Genanvendelse ja tak - men i et livscyklusperspektiv Thomas H Christensen Professor, Dr.,PhD DTU Miljø Danmarks Teknsike Universitet Kongens Lyngby thho@env.dtu.dk
Affald i Europa -2009 Eurostat 2012 2 DTU Environment, Technical University of Denmark
Affald i Europa -2006 3 DTU Environment, Technical University of Denmark
(kg CO 2 -eq/tonne ww) CO2- ækvivalenter per ton affald Gentil,E., Clavreul,J. & Christensen,T.H. (2009): Global warming factor of municipal solid waste management in Europe. Waste Management and Research, 27, 850-860 DK FR DE GR PL UK 200 100 0-100 -200-300 -400-500 -600-700 -800 (GWP100, AR4, CO 2 -eq) Average energy mix substitution MBT Incineration Landfill Rec/Comp Transport 4 DTU Environment, Technical University of Denmark Presentation Gentil name et al. (2009) 4
Waste management Europe GHG profile 2 1 5 3 6 4 5 DTU Environment, Technical University of Denmark
materiale energi emissioner emissioner emissioner Affaldssystemet meget udveksles Belastning af miljøet affald affald affald materiale materiale materiale energi Materialer og energi kan substituere for anden produktion af materiale og energi 6 DTU Environment, Technical University of Denmark Det de substituerer udgør en potentiel besparelse
Hvad skal vi styre efter? Affaldshierarkiet: Her er genanvendelse altid godt Problemet er hvordan genanvendelse defineres og måles Mængden tilført et anlæg betegnet genanvendelse Mængden genvundne materialer fraført Værdien af det der substitueres dvs ikke produceres Papir, jern, aluminium Pap, glas Plastik, organisk affald, bygningsaffald 7 DTU Environment, Technical University of Denmark
Plastic recycling: mechanical treatment of source separated mixed plastic 8 DTU Environment, Technical University of Denmark
NIR sortering af plastemner 9 DTU Environment, Technical University of Denmark
To plast-mellem-produkter Blandede PET-flakes Farvesorteres senere i klar, blå ogblandet Polyolifiner dvs blandede plast polymerer til down-cycling 10 DTU Environment, Technical University of Denmark
Eksempler på genanvendelse af plastic -down-cycling 11 DTU Environment, Technical University of Denmark
PET HDPE POF mix Plasmix Iron Aluminium Mass balance of plastic sorting Plastic and others in MSW kg associated with 1000 kg MSW plastic waste Source separation efficiency Bottles, plastic 270 80% 216 kg Soft plastic 360 50% 180 kg Hard plastic 110 50% 55 kg Non-re-plastic 260 50% 130 kg 12 DTU Environment, Technical University of Denmark 70% 151 kg 20% 43 kg MRF transfer-coefficients - - 80% 144 kg - 51% 28 kg - 10% 22 kg 31% 17 kg 20% 36 kg 18% 10 kg - - - 100% 130 kg - - - - - - - - Total plastic (kg) 1000 581 151 71 161 198 - - Paper 2400 1.5% - - - 100% - - 35 kg 35 kg Wood 300 3.3% - - - 100% - - 10 kg 10 kg Textile 300 3.3% 10 kg - - - 100% 10 kg - - Iron, cans 225 14% 32 kg Aluminium 75 13% 10 kg Inert (Glass) 900 8% 70 kg - - - 53% 17 kg - - - 70% 7 kg - - - 100% 70 kg 47% - 15 kg - 30% 3 kg - - Total (kg) 5200 748 151 71 161 347 15 3 Material recycling Genanvendelsesprocent Input-baseret masse: 75% Downcycling Genavendelsesprocent Input-baseret plast: Reject/ fuel 58% Genavendelsesprocent Målt på anlæg: 38% Genavendelsesprocent Målt på plast i systemet: 22%
CO2- ækvivalenter per ton plast i husholdningsaffald (med mange plastflasker) 13 DTU Environment, Technical University of Denmark
Hvad skal vi styre efter? Affaldshierarkiet: Her er genanvendelse altid godt Problemet er hvordan genanvendelse defineres og måles Mængden tilført et anlæg betegnet genanvendelse Mængden genvundne materialer fraført Værdien af det der substitueres dvs ikke produceres Tag ansva hele vær kæden Brug en model kvantifice 14 DTU Environment, Technical University of Denmark
Livscyklusvurdering skal der til Incineration scenario 0.04 PE per tonne 0.02 0 Anaerobic digestion scenario -0.02-0.04-0.06-0.08-0.1 15 DTU Environment, Technical University of Denmark -0.12 Inc AD Inc AD Inc AD Inc GW OD POF
Western Central Europe Scenarios WB WI-1 WI-2 WI-3 WI-4 WI-5 WI-6 Plastic scenario 1/2P1 1/2P1 P1 P2 P3 P4 P2 Source Separation (%) Residual Waste (%) WTE (%) efficiency Bottom Ash (%) Paper 75 75 85 85 85 55 75 Glass 55 55 70 70 70 70 55 Iron 0 0 80 80 57 30 80 Al 0 0 70 70 47 30 70 Plastic 10.8 10.8 21.6 58 43 0 58 Organic 30 60 30 30 30 60 30 WTE 90 Landfill 0 MBT 10 Electricity 20 23 Heat 20 50 Iron rec. 75 90 Al rec. 40 60 Road constr. 75 Landfill 25 APC Residue Destination Mines/Hazardous landfills (50/50) MBT Organic Fraction Displaced energy Technology Single stream (bio-drying + mech. refining) Iron rec. 94 Al rec. 24 Residue destination Landfill RDF destination Cement kiln Composting / Anaerobic Digestion C AD+C C C C C AD+C Compost substitution 75 % peat 87.5 % fertilizer Methane recovery - 80 - - - - 80 Electricity eff. - 35 - - - - 35 Heat eff. - 45 - - - - 45 Electricity Coal Heat W-mix 16 DTU Environment, Technical University of Denmark
mpe/t mpe/fu Western Central Europe: Non-toxic Impact categories 30 Global Warming Acidification Nutrient Enrichment Photochemical Ozone Formation Stratospheric Ozone Depletion Spoiled Groundwater resource 20 10 GW AC NE POF OD 0-10 SGR -20-30 -40-50 250 kg CO2 eqv/ton -60-70 WB WI-1 (+ organic sorting) WI-2 (medium level recycling) WI-3 (high level recycling) WI-4 (dry bin) WI-5 WI-6 (high level recycling, high energy recovery WtE) 17 DTU Environment, Technical University of Denmark
mpe/fu Western Central Europe: Impacts related to processes Collection and transport Paper recycling Glass recycling Metal recycling Anaerobic digestion RDF in cement kiln Plastic in cement kiln Plastic recycling Incineration 20.00 10.00 0.00-10.00-20.00-30.00-40.00-50.00-60.00-70.00-80.00 18 DTU Environment, Technical University of Denmark WB WI-1 WI-2 WI-3 WI-4 WI-5 WI-6 250 kg CO2 eqv/ton Global Warming Incineration MBT Plastic recycling Transport and collection RDF in cement kiln Plastic in cement kiln Anaerobic and/or Aerobic digestion MRF Landfill Ash utilization (Germany, Norway) Metal recycling Glass recycling Paper recycling Total
Konklusioner Genanvendelse er godt men skal ses i et livscyklusperspektiv Bliv ikke forblændet af genanvendelsesprocenter siger ikke noget om hvad der gavner miljøet Mål ikke genanvendelse ved indgangen til et genanvendelsesanlæg Mål ikke genanvendelse ved udgangen fra et genanvendelsesanlæg Mål genanvendelse ved det der erstattes det er her gevinsten opnås Ved genanvendelse: tag ansvar for hele værdikæden Vurder altid genanvendels i systemsammenhæng -dvs på basis af alt det relevante affald Brug en livscyklusvurderingsmodel til at kvantificere effekterne: Hvad der er vigtigst Hvad er konsekvenserne af at indføre nye systemer Borgerens engagment i genanvendelsen holder kun hvis det gavner miljøet -så bevis det for dem 19 DTU Environment, Technical University of Denmark Tak