VERGELIJKENDE LCA AEC-BODEMAS IN VERSCHILLENDE TOEPASSINGEN
Eindrapport 14-10-2014 Projectnummer A871710 Status
Datum
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
COLOFON
Opdrachtgever / Customer
Titel rapport / Titel report
De Ingensche Waarden BV. t.a.v. de heer D. van Waning Drostestraat 20 3958 BK AMERONGEN
E-mail:
[email protected]
Vergelijkende LCA AEC-bodemas Rapport voor toetsing
Offerte / Quotation
A871710/O20130191/RZw/SDa
Datum / Date
28-03-2013
Opdracht / Purchase order
A871710/O20130191/RZw/SDa
Datum / Date
13-06-2013
Opdrachtnemer / Contractor
Contactpersoon / Contactperson
SGS INTRON B.V. Dr. Nolenslaan 126 6136 GV SITTARD
Kantoor / Office
B. Roijen MSc.
Tel.: Mob.: E-mail:
Auteur / Author
B. Roijen MSc.
Handtekening / Autograph
Datum / Date
14-10-2014
Autorisatie / Authorisation
Dr. Nolenslaan 126 6136 GV SITTARD +31 46 4204204 06 - 53 73 55 01
[email protected] Dr. U. Hofstra
Handtekening / Autograph
Rapportnr. / Reportnr.
Reden revisie / Reason revision
A871710/R20140209/ILa
Disclaimer Tenzij anders overeengekomen worden de opdrachten uitgevoerd op basis van de meest recente versie van de algemene voorwaarden van SGS INTRON B.V. Op eenvoudig verzoek worden deze voorwaarden opnieuw aan u toegezonden. Uw aandacht wordt gevraagd voor de beperking van aansprakelijkheid en de vergoedings- en bevoegdheidskwesties bepaald door deze voorwaarden. Elke houder van dit document dient te weten dat de informatie vervat in dit document uitsluitend is gebaseerd op de bevindingen van SGS INTRON B.V. op het ogenblik van haar tussenkomst en binnen de grenzen van de eventuele instructies van de opdrachtgever. SGS INTRON B.V. kan enkel aansprakelijk zijn jegens haar opdrachtgever. Dit document stelt de bij een handelstransactie betrokken partijen niet vrij van hun plicht al hun rechten en verplichtingen uit te oefenen voortspruitend uit de bij die transactie betrokken documenten. Elke niet toegestane wijziging, evenals de namaak of vervalsing van de inhoud of het uiterlijk van dit document, is onrechtmatig en overtreders zullen worden vervolgd. © SGS INTRON BV
Pagina 2 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
INHOUDSOPGAVE Pagina COLOFON ............................................................................................................................................... 2 Disclaimer ......................................................................................................................................... 2 SAMENVATTING ..................................................................................................................................... 4 1.
INLEIDING ........................................................................................................................................ 7 1.1. Inleiding .................................................................................................................................... 7 1.2. Doel en doelgroep .................................................................................................................... 8 1.3. Aanpak ...................................................................................................................................... 9 1.4. Projectteam............................................................................................................................. 10 1.5. Status van de studie ............................................................................................................... 10 1.6. Opbouw van dit rapport .......................................................................................................... 10
2.
OVER LEVENSCYCLUSANALYSE ............................................................................................... 11
3.
UITGANGSPUNTEN EN SYSTEEMAFBAKENING....................................................................... 14 3.1. Verwerkingsopties van AEC-bodemas ................................................................................... 14 3.2. Referentie eenheid ................................................................................................................. 16 3.3. Systeemgrenzen ..................................................................................................................... 17 3.4. Allocatie .................................................................................................................................. 20
4.
RESULTATEN ................................................................................................................................ 22 4.1. Milieuprofielen......................................................................................................................... 22 4.2. Zwaartepuntenanalyse ........................................................................................................... 29 4.3. Gevoeligheidsanalyse ............................................................................................................ 35
5.
EVALUATIE .................................................................................................................................... 40
6.
LITERATUURVERWIJZINGEN ...................................................................................................... 42
BIJLAGE A GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE VERWERKINGSOPTIES ........................ 43 BIJLAGE B. REKENWIJZE UITLOGING ............................................................................................... 47 BIJLAGE C. PROCESSENLIJST........................................................................................................... 49 BIJLAGE D. VOLLEDIGE REACTIE VAN DE TOETSER ..................................................................... 50
Pagina 3 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
SAMENVATTING
Bij het verbranden van huishoudelijk afval en bedrijfsafvalstoffen in Afval Energiecentrales (AEC’s) komt ieder jaar een aanzienlijke hoeveelheid bodemas vrij. Deze wordt opgewerkt, waarbij zoveel mogelijk metalen worden verwijderd voor recycling. De resterende AEC-bodemas wordt zoveel mogelijk nuttig toegepast. Tot op heden is toepassing in grootschalige ophogingen bijvoorbeeld onder op- en afritten bij snelwegen en geluidswallen de belangrijkste verwerkingsoptie van AEC-bodemas. Vanwege de aanwezigheid van uitloogbare verontreinigheden mag AEC-bodemas uitsluitend worden toegepast onder zogenaamde “Isoleren, Beheren en controleren” (IBC) condities. Dit betekent dat de AECbodemas moet worden ingepakt met afdichtende lagen en dat de constructie blijvend moet worden beheerst en gecontroleerd op eventuele schades en uitloging van verontreinigingen. Door uitvoeringstechnische of beheertechnische problemen, zoals lekkages van metalen, chloriden en sulfaten naar bodem en grondwater, die met IBC werken kunnen optreden wordt echter steeds vaker besloten om op deze wijze geen AEC-bodemas meer toe te passen. Dit komt tot uitdrukking in een Green deal van de AEC-bodemassector met de overheid. Hierin wordt gewerkt naar een zodanige kwaliteitsverbetering van AEC-bodemas dat er vanaf 2020 geen IBC maatregelen meer genomen hoeven te worden. In deze studie worden door middel van een levenscyclusanalyse (LCA) de milieuprestaties van een aantal verwerkingsopties van AEC-bodemas met elkaar vergeleken. Deze verwerkingsopties zijn: 1 1. AEC-bodemas toepassen als IBC bouwstof in grootschalige wegconstructies , dit is de conventionele toepassing van AEC-bodemas. 2. AEC-bodemas toepassen in een baggerspeciedepot, door middel van de technologie ontwikkeld door De Ingensche waarden B.V. 3. Nat wassen van AEC-bodemas en toepassen van de gewassen AEC-bodemas als funderingsmateriaal en storten van het uitgewassen materiaal (slib). Dit is een innovatieve 2 verwerkingsroute die momenteel wordt onderzocht . 4. Nat wassen van AEC-bodemas en toepassen van de gewassen AEC-bodemas als funderingsmateriaal, waarbij het slib wordt toegepast in een baggerspeciedepot.
De Ingensche Waarden BV De initiatiefnemer van deze studie is De Ingensche Waarden BV. Deze exploiteert een oude zandwinconcessie waarin vanaf de jaren ’70 van de vorige eeuw tot 2005 zand is gewonnen. Door de zandwinning is een grote en diepe plas ontstaan die door De Ingensche Waarden B.V. wordt heringericht. Dit betekent dat de put wordt gebruikt voor het opslaan van baggerspecie. Door het op deze wijze verondiepen van de put wordt er uiteindelijk nieuwe natuur gecreëerd. Voorafgaand aan het storten van baggerspecie zijn de bodemem en taluds van deze put voorzien van een isolerende laag die onder worst case omstandigheden gedurende een periode van 10.000 jaar geen verontreinigingen door laat. De Ingensche Waarden BV heeft een technologie ontwikkeld waarmee het naar haar mening mogelijk is om ook de bodemas van Afval Energiecentrales (AEC-bodemas) op een veilige manier in een
1
IBC-bouwstoffen zijn niet-vormgegeven bouwstoffen die alleen mogen worden toegepast met isolatie-, beheers- en controle- (IBC) maatregelen. 2 In de zomer van 2014 wordt er in verschillende vakbladen bericht over positieve onderzoeksresultaten over deze methoden. Voorbeeld: Cobouw: ‘Gewassen bodemas bron van bouw stoffen’ 24-06-2014
Pagina 4 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
baggerspeciedepot op te slaan. Hierbij wordt AEC-bodemas gemengd met daarvoor geschikte baggerspecie en geïnjecteerd in lagen baggerspecie die eerder in de put zijn aangebracht. De 3 baggerspecie in deze lagen heeft een isolerende werking. Alleen al in Nederland is een groot aantal baggerdepots waar AEC-bodemas middels de technologie van De Ingensche Waarden BV kan worden toegepast. De Ingensche Waarden BV streeft ernaar om licentieovereenkomsten te sluiten met exploitanten van andere baggerspeciedepots om AEC-bodemas op deze wijze toe te passen.
De onderzoeksmethode Om de milieuprestaties van de verschillende verwerkingsopties te onderzoeken heeft SGS INTRON een milieugerichte levenscyclusanalyse (LCA) uitgevoerd. Zoals de internationale LCA norm ISO 14044 vereist is het project is uitgevoerd met een begeleidingsgroep met vertegenwoordigers van de belanghebbende partijen. De belanghebbenden is gevraagd om gegevens aan te leveren en om de uitvoering van de analyse kritisch te beoordelen om de acceptatie van de uitkomsten te vergroten. Ook is de LCA is onafhankelijk getoetst door een extern LCA-bureau, IVAM UvA BV. In de berekening van de milieueffecten is ook de uitloging van de meest kritische uitloogbare componenten uit de bodemas naar de bodem meegenomen. Dit is meegenomen op basis van de formule uit het vroegere Bouwstoffenbesluit. Hiervoor zijn uitlooggevens van AEC bodemas gebruikt uit openbare bronnen en meetwaardes van de uitloging van gewassen bodemas en AEC bodemas4 baggerspeciemengsels .
Resultaten In principe is aan de resultaten van deze studie terug te zien dat hoe minder materialen er processen er nodig zijn bij de verwerking, hoe lager de milieubelasting van de betreffende verwerkingsoptie. Het toepassen van de AEC bodemas in een baggerspeciedepot is een relatief eenvoudig proces en heeft daardoor een relatief gunstige milieubelasting. Daarentegen is het wassen van bodemas een relatief complex proces met meer deelprocessen en hulpgrondstoffen hierdoor geldt dat het nat wassen in verhouding tot de overige verwerkingsopties een relatief hoge milieubelasting heeft. Hierbij geldt, dat transportprocessen voor alle scenario’s een belangrijke rol in het resultaat van de berekeningen speelt. De uitloging van contaminanten tijdens de toepassing is significant voor de scores op de toxiciteitseffecten hoewel de bijdrage aan de totaalscore van dit milieuthema relatief beperkt is. Het toepassen van AEC-bodemas in een baggerspeciedepot (optie 2), heeft op alle 11 milieueffecten de laagste scores wanneer het vermijden van grondstoffen door het toepassen van bodemas niet wordt meegenomen. Wanneer deze wel worden meegenomen dan scoort de toepassing in een IBC werk (optie 1) beter op abiotische uitputting exclusief energiedragers. Op het milieueffect terrestrische ecotoxiciteit worden door het waarderen van het vermijden van grondstoffen de milieuscores van deze twee verwerkingsopties vergelijkbaar. Op de overige 9 milieueffecten heeft optie 3, waarbij AEC-bodemas wordt gewassen en het gewassen materiaal wordt toegepast in funderingslagen de hoogste milieubelasting. Wanneer bij deze verwerkingsoptie het wasslib wordt geborgen in een baggerspeciedepot (optie 4) met de technologie van De Ingensche Waarden BV heeft dit voor veel milieueffecten een gunstige invloed. 3
Voor de goede orde vermelden we dat het onder de waterlijn brengen van AEC-bodemas bij Wet verboden is. Voor het bergen van bodemas in een baggerspeciedepot dient een ontheffing te worden aangevraagd. 4 De rekenmothode en gehanteerde bronnen zijn beschreven in bijlage B
Pagina 5 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
Toetsingsprocedure De uitvoering en het resultaat van deze studie is getoetst door dhr. Niels Jonkers van IVAM UvA BV. De conclusie van de toetser is hieronder weergegeven. De volledige reactie van de toetser is opgenomen in bijlage D. Het rapport ‘Vergelijkende LCA AEC-bodemas in verschillende toepassingen’ (13 oktober 2014) voldoet aan de eisen van ISO14040/44 en goed LCA vakmanschap. Dat wil zeggen: - De LCA is consistent met de methodische eisen uit de ISO14040/44 - De methoden die gebruikt zijn om de LCA uit te voeren zijn uit wetenschappelijk en technisch oogpunt valide - De gebruikte gegevens zijn voldoende onderbouwd en zijn redelijk in relatie tot het doel van de studie - De interpretaties en de geïdentificeerde beperkingen weerspiegelen het doel van het onderzoek - Het rapport van het onderzoek is transparant en consistent De weging van individuele milieueffectcategorieën naar een “single score” (Milieukostenindicatorscore, tabel 4.3 en 4.4), is voor een studie van dit type niet toegestaan volgens ISO14044.1 Dat gedeelte van de resultaten voldoet daarmee niet aan ISO14044.
Pagina 6 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
1.
INLEIDING
1.1.
Inleiding
De verwerking van AEC-bodemas is momenteel aan verandering onderhevig. Op dit moment is AECbodemas in het algemeen een zogenaamde IBC-bouwstof in het kader van het Besluit bodemkwaliteit. IBC-bouwstoffen mogen alleen onder condities van Isoleren, Beheren en Controleren worden toegepast. Er zijn restricties aan de toepassing om uitloging vanuit de IBC-bouwstof naar de omgeving te voorkomen. Op langere termijn zal toepassing als IBC bouwstof verdwijnen. De sector werkt in een Green Deal met de overheid aan verdere kwaliteitsverbetering van AEC-bodemas. Enkele belangrijke thema’s die in deze green deal worden genoemd zijn: • Kwaliteitsverbetering van de AEC-bodemas zodat op 1 januari 2017 minimaal 50% nuttig wordt toegepast, buiten de huidige IBC toepassing. • Vanaf 2020 wordt geen AEC-bodemas meer toegepast als IBC bouwstof. • Meer ferro/non-ferro terugwinnen uit de AEC-bodemas. Door deze afspraken zullen er voor de toekomst nieuwe toepassingen van AEC-bodemas moeten worden gevonden. De Ingensche Waarden BV exploiteert een oude zandwinconcessie waarin vanaf de jaren ’70 van de vorige eeuw tot 2005 zand is gewonnen. Door de zandwinning is een grote en diepe plas ontstaan die door Ingensche Waarden B.V. wordt heringericht. Dit betekent dat de put wordt gebruikt voor het bergen van baggerspecie. Door het op deze wijze verondiepen van de put wordt er uiteindelijk nieuwe natuur gecreëerd. De Ingensche Waarden BV heeft een technologie ontwikkeld waarmee het naar haar mening mogelijk is om ook de bodemas van Afval Energiecentrales (AEC-bodemas) op een veilige manier in de put op te 5 slaan. Hierbij wordt AEC-bodemas gemengd met daarvoor geschikte baggerspecie en geïnjecteerd in lagen baggerspecie die eerder in de put zijn aangebracht. De baggerspecie in deze lagen heeft een isolerende werking. De Ingensche Waarden BV ziet toepassing van AEC-bodemas gemengd met baggerspecie ten behoeve van versneld verondiepen van zandputten als een kansrijke toepassing. Deze toepassing moet dan wel vanuit milieu- en duurzaamheidsoptiek minstens even goed zijn als alternatieve toepassingen. Een goede manier om de milieugerichte duurzaamheid van verwerkingsscenario’s met elkaar te vergelijken is een milieugerichte levenscyclusanalyse (LCA). Het onder de waterlijn aanbrengen van bodemas is overigens bij wet verboden. Voor het bergen van bodemas in een baggerspeciedepot dient een ontheffing te worden aangevraagd. In opdracht van De Ingensche Waarden BV. heeft SGS INTRON middels een LCA de milieuprestatie van deze verwerkingsoptie van AEC-bodemas in een baggerspeciedepot vergeleken met alternatieve verwerkingsopties van AEC-bodemas. De verwerkingsopties die met elkaar worden vergeleken zijn: 6 1. AEC-bodemas toepassen als IBC bouwstof in grootschalige wegconstructies , dit is de conventionele toepassing van AEC-bodemas. Organische stof gehalte ≥ 5 gew.% en lutum ≥ 20 gew.% IBC-bouwstoffen zijn niet-vormgegeven bouwstoffen die alleen mogen worden toegepast met isolatie-, beheers- en controle- (IBC) maatregelen.
5 6
Pagina 7 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
2. AEC-bodemas toepassen in een baggerspeciedepot, door middel van de technologie ontwikkeld door De Ingensche waarden B.V. 3. Nat wassen van AEC-bodemas en toepassen van de gewassen AEC-bodemas als funderingsmateriaal en storten van het uitgewassen materiaal (slib). Dit is een innovatieve verwerkingsroute die momenteel wordt onderzicht. 4. Nat wassen van AEC-bodemas en toepassen van de gewassen AEC-bodemas als funderingsmateriaal, waarbij het slib wordt toegepast in een baggerspeciedepot. Met de informatie uit deze studie wil De Ingensche Waarden B.V. informatie aandragen ten behoeve van de acceptatie van het door haar ontwikkelde verwerkingsscenario. Het zou daarmee ook expliciet opgenomen kunnen worden als nuttige toepassing in het sectorplan voor AEC-bodemas in het Landelijk AfvalbeheerPlan. De (huidige) minimumstandaard voor bewerken en verwerken van AEC bodemas is nuttige toepassing in de vorm van materiaalhergebruik, binnen de kaders van het beleidskader. Het toepassen van AEC bodemas in baggerspeciedepots voor versneld verondiepen valt (vooralsnog) buiten nuttige toepassing van AEC bodemas. Het sectorplan baggerspecie noemt aanvullingen in oude winplaatsen van delfstoffen wel als nuttige toepassing van baggerspecie. Dit rapport beschrijft de achtergronden en het resultaat van deze analyse alsmede de werkwijze die door SGS INTRON is gevolgd.
1.2. Doel en doelgroep Het doel van deze studie is om de “milieuprestatie” van het toepassen van AEC bodemas in een baggerspeciedepot te vergelijken met de meest voor de hand liggende alternatieve verwerkingsmethoden. Dit wordt gedaan om het inzicht in dit thema te vergroten en ontwikkelen van nieuwe toepassingen van AEC bodemas te onderzoeken. De vraag die in deze studie wordt beantwoord is: Hoe verhouden de milieuprofielen van de hierboven genoemde verwerkingsopties van AEC-bodemas zich met elkaar? De rekeneenheid voor de resultaten is vastgesteld op: Het toepassen van 1 ton opgewerkte AEC-bodemas voor een periode van 100 jaar. Een belangrijke vooronderstelling bij het hanteren van deze functionele eenheid is dat de toepassing van de AEC bodemas geen invloed heeft op de terugwinning van metalen uit de bodemas. Het terugwinnen van metalen uit de AEC bodemas valt daarom buiten deze studie. De keuze voor deze eenheid en een gedetailleerde omschrijving van de onderzochte verwerkingsopties van AEC-bodemas is omschreven in hoofdstuk 2. De doelgroep van deze studie zijn alle belanghebbenden in de AEC-bodemas keten en in het bijzonder onderzoekers en beleidsmakers die betrokken zijn bij het ontwikkelen van (nieuwe) toepassingen voor AEC-bodemas.
Pagina 8 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
1.3. Aanpak Er is een expert panel samen gesteld met daarin vertegenwoordigers van de verschillende verwerkingsopties. De taken van de expertgroep waren: het aanleveren van procesgegevens voor de verschillende verwerkingsopties; het beoordelen van de technische juistheid van de gegevens in dit rapport voor de vergelijking; het beoordelen van het rapporteren van het resultaat van de vergelijking en het definiëren van de acties nodig voor afronding. SGS INTRON heeft met de gegevens en adviezen van de leden de LCA gemodelleerd, LCA berekeningen uitgevoerd en de werkwijze en resultaten gedocumenteerd in deze rapportage.
Pagina 9 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
1.4. Projectteam Namens SGS INTRON is Ulbert Hofstra als projectleider opgetreden en heeft Bob Roijen de LCA uitgevoerd. Het expertpanel bestaat uit (alfabetische achternaam): -
Jaap van der Bom, deelname namens van Boskalis Dolman Jan Kappetein, namens Remex Nederland B.V. Gert Mik, namens Attero B.V. Evert Schut, namens Rijkswaterstaat Dick van Waning, namens De Ingensche Waarden B.V. Gijs van Waning, namens De Ingensche Waarden B.V. Joost de Wijs, namens Feniks Recycling B.V. Het expertpanel is vier maal bijeengekomen; één maal om de uitgangspunten te definiëren, twee maal om systeemgrenzen en gegevensverzameling te bespreken en één maal om het concepteindrapport te bespreken. Het concepteindrapport is getoetst door een onafhankelijke, externe LCA deskundige in de persoon van Niels Jonkers van IVAM UvA B.V.
1.5. Status van de studie Zoals hierboven beschreven is de studie getoetst door een onafhankelijke LCA deskundige. Verder zijn belangrijke uitgangspunten van de studie zoals het vaststellen van de functionele eenheid, de scenario’s die worden vergeleken en de systeemgrenzen, gedefinieerd in samenspraak met een begeleidinggroep van belanghebbenden. De begeleidingsgroep heeft ook gegevens aangeleverd en bediscussieerd. Zoals de ISO 14040/44 vereist zijn de resultaten van deze vergelijkende LCA studie daarmee geschikt voor externe publicatiedoeleinden. Meer informatie over de toetsing, en het oordeel van de toetser is opgenomen in bijlage D.
1.6. Opbouw van dit rapport Hoofdstuk 2 begint met een toelichting over wat een levenscyclusanalyse is. Vervolgens worden in hoofdstuk 3 uitgangspunten van deze studie omschreven. Hoofdstuk 4 bevat de resultaten van de LCA. Daarin is aandacht besteed aan de vergelijking, de belangrijkste materialen en processen die bijdragen aan de milieuprestatie van de verschillende verwerkingsopties en is een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd. Hoofdstuk 5 bevat een evaluatie van de resultaten van deze studie en de belangrijkste conclusies. Daarnaast bevat het rapport een lijst met literatuurverwijzingen en diverse bijlagen om het onderzoek te definiëren en de LCA te verantwoorden.
Pagina 10 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
2.
OVER LEVENSCYCLUSANALYSE
Een milieugerichte levenscyclusanalyse (LCA) is een methode om de milieubelasting van producten of diensten over de gehele levenscyclus (“van wieg tot graf”) te analyseren. De uitkomst van een LCA, het “milieuprofiel”, is de bijdrage aan een aantal milieueffecten (zoals klimaatverandering en aantasting van de ozonlaag) die samenhangen met het gebruik van het betreffende product of dienst. Het is van groot belang om het onderwerp van studie zo nauwkeurig mogelijk te omschrijven. Dit wordt gedaan aan de hand van een functionele eenheid. Deze bevat een zo nauwkeurig mogelijke omschrijving van zowel het betreffende product of dienst als de toepassing waar naar wordt gekeken. In deze studie kijken we naar de verwerking van AEC-bodemas. Daarmee is het onderwerp van deze studie geen duidelijk afgebakend product maar draagt het ook kenmerken in zich van een dienst. Hiermee wordt in het volgende hoofdstuk rekening gehouden, bij het definiëren van de functionele eenheid. Dat er gekeken wordt naar een milieuprofiel (meerdere milieueffecten) en naar een volledige levenscyclus is kenmerkend voor een LCA. Hierdoor wordt ook eventuele “afwenteling” in beeld gebracht. Afwenteling wil zeggen dat bij een verbetering op een bepaald milieueffect, een ander milieueffect verslechtert. Door de ketenaanpak voorkom je ook afwenteling naar andere levenscyclusfasen (andere tijden en plaatsen). Het verloop van de levenscyclus leggen we vast in processen. Alle processen uit de levenscyclus die wel of juist niet in de studie worden meegenomen worden vastgelegd door het kiezen van systeemgrenzen. Vervolgens verzamelen we voor elk proces gegevens over alle grondstoffen en energiedragers die enerzijds aan het milieu worden ontrokken en anderzijds naar het milieu worden geëmitteerd (emissies naar lucht, water en bodem, en afval). Dit levert meestal erg veel informatie op die moeilijk te beoordelen is. Daarom worden deze gegevens omgerekend naar hun bijdrage aan belangrijke milieuproblemen, zoals het broeikaseffect, de ozonlaagaantasting e.d. De milieueffecten waaraan de bijdragen worden berekend hangen samen met de keuze van de LCA 7 methode. In deze studie een door de VLCA aangepaste versie van de CML methode gebruikt [1] . Deze methode wordt in Nederland breed geaccepteerd voor LCA’s in de bouw [2]. De milieueffecten samen worden het milieuprofiel genoemd. In Nederland kent de bouwsector ook afspraken om naast de milieueffecten een aantal overige milieuindicatoren te berekenen. Deze geven informatie over het energieverbruik, watergebruik en het ontstaan van afval. Het milieuprofiel en de overige milieuindicatoren geven vooral in vergelijking tot andere milieuprofielen informatie over de relatieve milieubelasting van een product of dienst. De terminologie en werkwijze die bij het opstellen van en de rapportage over LCA’s moeten worden gehanteerd zijn vastgelegd in normen. Voor deze studie zijn ISO 14040 [8] en ISO 14044 [9] de belangrijkste LCA normen. Daarnaast zijn binnen Europa en Nederland een tweetal documenten
7
De VLCA is een vakvereniging van LCA bureaus die LCA’s uitvoeren voor de bouwsector. CML is Centrum voor Milieuwetenschappen Leiden, ontwikkelaar van de CML LCA methode.
Pagina 11 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
verschenen die specifieke eisen stellen aan LCA’s van bouwwerken en bouwmaterialen. Dit zijn 8 respectievelijk de SBK Bepalingsmethode en EN 15804. Deze documenten zijn zoveel mogelijk gevolgd . Hieronder volgt een toelichting op de in de LCA beschouwde milieueffecten en milieumaten. Uitputting van abiotische grondstoffen: Een maat voor de potentiële uitputting van grondstoffen niet afkomstig van (“levende”) planten of dieren. Dit milieueffect wordt uitgedrukt in kg Antimoon (Sb) equivalenten. Abiotische uitputting is opgesplitst in: Abiotische uitputting, excl. energiedragers
Uitputting van metalen (ertsen) en niet-metalen, zoals koper(erts) en edelgassen (zoals xenon en neon) etc. In de resultaten is dit milieueffect “ADP 1” genoemd.
Abiotische uitputting, energiedragers
Uitputting van energiedragers (aardolie, aardgas, kolen, uranium, etc.) In de resultaten is dit milieueffect “ADP 2” genoemd.
Klimaatverandering: De bijdrage aan het versterkt broeikaseffect door de stijgende concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer, uitgedrukt in kg CO2-equivalenten. Aantasting van de ozonlaag: Een maat voor de potentiële aantasting (afbraak) van de ozonlaag door gehalogeniseerde koolwaterstoffen, uitgedrukt in kg CFK-11 equivalenten. Fotochemische oxidantvorming: Een maat voor de potentiële vorming van zomersmog. Dit is de vorming van reactieve stoffen die schade kunnen toebrengen aan mens en dier, uit stoffen zoals stikstofoxiden en koolwaterstoffen onder invloed van zonlicht. Dit milieueffect wordt uitgedrukt in kg ethyleen (C2H4) equivalenten. Verzuring: Een maat voor de potentiële verzuring van water en bodem door depositie van verzurende stoffen zoals zwavel- en stikstofoxiden, uitgedrukt in kg SO2 equivalenten. Vermesting: Een maat voor de potentiële vermesting (eutrofiëring), de toename van de voedselrijkdom in met name 3oppervlaktewateren, uitgedrukt in kg fosfaat (PO4 ) equivalenten. Humane toxiciteit: Een maat voor de potentiële schadelijkheid (giftigheid) van emissies voor de mens, uitgedrukt in kg 1,4 dichloorbenzeen (1,4 DB) equivalenten.
8
De SBK Bepalingsmethode en EN 15804 zijn niet specifiek bedoeld om richting te geven aan vergelijkende LCA studies. Waar mogelijk, zoals de keuzes voor forfaitaire waardes en forfaitaire processen is aansluiting gezocht bij deze documenten.
Pagina 12 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
Ecotoxiciteit Een maat voor de potentiële schadelijkheid (giftigheid) van emissies voor organismen in diverse ecosystemen, uitgedrukt in kg 1,4 dichloorbenzeen (1,4 DB) equivalenten. Deze wordt uitgerekend voor drie categorieën ecosystemen. • Ecotoxiciteit, zoet water: potentiële schadelijkheid van emissies voor zoet water ecosystemen zoals in meren en rivieren. • Ecotoxiciteit, zout water: potentiële schadelijkheid van emissies voor zout water ecosystemen zoals in zeeën, oceanen en estuaria. • Ecotoxiciteit, terrestrisch: potentiële schadelijkheid van emissies voor terrestrische ecosystemen zoals in bossen, steppes en savannes. Verder wordt ook de milieu-indicator energiegebruik berekend: Energiegebruik Het gebruik van primaire energie, uitgedrukt in megajoule. Deze waarde is opgesplitst over het gebruik van energie uit niet-hernieuwbare en hernieuwbare energiebronnen. Niet hernieuwbare energiebronnen zijn fossiele brandstoffen en nucleaire brandstoffen. Hernieuwbare energiebronnen zijn energie uit biomassa, zonne-energie, waterkracht en windenergie etc. In deze waarde is rekening gehouden met de energie die nodig is voor de winning van de energiebronnen, transport en omzettingsrendementen.
Pagina 13 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
3.
UITGANGSPUNTEN EN SYSTEEMAFBAKENING
Eerst wordt in paragraaf 3.1 de keuze van de verwerkingsopties toegelicht. Vervolgens wordt in paragraaf 3.2 de referentie eenheid die is gekozen nader toegelicht. In paragraaf 3.3 zijn de gehanteerde systeemgrenzen toegelicht. In paragraaf 3.4 is beschreven op welke wijze met allocatie is omgegaan.
3.1.
Verwerkingsopties van AEC-bodemas
3.1.1. AEC-bodemas AEC-bodemas zijn de resten die overblijven bij het verbranden van huishoudelijk afval en bedrijfsafvalstoffen in Afval Energie Centrales (AEC’s). Nederland telt 12 AEC’s die gezamenlijk ca 7 9 miljoen ton afval verbranden. Hiervan blijven zo’n 2 miljoen ton resten over, voornamelijk AEC-bodemas . Daar waar we in deze studie spreken over AEC-bodemas bedoelen we “gecertificeerde bodemas” die 10 voldoet aan de BRL 2307 . Deze heeft een reeks bewerkingen ondergaan zoals breken en zeven waarbij zoveel mogelijk ferro- en non-ferro metalen uit de as worden teruggewonnen. De hoeveelheid ferro- en non-ferro die wordt teruggewonnen neemt de laatste tijd sterk toe door de toepassing van geavanceerde scheidingstechnieken. De afscheiding van ferro- en non-ferro metalen uit AEC-bodemas is een economisch rendabel proces, zodat dit proces vanzelf plaatsvindt zonder externe bijsturing door de overheid. In deze studie beginnen we dan ook op het punt, dat alle ferro- en nonferrometalen al zoveel mogelijk uit de AEC-bodemas gehaald zijn. De achterliggende gedachte hierbij is dat alleen de metalen die nu winstgevend uit de bodemas kunnen worden ontrokken worden gerecycled waardoor de mate van metaalterugwinning wordt bepaald door de metaalprijzen. Als de opbrengsten te laag zijn om de kosten van de verdere terugwinning te kunnen betalen wordt er niet verder opgewerkt en starten de hieronder genoemde processen. Als de metaalprijzen in de (verre) toekomst door grondstofschaarste stijgen dan kan er verder winstgevend worden opgewerkt. Jaarlijks is een aanzienlijke hoeveelheid bodemas beschikbaar voor verdere toepassing. Vanwege de goede stabiliteit en draagkracht wordt AEC-bodemas, na opwerking, toegepast in grote infrastructurele werken zoals onder wegen en geluidswallen. Verontreinigingen in de AEC-bodemas, die goed oplosbaar zijn in water kunnen uitlogen uit de as naar de bodem. Voorbeelden van uitloogbare componten zijn antimoon, zware metalen, chloriden en sulfaten. Om uitloging hiervan te verhinderen tijdens de toepassing van bodemas kunnen allerlei voorzieningen getroffen worden. Zoals hieronder wordt toegelicht is om deze reden AEC-bodemas een zogenaamde IBC bouwstof. De toepassing in zogenaamde IBC werken is tot op heden de belangrijkste toepassing van AEC-bodemas. Naast toepassing als IBC bouwstof kan AEC-bodemas ook worden geïmmobiliseerd. Dit is een minder vaak voorkomende toepassing waarbij AEC-bodemas wordt gemengd met een bindmiddel zoals cement. Hierbij wordt de uitloging van verontreinigingen verhinderd door het chemisch vast te leggen. Het immobilisaat wordt bijvoorbeeld toegepast als funderingsmateriaal onder wegen. Deze toepassing is niet onderzocht in de huidige studie. Een andere niet onderzochte toepassing is de toepassing van opgewerkte AEC-bodemas door droge of natte scheidingstechnieken, als toeslagmateriaal in beton. De toepassing in beton wordt beschreven in CUR-aanbeveling 116 en de beoordelingsrichtlijn BRL 2507. Deze toepassing heeft nog een beperkte omvang. 9
Deze getallen zijn overgenomen uit: Afvalverwerking in Nederland, Gegevens 2011, AgentschapNL, 2012 Deze Beoordelingsrichtlijn (BRL) stelt eisen aan AEC-bodemas voor ongebonden toepassingen
10
Pagina 14 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
In de onderstaande vier paragrafen worden de verwerkingsopties die zijn meegenomen in deze studie nader toegelicht. 3.1.2. Verwerkingsoptie 1, AEC-bodemas als IBC bouwstof Tot op heden is de meest gangbare toepassing van AEC-bodemas, de toepassing als IBC bouwstof in grote infrastructurele werken. Daarom is deze verwerkingsoptie meegenomen als de conventionele toepassing van AEC-bodemas. Deze toepassing houdt in dat de AEC-bodemas een nuttige toepassing krijgt bijvoorbeeld in (grootschalige) ophogingen, of wegen. IBC staat voor isolatie- beheers- en controleer maatregelen. Dit houdt in dat AEC-bodemas zodanig wordt toegepast zodat het terugneembaar is. Verder wordt het ingepakt met folies zodat er geen schadelijke stoffen rechtstreeks kunnen uitlogen naar de omgeving. Door het aanbrengen van peilbuizen en het uitvoeren van metingen wordt gecontroleerd of er inderdaad geen schadelijke stoffen uitlogen naar de omgeving. Overigens zijn de peilbuizen buiten beschouwing gelaten in de LCA omdat de hoeveelheid materiaal per ton bodemas erg klein is. Het monitoren (inspecteren, uitvoeren van metingen) is ook buiten beschouwing gelaten omdat hiervoor geen goede gegevens beschikbaar zijn. In deze toepassing worden de constructieve eigenschappen van bodemas gelijk gesteld aan die van ophoogzand. Door het toepassen van AEC-bodemas wordt de winning van primair zand vermeden. 3.1.3. Verwerkingsoptie 2, AEC-bodemas in een geschikt baggerspeciedepot In deze toepassing wordt de AEC-bodemas toegepast in een in een voltooide zandput, met als doel het versneld verondiepen van de zandput. Voor het verondiepen van de put wordt nu al verontreinigde baggerspecie in de put toegepast. Het bergen van bodemas in een baggerspecie is vooralsnog niet toegestaan, hiervoor dient ontheffing te worden aangevraagd. Voor de opslag van verontreinigde baggerspecie is de oude zandput bekleed met een isolerende kleilaag die onder worst case condities niets doorlaat in een periode van 10.000 jaar. Deze worst case condities zijn gebaseerd op het plaatsvinden van een maatgevend hoogwater dat eens in de 10.000 jaar voor komt en 10.000 jaar aanhoudt. De Ingensche Waarden BV. heeft een technologie ontwikkeld waarbij AEC-bodemas wordt gemengd met daarvoor geschikte baggerspecie, waardoor de emissie door uitloging uit bodemas wordt verlaagd 11 (Deltares 2012 [10] ). Vervolgens wordt het verkregen mengsel geïnjecteerd in een laag baggerspecie die eerder in de zandput is aangebracht. Op deze technologie is in 2014 door het NL Octrooicentrum een 12 octrooi verleend. De werking van de technologie berust op het feit dat sulfaten uit de bodemas in de anaerobe omstandigheden in het baggerspeciedepot worden omgezet in sulfide. Opgeloste metalen vormen hiermee metaalsulfides die zeer slecht oplosbaar zijn in water waardoor uitloging van metalen wordt verhinderd. Niet alle baggerspecie is geschikt voor deze toepassing. De baggerspecie moet een minimale hoeveelheid 13 fijn materiaal hebben en een minimale hoeveelheid organisch materiaal . Dit zijn eisen die juist complementair zijn aan de eisen voor andere verwerkingsopties van baggerspecie zoals zandafscheiding.
11
Een voor deze studie belangrijke bevinding in het onderzoek van Deltares is dat, een 1:1mengsel (op basis van volume) van AEC bodemas en geschikte baggerspecie een factoren lagere uitloging vertoont van enkele belangrijke contaminanten (Ba, Cu, Mo en Ni), De kleideeltjes in de baggerspecie adsorberen deze kritische componenten. Tevens neemt de permeabilitiet af van AEC bodemas/ baggerspecie mengsels bij toename van het aandeel baggerspecie in het mengsel. 12 Nederlands octrooi nummer 2009485, titel:”Storage of contaminated material”. 13 Dit wil zeggen bagger met een gehalte organische stof ≥ 5 wt.%, en lutum ≥ 20%.
Pagina 15 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
In deze studie gaan we ervan uit dat de baggerspecie voldoet voor de verwerking met AEC-bodemas en dat dit niet leidt tot regionale selectie van baggerspeciestromen die gevolgen hebben voor het transport van de baggerspecie. Wanneer er geen baggerspecie en ook geen bodemas wordt aangebracht in het baggerspeciedepot zouden er ook geen andere materialen (zoals primaire grondstoffen) in de put worden aangebracht. Daarom is in dit scenario geen vermeden grondstoffengebruik meegenomen. 3.1.4. Verwerkingsoptie 3, Nat wassen van AEC-bodemas, wasslib naar stort Een meer recente ontwikkeling waar onderzoek naar wordt gedaan is het wassen van de AEC-bodemas. De bedoeling hierbij is dat de fijne, en meest verontreinigde fractie wordt afgescheiden. Het gaat in deze studie om een watervragend proces, waarbij de verontreiniging in de af te voeren slib terecht komt. De slib is steekvast. De gewassen bodemas mag vervolgens worden toegepast als niet-vormgegeven bouwstof. Het gewassen materiaal heeft ook niet meer de status IBC bouwstof, er zijn dus geen isoleer-, controle- en beheersmaatregelen meer nodig om het materiaal toe te passen. In deze studie is uitgegaan van toepassing als funderingsmateriaal in wegen waardoor het gebruik van menggranulaat wordt vermeden. Bij het verschijnen van dit rapport zijn er nog geen praktijkgegevens beschikbaar over het toepassen van gewassen bodemas als funderingsmateriaal. Daarom is het uitgangspunt gehanteerd dat er evenveel menggranulaat wordt vervangen, als er gewassen AEC bodemas wordt toegepast. Ook is het uitgangspunt gehanteerd dat het toepassen van gewassen AEC bodemas geen invloed heeft op de dikte van de asfaltlaag in de weg. 3.1.5.
Verwerkingsoptie 4, Nat wassen van AEC-bodemas, wasslib naar een geschikt baggerspeciedepot Deze verwerkingsoptie is een variant op verwerkingsoptie 3, waarbij het slib na het wasproces niet wordt gestort, maar wordt toegepast in een baggerspeciedepot. Van deze verwerking zijn nog geen technische gegevens bekend. De geschiktheid van het wasslib voor deze toepassing moet nog aangetoond worden. Net als bij verwerkingsoptie 3 is vanwege het gebrek aan praktijkgegevens het uitgangspunt gehanteerd dat bij het toepassen van gewassen AEC bodemas evenveel menggranulaat wordt bespaard als er aan bodemas wordt toegepast en het toepassen van gewassen AEC bodemas geen invloed heeft of de dikte van de asfaltlaag waaruit de weg bestaat.
3.2.
Referentie eenheid
Het uitgangspunt van deze studie is het berekenen van milieuprofielen voor de verwerking van AECbodemas. Om deze reden is besloten om de volgende referentie eenheid te hanteren: Het toepassen van 1 ton opgewerkte AEC-bodemas voor een periode van 100 jaar. De keuze van functionele eenheid houdt in dat we alleen kijken naar AEC-bodemas die reeds is opgewerkt. Er is dus geen onderscheid gemaakt tussen het al dan niet terugwinnen van metalen uit de bodemas of mate waarin dit heeft plaatsgevonden. Verder is in de functionele eenheid ook een toepassingsduur opgenomen van 100 jaar. Dit is een factor waarin veel onzekerheid zit maar die we voor zover dat mogelijk is gelijk willen houden voor de Pagina 16 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
verschillende toepassingen. Het is voor alle toepassingen moeilijk om uitspraken te doen over de werkelijke levensduur van individuele toepassingen. Ook is niet met zekerheid te zeggen wat er na de toepassingsduur met de AEC-bodemas gebeurt. Voor de toepassing als IBC bouwstof is de keuze voor een toepassingsduur van 100 jaar gebaseerd op de tijdspanne die wordt genoemd voor het functioneren van de isolerende laag en de toepassingsduur van de IBC bouwwerken. Tevens sluit de toepassingsduur van 100 jaar aan bij de toepassingsduur voor het toepassen van AEC-bodemas als niet vormgegeven bouwstof in GWW werken. Omdat ook de toepassing is meegenomen in de LCA is er ook gekeken naar de uitloging van de belangrijkste componenten. Ook hier is de keuze van de toepassingsduur van belang. Volgens De Ingensche Waarden BV. kan de aangebrachte AEC-bodemas samen met de baggerspecie in principe later weer worden teruggewonnen voor terugwinning van grondstoffen als de technologische ontwikkelingen en economische waardes van metalen en eventueel ook fosfaat dit toelaten. De terugwinning na 100 jaar is in geen van de toepassingen meegenomen.
3.3.
Systeemgrenzen
De processen en levenscyclusfasen die zijn meegenomen in deze studie zijn afgebakend met de zogenaamde systeemgrenzen. In paragraaf 3.3.1 zijn de verwerkingsopties schematisch weergegeven. In paragraaf 3.3.2 worden de belangrijkste processen en uitgangspunten toegelicht. Voor toelichting van alle (deel)processen en gebruikte gegevens verwijzen we naar bijlage A en bijlage C. 3.3.1. Schematische weergave verwerkingsopties In de figuren 3.1 tot en met 3.4 zijn de verwerkingsopties schematisch weergegeven. Hierin zijn alleen de belangrijkste processen van elke verwerkingsoptie te zien. In bijlage A zijn de verwerkingsopties, met bijbehorende processen en systeemgrenzen gedetailleerd weergegeven.
Aanleg grootschalige ophogingen + Transport
Opgewerkte, (gecertificeerde) AEC-bodemas
AEC-bodemas (vervangt ophoogzand)
Folie
Figuur 3.1 Schematische weergave verwerkingsoptie 1: AEC-bodemas wordt toegepast in IBC werk
Pagina 17 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
+
Transport
Nieuwe natuur
Mengen met baggerspecie & Injecteren in lagen baggerspecie
Opgewerkte, (gecertificeerde) AEC-bodemas
Figuur 3.2 Verwerkingsoptie 2: AEC-bodemas wordt toegepast in een baggerspeciedepot
Energie (dragers), grondstoffen - Elektriciteit - Diesel - Flocculant
Transport Transport
Slib naar deponie
+ Transport
Opgewerkte, (gecertificeerde) AEC-bodemas
Transport
Gewassen AEC-bodemas, toegepast in wegconstructie (vervangt menggranulaat)
Wasproces
Figuur 3.3 Verwerkingsoptie 3: AEC-bodemas wordt gewassen. De gewassen as wordt toegepast als nietvormgegeven bouwstof in een wegconstructie. Het wasslib wordt gestort in een deponie.
Energie (dragers), grondstoffen - Elektriciteit - Diesel - Flocculant
Transport
Transport
Slib naar baggerspeciedepot
Transport
+ Transport
Opgewerkte, (gecertificeerde) AEC-bodemas
Wasproces
Gewassen AEC-bodemas, toegepast in wegconstructie (vervangt menggranulaat)
Figuur 3.4 Verwerkingsoptie 4: AEC-bodemas wordt gewassen. De gewassen as wordt toegepast als nietvormgegeven bouwstof in een wegconstructie. Het wasslib wordt toegepast in een baggerspeciedepot. Pagina 18 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
3.3.2. Modellering van de uitloging tijdens de toepassingsduur Tijdens de toepassingduur logen er contaminanten uit naar de omgeving. De uitloging van een aantal belangrijke contaminanten gedurende de toepassingsduur van 100 jaar is meegenomen. De uitloging is omgerekend in kg per ton verwerkte AEC-bodemas. In bijlage B is meer informatie opgenomen over de rekenwijze die hierbij is gehanteerd. In tabel 3.1 zijn de emissiewaardes per ton AEC-bodemas voor elke verwerkingsoptie afgebeeld. Waar van toepassing is ook de laagdikte opgenomen omdat dit de uitloging beïnvloedt. Hoe kleiner de laagdikte, hoe groter de oppervlakte per ton toegepaste bodemas en hoe groter de uitloging per ton. Zoals in bijlage B is toegelicht, levert de berekening van de uitloging in sommige situaties een negatieve waarde op. Daar waar dit het geval is, is in de tabel hieronder de uitloging op “0” gesteld. Voor verwerkingsopties 3 en 4 zijn twee reeksen uitlooggegevens opgenomen omdat er is gekeken naar zowel de uitloging uit AEC-bodemas als niet vormgegeven bouwstof in een weglichaam als de uitloging uit de uitgewassen fijne fractie (slib in depot). Tabel 2.1 laat zien dat de uitloging in verwerkingsoptie 3 en 4 hoog is, vergeleken met de uitloging in verwerkingsopties 1 en 2. Terwijl verwerkingsoptie 3 en 4 juist gewassen bodemas betreft. Dit komt doordat in de berekening van de uitloging ook de laagdikte verdisconteerd is. Hoe kleiner de laagdikte hoe hoger de uitloging per ton materiaal. Gewassen AEC bodemas wordt in een funderingslaag in een dunnere laag toegepast ten opzichte van de laag AEC bodemas in een IBC werk. Het gevolg hiervan is een hogere uitloging per ton bodemas.
Tabel 2.1 Uitloging van contaminanten voor de verwerkingsopties in kg per ton AEC-bodemas
Laagdikte Component
Eenheid -6
Verwerkingsoptie 1
Verwerkingsoptie 2
Verwerkingsoptie 3
Verwerkingsoptie 4
IBC in weglichaam
In baggerdepot
NV-B* in fundering
Slib in deponie
NV-B in fundering
Slib in baggerspeciedepot
6m E100jr/ton
20 m E100jr/ton
0,4 m E100jr/ton
6m E100jr/ton
0,4 m E100jr/ton
20 m E100jr/ton
37.80
2.65
37.80
1.59
Antimoon (Sb)
10 kg/t
2.65
1.59
Arseen (As)
kg/t
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Chroom (Cr)
10 kg/t
2.49
1.50
34.50
2.49
34.50
1.50
8.29
5.01
16.40
58.00
16.40
5.01
-6 -5
Koper (Cu) Molybdeen (Mo)
10 kg/t 10 kg/t
3.32
2.00
16.30
28.00
16.30
2.00
Nikkel (Ni)
kg/t
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Seleen (Se)
kg/t
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Vanadium (V)
kg/t
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
13.30
8.10
24.00
89.90
24.00
8.10
10.20
6.18
58.90
72.50
58.90
6.18
-5
-2
Chloride (Cl) Sulfaat
(SO4-2)
10 kg/t -2
10 kg/t
* NV-B betekent “niet-vormgegeven bouwstof”
Pagina 19 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
3.4.
Allocatie
In een levenscyclusanalyse loopt men vaak tegen de situatie aan dat de milieubelasting moet worden verdeeld over meerdere deelprocessen, of meerdere productsystemen. Het verdelen van de milieubelasting over verschillende producten of productsystemen heet “allocatie”. Voor een aantal processen is hieronder beschreven hoe met allocatie is omgegaan. Uitgangssituatie AEC-bodemas AEC-bodemas zijn de opgewerkte resten die overblijven na het verbranden van huishoudelijk afval en bedrijfsafvalstoffen in afvalenergiecentrales. De opwerking bestaat voornamelijk uit het breken en zeven van het materialen en het zo veel mogelijk verwijderen van metalen (ferro en non ferro fractie). Het uitgangspunt binnen deze studie is dat het AEC-bodemas tot op dit punt gelijk is. Met andere woorden de bodemas die in het baggerspeciedepot wordt toegepast is gelijk aan de bodemas die wordt toegepast als IBC bouwstof en de bodemas die wordt gewassen. Om deze reden is de opwerking van bodemas niet meegenomen binnen de systeemgrenzen van de toepassing van de bodemas. Uitgangssituatie baggerspecie AEC-bodemas die wordt toegepast in het baggerspeciedepot wordt eerst gemengd met baggerspecie, en vervolgens wordt dit mengsel geïnjecteerd in eerder in de put aangebrachte lagen baggerspecie. De baggerspecie die hiervoor wordt gebruikt ontstaat bijvoorbeeld bij het onderhouden en uitdiepen van watergangen. Het baggerproces wordt toegerekend aan het onderhoud van de watergangen. Baggerspecie komt hoe dan ook vrij, het wordt niet speciaal gewonnen voor het verondiepen van voltooide zandputten noch voor het verwerken van AEC-bodemas. Om deze reden is baggeren niet meegenomen binnen de systeemgrenzen van deze LCA. Om dezelfde redenen wordt er ook geen “vermeden baggergebruik” toegerekend bij het toepassen van AEC-bodemas.
Vermeden gebruik van grondstoffen In alle verwerkingsopties wordt AEC-bodemas nuttig toegepast. Vooral in de toepassingen van AECbodemas in ophogingen / wegconstructies levert het toepassen van bodemas een besparing op van andere grondstoffen. Grondstoffen, die anders ook gewonnen en getransporteerd hadden moeten worden. De mate waarin dit doorrekent in de vergelijking van de milieuprofielen is afhankelijk van een groot aantal verschillende parameters zoals het type materiaal dat wordt vervangen door bodemas zoals de winningsen productielocaties, transportafstanden en transportmiddelen. Vanwege de grote onzekerheden hierin is in de standaardberekening het vermeden grondstoffengebruik buiten beschouwing gelaten. Echter, om het vermeden grondstoffengebruik toch mee te laten wegen is een tweede berekening gemaakt waarin de vermeden grondstoffen zijn afgetrokken van het productsysteem. Het aftrekken van grondstoffen van het productsysteem noemen we substitutie. Het uitgangspunt hierbij is dat in het IBC bouwwerk, AEC-bodemas het gebruik van ophoogzand vervangt. In de verwerkingsopties waar AEC-bodemas wordt toegepast als funderingsmateriaal gaan we ervan uit dat het gebruik van menggranulaat wordt vervangen. Voor de toepassing van AEC-bodemas in de het baggerspeciedepot gaan we er niet van uit, dat er andere grondstoffen worden vervangen, maar dat dit, als er geen AEC-bodemas wordt toegepast, wordt gevuld met baggerspecie. Pagina 20 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
Finale afvalverwerking Voor de verwerkingsopties waarbij de bodemas wordt toegepast in wegconstructies geldt dat aan het einde van de toepassingsduur de bodemas terugneembaar is en opnieuw, als ophoogmateriaal zal worden toegepast. Het opnemen en opnieuw aanbrengen van de bodemas waarbij dan opnieuw het gebruik van primaire grondstoffen kan worden geplaatst rekenen we toe aan de volgende toepassing. Dit geldt dus zowel voor de milieubelasting van het opnemen als voor de milieubesparing door het vermeden gebruik van grondstoffen. Voor de bodemas die is toegepast in het baggerspeciedepot is het toepassen van een eindelevenscyclus scenario na 100 jaar geen voor de hand liggend scenario. Dit lijkt alleen relevant te zijn, als na verloop van tijd de bodemas of de baggerspecie opnieuw zou worden gewonnen om materialen hieruit terug te winnen. Als dit al gebeurt, rekenen we dit toe aan de volgende levenscyclus van de teruggewonnen materialen.
Pagina 21 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
4.
RESULTATEN
In dit hoofdstuk zijn de resultaten van de LCA opgenomen. In paragraaf 4.1 zijn de resultaten van de vergelijkingen weergegeven. In paragraaf 4.2 wordt toegelicht op welke wijze de milieuprofielen van de verschillende verwerkingsopties zijn opgebouwd. Vervolgens wordt in paragraaf 4.3 de robuustheid van de resultaten met betrekking tot de gemaakte aannames onderzocht, door middel van een gevoeligheidsanalyse.
4.1.
Milieuprofielen
4.1.1. Milieuprofielen exclusief substitutie van grondstoffen In tabel 4.1 zijn de milieuprofielen van alle verwerkingsopties weergegeven waarbij het vermeden grondstoffen verbruik door het gebruik van AEC-bodemas buiten beschouwing is gelaten. In figuur 4.1 is de vergelijking tussen de milieuprofielen grafisch weergeven. Per milieueffect is de verwerkingsoptie met de hoogste waarde op 100% gesteld. De waardes van de overige verwerkingsopties zijn daarbij als percentage van de hoogste waarde weergeven. Omwille van de overzichtelijkheid van de figuren is het zijn alleen de milieueffecten in de figuren opgenomen en de overige milieuindicatoren niet. Om te bepalen of een verwerkingsoptie “beter” of “slechter” scoort dan de overige opties wordt er een 14 significantieniveau van 20% gehanteerd . Wanneer de vermeden grondstoffen niet worden meegenomen dan heeft het toepassen van bodemas in een baggerspeciedepot (optie 2) op alle milieueffecten de laagste milieubelasting. Het wassen van de bodemas (optie 3 en 4) heeft de hoogste milieubelasting. Wanneer bij het wassen van bodemas, het wasslib wordt toegepast in een baggerspeciedepot dan heeft dat een gunstige invloed op de meeste milieueffecten van deze verwerkingsoptie. Alleen op het milieueffect terrestrische ecotoxiciteit is dit effect niet zo groot.
14
Dit is een keuze die is gebaseerd op ervaringen van SGS INTRON uit soortgelijkende, vergelijkende LCA-studies.
Pagina 22 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
Tabel 4.1 Milieuprofielen van de verwerkingsopties AEC-bodemas wanneer substitutie van grondstoffen niet wordt meegenomen Milieueffecten
Eenheid
Uitputting van abiotische grondstoffen excl. Energiedragers (ADP 1) Uitputting van abiotische grondstoffen energiedragers (ADP 2) Klimaatverandering Aantasting van de ozonlaag
10 kg Sb
Fotochemische oxidantvorming Verzuring
10 kg C2H4
Optie 4 (Nat wassen, slib naar het baggerspeciedepot) 202.0
3.5
266.0
10 kg
-2
8.0
1.1
13.1
10.0
kg CO2 -7
10.7 11.5
1.8 2.0
15.9 20.8
13.4 12.9
-3
7.8
1.2
9.5
6.6
10 kg CFC11
-2
7.0
1.4
6.9
5.6
15.2
3.0
19.4
13.0
-1
34.0
7.5
61.5
48.6
-2
17.2
5.4
34.8
15.7
2
6.4
1.5
10.9
8.5
-2
4.8
1.6
34.0
32.7
10 kg SO2 -3
10 kg
10 kg 1,4DB
Ecotoxiciteit, zoet water
10 kg 1,4DB
Ecotoxiciteit, zout water
10 kg 1,4-DB
Energiegebruik , primair, totaal Energiegebruik , primair, hernieuwbaar Energiegebruik , primair, niet-hernieuwbaar
Optie 3 (Nat wassen, slib naar stort)
75.7
Humane toxiciteit
Overige milieuindicatoren
Optie 2 (baggerspeciedepot)
-7
Vermesting
Ecotoxiciteit, terrestrisch
Optie 1 (IBC bouwstof)
PO4-3
10 kg 1,4DB Eenheid
Optie 1 (IBC bouwstof)
Optie 2 (baggerspeciedepot)
Optie 3 (Nat wassen, slib naar stort)
Optie 4 (Nat wassen, slib naar het baggerspeciedepot) 21.8
10 MJ
1
17.8
2.5
28.8
1
29.0
2.7
63.5
56.7
1
17.5
2.5
28.2
21.3
10- MJ 10 MJ
Pagina 23 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
% 0,
10,
20,
30,
40,
50,
60,
70,
80,
90,
100,
ADP 1
ADP 2
Klimaatverandering
Aantasting van de ozonlaag
Fotochemische oxidantvorming
Verzuring
Vermesting
Humane toxiciteit
Ecotoxiciteit, zoet water
Ecotoxiciteit, zout water
Ecotoxiciteit, terrestrisch
Verwerkingsoptie 1 (IBC bouwstof) Verwerkingsoptie 2 (Baggerspeciedepot) Verwerkingsoptie 3 (Nat wassen, slib naar stort) Verwerkingsoptie 4 (Nat wassen, slib naar baggerspeciedepot) Figuur 4.1 Relatieve weergave van de milieuprofielen van de verwerkingsopties AEC-bodemas wanneer substitutie van grondstoffen niet wordt meegenomen In tabel 4.2 en figuur 4.2 zijn de resultaten te zien als het vervangen van grondstoffen door het toepassen van AEC-bodemas wel wordt meegenomen. Dit heeft een grote invloed op het resultaat van de berekening, met name voor de verwerkingsoptie waarbij bodemas wordt toegepast in een IBC bouwwerk. Wanneer het vermeden grondstofverbruik door het toepassen van bodemas wel wordt meegenomen dan wordt de vergelijking iets genuanceerder. Met name de verschillen tussen het toepassen van bodemas in
Pagina 24 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
een IBC werk en het toepassen van AEC-bodemas in een baggerspeciedepot nemen op sommige milieueffecten af. Het duidelijkst is dit te zien op uitputting van abiotische grondstoffen exclusief energiedragers (ADP1). Voor dit milieueffect geldt dat het toepassen van bodemas in een IBC bouwwerk de gunstigste verwerkingsoptie wordt. Op de milieueffecten humane toxiciteit en ecotoxiciteit terrestrisch nemen de verschillen tussen toepassing in een IBC bouwwerk en toepassing in een baggerspeciedepot af tot beneden het 20% significantieniveau. Op alle andere milieueffecten blijft het toepassen van de AEC-bodemas in een baggerspeciedepot (optie 2) de verwerkingsoptie met de laagste scores.
Tabel 4.2 Milieuprofielen van de verwerkingsopties AEC-bodemas wanneer substitutie van grondstoffen wel wordt meegenomen Milieueffecten
Uitputting van abiotische grondstoffen excl. Energiedragers (ADP 1) Uitputting van abiotische grondstoffen energiedragers (ADP 2) Klimaatverandering
Eenheid
-6
10
Optie 4 (Nat wassen, slib naar het baggerspeciedepot)
0.3
14.6
8.2
10 kg Sb
3.0 3.8
1.1 1.8
10.0 11.3
6.9 8.7
2.5
2.0
13.7
5.7
3.0
1.2
5.9
3.0
3.4
1.4
4.2
2.9
6.9
3.0
13.2
6.9
7.2
7.5
44.7
31.9
9.7
5.4
29.0
9.8
2.4
1.5
8.6
6.1
-2
kg CO2 -7
Fotochemische oxidantvorming
10- kg C2H4
Verzuring
10 kg SO2
3
-2 -3
PO4-3
Vermesting
10 kg
Humane toxiciteit
10 kg 1,4-DB
Ecotoxiciteit, zoet water
10 kg 1,4-DB
Energiegebruik , primair, totaal Energiegebruik , primair, hernieuwbaar Energiegebruik , primair, niethernieuwbaar
Optie 3 (Nat wassen, slib naar stort)
-5.9
10 kg CFC11
Ecotoxiciteit, terrestrisch Overige milieuindicatoren
Optie 2 (baggerspeciedepot)
kg Sb
Aantasting van de ozonlaag
Ecotoxiciteit, zout water
Optie 1 (IBC bouwstof)
-1 -2 2
10 kg 1,4-DB -2
10 kg 1,4-DB Eenheid
101 MJ
1.4 Optie 1 (IBC bouwstof)
1.6 Optie 2 (baggerspeciedepot)
32.5 Optie 3 (Nat wassen, slib naar stort)
31.2 Optie 4 (Nat wassen, slib naar het baggerspeciedepot)
6.9
2.5
21.7
14.8
10 1MJ
10.7
2.7
33.8
26.9
101 MJ
6.8
2.5
21.4
14.5
-
Pagina 25 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
% -50 -40 -30 -20 -10
10
20
30
40
50
60
70
80
90 100 ADP 1 ADP 2 Klimaatverandering Aantasting van de ozonlaag Fotochemische oxidantvorming Verzuring Vermesting Humane toxiciteit Ecotoxiciteit, zoet water Ecotoxiciteit, zout water Ecotoxiciteit, terrestrisch
Verwerkingsoptie 1 (IBC bouwstof) Verwerkingsoptie 2 (Baggerspeciedepot) Verwerkingsoptie 3 (Nat wassen, slib naar stort) Verwerkingsoptie 4 (Nat wassen, slib naar baggerspeciedepot) Figuur 4.2 Relatieve weergave van de milieuprofielen van de verwerkingsopties AEC-bodemas wanneer substitutie van grondstoffen wel wordt meegenomen
Pagina 26 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
Milieukostenindicator score (MKI waarde) De voorgaande tabellen en figuren laten zien dat door het grote aantal milieueffecten het vrijwel onmogelijk is om een eenduidige conclusie te trekken. Om tot een enkelvoudige indicator voor milieubelasting te komen kunnen de milieueffecten worden gewogen en vervolgens worden samengenomen. Het wegen en optellen van de milieuscores is subjectief en is daarom in vergelijkende LCA studies volgens de ISO 14044 niet toegestaan. In deze studie is er echter voor gekozen om toch de MKI waardes van de verschillende verwerkingsopties op te nemen in dit rapport. Dit is gedaan omdat MKI-waardes worden gebruikt in vele andere op LCA gebaseerde analyses, zoals het gebruik van DuboCalc van Rijkswaterstaat. De weegfactoren die zijn gebruikt zijnde zogenaamde schaduwprijzen uit de SBK Bepalingsmethode. In de onderstaande tabel zijn de MKI waardes van de verschillende verwerkingsopties weergegeven. Wederom zijn deze uitgerekend exclusief- en inclusief het vermijden van gebruik van ophoogzand en menggranulaat. In de tabellen is ook weergegeven welke bijdrage de individuele milieueffecten leveren aan de MKI van elke verwerkingsoptie. In de tabellen is te zien dat ongeacht of het vermijden van ophoogzand en menggranulaat wordt meegenomen verwerkingsoptie 2, het aanbrengen van de bodemas in een baggerspeciedepot de laagste MKI waarde heeft. De MKI wordt in grote mate veroorzaakt door het milieueffect “klimaatverandering”. Andere belangrijke milieueffecten voor de MKI zijn verzuring en humane toxiciteit. In de volgende paragraaf is een zwaartepuntenanalyse uitgevoerd waarbij duidelijk wordt welke processen een bijdrage leveren aan de individuele milieueffecten. Tabel 4.3 Milieukostenindicatorscore van de verwerkingsoptie wanneer vermeden grondstofgebruik niet wordt meegenomen. Optie 1 (IBC bouwstof)
MKI ADP 1 ADP 2 Klimaatverandering Aantasting van de ozonlaag Fotochemische oxidantvorming Verzuring Vermesting Humane toxiciteit Ecotoxiciteit, zoet water Ecotoxiciteit, zout water Ecotoxiciteit, terrestrisch
€ 1.36
Optie 2 (baggerspeciedepot) € 0.26
Optie 3 (Nat wassen, slib naar stort) € 1.98
Optie 4 (Nat wassen, slib naar het baggerspecie-depot) € 1.59
0% 1% 39 %
€0 € 0.0127 € 0.5339
0% 1% 35 %
€0 € 0.0018 € 0.0918
0% 1% 40 %
€0 € 0.021 € 0.7969
0% 1% 42 %
€0 € 0.016 € 0.6685
0%
€0
0%
€0
0%
€ 0.0001
0%
€0
1% 21 % 10 % 23 % 0% 5%
€ 0.0155 € 0.2803 € 0.1364 € 0.306 € 0.0052 € 0.0638
1% 21 % 10 % 26 % 1% 6%
€ 0.0025 € 0.0541 € 0.0274 € 0.0673 € 0.0016 € 0.0145
1% 14 % 9% 28 % 1% 6%
€ 0.019 € 0.2749 € 0.1742 € 0.5531 € 0.0105 € 0.1094
€ 0.0133 € 0.2248 € 0.1171 € 0.4376 € 0.0047 € 0.0848
0%
€ 0.0029
0%
€ 0.001
1%
€ 0.0204
1% 14 % 7% 28 % 0% 5% 1 % (€ 0.0196)
Pagina 27 van 51
0 % (€ 0)
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
Tabel 4.4 Milieukostenindicatorscore van de verwerkingsoptie wanneer vermeden grondstofgebruik wel wordt meegenomen.
MKI ADP 1 ADP 2 Klimaatverandering Aantasting van de ozonlaag Fotochemische oxidantvorming Verzuring Vermesting Humane toxiciteit Ecotoxiciteit, zoet water Ecotoxiciteit, zout water Ecotoxiciteit, terrestrisch
Optie 1 (IBC bouwstof) € 0.49
Optie 2 (baggerspecie-depot) € 0.26
Optie 3 (Nat wassen, slib naar stort) € 1.40
0% 1% 39 %
€0 € 0.0048 € 0.1913
0% 1% 35 %
€0 € 0.0018 € 0.0918
0% 1% 40 %
€0 € 0.0161 € 0.5634
0% 1% 43 %
€0 € 0.0111 € 0.435
0%
€0
0%
€ 0)
0%
€0
0%
€0
1% 27 % 13 % 13 % 1% 5% 0%
€ 0.0061 € 0.1353 € 0.0617 € 0.065 € 0.0029 € 0.0245 € 0.0008
1% 21 % 10 % 26 % 1% 6% 0%
€ 0.0025 € 0.0541 € 0.0274 € 0.0673 € 0.0016 € 0.0145 € 0.001
1% 12 % 9% 29 % 1% 6% 1%
€ 0.0118 € 0.1679 € 0.1191 € 0.4026 € 0.0087 € 0.086 € 0.0195
1% 12 % 6% 29 % 0% 6% 2%
€ 0.006 € 0.1178 € 0.062 € 0.2871 € 0.0029 € 0.0615 € 0.0187
Pagina 28 van 51
Optie 4 (Nat wassen, slib naar het baggerspecie-depot) € 1.00
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
4.2.
Zwaartepuntenanalyse
In deze paragraaf zijn de resultaten van de zwaartepuntenanalyse beschreven. Hierdoor wordt duidelijk welke processen een bijdrage leveren aan de milieueffecten en hoe groot deze bijdrage is. In de onderstaande figuren is van elke verwerkingsoptie het milieuprofiel weergegeven. De totale score op elk milieueffect is op 100% gesteld. De gekleurde delen corresponderen met individuele materialen en processen uit de levenscyclus van de verwerkingsopties. Hierdoor wordt inzichtelijk welke bijdrage individuele materialen en processen leveren aan de verschillende milieueffecten. Voor de zwaartepuntenanalyse is gebruik gemaakt van de berekening waarbij de vermeden grondstoffen door het gebruik van AEC-bodemas wel is meegenomen. Op deze wijze wordt voor elke verwerkingsoptie duidelijk hoe groot het gunstige effect hiervan is in relatie tot de totale milieubelasting. 4.2.1. Zwaartepunten in het milieuprofiel van verwerkingsoptie 1 Figuur 4.3 laat zien dat voor deze verwerkingsoptie het grootste deel van de milieubelasting wordt veroorzaakt door het transport van AEC bodemas naar de toepassing. Ook de gunstige effecten van het vermijden van het gebruik van ophoogzand wordt een groot deel door vermeden transport bepaald. Uitloging tijdens de toepassingsduur levert een forse bijdrage aan de milieueffecten ecotoxiciteit- zoet water en -terrestrisch van tussen de 30 en 40% van de totaalscore op deze milieueffecten. Het toepassen van de folie is ook zichtbaar in het milieuprofiel. De bijdrage wordt voornamelijk veroorzaakt door de productie van de folie. Het transport en het aanbrengen van de folie leveren een vrij geringe bijdrage. Verder is te zien dat de gunstige invloed door het vermijden van grondstoffen (ophoogzand) vrij groot is, vergeleken met de overige processen voor deze verwerkingsoptie. Voor abiotische uitputting exclusief fossiele energiedragers is de gunstige invloed zelfs groter dan de rest van de milieubelasting op dit milieueffect. Dit leidt tot een negatieve waarde in het milieuprofiel. Dit maakt dat de resultaten van de vergelijking op dit punt, zeer gevoelig zijn voor aannames die zijn gemaakt over het vermeden gebruik van ophoogzand, en het vermeden transport dat hier mee samenhangt (30 km per vrachtwagen).
Pagina 29 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
100
80
60
40
20
0
Bijdrage (%)
-20
-40
-60
-80
-100
Overige
Uitloging
Toepassen folie
Constructieproces
Transport AEC bodemas naar constructie Vermeden ophoogzand Vermeden transport ophoogzand
Figuur 4.3 Zwaartepunten in het milieuprofiel van verwerkingsoptie 1, het toepassen van bodemas in een IBC bouwwerk
Pagina 30 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
4.2.2. Zwaartepunten in het milieuprofiel van verwerkingsoptie 2 In figuur 4.4 zijn de zwaartepunten in het milieuprofiel van verwerkingsoptie 2 te zien, waarbij de bodemas wordt toegepast in het baggerspeciedepot. In deze verwerkingsoptie wordt de totale milieubelasting voor alle milieueffecten grotendeels veroorzaakt door transport van bodemas naar het baggerspeciedepot. Het aanbrengen van de as in het baggerspeciedepot is duidelijk terug te zien. Het levert een relatief grote bijdrage op aan het milieueffect humane toxiciteit. De uitloging van contaminanten tijdens de toepassingsduur levert voor de milieueffecten ecotoxiciteit zoet water en terrestrisch een bijdrage van tussen de 60 en 70% aan de totale score op deze effecten. 100 90 80
Bijdrage (%)
70 60 50 40 30 20 10 0
Uitloging
Transport bodemas naar het baggerspeciedepot
Aanbrengen van de bodemas
Figuur 4.4 Zwaartepunten in het milieuprofiel van verwerkingsoptie 2, het toepassen van bodemas in het baggerspeciedepot.
Pagina 31 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
4.2.3. Zwaartepunten in het milieuprofiel van verwerkingsoptie 3 In figuur 4.5 zijn de zwaartepunten te zien in het milieuprofiel van verwerkingsoptie 3, waarin de AEC bodemas wordt gewassen en vervolgens toegepast als niet-vormgegeven bouwstof. Het wasslib wordt gestort. Het wasproces levert de grootste bijdrage aan alle milieueffecten met uitzondering van ecotoxiciteit terrestrisch. Dit milieueffect wordt voor een groot deel veroorzaakt door de uitloging van contaminanten tijdens de toepassingsduur. Verder levert ook het transport van de gewassen AEC bodemas naar de toepassing een duidelijk zichtbare bijdrage aan de milieueffecten. Het milieueffect van het aanbrengen van de bodemas in de toepassing is vrij gering. De milieubelasting van het wasproces wordt veroorzaakt door elektriciteit- en dieselverbruik, het storten van wasslib en in mindere transport van het slib naar de stortplaats. Overige processen zoals het gebruik van de flocculant leveren een nagenoeg verwaarloosbare bijdrage aan de totale milieubelasting. Het uitgangspunt is dat de (mobiele) wasinstallatie in de buurt van de opwerker van de AEC-bodemas staat, er is daarom geen transport van bodemas naar de wasinstallatie meegenomen. Intern transport van AEC bodemas, om het te verplaatsen, het in de wasinstallatie te krijgen etc. is wel meegenomen door het dieselverbruik mee te nemen. De relatieve bijdrage van het vermijden van grondstoffen is voor deze verwerkingsoptie lager, vergeleken met het toepassen van bodemas in een IBC bouwwerk. Dit wordt veroorzaakt doordat het milieuprofiel van de productie van menggranulaat gunstiger is dan het milieuprofiel van het winnen van zand (er wordt daarom minder milieubelasting van het productsysteem afgetrokken). De gunstige effecten worden dan ook grotendeels veroorzaakt door vermeden transport. Verder is door de relatief hoge bijdrage van het wasproces de milieubelasting van het vermeden grondstofgebruik relatief lager.
Pagina 32 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
100 90 80 70 60 50 40
Bijdrage (%)
30 20 10 0 -10 -20 -30 -40 -50
Uitloging
Wassen AEC bodemas
Transport naar constructie
Aanbrengen in de toepassing
Vermeden grondstoffen
Vermeden transport menggranulaat
Figuur 4.5 Zwaartepunten in het milieuprofiel van verwerkingsoptie 3, het toepassen van gewassen bodemas als niet-vormgegeven bouwstof. Wasslib wordt gestort. 4.2.4. Zwaartepunten in het milieuprofiel van verwerkingsoptie 4 In figuur 4.6 zijn de zwaartepunten te zien in het milieuprofiel van verwerkingsoptie 4, waarin de bodemas wordt gewassen en vervolgens toegepast als niet vormgegeven bouwstof. Het wasslib wordt toegepast in een baggerspeciedepot. Deze figuur lijkt sterk op figuur 4.6. De verschillen worden vooral veroorzaakt doordat het stortproces van het slib niet meer met de stortgegevens wordt meegenomen inclusief het transport van het slib.
Pagina 33 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
100 90 80 70 60 50 40
Bijdrage (%)
30 20 10 0 -10 -20 -30 -40 -50
Uitloging
Wassen AEC bodemas
Transport naar constructie
Aanbrengen in de toepassing
Vermeden grondstoffen
Vermeden transport menggranulaat
Figuur 4.6 Zwaartepunten in het milieuprofiel van verwerkingsoptie 4, het toepassen van gewassen bodemas als niet-vormgegeven bouwstof. Wasslib wordt toegepast in het baggerspeciedepot.
Pagina 34 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
4.3.
Gevoeligheidsanalyse
Om de robuustheid van de resultaten van deze LCA te onderzoeken voor de gemaakte aannames en andere variabelen zijn een aantal gevoeligheidsanalyses uitgevoerd. De volgende situaties zijn in de gevoeligheidsanalyse onderzocht: Thema Onderhoud aan IBC werken
Substitutie van zand bij toepassing van IBC, transportafstand van zand
Invloed van de uitloging.
Reden Diverse leden in de begeleidingsgroep hechtten waarde aan deze gevoeligheidsanalyse omdat de praktijk zou uitwijzen dat IBC werken na 20 of 30 jaar mankementen kunnen vertonen en er grootschalig onderhoud noodzakelijk is. Als behoudende schatting is een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd waarbij gedurende de levensduur 1 x grootschalig onderhoud plaats vind. Het meenemen van vermeden grondstoffen heeft voor de IBC toepassing een zeer grote invloed op de resultaten. Dit wordt niet alleen veroorzaakt door de winning van zand, maar ook door (vermeden) transport van zand naar het IBC bouwwerk De uitloging kan ook worden berekend voor een periode van 10.000 jaar. Hier is een gevoeligheidsanalyse aan gewijd om te onderzoeken welke invloed dit heeft op de vergelijking.
4.3.1. Gevoeligheidsanalyse onderhoud aan IBC bouwwerken Het uitgangspunt is dat binnen de functionele eenheid de gebruikte gegevens geldig zijn en de gehanteerde toepassingsduur van 100 jaar voltooid kan worden en dat incidenten of onvoorzien onderhoud niet hoeven te worden meegenomen. Toch is er een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd om enig gevoel te krijgen voor de invloed op het milieuprofiel wanneer IBC voorzieningen schade oplopen en er onderhoud moet plaatsvinden. Vanwege het gebrek aan gegevens over incidenteel onderhoud / reparaties aan IBC werken is aangenomen dat de het aanbrengen van het IBC bouwwerk voor de 100 jaar toepassingsduur nogmaals moet plaatsvinden. Hierbij heeft een correctie plaatsgevonden op het transport van de bodemas naar de toepassing zodat deze niet onterecht wordt verdubbeld. Deze gevoeligheidsanalyse wordt ook relevant geacht omdat tijdens het overleg met de begeleidingsgroep naar voren kwam dat in de praktijk blijkt, dat de levensduur van IBC werken in voorkomende gevallen veel korter zijn dan 100 jaar, bijvoorbeeld door reconstructiewerkzaamheden aan de weg. Het resultaat hiervan is afgebeeld in figuur 4.7. Hieruit blijkt dat het toepassing in een IBC werk de beste verwerkingsoptie blijft als we kijken naar ADP 1. Voor de overige milieueffecten blijft het toepassen van bodemas in een baggerspeciedepot de meest gunstige toepassing. De verschillen tussen het toepassen van bodemas in een IBC werk en het wassen van bodemas waarbij de bodemas wordt toegepast in een funderingslaag nemen zeer sterk af bij de milieueffecten fotochemische-oxidantvorming en verzuring. Bij verzuring wordt de toepassing van bodemas in een IBC werk de minst gunstige variant. Bij fotochemische-oxidantvorming wordt de verwerkingsoptie waarbij de
Pagina 35 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
bodemas wordt gewassen en het wasslib wordt toegepast in een baggerspeciedepot gunstiger dan de IBC toepassing.
-40 -30 -20 -10
10
20
% 30
40
50
60
70
80
90
100 ADP 1 ADP 2 Klimaatverandering Aantasting van de ozonlaag Fotochemische oxidantvorming Verzuring Vermesting Humane toxiciteit Ecotoxiciteit, zoet water Ecotoxiciteit, zout water Ecotoxiciteit, terrestrisch
Verwerkingsoptie 1 (IBC bouwstof, inclusief eenmalig onderhoud) Verwerkingsoptie 2 (Baggerspeciedepot) Verwerkingsoptie 3 (Nat wassen, slib naar stort) Verwerkingsoptie 4 (Nat wassen, slib naar baggerspeciedepot) Figuur 4.7 Resultaat gevoeligheidsanalyse onderhoud aan IBC werken (vergelijk met figuur 4.2)
4.3.2. Gevoeligheidsanalyse percentage transportafstand Het gunstige effect van het vervangen van ophoogzand bij het toepassen van bodemas in een IBC bouwwerk wordt niet alleen veroorzaakt door de vermeden winning van zand, maar ook door vermeden transport van zand. Er is een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd voor wat er met de vergelijking gebeurt wanneer het ophoogzand al aanwezig was, of dicht bij de plaats van het IBC bouwwerk wordt gewonnen. In figuur 4.8 is het resultaat hiervan te zien. Hieruit blijkt dat de zeer gunstige score van het toepassen van de bodemas in een IBC werk op het milieueffect abiotische uitputting exclusief energiedragers door het
Pagina 36 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
vermeden transport wordt veroorzaakt. Als de transportafstand van het ophoogzand laag is dan wordt de toepassing van bodemas in een baggerspeciedepot de meest gunstige toepassing.
0,
10,
20,
30,
40,
% 50,
60,
70,
80,
90,
100, ADP 1 ADP 2 Klimaatverandering Aantasting van de ozonlaag Fotochemische oxidantvorming Verzuring Vermesting Humane toxiciteit Ecotoxiciteit, zoet water Ecotoxiciteit, zout water Ecotoxiciteit, terrestrisch
Verwerkingsoptie 1 (IBC bouwstof, Zand wordt ter plekke gewonnen) Verwerkingsoptie 2 (Baggerspeciedepot) Verwerkingsoptie 3 (Nat wassen, slib naar stort) Verwerkingsoptie 4 (Nat wassen, slib naar baggerspeciedepot) Figuur 4.8 Resultaat gevoeligheidsanalyse transportafstand ophoogzand (vergelijk met figuur 4.2) 4.3.3. Invloed van uitloging op resultaten In de berekening van de milieuprofielen is voor het meenemen van de uitloging gerekend met een tijdshorizon van 100 jaar. Om het belang ban de uitloging voor het milieuprofiel te onderzoeken is een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd waarbij de tijdshorizon is gesteld op 10.000 jaar. Deze verandering heeft alleen invloed op humane toxiciteit en ecotoxiciteit zoet- en zoutwater omdat de langetermijnemissies zijn opgegeven als een emissie naar het milieucompartiment “water”. Om enig idee op de invloed van de uitloging op het “totaal” weer te geven is ook de verandering van MKI waarde opgenomen.
Pagina 37 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
In figuur 4.9 is voor alle verwerkingsopties weergeven welke invloed het meenemen van deze langetermijnemissies op deze milieueffecten en de MKI. Voor alle varianten geldt dat de milieubelasting of deze milieueffecten en de MKI fors toeneemt als de langetermijnemissies worden meegenomen. Voor de resultaten van deze studie is de invloed van de uitloging redelijk beperkt. Deze gevoeligheidsanalyse laat zien dat de invloed van de uitloging op de vergelijking zal toenemen naarmate de waardes voor de uitloging toenemen, bijvoorbeeld door te kijken naar een langere termijn voor de uitloging. Ook zal uitloging dan een belangrijkere rol gaan spelen voor de MKI waarde.
Pagina 38 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
Humane toxiciteit
kg D.B. eq.
Excl. lange termijnemissies
Incl.lange termijnemissies 25
30,0 20,0 10,0
12 3,4
9
6,1
0,7
0,0 Verwerkingsoptie 1 (IBC bouwstof)
19 4,9
Verwerkingsoptie 2 Verwerkingsoptie 3 (Nat Verwerkingsoptie 4 (Nat (Baggerspeciedepot) wassen, slib naar stort) wassen, slib naar baggerspeciedepot) Ecotox. zoet water
kg D.B. eq.
Excl. lange termijnemissies 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0
Incl.lange termijnemissies 8
5,2 0,2
0,3
0,1
Verwerkingsoptie 1 (IBC bouwstof)
7
5,2 0,2
Verwerkingsoptie 2 Verwerkingsoptie 3 (Nat Verwerkingsoptie 4 (Nat (Baggerspeciedepot) wassen, slib naar stort) wassen, slib naar baggerspeciedepot) Ecotox. zout water
kg D.B. eq.
Excl. lange termijnemissies 9000 7500 6000 4500 3000 1500 0
4236 638
Incl.lange termijnemissies 8220
6624
4051 1094
145
848
Verwerkingsoptie 1 (IBC Verwerkingsoptie 2 Verwerkingsoptie 3 (Nat Verwerkingsoptie 4 (Nat bouwstof) (Baggerspeciedepot) wassen, slib naar stort) wassen, slib naar baggerspeciedepot) MKI
€
Excl. lange termijnemissies 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0
2,6 1,4 Verwerkingsoptie 1 (IBC bouwstof)
Incl.lange termijnemissies 4,6 2,0
1,6
3,64 1,6
0,3 Verwerkingsoptie 2 (Baggerspeciedepot)
Verwerkingsoptie 3 (Nat Verwerkingsoptie 4 (Nat wassen, slib naar stort) wassen, slib naar baggerspeciedepot)
Figuur 4.9 Resultaat gevoeligheidsanalyse meenemen langetermijnemissies (vergelijk met figuur 4.2 en tabel 4.3)
Pagina 39 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
5.
EVALUATIE
Hieronder worden de resultaten uit hoofdstuk 4 samengevat en met behulp van de bevindingen uit de gevoeligheidsanalyse in perspectief geplaatst. In de studie zijn de milieuprofielen van vier verwerkingsopties van AEC-bodemas op twee manieren met elkaar vergeleken. Omdat ook de toepassing is meegenomen is ook de uitloging van contaminanten die optreedt tijdens de toepassingsduur gemodelleerd. In de eerste vergelijking wordt het feit dat door het toepassen van AEC-bodemas primaire grondstoffen worden vervangen niet meegenomen. In de tweede vergelijking wordt dit wel meegenomen door de winning en transport van ophoogzand en menggranulaat voor respectievelijk de toepassing van bodemas in een IBC bouwwerk en het toepassen van bodemas als niet-vormgegeven bouwstof van de productsystemen af te trekken. Om te bepalen wanneer een verwerkingoptie “beter” scoort hanteren we een significantieniveau van 20%, gebaseerd op ervaringen van SGS INTRON bij het uitvoeren van vergelijkende LCA studies. Beide vergelijkingswijzen leiden enigszins tot andere conclusies, hoewel voor de meeste milieueffecten geldt dat het toepassen van bodemas in een baggerspeciedepot de “beste” verwerkingsoptie is. Wanneer de vermeden grondstoffen niet worden meegenomen dan scoort het toepassen van AECbodemas in een baggerspeciedepot op alle 11 milieueffecten in deze studie “beter” dan alle overige verwerkingsopties. De verwerkingsoptie waarbij gewassen AEC-bodemas wordt toegepast in funderingslagen heeft de hoogste milieubelasting. Wanneer het wasslib wordt toegepast in een baggerspeciedepot in plaats van gestort dan leidt dat voor de meeste milieueffecten tot een verbetering van het milieuprofiel van deze verwerkingsoptie. Wanneer het vermeden grondstoffengebruik wel wordt meegenomen dan nemen de verschillen tussen de milieuprofielen af. Voor veel milieueffecten blijft de toepassing in een baggerspeciedepot de meest gunstige, met uitzondering van twee van de 11 milieueffecten in deze studie. Op deze twee milieueffecten is de toepassing van AEC-bodemas in een IBC bouwwerk de “beste” verwerkingsoptie. De zwaartepuntenanalyse laat zien dat hoe meer behandelingsstappen een verwerkingsoptie heeft, hoe hoger de milieubelasting van de betreffende verwerkingsoptie is . De extra processtappen voor het wassen van de AEC bodemas in scenario 3 en 4 zorgen ervoor dat deze verwerkingsopties een relatief hoge milieubelasting hebben ten opzichte van verwerkingsopties 1 en 2. De zwaartepuntenanalyse laat ook zien dat transportprocessen een grote bijdrage leveren aan de milieuprofielen van de verwerkingsopties. Dit geldt vooral voor de toepassing in een IBC bouwwerk en het toepassen van AEC bodemas in een baggerspeciedepot. Hieruit volgt ook dat verschillen in de transportafstanden een grote invloed uitoefenen op het resultaat van de vergelijking. Verder laat de gevoeligheidsanalyse zien dat ook andere “projectspecifieke” omstandigheden een vrij grote invloed kunnen uitoefenen op het resultaat van de vergelijking. Een voorbeeld hiervan is de levensduur van het IBC bouwwerk. Wanneer de levensduur van 100 jaar niet wordt gehaald heeft dit gevolgen voor het resultaat van de LCA. Opvallend is ook dat de uitloging, een voor Nederland belangrijk milieuthema, maar in redelijk beperkte mate tot uitdrukking komt in de resultaten van de studie. Het thema is redelijk goed terug te zien in de Pagina 40 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
bijdrage aan het milieueffect terrestrische ecotoxiciteit en in mindere mate bij humane toxiciteit. De uitloging is relatief hoog voor de verwerkingsopties 3 en 4 (gewassen AEC bodemas toepassen als funderingsmateriaal) vergeleken met de overige twee verwerkingsopties. Dit komt doordat de uitloging per ton materiaal afhankelijk is van de laagdikte waarin het materiaal wordt toegepast. Hoe kleiner de laagdikte hoe hoger de uitloging per ton materiaal. De laagdikte van gewassen AEC bodemas in een funderingslaag is veel kleiner dan de laagdikte van AEC bodemas in een IBC werk. Wanneer er wordt gekeken naar de “totaalscore” door de milieukostenindicatoren van de verwerkingsopties met elkaar te vergelijken dan leidt het thema uitloging niet tot significante verschillen tussen de verwerkingsopties. Wanneer de waardes van de uitloging hoger worden, bijvoorbeeld door de tijdshorizon te verlengen dan neemt het aandeel van de uitloging in de milieubelasting toe. Ook gaat uitloging dan een belangrijkere rol spelen voor de waarde van de milieukostenindicator.
Pagina 41 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
6.
[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10]
LITERATUURVERWIJZINGEN
VLCA, 2012 aangepaste versie van CML 2007, “CML-IA - CML's impact assessment methods and characterization factors. SBK 2011, “Bepalingsmethode Milieuprestatie Gebouwen en GWW Werken” versie 1-11-2011. Email Jaap van der Bom aan SGS INTRON d.d. 13 januari 2014 Email Jaap van der Bom aan SGS INTRON d.d. 10 maart 2014 Email Jan Kappetein aan SGS INTRON d.d. 30 januari 2014 Email van Joost de Wijs aan SGS INTRON d.d. 6 februari 2014 Email van Joost de Wijs aan SGS INTRON d.d. 4 mei 2014 ISO, 2006. “Environmental management. Life cycle assessment - Principles and framework”. ISO 14040:2006 ISO, 2006. “Environmental management. Life cycle assessment – Requirements and Guidelines”. ISO 14044:2006 A. Wijdeveld, Samenvatting proeven uitloging AVI bodemas in een baggerspeciedepot, Deltares, oktober 2012
Pagina 42 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
BIJLAGE A GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE VERWERKINGSOPTIES
In de onderstaande tabellen is per verwerkingsoptie weergegeven welke processen en hoeveelheden zijn gebruikt voor het modelleren van de verwerkingsopties. In bijlage C is te zien welke (literatuur)processen uit LCA databases (Nationale Milieudatabase of Ecoinvent v2.2) zijn gebruikt voor het modelleren van alle materialen en processen die hieronder worden genoemd. Uit de combinatie van deze bijlage en bijlage C zijn de LCA berekeningen te reproduceren. Tabel A1 gedetailleerde weergave van de processen van verwerkingsoptie 1 en 2 Verwerkingsoptie 1
Verwerkingsoptie 2
AEC-bodemas, als IBC bouwstof in weglichaam.
AEC-bodemas, in baggerspecie depot.
nvt
nvt
Wasproces AECbodemas
Deze afstanden zijn gebaseerd op een gemiddelde van een aantal projecten van Feniks en Remex. Transport naar toepassing
Toelichting herkomst van gegevens Scenario
nvt
nvt 1
Feniks en Remex hebben gegevens aangeleverd [5][6]. Dit betreffen gegevens over transportafstanden en transportmiddelen van recente projecten en de hoeveelheid AEC bodemas die is toegepast. Op basis hiervan is door SGS INTRON een gewogen gemiddelde transportafstand per ton AEC bodemas berekend.
2
De transportafstand is op 30 km gesteld. Voor de meeste AEC’s geldt dat binnen een straal van 25 á 30 km een baggerspeciedepot of een geschikt te maken, voltooide zandput aanwezig is. De processen en de genoemde hoeveelheden zijn overgenomen uit DuboCalc.
30 km per binnenvaartschip
130 km per schip, 15 km per vrachtwagen
Grader (0,0051 hr)
Gegevens aangeleverd door Ingensche Waarden:
1
Wals (0,0045 m2) Aanbrengen in toepassing
Wiellader (0,010 hr)
Diesel voor mengen en injecteren 0,14 l per ton bodemas.
2
Ingensche waarden heeft gegevens aangeleverd over het dieselverbruik voor het mengen en injecteren van bodemas en baggerspecie.
1
Feniks heeft gegevens ter beschikking gesteld over de hoeveelheid folie die is gebruikt voor een aantal werken [7]. Op basis hiervan heeft SGS INTRON een gemiddelde hoeveelheidfolie per ton AEC bodemas bepaald.
Graafmachine (0,0044 hr) Aanbrengen folie
nvt Bedrijfswagen (0,47 kgkm)
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport De overige processen en de bijbehorende hoeveelheden zijn overgenomen uit DuboCalc. Omdat in het Dubocalc proces wordt uitgegaan van een andere hoeveelheid folie zijn de hoeveelheden gecorrigeerd op basis van de verhouding tussen de hoeveelheid folie in het DuboCalc proces en de door Feniks aangegeven hoeveelheid folie. Lassen folie (7,6e-4 hr) Wiellader (7,6e-4 hr) HDPE folie (0,5 kg, aangevoerd per vrachtwagen 150 km) Wiellader (7,6e-4 hr) 1 Vermeden
Geen De winning van ophoogzand (1t) incl. transport naar toepassing (30 km)
2
Pagina 44 van 51
We gaan ervan uit dat door het gebruik van AEC-bodemas het gebruik van ophoogzand wordt vermeden. De transportafstand van het ophoogzand is geschat op 30 km omdat zandwinningen verspreid over het land voorkomen. Wanneer de AEC bodemas wordt toegepast in een baggerspeciedepot wordt er geen andere grondstof vermeden.
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
Tabel A2 gedetailleerde weergave van de processen van verwerkingsoptie 3 en 4
Wasproces AECbodemas
Verwerkingsoptie 3
Verwerkingsoptie 4
AEC-bodemas, wassen en toepassen als niet vormgegeven bouwstof in weglichaam. Het wasslib wordt gestort
AEC-bodemas, wassen en toepassen als niet vormgegeven bouwstof in weglichaam. Het wasslib wordt toegepast in het baggerspeciedepot
Scenario
AEC-bodemas wordt gewassen met water. Het is een watervragend proces, er wordt geen spoelwater geloosd. Het wassen vindt plaats bij de opwerker van de AEC-bodemas, er is geen (extern) transport van bodemas naar de wasinstallatie. Intern transport is meegenomen via dieselgebruik voor de shovel.
AEC-bodemas wordt gewassen met water. Het is een watervragend proces, er wordt geen spoelwater geloosd. Het wassen vindt plaats bij de opwerker van de AEC-bodemas, er is geen (extern) transport van bodemas naar de wasinstallatie. Intern transport is meegenomen via dieselgebruik voor de shovel.
3&4
Bij het wassen van 1 ton bodemas wordt 7,5 kWh en 0,5 l diesel verbruikt. Van elke ton as die wordt gewassen komt 150 kg in het slib terecht. Het slib dat naar het stort gaat heeft een drogestofgehalte van 70%. Voor transport van slib naar het stort is gerekend met een transportafstand van 50 km (per vrachtwagen).
Bij het wassen van 1 ton bodemas wordt 7,5 kWh en 0,5 l diesel verbruikt. Van elke ton as die wordt gewassen komt 150 kg in het slib terecht. Het slib dat naar het stort gaat heeft een drogestofgehalte van 70%. Voor transport van slib naar een baggerspeciedepot is gerekend met een transportafstand van 30 km (per binnenvaartschip). Voor het aanbrengen van het slib en het mengen met baggerspecie zijn dezelfde gegevens aangehouden als het mengen van baggerspecie met bodemas.
Er wordt een flocculant toegepast (0,20,3 g/t gewassen product).
Toelichting herkomst van gegevens
Het wasproces is gebaseerd op gegevens aangeleverd door Jaap van der Bom [3][4]. Deze zijn gebaseerd op proeven met het wassen van AEC bodemas met als doel een vrij toepasbaar funderingsmateriaal ervan te maken.
De transportafstanden zijn geschat op basis van het gegeven dat een mobiele wasinstallatie dicht bij het beschikbaar zijn van de te wassen AEC bodemas gesitueerd zal worden. Tevens zal rekening worden gehouden met de afvoer van wasslib. Het transport van wasslib naar een geschikte zandput is iets lager ingeschat vanwege de beschikbaarheid van (in potentie) geschikt te maken oude zandputten. In dit geval zal transport per binnenvaartschip plaatsvinden.
Er wordt een flocculant toegepast (0,20,3 g/t gewassen product).
Transport naar toepassing
Aanbrengen in
Aanname, we gaan er van uit dat deze transportafstand lager zal zijn vergeleken met transport bodemas naar IBC bouwwerk vanwege het gebruik van een mobiele wasinstallatie.
Aanname, we gaan er van uit dat deze transportafstand lager zal zijn vergeleken met transport bodemas naar IBC bouwwerk vanwege het gebruik van een mobiele wasinstallatie.
30 km per vrachtwagen Wiellader (0,0059 hr)
30 km per vrachtwagen Wiellader (0,0059 hr)
Pagina 45 van 51
3&4
De transportafstanden zijn geschat op basis van een discussie met de deelnemers in de begeleidingscommissie.
De processen en de hoeveelheden zijn overgenomen uit DuboCalc
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport toepassing
Wals (0,0059 m2) Graafmachine (0,0051 hr)
Aanbrengen folie Vermeden
nvt De productie van menggranulaat (1t) incl. transport naar toepassing (30 km)
Wals (0,0059 m2) Graafmachine (0,0051 hr) nvt De productie van menggranulaat (1t) incl. transport naar toepassing (30 km
Pagina 46 van 51
nvt 3&4
nvt We gaan ervan uit dat door het gebruik van gewassen AEC-bodemas het gebruik van ophoogzand wordt vermeden. De transportafstand van het ophoogzand is geschat op 30 km omdat productielocaties van menggranulaat (puinbrekers) verspreid over het land voorkomen.
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
BIJLAGE B. REKENWIJZE UITLOGING
Berekening uitloging van contaminanten in de vier verwerkingsopties We gaan uit van AEC-bodemas met een gemiddelde uitloging, zoals gerapporteerd in een openbaar 15 rapport . Voor de gewassen AEC-bodemas zijn voor de meest kritische componenten gegevens gebruikt 16
uit een proefwassing door baskalis, die door Boskalis ter beschikking zijn gesteld . In het geval van gereinigde AEC-bodemas gaan we ervan uit dat de gereinigde AEC-bodemas (85 % van het totaal) een niet-vormgegeven bouwstof is en dat de emissie voor alle componenten niet hoger is dan de maximale emissie waarde voor niet-vormgegeven bouwstoffen. De contaminanten worden geacht in het slib (15 % van het totaal) terecht te zijn gekomen. De emissie van het slib is dan in eerste benadering: ELS10 = EAEC-bodemas/0,15. De 4% bijdrage van de ferro- en non-ferrometalen aan het uitgangsproduct is verwaarloosd. Tabel B1. Uitloging uit de AEC-bodemasfracties per kg materiaal, zoals gebruikt in de berekeningen. AEC-bodemas
Gewassen AECbodemas
Slib
(mg/kg ds)
(mg/kg ds)
(mg/kg ds)
Antimoon (Sb)
0,31
0,26
0,31
Arseen (As)
0,12
0,12
0,12
Chroom (Cr)
0,27
0,27
0,27
Koper (Cu)
4,6
0,35
31
Molybdeen (Mo)
1,9
0,24
13
Nikkel (Ni)
0,29
0,29
0,29
Seleen (Se)
0,01
0,01
0,01
Vanadium (V)
0,1
0,1
0,1
Chloride (Cl)
3700
200
25000
5000
1600
34000
Sulfaat
(SO4-2)
In de vier verwerkingsopties berekenen we de emissie uit het pakket met de formule voor de berekening 17
van de immissie in de bodem, die afkomstig is uit het vroegere Bouwstoffenbesluit :
15
Monitoring environmental quality of stony construction materials 2003 - 2006, INTRON A839530/R20075219, RIVM 711701066/2007 16 Proefreiniging AEC-bodemas,Boskalis Dolman project PK528-1166030012014, Certicion rapport P2014-0192W 17 Bouwstoffenbesluit Uitvoeringsregeling, artikel 7.5.3.5
Pagina 47 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
immissie berekend uit uitloging bepaald met de kolomproef: 1 – exp(-κ x LS) Ib = db x (ELS10 – a) x h x ----------------------1 – exp(-κ x 10) LS = vloeistof/vast verhouding in de praktijk: LS = (j.N)/(db.h) L/S 10=vloeistof vaste stof verhouding in kolomproef h = toepassinghoogte db = dichtheid van de bouwstof (standaard 1550 kg/m3) a = correctiefactor (vroeger: emissie van schone grond) 2
De immissie in de bodem is gelijk aan de emissie uit de AEC-bodemas per m meter oppervlak. De emissie per ton AEC-bodemas kan hieruit worden berekend. In alle vier de verwerkingsopties gaan we ervan uit, dat de mate van isolatie gelijk is. De mate van isolatie komt overeen met een maximale flow van 6 mm water per jaar. De rekenperiode is 100 jaar in overeenstemming met de standaard beoordelingsperiode in de totale LCA.
Pagina 48 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
BIJLAGE C. PROCESSENLIJST
Voor het berekenen van de milieuprofielen zijn gegevens gebruikt uit de Nationale Milieudatabase (NMD) en de Ecoinvent versie 2.2 database (EI v2.2). Om de transparantie van de studie te vergroten zijn de belangrijkste processen die zijn gebruikt hieronder afgebeeld: Thema Energie Dieselgebruik Elektriciteit
Proceskaart
Bron / toelichting
Diesel, burned in building machine/GLO U SBK elektriciteit, gemiddeld
Diesel, burned in building machine/GLO U NMD
Transport Transport per vrachtwagen
Transport, lorry >16t, fleet average/RER
Transport per binnenvaartschip
Transport, barge/RER U
EI v2.2, Overeenkomstig met het voorgeschreven proces in de SBK bepalingsmethode EI v2.2, Overeenkomstig met het voorgeschreven proces in de SBK bepalingsmethode
Materialen AVI bodemas
SBK AVI-Bodemas
Plastic voor folie IBC werk
Processen Productie folie voor IBC werk Grader Wals Wiellader Graafmachine Bedrijfswagen Lassen kunststof Stort wasslib bodemas
Polyethylene, HDPE, granulate, at plant/RER
Extrusion, plastic film/RER SBK Grader SBK Wals (gemiddeld) SBK Wiellader voor grond en zandwerk SBK Gr.mach.hydr. (gemiddeld) SBK 903 Transport, van <3,5t SBK T-lasapparatuur electr. Disposal, average incineration residue, 0% water, to residual material landfill/CH
Pagina 49 van 51
NMD (dit is een leeg proces, toegepast voor de massabalans kloppend te maken) EI v2.2
EI v2.2 NMD NMD NMD NMD NMD NMD EI v2.2, aangepast door SGS INTRON, cementgebruik uit de kaart verwijderd. Waar mogelijk uitlooggegevens aangepast opv berekening uitloging.
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
BIJLAGE D. VOLLEDIGE REACTIE VAN DE TOETSER
Pagina 50 van 51
SGS INTRON B.V. A871710/R20140209 eindrapport
Pagina 51 van 51