Nizozemský program - více energie z odpadů

Nizozemsko produkuje přibližně 60 milionů tun odpadu ročně. S počtem 16 milionů obyvatel to jsou 4 tuny na obyvatele. Tento odpad je z 84% recyklován, 13% je využito jako palivo v kogeneračních zařízeních a 3% jsou ukládána na skládkách. V Evropě je to výrazně nejmenší podíl odpadu, který končí na skládkách.

Tento trend už trvá 15 let a úspěchem, že skládkování je tak minimální, je kombinace vysokého využití odpadů na recyklaci, spalování pro energetické účely a výrazné omezení skládkování daňovým systémem, který zvyšuje ceny nad náklady spalování. K výrobě energie z odpadu je používán především nerecyklovatelný odpad. Spalováním odpadu se vyrábí elektřina, teplo nebo se z vhodného odpadu vyrábí paliva. Tímto způsobem bylo v roce 2006 nahrazeno palivem z odpadu 27 PJ z fosilních paliv.

V krátkodobém horizontu je potenciál pro výrobu paliva z odpadů omezený. Hlavním problémem je to, že paliva z odpadu mají konkurovat čisté biomase. Pro využití čisté biomasy jsou ale jednodušší právní postupy, včetně manipulace, která lépe zapadá do technických požadavků elektráren k dosažení svých cílů v oblasti obnovitelné energie a omezení emisí skleníkových plynů.

I přes tyto důvody jsou v současné době ve výstavbě nebo v plánu nové kapacity spaloven. Tím by mohl být problém skládkování hořlavého odpadu vyřešen kolem roku 2010.

Využití hořlavého odpadu

Nizozemsko vyprodukuje ročně asi 10 milionů tun hořlavého nerecyklovatelného odpadu. Téměř 80% z toho je komunální odpad z domácností, podniků a úřadů. Dále to jsou některé demoliční odpady (především dřevo, papír a plasty) a kaly. Zpracovatelská kapacita je 5,5 milionů tun. Spalováním odpadů se dále zlikviduje dalších 4,4 milionů tun hořlavého odpadu a 1,1 milionů tun ze spalitelné frakce ze zbytků po mechanické nebo biologické úpravě (MBÚ). Kapacita spaloven odpadů a MBÚ je plně využita. Samotná MBU zpracuje 2,3 milionů tun. Zbytek ve výši 0,7 mil. t je uložen na skládkách. Přes 3 miliony t se vyváží jako palivo z biomasy (dřevěný odpad) do německých energetických zařízení.

Tabulka 1: Zpracování nizozemského hořlavého odpadu v r. 2005 [Million tons] [SenterNovem, 2007]

	Přímé	V MBU	Celkem
Spalování	4,4	1,1	5,5
skládky	0,4	0,3	0,7
MBU	2,3		2,3
Export	2,8	0,4	3,2
Celkem	9,9

Vzhledem k zákazu skládkování v Německu (červen 2005) vývoz nizozemského hořlavého odpadu do Německa poklesl. Kvůli tomu se skládkování hořlavého odpadu v Nizozemsku zvýšilo v roce 2006 na zhruba 2,1 mil. t.

Nakládání s odpady do roku 2003

Začátek nového plánování nakládání s odpady úzce souvisí s problémy při spalování odpadů po roce 1989. V tomto roce spalování odpadů bylo předmětem velkého tlaku kvůli emisím dioxinů. Pět spaloven v Nizozemsku bylo uzavřeno a to vedlo přímo k nedostatku ve zpracovatelských kapacitách v některých oblastech Nizozemska. Skládkování přestalo být považováno za jednu z možností snižování negativních dopadů na životní prostředí, zejména v hustě obydlené západní části Nizozemí a rostlo povědomí, že nakládání s odpady by mělo být organizováno na národní úrovni než regionálně. Tato situace vedla k novým ambiciózním cílům pro politiku prevence vzniku odpadů, především zaváděním recyklace odpadu a spalování. Na základě tohoto plánu byla rozšířena kapacita spalování až na 5 mil. t po roce 1990. Větší kapacita nebyla povolena kvůli vyšší státní podpoře recyklování a dokonce byly stanoveny výjimky ze zákazu skládkování hořlavého odpadu. Tyto výjimky byly spojeny s daní skládkování hořlavého odpadu, které byly zavedeny v roce 1995 na úrovni 13 € / tunu. Daň se zvyšuje každoročně až o 78 € / tunu v roce 2001 a 86 € v roce 2007. Od roku 2001 je skládkování dražší než spalování. To umožnilo vybudování nových kapacit na zpracování hořlavého odpadu. V roce 2003 první národní plán pro nakládání s odpady (WMP) definoval novou odpadovou politiku v Nizozemsku.

Posuzování vlivů na životní prostředí

Pro posouzení vlivů hořlavého odpadu na životní prostředí byly provedeny různé úpravy těchto odpadů jako výchozí pro studie pro nakládání s odpadem. Byly analyzovány tři programy:

• Status Quo: zachovat infrastrukturu roku 2000 - skládky, přebytek
• větší podíl spalování: stavět nové spalovny odpadů pro veškerý přebytečný hořlavý odpad
• výroba sekundárního paliva

Protože existuje mnoho různých systémů, jsou k dispozici 2 různé scénáře pro výrobu pohonných hmot z druhotných surovin:

1. mechanická biologická úprava (MBÚ) a oddělení klíčové frakce – toto vyrobené palivo je možno používat v cementářských pecích a uhelných elektrárnách
2. optimalizovaná separace papíru a plastové frakce využít jako palivo

Výsledky hodnocení vlivů na životní prostředí, například abiotické vyčerpání a snižování emisí skleníkových plynů ukazují nutnost nahrazování fosilních paliv. Energie vyrobená spalováním odpadu nebo spoluspalováním se počítá jako výhoda. Tabulka č. 2 uvádí částky nahrazených fosilních paliv za tunu odpadu v každém výše uvedeném scénáři.

Tabulka 2: Výsledky posuzování vlivů na životní prostředí. Plán odpadového hospodářství, vyjádřený v náhradě fosilního paliva za tunu odpadu

Program	Hlavní charakteristika	GJ /t odpadu
Status Quo	Žádná nová infrastruktura, přebytek skládky	5,4-6,0
Větší podíl spalování	Spalování hořlavého odpadu	9,0-11,9
Sekundární paliva	Zpracování odpadu v MBU	10,3-13,8

Tabulka 2 ukazuje, že Status Quo, kde přebytek odpadu jde na skládku, je nejhorší možností. Proto byl zvolen program na podporu výroby paliv z odpadů a spalování s vysokou energetickou účinností. Další skládky nebyly doporučeny. V plánu kapacit bylo pro rok 2006 stanoveno využívání druhotných paliv do 4 mil. t, což vedlo k výraznému omezení skládkování.

Spalování odpadů Zvýšení kapacity spaloven v Nizozemsku bylo omezeno až do roku 2003. Změna nastala po deregulaci trhu s odpady, kdy mnohé firmy využily příležitosti a začaly budovat nové zpracovatelské kapacity. Přispělo tomu i odbourání tržních evropských hranic. Za krátkou dobu se kapacita zvyšuje ze 4 mil. t na plánovaných 9 mil. v roce 2010 (tabulka 3). Průměrná účinnost těchto plánů na rozšíření je 28% ze současných 24%. Využitím odpadů se ušetřilo 27 PJ, které by byly vyrobeny z fosilních paliv. Vzhledem k tomu, že pouze 47% ze vstupního odpadu je biomasa, příspěvek na obnovitelné energie je 13 PJ. Za předpokladu, že toto procento zůstává konstantní, mohlo by navýšení v roce 2010 dosáhnout zhruba 20 PJ.

Tabulka 3: Spalování odpadů s charakteristikou OZE [CBS, 2007; Bosselaar a Gerlagh, 2006]

	1990	1995	2000	2005	2006	2007	2008	2009	2010
Částka odpadů [MTON]	2,8	2,9	4,9	5,5	5,5	6,0	6,7	7 - 7,4	7 - 8,7
Výroba elektřiny [GWh]	799	958	1.955	2.130	2.153
Výroba tepla [PJ]	3,1	2,5	6,2	7,6	8,2
Nahrazuje fosilní paliva	11	12	23	26	27	29	34	36-38	36-44
Obnov. zdroje energie [%]	58%	55%	51%	47%	47%	47%	47%	47%	47%
Obnovitelné zdroje energie [PJ]	6,1	6,3	11,8	12,3	12,7	14	16	17-18	17-21

Obnovitelné zdroje energie

Jedním z hlavních důvodů vysokého energetického využití nizozemských spaloven jsou dotace na výrobu energie z odpadů v průběhu posledních 10 let. Součástí aktivní politiky na podporu výroby energie z odpadu byla dohoda „Energie z odpadu“, která byla uzavřena mezi nizozemskou vládou a odpadářskými firmami. Spalovny získaly daňové snížení o 1 € ct / kWh v období srpen 1999 - červenec 2002 a na oplátku zvýšily podíl výroby energie z odpadu na 23%. Tato dohoda vedla k řadě nových projektů na zlepšení energetické produkce z odpadů, takže spalovny závazek splnily. Tato dohoda se stala i základem Směrnice Evropského parlamentu na podporu obnovitelných zdrojů energie. Pro spalování odpadů byl stanoven poplatek 2,9 € ct / kWh s účinností přes 26%.

Subvence byla založena na srovnání při spalování odpadů s různou účinností. Obtížné bylo stanovit efektivnost nákladů práce s odpady. Vzhledem ke skutečnosti, že příjmy ze vstupního poplatku odpadů byly 4 až 5 krát vyšší než příjmy z výroby energie, musel být vstupní poplatek vypočítán podle nákladů na výrobu potřebné energie. Přísně stanovená hranice efektivnosti při 26% pak nabídla možnosti dostat se až ke 30%. Proto v pozdější verzi bylo 26% kritérium změněno a subvence se stala v závislou na účinnosti, vzrostla z 0,3 € ct / kWh při 22% - 23% účinnosti až na 3,8 ct / kWh s energetickou účinností nad 30%. Tyto nové tarify byly stanoveny k 1. červenci 2006, čímž vedly k řadě energetických projektů nových spaloven odpadů.

Bohužel evropský program byl zastaven 18. srpna 2006 kvůli vysoké poptávce na dotace pro všechny obnovitelné zdroje energie, které mají v evropských zemích dosáhnout svých závazků v roce 2010. V nových programech jsou podporovány všechny projekty OZE včetně energetického využití odpadů na výrobu elektřiny i tepla.

Nová nařízení pro obnovitelné zdroje energie

Nová nařízení pro obnovitelné zdroje energie jsou zaváděna v letošním roce. Nejdůležitější změnou bude omezený rozpočet, který bude rozdělen mezi různé technologie. To znamená, že např. výdaje do větru či biomasy jsou většinou známé, ale u í odpadů, které se budou využívat jak pro výrobu elektřiny tak i tepla, rozpočet zatím konkrétní není.

Klimatické změny

Snížení skládkování automaticky vede ke snížení skládkového plynu a také výrobou energie z odpadu se nahradí fosilní paliva, a tím se sníží emise skleníkových plynů. V letech 1990 až 2004 to bylo více než 5 mil. t MTON CO₂- a energií vyrobenou spalováním odpadu se nahradilo 1,7 mil t, které by vznikly při použití fosilních paliv.

Budoucí vývoj

Vývoj ukazuje, že spalování odpadů má svůj význam jak v energetice, tak v ekologii. Pokud budou realizovány všechny projekty na spalování odpadů v té dané kapacitě, tak Nizozemsko ukončí veškeré skládkování během několika příštích let. Kromě využití pro výrobu elektřiny se otevírá obrovský potenciál zvýšení výroby tepla z odpadů. Rozvoj sekundárních paliv bude do značné míry záviset na možnosti, že výrobci paliva z odpadu budou nabízet produkt kvalitní a za přiměřenou cenu. Problémy s legislativou a zárukou kvality by mohl být vyřešen za pár let po zavedení CEN-normy.

SenterNovem je holandská vládní agentura na podporu udržitelné inovace. Klienti jsou nizozemské ministerstvo hospodářství, bydlení, územního plánování a životního prostředí, dopravy, stejně jako Evropská komise a několik dalších orgánů veřejné správy. SenterNovem realizuje programy pro inovace, energetiku, změnu klimatu, životního prostředí a územního plánování

Tento článek byl publikován v rámci spolupráce redakce časopisu Alternativní energie a CZ Biom.

Tweet

Odpadové hospodářství: Pozitivní trendy a výzvy do budoucna

Novinky z Prodevalu: zkapalňování CO2, Valopur DFM a nová výrobní linka na jihu Francie

Regulace teploty plynových motorů

Bioplynová stanice s kogeneračními jednotkami TEDOM

Olej pro plynové motory – klíčová volba pro kogenerační jednotky