Zobowiązania względem UE, oczekiwania,

Transkrypt

1 Obecny i perspektywiczny rynek paliw alternatywnych rynek odbiorców paliw z odpadów Wisła Prof.dr hab.inż. Andrzej W. Jasiński Doradca Wicepremiera, Ministra Gospodarki Głównego Inspektora Ochrony Środowiska Przewodniczący Krajowej Komisji ds. Ocen Oddziaływania na Środowisko Członek Państwowej Rady Ochrony Środowiska Prezes Stowarzyszenia Promocji Paliw Alternatywnych

2 wg Mały Rocznik Statystyczny 2010, ( Warszawa 2010): W 2008 r. zebrano tys. t odpadów komunalnych, w tym termicznemu, biologicznemu i mechaniczno- biologicznemu przetwarzaniu (bez odpadów biodegradowalnych zebranych selektywnie) poddano 325 tys. t. W 2008 r. wytworzono 111,1 mln t odpadów przemysłowych, z czego odzyskano 73,4 mln t a unieszkodliwiono 23,9 mln t (przez składowanie 19,2 mln t)

3 Mankamenty polskiej gospodarki odpadami komunalnymi brak wystarczającej ilości instalacji do odzysku i unieszkodliwiania odpadów (poza składowaniem) i w konsekwencji zbyt niskie ilości odpadów poddawanych procesom biologicznego i termicznego przekształcania, niska aktywność części gmin w działaniach związanych z tworzeniem ponadgminnych jednostek organizacyjnych, które realizowałyby kompleksową gospodarkę odpadami komunalnymi, wydawanie zezwoleń na prowadzenie działalności w zakresie odzysku w przypadku tzw. dopełniania lub rekultywacji składowiska odpadów odpadami komunalnymi, brak instrumentów dyscyplinowania samorządów w przypadku niewypełniania przez nie obowiązków ustawowych, niezgodny z wymogami prawnymi stan techniczny znacznej części składowisk odpadów komunalnych, niskie opłaty za składowanie zmieszanych odpadów komunalnych, zbyt niski postęp w selektywnym zbieraniu odpadów komunalnych, brak jednolitego systemu ewidencji wytwarzanych odpadów komunalnych oraz obiektów odzysku i unieszkodliwiania odpadów, brak systematycznych badań morfologii odpadów komunalnych, niedostateczny stan świadomości ekologicznej społeczeństwa.

4 Główne wyzwania stojące przed naszym krajem w zakresie gospodarowania odpadami to: Ograniczenie rosnącej ilości odpadów, Ograniczenie składowania jako podstawowego sposobu ich zagospodarowania, Ograniczenie emisji gazów cieplarnianych, Dostosowanie się do dorobku prawnego UE, Dywersyfikacja wsadów paliwowych do elektrowni -wpływ elektrowni na krajową gospodarkę odpadami (aż w 97% energia z węgla kamiennego i brunatnego). Przyjęcie zobowiązań wyprodukowania 7.5% w 2010 r. i 14% energii w 2020 r. z odnawialnych źródeł energii (OZE).

5 Zobowiązania względem UE, oczekiwania, założenia Ilość odpadów ulegających biodegradacji, która powinna zostać poddana odzyskowi i unieszkodliwianiu w naszym kraju (poza składowaniem) będzie kształtować się na poziomie: ok. 3,5 mln Mg w 2013 r., ok. 3,6 mln Mg w 2018 r. w odniesieniu do masy odpadów biodegradowalnych wytworzonych w 1995 r. Do 2013 r. w Polsce należy wybudować instalacje do odzysku i przetwarzania odpadów ulegających biodegradacji o przepustowości ponad 3 mln Mg/a: Powyżej mieszkańców -termiczne przekształcanie, co najmniej mieszkańców- mechaniczno-biologiczne przetwarzanie zmieszanych odpadów komunalnych (w tym pozostałości po selektywnym zbieraniu odpadów). Założono: zmniejszenie (do 2014 r.) masy składowanych odpadów komunalnych do 85 proc. odpadów wytworzonych, zredukowanie liczby składowisk odpadów innych niż niebezpieczne i obojętne, na których są składowane odpady komunalne, maksymalnie do 200.

6 Przeciętne udziały różnych sposobów zagospodarowania odpadów komunalnych w UE

7 Przybliżone udziały procentowe trzech głównych metod gospodarki odpadami komunalnymi w poszczególnych krajach UE

8 Rozkład geograficzny instalacji zagospodarowująch odpady komunalne

9 Bilans odpadów komunalnych wytworzonych w Polsce w 2004 r.

10 Skład morfologiczny odpadów komunalnych z obiektów infrastruktury

11 Skład morfologiczny odpadów miejskich

12 Skład morfologiczny odpadów wiejskich

13 Parametry fizykochemiczne polskich odpadów komunalnych ciężar objętościowy,, najczęściej, w przedziale kg/m3. Podział frakcyjny : 0 10 mm (7.8 26%); mm ( %); mm ( %) ; powyżej 100 mm ( %). Skład grupowy : frakcja 0 10 mm ( %); odpady spożywcze roślinne ( %); odpady spożywcze zwierzęce ( %); papier i tektura ( %); tworzywa sztuczne ( %); materiały tekstylne ( %); szkło ( %); metale ( %); pozostałe organiczne ( %); pozostałe nieorganiczne ( %). Właściwości paliwowe : wilgotność ( %); części palne ( %); części niepalne ( %); części lotne ( % części palnych); ciepło spalania ( kj/kg); wartość opałowa robocza ( kj/kg). Skład pierwiastkowy części palnych : C ( %); H ( %); S ( %); N ( %); Cl ( %); O ( %).

14 Paliwo alternatywne definicja paliwo alternatywne - są to odpady palne, rozdrobnione, o jednorodnym stopniu wymieszania, powstałe w wyniku zmieszania odpadów innych niż niebezpieczne, z udziałem lub bez udziału paliwa stałego, ciekłego lub biomasy, które w wyniku przekształcenia termicznego nie powodują przekroczenia poziomów emisji określonych w Rozporządzeniu Ministra Środowiska w sprawie standardów emisyjnych z instalacji odnoszących się do procesu współspalania odpadów. Trzy grupy: -paliwo wyprodukowane z odpadów komunalnych, -paliwo wyprodukowane z odpadów przemysłowych, -paliwo wyprodukowane z osadów ściekowych,

15 Odpad - definicja Odpad - oznacza każdą substancję lub przedmiot należący do jednej z kategorii, określonych w załączniku nr 1 do ustawy, których posiadacz pozbywa się, zamierza pozbyć się lub do ich pozbycia się jest obowiązany. Paliwa nie należy zaliczać do substancji, których posiadacz zamierza się pozbyć lub do pozbycia się jest obowiązany.

16 odpad Morfologia wybranych paliw alternatywnych na bazie odpadów komunalnych kod I (%) II (%) III (%) IV (%) Z materiałów tekstylnych ,22 24,88 16,1 11,82 6,79 V(%) VI (%) Z papieru i tektury ,42 17,26 15,4 13,16 56,65 42,43 Z tworzyw szt ,92 52,58 60,3 70,18 19,81 36,18 Z drewna ,53 0,72 6,3 4,27 1,82 10,18 Z metali ,53 0 0,1 0,12 ze szkła ,5 0,01 pozostałe 1,3 0,44 8,50 Z gąbki poliuretanowej ,63 9,13 Z opakowań wielomateriałowych ,80 2,71

17 Porównanie biomasy i węgla kamiennego

18 Generalnie technologie przekształcania odpadów stałych podzielić można na: Fizyczne (składowanie, produkcja paliw zastępczych, zagęszczanie/peletyzacja, wstępne przetwarzanie, recykling), Termiczne (spalanie, konwencjonalna gazyfikacja, plazmowa gazyfikacja z witryfikacją, piroliza, piroliza ze zgazowaniem, piroliza z reformingiem pary wodnej, termiczna depolimeryzacja), Biologiczne/chemiczne (bakteryjne trawienie w warunkach anaerobowych, bakteryjne trawienie w warunkach aerobowych/kompostowanie, estryfikacja olejów do biodiesla, kraking katalityczny, fermentacja etanolowa, konwersja syngazu do etanolu/metanolu, termiczna depolimeryzacja).

19 Obecny stan prawny Paliwo alternatywne to odpady palne (wg klasyfikacji odpadów ), Art..44 ust.7 (UoO): Termiczne przekształcanie odpadów opakowaniowych, odpadów, o których mowa w art. 49a ust. 1 i 3, oraz odpadów innych niż odpady komunalne i odpady niebezpieczne stanowi proces odzysku R1, wymieniony w załączniku nr 5 do ustawy, o ile wytworzona energia jest wykorzystywana poza procesem termicznego przekształcania odpadów. ust.8 : Minister właściwy do spraw środowiska w porozumieniu z ministrem właściwym do spraw gospodarki, kierując się: 1) potrzebą osiągnięcia wymaganych docelowych, procentowych udziałów energii ze źródeł odnawialnych w zużyciu w kraju energii elektrycznej brutto, 2) oceną i prognozą możliwości realizowania celów krajowych oraz ograniczeń systemowych wytworzenia energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych, może określić, w drodze rozporządzenia, szczegółowe warunki techniczne kwalifikowania części energii odzyskanej z termicznego przekształcania odpadów komunalnych jako energii z odnawialnego źródła energii. Ust.9 :Rozporządzenie, o którym mowa w ust. 8, określi przede wszystkim: 1) rodzaje frakcji zawartych w odpadach komunalnych, które przekształcane termicznie w spalarni odpadów mogą być uznane jako biodegradowalne frakcje w sensie definicji biomasy, zapisanej w dyrektywie z dnia 27 września 2001 r. nr 2001/77/WE i w ustawie z dnia 10 kwietnia 1997 r. Prawo energetyczne (Dz. U. z 2006 r. Nr 89, poz. 625, z późn. zm.12)); 2) techniczne i organizacyjne warunki wiarygodnego dokumentowania ilościowego i energetycznego udziału biodegradowalnych frakcji zawartych w odpadach komunalnych podlegających termicznemu przekształcaniu w spalarniach odpadów i zaliczonych jako źródło odnawialne w bilansie energetycznym odzysku energii w spalarni odpadów. Informacje GIOŚ, określajace warunki przywozu do Polski odpadów w postaci paliw alternatywnych ( ), z r.

20 Stan prawny c.d. Rozporządzenie ministra środowiska, z dnia , w sprawie szczegółowych warunków technicznych kwalifikowania części energii odzyskanej z termicznego przekształcania odpadów komunalnych Par.3 ust.4: Wartość ryczałtowa udziału energii chemicznej frakcji biodegradowalnych w energii chemicznej całej masy zmieszanych odpadów komunalnych kierowanych do termicznego przekształcania osiąga poziom 42% całości energii odzyskanej w wyniku termicznego przekształcenia tych odpadów

21 Minimalne wymogi stawiane przez EURITIS paliwom alternatywnym wartość opałowa - minimum 15 MJ/kg, zawartość chloru - maksimum 0,5%, zawartość siarki - maksimum 0,4%, zawartość bromu i/lub jodu - maksimum 0,01%, zawartość azotu - maksimum 0,7%, zawartość fluoru - maksimum 0,1%, zawartość berylu - maksimum 1 mg/kg, zawartość rtęci i/lub talu - maksimum 2 mg/kg, zawartość arsenu, selenu, kadmu i antymonu - razem - maksimum 10 mg/kg, zawartość molibdenu - maksimum 20 mg/kg, zawartość wanadu, chromu, kobaltu, niklu, ołowiu, manganu i cyny - razem - maksimum 200 mg/kg, zawartość cynku - maksimum 500 mg/kg, zawartość popiołu - maksimum 5%

22 Rodzaje odpadów najczęściej stosowane w UE do produkcji paliw alternatywnych odpady komunalne, opony, odpadowe rozpuszczalniki i pozostałości po destylacji rozpuszczalników, tworzywa sztuczne, pozostałości z demontażu samochodów, papier i karton, odpady zwierzęce, przepracowane oleje, trociny i drewno odpadowe, masa włóknista z zakładów papierniczych, osady ściekowe, słoma, tekstylia

23 Obecne i potencjalnie możliwe wykorzystanie paliw alternatywnych (SRF, RDF) W Polsce głównie w cementowniach,, we współspalaniu z węglem (dopuszczona jest bezodpadowa realizacja procesu spalania w celu odzysku energii, np.przy produkcji cementu; realizacja procesu spalania w celu odzysku energii przy całkowitym zagospodarowaniu odpadów powstałych w wyniku spalania, np. popiołów ) Poza Polską, obok wykorzystania w cementowniach ( jak wyżej ), także w elektrowniach i elektrociepłowniach (zwłaszcza z przedpaleniskami) ) oraz zakładach przemysłu papierniczego i spalarniach, Przemysł stalowniczy używa SRF (czynnik redukujący) jako substytutu węgla, Paliwo alternatywne jako wsad do reaktorów pirolitycznych i zgazowujących, Potencjalne możliwości wykorzystania w przemyśle produkcji cegieł, koksu, hutnictwie metali nieżelaznych

24 Wspólny język Wszyscy partnerzy rynku paliw alternatywnych potrzebują wspólnego języka aby usystematyzować współpracę,uczynić ją zgodną z prawem oraz stworzyć perspektywę dla rozwoju i bardziej przyjaznych warunków działania, Jednym z głównych narzędzi wspólnego języka jest certyfikacja, W Polsce nie ma certyfikacji p.a., tworzone normy mają charakter zakładowy, W UE podjęto kilka inicjatyw opracowania systemów zabezieczenia jakości ( quality assurance systems ) dla SRF, np., : Bundesgütegemeinschaft für Sekundärbrennstoffe e.v. (BGS e.v.) quality label GZ 724 ; Finlandia ; SFS 5875 ; na poziomie UE - CENT/BT/TF 118 ; w Austrii OEG SET Na prośbę CEN/TC 343 Working Group 2 Fuel Specifications and Classes została opracowana,w lutym 2005 r., CLASSIFICATION OF SOLID RECOVERED FUELS,, bazująca na 7 głównych parametrach :NCV (Net Calorific Value) (aspekt ekonomiczny), zawartość chloru (aspekt technologiczny), zawartość rtęci (aspekt emisyjny), wilgotność, zawartość popiołu, zawartość Cd+Tl oraz zawartość sumy metali ciężkich, przy czym trzy pierwsze uznano za podstawowe. Opracowano Solid Recovered Fuels Contribution to BREF Waste Treatment

25 Specyfikacja techniczna SRF wg Final Draft prcent/ts (X.2005)

26 Specyfikacja techniczna SRF wg Final Draft prcent/ts (X.2005)

27 Możliwość certyfikacji SRF w Polsce Wolna amerykanka, Nieetyczne zachowania na rynku, psujące renomę innym (też rola dla SPPA), Nieuzasadniona, uznaniowa zamiana kodów odpadowych, Rozrzut parametrów tego co określa się SRF, Brak uznanej normy przyczyną określonych reakcji urzędniczych i społecznych, Wprowadzanie na rynek polski SRF spoza Polski, Dostępność uregulowań unijnych i możliwości ich wykorzystania, Certyfikacja SRF w Polsce jest niezbędna i możliwa.

28 Polskie perspektywy dla wytwórców energii elektrycznej w aspekcie wykorzystania SRF Wymóg wytworzenia co najmniej 14% energii z OZE w 2020 r., Dobre wyniki spalania w kotłach fluidalnych węgla z odpadami drewna, z wysuszonymi osadami ściekowymi, z paliwami zawierającymi biomasę z odpadów, Problemy korozyjne i wymiany ciepła w kotłach pyłowych przy spalaniu biomasy, Zgazowanie biomasy poprzedzające spalanie w kotłach pyłowych, Ograniczone dostawy biopaliw z najbliższej okolicy, Rozszerzenie areału plantacji roślin energetycznych, Wykorzystanie biomasy zawartej w odpadach, w tym w SRF.

29 Wnioski starej 15-tki w sprawie stosowania SRF Każda forma, zgodna z obowiązującym prawem, zagospodarowania odpadów posiadających wysoką wartość kaloryczną jest lepsza niż ich składowanie, Użycie SRF w procesach przemysłowych jest bardziej elastyczne niż ich spalanie. Pozostawia ono (użycie) większe możliwości dla przyszłych programów recylkingowych i nie wymaga ciągłego dostarczania dużych ilości odpadów a także nie wymaga tak dużych nakładów finansowych jak spalanie. Użycie SRF w elektrowniach i cementowniach, biorąc pod uwagę zastąpienie paliw kopalnych, wykazuje wiele pozytywów jeśli porównać je ze spalaniem w spalarni odpadów komunalnych, zakładając że spełnione są wymogi dyrektywy spalarniowej 2000/76 Przy współspalaniu SRF w procesach przemysłowych kłopot mogą stanowić emisje rtęci co wymaga przedsięwzięcia określonych kroków (np.pozwolenia, zmiany w dyrektywie, ustalenie minimalnych standardów jakościowych dla SRF), Jest potrzeba podjęcia badań na temat wpływu na środowisko zwiększonych zawartości metali i innych produktów towarzyszących procesom współspalania SRF, Mechanizmy rynkowe mogą sprzyjać włączeniu do SRF frakcji odpadowych,które w innych przypadkach mogłyby podlegać recyklingowi, Powyższe zjawisko wpłynie na jakość niektórych rodzajów SRF (np.zawierających odpady biodegradowalne) jako konsekwencja stosowania dyrektywy 2001/77/EC w sprawie odnawialnych źródeł energii, Są już technologie inne niż spalanie, które mogą przekształcić odpady komunalne w inne źródła energii (gaz syntezowy i gaz pirolityczny).

30 Potencjalne możliwości wykorzystania paliw alternatywnych w Polsce Kontynuacja współspalania SRF z innymi paliwami w cementowniach (koncepcje suchego i mokrego wytwarzania klinkieru), Współspalanie SRF z konwencjonalnymi paliwami stałymi w elektrowniach i elektrociepłowniach oraz innych zakładach, w których wytwarzanie energii jest liczącym się składnikiem kosztotwórczym oraz w których istnieje potrzeba znaczącego zredukowania emisji CO2, Wykorzystanie SRF w pierwszej części ( spalającej lub zgazowującej biomasę) rozwiązań hybrydowych elektrowni, Termiczna obróbka SRF w zakładach termicznego przekształcania odpadów komunalnych, dostosowanych do wykorzystania paliw alternatywnych (np. kotły fluidalne,pyłowe ) Paliwo alternatywne jako wsad do reaktorów pirolitycznych i zgazowujących z późniejszym energetycznym i chemicznym wykorzystaniem gazów pirolitycznych i syntezowych.

31 Wymogi jakie winien spełniać producent SRF zezwolenie na prowadzenie działalności w zakresie odzysku odpadów, sprecyzowana lista przyjmowanych odpadów, opis stosowanej technologii i wykorzystywanych urządzeń, wymagania jakościowe produktu (przynajmniej norma zakładowa zgodna z wytycznymi jakościowymi), opis kontroli - procesu, surowców oraz produktu. wdrożony system zapewnienia jakości, posiadanie pozwolenia zintegrowanego, odpowiednio wyposażone laboratorium kontrolne.

32 Niektóre warunki niezbędne dla zwiększenia wykorzystania SRF Certyfikacja SRF oraz wdrożenie w życie dobrych praktyk wytwórców SRF, Zmiana kwalifikacji SRF z odpadu na produkt (art..6 dyrektywy 2008/98/WE) (kategorie odpadów), Poprawa stanu węzłów oczyszczania gazów odlotowych oraz zagospodarowania ubocznych produktów termicznego przekształcania SRF w instalacjach prowadzących termiczne wykorzystanie tego wsadu, Stosowanie norm emisyjnych energetycznych i cementowniczych przy termicznym wykorzystaniu SRF w przemyśle, Konstruktywna dyskusja pomiędzy producentami i użytkownikami SRF oraz regulatorami,przy przyjaznej postawie strony społecznej (świadomość ekologiczna)

33 Kategorie paliw alternatywnych i ich prawne traktowanie Zależne od rodzaju zastosowań,należy wydzielić przynajmniej 3 kategorie paliwa alternatywnego, różniące się wymaganiami jakościowymi: Kat. I,- do wykorzystania w urządzeniach energetycznych, przemysłowych o określonej mocy (np. powyżej 50 MWt, bez kotłów z rusztem stałym). Ta kategoria winna być traktowana jako paliwo a nie odpad, Kat. II, do współspalania w urządzeniach energetycznych (ewentualnie w innych urządzeniach przemysłowych - np. koksownie, piece do wytopu rud itp.), Kat. III, głównie do współspalania w cementowniach. Każda kategoria winna mieć określone minimalną wartość opałową, maksymalną zawartość popiołu, siarki, chloru, maksymalną zawartość metali ciężkich (zwłaszcza Hg, Cd, Pb, Cr), paliwo kat. I winno mieć parametry termiczne, ruchowe i emisyjne podobne do paliw konwencjonalnych używanych w danym kotle energetycznym (zgodne ze standardami z zał. 1-4 rozporządzenia w sprawie standardów emisyjnych z instalacji) oraz podlegać regulacjom energetycznym, Paliwo kat. II (wg zał. 6 ww rozporządzenia) winno być traktowane zgodnie z wymogami dla współspalania, Paliwo kat. III mogłoby być stosowane w instalacjach o najwyższych temp. procesowych i najlepszych węzłach oczyszczania gazów odlotowych (np. w cementowniach), Stosowanie RDF kat. III dla celów energetycznych winno być poprzedzone procesami wstępnego termicznego przekształcenia (np. rozwiązania hybrydowe ze wstępnym zgazowaniem), Partie RDF winny być opatrzone atestem, opisującym własności fiz-chem., wydanym przez akredytowane laboratorium, Każda partia RDF winna mieć określoną zawartość frakcji biodegradowalnej (udział energii z OZE).

34 Zmiana kwalifikacji SRF z odpadu na produkt (art.6 dyrektywy 2008/98/WE) Utrata statusu odpadu 1. Niektóre określone rodzaje odpadów przestają być odpadami w rozumieniu art. 3 pkt 1, gdy zostały poddane procesowi odzysku, w tym recyklingu, i spełniają ścisłe kryteria, opracowane zgodnie z następującymi warunkami: a) dana substancja lub przedmiot jest powszechnie stosowana do konkretnych celów; b) istnieje rynek takich substancji lub przedmiotów bądź popyt na nie; c) dana substancja lub przedmiot spełniają wymagania techniczne dla konkretnych celów oraz wymagania obowiązujących przepisów i norm mających zastosowanie do produktów; oraz d) zastosowanie danej substancji lub przedmiotu nie prowadzi do ogólnych niekorzystnych skutków dla środowiska lub zdrowia ludzkiego; W koniecznych przypadkach kryteria obejmują wartości dopuszczalne zanieczyszczeń i uwzględniają jakiekolwiek potencjalne niekorzystne oddziaływanie substancji lub przedmiotu na środowisko naturalne. 2. Środki mające na celu zmianę elementów innych niż istotne niniejszej dyrektywy poprzez jej uzupełnienie, odnoszące się do przyjęcia kryteriów określonych w ust. 1 i wyszczególniające rodzaje odpadów, do których kryteria te są stosowane, są przyjmowane zgodnie z procedurą regulacyjną połączoną z kontrolą, o której mowa w art. 39 ust. 2. Należy uwzględnić między innymi szczegółowe kryteria określające zniesienie statusu odpadu, co najmniej w odniesieniu do kruszyw, papieru, szkła, metalu, opon i tekstyliów. 3. Odpady, które przestają być odpadami zgodnie z ust. 1 i 2, nie są też odpadami na potrzeby obliczenia poziomów odzysku i recyklingu określonych w dyrektywach 94/62/WE, 2000/53/WE, 2002/96/WE i 2006/66/WE oraz innych odnośnych wspólnotowych przepisach prawnych, jeżeli spełnione zostały wymogi w zakresie recyklingu lub odzysku ustanowione w tych przepisach. 4. W przypadkach gdy nie ustalono kryteriów na szczeblu wspólnotowym w ramach procedury, o której mowa w ust. 1, państwa członkowskie mogą decydować odrębnie w każdym przypadku, czy dany odpad przestał być odpadem, z uwzględnieniem odnośnego orzecznictwa. O decyzjach takich zawiadamiają Komisję zgodnie z dyrektywą 98/34/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 22 czerwca 1998 r. ustanawiającą procedurę udzielania informacji w dziedzinie norm i przepisów technicznych oraz zasad dotyczących usług społeczeństwa informacyjnego (1), w przypadkach, gdy ta dyrektywa tego wymaga.

35 Jutro będzie lepiej Dziękuję za uwagę