A hulladékégetés jövője Magyarországon. Hulladékhasznosító erőmű megépíthetősége Székesfehérváron. Sámson László Hulladékkezelési igazgató Fővárosi Közterület-fenntartó Zrt. Hulladékhasznosító Mű „HULLADÉKBÓL ENERGIA” Kárpát-medencei mintaprojekt lehetősége konferencia
Székesfehérvár, 2012. szeptember 20.
HULLADÉKSORS RÉGEN ÉS MA • Az 1960-as évekig mindenütt a lerakás dominált • A 70-es és 80-as években az égetésben látták az egyetemes megoldást • Napjainkra kialakult egy integrált, hierarchikus hulladékkezelési rendszer (2008/98/EK) Hulladékmegelőzés Újrahasználat Újrahasznosítás Hasznosítás energiatermelés céljából Ártalmatlanítás (lerakás, égetés)
A prioritások érvényesülése, az egyes hulladékkezelési eljárások alkalmazása a gyakorlatban országonként igen különböző !
Nagyvárosok integrált hulladékkezelési rendszere Szelektíven gyűjtött hulladék
Vegyes kommunális hulladék
Biohulladék
Zöld hulladék
száraz fermentálás utóválogatás
égetés
biogáz
Anyagában történő hasznosítás
Energia értékesítés
komposztálás
Energia értékesítés komposzt
lerakás
Települési szilárd hulladékok kezelése (2010. évi EUROSTAT adatok szerint) EU 27 tagállam átlaga
22%
Magyarország
10% 4%
15%
17%
25%
38% komposztálás
újrahasznosítás energetikai hasznosítás lerakás
69%
Az anyagában történő és energetikai hulladékhasznosítás a fejlett európai országokban „kéz a kézben” jár A hulladékhasznosítás terén élen járó európai országok a következők (2010. évi adatok): Ország
Németország Svájc Hollandia Svédország Ausztria Belgium Dánia Norvégia
Anyagában történő hasznosítás Energetikai hasznosítás (beleértve a komposztálást) [%] [%] 62 38 50 50 61 39 50 49 69 30 62 37 43 54 43 51
Összehasonlításképpen a hazai helyzet: Magyarország 21
10
Lerakás [%] 0 0 0 1 1 1 3 6
69
Következtetés: A HULLADÉKOK ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁSA ALAPVETŐEN A LERAKÁS ALTERNATÍVÁJA ÉS
NEM CSÖKKENTI A SZELEKTÍV GYŰJTÉS, ILLETVE AZ ANYAGÁBAN TÖRTÉNŐ HASZNOSÍTÁS HATÉKONYSÁGÁT!
Energiatermelő hulladékégető művek Európában (2009. évi adatok) Ország
Hulladéktüzelésű erőművek Hasznosított hulladékmennyiség száma (millió t/év)
Franciaország Németország Olaszország Svédország Dánia Svájc Egyesült Királyság Norvégia Belgium Ausztria Hollandia Spanyolország Portugália Cseh Köztársaság Finnország Szlovákia Magyarország Luxemburg Lengyelország Szlovénia
130 70 49 31 31 28 23 20 16 14 12 10 3 3 3 2 1 1 1 1
13,7 19,1 4,5 4,7 3,5 3,6 3,4 1,0 2,8 2,2 6,3 2,2 1,0 0,4 0,3 0,2 0,4 0,1 0,04 0,01
Összesen:
449
~ 70 millió t/év
Miért előnyös a nagyvárosok számára a hulladéktüzelésű erőművek üzemeltetése ? •
A hulladékégető művekben előállított villamos energia és távhő jelentős szerepet kap a városok energiaellátásában
•
A kommunális hulladékok tüzelésénél keletkező CO2 50-60 %-a „klímasemleges”, azaz nem fosszilis eredetű karbonból származik és így nem növeli az üvegházhatást
•
A hulladékból termelt energia más erőműben is fosszilis tüzelőanyagot vált ki és ezzel tovább csökkenti a CO2 emissziót
•
A korszerű technológia kielégíti a legszigorúbb környezetvédelmi előírásokat (a kibocsátási határértékek a hulladéktüzelésnél szigorúbbak, mint a fosszilis tüzelésű vagy a biomassza erőműveknél)
•
Az égetéskor keletkező széndioxid 21-szer kisebb mértékben növeli az üvegházhatást, mint a hulladéklerakókban keletkező metán
Hulladéktüzelés és távfűtés Néhány nagyvárosi példa a hulladéktüzelésből villamos energiával kapcsoltan előállított hőenergiának a részarányára a távhőszolgáltatásban: Malmö
60 %
Párizs
50 %
Oslo
50 %
Koppenhága
30 %
Stockholm
30 %
Bécs
25 %
Hamburg
20 %
Budapest
4%
Miért nevezhető az égetőkben termelt energia jelentős hányadban zöldnek, azaz megújulónak ?
A megújuló energiaforrásokat támogató 2009/28/EK irányelvben a „biomassza” fogalom tartalmazza az ipari és települési hulladékok biológiailag lebontható hányadát!
Európa legtöbb országában az energiahasznosító hulladékégető művekben termelt energia 50 %-a megújuló energiának számít !
A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű rövid története .
1982. Üzembe helyezés 1988 – 1991. A kazánok részleges átépítése Eredmény: a füstgázoldali korróziós problémák jelentős csökkentése 2002 – 2005. Új füstgáztisztító létesítése és a kazánok korszerűsítése. Eredmény: - a Mű teljes mértékben megfelel az EU-s és a hazai környezetvédelmi előírásoknak - jelentősen sikerült növelni a kazánok hatásfokát 2012. A FŐTÁV Zrt-vel kötött együttműködési megállapodás alapján egy közös projekt előkészítése, melynek célja: a Mű energetikai hatékonyságának és ezzel összefüggésben a kiadott távhő mennyiségének növelése.
A Hulladékhasznosító Mű 1982-ben
Hulladékhasznosító Mű a rekonstrukció után
Főbb jellemzők a korszerűsítés előtt és után
Égetési teljesítmény Kazánok száma Égetési teljesítmény kazánonként Gőzteljesítmény kazánonként Tüzelőberendezés
t/év t/h t/h
Gőzparaméterek bar/oC Kazánkonstrukció Kazán hatásfok % Füstgáztisztítás oC Füstgázhőmérséklet kémény előtt Turbina-generátor teljesítmény MW
Korszerűsítés előtt
Korszerűsítés után
350.000 4 15 40 hengerrostély
420.000 4 15 40 hengerrostély (legújabb konstrukció) 40/400 négyhuzamú 83 félszáraz eljárás 140 24
40/400 háromhuzamú 73 elektrofilter 270 24
A Hulladékhasznosító Mű átlagos légszennyező kibocsátási értékei 100 90 80 70
70
66
[% ]
60 50 40
40
30
30 20 10
9
6
5
3
3
3
nehézfémek
dioxinok
0 por
HCl
SO2
NOx
CO
CxHy
Hg
100% = az EU irányelv és a hazai rendelet (3/2002.KöM ) határértékei
Cd,Tl
A Hulladékhasznosító Mű hozzájárulása a klímavédelemhez A Hulladékhasznosító Mű energiatermelése révén 2011. évben – 405.000 t hulladék eltüzelésével – globális szinten kb. 55.000 tonnával csökkent a klíma releváns, azaz üvegház hatást növelő CO2 kibocsátás!
Ez a globális CO2 emisszió csökkentés megfelel mintegy 25.000 személygépkocsi egy éves CO2 kibocsátásának (15.000 km/év és 150 g CO2/km mellett).
A korszerűsített Hulladékhasznosító Mű a Fővárosban keletkező települési szilárd hulladékok közel 60%-ának energetikai hasznosítása révén mintegy
54.000 háztartás éves villamos energia fogyasztását és 13.000 lakás távhőigényét tudja fedezni.
A Fővárosi Hulladékhasznosító Mű az üzembe helyezésétől napjainkig mintegy 9 millió tonna kommunális hulladékot tüzelt el és hasznosított energiatermelésre. A hulladék tömeg nagyságát jól érzékelteti, hogy ha ezt a mennyiséget a Margit szigeten helyezték volna el, úgy ma a szigetet 30 méter magasságban borítaná be a hulladék.
Lehetőségek az energetikai hasznosítás növelésére
Jelenleg lerakásra kerülő hulladékok energetikai hasznosítása
HHM energetikai hatékonyságának növelése
Másodlagos tüzelőanyag (RDF) előállítása
Hasznosítás, (erőmű, cementgyár, HHM)
Második hulladéktüzelésű fűtőerőmű létesítése (távlati elképzelés)
MBH kezelő létesítmények és névleges kapacitásuk, telephelyenként: Győr Királyszentistván Tatabánya Bicske Adony Dunaújváros Oroszlány Sárbogárd Székesfehérvár
24 000 tonna/év 120 000 tonna/év 70 000 tonna/év 70 000 tonna/év 30 000 tonna/év 26 000 tonna/év 30 000 tonna/év 21 000 tonna/év 48 000 tonna/év
RDF= 8 500 t/év RDF= 42 000 t/év RDF= 24 500 t/év RDF= 24 500 t/év RDF= 10 500 t/év RDF= 9 000 t/év RDF= 10 500 t/év RDF= 7 300 t/év RDF= 17 000 t/év
E= E= E= E= E= E= E= E= E=
100 TJ/év 525 TJ/év 300 TJ/év 300 TJ/év 130 TJ/év 110 TJ/év 130 TJ/év 91 TJ/év 210 TJ/év
MBH-k összes névleges kapacitása: 439 000 tonna/év => RDF = 153 000 t/év 35% RDF esetén, reálisan 12,5 MJ/kg fűtőértékkel lehet számolni.
Ez alapján ebből a hulladék mennyiségből alternatív tüzelőanyagként – mintegy 1896 TJ hőenergia nyerhető ki.
Egy lehetséges megoldás Technológia:
1 kazánvonal, visszatoló rostély, vízszintes kazán, 60 bar/420°C gőzparaméter, modern füstgáztisztító rendszer, füstgáz kondenzáció, ~95% kazánhatásfok.
Kapacitás:
32 t/óra hulladék, 20 MW villamos-, 50+8 MW hőteljesítmény
Rendelkezésre állás: ~7800 óra/év Éves teljesítmény: 250 000 tonna hulladék, 125 GWh villamosenergia, 420 GWh hőenergia. Munkahely:
32 fő (20 váltóműszakban, 12 egyműszakos)
Bekerülési ár:
35-40 MdFt
Köszönöm megtisztelő figyelmüket!
