VALORIZACIÓN ENEGÉTICA DEL RSU INCINERACIÓN--GASIFICACIÓN INCINERACIÓN

VALORIZACIÓN ENERGÉTICA / TRATAMIENTOS TÉRMICOS Se considera como tratamiento térmico de los residuos cualquier proceso destinado a la transformación de los residuos mediante la aplicación de energía calorífica (incineración, pirolisis, secado, etc.). No son tratamientos finalistas pues generan residuos que han de gestionarse adecuadamente a sus características. Actualmente, existen distintos tipos de tecnologías de tratamiento térmico: incineración, gasificación, pirolisis y gasificación por plasma, aunque cada una de ellas se ha desarrollado a distinto nivel. De estas tecnologías, tan solo la incineración está ampliamente desarrollada y probada en todos los aspectos. Sin embargo, la tendencia de crecimiento en la implantación de instalaciones de gasificación, pirolisis y gasificación por plasma, se debe tanto por una baja aceptación a nivel social de la incineración, como por la voluntad y expectativa de conseguir una recuperación energética más eficiente.

DIRECTIVA 2008/98/CE DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO .(19 de Noviembre de 2008 sobre residuos)

PRINCIPIO DE JERARQUÍA COMO ORDEN DE PRIORIDADES: 1. Prevención. 2. Reutilización 3. Reciclado. 4. Otro tipo de valorización, por ejemplo, la valorización energética. 5. Eliminación y vertido.

Plan Nacional Integrado de Residuos PNIR 20082008-2015 (20 enero 2009) RESIDUOS URBANOS DE ORIGEN DOMICILIARIO Objetivos de prevención, reutilización y reciclado Objetivo de valorización energética en 2012: Incremento del 30% de la capacidad de incineración con recuperación de energía respecto de la existente en 2006. Capacidad incineradoras RU (2006)( Millones de t)

Capacidad incineradoras RU (2012)( Millones de t)

2.1

2.7

Valorar el aprovechamiento del contenido energético de la fracción rechazo procedente de las instalaciones de tratamiento de residuos urbanos en instalaciones de coincineración. Garantizar la correcta gestión ambiental de los residuos generados en la valorización energética.

ASPECTOS LEGISLATIVOS

DOCUMENTO DE REFERENCIA SOBRE LAS “MEJORES TÉCNICAS DISPONIBLES” (B.R.E.F) DE AGOSTO 2006 RESPECTO A LA INCINERACIÓN DE RESIDUOS URBANOS

FORMULA PROPUESTA SOBRE CÁLCULO DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA DE INCINERACIÓN DE RSU

Las instalaciones con estos tratamientos térmicos deben cumplir los requerimientos establecidos por la legislación vigente: Directiva 2000/76/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 4 de diciembre de 2000, relativa a la incineración de residuos. Real Decreto 653/2003, de 30 de mayo, sobre incineración de residuos.

Para que la incineración de residuos sólidos urbanos sea considerada como operación de valorización (R1 Utilización principal como combustible u otro modo de producir energía) en el marco de la jerarquía de gestión, la Directiva 2008/98/CE, sobre los residuos y por transposición la Ley 22/2011, de residuos y suelos contaminados, establece la necesidad de alcanzar o superar una eficiencia energética de 0,65, a partir del 1 de enero de 2009 (0,60 tratándose de instalaciones en funcionamiento y autorizadas conforme a la legislación comunitaria aplicable desde antes del 1 de enero de 2009), resultante de una fórmula compleja que tiene que aplicarse de conformidad con el BREF de la Mejores Tecnologías Disponibles para la incineración de los residuos. La Comisión Europea ha publicado una guía de interpretación de dicha fórmula debido a la necesidad de acotar la interpretación de cada uno de los parámetros que se incluyen en la fórmula.

REALIDAD ACTUAL EUROPA Producción Media 524 kg/año por persona… - 40% Vertedero - 20% Incineradora - 17% Compostaje - 23% Reciclado ESPANA Producción Media 575 kg/año por persona… - 57% Vertedero - 9% Incineradora - 20% Compostaje - 14% Reciclado

• Para poder cumplir la Directiva de Vertederos que exige que en el año 2016 debe reducirse la fracción orgánica que se envíe a Vertedero, al 35% de la cantidad que se enviaba en 1995, se deben construir Plantas Incineradoras en los próximos 10 años en la Unión Europea con una capacidad superior a los 10 millones de toneladas/año.

OPCIONES PARA VALORIZAR LOS RESIDUOS MUNICIPALES CONCEPTO DE TRATAMIENTO

PROCESOS

RECUPERACION

Operación de separación

Proceso natural

RESIDUOS MUNICIPALES (R.S.U.)

PRETRATAMIENTO

RECICLADO

Materiales comerciales

VERTIDO

Ninguno o gas vertedero

DIGESTION ANAEROBIA

CONVERSION BIOLÓGICA

Exceso de aire

Biogás

COMPOSTAJE

Compost, humus

COMBUSTIÓN

Electricidad, escorias y cenizas

GASIFICACIÓN

Gas síntesis, escorias vitrificadas

CONVERSIÓN TÉRMICA

PIROLISIS CONVERSIÓN QUÍMICA

PRODUCTO

PLASMA

Biocombustibles Gas síntesis, vitrificado

CICLO ENERGÉTICO DE LA BASURA

ENERGÍA ELÉCTRICA DE LOS RSU

EUROSTAT, RESIDUO MUNICIPAL TRATADO EN 2008

TECNOLOGIAS DE VALORIZACION ENERGETICA INCINERACION

a) Definición: La incineración es un proceso de combustión oxidativa completa ( con exceso de oxígeno, 60-80%). Aire

Residuo

COMBUSTION

• Gases de combustión ( mayoritario CO2, N2) • Escorias (Inertes) • Energía

Los gases de combustión son sometidos a un proceso de limpieza.

TECNOLOGIAS DE VALORIZACION ENERGETICA INCINERACION

Planta Zalgarbi

INCINERACION

b) Balance de masas y energía tipo

Residuo 100 %

Gases de combustión

Cenizas ≈ 4%

Escorias (con metales)

Escorias ≈ 21% + Metales ≈ 2,5 %

Energía

22% de Energía introducida

INCINERACION

c) Principales características: Proceso de tratamiento conocido y probado, con muchas referencias, fiabilidad y disponibilidad (>85%). Proceso muy flexible. Puede tratar residuos muy heterogéneos. Precisan de niveles de producto elevados : 700 – 1000 ton/día lo que no se puede conseguir en muchas poblaciones. Niveles de inversión elevados: 150-200 MM €. Elevado tiempo de instalación, superior a 5 años, oposición plataformas sociales. Niveles de emisiones altos, precisan costosos equipos de purificación de humos de alta eficiencia.

MÓNACO

PLANTA DE VALORIZACIÓN ENERGÉTICA VALDEMINGÓMEZ- MADRID

MALLORCA

PARIS

AMSTERDAM

EVOLUCIÓN DE LA INCINERACIÓN DE RSU EN EUROPA

GASIFICACION

a) Definición: es un proceso que consiste en la oxidación parcial (empleando un 25-30% del O2 necesario para conseguir una oxidación completa) de una materia normalmente sólida, a una alta temperatura, obteniendo un gas combustible de bajo poder calorífico (≈ 6.500 KJ/Nm3). El proceso requiere un agente gasificante (aire, oxígeno, vapor de agua, hidrógeno). Se utiliza desde hace décadas, antaño para producción de carbón vegetal en las aldeas, en los gasómetros para vehículos, y actualmente en instalaciones para generar vapor y electricidad a partir de biomasa.

GASIFICACION :

CHINA JIUITIEN

GASIFICACION: VERONA

GASIFICACION: ROMA JFE MALAGROTTA

GASIFICACION:

CHINA PENGYAO

GASIFICACION:

ENERGOS

LA PLANTA DE PRODUCCIÓN DE ENERGÍA A PARTIR DE RESIDUOS DE VALORIZACIÓN SISTEMA ENERGOS

GASIFICACIÓN

b) Balance de masas y energía tipo

Residuo 100 %

Gas de síntesis

Cenizas ≈ 2 %

Escorias (con metales)

Escorias ≈ 5 % + Metales ≈ 0,5 %

Energía

20% de Energía introducida

GASIFICACION

c) Principales características: Proceso de tratamiento reciente para el R.S.U., con pocas referencias, pero de creciente interés por sus características. Permite rangos de capacidad mas adecuados al tamaño de la mayoría de municipios de población superior a 100.000 habitantes. Precisan de niveles de producto: 100- 500 ton/día lo que se puede conseguir en muchas poblaciones. Niveles de inversión medios: 30 - 60 MM €. Niveles de emisiones bajo, cinco veces inferior a la exigencia de la directiva de incineración.

PLASMA

• Desintegración iónica • Alto consumo eléctrico y alta temperatura • No es rentable su utilización para RSU solo para residuos especiales.

CUADRO COMPARATIVO DE LAS TECNOLOGIAS

INCINERACION

GASIFICACION

Plazo necesario para implantación

5 años

≤ 2 años

Residuos necesarios para operación

≥ 700 ton/día

A partir de 100 ton/día

Montante inversión necesaria

En torno a 200 Mill. € para 700 ton/día

48 Mill. € para 300 ton/día

Canon necesario de basuras

≥ 125 € por tonelada

≥ 90 € por tonelada

Conforme a la Directiva CE de incineración

5 veces inferiores a la directiva CE de incineración

Emisiones a la atmósfera

VENTAJAS E INCONVENIENTES E LA VALORIZACIÓN TÉRMICA DE RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS

VENTAJAS E INCONVENIENTES E LA VALORIZACIÓN TÉRMICA DE RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS

VENTAJAS E INCONVENIENTES E LA VALORIZACIÓN TÉRMICA DE RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS

Territorio Nacional censados

22 Municipios con población comprendida entre 200.000- 300.000 habitantes. 23 Municipios con población comprendida entre 100.000- 200.000 habitantes. Más áreas metropolitanas de influencia. Producción media en España de RSU: 1,44 Kg Hab/día. Poder calorífico del RSU aproximado: 2.200-2.400 Kcal/Kg. Rendimiento eléctrico de instalaciones de gasificación= 32% del poder calorífico de la basura. Para una ciudad de 180.000 habitantes, producción anual 94.000 ton: Posibilidad de planta de gasificación con potencia instalada 8Mw.

SWOT ANALISIS GASIFICACION VENTAJAS • Dimensión adecuada para muchas ciudades de España • Obligación por Directiva CE valorización. • Reducido tiempo instalación ( inferior a 2 años). • Nivel de inversión ajustado. • No hay competencia real.

OPORTUNIDADES • Existen actualmente problemáticas pendientes de solución. Y esta es una solución adecuada. • La gasificación ha llegado bien como opción en las consejerías de Medio Ambiente. • La demanda es cierta. • Cierre de vertederos. Aumento de canon de residuos.

DEBILIDADES • Tecnología reciente aunque probada. • Coyuntura difícil para su financiación pública. • Requiere Autorización Ambiental Integrada. La nueva ley puede reducir plazos considerablemente • Pendiente RD: Renovables. Régimen tarifario

AMENAZAS • Actuales tenedores de la basura mediante contratas en adjudicación. • Coste de la financiación. Reducción de las ayudas. • Plan de contingencia RSU.

Valorización frente a otras tecnologías

LA VALORIZACIÓN SE DISEÑÓ PARA MINIMIZAR EMISIONES

Tecnología probada y fiable. Resultados demostrados • Con 7 plantas en operación y un total 600.000 horas de operación en 2013, la valorización puede demostrar un proceso de gasificación de residuos fiable con niveles de emisiones bajos. • Las plantas de Valorización alcanzan de 7.800 a 8.000 horas de operación anuales. • Esta clasificada bajo “empresa limpia” – ingresos de electricidad respaldados por Green Certificates (UK). ´La valorización es la única tecnología aprobada en esta categoría en Reino unido.

Bajo autoconsumo • Una Planta de Valorización con una línea de 6t/h tratando residuos con un poder calorífico en el punto nominal de 11.7MJ/kg, el autoconsumo es menor del 18%.

MUCHAS GRACIAS Andoni Lauret TRACO IBERIA SL [email protected] www.tracoiberia.com