A HULLADÉKHASZNOSÍTÁS ÁLTALÁNOS KÉRDÉSEI
1.1
Szilárd települési hulladék kezelésének életciklus-elemzésen alapuló rendszerei – optimálás program és modellszámítás segítségével Tárgyszavak: települési hulladék; hulladékkezelési rendszer; életciklus-elemzés; modellszámítás; Spanyolország.
A települési hulladék összegyűjtésével, szállításával, elhelyezésével, ill. kezelésével járó környezetterhelés csökkentése a civilizált és civilizálódó országokban egyre inkább foglalkoztatja mind a helyi szerveket, mind a törvényhozást. Az EU-szintű szabályozáshoz lassan a spanyol tartományok is felzárkóznak. E téren példa értékű Pamplona körzetének 1996-ban indított átfogó szilárdhulladék-kezelő programja, amellyel a környezetvédelmi szempontok következetes érvényesítése révén 1997-ben kb. 11%-os újrahasznosítási arányt értek el. A rendszer továbbfejlesztésére részletes tanulmány készült a terület demográfiai, közigazgatási, infrastrukturális stb. szerkezetéről, valamint a hulladékgazdálkodás különféle módszereiről és eredményeiről. Az Észak-Spanyolország Navarra tartományában elterülő Pamplona körzet, további hat városával, erősen urbanizált, 12 000 fő/km2-es népsűrűségű terület. A terület 40 helységének kommunális hulladékkezelése 1992-ben pamplonai központú szövetkezet irányítása alá került, amely az EU környezetvédelmi rendelkezései közül elsősorban a már a spanyol nemzeti jogba is átültetett – csomagolási és – hulladéklerakási irányelv megvalósítását tűzte ki céljául. A csomagolásokból 2000-re előirányzott 50%os visszanyerési arányból kb. 45%-ot sikerült is elérni. A másik irányelvnek megfelelő cél a kommunális hulladékból a biológiailag lebontható rész (szerves frakció és papír)
– 2002-ben 25, – 2005-ben 50, – 2010-ben 70%-ának elkülönítése. Ez a körzetben évente kb. 55 E t-t jelent, amelyet komposztálnak, vagy a tervek szerint más biológiai kezelésnek vetnek alá. Hulladékégetés, sem a teljes, sem a maradvány hulladéké, nem szerepel a pamplonai tervekben. A pamplonai szilárd kom1. táblázat munális hulladékának – egyébként A kommunális hulladék átlagos a spanyol átlagéhoz hasonló – öszösszetétele Pamplona körzetében szetételében Európa többi részéhez viszonyítva nagyobb a biológiailag Anyagok % (m/m) lebontható rész aránya: 60 helyett 66% (1. táblázat). Szerves anyagok 43 A hulladékhasznosítási progPapír 23 ramban a lakosság 74,4%-a vett Üveg 10 részt olyan nagy lelkesedéssel, Műanyagok 6 hogy 50%-uk a megemelt hulladékFémek 3 kezelési díjba is beleegyezett, ha Textíliák 2 ennek fejében növelni lehet a haszEgyéb 13 nosítási arányt. A részvételhez tartozó szelektív gyűjtést telefonkapcsolat útján és 500 háztartás meglátogatásával is ellenőrizték. A háztartási hulladéknak a szelektíven gyűjtött frakciók 3,8%-át képezték.
A hulladék gyűjtése és kezelése A szelektív hulladékgyűjtés feladatait 150 alkalmazott látta el, részben speciális tömörítésre és mosásra (üvegek) alkalmas teherjárművek segítségével, összesen 3500 konténeres gyűjtőhelyet kiszolgálva. Papírt hivatalokból, irodahelyiségekből, üveget vendéglátó-ipari egységekből is gyűjtöttek (2. táblázat). Lakossági gyűjtést a hét hat napján, a falvakban (a körzet lakosságának 5%-ánál) szükség szerint végeztek. Az összegyűjtött anyagot a Pamplonától 12 km-re fekvő, feldolgozó telepre szállították. Az ide beérkező járművek tömegmérés után egyenesen a feldolgozó üzemhez vagy a hulladéklerakóra vitték szállítmányukat. A hulladékkezelő központ 77,5 hektáros területén a fogadóudvaron kívül a válogató – kinyerő, áramfejlesztő üzem és laboratóriumok foglalnak helyet, 45,5 hektárt pedig a hulladéklerakónak és kiszolgálásnak különítettek el. A feldolgozás nagyrészt manuális, a finomrészeket dobszita, a fémeket mágnes válogatja ki. A szemétben maradt üvegeket, nagyobb kartondarabokat futószalagról, kézzel emelik ki. A második osztályozó szakaszban ismét kézzel válogatják és gyűjtik fajtánként az üveg-, papír- és a különböző műanyag (PET, PVC, PE, PE-HD) csomagolásokat. Ezeket közvetlenül bálázzák,
kivéve a PE-t, amelyet csak külön mosás után tömörítve szállítanak. A mágnessel kivont vasfémeket kirostálják, majd csomagolják. Az alumíniumdarabokat kézzel gyűjtik ki. A két rostálási-szitálási maradékot egyesítve szállítják a lerakóra, ahova végeredményben a kinyerő üzembe érkezett hulladék 60%-a kerül. Ez a nagy arány a hasznosítható anyagok hordóiban történő keveredésnek és a dobszitákban való töréseknek tulajdonítható. 2. táblázat Kommunális hulladék gyűjtése Pamplona körzetében, szövetkezeti szervezésben Anyagok
Tartálytípus
Tartályok száma
Gyakoriság
Létszám
Rendeltetés
Maradvány hulladék (a szerves frakcióval együtt)
1100 literes hordó
6549 hordó
heti 6 nap (város) szükség szerint (falu)
22
lerakó
Szeméttel kevert hasznosítható anyagok
1100 literes hordó
4126 hordó
heti 6 nap (város) szükség szerint (falu)
16
kinyerő üzem, osztályozás
Üveg
gyűjtőbódé vendéglők
340 bódé, 115 egység
heti 1-2 járat
2
kinyerő üzem
Papír
papírgyűjtő hordó, hivatalok, irodák
52 iskola
hetenként
1 kinyerő üzem (privát)
Akkumulátorok
az üveggel együtt
340 bódé, 682 üzlet
szükség szerint
2
Terjedelmes hulladék
„háztól-házig”
szükség szerint
5 kinyerő üzem (privát) (kibontva)
Textíliák
„háztól-házig”
évente kétszer
2 jótékony célú (privát) szétosztás
Építési-bontási hulladék
15 m3-es konténerek
szükség szerint
Kerti és parkhulladék
9 m3-es konténerek
5 konténer hetenként
szükség szerint
veszélyes hulladékok lerakója
lerakó komposztálható
A kinyert anyagokat országon belül adják el közvetlenül a feldolgozónak vagy az ismételt osztályozást végző viszonteladóknak. A hulladékkezelő mindegyik céggel, ill. végül a legtöbbet ígérővel szóban tárgyalja meg a szállítás feltételeit. A telepen létesített hulladéklerakó befogadóképessége kb. 50 évre szól. A kezdeti 70 éves előirányzatot a körzet növekvő hulladékképződése folytán rövidítették meg. A lerakóból szivárgó vizet, a helyi laboratórium elemzése
után a városi szennyvízzel együtt kezelik. A lerakó biogázából a helyi kis erőmű villamos energiát termel, amely fedezi a kinyerő üzem 150–200 kWh-s szükségletét, a többletet eladják 18 EPS/kWh egységáron.
Gazdasági számítások A számítások – országosan érvényes árak hiányában – kizárólag a helyi tapasztalatokon és becsléseken alapulnak, amelyeket megbízásból a Löweni Katolikus Egyetem és az Európai Visszanyerési és Újrahasznosítási Egyesület (University Catholique de Louvain, European Recovery and Recycling Association) szakemberei gyűjtöttek össze és rendszereztek. Ezek szerint a pamplonai hulladékkezelő és -hasznosító program mintegy 27%-kal költségesebb, mint a kommunális hulladék hasznosítás nélküli kezelése. (3,. 4. táblázat). 3. táblázat A részlegesen szelektív hulladékgyűjtés költsége, M EPS Tételek
Üzemköltség
Szemétgyűjtés Hasznosítható anyagok gyűjtése Üveg (sátrak, bódék) Vendéglők stb. Terjedelmes hulladék Papír és egyéb Összesen Euró-egyenérték
582,4 342,6 13,8 13,5 47,1 30,1 1029,5 6248 M
Összes költség (leírással) 639,0 379 19,8 14,5 47,1 30,1 1129,5 6855 M
A tételösszeg %-ában 56 34 1 1 4 3 100
4. táblázat A hulladékkezelés költsége, M EPS Tételek
Lerakás
Kinyerő üzem
Összesen
Üzemköltség Amortizálódás Összes évi költség Euró-egyenérték
180,7 45,0 225,7 1,37 M
232,5 107,2 339,7 2,06 M
413,2 152,2 565,4 3,43 M
A 6,8 M eurós évi gyűjtési költség fajlagos értékei 1 t összegyűjtött hulladékra számítva 62,45 euró, 1 főre számítva 24,28 euró.
A gyűjtés a szilárd kommunális hulladék kezelésének tetemes részét köti le, amit főként a lerakás aránytalanul nyomott díjtétele okoz, s ameddig a depónia szövetségi tulajdonban marad és nem terheli adó, addig ez a helyzet nem is fog megváltozni. Így a szelektív hulladékgyűjtés és a további válogatás programjának tőke- és üzemköltsége Spanyolországban továbbra is túl nagynak tűnik majd, holott európai összehasonlításban egyáltalán nem az (5. táblázat). 5. táblázat A teljes pamplonai program fajlagos költségei (1996) Tételek Gyűjtés Feldolgozás Lerakás Teljes hulladékkezelés
M EPS
Az összes költség %-a
1129,5 339,7 225,7 1694,9 (10,3 M EUR)
67 20 13
EPS/t 10 460 (63 EUR/t) 12 580 (76 EUR/t) 2 327 (14 EUR/t) 15 694 (95 EUR/t)
A hulladékkezelési program költségét – helyi vállalkozók és háztartások hulladékkezelési díjai, – a hulladékukat közvetlenül lerakón elhelyező üzemek, – a kinyert anyagok értékesítése, valamint – Navarra tartomány kormányainak támogatása fedezik. A hulladékkezelési díjak az ingatlan tulajdon értékétől függnek, teljes összegük a program költségéből 78%-ot tesz ki. Az eladásokból és a lerakók ipari használatából egyaránt 5% folyik be, a tartományi támogatás a programköltség 12%-ára elég. A gazdasági elemzésből nyilvánvaló, hogy a vizsgált spanyol körzetben a hulladék újrahasznosításába és kezelésébe a komposztálás bevonását legkevésbé sem motiválhatja pénzügyi előny. Amíg az adózási struktúra és a lerakás költsége nem változik meg lényegesen, nem is valószínű, hogy az értékesíthető anyagok külön gyűjtése kifizetődhet.
Életciklus-elemzés alkalmazása hulladékkezelő rendszerekre A különböző hulladékkezelő rendszereket környezetterhelés szempontjából életciklus-elemzés (life-cycle assessment, LCA) vagy az ún. életciklusleltár (life cycle inventory, LC) segítségével lehet összehasonlítani. Az egyetemi kutatócsoport ezt a szilárd kommunális hulladék integrált kezelésének (municipal solid waste management, MSWM) londoni kutatók által kifejlesztett modelljén, hat forgatókönyv szerint végezte el. Az összehasonlítás alapjául
– a végső lerakott hulladékarányt, – a globális felmelegedési potenciált és – az energiafelhasználást választották. Bár mind a termékek, mind a hulladékkezelés életciklus-elemzése a „bölcsőtől a koporsóig” tart, kiemeli egy-egy rendszer környezetterhelését, alapvető különbség van köztük abban, hogy a hulladék-LCI-ben a termékeket állandónak, a hulladékáram összetételét az elemzés „nyersanyag”-inputjának kell tekinteni.
Az alkalmazott LCI-alapú modell MSWM modellek 1996 óta több országban készülnek. 1998-ban az USA Környezetvédelmi Hivatala (EPA) és az Egyesült Királyság Környezetügyi Minisztériuma (UKDE) nagy költséggel dolgozta ki LCA/LCI-alapú döntéshozó rendszerét ökológiai és gazdasági szempontokból. Mindezek észak-európai, ill. észak-amerikai modellek és vizsgálatok, de a kiválasztott LCI-modell északiaktól erősen eltérő dél-európai viszonyokra is alkalmazható. Emellett a számítás az „északinál” egyszerűbben elvégezhető, és fontos még, hogy hulladékkezelő cégek bevonásával módosították. Az 1996-ban közölt modell (1. ábra) „funkcionális egysége” a Pamplona körzetében évente képződő hulladék, annak gyűjtésével, szállításával, feldolgozásával, komposztálásával és lerakásával együtt. A rendszer kiindulása − a „bölcső”, az az időpont, amikor az anyag szemétté válik, vagyis amikor kidobják, − a „koporsó” a lerakás vagy az inertté válás, − a hulladék kinyert vagy komposztált anyagai új termelési vagy hasznosítási körbe lépnek. Megjegyzendő, hogy minden hulladékminimálási és forráscsökkentési tevékenység a rendszerhatáron „felül”, vagyis a rendszerbe való belépés előtt történik, így nem része az elemzésnek.
A hulladékkezelés egyes műveleteinek környezeti hatásai Az egész hulladékkezelés folyamán a gyűjtés terheli legerősebben a környezetet, ezen belül a közúti járművek életciklusában is a kipufogógáz okozta légköri szennyezés a kiemelkedően ártalmas tényező. A hulladékgyűjtés egyéb környezetterhelései az alkalmazott tartálytól és az átmeneti tárolás módjától függnek. Az ehhez tartozó előkészítő műveletek (pl. hordóöblítés) a kijelölt rendszerhatáron kívül vannak.
gyűjtés
kezelés
anyagkinyerő– válogató üzem
hasznosítható anyagok tartályai
maradék
szeméttárolók
lerakó
depóniagáz
maradék
villamos energia
terjedelmes darabok kinyert anyagok
papírgyűjtés üveggyűjtő bódé az LCI-rendszer határa
újrafeldolgozás (választható modulok)
1. ábra A Pamplona-körzet szilárdhulladék-kezelő programjának rendszerhatárai Az anyagkinyerő-válogató üzemek környezetterhelése az energiafogyasztással és az ehhez kapcsolódó emisszióval definiálható, az LCI-modell inputja pedig 1 t kiválogatott anyaghoz felhasznált villamos energia, földgáz és dízelolaj. Számításba kell venni továbbá a válogatás utáni 60%-nyi maradékot, annak elszállítását a lerakóra, a szelektív gyűjtés hibáját 30%-ra becsülték. Bár a hulladék nyersanyagainak hasznosítása szintén kívül van a rendszer határain, az alkalmazott modell egy választható kiegészítése módot ad az ebből származó haszon feldolgozására is. Ehhez pozitív tételként a másodnyersanyagok és „friss” megfelelőjük környezeti mutatóinak (energiafogyasztás és káros kibocsátásuk) különbségét kell képezni. A hulladéklerakók szerves anyagaiból képződő biogáz térfogata – a hulladék összetételétől, – nedvességtartalmától, – a lerakás technikájától (napi takarás, tömörítés stb.), – a szilárd hulladék bomlási fokától
függően erősen ingadozik: – az európai átlag 60%-kal, – a spanyol 69%-kal, – a pamplonai program 66%-kal számol. A szivárgás hasonlóképpen sok tényezőtől függ, és bizonytalan a belőle felfogott térfogat aránya is, de „egyezményesen” mindenütt 70%-kal számolnak, 30% tehát elfolyik, elnyelődik a talajban. Az LCI-modell által megkövetelt emissziómérések: vízben biológiai és kémiai oxigénigény (BOI/KOI) szuszpendált szilárd részecskék, összes szerves vegyületek, adszorbeálható szerves haloidok (AOX), klórozott szénhidrogének, dioxinok és furánok, fenol ammóniumion (NH4+), összes fémek, arzén (As), kadmium (Cd) réz (Cu), vas (Fe), ólom (Pb) higany (Hg), cink (Zn), klorid (Cl-) fluorid (F-) nitrát (NO3-) szulfid (S2-)
levegőben szén-monoxid (CO), szilárd részecskék (aeroszolok), metán (CH4), nitrogén-oxidok (NOx) dinitrogén-oxid (N2O), kén-oxidok (SOx) hidrogén-klorid (HCl) hidrogén-fluorid (HF), kén-hidrogén (H2S) összes szénhidrogének (HC) dioxinok és furánok ammónia (NH3) arzén (As) kadmium (Cd) réz (Cu) ólom (Pb), higany (Hg) nikkel (Ni), cink (Zn)
A modell kidolgozói szerint a lerakót nem azért kell lezárni, mert túl magas, hanem mert „túlságosan tele van”. Ugyanis a depónia végső tömege és térfogata a bomlási folyamatok, tehát a biogáz és szennyvízképződés következtében kisebb az eredetinél. A modell azonban a lerakáskor érvényes térfogatot, valamint a hulladék összetételéből és komponenseinek sűrűségéből számított végső szilárd hulladéktömeget veszi tekintetbe.
Energiafelhasználás Villamosenergia-felhasználásra a modell elfogadja az EU-átlag szerinti termelési összetételt:
– hőerőmű 51,3%, – nukleáris 35,4%, – vízenergia 13,3%. A dízelüzemanyagok környezeti hatásainak meghatározásához – 37,1 MJ/l felszabadítható energiatartalmat és – előállításának 91,6%-os hatásfokát vették alapul.
Részvétel A pamplonai körzet lakosainak a programhoz csatlakozó 74,4%-os lakossági aránya némileg meg is haladta a modellben a leadó rendszerű szelektív hulladékgyűjtésre feltételezett 70%-ot, ami részben az utcán elhelyezett konténerek sűrűségének, részben az intenzív előzetes felvilágosító és népszerűsítő munkának köszönhető (2. ábra).
a hulladékban levő összes szerves anyag a „zöld hordókban” található összes szerves anyag, 63% háztartások részvételi aránya a hasznosítási programban, 74% szeméttárolók 70% komposztálható anyag a külön gyűjtésből származó szerves anyagok
2. ábra Komposztáláshoz rendelkezésre álló anyag
Forgatókönyvek A pamplonai körzet szilárdhulladék-kezelő rendszerének feltételezett forgatókönyvei:
1. 100%-os lerakás (hasznosítás nélkül) 2. az ismertetett, 1996-ban indított program, 3–4. szelektív gyűjtés és komposztálás, 5–6. a papírhulladék komposztálása a szerves frakcióval együtt (6. táblázat). 6. táblázat A forgatókönyvek részletei Szám „név”
1. hasznosítás nélkül
2. futó program
3. komposztálás, szelektív gyűjtés
4. komposztálás, szelektív gyűjtés
5. szerves + papír komposztálás
6. szerves + papír komposztálás
Gyűjtőtartályok
Szeméttárolók
Szemét- és különgyűjtő hordók
Ua. mint 2 + „biohordó”
Ua. mint 3
Ua. mint 2 + „biohordó” papírral
Ua. mint 5.
Gyűjtés
1
2 + külön
2 + külön
3 + külön
2 + külön
3 + külön
Anyagkinyerés
nincs
Komposztáló üzem
–
–
feldolgozva: 2500 t biohulladék
feldolgozva: 36 700 t biohulladék + papír
Véglerakás
lerakóra: 108 000 +
lerakóra: 97 300 t
lerakóra: 72 000 t
lerakóra: 67 000 t
feldolgozva: 27 300 t mardék: 16 600 t
papír nélkül feldolgozva 15 700 t maradék: 11 400 t
A 2. és 3., ill. 5. és 6. – egyébként azonos – forgatókönyvek közötti különbség még egy gyűjtőkör beiktatása volt. A 3. és 5. forgatókönyv szerint ugyanannyi gyűjtőjármű működött, mint a megvalósított programban, azaz a 2. forgatókönyvben, ami megfelelt az ún. legkedvezőbb esetnek (best case), a szemetet, a hasznosítható frakciókat és a szerves hulladékot gyűjtő járatokkal. Az eggyel több gyűjtőjáratot működtető 4. és 6. forgatókönyv képviseli a „legrosszabb esetet” (worst case). A komposztálásra begyűjthető anyag, vagyis a hulladéktartályban várhatóan hozzáférhető mennyiség: = összes szerves anyag × részvételi arány × begyűjtési arány (3. ábra). A részvételi arányt a kiszolgált háztartások 74%-ában, a begyűjtési arányt, a tényleges szelektív gyűjtők 70%-ában állapították meg, azaz 63,1% (szerves arány) × 74% × 70% = 33%. Ez azt jelenti, hogy gyakorlatilag évente mintegy 25 E t szerves anyagot lehet komposztálni a körzet teljes hulladékáramából. (Valamennyi forgatókönyv a hulladékképződés jelenlegi állapotából indul ki.)
relatív százalékok
120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% 1
2
3
4
5
6
forgatókönyvek
3. ábra A lerakott anyagok relatív tömege
Eredmények Az egyes forgatókönyveknek a lerakott hulladékmennyiség szerinti öszszehasonlítására célszerű a depóniára szállított mennyiségek relatív (az ismertetett programéhoz viszonyított) tömegeit (4. ábra) és térfogatát feltüntetni. A modell feltételezi valamennyi szerves anyag biológiai lebontását, de mivel annak időskálája a helyszíntől és számos tényezőtől függ, a számított különbségek értelmezésekor óvatosan kell eljárni.
energiafelhasználás, GJ/h
80 000 70 000 60 000 50 000 40 000 30 000 20 000 10 000 0 1
2
3
4
5
6
forgatókönyvek
4. ábra Összes évi energiafelhasználás
A forgatókönyvek energiafelhasználása, a várakozásnak megfelelően, leginkább a hulladékgyűjtő járművek fogyasztásának különbségeit tükrözi. A viszonyítási 2. és 3. forgatókönyv közötti különbség a komposztálással való bővülés energiaigényéből ered (5. ábra). Fontos tényezőnek bizonyul a depóniagázból nyerhető energia, amely megváltoztatja az ún. nettó energiafelhasználást. Az egyszerűbb gyűjtőjáratokat lebonyolító 1. és 2. forgatókönyv ezáltal nettó villamosenergia-termelővé, ezzel szemben a szerves frakció, majd még a papírhulladék kivonása nyomán a rendszer az 5. és 6. forgatókönyv szerint nettó fogyasztóvá válik. 1
2
3
4
5
6
energiafelhasználás, GJ/h
0 -20 000 -40 000 -60 000 -80 000 -100 000 -120 000 -140 000 forgatókönyvek
5. ábra Nettó energiafelhasználás az újrahasznosítást beszámítva A szelektív gyűjtéssel és válogatással nyert anyagok hasznosításának kedvező hatása a hulladékkezelő rendszerek esetében is jobban érvényesül nagyobb gazdasági–társadalmi dimenzióban, ami a friss, primer termékek ún. helyettesítési értékével jellemezhető. A hasznosítás gazdasági előnyének beszámítása – az itt belépő új műszaki–gazdasági tényezők okozta bonyodalmak ellenére – az összehasonlító számítások legfontosabb, sőt nélkülözhetetlen részét képezi. „Első látásra” a komposztáláshoz felhasznált energia és a fellépő energiaveszteség (kevesebb depóniagáz!) következtében a 3. forgatókönyv a 2-nál előnytelenebbnek tűnik, és még nagyobb az ilyen irányú különbség a 3. és 5. pár összehasonlításakor, a papír komposztálása miatt. Annak ellenére, hogy az 5. forgatókönyv kétszer annyi papírt komposztál, mint amennyit a 3. eredeti anyagában hasznosít, nyilvánvaló a papírkomposztálás nettó energiavesztesége. A papírnak ezt az energetikai „leértékelődését” hangsúlyozták az eljárás bírálói is.
Összehasonlítás a felmelegedési potenciál alapján Az életciklus-elemzésből súlyozással és tömörítéssel nyert infromációk a globális felmelegedési potenciál (global warming potential, GWP) mutatóiként kezelhetők, 20, 100 és 500 éves időtávlatra számítva (6. ábra).
20% 10% 0% a 20 év múlva várható GWP a 100 év múlva várható GWP a 500 év múlva várható GWP
-10% -20% -30% -40% -50% 1
2
3
4
5
6
forgatókönyv
6. ábra A globális felmelegedési potenciál (GWP) %-os megváltozása A nettó energiafelhasználás a rendszernek nem az egyetlen olyan jellemzője, amely a lerakott hulladék biológiailag lebontható anyagainak mennyiségétől függ. A klímaváltozás nézőpontjából a szerves frakció komposztálásának, azaz aerob lebomlásának előnye a lerakóban végbemenő anaerob bomlással szemben, hogy nem képződik erős üvegházhatású metán. A relatív, vagyis ismét a 2. forgatókönyvre vonatkoztatott GWP-k összehasonlítása céljából a légköri kibocsátásokat CO2-egyenértékekben kell kifejezni: GWP20-ra CH4 = 35 N2O = 260
GWP100-ra CH4 = 15 CO = 3 NOx = 7 N2O = 270
GWP200-ra CH4 = 7 CO = 2 NOx = 2 N2O = 170
Az 1. forgatókönyvhöz, vagyis a teljes hulladék lerakásához képest a továbbiakban a hulladék, szelektív gyűjtés és/vagy utóválogatás által, egyre több anaerob bomlásnak alávetett komponensétől szabadul meg, és a távoli jövőbe vetítve mindinkább csökkenti a GWP-t.
Költségszámítás A hulladékkezelés évi költségének meghatározásához – valamennyi forgatókönyvet figyelembe véve – az alábbi tételekkel számoltak: − hulladékgyűjtés, − válogatás–kinyerés (fajlagos költség szorozva a feldolgozott tonnák számával), − feldolgozás fix költségei, − a válogató-kinyerő üzem amortizálódása, − fajlagos lerakási költség szorozva a lerakott tonnák számával, − a lerakó fix költségei, − a depónia amortizálódása, − a modell komposztálóüzemének fix- és működési költsége, évi 36 700 t komposztálását számítva, − szekunder nyersanyagok és − a komposzt eladásából származó bevétel. A legnagyobb költségkülönbség az 1. és 2. forgatókönyv, vagyis a teljes hulladék lerakása és a folyamatban levő hulladékkezelési program között mutatkozik (7. táblázat), ami az aránytalanul kis lerakási költségnek és az új hasznosító rendszer indítási költségének tulajdonítható. 7. táblázat Az LCI-modell hat forgatókönyvének költségei (az eladási bevételek nélkül*), M EUR Költségtételek, eltérés
1
Gyűjtés Válogatás Komposztálás Lerakás Összesen Eltérés a folyó programtól (2), %
5,27 – – 1,45 6,72 –34%
2 6,79 2,04 – 1,36 10,19 0%
3 6,79 2,04 0,33 1,15 10,31 1,2%
4
5
6
8,31 2,04 0,33 1,15 11,84
6,79 1,42 0,54 1,11 9,86
8,31 1,42 0,54 1,11 11,38
16,1%
-3,2%
11,7%
* Az anyagok eladásából származó bevétel a piaci viszonyoktól függően, igen erősen változik, az összes bevételnek 5–10%-át képezi.
Megfelelés az EU-irányelveknek A forgatókönyveket két nagy jelentőségű EU-irányelv követelményeinek teljesítésére való alkalmasságuk szempontjából is tanulmányozták: − A csomagolási irányelv célkitűzéseire a szerves anyagok szelektív gyűjtése nincs semmilyen közvetlen hatással, a papír komposztálásáról ez természetesen nem mondható el. Mivel a felhasznált papírnak kb. a felét szelektív gyűjtés esetén is a szemétbe dobják, a komposztálás jelentősen megnöveli a hulladék papírfrakciójának hasznosítását. − A hulladéklerakási irányelv 2002-re szóló ajánlásait valamennyi „komposztáló” forgatókönyv teljesíteni tudja, a 2005. évinek csak az 5. és 6. forgatókönyv képes megfelelni, a 2010. évi előirányzatnak pedig már egyik sem. Az EU-irányelv ugyanis a hulladék lerakása előtt a biológiailag lebontható frakciónak 2002-ig 25, 2005-ig 50, 2010-ig 75%-os eltávolítására számít.
Összegzés, tanulságok Az inkább tájékozódó jellegű vizsgálat összevont eredményeiből megállapítható (8. táblázat), hogy a szerves hulladék szelektív gyűjtése és komposztálása a városi hulladékkezelésben kipróbálásra érdemes koncepció, mind ökológiai, mind gazdasági szempontból. Szigorúan kell azonban mérlegelni a biológiailag lebontható hulladékfrakciók külön gyűjtésére rendszeresítendő járatok számát és útvonalát, mert a közlekedési-szállítási tényező erőteljesen megnöveli a hulladékkezelés összköltségét (különösen ott, ahol a lerakást a helytelen környezetpolitika megengedhetetlenül olcsóvá teszi). Feltűnő, hogy – a voltaképpeni rendszerhatáron kívül eső, tehát a hulladékkezelési műveletek sorát megelőző – hasznosítás gazdasági eredménye milyen drasztikusan megváltoztatja az energiafogyasztási számításokat. Ez az összefüggés további elemzést igényel. A spanyolországi Pamplona hulladékkezelő rendszerére képzett forgatókönyvek LCI-modelljei mint alternatívák alátámaszthatják a döntéshozatalt, a környezeti terhelések és a gazdasági következmények jobb megvilágításával. Az LCI-modellek hátránya csupán a „csővégi” jelleg, vagyis az, hogy nem dolgozzák fel a hulladékképződés megelőzésének és a társadalmi fogyasztáscsökkentésnek átfogóbb programjait. A szilárd hulladékok LCI-modelljei a meglevő politikai és intézményi szerkezeten belül működnek, segítenek a kommunális hulladékgazdálkodás rendszerének megtervezésében, de egymagukban nem elegendők hatékony és zökkenőmentes hulladékkezelő programok kialakítására. Különböző programok összehasonlítására hasznos mértékrendszereket kínálnak, de nem alkalmasak a programok környezeti hatásainak előrejelzésére.
8. táblázat Az LCI-modell forgatókönyveivel elérhető környezeti, gazdasági, szabályozási és politikai célok összesítése Eredmények
A forgatókönyv sorszáma és rövid jellemzése
Sorszám jellemzés
1. 2. lerakás futó program 2 1 gyűjtés gyűjtés
Összes költség, M EUR Változás a futó hulladékkezelési programhoz képest, %
6,72 –34
Véglerakás, E t %-os változás
10,19 –
3. komposztálás, 2 gyűjtés 10,13 1
4. komposztálás 3 gyűjtés
5. 6. komkomposzposztálás tálás, papírral 2 gyűjtés 3 gyűjtés
11,84 17
9,86 –3
11,38 12
108 +10
97,3 –
72 –26
72 –26
67 –31
67 –31
Évi nettó energiafelhasználás eladások nélkül, GW %-os változás
–63 814 –75
–36 416 –
8887 +124
21 753 +160
11 508 +132
26 791 174
Évi nettó energiafelhasználás, eladásokkal, GW %-os változás
-63814 +51
129 502 –
–84 189 +35
–71 323 +45
–35 732 +72
–20 449 84
A globális felmelegedési potenciál 100 év utáni %-os változása a programhoz képest
+10
–
–26
–25
–29
–27
A csomagolási EU-irányelv teljesítése
nem
nem
meghatározandó
meghatározandó
kissé jobb esély
A lerakási EU-irányelv célkitűzéseinek teljesítése
nem
nem
2002-ig
2002-ig
2005-ig
Regionális célok teljesítése
nem
igen
igen
igen
igen
igen
Végül amilyen jól beválik a szilárdhulladék-kezelési LCI-modell a regionális tervező számára, hogy projektuma optimálisan eleget tegyen a helyi igényeknek és prioritásoknak, olyan kevéssé használható EU-szintű környezetpolitikai koncepciókhoz. (Dr. Boros Tiborné) Life cycle inventory for municipal solid waste management. = Waste Management & Research, 20. k. 1. sz. 2002. febr. p. 16–22. Wilson, E. J.: Life cycle inventory for municipal solid waste management. Part 2: MSW management scenarios and modeling. = Waste Management & Research, 20. k. 1. sz. 2002. febr. p. 23–36.
