MAGYARORSZÁGI HULLADÉKLERAKÓKBAN KELETKEZŐ DEPÓNIAGÁZOK MENNYISÉGE, ENERGIATARTALMA ÉS A KIBOCSÁTOTT GÁZOK ÜVEGHÁZ HATÁSA Barta István Ügyvezető Igazgató, Bio-Genezis Környezetvédelmi Kft. www.bio-genezis.hu
HULLADÉK, VAGY ENERGIA?
A TELEPÜLÉSI SZILÁRD HULLADÉK MENNYISÉGÉNEK ALAKULÁSA (EZER TONNA) 210 000
90 000
120 000
Felső lezáró réteg:
KORSZERŰ DEPÓNIA SZIGETELÉSÉNEK RÉTEGRENDJE
• Földtakarás 1 m • 50 cm-es kavicsszivárgó • 2 x 25 cm ásványi szigetelés • 50 cm gázelvezető réteg • Lerakott, nem veszélyes hulladék
Alsó lezáró réteg: • Geotextília 200 g/m2 • Szivárgó paplan dréncsővel • Geotextília 1200 g/m2 • 2,5 mm vastag HDPE (vagy ennek megfelelő) szigetelő lemez • Geofizikai monitoring renszer • Ásványi szigetelés legalább 50 cm
DEPÓNIAGÁZOK ÖSSZETÉTELE ÉS KELETKEZÉSE % 100
I.fázis
80
II.fázis
III.fázis
IV.fázis
V.fázis
CO2
N2
60
CH4
40 20
O2
H2
0 I. fázis: aerob bomlás II. fázis: anaerob körülmények kialakulása III.fázis: savas fázis (fakultatív és obligát anaerob baktériumok) (pH ≈ 5) IV.fázis: fermentáció (metánképződés) (pH ≈ 6.8-8) V. fázis: érlelés (csak lassan bomló szerves anyagok)
N2
O2 idő
DEPÓNIAGÁZOK KELETKEZÉSE A DEPÓNIA LEZÁRÁSÁT KÖVETŐ 48 HÓNAPBAN Hónap
N2
CO2
CH4
0-3
5,2
88
5
3-6
3,8
76
21
6-12
0,4
65
29
12-18
1,1
52
40
18-24
0,4
53
47
24-30
0,2
52
48
30-36
1,3
46
51
36-42
0,9
50
47
42-48
0,4
51
48
DEPÓNIA VÍZHÁZTARTÁSA Üzemelés időszakában Evapo- Csapadék stranszpiráció Felszíni lefolyás Fedőréteg
Talaj
beszivárgó víz Hulladék
DEPÓNIA VÍZHÁZTARTÁSA A lezárás utáni időszakban EvapoCsapadék stranszpiráció Felszíni lefolyás Fedőréteg
Homok Elvezetett víz Geomembrán
Hulladék
A DEPÓNIA NEDVESSÉGTARTALMÁNAK HATÁSA A GÁZKÉPZŐDÉSRE
Nedves depónia
Száraz depónia
VERTIKÁLIS GÁZKINYERŐ KUTAK HÁROMSZÖGES ELRENDEZÉSE Gázvezeték Kút
Gázszabályzó/ Fáklya
r X = 2r cos 30o
Depónia széle
Felső gázelszívás
Alsó gázelszívás
150 g/m 2 e ltömődé s e lle ni ge ote xtília 50 cm ka vicss zivá rgó16/32 ACO S TRABUS IL TS D200 dré nve zeté k 2 1200 g/m ge ote xtília me cha nika i vé de le m 2.5 mm HDP E ge ome mbrán ge oe le ktromos monitoring re nds ze r -9 _ 10 m/s 1m ás vá nyi a gya g szige te lé s k < földfe ltölté s töröríte tt a lta la j
DEPÓNIAGÁZOK CO2 EGYENÉRTÉKE MEGNEVEZÉS
%
CO2 eq
CO2
40-60
1
CH4
45-60
21
2-5
296
0,1-1,0
-
0-1,0
22 200
0,1-1,0
-
H2
0-0,2
-
CO
0-0,2
-
0,01-0,6
500-25 000
N tartalmú gázok O2 S tartalmú gázok Ammónia
Nyomokban megjelenő alkotók
1990-2030 KÖZÖTT ELMÉLETILEG KELETKEZŐHULLADÉK METÁN EMISSZIÓJA Emisszió t
Emisszió t/év Összes emisszíó
∑CH4 kibocsátás= 6 954 615 t CO2 egyenérték = 153 001 530 t
Évenkénti emisszó Év
HULLADÉK, VAGY ENERGIA? MEGNEVEZÉS
M.e
Keletkező hulladék (1990-2030)
≈
210 millió t
Keletkező metán (CH4)
≈
7 millió t
Üvegház hatású gázok CO2 EÉ
≈
150 millió t
A keletkező hulladék összes energiatartalma
≈ 1.200 millió GJ
- a keletkező CH4 energiatartalma ≈
350 millió GJ
- a lerakott műanyagok energiatartalma
850 millió GJ
≈
Hulladék mennyisége, energiatartalma és becsült üvegházhatású gázkibocsátása CO2 egyenértékben kifejezve (Magyarország) 2008
Biogáz
Millió t
Mill Nm3/év
MEGNEVEZÉS
Mezőgazdasági és élelmiszeripari nem veszélyes hulladék Ipari és egyéb gazdálkodói nem veszélyes hulladék
3,0
18,0
Energiatartalom
Összes CO2
PJ/év
Mill t/év
300
6,9
720
16,6
2,9
7,1
Települési szilárd hulladék
5,2
1 040
Települési folyékony hulladék
4,6
37
Szennyvíziszap
1,5
113
Veszélyes hulladék
4,1
205
4,7
2,0
36,4
2 414
55,5
23,7
Összesen
23,9 0,8 2,6
10,2 0,4 1,1
A FÖLD ÁTLAGOS HŐMÉRSÉKLETÉNEK VÁLTOZÁSA [ oC ] Előrejelzések
6.0
2.0 Becsült adat
Műszeres mérések
4.0
0.0
1000
1500
2000
Év
A BIOÜZEMANYAGOK ÖSSZEHASONLÍTÁSA Bioüzemanyag neve
Termés (t/ha)
Bioüzemanyag (liter/t)
Mennyiség (l/ha)
Dízelolaj egyenérték (l/ha)
Km/ha
Növényi olaj (repceolaj)
3,4
435
1.480
1.420,8
20.300
Biodízel (RME)
3,4
455
1.550
1.410,5
20.150
Bioetanolgabona
6,6
387
2.550
1.683,0
21.500
Bioetanolcukorrépa
40,0
108
4.320
2.851.2
35.640
Bioetanolcukornád
57,0
93
5.300
3.498,0
43.725
BTL (Biomass to liquid)
15,0
269
4.030
3.909,1
55.850
Bio-metán (kukoricaszilázs)
45,0
110 (Nm3/t)
4.950 (Nm3/ha)
4.950,0
61.875
ENERGIAHATÉKONYSÁG
Energetikai célra termesztett növényekből A KÉSZTERMÉK ENERGIA TARTALMA
η = A FELHASZNÁLT ÖSSZES ENERGIA
=
∑Eo(1-n) ∑Ei(1-n)
< 1 [ ≈ 0,1-0,5]
HULLADÉKENERGIA
EW
ALAPANYAG ELŐÁLLÍTÁSÁNAK Ei1 ENERGIA IGÉNYE
TECHNOLÓGIA
Ei2
TECHNOLÓGIA SAJÁT ENERGIA IGÉNYE
A KÉSZTERMÉK ENERGIA Eo TARTALMA
ENERGIAHATÉKONYSÁG
Hulladékból előállított energia esetén
η=
A KÉSZTERMÉK ENERGIA TARTALMA A FELHASZNÁLT ÖSSZES ENERGIA
=
∑Eo(1-n) ∑Ei(1-n)
> 1 [ ≈ 3,0-5,0]
HULLADÉKENERGIA
EW
ALAPANYAG ELŐÁLLÍTÁSÁNAK Ei1 ENERGIA IGÉNYE
TECHNOLÓGIA
Ei2
TECHNOLÓGIA SAJÁT ENERGIA IGÉNYE
A KÉSZTERMÉK ENERGIA Eo TARTALMA
HULLADÉK
HASZNOSÍTÁS
MECHANIKAI –BIOLÓGIAI HULLADÉKKEZELÉS
120 000 t/év
9 440 t/év
BIOLÓGIAI KEZELÉS TS=70%
6 797 t/év TÜZELŐANYAG 10-15 GJ/t
3 776 t/év 37 760 t/év
DURVA APRÍTÓ
ELŐÉRLELÉS VASBETON KAMRÁKBAN
<200mm
33 984 t/év
BIOFILTER
120 000 t/év
UTÓÉRLELÉS NYITOTT PRIZMÁKBAN
47 200t/év
27 187 t/év DOBROSTA LEVELESTÁRCSÁS SZEPARÁTOR
STABILIZÁLT BIOHULLADÉK 60 000 t/év
60 000 t/év
59 000 t/év
biohulladék
100mm> >10mm
FÉMLEVÁLASZTÓ
MECHANIKAI KEZELÉS
6 000 t/év
12 000 t/év
6 000 t/év FÉMLEVÁLASZTÓ
Fe 59 000 t/év 17 700 t/év
35 400 t/év
17 700 t/év BÁLÁZÓ
CSILLAGTÁRCSÁS SZEPARÁTOR
TÜZELŐANYAG 19-23 GJ/t
BALLISZTIKUS SZEPARÁTOR 21 240t/év 21 240t/év KÉZI VÁLOGATÓ
NEHÉZ FRAKCIÓ 11 800 t/év
NEHÉZ FRAKCIÓ 14 160 t/év
BÁLÁZÓ
NEHÉZ FRAKCIÓ 5 900 t/év
TÜZELŐANYAG 12-19 GJ/t
MÁSODNYERSANYAG : 19 700 t/év TÜZELŐ ANYAG : 28 037 t/év STABILIZÁLT HULLADÉK: 27 187 t/év LERAKÁS : 31 860 t/év
16,4 % 23,4 % 22,7 % 26,6 %
KÖSZÖNÖM MEGTISZTELŐ FIGYELMÜKET! Barta István Ügyvezető Igazgató, Bio-Genezis Környezetvédelmi Kft. www.bio-genezis.hu