| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Miljøvurdering af alternative bortskaffelsesveje for bionedbrydelig emballage

5 Opgørelse

Kompostering i industriel skala sker i komposteringsanlæg, hvor mikroklimaet kontrolleres. Der er et elektricitetsforbrug til ventilation. Dette anslås til 360 MJ/ton (Hoffmann et al. 1995). Dette forbrug giver anledning til nogle emissioner ved produktionen af elektricitet som vist i tabel 5-1.

Tabel 5-1.
Emisioner til luft fra elektricitetforbruget ved kompostering af 1 kg emballage. Beregnet på grundlag af Frees og Weidema (1998). Ledningstab er ikke medtaget.

Det polymere materiale nedbrydes til kuldioxid og vand som vist i ligning 4-1. Nedbrydningen sker i to trin. Først nedbrydes polymeren til kuldioxid, vand og kompost - det sker i selve komposteringsprocessen. Denne proces kan styres industrielt og tager i så fald kun få uger.

Komposten vil efterfølgende nedbrydes fuldstændigt til kuldioxid og vand, idet 2 % af materialets kulstofindhold dog antages at blive bundet irreversibelt i humus. Denne nedbrydningsproces kan tage mange år. Det antages, at komposten spredes på landbrugsmarker eller lignende, og at processen dermed sker under fuldstændigt aerobe forhold. Denne antagelse diskuteres i afsnit 6-3.

Ligning 4-1.
Aerob nedbrydning af polymert materiale.

C_aH_bO_c => CO₂ + H₂O + Kompost => CO₂ + H₂O

Ved komposteringen og den efterfølgende nedbrydning af kompostproduktet forekommer derfor en emission af CO₂, svarende til 98% af materialets kulstofindhold. Den frigivne CO₂ kan beregnes støkiometrisk ud fra stoffernes molekylformler, som vist i tabel 5-2.

Tabel 5-2.
Emissioner af CO2 til luft fra kompostering og efterfølgende fuldstændig og aerob nedbrydning af 1 kg emballagemateriale, idet 2% af materialets kulstofindhold antages bundet irreversibelt i humus.

5.2 Gødningsværdi

Kompost produceret af husholdningsaffald og andet proteinrigt affald har en gødningsværdi og vil kunne substituere handelsgødning til brug på landbrugs-jord.

Gødningsværdien af emballagen er oftest meget begrænset, da polymererne består af C, H og O. Polymerer der bruges til emballageproduktion indeholder sjældent plantenæringsstoffer som N, P og K. Undtagelser herfra er proteinerne casein og gluten, der indeholder ca. 15 % nitrogen (vægt%). For tiden anvendes ingen proteiner til emballage i industrielle mængder. Derfor antages kompost produceret af bionedbrydelige emballager ikke at fortrænge nogen produktion af handelsgødning.

Med komposten tilfører man jorden struktur og mikroorganismerne energi, så jordens frugtbarhed principielt påvirkes positivt af C-indhold. Der er imidlertid ingen faglig konsensus om, hvor stor denne effekt kan siges at være (Dalgaard, pers. komm.). På denne baggrund antages det at komposten ikke vil have nogen indflydelse på landbrugsudbyttet og ikke vil substituere nogen andre midler til forbedring af jordens struktur.

5.3 Forbrænding af emballage

Affaldsforbrænding har et elektricitetsforbrug på 0,05 kWh pr kg emballage (Frees og Weidema, 1998). Dette energiforbrug er fratrukket den producerede elektricitet. Det antages, at materialet er tørt, da eventuelt indhold af væde skyldes det produkt, der har været i emballagen og derfor bør henregnes til produktet, ikke emballagen. Der er regnet med 2% aske-rest. Emission af SO₂ ved forbrændingen er sat til 0 fordi ingen af emballagematerialerne indeholder svovl (S) i følge molekylformlerne, som kan ses i bilag A.

Tabel 5-3.
Energiproduktion og emissioner ved forbrænding af udvalgte emballagematerialer. Alle værdier er opgivet pr kg forbrændt materiale. Beregnet på baggrund af Frees og Weidema (1998) samt stoffernes molekylformler (se bilag A).

5.4 Fortrængt energiproduktion

Kompostering af emballager vil påvirke den mængde affald, der kan sendes til forbrænding med produktion af el og varme. I system 2 skal emissionerne fra forbrænding af materialet derfor fratrækkes de emissioner der spares ved produktion af energi fra en anden kilde.

Den varme, der produceres ved forbrændingen af emballagen, antages at blive brugt som fjernvarme og erstatte varme produceret i et gennemsnitligt dansk husholdningsfyr. Det gennemsnitlige fyr forbruger 60 % olie og 40 % naturgas (Frees og Weidema, 1998). De sparede emissioner er vist i tabel 5-4.

Tabel 5-4.
Emissioner ved fortrængt varmeproduktion. Alle værdier er opgivet pr kg forbrændt materiale. Kilde: Frees og Weidema (1998) og egne beregninger.

Elektriciteten, der produceres ved forbrændingen af emballagen, antages at erstatte elektricitet produceret af naturgas (Frees og Weidema, 1998). De sparede emissioner er vist i tabel 5-5.

Tabel 5-5.
Emissioner ved fortrængt elektricitetsproduktion. Alle værdier er opgivet pr kg forbrændt materiale. Kilde: Frees og Weidema (1998) og egne beregninger.

5.5 Samlet opgørelse

I tabel 5-6 til 5-9 er de samlede emissioner fra system 1 og 2 vist for de fire emballagematerialer.

Negative værdier i summen betyder, at systemet samlet set mindsker den givne miljøeffekt. Det sker, når en proces med færre emissioner erstatter en anden processer med flere af de pågældende emissioner.

Tabel 5-6.
Samlede emissioner til luft ved henholdsvis system 1 og system 2 for polyvinylalkohol. Alt er opgivet i g emission pr kg emballage.

        
Tabel 5-7.
Samlede emissioner ved henholdsvis system 1 og system 2 for polyethylen og polypropylen. Alt er opgivet i g emission pr kg emballage.

  
Tabel 5-8.
Samlede emissioner ved henholdsvis system 1 og system 2 for polylaktat. Alt er opgivet i g emission pr kg emballage.

    
Tabel 5-9.
Samlede emissioner ved henholdsvis system 1 og system 2 for cellulose. Alt er opgivet i g emission pr kg emballage.