Indsamling og anvendelse af organisk
dagrenovation i biogasanlæg 9. Udenlandske erfaringer
Biologisk behandling af den organiske del af organisk dagrenovation er i stigende grad
ved at vinde indpas i de fleste europæiske lande. Med hensyn til kildesortering af den
organiske dagrenovation er det især Holland, Tyskland, Østrig og Schweiz, som er længst
fremme, og i mindre udstrækning Sverige og Danmark. Behandlingen af det organiske affald sker primært ved kompostering, men
biogasudnyttelsen er i stigende grad ved at vinde indpas. Den teknologiske udvikling har
resulteret i stabile anlæg med behandlingspriser fra omkring 400 kr./ton, der
efterhånden kan konkurrere med komposteringsanlæg. I udlandet er der i stor udstrækning valgt løsninger, hvor der anvendes en separat
bioforgasning. Det afgassede produkt separeres til en kompostfraktion og en flydende
fraktion. Kompost anvendes i få tilfælde i landbruget ellers til afdækning på
lossepladser eller i parker/vejrabatter. Den begrænsede anvendelse af det afgassede
materiale til gødning betyder, at den miljømæssige gevinst generelt er dårligere end
det "danske" koncept med kombineret udrådning. Ved vurdering af de udenlandske erfaringer, er det vigtigt at have for øje, at
anlæggene er opført og drevet ud fra forskellige målsætninger. Der er kun i få
tilfælde anvendt den danske målsætning om at opnå maksimal energiproduktion og
en 100% genbrug af det afgassede materiale som gødning på vilkår som ved anvendelse af
husdyrgødning. Det er desuden vigtigt, at anlæggene i de enkelte lande fungerer under forskellige
betingelser. Der er forskellige grænseværdier for gødningsstoffer (almindeligvis
højere end de danske grænseværdier), og de forskellige økonomiske forhold betyder, at
anlægs- og driftsøkonomien ikke kan sammenlignes indenfor dette projekts rammer. De forskellige vilkår for anlæggenes funktion i udlandet og i Danmark betyder, at de
udenlandske erfaringer vanskeligt kan overføres, og at forhold af stor betydning i den
danske situation ikke er undersøgt for de udenlandske anlæg. Dette gælder i høj grad
for genanvendelsen af det afgassede produkt. Internationale udredninger/papers fra diverse seminarer om behandling af organisk
dagrenovation i biogasanlæg beskæftiger sig især med de tekniske forhold ved selve
udrådningen og i nogen grad ved forbehandlingen af affaldet (plastfjernelse) og i mindre
udstrækning med sammenhængene mellem indsamlingssystem, selve behandlingen og
anvendelsen af det afgassede materiale. Ligeledes er der meget få internationale
erfaringer med kombineret udrådning af organisk dagrenovation og andre biomasser,
specielt gylle.
9.1 KildesorteringI udlandet opsamles det organiske affald i køkkenet oftest enten i papirpose eller
løst i spand. Fra spanden hældes affaldet ofte uemballeret i den udendørs beholder.
Anvendelse af plastposer til opsamling af organisk affald i køkkenet forekommer f.eks.
slet ikke i Holland. Kildesortering af den organiske del af organisk dagrenovation har vundet stor
udbredelse i lande som Holland, Tyskland, Østrig og Schweiz, hvor størstedelen af det
organiske affald i dag bliver kildesorteret. I Holland har samtlige kommuner i dag
indført kildesortering af den organiske fraktion, og der indsamles og behandles ca. 1,7
mio. tons organisk affald årligt (1997). De hollandske erfaringer er derfor betydelige,
og det indsamlede affald er af en høj kvalitet. Hollandske erfaringer I køkkenet opsamles det organiske affald enten i papirpose eller løst i spand. Fra
spanden hældes affaldet uemballeret i den udendørs beholder. Brug af plastposer til
opsamling af organisk affald i køkkenet forekommer ikke i Holland. Det mest benyttede system til indsamling af kildesorteret dagrenovation fra parcel- og
rækkehuse samt tæt-lav bebyggelse er to-beholdersystemer. Således har omkring 80% af de
kommuner, som indsamler organisk affald, valgt et to-beholder-system. Små 10% har valgt
todelte beholdere/spande, mens de resterende kommuner har valgt andre løsninger som
f.eks. kombinationer af beholdere eller mindre spande uden hjul til organisk affald og
sække til restaffaldet (RenDan 1994). 140 liters beholdere på hjul er de mest almindelige til organisk affald, men mange
kommuner med meget bebyggelse på store parceller har valgt 240 liters beholdere af hensyn
til mængden af haveaffald. Af todelte beholdere anvendes 240 liters. Restaffald indsamles
oftest i 240 liters beholdere. En del kommuner har valgt ventilerede beholdere (140 l)
(f.eks. Kliko's BioCon). Den enkelte husstand er selv ansvarlig for rengøringen af beholdere. Husstandene
sætter selv opsamlingsudstyret frem til skel eller nærmere afmærket afhentningssted på
afhentningsdagen, hvor det også efterlades af renovationsarbejdere efter endt tømning. I kommuner med 2-delte beholdere ses oftest ugetømning. I områder med etagebebyggelse
foretages normalt ugetømning. Begge affaldsfraktioner indsamles hovedsageligt i
komprimatorvogne med tømning via elevator og indlæsning i ca. 1-2 meters højde ved
vognens bagende (RenDan 1994). De forøgede indsamlingsomkostninger ved kildesortering anslås til 160-240 kr./ton i
organisk dagrenovation (ISWA, 1995). Den lavere meromkostning i forhold til beregningerne
af meromkostninger i Danmark skyldes bl.a., at der ikke er indregnet poser, samt at
indsamlingen er billigere, da forbrugeren selv sætter opsamlingsudstyret frem til
skel/afhentningssted og selv bringer opsamlingsudstyret retur. Den samlede omkostning ved
biologisk behandling af organisk dagrenovation er således 560-740 kr./ton, hvilket er
billigere end forbrænding. Den samlede omkostning ved biologisk behandling er vurderet
væsentligt højere i Danmark, primært fordi indsamlingsomkostningerne ved kildesortering
vurderes væsentligt højere. Østriske erfaringer
9.2 Teknikker til bioforgasningDe udelandske erfaringer stammer udelukkende fra anlæg, hvor der kun behandles
organisk dagrenovation samt i enkelte tilfælde anlæg, der anvender organisk
dagrenovation blandet med spildevandsslam. De eksisterende anlæg fungerer enten ved en
tør proces med direkte indfødning af organisk dagrenovation (kildesorteret og
forsorteret eller mekanisk sorteret) eller en våd proces med indfødning af affald
blandet med væske enten direkte til forgasning eller i en 2-trinsproces med en adskildt
hydrolyse og metaniserings fase (se tabel 5.2).
9.2.1 Udvalgte udenlandske anlægBiogasudnyttelse er i stigende grad ved at vinde indpas i Europa som et alternativ til
kompostering, og på nuværende tidspunkt er der etableret en række anlæg, hvoraf flere
har været i drift i en årrække. I nedenstående tabel er der oplistet en række af de
største anlæg, som på nuværende tidspunkt er i drift. Listen er langt fra fuldkommen,
og kun udvalgte anlæg er medtaget.
Tabel 9.1: Udvalgte Europæiske biogasanlæg der behandler
organisk dagrenovation. Flere af anlægskoncepterne er afprøvet over en årrække, og udrådningsteknikken
fungerer tilsyneladende teknisk. De største problemer er oftest knyttet til kvaliteten af
slutprodukterne og afsætningen til landbruget. De fleste anlæg udnytter kun
kompostfraktionen, som ofte har en dårlig kvalitet, mens væskefraktion ledes til
renseanlæg. Der er dog også eksempler på anlæg, hvor der sker en fornuftig udnyttelse af
gødningsprodukterne på landbrugsjord. Dette gælder f.eks. anlæg i Schweiz, hvor
kravene til det materiales renhed, der går ind i anlæggene, er meget store, og hvor
både den faste og den flydende gødning anvendes på landbrugsjord.
9.2.2. Vurdering af alternative teknikkerI forbindelse med gennemførelse af forundersøgelser for etablering af biogasanlæg
til behandling af organisk dagrenovation i Wien, er der foretaget en sammenligning af de
enkelte teknikker til udrådning af denne type affald. Hovedresultaterne er gengivet i
nedenstående tabel (ref. 56, oversættelse NNR):
Tabel 9.2: Sammenligning af eksisterende tekniske systemer til
behandling af organisk dagrenovation (ref 56.) (oversættelse NNR) Denne vurdering har være grundlag for systemvalg i Wien. Anbefalingen er her ud fra at
etablere et et-trins anlæg med våd forbehandling. Denne anbefaling svarer til
tendenserne til valg af teknologier i Danmark. Det skal dog bemærkes, at de ulemper som
er nævnt ved 1-trinsudrådning ikke ses på danske anlæg.
9.3 ForsorteringDer anvendes generelt følgende former for sortering af organisk dagrenovation til
udenlandske biogasanlæg:
Tabel 9.3: Sorteringsmetoder for organisk dagrenovation Den bedste affaldskvalitet opnås ved kildesortering i papirposer og efterfølgende
håndsortering. Det skal bemærkes, at håndsortering af arbejdsmiljømæssige grunde ikke
kan anvendes i Danmark og at det også er tvivlsom om denne mulighed vil være til stede i
udlandet i fremtiden. Nedenfor er set på eksempler på konsekvenserne for renheden af
affaldet ved alternative sorteringsmetoder. På den anden side kan behandling af
usorteret/mekanisk forbehandlet affald ikke anbefales ud fra vore krav til renhed i det
afgassede produkt. Indsamlingen i Danmark må således bygge på erfaringerne primært med
indsamling af kildesorteret materiale i plastposer evt. i papirposer. Ud over renheden vil de forskellige håndteringsmetoder resultere i forskellige
mængder bortsorteret affald i forsortering/efterbehandling. Mængden af frasorteret
materiale er dog også i høj grad afhængig af sorteringseffektiviteten ved kilden og af
kravet til renheden af materialet inden processen. Som yderpunkter i ovenstående kan
nævnes, at anlægget i Tilburg frasorterer ca. 9% af det tilførte affald, mens anlægget
i Amiens frasorterer ca. 28% af det tilførte affald. Set i forhold til danske erfaringer
er dette en relativ lille frasorteringsgrad. For anlægget i Tilburg kan dette skyldes
effektiv sortering ved kilden samt at håndsorteringen betyder, at kun begrænsede
mængder organisk materiale fjernes i forsorteringen. Den relativt lave frasortering i
Amiens kan skyldes relativt lave krav til renheden af det materiale, der tilføres
biogasprocessen, hvilket underbygges af et relativ højt indhold af uorganisk tørstof i
kompostfraktionen (58% af den totale tørstofmængde). Fra tyske anlæg med en våd forbehandling (affaldet blandes med vand og
neddeles/separeres i pulpere) foreligger opgørelse af masseflow. I henhold til (ref. 62)
frasepareres ca. 8% af det tilførte materiale som hhv. rivegods (især plast) og som
bundfald (metal, sten m.m.). Dette er klart forskelligt for erfaringerne med driften af
tilsvarende system i Helsingør, hvor der var en frasortering af rivegods og bundfald på
mellem 23 - 26% (afhængig af om frasorteringen ses i forhold til den totale tilførsel
eller udelukkende i forhold til tilførslen af organisk dagrenovation). (ref 8.).
Erfaringen fra frasorteringen i Herning viser noget tilsvarende.
9.4 Miljømæssige forholdAnvendelse af det afgassede produkt Tungmetalindhold Interessen for overholdelse af grænseværdierne er generelt reduceret til de(n)
fraktioner der anvendes til gødningsformål. Det vil for langt de fleste europæiske
anlæg udelukkende være kompostfraktionen, som fremkommer ved afvanding og evt. aerob
efterkompostering af det afgassede materiale. I Danmark anses cadmiumindholdet for kritisk. Fra danske analyser ses, at
cadmiumindholdet i det afgassede materiale i stor udstrækning vil forefindes i
væskefraktionen. Separationen og afledning af væskefraktionen til renseanlæg betyder
således, at "cadmium-problemet" reduceres i kompostfraktionen. Problemet
flyttes dog til renseanlæggene samtidig med, at det gødningsmæssige genbrug reduceres
betydeligt. Ved undersøgelse af anvendelse af det afgassede produkt i Europa, er der kun kendskab
til et enkelt anlæg (Schweiz), hvor der anvendes både kompostfraktionen og den flydende
fraktion. Det vurderes her, at genanvendelse ikke er problematisk ud fra et
tungmetalsynspunkt, dels på grund af grænseværdierne og dels på grund af en god
kildesortering. Der kan dog være tendenser til et kritisk zinkindhold. Lignende
konklusioner findes vedrørende kompost fra et enkelt tysk anlæg. Som årsag til dette
peges på zinkindholdet i den organiske dagrenovation samt på muligheden for frigivelse
af zink i de anvendte rørssystemer på anlæggene (ref. 62). Det skal bemærkes, at
anlægget i Baden-Baden kan overholde de tyske grænseværdier for alle tungmeteller -
altså også zink (ref. 63). Fra østrigske undersøgelser i Wien er konkluderet, at kompost fremstillet af
kildesorteret organisk dagrenovation fra midtbyområdet kan anvendes til jordbrugsformål
(kompostklasse II, hvor der bl.a. tillades et cadmiumindhold på 1 mg/kg TS). Der er i
Wien lavet analyser for at finde kilderne til tungmetallerne. Da det har været vanskeligt
at identificere forureningskilder i affaldet (f.eks. fejlsorteringer), er den foreløbige
konklusion, at indholdet af tungmetaller i fødevarerester og i den begrænsede mængde
haveaffald (indsamling i midtbyområde) kan være af stor betydning for det samlede
tungmetalindhold. Fra anlægget i Amiens er vurderet forskellen i affald indsamlet kildesorteret og som
blandet affald, der tilføres efter en mekanisk forsortering. Dette viser, at
tungmetalindholdet i affald indsamlet usorteret er ca. 3 gange højere end kildesorteret
affald. Generelt foreligger kun få analyser af indgangsmaterialet og på grund af usikkerheder
med prøveudtagningen, er der en vis usikkerhed. Fra Kristianstad, Sverige, foreligger
analyser, der viser et cadmiumindhold på hhv. <0,5 mg/kg TS og 0,6 mg/kg TS. Fra
Amiens viser analyser af kildersorteret affald et cadmiumindhold på 1 mg/kg TS. Til sammenligning vil de danske krav til cadmium indhold efter 01.07.2000 være 0,4
mg/kg TS.
9.5 Økonomiske forholdDe økonomiske forhold for anlæggene kan ikke umiddelbart sammenlignes som beskrevet i
indledningen ovenfor. Der er derfor udelukkende set på affaldsgebyrerne (tipafgiften) til
anlæggene, da dette kan give en indikation af anlæggenes økonomiske råderum, da dette
ofte er den betydeligste indtægtskilde. Modtagegebyret er oftest bestemt ud fra
konkurrencesituationen i form af prisen for alternative behandlingmåder. Tyskland:Der er en tendens til faldende tipafgift på biogasanlæggene. For et
par år siden lå afgiften for aftipning af kildesorteret affald opsamlet i plastposer i
køkkenet på 200 - 250 DM/t (ca. 775 - 950 DKK/t). Afgiften er for nuværende faldet til
ca. 150 - 200 DM/t (ca. 580 - 775 DKK/t). Der er en tendens for nye anlæg til at prisen
falder til ca. 100 - 150 DM/t (385- 580 DKK/t). Dette anses for at være det blivende
laveste niveau (ref. 54) . Sverige: Datamaterialet er begrænset, idet der kun er et anlæg i drift. På
dette anlæg er modtageprisen 350 SK/t (ca. 305 DKK./t). Det bemærkes fra anlægget, at
denne pris er politisk fastsat. Østrig: Behandlingsafgiften afhængig af konkurrencesituationen til andre
affaldsbehandlere/deponi. Pt. ligger prisen på ca. 1.000 - 1.500 ATS/t (ca. 540 - 810
DKK/t). (ref. 55) Schweiz: Modtagegebyret er på 120 - 160 sf, svarende til 565 - 755 DKK/t
(ref. 59). Holland: I Holland er udgifterne til forbrænding 800-1200 kr./ton på nye
forbrændingsanlæg, der kan overholde de nye emissionskrav. Udgifterne til kompostering
og bioforgasning er ca. 400-500 kr./ton. Modtagegebyret på anlægget i Tilburg er ca. 120
Gylden (ca. 400,- DKK) (ref. 57). Frankrig: Modtagegebyret i Amiens er ca. 350 ff/t (ca. 400 DKK/t). Det
bemærkes fra Valorga, at den relativt lave pris skyldes de store mængder affald
anlægget modtager (ca. 80.000 t/år) (ref. 57).
9.6 Status for udenlandske aktiviteterTyskland: Der er pt. ca. 15 biogasanlæg til behandling af organisk
dagrenovation i drift og ca. 20 anlæg under etablering/planlægning. Aktiviteten sker på
trods af en betydelig overkapacitet på komposteringsanlæggene, og primært på grund af
at en del affaldsfraktioner er for våde til at behandle i komposteringsanlæggene.
Desuden er der en tendens til, at biogasanlæggene kan behandle affaldet billigere, jf.
den faldende behandlingspris beskrevet ovenfor. Sverige: Der er pt. 1 anlæg i drift med kombineret udrådning af organisk
dagrenovation og andre biomasser (gødning, spildevandsslam) samt et anlæg med afgasning
af perkolat fra komposteringsanlæg (filteranlæg). Schweiz: Det forventes, at der i løbet af de næste par år, vil blive
etableret ca. 5 anlæg ud over de 3, der er i drift i dag, til rent husholdningsaffald.
Anlæggene vil hver have en kapacitet på 10.000 t organisk dagrenovation pr. år. Østrig: I Østrig er der 1 anlæg i drift (Salzburg). Der arbejdes pt. med
etablering af et anlæg i Wien og i enkelte andre større byer. Det er opfattelsen, at der
vil blive etableret anlæg i de fleste større byer. Frankrig: Der er, ud over de to anlæg der er i drift, planer om etablering af
et anlæg i Lille. USA: Der er ikke i øjeblikket kommersielle biogasanlæg til behandling af
organisk dagrenovation i drift, og udviklingen på området går meget langsomt på grund
af konkurrencesituationen i forhold til lossepladser, ingen villighed hos forbrugerne til
at betale mere for affaldshåndteringen, lave enegipriser samt dårlige erfaringer med
udnyttelse af affald til energi i forbrændingsanlæg (forureningsproblemer og højere
omkostninger end forventet - sporene skræmmer). Det forventes dog, at interessen for bioforgasning af organisk dagrenovation vil øges
i de nærmeste år, bl.a. i forbindelse med stigende priser for alternativ behandling og
problemer med lugt og emissioner af næringsstoffer på de ca. 120 eksisterende
komposteringsanlæg. Med hensyn til sortering af affaldet er der to tendenser. Dels stigende interesse for
kildesortering og genbrug på grund af betaling for affaldsbortskaffelse efter vægten af
restaffaldet, og dels en udvikling af mekaniske sorteringsanlæg, der kan vise sig
konkurrencedygtige og i stand til at tilvejebringe tilstrækkeligt rene organiske
fraktioner (ref. 61). |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||