Vinnande miljöstrategier IPQC 10 december 2008 Framtida möjligheter m för f r att använda nda askor som resurs SVENSKA ENERGIASKOR AB
Svenska EnergiAskor Askprogrammet Vision och strategi Askor Askor har bra egenskaper Exempel påp användningar ndningar Miljöfr frågor är r viktigast Miljöstrategi Disposition Konflikten Resurshushållning - Giftfri Miljö Överförsiktighet rsiktighet ger inga fördelar f för f r miljön Ringa risk ger giftfri miljö?! Vad kan askor användas ndas till
ägs av 12 energiföretag retag arbetar som branschorgan förf MILJÖRIKTIG ANVÄNDNING AV ASKOR Detta föredrag har hämtat många underlag från och beskriver delvis Värmeforsks Askprogram men det är ett föredrag av Svenska EnergiAskor
Askprogrammets Vision Askor nyttiggörs i ett hållbart samhälle.
Strategi för f r miljöriktig användning ndning av askor Askor skall gör g r nytta Helhetssyn mellan miljömålen len Tillämpad FoU påp vetenskaplig bas Universitet, högskolor, h konsulter Teknik, miljöteknik, långtidsfl ngtidsförsök, goda exempel En bred finansiering och styrning Myndigheter STEM, NV, SGI (SGU) VV Producenter värmeverk, v skogsindustri Konsulter, Panntillverkare, Universitet Information
Askprogrammet Värmeforsks program för Miljöriktig användning av askor Varaktighet 2002 2008-2011! 40 företag och myndigheter Skog & mark Miljö & kemi Geoteknik Deponi Återföring Kriterier Vägar Tätskikt Tillväxt Lagar Ytor Stabilisering Testmetodik Kvalitetskontroll Betong Gruvor Täckning av gruvavfall
Pannor (bilderna visar ombyggda kolpannor hos Söderenergi) S Pulverpanna för torv och pellets (= kolpanna) 1 200 C Mest flygaska Rosterpanna för industriavfall 1 100 C Mest bottenaska Bubblande fluidbäddpanna för flis och torv 850 C Ofta lika mycket flyg och bottenaska (pannsand)
Avfallsförbr rbränning i rosterpanna
Askor från n olika bränslen 15-25% i hushållsavfall 5% i torv (kan vara mycket mer) 10-50% i slam från n pappersindustrin 2-4% i bark 0,3-0,5% 0,5% i rent trä 8% i kol (ryskt ångkol) 0,005-0,03% 0,03% i olja
Askproduktion i Sverige 2006 ton torrvikt Rosterpanna Bottenaska+ Flygaska tot Avfall hushåll + industri 454 000 96 000 550 000 Biobränslen (Träflis,grot) 110 000 20 000 130 000 Blandbränslen inkl torv 42 000 28 000 70 000 Pulverpanna Kol/torv 7 000 24 000 31 000 Torv/träflis etc 18 000 31 000 49 000 Fluidbäddpanna CFB, BFB. Avfall hushåll + industri 45 000 57 000 102 000 Biobränslen inkl slam 46 000 92 000 138 000 Blandbränslen 75 000 160 000 133 000 Totalt: 800 000 500 000 1 300 000 Svenask EnergiAskor AB
Askor har bra egenskaper Håller basiska näringsn ringsämnen Låg g till måttlig m skrymdensitet (0,9-1,6) Flygaskor Härdande egenskaper Låg g permeabilitet Bottenaskor God bärighet b God dränering Men håller h även tungmetaller som dock är relativt hårt h bundna särskilt s efter mognad
Användning ndning Askor 2006 Vägar och ytor 200 kton Skrot 40 kton Näringsämnen 35 kton Utfyllnad av bergrum 50 kton Deponier 650 kton Diverse 125 kton Totalt 1 miljon ton Av totalt producerat 1,3 milj ton TS
Askprogrammets uppgift 09-11 Utveckla användningar ndningar förf De 65O kton askor som kommer att förlora f sin marknad när r merparten av sluttäckningarna upphör r om ca 10 år De 300 kton som ej har användningar ndningar i dag De ökade volymer som förvf rväntas inom rimlig framtid Stärka användningar ndningar förf De 350 kton som har användningar ndningar utanför r deponier Anmälan till att bli finansiär: www.askprogrammet.com
Aska till skog Skogsstyrelsen kräver askåterf terföring ring vid uttag av biobränslen (GROT) ur skog Ger ökad skogstillväxt påp Långsiktigt uthålligt skogsbruk Återföring ring av näringsämnen Minskar försurningf bördig skogsmark (i alla fall i Sv Sverige) dikad torvmark
Hällmyran Aska påp dikad torvmark Vilken annan skogskötsel tselåtgärd ger sås hög g ränta? r Men det kräver nog mer än n 3 ton/ha under en första f livscykel
Tätskikt av flygaskor och rötslamr Det blir tätt t tt <50 l/m 2 ofta < 5 l/m 2 = 3 mm/år eller bara askor vid sluttäckning av en deponi Aska ger skjuvhållfasthet på >30 kpa De har lång l varaktighet Jämte dränskikt av bottenaskor Tätskikt på Dragmossen med 50/50 aska och rötslam (FSA)
Täckning av gruvavfall Flygaskan förhindrar rötterna från att tränga igenom asklagret Högt ph > 10 Salter Hårdhet > 3 MPa (ej bevisat) o 2 Växt- och och tätskikt av rötslam Tätskikt av aska Anrikningssand Sulfider Båda lagren skall hålla vattnet i porerna så att inte syret kan tränga igenom
Täckning av gruvavfall Mycket stor potentiell marknad för flygaskor Ett lager av flygaska under/mellan lager av rötslam förhindrar syret från att nå den svavelrika anriknings-sanden. Vi söker växter som kommer medge ett evigt skyddande övre skikt. Bolidens sandmagasin Gillervattnet
Täckning av gruvrester Ervalla: Rötslam ovanpå torv/träflygaska har omvandlat ett fult sår av sura gruvrester till en användbar grön yta.
Flygaska - Tjält ltålig lig vägv Pentti Lahtinens doktorsarbete: visar att Flygaska ger en mycket tjältålig väg samt Ingen påvisbar miljöpåverkan på omgivningen. Molybden var det kritiska ämnet. Väg med flygaska ca 7 år efter renovering Askan höll 5 % cement samt även fiberslam Referensväg renoverad på traditionellet sätt fick sprickor redan efter 1 år
Stensjövägen 040405 Mats Carlsson Stora Enso Fors Sträcka utan aska i vägkroppen! Det är ordentliga tjälskador på vägen och i dessa gupp höll spoilern på att fara av bilen Vår provsträcka med aska! Inga tjälskador. Om jag ägde vägen skulle jag ha aska i hela sträckan!!
Flygaskor i vägar v o ytor RINGA RISK MED FLYGASKOR I VÄG!!! Ingen utlakning av tungmetaller har kunnat påvisas! Tendens till lägre metallhalter i porvatten runt flygaskvägar! Styvare väg = lägre underhåll = Mindre total energi förbrukning Riksväg 90 - Styvare med aska Ingen negativ miljöpåverkan Film/handbok på www.energiaskor.se resp www.askprogrammet.com Stabilisering särskilt intressant
Geoteknik-slaggrus mognade siktade skrotbefriade rostbottenaskor från n avfallsförbr rbränning Bra vägmaterialv Bra bärfb rförmåga Måttlig hållfastheth Relativt lätt l material 20% i bergkross= bra siktkurva (kan ersätta finkrossning) Egenskaper skall mätas m med funktionella metoder Handbok slaggrus i vägv Ringa risk för f r Hälsa H o Miljö Håller relativt höga h halter tungmetaller Men ändock ringa risk i vägar/ytor. v extra försiktighet: f bara i belagda vägar/ytorv Bör återanvändas ndas efter användningens ndningens upphörande Utgrävning av 18 år gammal väg En av grunderna för beräkning av ringa risk
Ersättning av Portland cement Även icke-kolaska kolaska ger liknande reaktioner som cement. Flygaska kan ersätta åtminstone 50% av Portland cementen vid igensättningsbrytning. Zinkgruvan Anrikningssand blandas med cement/aska, pumpas in i, fyller igen och stabiliserar gruvrummen. Pilotförsök med askor
Markbetong Bioaskor och avfallsaskor håller h Cl-, är därför r ej lämpliga l i armerade betong Ger korrosion av armeringsjärn rn I markbetong kan Flygaskor delvis ersätta cement Bottenaskor ersätta ballastmaterial
EUs Avfallsstrategi Mål EU ska bli ett återvinningssamhälle Strategi Avfall undviks Avfall används nds som resurs. Åtgärder för f r att främja ett hållbart h resursutnyttjande Minska resursanvändningens ndningens negativa miljökonsekvenser konsekvenser.
Miljöstrategi Helhetsyn mellan miljömålen len Giftfri Miljö prioriteras upp till Ringa Risk Resursanvändning ndning prioriteras vid lägre l än Ringa Risk Askor skall göra g nytta annars inga miljöfördelar
KLIMATMÅLET LET - Askor EUs 20-20 20-20 mål m l innebär r en stor satsning påp biobränslen (Även om biobränslen ger mer avfall än tex olja) Avfallsbränslen är r en viktig del som de i huvudsak biobränsle som först f gjort annan nytta. Förbränning av avfall minskar mängden m avfall Användning ndning av askor som resurser ökar biobränslens miljöriktighet och konkurrenskraft
Giftfri Miljömålet let Vi skall ej förorena f mer än n till bakgrundsnivåer Låter som oklanderligt bra mål m Men Står r ofta i motsatsställning till avfallsstrategin. Ger överförsiktighet rsiktighet som skapar Mer deponering Resursslöseri seri Andra risker Ingen eller obetydlig förbf rbättring för f r Hälsa H o Miljö
NV 2003 Miljömålet let God bebyggd miljö kan inte nås n s utan att vi även uppnår r miljömålet let Giftfri miljö Säkerställandet av en giftfri miljö måste ligga steget före, dvs miljöhänsyn väger v tyngre än n resurshänsyn dåd föroreningsrisken bedöms vara ej ringa Utnyttjande av restmaterial och avfall måste m stimuleras. Resursaspekterna bör b r därfd rför överväga om föroreningsrisken är r ringa Bra balans och tolkning av giftfri miljömålet!? let!?
Största problemet? Generella riktvärden rden för f r förorenad f mark Bygger påp försiktighet i många m steg Får överstigas om föroreningarna f föreligger f i mindre farlig form än n den farligaste Men texten: Man får r inte förorena f upp till riktvärdena rdena är r förödandef Konsekvensen blir att många m tolkar det som att även om ett avfall är r ofarligt för f r hälsa h o miljö om sås får man inte förorena f dvs bygga med den. Så miljökontoren, lst och NV säger s ofta nej där d miljödomstolar säger s ja. Alldeles för f r trögt!!!!!
Gjorda miljöutredningar i Askprogrammet Miljöriktlinjer - Metodik för f r ringa risk In Vitro försf rsök Aska påp torvmark klimatgaser, klimatgaser, utlakningar Geoteknik - utlakningar lab,, pilot, fullskala Rening av askor Utgrävning av vägar v - långtidsförsök k mm Tolkning av avfallsförordningen H14 Ekotox försök k med brackvattenorganismer LCA-utredningar utredningar,, regionala belastningar Cs 137, Vätgas, V Andra länders l regler
Hälsa (yttre miljö) Ringa Risk Mindre än n 1 risk per 100 000 att person i utsatt grupp får f r skada av föroreningen f under en livstid ( bla för genotox o cancer) Miljö lakning till brunn, damning till ätliga växter v och oralt intag viktigaste för f r askor Jordlevande organismer är r i regel mindre känsliga k än n vattenlevande Utlakning till ytvatten är r därfd rför r avgörande Recipient inte får f r förorenas f över normala haltvariationer
Miljöriktlinjer - ringa risk faktorer inandning damm Damm på växter Grns intag hud kontakt intag vxte intag grundvatten Anrikningszon
Ringa Risk - Scenarior Metodiken och beräkningarna är r nog OK Men vilka scenarior som skall gälla g finns de olika åsikter om Osäkerheterna är r stora sås man använder nder alltid försiktiga grunddata därfd rför r har vi använt nt försiktiga men ej överförsiktiga rsiktiga scenarior: Lakvatten brunn 20 m från n vägenv Hela utrymmet för f r att förorenaf Askorna lämnas l ytligt efter användandet ndandet men används nds bara 40 dagar/år r av enskild person
Bakgrunds halter 90percentil SKS återföring till skog Halter mg/kg TS Pb Cd Hg As 20 0,2 0,1 10 300 30 3 30 Ringa risk grusväg 2700 520 150 110 Ringa risk lämna kvar aska ytligt 1500 60 60 15 Arsenik har lägsta värdena för att det klassas som genotoxiskt Och det anses som farligare än cancerogent
För r Grundämnen Naturen tål t l mer än n bakgrundsnivåer Särskilt långsiktigtl Om ej skulle olika vulkanutbrott, gamla deponier och Falu gruva gett långsiktigt l olidliga förhf rhållanden. Om man klarar de kortsiktiga miljökraven då bör r de långsiktiga l miljöproblemen vara måttliga och hanterbara
Naturen är r robust mot tungmetaller Verifieras av Falu Gruvas miljöhistoria Citat från Steen Stentsøe DK 071029 600 år r av fruktansvärd rd miljöförst rstörning rning med S, Cu, Zn, Pb och Cd har gett liten påverkan p av dagens biosfär r inkl sjöar Cornelis Aart Meyles Holland/Island Gamla dåliga d deponier i Holland läcker l metaller - men inte till längre bort än n ca 100m Askor och slagger i anläggningar ger obetydlig påverkan p påp miljön Kaj Lax SGU Den antropogena påverkan är r idag liten mot naturens egna utlakningar Utom för f r odlade sulfidjordar (=sulfatjordar)
Utlakning av metaller Totala utlakningen har återgått till väldigt nära naturens egen utlakning Kaj Lax SGU 070813 Är giftfri miljö målet i princip uppnått för metaller?
Vad kan aska användas ndas till? Ca 1,3 Mton/år r 2006 5-9% Bör återföras till skog ca 3 % återförs (2006) 10% Flygaska från avfallsförbr. = farligt avfall(?) Utfyllnad bergrum 10% Pannsand = finsand 5% -10% Skrot Stål och smältverkverk 16% Flygaskor som ej behöver återföras till skog rörgravar, utfyllnad m m förstärkningslager, terrasser, tätskikt lätta konstruktioner, täckning av gruvavfall, ersättning av cement 30% Rostbottenaska från avfallsförbränning slaggrus Utfyllnad på deponier Rel lätt ballast Dräneringsmaterial 20% Övrig rostbottenaska och pulverpannebottenaska förstärkningslager, terrasser, lätta konstruktioner Gödsling av åkermark enl Krav
Tack för f r mig Frågor?