Skládkový workshop Liberec-Žitava 2016 Skládka jako poslední možnost Aktuální otázky vyplývající z hierarchie nakládání s odpady

Skládkový workshop Liberec-Žitava 2016 Skládka jako poslední možnost Aktuální otázky vyplývající z hierarchie nakládání s odpady 3.-4. listopadu 2016

Deponieworkshop Liberec-Zittau 2016 Deponie als letzte Möglichkeit Aktuelle Fragen, die sich aus der Abfallhierarchie ergeben 03.-04. November 2016

ˇ ´ 12. Skladkov´ y workshop Liberec-Zitava

´ Skladka jako posledn´ı moˇznost ´ ı otazky ´ ´ an´ ´ ı s odpady Aktualn´ vypl´yvaj´ıc´ı z hierarchie naklad

12. Deponieworkshop Liberec-Zittau

¨ Deponie als letzte Moglichkeit Aktuelle Fragen, die sich aus der Abfallhierarchie ergeben

Liberec 2016

Podpora ´ Tato akce je podpoˇrena z prostˇredku˚ Evropske´ unie prostˇrednictv´ım Programu spoluprace ˇ ´ Sasko 2014-2020 – cˇ ´ıslo projektu 100246598. Ceska´ republika-Svobodn´y stat

¨ Forderung ¨ Diese Veranstaltung wird durch das SN-CZ 2014-2020 - Programm der EU zur Forderung der grenzuberschreitenden Zusammenarbeit zwischen dem Freistaat Sachsen und der Tsche¨ ¨ chischen Republik gefordert – Projektnr.: 100246598.

´ s Zedek odborn´y editor: Lukaˇ technick´y editor: Kamil Neˇsetˇril pˇreklady provedl: Sven Dietrich ´ ´ Sborn´ık byl pˇripraven s vyuˇzit´ım typografickeho systemu LATEX.

Obsah ´ cinnost ˇ U evropskych ´ pˇredpisu˚

7

Havelka, P. ˇ ve svetle ´ rstv´ı v CR ˇ vyhlaˇ ´ sene´ evropske´ strategie . . . . . . . . . Odpadove´ hospodaˇ

9

Stock, U.; Bittrich, S. ´ ı odpadu, ´ ı odpadu˚ proti mechanickoPoˇzadavky na zpracovan´ ˚ pˇredevˇs´ım diskuse o spalovan´ ´ ´ ı odpadu˚ z nemeck ˇ ´ biologickemu zpracovan´ eho pohledu . . . . . . . . . . . . . . 11 ´ a, ´ D. Hrask ´ ´ ı odpadu˚ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Zpusoby energetickeho vyuˇz´ıvan´ ˚

25

Witkowski, W.; Beyer, G. ´ ´ ı, stavba a zprovoznen´ ˇ ı zaˇr´ızen´ı pro zpracovan´ ´ ı odpadu s kompostarnou ´ Planov an´ v Marszoweˇ (Polsko) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

´ u˚ pro stavbu skladek ´ Vyuˇzit´ı stavebn´ıch material

33

Egloffstein T.; Sehrbrock, U. ´ ıch stavebn´ıch material ´ u˚ – Poˇzadavky a jejich Prukazn´ ı zkouˇsky pˇr´ırodn´ıch, mineraln´ ˚ ´ ı v Nemecku ˇ prakticke´ prosazovan´ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

35

Sandig, F.; Al-Akel, S.; Thiele, R.; Engel, J. ´ u˚ - moˇznosti a hranice . . . . . . . . . . . Aplikace technick´ych rekultivaˇcn´ıch substrat

39

´ M. Hrabˇcak, ˇ ´ Stvrt´ y rozmer skladky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

55

Schneider, P.; Muller, M.; Hebner, A.; Kopielski, K.; Schrickel, M.; Fabian, H. ¨ ´ ´ ıch mineraln´ ´ ıch stavebn´ıch Moˇznosti alternativn´ı izolace skladky pomoc´ı sekundarn´ hmot v tuzemsku a v zahraniˇcn´ı . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

63

ˇ r´ıc´ı technika Aplikovana´ informatika a meˇ

77

Dunger, V.; Muller, M.; Winter, C.; Winter, J. ¨ ˇ ı povrchu v Sasku a zmeny ˇ klimatu . . . . . . . . . . . . . . . . . . Hydrologie zajiˇsten´

79

Datel, J. V. ´ ´ ´ ıho monitoringu odkaliˇst’ . . . . . . . . . . . Zasady geotechnickeho a environmentaln´

93

Weber K. ´ ˇ ´ nasledn ´ ´ ce . . . . . . . . . . . . . 111 Automatizovan´y monitoring skladky behem faze e´ peˇ

3

Kast, G. ˇ ren´ı objemoveho ´ ´ ıch a diskontinualn´ ´ ıch metod Meˇ obsahu vody pˇri vyuˇzit´ı kontinualn´ ˇ ren´ı v hydrologicke´ vrstveˇ skladky ´ meˇ v Bavorsku . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 ´ ˇ o skladky ´ Techniky nasledn e´ pe´ ce

119

Drews, R. ´ ´ ˇ ı povrchu˚ skladek ´ ´ Nakladov eˇ efektivn´ı a n´ızkoudrˇ odvodnen´ s pˇrihlednut´ ım ´ zbove´ systemy ´ ke specifick´ym poˇzadavkum hydrologick e vrstvy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 ˚ Beck-Broichsitter, S.; Fleige, H.; Horner, R. ´ ´ ıho zakryt´ı povrchu . . . . . . . . . . . . . . 143 Dlouhodoba´ uˇ mineraln´ ´ cinnost doˇcasneho Steinbrecht, D.; Rickert, I. ´ ı skladkov´ ´ Likvidace a energeticke´ vvyuˇz´ıvan´ ych plynu˚ . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 Neˇsetˇril, K. ´ pro monitoring skladek ´ Informaˇcn´ı system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 ˇ ı temata ´ Aplikovana´ geologie a dals´

165

Zeman, J. ´ ach ´ Geochemie sloˇzit´ych interakc´ı odpadu˚ a infiltraˇcn´ıch vod na skladk . . . . . . . . . 167 ´ rova, ´ K.; Ambroˇzova, ´ V. Hrabal, J.; Kovaˇ ˇ sten´ ˇ ı skladkov´ ´ ´ Ciˇ ych v´yluhu˚ kombinovanou membranovou technologi´ı s pouˇzit´ım bio´ u˚ pˇredˇciˇsten´ ˇ ı . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 logick´ych system Gerth, A.; Hebner, A.; Kopielski, K.; Schneider, P. ˇ Minoveˇ mest ´ ´ ´ v Ho Ci ˇ eˇ . . . . . . . . . . . . . 187 Nasledn e´ vyuˇzit´ı lokality skladky Go` Cat Clemenz, P.; Weber, I.; Dedek, M.; Pabel, R.; Schoenherr, J.I.; Dunger, V.; Schulz, R.; Engel, J.

´ ıch inˇzen´yrsk´ych postupu˚ pro udrˇzitelne´ vyuˇzit´ı pud V´yvoj environmentaln´ . . . . . . . 199 ˚ ´ V. Pelantova, ´ Problematika cˇ ern´ych skladek

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207

4

Inhaltsverzeichnis Auswirkung von EU-Richtlinien

7

Havelka, P. ¨ ¨ Abfallwirtschaft in der Tschechischen Republik angesichts der erklarten europaischen Strategie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

Stock, U.; Bittrich, S. Anforderungen an die Abfallbehandlung, insbesondere die Diskussion um Abfallverbrennung kontra mechanisch-biologische Abfallbehandlung aus deutscher Sicht

11

´ a, ´ D. Hrask ¨ Moglichkeiten einer energetischen Abfallnutzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

25

Witkowski, W.; Beyer, G. Planung, Bau und Inbetriebnahme von Abfall-aufbereitungsanlagen und die Abfallanlage mit Kompostierung in Marszow (Polen) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

Verwendung von Baustoffen im Deponiebau

33

Egloffstein T.; Sehrbrock, U. Eignungsnachweise nach BQS fur mineralische Baustoffe – Anforderungen ¨ naturliche ¨ und praktische Umsetzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

35

Sandig, F.; Al-Akel, S.; Thiele, R.; Engel, J. ¨ Anwendungen fur und Grenzen ¨ technische Rekultivierungs-Substrate – Moglichkeiten

39

´ M. Hrabˇcak, Die vierte Dimension einer Deponie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

55

Schneider, P.; Muller, M.; Hebner, A.; Kopielski, K.; Schrickel, M.; Fabian, H. ¨ ¨ Moglichkeiten alternativer Deponieabdichtungen mit mineralischen Ersatzbaustoffen im In- und Ausland . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

63

Angewandte Informatik und Umwelt-Messtechnik

77

Dunger, V.; Muller, M.; Winter, C.; Winter, J. ¨ ¨ Der Wasserhaushalt von Oberflachensicherungen Sachsens im Klimawandel . . . . .

79

Datel, J. V. ¨ Prinzipien des geotechnischen Monitorings und Umweltmonitorings von Klarteichen .

93

Weber K. Automatisierte Deponieuberwachung in der Nachsorgephase . . . . . . . . . . . . . . 111 ¨

5

Kast, G. Zur Messung des volumetrischen Bodenwassergehaltes bei Einsatz von kontinuierlichen und diskontinuierlichen Mess-methoden in einer Wasserhaushaltsschicht einer Deponie in Bayern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 Umwelttechnik bei der Nachsorge von Deponien

119

Drews, R. ¨ ¨ Kostengunstige und nachsorgearme Oberflachenentw asserungs-einrichtungen auf De¨ ponien bei Berucksichtigung der besonderen Anforderungen einer Wasserhaushalts¨ schicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 Beck-Broichsitter, S.; Fleige, H.; Horner, R. ¨ ¨ Langzeitwirkung einer temporaren mineralischen Oberflachenabdichtung . . . . . . . 143 Steinbrecht, D.; Rickert, I. Entsorgung von und Energiegewinnung aus Deponiegasen . . . . . . . . . . . . . . . 153 Neˇsetˇril, K. Informationssystem fur ¨ das Monitorring einer Deponie . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 Angewandte Geologie, Sonstiges

165

Zeman, J. Geochemie komplexer Wechselwirkungen des Abfalls und des Sickerwassers auf Deponien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167 ´ rova, ´ K.; Ambroˇzova, ´ V. Hrabal, J.; Kovaˇ Reinigung des Deponiesickerwassers mit Hilfe einer kombinierten membranengestutzten ¨ Technologie unter Anwendung biologischer Systeme der Vorbehandlung . . . . . 179 Gerth, A.; Hebner, A.; Kopielski, K.; Schneider, P. ´ in Ho Chi Minh City . . . . . . . . . . . . 187 Nachnutzung des Deponiestandortes Go` Cat Clemenz, P.; Weber, I.; Dedek, M.; Pabel, R.; Schoenherr, J.I.; Dunger, V.; Schulz, R.; Engel, J.

Entwicklung umweltingenieurtechnischer Verfahren zur nachhaltigen Bodenressourcennutzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199 ´ V. Pelantova, Problematik der illegalen Abfallablagerung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207

6

´ cinnost ˇ U evropskych ´ pˇredpisu˚ Auswirkung von EU-Richtlinien

7

8

´ ´ ı odpadu˚ Zpusoby ˚ energetickeho vyuˇz´ıvan´

¨ Moglichkeiten einer energetischen Abfallnutzung ´ a´ 3 Danuˇse Hrask

Abstrakt ˇ ˇ ˇ Cesk ´ ıch odpadu, ´ Podle smernice EU by mela a´ republika sn´ızˇ it mnoˇzstv´ı komunaln´ ˚ uklada´ ´ v roce 1995. Do roku 2020 mus´ı dokonce n´ych na skladky na 75% mnoˇzstv´ı vyprodukovaneho ´ doj´ıt ke sn´ızˇ en´ı na 35% zakladu roku 1995. ´ ´ kraji uloˇzeno 89 376 t odpadu. C´ılova´ V roce 2000 bylo napˇr. na skladky v Libereckem ˇ eho ´ ´ hodnota pro rok 2010 byla 71 500 t odpadu odstranen uloˇzen´ım na skladky. V roce 2013 ´ ´ ´ bylo na skladky uloˇzeno 108 238 t, coˇz je 121,1% hmotnosti odpadu˚ ukladan´ ych na skladky v roce 2000 [1]. ´ ˇ ı odpadu˚ a jejich energeticke´ Jedn´ım z moˇzn´ych ˇreˇsen´ı tohoto problemu je dusledn e´ tˇr´ıden´ ˚ ´ ı. vyuˇz´ıvan´ ˇ ´ ´ z odPˇr´ıspevek struˇcneˇ popisuje hlavn´ı moˇzne´ zpusoby vyuˇzit´ı energetickeho potencialu ˚ ˇ ´ hospodaˇ ´ rstv´ı.(vyuˇz´ıvan´ ´ ı skladkov ´ ´ padu˚ v souladu s legislativou CR v odpadovem eho plynu ze ´ ´ ıch odpadu, skladek komunaln´ ˚ energeticke´ vyuˇzit´ı bioplynu v zaˇr´ızen´ı bioplynove´ stanice, ener´ ´ ı odpadu˚ a vyuˇzit´ı odpadu jako geticke´ vyuˇzit´ı odpadu˚ ve spalovnach odpadu, ˚ spoluspalovan´ alternativn´ı palivo).

Kurzfassung Der EU-Richtlinie nach sollte die Tschechische Republik die Menge des auf Deponien abgelagerten Kommunalabfalls auf 75% der im Jahre 1995 produzierten Abfallmenge reduzieren. Bis 2020 ist die Menge sogar auf 35% der 1995 produzierten Abfallmenge zu reduzieren. Im Jahre 2000 wurden auf Deponien in dem Libereck´y kraj 89 379 t Abfall deponiert. Der Zielwert fur ¨ 2010 waren 71 500 t Abfall, der durch Deponieren entsorgt werden sollte. Im Jahre ¨ gebracht, das sind 121,1% des Abfallgewichtes, 2013 wurden auf Deponien 108 238 t Abfalle das im Jahre 2000 auf Deponien gebracht wurde. ¨ ¨ ¨ Einer der moglichen Ansatze zur Losung dieses Problems ist eine konsequente Abfalltrennung und ihre energetische Nutzung. ¨ In dem Beitrag werden kurz die wichtigsten Moglichkeiten der Nutzung des Energiepotentials des Abfalls im Einklang mit der Gesetzgebung der Tschechischen Republik aus dem Bereich der Abfallwirtschaft dargestellt (Nutzung des Deponiegases aus Kommunalabfalldeponien, energetische Nutzung des Biogases und einer Biogaseinrichtung, energetische Abfall¨ ¨ nutzung in Verbrennungsanlagen, Mitverbrennung von Abfallen und Nutzung von Abfallen als eines alternativen Brennstoffs).

´ 1 Uvod ˇ ycarsku, Holandsku, Raˇ Zat´ımco v ostatn´ıch evropsk´ych zem´ıch napˇr. v Nemecku, Sv´ ´ ´ a´ minimum odpadu˚ nebo se tem ´ eˇ ˇ r jiˇz neskladkuje ´ kousku a Belgii se na skladky uklad a odpady 3

ˇ ´ 858/26, CZ-46001 Liberec, hraska [email protected] Cesk a´ inspekce zˇ ivotn´ıho prostˇred´ı, Tˇr´ıda 1. maje

25

ˇ tento trend takov´y nen´ı. V CR ˇ se energeticky vyuˇz´ıva´ se vyuˇz´ıvaj´ı pˇredevˇs´ım energeticky, v CR ´ ıch odpadu. cca 10% z celkove´ produkce komunaln´ ˚ ´ ı odpad produkuje kaˇzd´y z nas ´ a pokud se budeme chovat zodpovedn ˇ e, ˇ mohli Komunaln´ ˇ ´ materialov ´ eˇ vyuˇz´ıt bychom z techto odpadu˚ vytˇr´ıdit hodneˇ komodit, ktere´ by bylo moˇzno dale ´ ım nebo recyklac´ı na nove´ v´yrobky. (napˇr.sklo, pap´ır, plasty, textil, kovy) jejich dalˇs´ım zpracovan´ T´ımto zpusobem by se mohlo dle pruzkum u˚ vyuˇz´ıt pˇribliˇzneˇ 50% odpadu. ˚ ˚ ˚ ´ komunaln´ ´ ıho odpadu konˇc´ı bud’ na skladce ´ Dalˇs´ı polovina tzv. zbytkoveho (ta zab´ıra´ urˇcitou ´ krajiny a vzhledem k delˇs´ımu cˇ asovemu ´ ˇ ˇ ych plastu, cˇ ast rozpadu nekter´ ych odpadu˚ napˇr. smesn´ ˚ ´ a´ jako nepˇr´ıjemne´ dedictv´ ˇ zust ı pro dalˇs´ı generace) nebo muˇ ˚ av ˚ ze b´yt energeticky vyuˇzit (tento ´ an´ ´ ı s odpady pˇrednost pˇred skladkov ´ ´ ım). zpusob vyuˇzit´ı ma´ dle hierarchie naklad an´ ˚

´ ´ odpadu˚ Moˇzne´ zpusoby ˚ vyuˇzit´ı energetickeho potencialu

2

´ ı skladkov ´ ´ 1. Vyuˇz´ıvan´ eho plynu 2. Energeticke´ vyuˇzit´ı bioplynu (bioplynove´ stanice) 3. Energeticke´ vyuˇzit´ı odpadu˚ (spalovny odpadu) ˚ ´ ı odpadu˚ 4. Spoluspalovan´ 5. Vyuˇzit´ı odpadu jako alternativn´ı palivo 2.1

´ ı skladkov ´ ´ Vyuˇz´ıvan´ eho plynu

´ stolet´ı byl plyn z´ıskan´y odplynen´ ˇ ım skladek ´ ´ ıch odpadu˚ (tzv. V 90. letech minuleho komunaln´ ´ ˇ ´ skladkov´y plyn – smes 55-75 obj.% metanu, 23-43% oxidu uhliˇciteho, cca 2% vod´ıku a sto´ na spalovac´ıch pove´ hodnoty sirn´ych a dus´ıkat´ych slouˇcenin napˇr. sirovod´ık, amidy) spalovan ´ ach ´ (postup vyˇzadoval aktivn´ı cˇ erpan´ ´ ı, spotˇrebovaval ´ ˇ zoval ovzduˇs´ı emisemi fler energii a zateˇ ´ pˇres biooxidaˇcn´ı filtry (pasivn´ı j´ıman´ ´ ı). Pˇri skladkov ´ ´ ı bioodpadu je NOx) nebo byl ventilovan an´ ´ plyn, kter´y v pˇr´ıpade, ˇ zˇ e nen´ı zachycovan, ´ pˇrisp´ıva´ ke vzniku sklen´ıkoveho ´ produkovan efektu ˇ a ovlivnuje negativneˇ kvalitu prusakov e´ vody, ktera´ muˇ ˚ ˚ ze zneˇcistit podzemn´ı vodu a pudu. ˚ ´ Tvorba plynu je zavisl a´ na skladbeˇ odpadu˚ (obsahu biologicko rozloˇziteln´ych frakc´ı, poloˇcas rozkladu ruzn´ ˚ ych frakc´ı 1- 15 let) a jejich vlhkosti (nedostateˇcne´ zvlhˇcen´ı odpadu˚ zpoˇzd’uje ´ ˇ ı odpadu, ´ zen´ı skladky ´ v´yvin plynu), velikosti skladky, zpusobu hutnen´ apod. ˚ ˚ dobeˇ zavaˇ ˇ jiˇz energeticky ´ ıc´ıch skladek ´ V souˇcasne´ dobeˇ je dle odhadu cca 90% stavaj´ KO v CR ´ ˇ legislativy (sn´ıvyuˇz´ıvano (v´ystavby kogeneraˇcn´ıch jednotek). Situace se vˇsak vlivem i zmeny ˇ y sber ˇ BRKO) zˇ en´ı pod´ılu biologicko rozloˇziteln´ych odpadu˚ v KO, povinnost obce zajistit oddelen´ ˇ ı ve prospech ˇ jin´ych zaˇr´ızen´ı k vyuˇz´ıvan´ ´ ı energie z odpadu˚ napˇr. bioplynov´ych stav´yrazneˇ men´ nic. 2.2

Energeticke´ vyuˇzit´ı bioplynu (Bioplynove´ stanice- BPS)

´ ı biologick´ych odpadu˚ je anaerobn´ı digesce (metanove´ kvaˇsen´ı). Jedn´ım ze zpusob u˚ vyuˇz´ıvan´ ˚ ´ ´ ı organicke´ hmoty (proces rozkladu organick´ych Jedna se o technologii urˇcenou ke zpracovan´ ´ ´ z naz´yvan ´ metanova´ fermentace nebo metanizace. latek bez pˇr´ıstupu vzduchu). Proces je teˇ ´ ˇ ´ ´ (hydrol´yza) jsou Anaerobn´ı rozklad organick´ych latek prob´ıha´ v nekolika etapach. V 1. fazi ´ any ´ ´ ı vodorozpustne´ latky ´ rozklad cukry, tuky a b´ılkoviny na n´ızkomolekularn´ pomoc´ı hydroly´ (acidogeneze) se vytvaˇ ´ r´ı tick´ych enzymu˚ produkovan´ych fermentaˇcn´ımi bakteriemi. V dalˇs´ı fazi ´ organicke´ kyseliny a alkoholy, ktere´ jsou v navazuj´ıc´ı dalˇs´ı etapeˇ oxidovany na vod´ık, oxid ˇ s´ı fazi ´ v tzv. metanogenezi vznika´ z kyseliny uhliˇcit´y a kyselinu octovou. V posledn´ı nejduleˇ ˚ zitejˇ ´ vod´ıku a oxidu uhliˇciteho ´ metan. Tento krok provad ´ ej´ ˇ ı methanogenn´ı bakterie, coˇz jsou octove,

26

striktneˇ anaerobn´ı organismy, podobne´ nejstarˇs´ım organismum ˚ na Zemi. Tyto bakterie jsou ´ e´ zmeny ˇ teplot, pH, oxidaˇcn´ıho potencialu ´ a dalˇs´ı inhibiˇcn´ı vlivy. citlive´ pˇredevˇs´ım na nahl ˇ z prob´ıha´ ˇr´ızena´ anaerobn´ı digesce organick´ych latek, ´ Zaˇr´ızen´ı, v nemˇ se naz´yva´ bioply´ ´ ´ se BPS obecneˇ del´ ˇ ı na: zemed ˇ elsk ˇ e´ (zpracovan´ ´ ı nova´ stanice. Dle zpracovavan eho substratu ˇ ˇ ˇ ´ ˇ ´ ´ statkov´ych hnojiv a zemedelske biomasy), cist´ırenske (zpracovan´ı kalu˚ z COV) a ostatn´ı, ktere´ ´ ı biodpady pˇr´ıpadneˇ mechanicky vytˇr´ıden ˇ e´ biosloˇzky z komunaln´ ´ ıho odpadu a vezpracovavaj´ dlejˇs´ı zˇ ivoˇciˇsne´ produkty. Koncov´ymi produkty procesu anaerobn´ı digesce jsou bioplyn a nerozloˇzen´y zbytek tzv. di´ (fermentat). ´ Bioplyn se dˇr´ıve vˇseobecneˇ vyuˇz´ıval zejmena ´ ke sv´ıcen´ı a dale ´ byl spalovan ´ gestat ´ en´ ˇ ı budov a ohˇrevu uˇzitkove´ vody. v kotl´ıch za uˇ ´ celem vytap ˇ vyuˇz´ıvan ´ k energetick´ym uˇ ´ V souˇcasne´ dobeˇ je bioplyn efektivneji ´ celum. ˚ Jedna´ se zejmena o zpusob vyuˇzit´ı bioplynu v kogeneraˇcn´ı jednotce s v´yrobou elektricke´ energie a tepla. Lze ˚ ´ pouˇz´ıt spalovac´ı motory nebo plynove´ turb´ıny s agregatem na v´yrobu elektricke´ energie. Teplo ´ en´ ˇ ı. z chlazen´ı motoru˚ a spalin lze vyuˇz´ıt pˇri ohˇrevu fermentoru˚ a k vytap ´ kter´y je v podstateˇ druhotnou surovinou tohoto zpracovan´ ´ ı odpadu˚ a splnuje ˇ Digestat, kva´ sky o biologick´ych metodach ´ zpracovan´ ´ ı biologicky rozloˇziteln´ych odlitativn´ı poˇzadavky vyhlaˇ ´ zpracovav ´ an ´ v kompostarn ´ ach ´ na kvalitn´ı suroviny. padu, ˚ je dale ´ ´ sberu ˇ Rozvoj anaerobn´ı digesce biologicko-rozloˇziteln´ych odpadu˚ je zavisl´ y na separovanem ´ odpadu, zde je vˇsak take´ konkurence provozneˇ levnejˇ ˇ s´ıch kompostaren. ´ biologicky rozloˇzitelneho ˇ cca 500 bioplynov´ych stanic vˇc.tech ˇ ˇ u COV, V souˇcasne´ dobeˇ je v CR ktere´ mohou okamˇziteˇ ´ i u kompostaren). ´ BRO pˇrij´ımat (stejn´y poˇcet je evidovan ´ ı i men ´ eˇ kvalitn´ı suroviny. Vzhledem V´yhodou anaerobn´ı digesce je moˇznost zpracovan´ ´ ıc´ı z komunaln´ ´ ı sfery, ´ mus´ı b´yt nastavena velmi pˇr´ısna´ k tomu, zˇ e se jedna´ o odpady pochazej´ ´ ´ cnost procesu a inkriteria pro technologie. Nev´yhodou anaerobn´ı digesce je organizaˇcn´ı naroˇ ´ ´ zvyˇsuje vestiˇcn´ı nakladnost. Ekonomicka´ efektivnost bioplynov´ych stanic se vˇsak neustale ´ s rustem cen energi´ı. I pˇres vysoke´ investiˇcn´ı naklady je patrna´ jejich konkurenceschopnost. ˚ ´ jsou velmi pˇr´ıznive´ pro jeho vyuˇzit´ı v zemed ˇ elstv´ ˇ Vlastnosti fermentatu ı, v´yrobu kompostu˚ a re´ u. ´ ım hnojiveho ´ kultivaˇcn´ıch substrat uˇ ˚ Vyznaˇcuj´ı se zachovan´ ´ cinku, vazby dus´ıku na organicke´ ´ ´ latky, velmi v´yznamnou redukc´ı choroboplodn´ych zarodk u˚ a semen plevelu, ˚ atd. [2] [3] 2.3

Energeticke´ vyuˇzit´ı odpadu˚ – spalovny odpadu˚

´ an´ ´ ı s komunaln´ ´ ımi odpady je spoleˇcneˇ s materialov´ ´ ym vyuˇzit´ım Termick´y zpusob naklad ˚ ˇ s´ıch zpusob ˇ jeden z nejv´yznamnejˇ u˚ vyuˇzit´ı techto druhu˚ odpadu. ˚ ˚ ˇ podm´ınky stanovene´ pravn´ ´ ımi pˇredpisy o ochraneˇ Odpady lze spalovat jen jsou-li splneny ovzduˇs´ı a o hospodaˇren´ı energi´ı. ´ ı odpadu˚ je z chemickeho ´ ˇ z se biogenn´ı Spalovan´ hlediska termooxidaˇcn´ı proces, pˇri nemˇ ˇ ı tepla (exotermicka´ reakce). Energeticke´ vyuˇzit´ı odprvky (uhl´ık, s´ıra, dus´ık) oxiduj´ı za uvolnen´ ´ ´ a t´ım dosaˇzen´ı uspor ´ ıch padu˚ tedy pˇredstavuje vyuˇzit´ı jejich energetickeho potencialu primarn´ ´ neobnoviteln´ych zdroju˚ surovin a energie (fosiln´ıch paliv). Pokud je spalovac´ı zaˇr´ızen´ı kvalitneˇ ´ eˇ provozovano ´ ´ technologickem ´ procesu dle doporuˇcen´ych navrˇzeno a hlavneˇ spravn v celem technologi´ı BAT (Best Available Technology) a je souˇcasneˇ vybaveno modern´ı odluˇcovac´ı techˇ rene´ ekologicky bezpeˇcne´ technologii, ktera´ zajiˇst’uje vysokou nikou, potom lze hovoˇrit o proveˇ ˇ ´ ce o ZP. urove nˇ peˇ ´ ´ zpracovan´ ´ ı komunaln´ ´ ıch odpadu˚ je anorganick´y material ´ s minimal´ V´ysledkem termickeho ˇ ˇ ı n´ım obsahem organick´ych zbytku, ych pˇr´ıpadech lze po uprav eˇ a pˇri splnen´ ˚ kter´y v nekter´ ´ ´ ´ ´ zakonem stanoven´ych podm´ınek, latkov eˇ vyuˇz´ıt napˇr. jako stavebn´ı, zasypov´ y nebo rekul´ Naklad ´ an´ ´ ı s odpady vznikl´ymi pˇri spalovan´ ´ ı odpadu˚ mus´ı b´yt provad ´ eno, ˇ tivaˇcn´ı material. tak, ˇ ˇ aby bylo zamezeno zneˇciˇsten´ı okol´ı druhotnou praˇsnost´ı a souˇcasne byly dodrˇzeny poˇzadavky ´ stn´ıch pravn´ ´ ıch pˇredpisu˚ jako napˇr. ochrany ovzduˇs´ı, ochrany vod a ochrany veˇrejneho ´ zvlaˇ ˇ ı b´yt uklad ´ any ´ ´ zdrav´ı. Pop´ılky ze spaloven odpadu˚ smej´ na tzv. jednodruhove´ skladky (tech-

27

ˇ an´ ´ ı odpadu˚ jejich trval´ym a ˇr´ızen´ym uloˇzen´ım na zemi nebo nicke´ zaˇr´ızen´ı urˇcene´ k odstranov ˇ a to pouze po jejich uprav do zeme) eˇ stabilizac´ı. [4] ´ ˇ ´ ı komunaln´ ´ ıch odpadu˚ vyuˇz´ıvany ´ pˇredevˇs´ım tˇri spalovny - praˇzska´ V CR jsou ke spalovan´ ˇ ´ spalovna v Maleˇsic´ıch, brnensk a´ spalovna v L´ısˇ ni a nejmladˇs´ı zaˇr´ızen´ı v Liberci. Poˇcatkem ˇ ˇ mes´ıce r´ıjen bylo uvedeno do provozu dalˇs´ı spalovac´ı zaˇr´ızen´ı v Plzni. ´ ı odpadu˚ povaˇzuje za energeticke´ vyuˇzit´ı pouze Podle platne´ cˇ eske´ legislativy se spalovan´ tehdy, jestliˇze energeticka´ uˇ ´ cinnost je vyˇssˇ ´ı neˇz 0,6 pro spalovny provozovane´ se souhlasem pˇred 1.1.2009 cˇ i 0,65 pro spalovny, ktere´ z´ıskaly souhlas k provozu zaˇr´ızen´ı po 31.12.2008. ´ a´ dle vzorce v souladu s referenˇcn´ım dokumentem o nejEnergeticka´ uˇ ´ cinnost se vypoˇc´ıtav ´ pro spalovan´ ´ ı odpadu: lepˇs´ıch dostupn´ych technikach ˚ energeticka

ucinnost = (Ep − (Ef + Ei))/(0, 97 · (Ew + Ef ))

• Ep - roˇcn´ı mnoˇzstv´ı vyrobene´ energie ve formeˇ tepla pro komerˇcn´ı vyuˇzit´ı (koeficient pˇrepoˇctu 1,1 na GJ/rok) cˇ i energie ve formeˇ elektˇriny (koeficient pˇrepoˇctu 2,6) ´ ´ (GJ/rok) • Ef - roˇcn´ı energetick´y vstup do systemu z paliv pˇrisp´ıvaj´ıc´ıch k v´yrobeˇ pary ´ • roˇcn´ı mnoˇzstv´ı energie obsaˇzene´ ve zpracovavan´ ych odpadech vypoˇc´ıtane´ za pouˇzit´ı niˇzsˇ ´ı cˇ iste´ v´yhˇrevnosti odpadu˚ (GJ/rok) • Ei - roˇcn´ı dodana´ energie bez Ew a Ef (GJ/rok) ´ v dusledku ´ popela a vyzaˇrovan´ ´ ı. • Koeficient 0,97 je cˇ initelem energetick´ych ztrat vznikleho ˚ ˇ ´ za zaˇr´ızen´ı k odstranov ˇ an´ ´ ı Pokud spalovna nesplnuje v´ysˇ e uvedene´ podm´ınky je povaˇzovana odpadu. ˚ [5] 2.4

´ ı odpadu˚ Spoluspalovan´

´ ıho odpadu, kter´y se uklad ´ a´ na skladky ´ Jednou z dalˇs´ıch cest, jak sn´ızˇ it mnoˇzstv´ı komunaln´ ´ naˇsim zavazk ´ ´ ı odpadu. a t´ım dostat um ˚ vuˇ ˚ ci evropske´ unii, je spoluspalovan´ ˚ ´ ı odpadu˚ za uˇ ´ ı Tyto zpusoby vyuˇz´ıvan´ ˚ ´ celem vyuˇzit´ı energie z odpadu˚ podporuje take´ Statn´ ˇ ´ a´ prub ˇ zneˇ v ramci ´ fond zˇ ivotn´ıho prostˇred´ı CR, kter´y vydav Operaˇcn´ıch programu˚ zˇ ivotn´ıho ˚ eˇ ´ an´ ´ ı projektu˚ v teto ´ oblasti. V´yzvy b´yvaj´ı zameˇ ˇ reny na projekty prostˇred´ı v´yzvy na pˇredklad ´ a energetickeho ´ ıho odpadu (MBU) ´ mechanicko-biologicke´ upravy komunaln´ vyuˇzit´ı KO (EVO) ´ ˇ ´ ı. a navazuj´ıc´ı upravy kotlu˚ za uˇ ´ ´ celem splnen´ı legislativn´ıch podm´ınek pro spoluspalovan´ ´ ıho Mechanicko-biologicka´ uprava odpadu nen´ı sama o sobeˇ technologi´ı na vyuˇzit´ı komunaln´ ´ ˇ zit mechanick´ymi procesy ze smesn ˇ eho ´ zbytodpadu, ale sp´ısˇ e na jeho upravu. Snahou je vyteˇ ´ ´ se smesn ´ ´ ıho odpadu jeˇsteˇ nejak ˇ e´ vyuˇzitelne´ latky. ´ ˇ e´ kokoveho komunaln´ V zaˇr´ızen´ı MBU ´ ı odpady drt´ı a pak tˇr´ıd´ı na ruzn´ munaln´ ˚ ych drtiˇc´ıch a s´ıtech. ˇ y odpad se tak rozdel´ ˇ ı v zasad ´ Smesn´ eˇ na dveˇ hlavn´ı sloˇzky. ˇ ´ v n´ızˇ jsou hlavneˇ kusy pap´ıru, plastu˚ a cˇ ast ´ bioLehkou frakci (nekdy se j´ı ˇr´ıka´ ”nads´ıtna”), ´ u. ´ logick´ych material ˚ Teoreticky by bylo moˇzne´ tuto v´yhˇrevnou frakci spoluspalovat ve vhodnem ´ ´ zaˇr´ızen´ı jako jsou napˇr. teplarny, elektrarny atd. ´ ´ ım by s vyuˇzit´ım v´yhˇrevne´ frakce nemely ˇ technicke´ Zejmena zaˇr´ızen´ı s fluidn´ım spalovan´ pot´ızˇ e. ´ spoˇc´ıva´ v tom, zˇ e legislativa povaˇzuje v´yhˇrevnou frakci stale ´ za odpad a kriteria ´ Problem ´ ı odpadu˚ z hlediska ochrany ovzduˇs´ı jsou tak pˇr´ısna, ´ zˇ e provoa podm´ınky pro spoluspalovan´ ´ zovatele´ zdroju˚ o tuto frakci nemaj´ı zajem. ˇ zkou frakci (”pods´ıtna”), ´ v n´ızˇ jsou vˇsechny ostatn´ı zbytky, zejmena ´ biologicky rozloˇzitelne´ Teˇ ´ ´ a´ za pˇr´ıstupu nebo nepˇr´ıstupu vzduchu. Dochaz´ ´ ı pˇritom latky. Tato frakce se jeˇsteˇ zpracovav ´ ı”, behem ˇ ´ ´ k ”vyhn´ıvan´ ktereho se rozloˇz´ı biologicky rozloˇzitelne´ latky. Za pˇr´ıstupu vzduchu 28

´ ı, v´ysledn´y produkt by mohl slouˇzit jako kompost. Pˇri zpracovan´ ´ ı za neprob´ıha´ kompostovan´ pˇr´ıstupu vzduchu (anaerobn´ı digesce) se da´ z´ıskat metan (=energie). [3] ´ ´ ´ ı lze vyuˇz´ıt napˇr. Co se t´yka´ energetickeho vyuˇzit´ı jin´ych odpadu, spoluspalovan´ ˚ v ramci ˇ ´ (8-11 MJ/kg sucheho ´ kaly z COV. Jejich vyuˇzit´ı nab´ız´ı dostateˇcn´y energetick´y potencial kalu) ´ ˇ ´ ´ a temeˇr bezodpadovou likvidaci. Problem je vˇsak v tom, zˇ e neupravene kaly obsahuj´ı cca 70% ´ cne´ a dale ´ velke´ mnoˇzstv´ı rtuti a kadmia. vody, jej´ızˇ odpaˇren´ı b´yva´ naroˇ 2.5

Vyuˇzit´ı odpadu jako alternativn´ı palivo

´ ´ energie z biomasy, se hledaly dalˇs´ı moˇzne´ alternaKromeˇ vysoce vyuˇzitelneho potencialu ´ an´ ´ ı energie. Jedn´ım ze zdroju˚ je prav ´ eˇ tˇr´ıden´ ˇ y komunaln´ ´ ı odpad. Vhodnou variantivy k z´ıskav ˇ eho ´ ´ ıho odpadu jako alternativn´ıho paliva. Alternativn´ı palivo lze tou je vyuˇzit´ı tˇr´ıden komunaln´ spalovat pouze v urˇcit´ych spalovac´ıch zaˇr´ızen´ıch za stanoven´ych podm´ınek. Dle legislativn´ıch ´ v pevnem, ´ ´ a plynnem ´ pˇredpisu˚ pro ochranu ovzduˇs´ı, je palivo spaliteln´y material kapalnem ´ ı ve stacionarn´ ´ ıch zdroj´ıch za uˇ ˇ ı jeho stavu, urˇcen´y jeho v´yrobcem ke spalovan´ ´ celem uvolnen´ ´ energetickeho obsahu. [6] ´ ´ Tuhe´ alternativn´ı palivo (TAP) je tuhe´ palivo vyrobene´ z jineho neˇz nebezpeˇcneho odpadu, ´ ´ ´ ´ urˇcene k energetickemu vyuˇzit´ı ve spalovnach nebo zaˇr´ızen´ıch pro spoluspalovan´ı. ´ ı samotneho ´ smesn ˇ eho ´ komunaln´ ´ ıho V´yroba alternativn´ıho paliva je v´yhodna´ oproti spalovan´ ´ ´ ı, pˇri jeho uprav ´ ım do briket cˇ i pelet odpadu napˇr. z hlediska dlouhodobeho skladovan´ eˇ lisovan´ ´ ´ ı alternativn´ıch paliv je vˇsak efekt je i snadna´ manipulace a doprava. Hlavn´ım motivem vyuˇz´ıvan´ ´ fosiln´ıho paliva, ktere´ je uˇz nenahraditelne, ´ se nahrad´ı paliekonomick´y a ekologick´y, kdy cˇ ast vem, ktere´ je bud’ alternativn´ı nebo je vyrobeno z odpadu a nebo se jedna´ pˇr´ımo o odpad. Dalˇs´ı ´ ı alternativn´ıho v´yhodou vyuˇzit´ı alternativn´ıch paliv je, zˇ e mnohdy sloˇzen´ı pop´ılku˚ po spalovan´ ˇ ´ cementu ( produktu). paliva umoˇznuje jej zapracovat do kompozice sl´ınku, potaˇzmo v´ysledneho ´ ´ ze spalovny nachaz´ ´ ı Toto je rozd´ıl mezi spalovnou odpadu˚ a cementarnou, kdy popel a sˇ kvara ´ ach ´ odpadu. vyuˇzit´ı v´yjimeˇcneˇ a cˇ asto konˇc´ı na skladk ˚ ´ Tuhe´ alternativn´ı palivo lze vyuˇz´ıt v pˇredem stanoven´ych spalovac´ıch zaˇr´ızen´ıch (systemy: ´ ı na roˇstu, spalovan´ ´ ı ve fluidn´ım kotli nebo zplynov ˇ an´ ´ ı) nebo lze toto palivo spoluspaspalovan´ ´ ˇ ı velmi naroˇ ´ cn´ych lovat napˇr. v cementarensk´ ych pec´ıch a v kotl´ıch na uhl´ı, a to pˇri splnen´ legislativn´ıch poˇzadavku. ˚ ´ ı a vyuˇzit´ı TAP jsou nev´yhodne´ Na druhe´ straneˇ pro provozovatele zaˇr´ızen´ı pro spoluspalovan´ pˇredevˇs´ım: ´ ıho meˇ ˇ ren´ı emis´ı – vyˇssˇ ´ı provozn´ı • pˇr´ısne´ legislativn´ı poˇzadavky , instalace kontinualn´ ´ a ekonomicke´ naklad ˇ v integrovanem ´ povolen´ı na zdroj (veˇrejnost a organy ´ ´ ı • nutnost proveden´ı zmen statn´ ´ spravy) • nejednoznaˇcna´ legislativa v oblasti definice TAP a poˇzadavky na jejich kvalitu (obsah chloru) ´ ım TAP – koroze fluidn´ıch kotlu, • technologicka´ rizika spojena´ se spalovan´ ˚ omezene´ dalˇs´ı ´ energosadrovce) ´ pouˇzit´ı v´ysledn´ych produktu˚ (ˇskvary, ˇ ı spalin apod. • nutnost investic do uprav technologie, cˇ iˇsten´ ´ • n´ızka´ cena klasick´ych fosiln´ıch paliv oproti TAP

29

Literatura ´ [1] POH Libereckeho kraje. ˇ ´ r´ı 2013, Cesk [2] Publikace Bioodpad-bioplyn-energie, zaˇ e´ ekologicke´ manaˇzerske´ centrum. ´ ska cˇ . 341/2008 Sb., o podrobnostech naklad ´ an´ ´ ı s biologicky rozloˇziteln´ymi odpady. [3] Vyhlaˇ ´ ska cˇ . 383/2001 Sb., o podrobnostech naklad ´ an´ ´ ı s odpady v platnem ´ znen´ ˇ ı. [4] Vyhlaˇ ´ ˇ eˇ nekter´ ˇ ´ ´ znen´ ˇ ı. [5] Zakon cˇ . 185/2001 Sb., o odpadech a o zmen ych dalˇs´ıch zakon u˚ v platnem ´ ´ znen´ ˇ ı. [6] Zakon cˇ . 201/2012 Sb., o ochraneˇ ovzduˇs´ı, v platnem

30