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SISTEMAS DE INCINERACIÓN EN EUROPA
José Coca Prados Catedrático de Ingeniería Química Departamento de Ingeniería Química y Tecnología del Medio Ambiente UNIVERSIDAD DE OVIEDO
_________________________________________________________________ Sistemas de recuperación de rechazo de la fracción resto de los residuos urbanos; tratamiento mecánico biológico, tratamientos biológicos mecánicos, fracciones aprovechables (CSR,...) exigencias de sostenibilidad para vertederos de residuos Pamplona, 20 de enero de 2009
ÍNDICE •
LEGISLACIÓN DE LA UE
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LA INCINERACIÓN EN EUROPA
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SISTEMAS DE INCINERACIÓN – – –
Incineración en masa Incineración de CDR Métodos alternativos
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EFICACIA ENERGÉTICA
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EJEMPLOS DE PLANTAS EN EUROPA – –
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I/S Amagerforbrænding AEZ Asdonkshof
CONCLUSIONES
ANTECEDENTES: RSU EN ASTURIAS
ESTUDIO TÉCNICO Y MEDIOAMBIENTAL DE INCINERACIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS (RSU) EN ASTURIAS – Coca, J.; Vega, A.; Ordóñez, S.; Suárez, M.A. (2007) ESTUDIO MULTIDISCIPLINAR SOBRE FRACCIÓN RESTO DE RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS (RSU) EN ASTURIAS – Coca, J.; Bao, M.; Cueto, A.; García Encina, P.A.; Gutiérrez Lavín, A.; Hernández, R.; Macías F.; Vandecasteele, C.; Suárez, M.A. (2008)
CONGRESOS – –
Waste-to-Energy ‘07. Bremen (Alemania) Waste Engineering ‘08. Patras (Grecia) •
Effect of some waste fractions removal on Municipal Solid Waste Incineration Suárez, M.A.; Vega, A.; Ordóñez, S.; Coca, J.
LEGISLACIÓN DE LA UE •
Directiva 2008/98/CE del Parlamento Europeo y del Consejo (19 noviembre 2008) sobre residuos (deroga ciertas directivas) –
•
Se establece la jerarquía de gestión Directiva 2000/76/CE, del Parlamento Europeo y del Consejo (4 diciembre 2000), relativa a incineración de residuos
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Límites de emisión y formas de operación
LEGISLACIÓN UE: JERARQUÍA DE GESTION 1. REDUCCION 2. REUTILIZACIÓN 3. RECICLAJE (Incluye compostaje y biometanización)
FRACCIÓN RESTO 4. VALORIZACIÓN ENERGÉTICA PRODUCCIÓN DE ELECTRICIDAD Y CALOR Incineración con recuperación energética Métodos alternativos: pirólisis, gasificación y plasma, coincineración
5. ELIMINACIÓN FINAL INCINERACION (sin recuperación de energía) VERTEDERO CONTROLADO (ÚLTIMA OPCIÓN)
LEGISLACIÓN UE: EMISIONES GASEOSAS Límites de emisión, establecidos en la Directiva 2000/76/CE valores expresados como (gas seco, 0ºC, 101.3 kPa, 10% O2): Limites de emisión
mg/Nm³
Partículas totales
30
HCl
10
HF
1
NOx
200
SO2
50
TOC
10
Cd + Tl
0.05
Hg
0.05
As+Sb+Pb+Cr+Co+Cu+Mn+Ni+V
0.5
Dioxinas y Furanos
0.1 ng -TEQ/m³
LA INCINERACIÓN EN EUROPA
Nº DE PLANTAS EN EUROPA
430 425 420 415 410 405 400 395 390 385 380 2001
2002
2003
2004
AÑO
2005
2006 CEWEP
LA INCINERACIÓN EN EUROPA •
Método de tratamiento ampliamente extendido en Europa (>400 plantas)
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Importante presencia en los países del Norte y Centro de Europa – – –
Larga experiencia (en Dinamarca desde 1903) Plantas productoras de electricidad y calefacción para las redes urbanas Relación incineración-vertedero muy elevada en países como Holanda y Suiza
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Menor presencia en el Sur de Europa y las Islas Británicas
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Muy escasa en los nuevos países miembros de la UE y los países candidatos
•
Existen proyectos en los países en los que no existe –
Irlanda, Estonia, Lituania, Eslovenia
LA INCINERACIÓN EN EUROPA
Eurostat (2006)
LA INCINERACIÓN EN EUROPA
Eurostat (2006)
LA INCINERACIÓN EN EUROPA
Eurostat (2005)
SISTEMAS DE INCINERACIÓN
SISTEMAS: INCINERACIÓN EN MASA
Aire
RSU INCINERACIÓN
Escorias
Gases de combustión
LIMPIEZA DE GASES
SISTEMAS: INCINERACIÓN EN MASA Sin tratamiento previo de los residuos urbanos todo al horno Reciclaje sólo recogida selectiva Métodos biológicos sólo recogida selectiva El más eficaz desde el punto de vista energético El más frecuente en Europa (90% según BREF) Hornos de parrilla
SISTEMAS: INCINERACIÓN EN MASA
SISTEMAS: INCINERACIÓN DE CDR Aire
TRATAMIENTO MÉCANICO BIOLÓGICO
CDR
INCINERACIÓN
Gases de combustión
Fracciones reciclables RSU
Compost Escorias
LIMPIEZA DE GASES
SISTEMAS: INCINERACIÓN DE CDR Tratamiento previo de los residuos urbanos ª Tratamiento mecánico ª Tratamiento mecánico-biológico ª Trituración ª Triaje manual
Separación de fracciones reciclables ª Metales férreos separación magnética ª Metales no férreos corrientes de Foucault ª Vidrio y otros inertes separación por densidades ª Otros materiales reciclables
Incremento del reciclaje ª La mezcla con residuos urbanos disminuye la calidad del reciclado
Combustible Derivado de Residuos (CDR) ª Mayor poder calorífico (menos humedad, menos inertes) 10- 13MJ/kg ª Fracciones de elevado poder calorífico (plásticos, papel) ª Posibilidad de coincineración en otras industrias
SISTEMAS: INCINERACIÓN DE CDR
SISTEMAS: INCINERACIÓN DE CDR Hornos ª Parrilla refrigerada con agua ª Lechos fluidizados
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Consumo energético importante en los pretratamientos (sobre todo trituración)
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Descomposición de residuos en espacios cerrados ª ¡¡¡OLORES!!! ª Riesgo de patógenos
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Imprescindible en lechos fluidizados tamaño de partícula
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Poco frecuente en Europa
•
Relativa importancia en España (Galicia, Madrid, Cantabria)
SISTEMAS: MÉTODOS ALTERNATIVOS Calor/agente de gasificación
REACTOR
Aire Productos de elevado poder calorífico
CÁMARA DE COMBUSTIÓN
Gases de combustión
LIMPIEZA DE GASES
MPA Burgau
SISTEMAS: MÉTODOS ALTERNATIVOS sifi
Métodos “alternativos” a la incineración ª Pirólisis Descomposición térmica de RS en ausencia de O2 ª Gasificación Descomposición térmica de RS con O2 < estequiométrica (aire, O2 o vapor de agua)
Se generan productos de elevado poder calorífico ª Char de pirólisis ª Aceites y gas de pirólisis ª Gas de síntesis (gasificación)
Los productos generados se queman ª En la propia planta ª En otro tipo de instalaciones (plantas eléctricas, cementeras)
Incineración multietapa Sobre todo en Noruega Poco frecuente en el resto de Europa Plantas de poca capacidad (