VIDÉKI TELEPÜLÉSEKEN
5.1. A biomassza hulladékok csoportosítása:
• Elsődleges biomassza hulladék a természetes vegetáció (mezőgazdasági növények, erdő, rét, legelő, kertészeti növények, a vízben élő növények) feldolgozása során képződő olyan melléktermék, amely nem épült be a
VIDÉKI TELEPÜLÉSEKEN
főtermékbe és más technológiáknál sem használható fel alap-, segéd- vagy adalékanyagként. Ide sorolható a gyártási selejt valamint az elhasználódott, anyagában nem hasznosítható tárgyak, berendezések.
• Másodlagos biomassza hulladék: állatvilág, illetve az állattenyésztés melléktermékei, hulladékai.
• Harmadlagos biomassza: a feldolgozóiparok gyártási mellékterméke, az emberi életműködés melléktermékei.
A korszerű regionális hulladéklerakókon Európa-szerte elkülönített, Mechanikai Biológiai módszerrel előkezelt Hulladékot (MBH), más néven másodlagos tüzelőanyagnak nevezik.
Az MBH – a hasznosítható hulladékfrakciók szelektív gyűjtése mellett visszamaradó – vegyesen begyűjtött települési szilárd hulladék, más szóval maradék hulladék, valamint a komposztálásra és az anaerob erjesztésre alkalmatlan biohulladék környezeti veszélyességének csökkentése érdekében, mechanikai és biológiai folyamatok segítségével végzett hulladékkezelés. Az MBH következtében csökken a hulladék térfogata, tömege, víztartalma, biológiailag bomló szervesanyag-tartalma, és ezáltal a gázképződési potenciálja. Az MBH technológiákat egyrészt a lerakást megelőzően használják a maradék hulladék biológiai stabilizálására, másrészt az energetikai hasznosítás előkészítéseként, jó minőségű másodlagos tüzelőanyag előállítására.
A vegyesen gyűjtött, előkezeletlen maradék hulladék jellemzően 7,5-8 MJ/kg fűtőértékével szemben a mechanikai-biológiai kezelésből származó másodlagos tüzelőanyag legalább 12-14 MJ/kg fűtőértékű, nedvességtartalma átlagosan 10-12 % alá redukált, hamutartalma szintén erősen csökkentett, mintegy 20-25 %.
Kézenfekvő, hogy a fenntartható gazdaság megvalósítását szolgálja, ha hulladékoknak – már csak – energetikai célra használható részét, mint környezeti erőforrást (megújuló energiahordozót) tervszerűen hasznosítjuk. (5.1.
ábra)
5.1. ábra - A 2013-ra prognosztizálható hulladékkezelési folyamatábra [18]
(2004-2005-ben 40 ezer tonna TSZH mechanikai-biológiai kezelése valósult meg, amely mintegy 20 ezer tonna biológiailag lebomló szerves összetevő stabilizálását jelenti. A kezelt mennyiség a lerakók működtetése során takaró-rétegként került felhasználásra.)
A HULLADÉK BIOMASSZA ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁSA
VIDÉKI TELEPÜLÉSEKEN
A keletkező biomassza elsődlegesen élelmiszer, illetve takarmányként kerül felhasználásra, de az utóbbi években főleg az iparilag fejlett mezőgazdasággal rendelkező országokban az élelmiszer-túltermelést a közvetlen energiahordozó céljára termesztett biomasszával tervezik levezetni. Nő az energetikai célra termesztett cukorrépa, édescirok, faapríték, burgonya (szeszkrumpli) kukorica (szemes), manióka, gabonafélék termelése, sőt a kifejezetten energetikai célra nemesített növények (pl. elefántfű) termesztésének mennyisége is.
Ezek gyűjtését, termesztését a 4. fejezet tartalmazza. Itt, mint a megújuló környezeti erőforrás kategóriájába sorolt – mechanikai biológiai módszerekkel – vegyes TSZH-ból nyert MÁSODLAGOS energiahordozók kinyerését ismertetjük röviden.
A megújuló energiák támogatását célzó 2009/28/EK irányelv szerint a biomassza fogalomkörébe tartozik a települési szilárd hulladék (TSZH) biológiailag lebomló hányada is. Így ez az a pont, ahol összekapcsolódik a megújuló energiaforrások keresése a hulladékgazdálkodással (5.1. táblázat).
5.1. táblázat - A képződő települési szilárd hulladék mennyiségének alakulása 2000 – 2008 [Forás: KSH, KvVM]
Megneve zés
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
TSZH mennyisé g ezer tonna/év
4,552 4,603 4,646 4,693 4,591 4,646 4,711 4,594 4,553
TSZH
101,1 101,1 100,9 101,0 97,8 101,2 101,4 97,5 99,1
GDP
104,9 104,1 104,4 104,3 104,9 103,5 104,0 101,0 100,6
Reálbér
101,5 106,4 113,6 109,2 98,9 106,3 103,6 95,4 100,7
A Mechanikai Biológiai módszerrel előkezelt Hulladékot (MBH), más néven másodlagos tüzelőanyagot tekinthetjük a hulladékok energetikai hasznosítása jövőbeli ígéretes pillérének. [20]
Rövid meghatározás:
Az MBH – a hasznosítható hulladékfrakciók szelektív gyűjtése mellett visszamaradó – vegyesen begyűjtött települési szilárd hulladék, más szóval maradék hulladék, valamint a komposztálásra és az anaerob erjesztésre alkalmatlan biohulladék környezeti veszélyességének csökkentése érdekében, mechanikai és biológiai folyamatok segítségével végzett hulladékkezelés. Az MBH következtében csökken a hulladék térfogata, tömege, víztartalma, biológiailag bomló szervesanyag-tartalma, és ez által a gázképződési potenciálja. Az MBH technológiákat egyrészt a lerakást megelőzően használják a maradék hulladék biológiai stabilizálására, másrészt az energetikai hasznosítás előkészítéseként, jó minőségű másodlagos tüzelőanyag előállítására. Alkalmazása Európában a hulladéklerakókról szóló 1999/31/EK irányelv rendelkezéseinek köszönhetően terjedt el. [20, 21]
VIDÉKI TELEPÜLÉSEKEN A technológia leírása:
Az MBH megvalósítására – a kezelendő hulladék minőségétől, összetételétől, az ártalmatlanítás módjától (lerakás, égetés), valamint a hulladékkezelő telep technikai felszereltségétől függően – többféle technológia alakult ki, és terjedt el a gyakorlatban.
A tipikus technológiai lépések a következők (5.2. ábra):
• aprítás
• rostálás (az előzővel együtt is végezhető, erre alkalmas berendezésben)
• finomfrakció (<40 vagy 50 mm): legfőképpen szerves anyag durvafrakció (>40 vagy 50 mm): fém, papír, fa, fólia, egyéb műanyag, üveg, textil, bőr, kövek, stb.
• a finomfrakció aerob vagy anaerob biológiai kezelése (az így kezelt hulladék általában lerakásra kerül)
• a durvafrakció további szeparálása (fémek leválasztása, a nehézfrakció és a magas fűtőértékű könnyűfrakció szétválasztása
• a könnyűfrakció (textil, papír, műanyag, stb.) további kezelésével másodlagos tüzelőanyag előállítása, az igényektől függően a fűtőérték és a fizikai tulajdonságok (nedvességtartalom, szemcsenagyság, sűrűség, stb.) beállítása (tömörítés, bálázás, esetleg pelletálás vagy brikettálás)
5.2. ábra - MBH technológia [21]
A másodlagos tüzelőanyag fűtőértéke és egyéb tulajdonságai:
A szelektív gyűjtés kiterjedt alkalmazásával a maradék hulladék mennyisége és minősége energetikai szempontból kedvezőtlenül változik, ezért az MBH technológia bevezetésével előállított másodlagos tüzelőanyag hasznosítása mind energetikai, mind kapacitáskihasználás szempontjából kifejezetten kedvező az előkezelés nélküli maradék hulladék elégetésével szemben. Nem elhanyagolható szempont az sem, hogy a mechanikai-biológiai előkezeléssel előállított tüzelőanyag a maradék hulladéknál homogénebb és az előkezelés
A HULLADÉK BIOMASSZA ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁSA
VIDÉKI TELEPÜLÉSEKEN
során alkalmazott kikészítéssel könnyebben és olcsóbban szállítható, illetve az igényeknek megfelelően hosszabb, rendszerint másfél-két évig is károsodás nélkül tárolható.
A vegyesen gyűjtött előkezeletlen maradék hulladék jellemzően 7,5-8 MJ/kg fűtőértékével szemben a mechanikai-biológiai kezelésből származó másodlagos tüzelőanyag legalább 12-14 MJ/kg fűtőértékű, nedvességtartalma átlagosan 10-12% alá redukált, hamutartalma szintén erősen csökkentett, mintegy 20-25%
(5.3. ábra).