Indsamling af organisk affald fra husholdninger, små erhvervskøkkener og fødevareforretninger i Aalborg kommune

15 Bilag O: Usikkerheder og fejlkilder

Usikkerheder, variation og fejlkilder har betydning for vurderingen af,
om grænseværdier, arealbehov er overholdt,
om energi- og CO2 regnskab holder

I det følgende redegøres usikkerheder, variation og fejlkilder ved affaldsmængder, analyser, prøvetagning og gasproduktion samt betydningen for rapportens resultater.

15.1 Affaldsmængder

15.1.1 Usikkerheder ved bestemmelse af indsamlet affald.

Indsamlet affald samt forbrug af rent vand (skyllevand) og bortledning af spildevand (perkolat) bestemmes ved vejning af indsamlingsbilen på brovægt.

Indsamlingsbilen er på fem ture vejet i følgende situationer:

Tabel 15.1
Kontrolvejninger på indsamlingsbil

Vejning

Affald

Rent vand

Spildevand

Diesel

Fører

1

tom

fuld

tom

fuld

incl.

2

fuld

resterende

fuld

fuld

incl.

3

fuld

fuld

tom

fuld

incl.

4

tom

fuld

tom

fuld

incl.


Vejningerne har givet følgende resultater:

Tabel 15.2
Vejninger af indsamlingsbil (tom og med rent vand, spildevand eller affald)

Dato

Rent vand

Spilde-
vand

Affald

Tom før

Tom efter

Diffe-
rence

Fejl%

25-09-01

520

300

2380

14280

14240

40

2%

27-09-01

60

70

2020

14280

14280

0

0%

20-11-01

160

60

1920

14280

14280

0

0%

22-11-01

240

80

2620

14280

14280

0

0%

03-12-01

140

20

3180

14180

14220

-40

-1%


Der er god overensstemmelse mellem vejningerne af bilen. Den største fejl, der er konstateret er 40 kg svarende til 2% af affaldsmængden.

15.1.2 Usikkerheder ved bestemmelse af affaldsmængde pr. husstand

I beskrivelsen af forbehandling (bilag H) fremgår, at der på 12 måneder er indsamlet 485 tons affald, det svarer til 9,3 tons pr. uge. I prøveperioderne har vi fundet følgende mængder:

Tabel 15.3
Indsamlet mængde pr. uge i prøveperioderne fra enfamilieboliger med individuelle skraldespande, etageboliger med fælles skraldespande samt små erhvervskøkkener.

Indsamlet mængde

enheder

kg/enhed/uge

tons/uge

Boliger indv.

323,5

5,7

1,8

Boliger fælles

1647

1,4

2,3

Køkkener

125

27,6

3,5

Samlet

   

7,6


Den beregnede mængde udfra prøveperioderne skulle give 7,6 tons pr. uge, den faktisk indvejede mængde var 9,3 tons altså 23% større.

På indsamlingen den 25/9 2001 blev indsamlet 2.380 kg fra 211 enfamilieboliger svarende til 11,3 kg pr. husstand for 14-dages eller 5,6 kg/uge pr. husstand. Stikprøven bekræfter at den indsamlede mængde er dobbelt så stor som forventet.

15.1.3 Følsomhed overfor affaldsmængde pr. enfamiliebolig

Det kan naturligvis tænkes, at det udvalgte forsøgsområde ikke er repræsentativt for hele kommune. Nedenfor er angivet konsekvenserne, hvis der ikke kan indsamles 5,7 kg pr. enfamiliebolig men kun 4,25 kg svarende til 75%.

Tabel 15.4
Konsekvenserne, hvis der kun indsamles 4,25 kg organisk affald pr. enfamilieboliger i stedet for 5,7 kg (alt andet lige).

Indsamlet organisk affald pr. enfamiliebolig

5,7 kg/enhed/uge

4,25 kg/enhed/uge

Indsamlet organisk affald pr. år

13 ton

11 ton

Sparet naturgas pr. år

773.000 Nm3

663.000 Nm3

CO2 –effekt pr. år

1.026 ton

838 ton

Energiforbrug

6.920 GJ

5.673 GJ


Hvis der ved fuld udbygning kun kan indsamles 75% af den målte masse fra enfamilieboliger falder den samlede affaldsmængde til 85% lige som energiproduktionen.

15.1.4 Massebalance ved forbehandling

For 6 udvalgte prøver, er målt indsamlet affald, forbehandlet biomasse og rejekt.

Det forventes at den indsamlede mængde (minus affald fjernet ved rengøring af mikser) balancerer med summen af rejekt og forbehandlet biomasse.

Som det fremgår af nedenstående tabel passer denne antagelse ikke, da balancen varierer fra –15% til 27% af det indsamlede affald. Fejlen er ikke konsekvent og i gennemsnit er den kun 10% for de 6 prøver.

Tabel 15.5
Balance på enkeltlæs

Dato

Kilde

Leveret affald

Fjernet ved rengøring

For- be-
handlet

Rejekt

Balan-
ce

Balan-
ce

   

kg

kg

kg

kg

kg

% af ind

09-08-01

Fælles

1680

210

995

670

-195

-12%

21-05-01

Individuelle

2180

500

1053

340

287

13%

08-08-01

Individuelle

1560

670

620

510

-240

-15%

20-11-01

Individuelle

1920

0

994

512

414

22%

22-11-01

Fælles

2620

0

1316

592

712

27%

03-12-01

Super-
marked

3060

500

1512

278

770

25%

Middel

         

291

10%


15.1.5 Usikkerhed ved bestemmelse af biomasse

Biomassen bestemmes ved en volumenbestemmelse i biomassetanken. Volumen er bestemt med vand til 14 l pr. cm. Massefylden sættes til 1 kg/l. En usikkerhed på 2 cm pr. læs svarer til 28 kg eller under 5% pr. læs.

15.1.6 Usikkerhed ved bestemmelse af rejekt

Mængden af rejekt bestemmes ved vejning af containere med rejekt på indsamlingsbilens vejeudstyr. Der er lavet en enkelt kontrolvejning for at sikre overensstemmelse mellem bilens vejesystem og brovægten.

På bilen blev et læs rejekt vejet til 2460 kg, mens brovægten viste 2480 kg en forskel på 20 kg eller under 1%.

15.1.7 Rejektprocent

Af driftsrapporten fremgår, at der på et år er indvejet 485 tons affald, hvor af 31% er vejet ud som rejekt.

Beregnes rejektprocenten på den enkelte læs som procent af hhv. den indvejede mængde affald og af den behandlede mængde (sum af biomasse og rejekt), varierer forskellen en del, men som gennemsnit over 6 læs bliver rejektprocenten hhv. 31% og 32%, hvilket svarer pænt til årsgennemsnittet.

Tabel 15.6
Rejekt% beregnet hhv. som % af indgået og som % af behandlet.

Dato

Kilde

Rejekt%

Rejekt%

Forskel

   

% af indgået

% af behandlet

%-point

09-08-01

Fælles

46%

40%

6

21-05-01

Individuelle

20%

24%

-4

08-08-01

Individuelle

57%

45%

12

20-11-01

Individuelle

27%

34%

-7

22-11-01

Fælles

23%

31%

-8

03-12-01

Supermarked

11%

16%

-5

Middel

 

31%

32%

 


15.1.8 Modtaget og behandlet mængde i forsøgssituation

Under normal drift modtages affaldet i mikseren, hvor det blandes med en evt. rest fra tidligere læs. Da det ved prøvetagningen tilstræbes at forbehandle separate læs tømmes mikseren så godt som muligt før og efter målingen. Forskellen mellem den rest, der er tilbage i mikseren før og den rest, der er tilbage efter, skønnes.

Mikserens bundareal er ca. 5 m2. I bunden ligger to snegle med hver en diameter på 0,4 m. Antages at det miksede affald har en massefylde på 0,7 ton/m3 vil et fejlskøn på 10 cm svare til 360 kg affald. Da affaldet ligger som en kegle omkring midten er det vanskeligt at skønne restmængden.

Der kan altså være en væsentlig forskel mellem den mængde affald, der er indsamlet og den mængde der faktisk behandles.

15.2 Usikkerhed ved prøvetagning

På de enkelte læs er bestemmelsen af forbehandlet masse ud fra vejning af rå affald og rejekt usikker, idet der ligger en ikke ubetydelig mængde affald i mikseren efter forsøget. Usikkerheden forventes at være elimineret ved at anvende rejektandelen, der er registreret for de samlede ind- og udvejede mængder over et år.

Koncentrationen af stoffer i forbehandlet og i udrådnet biomasse, vil være ret sikkert bestemt, da dette er ganske homogene masser.

15.3 Fejlkilder ved analyser

For at homogenisere prøver af råt affald og af rejekt blander laboratoriet prøverne med sand. I fase A og B kom laboratoriet til at medregne sandet ved opgivelse af tørstofindhold i prøverne. Det har siden været nødvendigt at regne tilbage for at få de korrekte resultater. To af resultaterne ved denne tilbage regning afviger så meget fra de øvrige, at de ikke er benyttet i beregningerne. Herefter forventes, at analyseusikkerheden er ubetydelig i sammenligning med den store variation, der vil være i resultaterne.

Analyserne på biomassen er kontrolleret ved en senere udtagelse af kontrolprøver, som er analyseret på et andet laboratorium. Resultaterne er ikke væsentligt forskellige fra de første (se bilag D Tabel 4.8 og Tabel 4.9)

De mikrobiologiske parametre er kun målt på affald fra husholdninger (laboratoriet havde glemt de øvrige og forsøget kunne ikke laves om).

15.4 Usikkerhed om overholdelse af grænseværdier

Antages at resultaterne af de 4 stikprøver af hver type affald er normalfordelt, kan konfidensintervallet (det interval den sande middelværdi ligger indenfor) beregnes for en given sikkerhed.

Tabel 15.7
Sandsynlighed (alfa) for at middelværdi af biomasse er under grænseværdi

 

 

Bolig biomasse

Supermarked biomasse

 

Læs

 

Middel

Alfa

Max

Middel

Alfa

Max

Grænse

Cadmium

mg/kg TS

0,057

99,9%

0,1

0,069

99,9%

0,1

0,4

Cd pr. fosforenhed

mg/kg TP

18,25

99,9%

22

26,25

99,9%

34,1

100

Nikkel

mg/kg TS

2,825

99,9%

4

3,025

99,9%

4,5

30

Ni pr. fosforenhed

mg/kg TP

885

99,9%

1127

1147,5

99,9%

1661,7

2500

DEHP

mg/kg TS

17,25

99,9%

26

18,1

99,4%

49,8

50

NPE

mg/kg TS

2,275

99,9%

3

0,7

99,9%

-

10


Værdierne for Cadmium og nikkel er overholdt med 99,9% sikkerhed.

For DEHP og NPE gælder afskæringsværdier. Middelværdien for DEHP og NPE er med hhv. 99,9 og 99,4% sikkerhed under afskæringsværdien. Det er ikke en sikkerhed for, at hver enkelt værdi er under afskæringsværdien, men dog en rimelig indikation.

15.4.1 Usikkerhed ved bestemmelse af arealbehov

Ud fra variationen på de fundne koncentrationer af kvælstof og fosfor kan det beregnes, at indholdet i biomasse fra husholdninger med 95% sandsynlighed er middelværdien ±10%.

Variationen for supermarkeder er væsentlig større således at intervallet for kvælstof er 18% og for fosfor 30%.

Usikkerheden på mængder vurderes tilsvarende til 23%.

Da langt det meste biomasse stammer fra husholdninger antages, at den samlede usikkerhed for de beregnede arealer er omkring 25%.

15.5 Usikkerhed ved energi- og CO2 -beregninger

De største poster i energiberegningen er gasproduktion og forbrænding af affald.

Beregningen af gasudbyttet i bilag L tyder på en usikkerhed på omkring 20%.

En usikkerhed på de enkelte energiforbrug og –produktioner resulterer i et nettoforbrug på 1,5-2,1 GJ for at spare mellem 46 og 61 Nm3 naturgas pr. ton indsamlet organisk affald.

Samlet resultat

Energi

Usikkerhed

min

max

 

GJ

 

GJ

GJ

Separat indsamling

-0,3

10%

-0,3

-0,3

Transport af biomasse

-0,2

10%

-0,2

-0,1

Mistet forbrænding

-1,2

20%

-1,5

-1,0

Forbrug behandling

-0,2

10%

-0,2

-0,2

Samlet forbrug

-1,9

 

-2,2

-1,6

Sparet gødning

0,1

10%

0,1

0,1

Forbrænding biogas

2,3

20%

1,8

1,8

Sparet naturgas

-2,3

 

-1,8

-1,8

Netto produktion

-1,8

 

-2,1

-1,5


Den væsentligste parameter i CO2 -beregningen er sparet naturgas, som svarer til 65% af gasproduktionen. CO2 –effekten vil ligge mellem 37 og 116 kg/ton.

Tabel 15.8
Skønnet usikkerhed og konsekvens for CO2 -beregninger

Samlet resultat

CO2

usikkerhed

min

max

 

Kg

 

Kg

Kg

Separat indsamling

21

10%

23,6

19,3

Transport af biomasse

11

10%

12,4

10,1

Mistet forbrænding

36

20%

43,7

29,1

Forbrug behandling

4

10%

4,5

3,6

Forbrænding biogas

0

20%

0,0

0,0

Sparet gødning

-14

10%

-12,4

-15,2

Sparet naturgas

-136

20%

-108,6

-162,8

Netto

-76

 

-37

-116

15.6 Konklusion

Konklusionerne om overholdelse af grænseværdier er ganske sikre, mens overholdelsen af afskæringsværdier altid vil være usikker, da en enkelt afvigelse er udslagsgivende. På arealbehovet anslås usikkerheden til 25%.

Usikkerheden på energiberegningerne er omkring 20%. Der vil være et forbrug af energi som er mindre end energiindholdet i den sparede naturgas.

Usikkerheden på CO2 -beregningen skønnes til ca. 20%. Usikkerheden er ikke så stor, at den kan bringe tvivl om, at der er en positiv CO2 -effekt ved at indsamle organisk affald.