Skal husholdningernes madaffald brændes eller genanvendes?

4 Metode og forudsætninger

4.1 Samfundsøkonomisk metode
4.1.1 Nationalt perspektiv
4.1.2 Udtømmelige ressourcer
4.1.3 Teknikvalg
4.1.4 Inddragelse af substitutionseffekter
4.1.5 Diskontering
4.1.6 Kvantificering og værdisætning af miljøeffekter
4.2 ORWARE-metode (LCA)
4.3 Kobling af livscyklusanalysen (ORWARE) og samfundsøkonomisk analysemetode
4.4 Afgrænsning af analysen

4.1 Samfundsøkonomisk metode

Der er gennemført to typer analyser; en budgetøkonomisk analyse, der beskriver de direkte økonomiske konsekvenser, og en velfærdsøkonomisk analyse, der også inkluderer miljøkonsekvenser. Analyserne er baseret på metoderne beskrevet i Møller, Flemming m.fl.(2000).

Den budgetøkonomiske analyse viser de direkte økonomiske konsekvenser for hver af de berørte parter (husholdningerne, behandlingsanlæg mm.) for hvert behandlingsalternativ. Denne analyse viser således de betalingsstrømme, som det enkelte behandlingsalternativ giver anledning til. Hermed kan de økonomiske vindere og tabere afdækkes.

I den velfærdsøkonomiske analyse opgøres forbruget af de ressourcer, som samfundet samlet set bruger på håndteringen af det organiske affald. Dette ressourceforbrug prissættes ved brug af såkaldte beregningspriser og sammenholdes med den velfærdsmæssige værdi af de miljøkonsekvenser, som samfundet opnår herved. Miljøkonsekvenserne er således søgt prissat – dvs. opgjort i kroner og ører – i det omfang det har været muligt, mens resten alene opgøres kvantitativt, dvs. i fysiske mængder.

Hensigten med den velfærdsøkonomiske analyse er at vurdere, hvilken af de tre behandlingsalternativer (og derefter de fem scenarier baseret på de tre alternative behandlingsmetoder), der fra et velfærdsmæssigt synspunkt er at foretrække. I den velfærdsøkonomiske analyse indgår f.eks. ikke betalinger mellem sektorerne, idet dette blot betragtes som en omfordeling indenfor samfundet.

Hverken i den budgetøkonomiske eller i den velfærdsøkonomiske analyse indgår de afledte effekter for samfundet, herunder bl.a. påvirkning af indkomstfordeling, beskæftigelse, udenrigshandel etc. Inddragelse heraf vil bl.a. kræve en nationaløkonomisk analyse.

I denne analyse er den velfærdsøkonomiske analyse således en costbenefit-analyse (CBA).

4.1.1 Nationalt perspektiv

En velfærdsøkonomisk analyse har som udgangspunkt et nationalt perspektiv. Det betyder, at der er fokus på de ændringer i den danske velfærd, som en ændret affaldshåndtering giver anledning til.

Som udgangspunkt bør man ifølge den velfærdsøkonomiske metode undlade en egentlig systematisk vurdering og prissætning af miljøkonsekvenserne i udlandet. Den danske befolknings præferencer udgør et særdeles tvivlsomt vurderingsgrundlag i denne sammenhæng, og et forsøg på at inddrage udenlandske præferencer i vurderingen vil være forbundet med store metodiske og praktiske problemer.

Den nationale tilgang betyder imidlertid ikke, at der ikke kan tages hensyn til effekter, der sker i udlandet. Det bør således give anledning til overvejelser, hvis et projekt primært fremstår som fordelagtigt i forhold til alternative projekter, fordi en væsentlig del af dets miljøkonsekvenser optræder i udlandet. Endelig kan det også betragtes som en fordel ved et givet projekt, hvis det giver mulighed for en miljøforbedring i udlandet, selvom muligheden ikke nødvendigvis bliver realiseret. Man bør dog være opmærksom på, at udlandet måske også påføres et potentielt velfærdsøkonomisk tab.

Betydningen af evt. miljøeffekter kan synliggøres i en følsomhedsanalyse, hvor miljøeffekterne i udlandet opgøres kvantitativt og om muligt prissættes. Da man sjældent har kendskab til den udenlandske befolknings prissætning, kan den danske befolknings prissætning benyttes i en sådan følsomhedsberegning.

I denne analyse af organisk dagrenovation finder stort set alle miljøeffekter sted i Danmark. Undtaget herfra er miljøeffekterne fra den kompenserende gødningsproduktion i form af handelsgødning, som både kan finde sted i Danmark og i udlandet, samt miljøeffekter ved supplerende/kompenserede elproduktion, f.eks. kulbrydning. De miljøeffekter, der med sikkerhed foregår i udlandet i denne analyse, er derfor meget små sammenlignet med de miljøeffekter, der sker indenlands. De udenlandske effekter er ligeledes ikke opgjort særskilt i den livscyklusanalyse (ORWARE), hvorfra miljøkonsekvenserne er genereret. Det har derfor været nødvendigt at lade de udenlandske effekter indgå på lige fod med nationale effekter i analysen. Dette vurderes at være uden betydning for analysens resultater.

4.1.2 Udtømmelige ressourcer

Som for øvrige ressourcer fastsættes værdien af udtømmelige ressourcer som den aktuelle markedspris. Hvis der er forventning om en særlig voldsom prisudvikling på en udtømmelig ressource, er det dog muligt at medtage en sådan prisudvikling i analysen. Normalt antages det, at der i takt med at en udtømmelig ressource opbruges, og prisen derved stiger, udvikles såkaldte back-stop teknologier, hvilket både kan være anvendelse af alternative ressourcer eller forbedret udnyttelse af den pågældende ressource. Et eksempel er udvikling af vedvarende energiformer i stedet for brug af fossile brændsler. Da der ikke er noget grundlag for at fastsætte en særlig prisudvikling på de udtømmelige ressourcer (fosfor) i denne analyse, er markedsprisen21 anvendt22.

4.1.3 Teknikvalg

I både den budget- og i den velfærdsøkonomiske analyse antages det, at man står over for en teknikvalgsproblemstilling. Det vil sige, at samfundet står i en situation, hvor der skal vælges mellem forskellige teknikker (i dette tilfælde mellem forbrænding og genanvendelse af organisk affald ved bioforgasning eller central kompostering). Udgangspunktet er således, at der ikke er foretaget anlægsinvesteringer, når det skal besluttes, hvilket af alternativerne der er det mest hensigtsmæssige. Tanken er, at den velfærdsøkonomiske beregning bør ses i en længere tidshorisont, hvor der ikke tages højde for allerede foretagne valg og investeringer. Samfundet bør ikke være bundet af allerede foretagne valg og investeringer, når det skal besluttes, hvilken teknik der er den bedste. Derfor medregnes de fulde investeringer i alle tre behandlingsalternativer23.

Teknikvalgsproblematikken medtager alle omkostninger ved et givet teknikvalg og angiver derfor det optimale teknikvalg uafhængigt af den nuværende situation. En supplerende analyse, hvor der tages hensyn til, hvorvidt investeringerne allerede er afholdt eller ej, samt hvor lang levetid anlæggene har tilbage, kan vise, hvornår det i givet fald er optimalt at udskifte den pågældende teknologi.

Der er foretaget en følsomhedsberegning på betydningen af medtagelse af allerede afholdte investeringer i kap. 9.

4.1.4 Inddragelse af substitutionseffekter

På baggrund af de tre behandlingsmetoder – forbrænding, bioforgasning og central kompostering – er opstillet fem scenarier. De samlede omkostninger og miljøeffekter er opgjort for hvert scenario.

Referencescenariet (scenario 1) definerer den basisproduktion af el, varme og gødning, som findes i samfundet i dag. I de scenarier, hvor der f.eks. produceres mindre el og varme end i referencesituationen, tilføres omkostningerne og miljøkonsekvenserne for at nå samme produktionsomfang som i referencescenariet. Ligeledes fratrækkes der omkostninger og miljøkonsekvenser ved handelsgødningsproduktion i de tilfælde, hvor affaldsbehandlingen fører til en større gødningsproduktion. Herved sikres, at der i alle scenarierne er den samme produktion som i referencescenariet.

Dette bygger på en forudsætning om, at den nuværende produktion af el, varme og gødning antages at være den nødvendige for samfundet. Dette betyder generelt, at en ændret produktion vil give anledning til øgede eller mindskede omkostninger til kompenserende eller sparet produktion.

Ved at bruge denne metode kommer substitutionseffekter til at indgå i analysen.

En mere forenklet måde at udføre analysen på, er at se problemstillingen som en affaldsbortskaffelse, som medfører omkostninger og miljøkonsekvenser samt indtægter til salg af slutprodukter. Disse opgøres for hvert scenarie. På denne måde tages ikke højde for evt. sparet eller kompenserende produktion, som en ændret affaldshåndtering kan give anledning til. Denne metode er anvendt i: "Samfundsøkonomisk analyse af bortskaffelse af plastflaske- og dunkeaffald fra husholdninger".24

Hvis prisen på de (slut)produkter (el, varme og gødning), som affaldsbehandlingen giver anledning til, er korrekte, dvs. afspejler den velfærdsøkonomiske værdi (inkl. værdien af miljøkonsekvenserne), vil de to metoder dog give samme resultat. Dette vil dog ikke altid være tilfældet.

F.eks. ligger salgsprisen på kompost til konventionelt landbrug typisk mellem 0 og 23 kr./tons25. Denne pris afspejler næppe den velfærdsøkonomiske værdi af komposten. I stedet ses der, hvilken vare kompost substituerer. I dette tilfælde handelsgødning. Den velfærdsøkonomisk korrekte pris på kompost bliver dermed prisen på handelsgødning samt værdien af de miljøkonsekvenser, der medgår ved handelshandelsgødningsproduktionen. Det er et udtryk for den reelle besparelse ved at substituere handelsgødning med kompost26.

Da salgsprisen på slutprodukterne i denne analyse ikke vurderes at være et udtryk for den velfærdsøkonomiske værdi af produkterne, er det valgt at inddrage substitutionseffekter.

4.1.5 Diskontering

Diskontering bruges til at omdanne fremtidige omkostninger og gevinster til nutidige værdier. Diskontering bygger på den forudsætning, at den nutidige værdi af omkostninger og gevinster er større end den fremtidige værdi, fordi befolkningen generelt foretrækker forbrug nu fremfor senere.

Normalt foretages afvejningen - den såkaldte diskontering - ved brug af en kalkulationsrente, som er udtryk for den rate, hvormed værdien af konsekvenserne reduceres jo længere ude i fremtiden, de forventes at indtræffe. Den velfærdsøkonomiske kalkulationsrente afspejler, hvor meget større vægt befolkningen tillægger forbrug i år i forhold til samme forbrug næste år. Effekter ude i fremtiden tillægges mindre vægt med en voksende kalkulationsrente. Med andre ord jo større kalkulationsrente, jo lavere værdi tilægges fremtidige omkostninger og gevinster, dvs. jo mere "utålmodig" befolkning27.

For at kunne sammenligne omkostninger og fordele, der falder tidsmæssigt forskelligt, annuiseres alle konsekvenser, så de fremstår som en årlig omkostning eller benefit.

Valg af kalkulationsrente kan generelt have stor betydning for udfaldet af velfærdsøkonomiske analyser. Dette gælder dog især, når omkostninger og fordele er tidsmæssigt forskudt28.

I denne analyse vil omkostninger og gevinster dog være nogenlunde sammenfaldende i tid. Derved betyder valg af kalkulationsrente mindre.

I den budgetøkonomiske analyse anvendes en kalkulationsrente på 6 pct.29, da denne skal afspejle markedsrenten. I den velfærdsøkonomiske analyse anvendes en kalkulationsrente på 3 pct., som afspejler befolkningens tidspræferencerate suppleret med den såkaldte forrentningsfaktor på kapital, der udtrykker nutidsværdien af de mistede alternative investeringsmuligheder ved at gennemføre projektet30. Den alternative afkastrate er på 6 pct.

Betydningen af kalkulationsrentens størrelse undersøges gennem følsomhedsanalyser, jf. kap.9.

4.1.6 Kvantificering og værdisætning af miljøeffekter

Det kan være særdeles vanskeligt at kvantificere og værdisætte miljøeffekterne. Værdisætning er en måde at få inddraget befolkningens prioritering af miljøeffekterne. En værdisætning afspejler, hvor meget et renere miljø værdisættes i forhold til andre ting - med en given indkomst til rådighed. Men det er svært at afsløre befolkningens betalingsvillighed for miljøgoder (såsom ren luft og snoede vandløb), dels fordi der ikke eksisterer et marked for goderne, og dermed ikke en markedspris, dels fordi det i sig selv kan være svært at opgøre miljøeffekterne.

Der er dog ingen tvivl om, at miljøeffekterne har en (negativ) værdi for os, og denne værdi er det nødvendigt at sætte kroner og ører på, hvis den skal sammenlignes med andre (markedsomsatte) konsekvenser.

I denne analyse er stort set samtlige de miljøeffekter, som det har været muligt at opgøre i mængder, prissat. Det vil sige, at såvel emissioner til luft som udledninger af tungmetaller til luft og vand er prissat. Tungmetaller i fast form har det dog ikke været muligt at prissætte. Det er dog vigtigt at være opmærksom på, at prissætning generelt er forbundet med store usikkerheder, hvilket især gælder når man overfører resultater fra andre undersøgelser ofte fra andre lande (benefit transfer).

Der er dog en række fordele ved genanvendelse af organisk dagrenovation gennem bioforgasning og central kompostering, som det ikke har været muligt at kvantificere og dermed heller ikke prissætte. Dette skyldes især, at størrelsesordenen af effekterne er usikker. Det gælder f.eks. forbedret jordstruktur og vandbindingsevne, reduceret behov for pesticidanvendelse og eventuel forbedret slaggekvalitet fra forbrændingen af restaffaldet.

Betydningen af prissætningen af miljøeffekter er undersøgt i følsomhedsanalyser, jf. kap. 9.

4.2 ORWARE-metode (LCA)

ORWARE-metoden er en systemanalyse, der vha. en computer baseret model (ORganic WAste REsearch) vurderer miljøkonsekvenser for et "materialeflow" - i dette tilfælde et affaldsbehandlingssystem. Udgangspunktet er en livscyklusanalyse, hvor miljøpåvirkningerne gennem hele systemet - fra affaldet indsamles til det genanvendes eller forbrændes - indgår.

I en livscyklusanalyse indgår således både de direkte miljøpåvirkninger, f.eks. i forbindelse med affaldsbehandlingen, og de indirekte miljøpåvirkninger, f.eks. i form af energiforbrug ved fremskaffelse af realkapital, råvarer og andre produktionsgoder til brug i affaldsbehandlingen.

ORWARE-analysen tager som den velfærdsøkonomiske analyse dels udgangspunkt i de tre behandlingsalternativer (monoscenarier) – og sammenligner miljøeffekterne herfra. Og dels i de fem scanerier som er opstillet på baggrund af Affald 21.

Ved hjælp af modellen fås en vurdering af miljøkonsekvenserne udtrykt som energibalance og emissionen til luft, vand og jord i de forskellige scenarier.

Både i mono- og multiscenarierne produceres forskellige mængder af næringsstofferne N, P og K31 samt varme og el på basis af affaldet. Afhængig af hvilket scenarie, der tages udgangspunkt i, må samfundet derfor supplere op med forskellige mængder næringsstoffer og energi fra andre kilder. For næringsstofferne er der suppleret med N, P og K fra handelsgødning, for energiudbyttet suppleres med varme og el produceret på kul.

Miljøkonsekvenserne som følge af suppleringen med næringsstoffer og energi indgår i vurderingen af hvert enkelt scenario for håndtering af det organiske affald.

De antagelser og forudsætninger, der ligger til grund for ORWARE-modellen, er beskrevet i "System analysis og organic household waste management in Denmark".32

4.3 Kobling af livscyklusanalysen (ORWARE) og samfundsøkonomisk analysemetode

Fra ORWARE-modellen genereres miljøkonsekvenser og slutprodukter med udgangspunkt i de valgte scenarier. Heri indgår miljøkonsekvenser ved en evt. kompenserende/sparet produktion. Ligeledes er der i ORWARE opstillet såkaldte monoscenarier, som beskriver miljøkonsekvenserne ved rene behandlingsalternativer, som ikke tager hensyn til sparet/kompenserende produktion, men udelukkende beskriver miljøkonsekvenserne ved selve affaldshåndteringen i de tre behandlingsalternativer.

Brug af livscyklusmodeller giver den bedst mulige beskrivelse af de miljøkonsekvenser, som en givet affaldshåndtering medfører. Brug af disse data i den velfærdsøkonomiske analyse giver således et godt udgangspunkt for at inkludere alle direkte og indirekte miljøkonskvenser, som en affaldshåndtering medfører.

Det er dog vigtigt at være opmærksom på, at livscyklusanalysen som oftest ikke bygger på de samme forudsætninger som den velfærdsøkonomiske analyse. Her tænkes især på, at livscyklusanalysen i sin vugge-til-grav tankegang ikke har et geografisk perspektiv i modsætning til den velfærdsøkonomiske analyse, som har et nationalt perspektiv. Det er dog ikke vurderet at være et afgørende problem i denne analyse, da langt de fleste miljøkonsekvenser er nationale33.

4.4 Afgrænsning af analysen

I denne analyse er det alene en ændring i håndteringen af det organiske affald der undersøges. Da det organiske affald imidlertid indsamles og behandles sammen med andre typer af affald, har det været nødvendigt at gøre en række antagelser i forbindelse med fordelingen af omkostninger i forhold til den organiske affaldsfraktion og andre affaldsfraktioner.
Ved forbrænding indsamles og forbrændes det organiske affald sammen med det øvrige husholdningsaffald (restaffaldet).
Ved bioforgasning indsamles det organiske affald separat, mens selve bioforgasningen foregår sammen med gylle og andet industriaffald.
Ved central kompostering indsamles det organiske affald ligeledes separat, men blandes ved selve komposteringen med have-parkaffald.

Det er valgt kun at analysere den organiske affaldsfraktion, fordi det specifikt er betydningen af en ændring i håndtering af denne affaldsfraktion, der er i fokus. Desuden vil en analyse af den samlede affaldsmængde gøre effekten på den organiske affaldsdel uigennemsigtig. Samtidig ville en analyse af samtlige de affaldsfraktioner, som den organiske affaldsfraktion behandles sammen med, være meget omfattende, idet hele affaldsflowet for både samlet dagrenovation, have/parkaffald og gylle i så tilfælde burde indgå. Hertil kommer, at den livscyclusbaserede ORWARE-model, som leverer data for miljøeffekterne, kun er en model for det organiske affald.

Det skal endvidere bemærkes, at det antages, at den fremstillede kompost finder anvendelse på landbrugsjord og ikke i gartnerier eller private haver.

21 Plus eksternaliteterne forbundet med produktionen. Dog gælder for fosforindvindig, at energieffekterne er opgjort og prissat, mens det ikke har været muligt at opgøre de øvrige miljøeffekter ved indvindingen.
  
22 Beregningsprisen for en udtømmelig ressource bør - i tilfælde af indenlandske råstoffer - være ressourcerenten, der beregnes som værdien af produktionen fratrukket omkostningerne (dvs. ressourceforbruget) forbundet med at frembringe produktionen.
  
23 Investering i selve anlægget indgår, mens investeringerne i distributionsnet ikke er medtaget.
  
24 Jf. Miljøstyrelsen (2002a)
  
25 jf. Crowe et al. (2002), side 20. I nærværende analyse er anvendt en pris på kompost på 10 kr. pr. tons.
  
26 Der kan dog derudover være positive effekter ved brug af kompost i stedet for handelsgødning, som ideelt set også burde medregnes i den velfærdsøkonomiske pris. Disse er dog svære at kvantificere og prissætte.
  
27 Hvis kalkulationsrenten er 3 pct. årligt, betyder det, at en enhed ressourcer i dag er lige så meget værd som 1,03 enhed til næste år.
   
28 Et eksempel er skovrejsning, hvor omkostninger falder i starten af projektperioden og benefits først optræder langt senere. Her vil en høj kalkulatiosrente betyde, at benefits vil få mindre vægt, da de falder langt fremme, og derved gøre projektet mindre samfundsøkonomisk rentabelt.
  
29 Jf. Møller, F. m.fl. (2000), kap. 6, og Møller, F. (2001).
  
30 Jf. Møller, F. m.fl. (2000), kap. 4, og Møller, F. (2001).
  
31 N er nitrogen, P er fosfor og K er kalium.
  
32 Miljøstyrelsen (2003g)
  
33 jf. afsnit 4.1.1