Transcript  BZL Getrennte Sammlung und Verwertung aus ökologischer Sicht Dr. Barbara Zeschmar-Lahl BZL Kommunikation und Projektsteuerung GmbH www.bzl.info.

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BZL
Getrennte Sammlung und Verwertung
aus ökologischer Sicht
Dr. Barbara Zeschmar-Lahl
BZL Kommunikation und Projektsteuerung GmbH
www.bzl.info
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BZL
Gliederung
1. Entwicklung der getrennten Sammlung
2. Status quo und Entwicklungsoptionen der
getrennten Sammlung
3. Verpackungsverwertung über die
Restmülltonne (BZL GmbH, 2001)
4. Getrennte Erfassung von
Verpackungsabfällen (IFEU/INFA/ISA, 2005)
5. Diskussion
6. Fazit
Dr. Barbara Zeschmar-Lahl
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Entwicklung der getrennten Sammlung
 Ende 19./Anfang 20. Jahrhunderts in Europa :
 „Wildes Müllsortieren" üblich
 Errichtung spezieller Anstalten zur Mülltrennung in größeren
Städten, wie Berlin (drei) und (seit 1898) München-Puchheim
 Hygieniker favorisieren jedoch getrennte Sammlung gegenüber
nachträglicher Abfallsortierung
 Positive Erfahrungen mit dreigeteilter g.S. in den USA:
Bioabfall - trockene Wertstoffe - Restabfall/Aschen und Schlacken
 Nachahmer in Europa: Skandinavien, Norddeutschland - vor allem
Hamburg; auch Charlottenburg und Potsdam
 Flächendeckender Ausbau g.S. während des Nazi-Regimes
(trockene Wertstoffe und Speisereste)
 Nachkriegszeit:
 DDR: Weiterentwicklung g.S. zum SERO-System
 BRD: Rückgang g.S., Aufschwung erst wieder in den 70er
Jahren („Müllnotstand“, Schadstoffentfrachtung,
Verpackungsberge, Ressourcenschonung)
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BZL
Status quo und Entwicklungsoptionen
Aktuell über 10 Getrenntsammelschienen für private Haushalte:
 getrennte Sammlung, kommunal,
 Rücknahme durch
gewerblich und karitativ (Hol- oder
Hersteller oder Handel
Bringsystem):
(Bringsystem):
 Altpapier/PPK
 Altbatterien
 Altglas
 Alt-Kfz
 Altverpackungen/LVP
 Altmedikamente
(Kunststoffe, Metall, Verbunde)
 Altmetall
 Alttextilien, Altschuhe
(Schrotthandel)
 Bioabfall
 Altöl
 Elektro(nik)altgeräte
 Elektroaltgeräte
 Problemstoffe/
 Keine getrennte Sammlung
Sonderabfallkleinmengen
von NichtverpackungsKunststoffen (NVP)
Dr. Barbara Zeschmar-Lahl
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Status quo und Entwicklungsoptionen
50%
26%
13%
2% 2%
Kunststoff
Getränkeverpackungen
Aluminium
7%
Weißblech
Papierverbund-Verpackungen
Sortierreste
NRW 2003:
Anteil der Sortierreste an den getrennt erfassten LVP: etwa 50 %
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kg/e*a
Status quo und Entwicklungsoptionen
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
19
19
16
15,8 16
14,1
11,9
9
Ländliche
Region
Ländlich dichter
besiedelte
Region
Städtische
Region
Großstädtische
Region
LVP im Restmüll
LVP verwertet
NRW 2000: gelber Sack erfasst nur 50 bis 70 % aller LVP
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Status quo und Entwicklungsoptionen
Aufgabe der getrennten Sammlung von LVP in der Diskussion:
 Geringe Akzeptanz
 hohe Fehlwurfquote, d.h. hohes Aufkommen an
Sortierresten, diese gelangen in Restabfallbehandlung
 quantitativ nicht befriedigender Erfassungsgrad der LVP
 Hoher Aufwand und hohe Kosten
 Mittlerweile verbesserte Sortiertechniken
 Vorschlag „Zebratonne“
 Grau in Gelb oder
 Gelb in Grau
 Ökologische Aspekte ???
Dr. Barbara Zeschmar-Lahl
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BZL
Verpackungsverwertung über Restmüll
Landbell-Studie, BZL GmbH, 2001
 Ansatz: ökobilanzieller Vergleich
 rohstoffliche (nicht: werkstoffliche) Verwertung von getrennt
erfassten Verpackungen vs. energetische Verwertung über
die Restmülltonne
 Resultat: unter definierten Randbedingungen (nächste Folie)
stellt die Restmülltonne für Verpackungsabfälle eine ökologisch
gleichwertige Lösung dar.
 Sensitivitätsbetrachtung:
"Richtig ist sicherlich, dass in der Tat das ökologische Patt zwischen
getrennter LVP-Sammlung oder Verwertung über den Restmüll
aufgehoben wird, wenn Technologien wie Sortec 3.0 eingeführt
werden, ihre Funktionsfähigkeit und die entsprechenden
Outputqualitäten einmal unterstellt; siehe hierzu auch die gegebene
Notwendigkeit, die Sortec-Anlage in Hannover aus betrieblichen
Gründen umbauen zu müssen (Stand Frühjahr 2001). ...."
Dr. Barbara Zeschmar-Lahl
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BZL
Verpackungsverwertung über Restmüll
Ökologische Gleichwertigkeit DSD - Restmülltonne für LVP
Anforderungen an MBA-Konzept:
1. Anlage nach 30. BImSchV.
2. Hochwertige Eisen- und
Nichteisenmetallverwertung.
3. Keine mengenmäßig relevante
Deponiefraktion.
4. Energetische Verwertung in Anlagen
nach EU-Verbrennungsrichtlinie (keine
Mischungsregel).
5. Energetische Verwertung in Zementoder Kraftwerken, sofern sie über eine
Quecksilbersenke (Transferfaktor
Reingas < 0,10) verfügen.
6. Energetische Verwertung im
Zementwerk mit Entstickung.
7. Energetische Verwertung im Kraftwerk
mit hochwertiger Abgasreinigung.
8. Keine Schadstoffverlagerung in den
Wasserpfad.
Anforderungen an MVA-Konzept:
1. Anlage nach 17. BImSchV, heutiger
Standard (2001!), keine Abstriche bei
der Rauchgasreinigung.
2. Abwasserfreier Betrieb.
3. a) Kraft-Wärme-Kopplung mit hohem
Wärme-und/oder Dampfabsatz oder
b) Dampfnutzung für hochwertige
energetische Zwecke (Mainz) oder
c) Dampfnutzung in der industriellen
Produktion.
4. Eisen- und NichteisenmetallAbtrennung und Verwertung aus der
Schlacke.
5. Keine ungesicherte Verwertung
(umweltoffener Einsatz) der Schlacke.
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BZL
Studie von IFEU/INFA/ISA, 2005
1. System
"Status
quo"
Getrennte Bereitstellung
der Wertstoffe
Entsorgung der Restabfälle
2. System
Getrennte Bereitstellung
Getrennte Bereitstellung
Papier/Pappe/Karton
Behälterglas
Leichtverpackungen
Restabfall
Bio- und Grünabfall
Gemeinsame Erfassung mit nachträglicher Sortierung
3. System
Bio- und Grünabfall
Bio- und Grünabfall
Gemeinsame Erfassung mit nachträglicher Sortierung
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Behälterglas
Papier/Pappe/Karton
Restabfall + Leichtverpackungen
Behälterglas
Restabfall
PPK + Leichtverpackungen + NVP
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Studie von IFEU/INFA/ISA, 2005
Feldversuche im Rahmen der IFEU/INFA/ISA-Studie
Anlage(n)
Untersuchte Mischungen
MBA-Anlage
Restabfall + LVP
LVP-Sortieranlagen
Restabfall + LVP
LVP + PPK
LVP + trockene Wertstoffe (vor allem stoffgleiche NVP)
LVP nach optimierter Öffentlichkeitsarbeit
Weitere Modellierungen für ökologische Bewertung:
 städtischer bzw. ländlicher Raum
 Anlagenszenarien:
 "Stand der Praxis" mit geringer Ausbeute und ohne
Artensortierung
 "optimiert" mit höherer Ausbeute und differenzierter
Artensortierung
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Studie von IFEU/INFA/ISA, 2005
Ergebnisse:
 keine eindeutigen ökologischen (oder ökonomischen) Vorteile für
eines der drei Systeme
 Ergebnisse hängen von abfallwirtschaftlichen Randbedingungen
der örE ab
 Im System 2 (Gelb in Grau) wird das gesamte werkstoffliche und
das gesamte energetische Potenzial des Restabfalls genutzt.
"Entsprechend ergeben sich die relativen Vorteile für System 2
dann am deutlichsten, wenn
• hohes werkstoffliches Potenzial im Abfall vorhanden ist,
• Sortierung optimiert erfolgt und
• bis dato auf Abtrennung einer heizwertreichen Teilfraktion
und Metalle aus dem Restabfall verzichtet wurde.
Ist eine der drei Bedingungen nicht gegeben, kann sich der
relative Vorteil gegenüber System 1 und 3 aufheben".
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Diskussion
1. Obligatorische getrennte Bioabfallsammlung
2. Qualitäten der abgeschiedenen Wertstoffe
3. Ausbeute an werkstofflich verwertbaren
Kunststoffen
4. Bedingungen für die Vorteilhaftigkeit von
System 2 (Gelb in Grau)
5. Konsequenzen der Heizwertverarmung des
Restabfalls
Dr. Barbara Zeschmar-Lahl
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Diskussion
1. Obligatorische getrennte Bioabfallsammlung
 bundesweit nur bei 77 % der örE und 47 % der Einwohner
realisiert
 hoher Sammel- und Transportaufwand in dünner besiedelten
Gebieten
 Bioabfallkompostierungsanlagen: teilweise niedriger
Immissionsschutzstandard (ungesteuerte Rotte, offene Intensivund/oder Nachrotte [zulässig nach TA Luft bei Anlagen mit <
10.000 t/a Durchsatzleistung])
 klimarelevante Emissionen durch Methan (GWP = 21) und
Lachgas (GWP = 310):
 offene Anlagen: 70 bis 97 kg CO2-Äq./t Anlageninput
 geschlossene Anlagen: 54 bis 78 kg CO2-Äq./t
 UBA: „... nur dort ökologisch (und ökonomisch) sinnvoll, wo ein
schadstoffarmes, hygienisch einwandfreies Düngemittel oder
Kultursubstrat hergestellt wird, das umweltverträglich eingesetzt
werden kann.“ Ansonsten empfiehlt das UBA die energetische
Nutzung in einer MVA mit hohem Energienutzungsgrad.
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Diskussion
2. Qualitäten der abgeschiedenen Wertstoffe
RWE-Versuch:
 Resultat nach Betreiberangaben: „... die notwendige Qualität
zur sofortigen Weiterverwertung in der Industrie ...“
 nachträglich vermischte Abfallfraktionen, keine Verdichtung
(Tonne, Sammelfahrzeug) und Durchdringung/Verschmutzung
wie bei realem Abfallsammelvorgang, z.T. Standzeit in Tonne
über 2 Wochen
 Praxisversuche über einen längeren Zeitraum erforderlich
 Zuverlässigkeit und Beherrschbarkeit des Prozesses und der
Anlagentechnik in der alltäglichen Praxis muss sich noch
erweisen.
Dr. Barbara Zeschmar-Lahl
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Diskussion
3. Ausbeute an werkstofflich verwertbaren KS



Ergebnis der ökobilanziellen Bewertung hängt sehr stark von der
Verwertbarkeit, genauer: der realen Verwertung der abgetrennten
Kunststoffe ab
 ökologische Vorteile nur bei werkstofflicher Verwertung (Ersatz
von Primärkunststoffen),
 UBA: Rohstoffliche Verfahren weisen geringere ökologische
Vorteile auf und liegen mit der energetischen Verwertung nahezu
gleichauf
Werkstoffliche Verwertung stellt hohe bis höchste Anforderungen an
die Reinheit der Recyclingprodukte; daher besonders selektiver Trennprozess erforderlich; Folge: Produktausbeute + Wirkungsgrad sinken.
Ergebnisse RWE-Aufbereitungsversuch (Restmüll + LVP):
 Werkstofflich verwertbare Kunststoffe unter 10 % der
Produktausbeute
 Brennstoffanteil über 60 % der Produktausbeute.
 Bei Produktausbeute von insgesamt 38 %: Ausbeute an
werkstofflich verwertbaren Kunststoffe weniger als 4 % des
Gesamtinputs an Abfällen (Restmüll + LVP)!
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Diskussion
4. Bedingungen für die Vorteilhaftigkeit von
System 2 (Gelb in Grau)
 Ökologische Vorteile nur, wenn bislang auf die Abtrennung einer
heizwertreichen Teilfraktion und von Metallen aus dem Abfall
verzichtet worden ist.
 (Endrotte-)MBA müssen seit Inkrafttreten der AbfAblV am
1.3.2001 zwingend eine Abtrennung heizwertreicher Abfälle zur
energetischen Verwertung sowie sonstiger verwertbarer (u.a.
Metalle) oder schadstoffhaltiger Fraktionen vor der Deponierung
mechanisch-biologisch behandelter Abfälle vornehmen
(§ 4 Abs. 1 Pkt. 4 AbfAblV).
 Umkehrschluss: Da Bedingung praktisch nur bei
Vorhandensein von Vollzugsdefiziten erfüllt werden kann, ist der
relative Vorteil des Systems 2 (GiG) gegenüber dem Status quo
(System 1) oder der trockenen Wertstofftonne (System 3) nicht
gegeben.
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Diskussion
5. Konsequenzen Heizwertverarmung Restabfall (1)
 System trockene Wertstofftonne (System 3) oder "gelbe Tonne
plus" (ALBA Berlin):
 Wie wirkt sich der weitere Entzug von Heizwertträgern aus dem
Restabfall auf die Verbrennungsbedingungen der MVA und die
Energiebilanz von MVA oder MBA/MBS+Kraftwerk/Zementwerk
aus?
 Restabfall heute: Hu < 9.000 MJ/Mg, z.T. sogar < 8.000 MJ/Mg
 Abschöpfen von Energieträgern wie NVP + WEEE 
Hu Restabfall < 7.000 MJ/Mg
 selbstgängige Verbrennung noch möglich?
 Aufrechterhaltung stabiler Verbrennungsbedingungen
(Vorgaben 17. BImSchV): Zufeuerung fossiler Energieträger
erforderlich
 Folge: verringerte spezifische Stromerzeugung und ggf. auch
Dampf- oder Wärmeauskopplung
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Diskussion
5. Konsequenzen Heizwertverarmung Restabfall (2)
 Aber: Einsatz abgetrennter Heizwertträger in Kraft- oder
Zementwerken führt dort zum Ersatz fossiler Energieträger.
 Frage nach Gesamtbilanz aller energetischen
Aufwendungen (Aufbereitung und Transport) und Erträge?
 Insgesamt ökologisch vorteilhaft?
 Ggf. möglich bei hochwertiger werkstofflicher
Kunststoffverwertung.
 Reicht dafür eine Ausbeute von wenigen Prozent an
werkstofflich verwertbaren Kunststoffen (aus einem um LVP
angereicherten Restabfall) ???
 Alternative zur Zufeuerung fossiler Energieträger:
Verschneiden des heizwertarmen Abfalls mit heizwertreicher
Fraktion.
 Trennen, separates Transportieren und späteres Mischen
ökologisch sinnhaft (von technischen Problemen einmal
abstrahiert)?
Dr. Barbara Zeschmar-Lahl
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BZL
Fazit (1)
Getrennte Sammlung auch in Zukunft nicht in Frage gestellt (UBA):
 Papier / Pappe / Kartonagen,
 Verbundkarton,
 Behälterglas, Bildschirmglas,
 Prüfung: Ggf. gemeinsame
 Textilien,
Erfassung untereinander
 Elektro-/Elektronik-Geräte und
 Leuchtstoffröhren.
verträglicher Fraktionen
Aufgabe getrennter Sammlung von LVP ökologisch sinnvoll?
 Keine pauschale Bewertung möglich
 Status quo, Gelb in Grau oder trockene Wertstofftonne nach IFEU
ökologisch etwa gleichwertig
 konkrete Bedingungen des Einzelfalls ergebnisentscheidend
 Gelb in Grau unter definierten Rahmenbedingungen ökologisch
vorteilhaft, wenn u.a. vorher keine Heizwertträger und Metalle
abgetrennt und verwertet wurden. Diese Rahmenbedingungen dürften
aber kaum gegeben sein, vgl. Vorgaben AbfAblV.
 Gelb in Grau erfordert zwingend getrennte Bioabfallsammlung, ist
derzeit für weniger als 50% der Bevölkerung realisiert.
 Ausbeute an werkstofflich (!) verwertbaren Kunststoffen sehr gering,
hohe Ausbeute an Brennstoffen.
Dr. Barbara Zeschmar-Lahl
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Fazit (2)
Trockene Wertstofftonne
 Problem der Heizwertverarmung des Restabfalls
 MBA: geringere Ausbeute an Heizwertträgern, negative
Energiebilanz
 MVA: schlechtere Verbrennungsführung, ggf. Zufeueurung
fossiler Energieträger erforderlich, geringere
Energieauskopplung
Warum eine in vielen Kommunen funktionierende Getrennterfassung
aufgeben, um die bislang noch nicht genutzten stofflichen Potentiale
des Restabfalls zu erschließen?
Erschließung stofflicher Potentiale ist auch ohne Systemumstellung
über eine optimierte mechanisch-physikalische Aufbereitung (MA,
MBA, MBS, MPS) vor Verbrennung in einer MVA möglich.
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