Επαμεινώντας Βουτσάς (1), Κωστής Μαγουλάς (2), Δημήτρης Τασιός (3) ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τομέας Ανάλυσης, Σχεδιασμού & Ανάπτυξης Διεργασιών & Συστημάτων Εργαστήριο Θερμοδυναμικής & Φαινομένων Μεταφοράς Πρόταση για μια Ολοκληρωμένη Διαχείριση των Αστικών Στερεών Απορριμμάτων στην Ελλάδα Επαμεινώντας Βουτσάς (1), Κωστής Μαγουλάς (2), Δημήτρης Τασιός (3) Επίκουρος Καθηγητής ΕΜΠ, Καθηγητής ΕΜΠ, Ομότιμος Καθηγητής ΕΜΠ, Ιδρυτικό Μέλος της ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ

Η Διαχείριση των Αστικών Στερεών Απορριμμάτων Το Πρόβλημα: Η Διαχείριση των Αστικών Στερεών Απορριμμάτων Από τα σημαντικότερα προβλήματα που αντιμετωπίζουν οι σύγχρονες πόλεις είναι η διαχείριση των παραγόμενων Αστικών Στερεών Απορριμμάτων (ΑΣΑ) Στην Ελλάδα παράγονται ημερησίως περίπου 15.000 τόνοι απορριμμάτων, δηλαδή σχεδόν 5,5 εκατομμύρια τόνοι ετησίως και η λύση για τη διαχείρισή τους δεν έχει βρεθεί ακόμη. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι δεν ακολουθείται η διεθνώς αποδεκτή ιεράρχηση διαχείρισης των ΑΣΑ

Ιεραρχία Αειφόρου Διαχείρισης Απορριμμάτων ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ – WTERT (www.wtert.gr)

Τί γίνεται στις Αναπτυγμένες Χώρες της ΕΕ και στην Ελλάδα με τα ΑΣΑ Ανακύκλωση – Κομποστοποίηση: 40-60% vs 23% Ενεργειακή Αξιοποίηση κυρίως μέσω Αποτέφρωσης (Καύσης): 30-45% vs 0% Ταφή: 1–20% vs 77% 4

Η Πρόταση για μια Ολοκληρωμένη Διαχείριση των ΑΣΑ Ελάττωση-Επαναχρησιμοποίηση Ανακύκλωση Κομποστοποίηση προδιαλεγμένων – στη πηγή - οργανικών Ενεργειακή Αξιοποίηση κυρίως μέσω Αποτέφρωσης (Καύσης) 5

Ελάττωση - Επαναχρησιμοποίηση Ελάττωση - Επαναχρησιμοποίηση ΕΛΑΤΤΩΣΗ: Δυστυχώς δίδεται ελάχιστη σημασία. Εκτιμάται ότι συνολικά, κάθε χρόνο, παράγονται, διακινούνται και απορρίπτονται περίπου 3 δισεκατομμύρια πλαστικές σακούλες και 2,6 δισεκατομμύρια πλαστικές φιάλες. ΕΠΑΝΑΧΡΗΣΙΜOΠΟΙΗΣΗ: Το ίδιο, αλλά κάτι αλλάζει λόγω της κρίσης ΣΗΜΑΣΙΑ: Μεγάλη, καθώς 1% ελάττωση στη παραγωγή ΑΣΑ λόγω των άνω δυο δράσεων ισοδυναμεί – όσον αφορά στις εκπομπές CO2 - με 3% αύξηση στην Ανακύκλωση

Η σημασία της ανακύκλωσης στην εξοικονόμηση ενέργειας (Α. Savino and S. Veltze, Waste and Climate Change, Waste management world, review issue 2009-2010, page 64) Είδος υλικού Εκπομπή CO2 από την παρασκευή του παρθένου υλικού (τόνοι CO2/τόνο παρασκευασμένου υλικού) Εκπομπές CO2 που αποφεύγονται μέσω της ανακύκλωσης σε σύγκριση με την παραγωγή παρθένου υλικού τόνοι (τόνοι CO2 / τόνο ανακυκλωμένου υλικού) Χαλκός 20 13-19.7 Aλουμίνιο 13 4.6-12.4 Ατσάλι 1.5 0.9-1.3 Πλαστικό 2.1-4.7 1.7-4.5 Χαρτί-Χαρτόνι 1.1-3.4 0.6-3.1 Γυάλινα 0.9 0.3-0.6

Προβλήματα Ανακύκλωσης Πλαστικά Τιμή Κόστος

Contaminated/Complex mixtures Η ανακύκλωση Πλαστικών μπορεί να οδηγήσει σε ακριβότερο προϊόν από το παρθένο Contaminated/Complex mixtures Price reduction (Quality) Price recycled grade Price Virgin Material To be paid Loss Dismantling Preparation Compounding Collection, Transport 0.500 1.000 1.500 Euro / t Virgin plastics have the best properties – that’s why recycled plastics are always cheaper (30 – 70 percent of virgin). The costs to produce recycled plastics from contaminated/complex mixtures are higher that the price of regranulate.

Κόστος για τους Δήμους Το ολικό καθαρό κόστος ανακύκλωσης, προστιθέμενου δηλ. και του επιπλέον διαφορικού λειτουργικού κόστους αποκομιδής των προδιαλεγμένων υλικών, προκύπτει τελικά ίσο με 395€/τον Α.Σ.Α (ΤΕΕ, Η κοινωνία της ανακύκλωσης - Παρόν και προοπτικές στην Ελλάδα» Εισήγηση της Οργανωτικής Επιτροπής, 25 Ιουνίου 2008)

Τι Πρέπει να γίνει Να ακολουθήσουμε τις οδηγίες της Ε.Ε. Μέχρι το 2015: Διαχωρισμό: Γυαλί, μέταλλο, χαρτί, πλαστικό Μέχρι το 2020: Ανακύκλωση στο 50% 2. Αυτό σημαίνει: Διαφορετικούς κάδους για τα τέσσερα αυτά υλικά Ευαισθητοποίηση των Πολιτών και Επαγγελματιών Αυξημένη ποιότητα ανακυκλωμένων υλικών

Κομποστοποίηση 1. Οδηγία 1999/31/EΚ για την ταφή των αποβλήτων Μείωση της ποσότητας του βιοαποδομήσιμου κλάσματος των οικιακών απορριμμάτων που οδηγούνται για υγειονομική ταφή, σε σχέση με την ποσότητα που είχε παραχθεί το 1995: • 2010 μείωση κατά 25 % με βάση το 1995 • 2013 μείωση κατά 50 % με βάση το 1995 • 2020 μείωση κατά 65 % με βάση το 1995 2. Μέθοδοι Προδιαλογή οργανικού κλάσματος στην πηγή (αγροτικά, κηπευτικά, κ.λπ.) οδηγεί σε: Εξαιρετικό κομπόστ (απλή) Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και κομπόστ (αναερόβια) ΜΒΕ

Ενεργειακή Αξιοποίηση Ενεργειακή Αξιοποίηση μέσω Καύσης Το υπόλοιπο των ΑΣΑ, το οποίο προκύπτει μετά την Ανακύκλωση και Κομποστοποίηση, οδηγείται απευθείας στη καύση. Ενεργειακή Αξιοποίηση μέσω Βιολογικής Επεξεργασίας Τύποι Μηχανική Βιολογική Επεξεργασία (ΜΒΕ) Βιολογική Ξήρανση (ΒΞ) Προϊόντα Τα κύρια προϊόντα της Βιολογικής Επεξεργασίας είναι ένα κομπόστ χαμηλής ποιότητας στη ΜΒΕ και καύσιμα υλικά, RDF στη ΜΒΕ και SRF στην ΒΞ, τα οποία, σύμφωνα με τη Διεθνή πρακτική οδηγούνται: μικρό ποσό σε ενεργοβόρες βιομηχανίες και το υπόλοιπο στη καύση.

Τα Δύο Σενάρια Ενεργειακής Αξιοποίησης των ΑΣΑ Επεξεργασία: Παραγωγή SRF ή RDF Ενεργειακή Αξιοποίηση Απορρίμματα ΧΥΧΥ Σενάριο 1: ΜΒΕ Σενάριο 2: Καύση

Αποτελέσματα της Καύσης Με την καύση των απορριμμάτων η μάζα τους μειώνεται κατά 75-80% και ο όγκος κατά 90%, με αποτέλεσμα μικρότερο υπόλειμμα προς διάθεση, ενώ ανακτώνται και τα περιεχόμενα μέταλλα. Η παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια (για το δίκτυο) κυμαίνεται γύρω στις 500-600 kWh/t ΑΣΑ, όση περίπου από 1 τόνο λιγνίτη. Από τη ποσότητα αυτή το 50% περίπου θεωρείται Ανανεώσιμη Ενέργεια. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι πάνω από 50% των ΑΣΑ – ζυμώσιμα και χαρτί – είναι ανανεώσιμο (Nόμος ΑΠΕ 3851/2010). Θα βοηθήσει, επομένως, στον στόχο που έχει τεθεί για την παραγωγή ενέργειας από Α.Π.Ε. Τα 700 περίπου εργοστάσια παγκοσμίως παράγουν περισσότερη ενέργεια από όλα τα αιολικά πάρκα και ηλιακούς συλλέκτες. (The Economist, Μάρτιος 2009, Καθημερινή, σελ. 36)

Ανακύκλωση και Καύση Όπως έχουμε δει, οι ενεργειακές απαιτήσεις για τον καθαρισμό μικτού κλάσματος πλαστικών είναι μεγάλες και δε συμφέρει. Με άλλα λόγια στο μικτό κλάσμα πλαστικών συμφέρει να έχουμε καύση (άρα συμβαδίζει άμεσα με την ανακύκλωση) παρά επεξεργασία και επαναχρησιμοποίηση. Κατά τη διαλογή ανακυκλώσιμων υλικών παραμένει υπόλειμμα, που μπορεί να φτάνει μέχρι και 25-30%. Αυτό ως επί το πλείστον αποτελείται από μικρά κομμάτια χαρτιού και πλαστικού και επομένως είναι καλό για καύση Η καύση είναι απαραίτητη για την ανακύκλωση για την αποφυγή συσσώρευσης τοξικών ουσιών (B. Bilitewski, 2ο Φόρουμ ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ, 10 Ιουνίου 2010, www.wtert.gr) Οι χώρες με το υψηλότερο ποσοστό καύσης των ΑΣΑ, έχουν και το υψηλότερο ποσοστό ανακύκλωσης

Εκπομπές Ρύπων Οι εκπομπές είναι στο 1/5 των ορίων της ΕΕ. Οι ποσότητες είναι πολύ μικρές: Ένα εργοστάσιο καύσης 1 εκατ. τόνων Απορριμμάτων το χρόνο παράγει συνολικά μισό γραμμάριο διοξίνες. Σε αντιδιαστολή, η ανεξέλεγκτη και παράνομη καύση απορριμμάτων σε χωματερές παράγει πολύ μεγαλύτερες ποσότητες. Π.χ., η φωτιά του ΧΥΤΑ Ταγαράδες στην Θεσσαλονίκη το 2006 παρήγαγε επτά γραμμάρια τοξικών διοξινών.

Δεδομένα Σχεδιασμού (1994) Εκπομπές Ρύπων από τη μονάδα θερμικής αξιοποίησης ΑΣΑ στην Brescia (Ιταλία) Ρύπος Δεδομένα Σχεδιασμού (1994) Πραγματικά δεδομένα λειτουργίας (2005) Όρια εκπομπών Ε.Ε (2000) Σωματίδια (mg/Nm3) 3 0,4 10 SO2 (mg/Nm3) 40 6,5 50 NOx (mg/Nm3) 100 <80 200 HCl (mg/Nm3) 20 3,5 HF (mg/Nm3) 1 0,1 CO (mg/Nm3) 15 Βαρέα Μέταλλα 0,5 0,01 Cd (mg/Nm3) 0,02 0,002 0,05 Hg (mg/Nm3) PAH (mg/Nm3) 0,00001 - Dioxin (ng/Nm3)

Για όσους ακόμη αμφιβάλλουν: Είναι Πρόβλημα οι Εκπομπές Ρύπων? Η χωροθέτηση των εγκαταστάσεων στις ανεπτυγμένες χώρες, όπως θα δούμε στις επόμενες διαφάνειες, δίνει μια ξεκάθαρη απάντηση

Χωροθέτηση “Isséane” - Paris

Spittelau - Βιέννη

Χωροθέτηση Spittelau - Βιέννη

Case Study: Κόστος Δυναμικότητα μονάδας WTE (t/έτος) 400.000 700.000 Επένδυση ( M €) 224 350 Απόσβεση (έτη) 25 Για IRR (%) 10 Gate Fee (€/t) 70 60 23

Συμπεράσματα Μια Ολοκληρωμένη Διαχείριση των Αστικών Στερεών Απορριμμάτων στη Χώρα μας απαιτεί: Αυξημένη ανακύκλωση Κομποστοποίηση προδιαλεγμένων στη πηγή οργανικών (κηπευτικά, γεωργικά, κ.λπ.) Ενεργειακή αξιοποίηση του υπολοίπου μέσω καύσης, διότι: Είναι περιβαλλοντικά φιλική Ικανοποιεί τις οδηγίες της Ε.Ε. Επιτυγχάνει Ελάττωση Όγκου κατά 90% Εφαρμόζει δοκιμασμένη τεχνολογία Παράγει σημαντική ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας εκ της οποίας το ήμισυ είναι ανανεώσιμη “Gate fee”, 70 και 60 €/t ΑΣΑ για 400.000 και 700.000 t/έτος αντίστοιχα, το οποίο είναι κατά 20-30 € υψηλότερο του σημερινού στο ΧΥΤΑ Άνω Λιοσίων.

Κοπεγχάγη, Δανία An indoor elevator will reportedly send visitors to the top of the building, where they can enjoy the views over Copenhagen and southern Sweden, and then ski their way down the 1500 metre long slope. ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ – WTERT (www.wtert.gr)