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

Oparbejdning af metaller fra affaldsforbrændingsslagge

1 Oparbejdning af metaller fra forbrændingsslagge herunder udenlandske erfaringer

• 1.1 GRUNDLAGET FOR SLAGGESEPARERING
  • 1.1.1 Genvinding af aluminiumemballage i Frankrig
  • 1.1.2 Aluminium separation fra affaldsforbrændingsslagge i Holland
  • 1.1.3 Bestemmelse af genvindingspotentialet i Danmark
• 1.2 Potentialet for forbedring af datakvaliteten

Fokus for forbrændingsanlæggene i Danmark, er i praksis overvejende at sikre genanvendelsesmulighederne for affaldsforbrændingsslagge, hovedsalig nyttiggjort i bygge- og anlægsarbejder. Indsatsen har derfor primært været rettet mod udvikling og afprøvning af metoder, der kan forbedre slaggernes udvaskningsegenskaber, da grænseværdierne herfor er bestemmende for slaggens nyttiggørelse.

I bestræbelserne på at frembringe den bedst mulige slaggekvalitet, der opfylder betingelserne for nyttiggørelse, har anlæggene traditionelt fulgt lovgivningen, som begrænser sig til kun at fordre frasortering af de magnetiske metaller (forbrændingsjern). Forbrændingsjern har, fordi metallerne ofte har været oplagret i lang tid i slaggen, været kraftigt oxideret og derfor af tvivlsom materialemæssig kvalitet. Kvaliteten af metallerne har da heller ikke befordret et særskilt incitament for at maksimere de mængder, der potentielt kunne oparbejdes. Nye forbedrede metoder til håndtering af den magnetiske metalfraktion har dog specielt indenfor de seneste år forbedret kvaliteten af denne fraktion. Til stor glæde for dette projekt, har operatører i 2005 taget anvendelsen af anlæg til oparbejdning af den ikke magnetiske fraktion i forbrændingsslaggen i brug.

For genvindingsindustrien for metaller er fokus naturligt rettet mod at optimere genanvendelsespotentialet af de metaller, der forefindes i slaggen og opnå den bedst mulige udnyttelse af ressourcen, dvs. største mulige mængder oparbejdet i den bedst opnåelige kvalitet til genanvendelse. Specielt er fokus rettet mod oparbejdning af aluminium og de øvrige ikke magnetiske metaller på grund af disse metallers genanvendelsesværdi.

I Danmark har metalemballager ikke været selvstændigt prioriteret i den danske affaldsstrategi 2005-08 eller været genstand for systematisk indsamling i de kommunale affaldsmodeller. Indsamling og genanvendelse af metalemballager er gennemført i en lang række kommuner, uden at dette har været forbundet med præcise registreringer af indsamlede mængder. Den gennemførte stramning af affaldsbekendtgørelsen forventes dog at kunne ses i de kommende års registrering og dermed i genanvendelsesstatistikken for metalemballage.

Udfordringen er at stimulere etableringen af den samlet set mest miljøøkonomisk optimale indsamlings- og genanvendelsesordning for metalemballage i den danske affaldsmodel.

1.1 GRUNDLAGET FOR SLAGGESEPARERING

Dette afsnit samler kort op på den eksisterende praksis med hensyn til separation af den magnetiske metalfraktion i Danmark samt den tilgængelige viden om supplerende separation af ikke magnetiske metaller fra forbrændingsslagge, der foretages i udlandet.

Traditionelt er der i Danmark kun foretaget en frasortering af magnetiske metaller (forbrændings-jern) i forbindelse med oparbejdning af slagge fra affaldsforbrænding i Danmark. Teknologien har været enkel og lovkravet har kun omfattet udseparering af den magnetiske fraktion. Kun store emner af ikke magnetiske metaller fjernes manuelt i forbindelse med håndtering og oparbejdning af slaggen. I en række lande, specielt i Tyskland, Holland og Frankrig, sker der desuden en udsortering af ikke magnetiske metaller (hovedsaligt aluminium) fra slaggen. Dette foretages hovedsaligt for at kunne øge genanvendelsesgraden for slaggen som fundament i bl.a. vejbygning, for at substituere brugen af virgine materialer (stabilgrus), samt undgå unødig deponering. Den større fokusering på nyttiggørelse af slaggen til vejfundamentering har nødvendiggjort, at slaggen indeholder så lidt metal som muligt, da tilstedeværelse i større koncentrationer vil kunne forårsage skader på vejene i form af buler, såfremt der opstår betingelser, der bevirker, at de indkapslede metaller oxiderer.

Fælles for den danske såvel som den udenlandske teknologianvendelse er, at slaggen modnes ved lagring. Modningen er en forudsætning for at kunne anvende den nuværende separationsteknologi effektivt til at udsortere de ikke magnetiske metaller (magnetisk separation af forbrændingsjernfraktionen såvel som den såkaldte ”eddy-current” hvirvelstrøms baserede teknik). Modningen af slaggen medfører en naturlig optørring, som gør det vanskeligere, at få slaggen til at skille sig fra metalemnerne (via mekanisk vibration) før hhv. konventionelle magneter og eddy current (hvirvelstrømsmagneter) udfører adskillelsen af metallerne fra slaggefraktionen. Principielt bør metaladskillelsen ske umiddelbart efter udtag fra ovnen.

Den nedbrydning og oxidering af metallerne, der starter i forbindelse med forbrændingsprocessen, forstærkes i den efterfølgende modningsproces, hvor metallerne oplagres videre i slaggebunkerne. Oxideringen mindsker kontinuerligt kvaliteten af metallerne og dermed også mængderne af metaller, der potentielt kan oparbejdes til genanvendelse.

 I Danmark har forbrændingsjern – specielt tidligere - været særdeles kritisk at håndtere i den videre oparbejdnings- og genanvendelsesproces. Populært sagt er bortskaffelsen af denne fraktion sket ved ”optynding” i shredderjern-fraktionen til genanvendelse.

Efter projektgruppens opfattelse kan en væsentlig del af forklaringen på den manglende fokusering på oparbejdningen af metaller findes i udformningen og virkningerne af den gældende lovgivning for genanvendelsen af slaggen.

Bekendtgørelse nr. 655 af 27/06/2000 om genanvendelse af restprodukter og jord til bygge- og anlægsarbejder, der regulerer anvendelsen af slaggerne – populært benævnt slaggebekendtgørelsen - stiller ingen krav om oparbejdning af den ikke magnetiske metalfraktion, som nyttiggørelseskrav for slaggen. Såfremt oparbejdning ikke kan finansieres på almindelige kommercielle vilkår ved salg af metaller eller gennem opnåelse af højere salgspris for slaggen vil den ikke blive foretaget.

I bl.a. Frankrig og Tyskland udgør slaggen i betydelig større omfang et ligeværdigt alternativ til jomfruelige materialer til bygge– og anlægsformål. Konkurrencen med andre fyldmaterialer har drevet indsatsen med hensyn til maksimal raffinering af slaggen for metalindhold.

1.1.1 Genvinding af aluminiumemballage i Frankrig

Kortlægningen af indsatsen med hensyn til genvinding af aluminium emballager i Frankrig er foretaget i samarbejde med Francois Pruvost, på vegne af emballagemarkedsgruppen i European Aluminium Association EAA, og via besøg på oparbejdningsplads i Lyon.

Der er ingen pant- og retursystemer på det franske marked for detailemballager, hvilket giver en stor mængde emballageaffald i ton pr. indbygger, der bortskaffes i den franske affaldsmodel. Genvindingsorganisation Eco Emballages (suppleret af Adelphe og af Cyclamed på medicinalvareområdet) organiserer indsamlingen og genanvendelsen af husholdningsemballage. Der findes ingen organisation som særskilt tager sig af emballageaffald fra industri og erhverv. Aluminium udgør knap 1 % af den samlede tonnage.

Affaldsbortskaffelsen i Frankrig baserer sig i relativ stor udstrækning på affaldsforbrænding (40 % i år 2000),

1.1.1.1 Emballageforsyningen - aluminiumemballage 2000 (officielle ADEME oplysninger)

Mængden er (i bruttotal) anslået til 52.292 ton fordelt på:

Samlet bruttoforsyningsmængde t/år 52.292

1.1.1.2 Energi genvinding

40 % af det franske husholdningsaffald affaldsforbrændes med energiudnyttelse. Godskrivning af mængden af aluminium fra energigenvinding, baserer sig på et estimat vedr. andelen af folie og tyndvæggede emballager:

Indsamling af aluminiumemballage til genanvendelse: 3 kanaler

Indsamlingen af brugte aluminiumemballager til genanvendelse er organiseret gennem:

• Indsamling fra indsamlingsordninger med blandet affald (bringe eller hentesystemer – afhængig af demografiske forhold.)
• Separation fra forbrændingsslaggen
• Aluminiumemballage i blandet metalskrot (kommunejern)

Separationseffektiviteten fra forbrændingsslagge er for aluminium som for stål/hvidblik estimeret til 80 % fordelt jvf. nedenstående tabel 1 (bruttotal i ton):

Tabel 1 Emballage til genanvendelse

1.1.1.2.1 Indsamlingssystemer for blandet affald

Genvindingen via disse indsamlingssystemer er forholdsvis lav af følgende årsager:

• Indsamlingssystemer for blandet affald har oftest 4 kategorier (papir og pap, plastik, stål og aluminium) i samme sæk/container, hvorved en stor andel af aluminiumfraktionen går tabt i den efterfølgende sortering fordi der fortrinsvis fokuseres på at optimere mængderne i de store affaldsfraktioner.
• De fleste genbrugscentre er rimelig små og derfor ikke i stand til at opføre et automatisk sorteringsanlæg (eddy current eller detector-ejector), hvorfor de er henvist til at håndsortere.

Det vurderes også, at forbrugerne ofte fravælger kildesortering af emballagen på grund af den ofte tætte kontakt og tilsmudsning af emballagen med fødevaren og derfor i stedet vælger at bortskaffe metalemballager sammen med restaffaldsfraktionen.

1.1.1.2.2 Aluminiumemballage i blandet metalskrot (kommunejern)

Mængderne af aluminiumemballage indsamlet via blandede metalindsamlingsordninger (storskrald/kommunejern) baserer sig på estimater fra stikprøvetests, som viser, at denne kategori typisk indeholder 3 % aluminiumemballage. Denne type aluminiumemballage er ikke omfattet af et indsamlingskrav. Estimatet herfor indgår i den samlede franske genvindingsstatistik.

1.1.1.2.3 Udvinding fra forbrændingsslagge

Oparbejdning af aluminium fra den sidste bortskaffelseskanal, vurderes til at udgøre den vigtigste og økonomisk mest optimale genvindingsløsning for aluminiumemballage i Frankrig.

Ved udgangen af 2001 fik:

• 42 forbrændingsanlæg behandlet slaggen med henblik på aluminiumudvinding på 20 fælles “oparbejdningsplatforme”
• 24 andre udført oparbejdningen på anlæg direkte på forbrændingspladsen

Det anslås, at tilsammen 44 eddy current (EC) anlæg, behandler ca. halvdelen af tonnagen fra de store forbrændingsanlæg (det skal her bemærkes, at der ved udgangen af 1997 kun var 13 EC-maskiner). Den gennemsnitlige mængde aluminium-”nodules” (nedsmeltede metalklumper) i slaggen er i Frankrig 1 % (for ”nodules” > 5 mm.) - varierende fra 0,6 % (brutto) til 2,4 % (brutto) af slaggemængden. Mængden af slagge, der håndteres på de individuelle anlæg varierer mellem 15.000 til 175.000 ton behandlet slagge pr år.

EC-maskinerne yder typisk en udvinding af slaggen på 70 % til 80 %. Med udbredelsen af EC til endnu flere af de store forbrændingsanlæg, kombineret med optimeringen af de eksisterende maskiner (samt den potentielle udnyttelse af nodules på under 5 mm.), forventes den samlede produktion sandsynligvis at blive fordoblet i løbet af de næste 4-5 år.

Processen er i ekspansiv udvikling, da det, når forbrændingsanlæggene er etablerede, vurderes at være den billigste metode til at separere aluminium fra affaldsstrømmen sammenlignet med omkostningerne til at finansiere separat indsamling og sortering. Det vurderes, at omkostningen til oparbejdning af aluminium fra slagge udgør 1/3 af omkostningen til kildesortering samtidig med, at processen kun medfører en beskeden reduktion af genvindingspotentialet.

1.1.2 Aluminium separation fra affaldsforbrændingsslagge i Holland

Kortlægning af indsatsen med hensyn til genvinding af aluminiums emballager i Holland er foretaget på basis af interviews med Niels Reuter, RAVN (Recycling Aluminium Verpakkingen Nederland) samt via besøg på central oparbejdningsplads for slagger i tilknytning til forbrændingsanlægget AVR i Rotterdam.

Den væsentligste kilde til genanvendelse af aluminium i Holland er separation af ikke magnetiske metaller ved hjælp af Eddy Current Separation (EC). Organiseringen af separationsprocessen i Holland drives på kommercielle betingelser af aktørerne omkring processen uden offentlig regulering. En del oplysninger om processer og udstyr betragtes af konkurrencemæssige årsager som følsomme hvorfor adgangen til at videreformidle informationerne i denne rapport er begrænset af fortrolighed.

I Holland bliver ca. 90 % af restaffaldsfraktionen forbrændt på 11 forbrændingsanlæg. Alle disse forbrændingsanlæg har EC-systemer.

Efter forbrændingen bliver al slaggen sigtet og separeret i 3 fraktioner: standard, fin og meget fin.

Partikelstørrelserne i de sigtede fraktioner kan variere fra forbrændingsanlæg til forbrændingsanlæg. Slaggefraktionerne inddeles i forhold til følgende størrelsesinddeling:

>25mm er grov,
25 mm > standard >10 mm
< 10 mm er fin.

Partikelstørrelserne kan overlappe i fraktionerne pga. udstyrets opsætning.

En undersøgelse foretaget af det hollandske teknologiske institut TNO har vist, at ingen af de tykvæggede aluminiumemballager oxiderer under forbrændingen. Undersøgelsen blev foretaget for at sikre, at kun den aluminiumemballage, der efterfølgende kan ekstraheres fra slaggen, også er den, der er omfattet af den hollandske affaldsbekendtgørelse (Packaging Covenant II).

Den absolutte fordeling af non-ferrous metallerne i forbrændingsslaggen – baseret på specifikke beregninger fra forbrændingsanlæg - fordeler sig med følgende andel:

• Grov + standard fraktionerne udgør: 50 %
• Fin fraktionen udgør: 50 %

Et projekt baseret på ny type “våd” EC proces, har bekræftet tilstedeværelsen af en høje aluminiumkoncentration i den fine sigtefraktion.

De foreløbige resultater af dette projekt gør det dermed muligt at lukke nogle af de hidtidige huller i massebalancen for aluminium, der bortskaffes ved affaldsforbrænding. Resultater fra denne undersøgelse er stadig begrænset på grund af fortrolighed.

Figur 1
En grafisk præsentation af fordelingen af anlæg og de sigtefraktioner der indgår i oparbejdningen af aluminium i 2002.

• TNO: 95 %, henviser til undersøgelsen som har dokumenteret, at kraftige aluminiumemballager ikke oxiderer i forbrændingsprocessen og derfor er til stede i slaggen efter forbrændingen.

Ud af samtlige forbrændingsanlæg (11) er 7 anlæg udstyret med EC til både grov og standard sigtefraktionen. De resterende har kun EC til den grove sigtefraktionen.

Det er kendt, at driften af anlæg for den grove sigte fraktion er økonomisk rentabel og det vurderes desuden, at EC ikke ville blive installeret for standard sigtefraktionen, såfremt det ikke havde været en økonomisk rentabel investering. Der er intet lovbestemt pres på forbrændingsanlæggene til at investere i denne proces. Det har imidlertid vist sig, at den slagge, der er oparbejdet med hensyn til standardfraktionen, er kvalitetsmæssigt forbedret på grund af et reduceret tungmetalindhold. Herved er der opnået forbedrede genanvendelsesmuligheder for slaggen. Ny slaggebekendtgørelse vedr. grænseværdier, udvaskning m.v. forventes fremsat, men kendes pt. ikke.

Massebalance for aluminiumemballage

Det totale forbrug af aluminiumemballage i Holland er ca. 20.000 ton.

16.000 ton bortskaffes til affaldsforbrænding. Omtrent 4.000 ton er tynde folier, som vurderes at oxidere i forbrændingsprocessen. Med kendskab til EC-maskinernes udbytte på fraktionerne grov og standard (80 %) og kendskab til det faktiske udbytte i disse to sigte fraktioner (4.000 ton), kan det konstateres, at 6.000 ton eller 50 % af potentialet befinder sig i den fine slaggefraktion < 10 mm.

Figur 2

Erfaringerne fra Holland med hensyn til fordelingen og indholdet af aluminiumpartikler i den fine sigtekvalitet stemmer særdeles godt overens med konklusionen fra det gennemførte oparbejdningsforsøg med detection/ejection teknologien – se afsnit 2. H.J. Hansen Genvindingsindustri vurderer således, at der i sigtefraktionen mellem 2-3 og 6-7 mm befinder sig et ikke magnetisk metalpotentiale af samme størrelse som det der er oparbejdet i fraktionen større end de ca 6-7 mm og som er den fraktion, der har været genstand for metaloparbejdning i testforsøget.

1.1.3 Bestemmelse af genvindingspotentialet i Danmark

Affaldsforbrænding i Danmark udgør et af de centrale elementer i affaldsbehandlingen. Ca 3 mio. tons affald fra Dagrenovation, Storskrald, Haveaffald samt dagrenovationslignende affald fra erhverv bortskaffes ved affaldsforbrænding. Indholdet af hhv. aluminium og jern i den samlede affaldsfraktion stammer ikke udelukkende fra emballageformål, men i høj grad fra alle andre skrottede metalholdige produkter. Udfordringen består derfor i at komme tættere på, for at kunne opgøre den samlede mængde metal, der bortskaffes ved affaldsforbrænding, og herunder opgøre mængden, der hidrører fra metalemballageformål.

Formål og baggrund

Nærværende afsnit har til hovedformål at kortlægge og opgøre de mængder af metal, der i dag ankommer til de danske forbrændingsanlæg.

Når man kender disse mængder, kan man gennem erfaringer fra testforsøg vedrørende oparbejdningseffektiviteten estimere, hvor store mængder af salgbart metal, der kan udvindes fra slaggen, og herunder skønsmæssigt opgøre mængden af metal, der stammer fra emballageanvendelse.

Dataindsamling

I forhold til de driftsøkonomi-beregninger, der skal tjene som beslutningsgrundlag for investering og drift af separationsteknologisk udstyr, er det underordnet, hvilke produkter de udvundne metaller stammer fra. Derimod er dette ikke ligegyldigt, når man skal opgøre andelen af emballageaffaldsmængderne, der indsamles og genanvendes i henhold til rapporteringen overfor EU om emballageindsamlingsmængderne og indfrielse af EU’s genanvendelsesmålsætning for metalemballage.

Gennemførelsen af arbejdet er sket ved anvendelse af en række forskellige kilder, suppleret med den viden, der allerede er opsamlet hos LOGISYS A/S. I første omgang trækkes der på den årlige opgørelse af emballageforsyningsmængden, samt de affaldsopgørelser, der er blevet udarbejdet på opfordring fra Miljøstyrelsen. I samarbejde med aluminium folie industrien EAFA, er der desuden gennemført estimater i forbindelse med opgørelse af mængderne af tynd aluminiumfolie (< 50 mym) til emballageanvendelser.

Analyse- og beregningsarbejde i nærværende afsnit er gennemført af Seniorkonsulent Jan Jakobsen Logisys A/S ultimo 2003 til ultimo 2005, i tæt samarbejde med Jim Hansen, Aluminium Danmark Miljø.

I tillæg til nedenstående mængdeopgørelse i punkt 1.2.1 er udarbejdet et regneark, som sammenfatter bortskaffelse af metaller i Danmark ud fra alle tilgængelige datakilder som f.eks. national statistik og miljøundersøgelser. Denne opgørelse er samlet i Excel regneark og vedhæftet den elektroniske publikation.

1.1.3.1 Mængder af metal fra affaldsforbrænding

I dette afsnit estimeres mængden af metalaffald, som ender i et af landets i alt 31 forbrændingsanlæg. Der er flere måder hvorpå man kan angribe problemstillingen på, men fælles for dem er, at de alle rummer væsentlige usikkerhedsmomenter som følge af manglende datagrundlag.

Figur 3 Skematisk kan den mængde, man fra branchens side er interesseret i illustreres på følgende vis:

Det er mængderne i ovenstående figur i de respektive kasser, der skal opgøres og opdeles i materialefraktioner. Specielt for aluminium ønskes en yderligere opdeling i tynde og tykkere materialer, da aluminiumanvendelser der er tyndere end 50 mym jvf. CEN standarden antages at oxidere under forbrændingsprocessen.

Da der generelt ikke skelnes mellem, hvorfra de modtagne metalmængder til forbrændingsanlæg kommer, er det nødvendigt at se på hele flowet af anvendte metalemner og ikke kun metalemballager. For at få et overblik over de samlede strømme af metalaffald er følgende niveauopdelte flow-model opstillet:

1. niveau	Bragt på markedet
2. niveau	Bortskaffelse 1 - første anbringelse
3. niveau	Bortskaffelse 2 - anden anbringelse
niveau	Slagge
niveau	Slaggeseparation
niveau	Genvundet materiale

Som følge af det manglende datagrundlag kan der alternativt ses nærmere på de mængder, der tilføres til de enkelte niveauer i den ovennævnte flow-model. Det videre arbejde vil derfor bygge på denne flow-model.

Forud for hvert afsnit beskrives det, hvilke delelementer hvert niveau består af. Igennem hele opgørelsen er der foretaget en opdeling af metalmængderne aluminium og hvidblik/jern. Hvidblik og jern er sidestillet, idet hvidblik er jern, som af hensyn til korrosion i forbindelse med emballageanvendelse, er pålagt et tyndt lag tin.

Eftersom der er knyttet nogen usikkerhed til samtlige data i opgørelsen, er det i beregningen forsøgt at kvantificere denne usikkerhed. Dette er gjort ved, at der til hvert opgjort gennemsnitstal er foretaget en minimum-maksimums vurdering af usikkerheden, der som oftest er udtrykt i en procentsats, som derefter er indregnet til en mængde. Selve beregningsoversigten inkl. usikkerhedsberegningerne findes i et selvstændigt beregningsdokument (Excel ark).

Det skal nævnes, at de fleste data stammer fra 2001, eftersom de fleste 2002 data i skrivende stund endnu ikke er tilgængelige. Dog er de mængder, som Dansk Retursystem A/S håndterer indregnet ud fra årlige mængder fra 2002 og frem. Salg af øl og sodavand i engangsemballager blev først tilladt i efteråret 2002.

1. Niveau. Bragt på markedet

Dette betragtningsniveau består af følgende del-elementer:

Hermed menes de mængder af salgsemballager, som primært anvendes af de private husholdninger. Erhvervslivet anvender også en mindre mængde metalsalgsemballager. Data herom hentes fra den årlige danske opgørelse af den indenlandske emballageforsyning. Mængdeoplysninger om salgsemballager ses under næste punkt om transportemballager.

1.2 Transportemballager bragt på det danske marked

Hermed menes de mængder af metaltransportsemballager, som primært benyttes i og bortskaffes fra erhvervslivet. De private husholdninger anvender stor set ikke metaltransportemballager. Data herom hentes fra den årlige danske opgørelse af den indenlandske emballageforsyning. Mængden af salgs- og transportemballager ses i skemaet herunder:

Tabel 2

1.3 Grænsehandelsøldåser

Den danske emballageforsyningsopgørelse medregner ikke emballager til produkter købt af private borgere uden for landets grænser. Men emballagerne bliver bortskaffet her i landet og bør derfor indregnes i affaldsmængderne. Under dette punkt drejer det sig om metaldåser til øl primært indkøbt i Tyskland. Her i arbejdet er der anvendt et gennemsnit af dataoplysninger fra Skatteministeriet. I usikkerhedsberegningen er de respektive mængder direkte anvendt som henholdsvis minimums- og maksimumsmængder. Ved opgørelsen af metalemballagemængderne er der tillige gjort forudsætninger om, hvor store mængder, der emballeres i metaldåser og glasflasker samt en fordeling mellem aluminium og hvidblik. Gennem denne beregning fås følgende mængder pr. år:

1.4 Grænsehandelssodavandsdåser

Den danske emballageforsyningsopgørelse medregner ikke emballager til produkter købt af private borgere uden for landets grænser. Men emballagerne bliver bortskaffet her i landet og indgår derfor i opgørelsen af affaldsmængderne. Under dette punkt drejer det sig om at opgøre mængden af metaldåser til sodavand. På dette område er der ikke så stor usikkerhed omkring mængdeopgørelsen og den samlede mængde er væsentlig mindre end for grænsehandelsøl. Ved opgørelsen af metalemballagemængder er der tillige gjort forudsætninger om, hvor store mængder, der emballeres i metaldåser og plastflasker samt en fordeling mellem aluminium og hvidblik. Gennem denne beregning fås følgende mængder pr. år:

1.5 Danske pantbelagte metaldåser gennem Dansk Retursystem A/S

Denne del-mængde dækker over de mængder af pant-belagte engangsemballager til øl og sodavand, der sælges på det danske marked og som skal være tilmeldt Dansk Retursystem. De kalkulerer med, at der årligt bringes 100 mio. metaldåser på markedet. Næsten alle er fremstillet af aluminium. Denne mængde kan derved opgøres til 1.400 tons pr. år.

1.6 Andre metalgenstande af den type der ender i dagrenovationen

Denne kategori dækker over alle andre metal-produkter, som bringes på markedet og som bortskaffes sammen med dagrenovationen. De fleste større metalprodukter f.eks. elektronik går til genvinding, når de afleveres på de kommunale genbrugspladser. I denne kategori hører f.eks. bestik, wire, værktøj, inventar, kontorartikler af/eller med metal, køkkenudstyr m.v. Fra en affaldsundersøgelse, der refereres nærmere til under næste niveau opgøres disse mængder til:

Disse data bruges af mangel på andre og mere præcise registreringer.

Samlet opgørelse på niveau 1

På basis af de ovennævnte beregninger kan de samlede mængder opgøres som følger:

2. niveau Bortskaffelse 1 - første anbringelse

Dette niveau beskriver i hvilken affaldsfraktion, de anvendte metalemballager og andre metalgenstande i første omgang anbringes i.

Dette består af følgende del-elementer:

2.1 Dagrenovation, emballager

En meget stor andel af affaldsmængderne fra de private husholdninger ender i dagrenovationen.

I henhold til rapporten ”Sammensætning af dagrenovation og ordninger for hjemmekompostering, Miljøprojekt 868, 2003” smider de danske husholdninger årligt ca. 37.500 tons metalemballageaffald i dagrenovationen. Til rapporten har man foretaget nogle stikprøvevise affaldsundersøgelser i forskellige husstandsstørrelser. Disse tal er så ganget op på landsplan, og der kommer man frem til følgende resultat:

2.2 Dagrenovation, andet metal

Fra den samme undersøgelse kan mængden af andre metalgenstande i dagrenovationen opgøres som følger:

Som et supplement til den omtalte undersøgelse om dagrenovationen er der udarbejdet et spørgeskema, hvor folk er blevet bedt om at svare på deres ”affaldsvaner”. Her svarer gennemsnitshusstanden, at de afleverer ca. 25 % af deres metalemballager til genanvendelse. Såfremt man tillægger disse 25 %, kommer man frem til en samlet potentialemængde på godt 50.000 tons metal pr. år. Heraf tegner metalemballage sig for de godt 43.000 tons. Den resterende mængde er andre metalgenstande.

Herunder ses den samlede fordeling:

Samlede fordeling

Tabel 3

Den samlede mængde metal i dagrenovationen kan således opgøres til årligt at være på omkring 37.900 tons.

2.3 Dagrenovationslignende affald fra erhverv

Mindre erhvervsvirksomheder afleverer også affald til forbrænding, der har karakter af dagrenovation. Der er f.eks. tale om affald fra kantiner m.v. Ved at trække de totale tilførte affaldsmængder fra renovation fra den affaldsmængde som husholdningerne afleverer til forbrænding, kan mængden stammende fra erhverv udregnes. Hvis man så kalkulerer med, at metalemballageandelen, samt fordelingen mellem hvidblik/jern og aluminium svarer til dem fra de private husholdninger kommer man frem til følgende samlede mængder dagrenovationslignende affald fra erhverv:

2.4 Blandet erhvervsaffald

Ud over ovennævnte affaldsfraktion afleverer erhvervslivet også andre typer affald til forbrænding. Disse typer er karakteriseret som ”blandet erhvervsaffald”. Denne mængde er i 2001 på 950.000 tons. Desværre findes der ingen tal for sammensætningen af denne mængde. Hvis man antager at 0,5 % er metalemballager kommer man frem til følgende mængder fra denne affaldsfraktion ved anvendelse af de tidligere fordelingsnøgler mellem hvidblik og aluminium:

2.5 Storskrald, emballager

Det drejer sig her om mængden af metalemballager, der afleveres på kommunernes genbrugspladser som storskrald eller afhentes gennem henteordninger hos de enkelte husstande. Fra en undersøgelse fra Vestforbrænding er denne mængde opgjort til at være på 1.180 tons hvidblik/jern. Der er primært tale om store dåser - f.eks. til maling og småkager m.v.

2.6 Småt brændbart

Der findes ingen oplysninger om, hvor store metalmængder, der afleveres i denne fraktion. I opgørelsen her vurderes mængderne at være følgende:

2.7. Farligt affald hos Kommune Kemi

En andel af det farlige affald som f.eks. Kommune Kemi modtager til behandling er emballeret i metalemballager. Disse metalemballager bliver forbrændt i forbindelse med selve behandlingsprocessen af det farlige affald. I Miljøprojekt nr. 731, 2002, Genanvendelseseffektivitet af hvidblik- og stålemballager opgøres denne mængde af metalemballager til at være 1.000 tons pr. år. Hele mængden er stålemballager.

2.8 Dansk Retursystem A/S

Det drejer sig, om de mængder af pant-belagte metaldåser, som afleveres i butikkerne og som Dansk Retursystem håndterer. Hvis der regnes med en returprocent på 90 kan den samlede mængde opgøres til 1.260 tons aluminium pr. år.

2.9 Genanvendelse

Ifølge den årlige metalemballagestatistik blev der i år 2001 indsamlet 8.392 tons metalemballage. heraf er de 7.122 tons hvidblik, mens resten på 1.270 tons er aluminium. Disse samlede mængder kommer fra 2 kilder nemlig gennem en direkte indsamling hos f.eks. brugerne af affald (her ender bl.a. de returemballager, der løbende udfases), og indsamlet gennem storskralds indsamlingsordninger for metal (kommunejern) på genbrugspladser. De indsamlede mængder fremgår af nedenstående skema:

Tabel 4 Indsamling

De mængder, der her fremstår som kommunejern, er de samme mængder, der blev opgjort under forrige punkt om storskrald. I den her undersøgelse, som bygger på rapportering fra genvindingsvirksomhederne, er mængderne fra storskrald opgjort til at være noget større end under forrige punkt. I det videre arbejde vurderes de her nævnte mængder, at være de mest korrekte. Den direkte indsamlede mængde kommer direkte fra erhverv.

Samlet opgørelse på niveau 2

På basis af de ovennævnte beregninger kan de samlede mængder opgøres som følger:

3. niveau Bortskaffelse 2 - anden anbringelse

Dette niveau beskriver, hvortil de ovennævnte mængder bliver behandlet. Der er tale om en direkte beregning af de mængder, der blev opgjort under forrige niveau. Derfor er totalmængderne også identiske. Der er følgende muligheder for behandling af affald:

3.1 Forbrænding

Dette er summen af metalmængderne fra dagrenovationen og småt brændbart, som fordeler sig således:

3.2 Forbrænding af emballage hos Kommune Kemi

På forrige niveau blev mængden opgjort til 1.000 tons stålemballage pr. år.

3.3 Genanvendelse; direkte genanvendelse af emballager

Det drejer sig om følgende mængder:

3.4 Genanvendelse; emballager fra kommunejern

Det drejer sig om følgende mængder:

3.5 Dansk Retursystem A/S

Dansk Retursystem sælger de indsamlede mængder til genvinding.

4. niveau Slagge

Fra dette niveau og frem er det mængden af metal, der går til affaldsforbrænding, som beregnes. Ved forbrændingsprocessen antages det, at alle aluminiumsmaterialer med en tykkelse på mindre end 50 mym oxiderer under forbrændingsprocessen. Denne mængde trækkes ud. Det vil dreje sig om hele mængden af følgende positioner fra den tidligere omtalte undersøgelse af fordelingen af indholdet i dagrenovationen:

• Metalfolier (kaffe, frostvarer m.v.)
• Alufolie fra husholdningen
• Metal-/papirlaminater

Disse positioner bidrager samlet med 7.228 tons aluminium pr. år. Heraf kan 2.991 ton opgøres som ”alufolie" fra husholdninger og mængden af alufolie til emballageformål til 847 ton.

Dertil skal fratrækkes den metalmængde som delvist oxiderer under forbrændingsprocessen eller som nedbrydes i en partikelstørrelse, der ikke umiddelbart er kommercielt muligt at oparbejde til genanvendelse. Denne mængde er et udtryk for forbrændingsanlæggets effektivitet. Her kan bl.a. temperaturforhold og affaldssammensætningen tænkes at spille en afgørende rolle. Desværre findes der ingen tilgængelige tal over denne effektivitet. I den opstillede beregning er denne effektivitetsprocent sat til 80 (20 % mistes pga. Oxidering under forbrændingen). Herved kommer man frem til, at der i slaggen findes en samlet metalmængde på 33.475 tons pr. år, som fordeler sig på følgende måde:

5. niveau Slaggeseparation

Her opgøres det, hvilke mængde metal man kan udvinde af slaggen ved en slaggeseparation. Fra de mængder, der er opgjort under forrige niveau, skal fratrækkes den metalmængde, som slaggeseparationsprocessen ikke får fat i. De mængder, der her forsvinder fra den samlede mængde er bl.a. betinget af den anvendte separationsteknologi, og hvor fine metalpartikler teknologien er i stand til at håndtere, samt hvor meget metal der oxiderer inden oparbejdningsprocessen påbegyndes. Der findes kun estimerede data for separationseffektiviteten. Der er i beregningen anvendt en effektivitetsprocent på 80. Det svarer til, at 64 % af det metal med en godstykkelse større end 50 mym mm., der bringes til forbrænding, kan oparbejdes fra slaggen til genanvendelse. Med disse forudsætninger kommer man frem til, at der pr. år kan udvindes 26.780 tons metal fra slaggen. De 19.817 tons er jern og de 6.963 tons er aluminium.

6. niveau Genvundet materiale - slaggeseparationstest

På dette niveau anvendes en hel anden dataindgangsvinkel. Erfaringsdata fra afprøvning af ny separationsteknologi i nærværende testforsøg indgår som grundlag for at beregne de potentielle mængder af metal, der kan oparbejdes af slaggen. Procentvægtandelene for aluminium er fordoblet i forhold til den faktisk oparbejdede mængde i testforsøget, idet analyser af metalindholdet i den fine sigtefraktion mellem ca 8 mm og ned til ca. 2 mm kornstørrelse vurderes at være af samme størrelsesorden som i den oparbejdede fraktion. Mængderne for hvidblik/stål er de eksakt oparbejdede mængder. Der er opgivet et interval for oparbejdningsprocenten.

Nøgletal fra dette testforsøg med slaggeseparation indgår i beregningerne i nedenstående tabel 5, hvor den usorterede mængde er et beregnet gennemsnit:

Tabel 5 Genvundet materiale

1.1.3.2 Sammenfatning over opgjorte mængder

Mængderne fra niveau 5 og 6 skulle gerne være nogenlunde identiske for at kunne konkludere, at der var en sammenhæng mellem validiteten af datakilderne, de anvendte beregningsforudsætninger for forbrændings- og oparbejdningseffektivitet, og at oparbejdningsforsøget har været baseret på repræsentative slaggeprøver. Men det er de langt fra.

Jernmængden i niveau 6 er langt større end i niveau 5, mens det er lige omvendt for aluminium. Som en forklaring på disse forskelle skal der peges på de usikkerheder, der er i datamaterialet, samt ikke mindst på de i beregningerne anvendte effektivitetsfaktorer for henholdsvis forbrændingsprocessen og slaggeseparationsprocessen.

1.1.3.3 Usikkerhedsberegninger

På alle de i beregningerne indgående faktorer, er der indsat et usikkerhedsinterval på de anvendte data. Derved er der fremkommet minimums- og maksimumsmængder ud fra det opgjorte gennemsnit.

Når man ser på disse usikkerhedsintervaller, ligger jernmængden på niveau 5 og 6 inden for disse usikkerhedsintervaller, mens aluminiumsmængden ligger noget uden for.

Af nedenstående skema ses de beregnede usikkerhedsintervaller for niveau 6:

Tabel 6 Usikkerheder

1.1.3.4 Konklusion vedrørende emballagemængder

Det reviderede mål i EU-direktivet om emballage og emballageaffald kræver at 50 % af metalemballageforsyningsmængden genanvendes. Emballageforsyningsmængden er blevet opgjort til 42.593 tons. Til dette tal skal lægges 1.400 tons for de engangsmetaldåser, der er tilmeldt Dansk Retursystem. Derved bliver den samlede emballageforsyningsmængde på 43.993 tons pr. år. Der skal således indsamles 21.996 tons. Der bliver allerede indsamlet 8.431 tons til direkte genanvendelse, hvortil skal lægges indsamlingsmængden fra Dansk Retursystem, som ved en returprocent på 90 er opgjort til 1.260 tons. Derved bliver den samlede indsamlingsmængde baseret på kildesortering på 9.691 tons pr. år. Dertil skal slaggeseparationsprocessen bidrage med en mængde på 12.305 tons metal stammende fra emballager, for at EU direktivets målsætning kan overholdes.

I forhold til fordelingen af forsyningsmængden mellem emballage og andre metalgenstande vurderes det, at en landsdækkende slaggeseparationsproces for den ikke magnetiske metalfraktion vil bidrage væsentligt til opfyldelsen af den fremtidige EU målsætning.

1.2 Potentialet for forbedring af datakvaliteten

Som det er fremgået i gennem hele afsnittet mangler der på mange områder valide data. Data fra de dataopgørelser, der findes, er der knyttet nogen usikkerhed til.

Baseret på de store afvigelser der er i mængderne på niveau 5 og 6, særligt for aluminiums vedkommende, må det konkluderes, at der er behov for yderligere undersøgelser, førend der kan opnås en større entydighed mellem datakildeberegninger og faktiske oparbejdningsresultater. De væsentligste usikkerheder formodes at ligge i følgende kilder:

• Opgørelsen af forsyningsmængderne, specielt for aluminiumemballage, der fortsat ligger over forbruget i andre sammenlignelige lande
• Stor usikkerhed omkring opgørelse af andelen af emballage indsamlet via kommunejern
• De anvendte effektivitetsfaktorer for forbrændings- og oparbejdningseffektivitet,
• Opgørelsen af, hvilke andre metalmængder end emballage, der ender i affaldsforbrændingen vurderes at være foretaget på et meget spinkelt grundlag

Det er uden for rammerne af dette projekt at foretage yderligere validering af datamateriale og opgørelser. For videre nuancering af datakilder og opgørelsesestimater fremgår det samlede udredningsarbejde for afsnit 1.2.1. af bilag 1: Samlet mængdeopgørelse.xls.

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

Version 1.0 Marts 2009, © Miljøstyrelsen.