken udbringes som gødning på markerne, mens flyveasken deponeres. Et interessant alternativ for tør håndtering af bundaske kunne være systemet fra Magaldi. Systemet har vist, at det forbedrer kedelvirkningsgraden, samt at driftsomkostningerne mindskes set i forhold til et vådt system. I øjeblikket tilbydes systemet kun til store kedelanlæg, det vil sige > 100 150 MW. Forædling af gødningsprodukter Elsam har udviklet en metode til konvertering af halmaske til et vandbaseret flydende kaliumgødningsprodukt med det formål at oparbejde gødningsværdien i specielt flyveasken. Økonomien i behandlingsprocessen står ikke helt klar, men for de værker, der deponerer flyveaske, vil der kunne forventes en besparelse ved oparbejdningsprocessen på grund af de høje deponeringsafgifter. Den billigste løsning er stadig at føre den samlede askemængde tilbage til landmændene.

Dok. nr.: 199201 Side 28 af 62 Bioaske i beton I dag tillader DS 481 kun brug af flyveaske, der opfylder DS/EN 450, hvilket vil sige flyveaske fra kulfyring. Der er lavet forsøg, der viser, at P-beton kan tilsættes alternativ flyveaske, da kloridindholdet ikke på samme måde er et problem jf. DS 481, som ved andre typer beton. Tilsætning af flyveaske fra biomasse har den klare miljøfordel, at man anvender et restprodukt, som ellers skulle have været deponeret. Betonvareindustrien i Sverige anvender i dag den alternative flyveaske. 8.2 Konklusion Bundaskesystemerne på de adspurgte halmfyrede varmeværker fungerer uden de helt store problemer, hvad enten det er et vådt bundaskesystem eller et tørt bundaskesystem. Systemerne er enkle og kan ved de mindre anlæg serviceres af lokale. Al halmaske bund-, cyklon og flyveaske køres tilbage til landmændene. Måden, hvorpå det sker, er afhængig af brændselsaftalen, men der sker ingen deponering. Incitamentet til at foretage en ombygning af halmaskeanlægget på disse anlæg er ikke umiddelbart til stede. Kraftvarmeværkerne deponerer derimod typisk deres flyveaske, mens bundasken genanvendes. På basis af det indsamlede erfaringsmateriale kan konkluderes, at de løsninger der ses på mindre halmvarmeværker i dag, ikke vil kunne overføres direkte til store elproducerende anlæg. Der findes løsninger for større anlæg, men løsningerne er dyre, og det var ikke muligt inden for dette projekts rammer at gennemføre den forudsatte forsøgsopstilling. Projektet er derfor afsluttet uden en demonstration på grund af manglende incitamenter til at ombygge eksisterende anlæg. Det antages, at der som følge af skærpede regler for anvendelse af restprodukterne, kan opstå et behov for at genoptage aktiviteterne i dette projekt, og at dette bør gøres, hvis sådanne skærpelser gennemføres. Der er i dag kun yderst begrænsede muligheder for alternativ anvendelse af halmaske, men på sigt kan der peges på forædling af askens gødningsværdi samt anvendelse af asken i beton.

Dok. nr.: 199201 Side 29 af 62 9. Referenceliste Miljøstyrelsen, rapport Separation og genanvendelse af aske fra biobrændselsanlæg (fodnote 1, side 7) ASME FACT-Vol. 22 (fodnote 6, side 18) PSO 1714: Samlet dokumentation for biomasse F&U (fodnote 8, side 19) PSO 1176: Afvanding og tørring af bioslagge (fodnote 11, side 22) Forsøgsanlæg for udvinding af flydende gødning fra bioflyveaske. Slutrapport. D-143995. Elsam Engineering. (fodnote 14, side 23) Center for Grøn Beton, TI rapport dec. 2002 Beton med alternativ flyveaske (fodnote 15, side 24)

Dok. nr.: 199201 - Bilag A Side 30 af 62 A) Spørgeskemaundersøgelse, leverandører Til belysning af de tekniske muligheder for tørudtagning af aske/slagge fra biomassefyrede anlæg er der foretaget interview med udvalgte leverandører. Spørgsmålene fremgår af nedenstående spørgeskema. Interviewene er foretaget ved telefonisk kontakt til leverandørerne. A.1 Hollensen Energy A/S Emne Tør/Våd Firma Hollensen Energy A/S, Drejervej 22, 7451 Sunds Tlf. 9714 2022 Kontaktperson Niels Møller Produceres der bestemte typer af kedelanlæg, f.eks. kun halmanlæg? Hvilke anlægsstørrelser produceres inden for de nævnte anlægstyper? Leveres der bestemte typer af aske/slaggeanlæg - tør/våd til halmanlæg? Producerer virksomheden selv aske/slaggeanlæg, eller købes det hos ekstern leverandør? Er slagge/askehåndteringen delt op i tre elementer, slagge, cyklonog flyveaske? Findes der alternative måder at håndtere slagge/asken på? Slagge: Hvorledes foregår fyrrumstætningen ved tøranlæg? Hvorledes transporteres slaggen videre til f.eks. container? Afkøles slaggen, f.eks. med vand? I bekræftende fald: Hvor meget vand? Fyrrumstætningen ved vådanlæg (vandfyldt slaggeskraber) Der produceres en bred vifte af anlæg træ, flis, halm m.m. Der produceres også gas- og oliefyrede kedler, røggaskølere m.m. Halmkedler 1 10 MW. Der leveres udelukkende tøranlæg. Hollensen kan begge dele, men der efterspørges kun tørt anlæg. Hollensen står selv for hele projekteringen og har dermed det fulde ansvar for projektet. Alle dele købes hos faste underleverandører. Underleverandørerne har været de samme de sidste 15-20 år. Ja, der sker en opdeling. Nej Tøranlæg: Slaggen kommer ud i en efterforbrændingszone, som ender i et stort hydraulisk betjent spjæld, der på tid lukker op til en udmuret tragt. Det er vigtigt, at slaggen er udbrændt, når spjældet lukker op til tragten. Typisk snegl Afkølingen sker først i container. Ingen mængdeangivelse! Vådanlæg:

Dok. nr.: 199201 - Bilag A Side 31 af 62 Emne Tør/Våd Hvad er det typiske vandindhold i våd slagge? Hvad er det typiske vandforbrug? Hvor meget slagge kommer der typisk? Cyklonaske: Hvorledes behandles cyklonasken - tør eller våd? Hvorledes foregår tætningen mellem cyklon og transportudstyr? Afkøles cyklonasken, f.eks. med vand? I bekræftende fald: Hvor meget vand? Hvor meget cyklonaske kommer der typisk? Flyveaske: Hvordan behandles flyveasken - tør eller våd? Tætning? Behandles tør. Cellesluse. Cyklonasken sprayes i container, men kun fordi det støver. Ingen svar. Tør Cellesluse Hvor meget flyveaske kommer der typisk? Er der prisforskel på tør- og vådanlæg? I bekræftende fald: Hvor meget? Er der forskel i drifts- og vedligeholdelsesudgifterne for våd- og tøranlæg? I bekræftende fald: Hvor meget? Hvilke anlæg sælger I flest af - våd/tør? I givet fald hvor mange af hver? Har I foretaget ombygning af vådanlæg til tøranlæg? Bemærkninger: Intet svar. Hollensen mener ikke, der er nogen prisforskel. Der er stor forskel i vedligeholdelsesudgifter uden at kunne sætte tal på. Udelukkende tøranlæg Ingen tal. 4-5 stykker inden for de sidste par år. Markedet for halmkedler er næsten gået i stå. Hollensen tror måske, at store halmkedler, a la Enstedværket, bliver fremtiden. Dette er uden for Hollensens leveringsområde.

Dok. nr.: 199201 - Bilag A Side 32 af 62 A.2 WEISS A/S Emne Tør/Våd Firma WEISS A/S, Plastvænget 13, 9560 Hadsund Tlf. 9652 0444 Kontaktperson Orla Juelsgaard Produceres der bestemte typer af kedelanlæg, f.eks. kun halmanlæg? Hvilke anlægsstørrelser produceres inden for de nævnte anlægstyper? Leveres der bestemte typer af aske/slaggeanlæg - tør/våd - til halmanlæg? Producerer virksomheden selv aske/slaggeanlæg eller købes det hos ekstern leverandør? Er slagge/askehåndteringen delt op i tre elementer, slagge, cyklonog flyveaske? Findes der alternative måder at håndtere slagge/asken på? Slagge: Hvorledes foregår fyrrumstætningen ved tøranlæg? Hvorledes transporteres slaggen videre til f.eks. container? Afkøles slaggen, f.eks. med vand? I bekræftende fald: Hvor meget vand? Fyrrumstætningen ved vådanlæg. (vandfyldt slaggeskraber) Andre typer anlæg produceres, bl.a. flis. Halmanlæg, 2 10 MW. Modulerende drift fra 30 100% last. Vådanlæg. Egetproduceret anlæg. Ja Vådskraber Hvad er det typiske vandindhold i våd slagge? Hvad er det typiske vandforbrug? Ved et 10 MW anlæg ca. 3 5 m 3 /døgn. Der skal ikke betales vandafledningsafgift, idet vandet ikke smides i kloak. Hvor meget slagge kommer der typisk?