AVFALLSDEPONIERNA SOM KOLSÄNKA NYE BERAKNINGER FRA AVFALLSFORSKNING

Relevanta dokument
Vegetation som föroreningsfilter

Tillväxt I kommuner genom att utnyttja ekosystemtjänster

Lakvatten (sigevann) från en modern svensk deponi Hanna Modin

2. MILJÖKONSEKVENSER AV MÅL I AVFALLSPLANEN

Bilaga 1, Samrådsredogörelse Presentationsmaterial Plan för avfallshantering i ett hållbart samhälle

Nu kör vi igång. Ditt matavfall blir biogas och biogödsel

Bilaga 1: Miljökonsekvensbeskrivning

Förkortad version av Avfallsplan för Robertsfors kommun

Bilaga 4. Resultat - Studie av effekter av ändrad avfallshantering i Uppsala

FAKTA OM AVFALLSIMPORT. Miljö och importen från Italien. Fakta om avfallsimport 1 (5)

Deponiska*en och restmaterial. Monica Lövström VD Svenska EnergiAskor AB

Alternativ för hantering av Haparanda kommuns matavfall

Effektivt resursutnyttjande

Askor i e) hållbart energisystem. Monica Lövström VD Svenska EnergiAskor AB

Människan i centrum Avfallshanteringen ska utgå från människans behov och vara anpassad både till den som lämnar och den som hämtar avfall.

Sopberget i världen: Hot eller möjlighet? Håkan Rylander

Tryck på gasen för matavfall!

Biogas. Förnybar biogas. ett klimatsmart alternativ

Perspektiv på framtida avfallsbehandling

Måldokument för Ulricehamns kommuns avfallsstrategi

Biobränsle. Biogas. Cirkulär ekonomi. Corporate Social Responsibility (CSR) Cradle to cradle (C2C)

ENERGIUTNYTTJANDE FRÅN AVFALL SYSTEMANALYS AV SAMMANDRAG UTVÄRDERING AV ENERGI, MILJÖ OCH EKONOMI. Stockholm

Framtidens kretsloppsanläggning

SVEBIO Svenska Bioenergiföreningen /Kjell Andersson. REMISSYTTRANDE M2015/04155/Mm

Ordlista Utöver dessa definitioner gäller i tillämpliga fall definitioner enligt miljöbalken 15 kap. samt avfallsförordningen (2001:1063).

Det ska vara lätt att göra rätt

Biogas och miljön fokus på transporter

OMVÄRLDSBEVAKNING OCH LAGSTIFTNING ATT FÖRHÅLLA SIG TILL I ARBETET MED KOMMUNAL AVFALLSPLAN FÖR BENGTSFORD, DALS-ED. FÄRGELANDA OCH MELLERUDS KOMMUNER

SamrådTillståndsansökan. Materialhanteringscenter. Karlsvik1:3; 1:20; 1:21, samt 1:23, Falun. Fortum Waste Solutions AB

Miljöredovisning 2016 tillsammans för en hållbar framtid

Avfallets roll i framtidens energisystem

Halmstads Energi och Miljö AB

Lokal drivmedelsproduktion - Skånsk biogas ersätter importerade fossila bränslen

Ledord för Sveriges energipolitik Styrmedel. Energiförsörjning för ett hållbart samhälle. Förnybartdirektivet. Energieffektivisering

Ledord för Sveriges energipolitik. Styrmedel. Energiförsörjning för ett hållbart samhälle. Förnybartdirektivet. Hållbarhetskriterium

Bilaga 3 Uppföljning av föregående avfallsplan

Uppgifter till Länsstyrelsen

Välkommen till. Sydskånes avfallsaktiebolag

Bilaga 5. Uppgifter till länsstyrelsen. Bilaga till Avfallsplan

Bilaga 9 Aktuella uppgifter till Länsstyrelsen

REGIONAL AVFALLSPLAN // BILAGA 4. Regional avfallsplan Bilaga 4: Miljöbedömning

Förbränning av avfall Incineration off waste

Bilaga 3. Resultat studier av olika fraktioner och material

Miljöredovisning 2014


Återvinning. Vår väg till ett bättre klimat.

Biogas till Dalarna. Torsten Gustafsson Spikgårdarnas Lantbruk

åtta förslag för att sluta kretsloppet

Askor i ett hållbart energisystem. Monica Lövström VD Svenska EnergiAskor AB

Helsingborg - unika förutsättningar

Samråd enligt 6:e kap 4:e Miljöbalken Halmstads Energi och Miljö AB Ny återvinningsanläggning och deponi i Kistinge

Avfallsplan

Yttrande över Etappmål i miljömålssystemet (SOU 2011:34)

NFS 2004:X. Förslag till Naturvårdsverkets allmänna råd om hantering av brännbart avfall och organiskt avfall;

Dioxin ut ut kretsloppet. rapport. Förbränning av avfall binder giftet. RVF Rapport 01:14 ISSN ISRN RVF-R--01/14--SE

Uppsala Vatten och Avfall Biogasanläggningen Kungsängens gård Erfarenheter

Mattias Bisaillon. Profu. Delägare i forsknings- och utredningsföretaget

Optimering av olika avfallsanläggningar

Varför en avfallsplan?

FÖRUTSÄTTNINGAR OCH MÖJLIGHETER

Profu. Johan Sundberg. Profu. Profu Avfall i nytt fokus Från teknik till styrmedel september 2010, Borås

Så hanterar vi tillsammans vårt avfall Avfallsplan 2020

Informationsmöte Renhållningsordning

Sysavdagen Aktuellt från Sysav. Peter Engström. 15 maj 20171

Avfallsplan för Eskilstuna kommun kortversion

Inventering undersökning klassning av nedlagda deponier

VafabMiljö - Våra anläggningar

En sektorsövergripande nationell biogasstrategi

Avfall från verksamheter. Hörby Sortering av brännbart avfall från annat avfall samt karakterisering av avfall till deponi HÖRBY KOMMUN

Villahushåll. Insamling av matavfall en insats för miljön

Det svenska hushållsavfallet

Lätt att göra rätt! så tar vi hand om ditt avfall! En kortversion av Strängnäs kommuns avfallsplan

Klimatpåverkan från gårdsbaserade biogasanläggningar

Det svenska hushållsavfallet

Klimatpåverkan av rötning av gödsel

Biogas från skogen potential och klimatnytta. Marita Linné

Bilaga 4 Miljömål och lagstiftning

Naturvårdsverkets författningssamling

Miljöaspektlista (Poäng > 14, Betydande miljöaspekt - värderingsmodell)

Tingvoll Sol- og bioenergisenter 12 november 2010

Styrmedel. - vem påverkas av vad? - vad påverkas av vem? Jan-Olov Sundqvist, IVL Svenska Miljöinstitutet jan-olov.sundqvist@ivl.se

Rapport: U2014:01 ISSN Avfallsindikatorer Vägledning för hur man kan mäta och följa utvecklingen mot en resurseffektiv avfallshantering

Samhällsnyttan med biogas en studie i Jönköpings län. Sara Anderson, 2050 Consulting

Bilaga 1 Konsekvensanalys av avfallsplanen

Kvalitet och uppströmsarbete NOAH Kundkonferanse Oslo,

FAKTABLAD. Så här producerar vi mat för att samtidigt hålla jorden, vattnet och luften frisk!

AVFALLSPLAN REMISSUTGÅVA. Lunds kommun

Sortera ännu mera? Förslaget utgår från EUs avfallshierarki avfallstrappan

Världens bästa soptipp Om Helsingborgs biogassatsning i ett vidare sammanhang

Jordbruk, biogas och klimat

Profu. Johan Sundberg

Bilaga 7. Begreppsförklaringar

AVFALLSRÅDET. Sven Lundgren,

Skrivelse: Synpunkter på hearingversionen av Miljöbyggnad 3.0 angående miljövärdering av avfallsförbränning med energiåtervinning

Naturskyddsföreningen

Kort beskrivning av det strategiska innovationsprogrammet. RE:Source

PRESENTATION FÖR BIOGAS NORR

Avfallspaketet i Kommissionens förslag om cirkulär ekonomi

Naturvårdsverkets redovisning av regeringsuppdrag om. investeringsstöd för hållbar återföring av fosfor. Svar på remiss från kommunstyrelsen

Stockholm 15 november 2018

Transkript:

AVFALLSDEPONIERNA SOM KOLSÄNKA NYE BERAKNINGER FRA AVFALLSFORSKNING Torleif Bramryd Torleif Bramryd, PhD, Assoc. Professor Department of Environmental Strategy University of Lund Campus Helsingborg PO-Box 882 SE-251 08 Helsingborg SWEDEN

Målsättning med en ekologiskt anpassad restprodukthantering Återförande av önskvärda ämnen i kretsloppet optimering av processer Frånseparering av icke önskvärda ämnen (ekologiskt filter) Energiutvinning - Biologisk energiutvinning (biogas/deponigas) - Termisk energiutvinning (askan skall vara ren nog att kunna återföres som näring)

Biogeokemiska kretslopp i tätorten Atmosphere Human society Biota (forest and agricultural areas) Soil and bedrock Avfallsdeponier är det mänskliga samhällets motsvarighet till myrmarker samt havs- och sjösediment

Processer som motverkar förhöjda CO2 koncentrationer i atmosfären 1. Upptag av CO 2 i hav/oceaner, ackumulering i karbonater eller aminosyror 2. Ökad ackumulering av organiskt material I marken (speciellt I skogs- och gräsmarksjordar). De flesta nordliga skogsjordar är nettoackumulatorer av organiskt kol 3. Ökad plantering av träd och skogar 4. Torvackumulering 5. Sedimentering I sjöar och hav 6. Ackumulering av organiskt kol människans samhälle (städer och tätorter) 7. Kulturlager I gamla städer 8. Avfallsdeponier

SÄNKOR FÖR ORGANISKT KOL I TÄTORTER 1. Vegetation (Parker och planteringar) 2. Marken (inkl kulturlager) 3. Byggnader och konstruktioner inkl möbler 4.Konsumtionsprodukter 5. Bibliotek, arkiv, etc 6. Avfallsdeponier

Globala CO 2 koncentrationer Ökning av den atmosfäriska CO 2 koncentrationen: 280 till mer än 380 ppm idag. Den årliga ökningen är 1.9 ppm/år Årlig ackumulering av organiskt kol i Världens avfallsdeponier under 1980-talet: 100 x 10 6 t/år Fraktion för långtidsackumulering: 30 x 10 6 t/år

Innehållet av fossilt organiskt material i kommunalt avfall i Sverige räknat som torrvikt är 30-40% (plast, syntet-textilier och konstgummi), etc. Innehåll av fossilt material i torrfraktionen (RDF) från kommunalt avfall: 50-70%.

Innan förbudet mot deponering av organiskt avfall i Sverige Årlig deponering av organiskt kol i svenska deponier: 0.75 x 10 6 t/year Långlivad fraktion organiskt kol: 0.50 x 10 6 t/year Årligt utsläpp av organiskt kol genom avfallsförbränning i Sverige: 0.50 x 10 6 t/year (Av denna fraktion skulle 0.30 x 10 6 t/år långtidsackumulerats.

BERÄKNING AV LÅNGLIVAT ORGANISKT KOL I AVFALLSDEPONIER Kommunalt avfall innehåller normalt 20-25 % organiskt kol Ca 150-250 m 3 biogas (50-55% CH 4 ) kan utvinnas per ton avfall. Detta motsvarar 500 g C per m 3 biogas== ca 130 x 10 3 g C (130 kg) per ton avfall kvarstår i en biocellsdeponi efter ca 15-20 år. Av detta utgör lignin ca 40-50 kg och plast + syntetmaterial ca 20-30 kg Återstående fraktion om 40-50 kg C kan teoretiskt omvandlas till biogas efter optimering av biogastekniken Förlusten av organiskt C genom lakvattnet är endast ca 3-6%. Detta medför att ca 70-90 kg C per ton kvarstår i rötresten efter kraftigt optimerad rötning. Aktuell siffra för biocellsrötning är troligen kring 130 kg kvarvarande C per ton, och ca 150 kg C per ton vid konventionell (anaerob) deponering

BUDGET FÖR ORGANISKT KOL I NORMAL SKANDINAVISK BIOCELLS-DEPONI Medelstor deponi: ca 100 000 ton hushålls- och lättare industriavfall per år. 100 000 ton x 0,150 ton = 15 000 ton långtidslagrat organiskt kol (motsvarar ca 45 000 ton CO 2 ). Denna upplagring av långlivat organiskt kol kan sägas kompensera: Ca 12 000 15 000 personbilars årliga utsläpp av CO 2. (som kör 15 000 km/år och släpper ut 212 g CO 2 /km). eller mängden organiskt kol 65 hektar fullvuxen granskog eller 45 ha lövskog. Eller den årliga tillväxten i 6 800 ha granskog. Till detta kommer vinsten av att ersätta fossila bränslen med den producerade biogasen. Hade allt restavfall i Sverige (ca 3 milj ton) behandlats i bioceller hade långtidslagrat kol kompenserat för ca 450 000 personbilars utsläpp. Till detta kommer att producerad biogas ersätter fossila bränslen.

BIOGASUPPSAMLING Brytpunkt för att deponin skall vara positiv ur klimatsynvinkel : 60-65 % av deponigasen samlas upp Erhållen biogasuppsamling från Bioceller (testceller): 90-95 % av biogasen kunde samlas upp i testförsök i full skala Mätteknik för rutinanalyser behöver tas fram Gränsvärden behöver sättas upp Potential för teknikutveckling

Fordonsbränsle El Värme Restavfall Biocell Kvarnsikt Biogas Flytande näring (lakvatten) Deponirest (stabilisering) Bevattning av energiskog (Bio)energi Kolsänka (motverka CO 2 -utsläpp) Material återvinning R/K-cell Biogas Anläggningsjord Fordonsbränsle El värme Matavfall Biocellsfraktion R/K-cell Prima jord Biogas

Jordbruksutskottets betänkande 1997/98:JOU07 I betänkandet behandlas proposition 1996/97:172 Hantering av uttjänta varor i ett ekologiskt hållbart samhälle ett ansvar för alla. Vidare behandlas sex motioner väckta med anledning av propositionen. Förslaget innebär bl.a. att regeringen bemyndigas att föreskriva om förbud i vissa fall mot deponering, förbränning och fragmentering av uttjänta elektriska och elektroniska produkter. Farliga fraktioner i rivningsavfall skall kunna identifieras och omhändertas på ett miljömässigt riktigt sätt genom att gällande krav på rivningsanmälan utökas till att avse även rivning av del av byggnad. Genom ett frivilligt åtagande från branschen kommer insamling och materialåtervinning av uttjänt kontorspapper att genomföras. Ett förbud från år 2002 mot deponering av utsorterat brännbart avfall och ett generellt förbud från år 2005 mot deponering av organiskt avfall kommer att införas. Åtgärder kommer att vidtas för att höja miljökraven för deponier. Tillståndsplikt för transportörer av avfall införs. Utskottet tillstyrker med vissa ändringar förslaget till ändring i renhållningslagen. Ändringarna, som föranletts av en motion (kd), innebär att även andra miljömässigt godtagbara förbehandlingsmetoder för elektriskt och elektroniskt avfall än demontering och sortering skall omfattas av förslaget om godkännande och certifiering. När det gäller förslaget om ett generellt förbud mot deponering av organiskt avfall från år 2005 anser utskottet att föreskrifterna om avsteg och undantag från förbudet bör utformas så att forskning om och utveckling av miljömässigt godtagbara behandlingsmetoder för avfallet inte försvåras. Därmed ansluter sig utskottet till vad som anförts i två motioner (m). Utskottet tillstyrker även regeringens förslag till lag om ändring i plan- och bygglagen och ansluter sig i övrigt till regeringens överväganden. Övriga motionsyrkanden avstyrks. Till betänkandet fogas 14 reservationer och ett särskilt yttrande.

Vad gäller det generella förbudet mot deponering av brännbart och organiskt avfall vill utskottet härutöver anföra följande. För att åstadkomma lokala miljöanpassade energisystem och för att ersätta fossila bränslen och drivmedel är det av väsentlig betydelse att kommunerna kan ta till vara den biologiskt lättnedbrytbara delen av avfallet. En sådan hantering bör utgå från naturliga ekologiska processer, som maximalt utnyttjade kan skapa ett effektivt återförande av önskvärda ämnen i ett ekologiskt kretslopp. Oönskade ämnen eller överskott av ämnen kan separeras och återföras till stabil långtidsförvaring, och energi kan utvinnas med hjälp av biologiska processer. Det finns i dag ett flertal metoder, mer eller mindre utvecklade, som syftar till en integrerad och ekologiskt anpassad avfallsbehandling. Som anförs i motionerna Jo6 och Jo7 får ett generellt deponeringsförbud inte leda till en avfallshantering som motverkar denna utveckling. Det är enligt utskottets mening av vikt att reglerna om undantag från det generella deponeringsförbudet utformas så att kommunerna ges möjlighet att utarbeta lokalt och miljömässigt lämpliga lösningar, att forskning om och utveckling av biologiska återvinningsmetoder inte försvåras samt att miljömässigt godtagbara behandlingsmetoder för nyttiggörande av det organiska avfallet underlättas. Vad utskottet här anfört bör med anledning av motionerna Jo6 yrkandena 3 och 4 och Jo7 godkännas av riksdagen. Utskottet delar regeringens uppfattning att det för närvarande inte behövs någon ytterligare reglering för att uppnå en omfattande minskning av det bygg- och rivningsavfall som går till deponering.

KOMBINATION AV BEHANDLINGSMETODER 1. Materialåtervinning 2. Rötning i stålreaktorer 3. Rötning i rötcell/planreaktor (källseparerat matavfall från hushåll) 4. Rötning i Biocellsreaktorer (Blandat hushålls- och lättare verksamhetsavfall) 5. Kompostering (park- och trädgårdsavfall, matavfall, rötrester, etc) 6. Förbränning av rent, obehandlat träflis (askan kan återföras som gödselmedel till skogen).

OLIKA RÖTNINGSMETODER Biogasutbyte : Stålreaktorer (snabb process, 3 veckor): 100-150 m3 biogas per ton rötat avfall Stationära Rötceller: (medelsnabb process, 1-3 år): 150-200 m3 biogas per ton material. Biocellsreaktorer i deponier: (relativt långsam process, 5-10 år): 200-250 m3 biogas per ton material

Liquified biogas

OPTIMERAD PRODUKTION AV BIOGAS FÖR KOLLEKTIVTRAFIK Biogas är förnybart och koldioxidneutralt fordonsbränsle. Ger extra positiva miljöeffekter i form av optimerad avfallsbehandling Stor obalans mellan tillgång och efterfrågan. Enbart Skånetrafiken skulle behöva 14 miljö m 3 biogas för att driva alla Skånes bussar med biogas. I hela Sverige produceras endast ca 16 milj m 3 biogas. Således stor brist på biogasråvaror. Biogasproduktionen måste öka kraftigt. Även restavfall som idag går till förbränning måste användas för biogasproduktion. Optimering av gasbildningsprocesser önskvärda. Samordning av olika trafikslag vad gäller logistik för biogastankning. Linje och vagnplanering för samordnad biogastankning. Decentraliserad produktion av biogas önskvärd, alternativt transport via befintliga naturgasnät.

Bus depot in Helsingborg Sweden

Deponicellen (biocellen) som ett led för att återvinna näringsämnen. Biocellen/deponicellen fungerar som ett anaerobt filter som fastlägger tungmetaller som stabila metallsulfider, medan näringsämnen fortfarande är lösliga och kan uppsamlas med lakvattnet Långlivat organiskt material (huvudsakligen från nedbrytning av lignin) upprätthåller en optimal fukthalt, vilket vidmakthåller en stabil anaerobi. Organiskt material, som papper och trä, är därför viktigt för deponins stabilitet och för att minska uttvättningen av miljögifter Tungmetaller bildar långlivade komplex med tungmetaller, vilket minskar utlakningen De tungmetaller som på sikt tvättas ut gör detta I mycket låga koncentrationer, vilka ligger under bakgrundsvädena för de flesta vattendrag och sjöar.

Möjliga vegetationsfilter Snabbväxande trädslag (Salix arter, björk, asp, etc) Lakvattengödslade högörtängar (olika högproducerande gräs och örter) Våtmarksfilter (kärr, dammar, anlagda myrsystem (mossar), etc) Kombinerade vegetations- och fiberfilter (filtrerar lakvatten över bäddar med träflis eller sågspån)

MÅLSÄTTNING MED VEGETATIONSSYSTEMET Reducera mängden lakvatten genom avdunstning och evapotranspiration Reducera halterna av kväve och andra närsalter i lakvattnet Utvinna näringsämnen från lakvattnet och återföra dem i ett ekologiskt kretslopp Lakvattnet fungerar som gödselmedel vid framställandet av energiflis Skapa en biomassa som binder upp CO 2 från atmosfären

Återvinning av näringsämnen Landfill Reactor Cell Urban Society Leachates Energy Forest Sewage sludge Compost Wood ashes Bio-residue New products Forest Industry Ashes Fertilizer In Forestry (measure against soil acidification) Timber

Slutsatser Deponering av restavfall fungerar som en kolsänka och motverkar ökande koldioxidhalter i atmosfären. Med modern deponiteknik med optimerade bioceller eller reaktorceller kan över 90 % av den producerade biogasen i deponin uppsamlas och användas Deponering är den miljöriktigaste behandlingen av plast, syntetgummi, syntet-textil och andra produkter med fossilt ursprung, när de inte längre kan materialåtervinnas En medelstor deponi, som mottar ca 100 000 t kommunalt avfall per, år kan kompensera för det årliga utsläppet av koldioxid från 15-20 000 personbilar Bevattning med lakvatten i en vegetationsplantering ökar biomasseproduktionen och ackumulerar organiskt kol I mark och vegetation, motsvarande ca 1 000 personbilars årliga

Slutsatser Införandet av ett system med handel med utsläppsrätter av CO 2 är ett sätt att stimulera en effektiv kontroll av diffusa metanutsläpp. Ett sådant system bör ta hänsyn även till långtidslagring av stabilt organiskt kol i deponier Gränsvärden för metanutsläpp bör vara baserade på tekniska mätningar på den aktuella deponin. Ett förbud mot deponering av organiskt material kan ha negativa effekter på utsläpp av växthusgaser, eftersom det avstannar utvecklingen av ny effektiv uppsamlingsteknik och viljan att investera i effektiv teknik inom redan befintliga deponier. Dessa kan annars läcka metan i många år.

SLUTSATSER FÖR OPTIMERADE DEPONI-CELLER (BIOCELLER) Naturliga processer används låg ekologisk/miljömässig påverkan. Över 90 % av bildad biogas kan samlas upp och utnyttjas som bränsle Både bioenergi och näringsämnen kan utvinnas. Biogas kan användas för produktion av el, värme och fordonsbränsle och ersätter fossila bränslen. En biocell eller reaktor-deponi som tar emot 100 000 ton avfall per år kan upplagra så mycket långlivat organiskt kol som kompenserar för 12-15 000 personbilars årliga utsläpp. Utnyttjande av lakvattnet kompenserar för ytterligare ca 1 000 personbilars utsläpp. Anläggningen kan göras flexibel i storlek. Mindre transportbehov. Kan utnyttjas som biofilter for att separera näringsämnen från blandade, förorenade fraktioner (utvinning via bevattning av energiskog ed inom deponiområdet. Stabilisering och avgiftning av restavfall. Låga drifts- och investeringskostnader.

BIOCELLSRÖTNING JÄMFÖRT MED FÖRBRÄNNING Med Bioceller i deponier kan näringsämnen från det blandade avfallet separeras och återföras som näring till vegetation. Flygaskan från avfallsförbränning klassas som farligt avfall, och måste stabiliseras och deponeras i separata mono-deponier. Näringsämnena i avfallet fråndras därmed kretsloppet. Förbränning ger större energiutbyte från avfallet, men med ett kombinerat system med energiutvinning genom biogas och från biomassa producerad efter bevattning med lakvatten, är skillnaden liten. Bioceller i deponier kan vara slutna enheter utan emissioner till luft eller vatten. Avfallsförbränning ger upphov till miljöbelastande rökgasemissioner samt en lättlakad aska som klassas som farligt avfall. Förbränning av plast kan jämställas med förbränning av olja och ger fossila CO2 utsläpp. Låga investerings- och driftskostnader med bioceller/deponiceller.

TACK Torleif Bramryd Miljöstrategi Lunds universitet, Campus Helsingborg Box 882 SE-251 08 Helsingborg, SVERIGE Torleif.bramryd@miljostrat.lu.se