Beitrag der Abfallwirtschaft zur Energiewende

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Beitrag der Abfallwirtschaft zur Energiewende

Fachtagung der VKS im VKU-Landesgruppe Hessen/Rheinland-Pfalz/Saarland

Friedberg, 26. September 2013

Dr.-Ing. Gabriele Becker

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1.

Abfallwirtschaftliche Maßnahmen zur Energieerzeugung

2.

Anteil der Abfallwirtschaft an der Energieerzeugung

3.

Bilanzierung des Energiebeitrags

4.

Fazit

Gliederung

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 Die Abfallwirtschaft bietet verschiedene Möglichkeiten der Energieerzeugung, z. B.

 Müllverbrennungsanlagen / MBA

 Ersatzbrennstoff-Kraftwerke

 Biomasse-Kraftwerke

 Biogasanlagen

 Deponie-/Klärgasverwertungsanlagen

 Photovoltaikanlagen

 Windkraftanlagen

 Damit leistet die Abfallwirtschaft einen erheblichen Beitrag

 zum Ausbau der dezentralen Energieerzeugung

 zur Verringerung der deutschen Treibhausgasemissionen

z. B. auf Betriebsgebäuden/-höfen und Deponien

Abfallwirtschaftliche Maßnahmen zur Energieerzeugung

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 Auswahl an Abfallarten

 Siedlungsabfall zur thermischen Behandlung / Verwertung

 Ersatzbrennstoff

► Brennstoff aus MBA

► Vorabsiebung aus Sortieranlagen für Siedlungsabfälle

 Alt- und Restholz

 Biogener Abfall, z. B. Bio- und Grünabfälle

 Gefährliche Abfälle mit hohem Energiegehalt

 Gewerbeabfälle, Krankenhausabfälle

 Klärschlamm

 Altreifen

 Schredderleichtfraktion

 Mähgut aus Gewässerunterhaltung

…

Abfallwirtschaftliche Maßnahmen zur Energieerzeugung

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Abfallwirtschaftliche Maßnahmen zur Energieerzeugung Müllverbrennungsanlagen

 Aufgaben

 Drastische Reduzierung und Inertisierung der Abfälle

 Zerstörung der organischen Schadstoffe

 Abtrennung der anorganischen Schadstoffe

 Zunehmende Bedeutung weiterer Aspekte

 Abtrennung und stoffliche Verwertung von Metallen aus der Rohasche

 Nutzung der im Abfall enthaltenen Energie, also:

 Erzeugung von Strom und Fernwärme

 Primäre Nutzung der erzeugten Energie für den Eigenbedarf

 Einspeisung der restlichen Energie in Strom- und Fernwärmenetze

 ggf. Umwandlung von Wärme in Kälte mittels Wärmetauscher

Quelle: VKS im VKU, 2008

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Abfallwirtschaftliche Maßnahmen zur Energieerzeugung Mechanisch-Biologische Anlagen

 Aufgaben

 Stoffstromspezifische Abfallbehandlung

 Abtrennung und stoffliche Verwertung von Metallen

 Erzeugung einer heizwertreichen Fraktion

 Vorbehandlung vor der Deponierung

 Zunehmende Bedeutung weiterer Aspekte

 Nutzung der im Abfall enthaltenen Energie, also:

 Erzeugung von Strom und Fernwärme

 Primäre Nutzung der erzeugten Energie für den Eigenbedarf

 Einspeisung der restlichen Energie in Strom- und Fernwärmenetze Quelle: VKS im VKU, 2008

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Abfallwirtschaftliche Maßnahmen zur Energieerzeugung Ersatzbrennstoffe

 Ersatzbrennstoffe (heizwertreiche Fraktion, Sekundärbrennstoffe) sind aus Abfällen gewonnene Brennstoffe, u. a. aus

 Leichtfraktion aus der mechanisch-biologischen Abfallbehandlung

 Kunststoffabfälle

 Klärschlamm

 Altholz

 Altreifen



Nutzungsmöglichkeiten von Ersatzbrennstoffen

 Mitverbrennung in Kohlekraftwerken

 Einsatz in Zementkraftwerken

 Umrüstung bestehender Kraftwerke auf EBS-Einsatz

 Neubau von EBS-Kraftwerken an energieintensiven Standorten

Quelle: Quicker & Faulstich, 2005; VKS im VKU, 2008

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1.

Abfallwirtschaftliche Maßnahmen zur Energieerzeugung

2.

Anteil der Abfallwirtschaft an der Energieerzeugung

3.

Bilanzierung des Energiebeitrags

4.

Fazit

Gliederung

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Anteil der Abfallwirtschaft an der Energieerzeugung Energie aus Abfall: Beitragshöhe

2010 [ Mio. MWh ]

Stromabgabe Wärmeabgabe

Müllverbrennung 7 14

MB-Anlagen 2 1,5

EBS-Kraftwerke 4 10

Bioabfall-Vergärung 1 1

Summe 14 26,5

% von

- Energiebedarf 2,3 2

- erneuerbaren En. 11,4 18,5

Quellen: Faustich (2012), BMU (2012), ASA (2011), ITAD (2012), eigene Berechnungen INFA (2013)

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Quelle: ITAD, eigene Berechnungen INFA 2013

Anteil der Abfallwirtschaft an der Energieerzeugung Energie aus Abfallbehandlungsanlagen

Abfallwirtschaftliche Energieerzeugung

Entspricht entspricht

Stromerzeugung aus MVA

74 km² PV-Fläche (9.250 Fußballfelder)

3.500

Großwindkraftanlagen Stromerzeugung aller

Behandlungsanlagen

150 km² PV-Fläche (18.500 Fußballfelder)

7.000

Großwindkraftanlagen

Wärmeerzeugung aus MVA

Wärmebedarf von 85 Mio. m² Wohnfläche

Heizenergie für mehr als 2,1 Mio. Menschen

Wärmeerzeugung aller Behandlungsanlagen

Wärmebedarf von 165 Mio. m² Wohnfläche

Heizenergie für mehr als 4 Mio. Menschen

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1.

Abfallwirtschaftliche Maßnahmen zur Energieerzeugung

2.

Anteil der Abfallwirtschaft an der Energieerzeugung

3.

Bilanzierung des Energiebeitrags

4.

Fazit

Gliederung

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Bilanzierung des Energiebeitrags INFA-Vorgehen (sukzessive machbar)

1

Erhebung des eigenen gesamten Energieverbrauchs

2

Ermittlung der derzeitigen Energieerzeugung

3

Darstellung der

Energieerzeugungsquote

5

Kurz- und mittelfristige wirtschaftliche Auswirkungen

6

Bewertung als Beitrag zum Klimaschutz (CO₂)

7

Entwicklung eines Masterplans zur Umsetzung

4

Ermittlung des

Steigerungspotenzials

8

Perspektive

(13)

Seite 12 www.infa.de

Bilanzierung des Energiebeitrags Definition von Systemgrenzen

 Sachliche Systemgrenze

 Auswahl der zu betrachtenden Stoffströme

 Abgrenzung der Abfallarten nach rechtlicher Zuständigkeit der örE

 Räumliche Systemgrenze

 Berücksichtigung der Stoffströme aus dem Entsorgungsgebiet

 Energiebeitrag unabhängig der räumlichen Grenzen des

Entsorgungsgebietes (auch Behandlungsanlagen außerhalb des Entsorgungsgebietes)

 Anteilige Berücksichtigung bei Anlagen mit „Fremdmengen“

 Zeitliche Systemgrenze

 Festlegung der zeitlichen Betrachtungsgrenze

 Betrachtung über mehrere Jahre sinnvoll  Abbildung von Entwicklungen

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Bilanzierung des Energiebeitrags

Steigerungspotenziale für ein Entsorgungsgebiet

 Steigerungspotenzial der Energieerzeugung durch

 Erweiterung der Kompostierungsanlage um eine Vergärungsstufe zur Biogas-Produktion

 Steigerung des Erfassungsgrades von Bioabfall und Grünschnitt

 Erhöhung der Verarbeitungsquote des Grünabfalls zur Brennstoff- Herstellung

 Steigerung der Effizienz vorhandener Anlagen zur Abfallbiomassenutzung (z. B. KWK)

 ggf. Nutzung von Deponiegas zur Strom- und Wärmeproduktion mittels BHKW

 Nutzung von rekultivierten Deponieflächen als Standort für PV- oder Windkraftanlagen

 Erweiterung der betriebseigenen PV-Anlagen auf Hallen und Betriebsgebäuden

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1.

Abfallwirtschaftliche Maßnahmen zur Energieerzeugung

2.

Anteil der Abfallwirtschaft an der Energieerzeugung

3.

Bilanzierung des Energiebeitrags

4.

Fazit

Gliederung

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Fazit