Durchführung von Rückbauprojekten und Auswirkungen auf die Umwelt

Präsentation zum Thema: "Durchführung von Rückbauprojekten und Auswirkungen auf die Umwelt"—  Präsentation transkript:

1 Durchführung von Rückbauprojekten und Auswirkungen auf die Umwelt
Professor Dr.-Ing. Gerhard Rettenberger Fachhochschule Trier, Ingenieurgruppe RUK Stuttgart Vizepräsident DGAW e.V. Berlin „Deponierückbau – Ein Modell für die Zukunft?“ DGAW- Fachveranstaltung am 28. Januar 2009 im Rahmen der TerraTec - Leipziger Messe

2 Alternativen zum Deponierückbau
Prinzipielle Möglichkeiten zur Stillegung ohne Rückbau: Abkapselung Hydraulische Maßnahmen Natural Attenuation Bewertung: Gestuft einsetzbar Kosten: Zumeist unter 5 €/m³, selten über 25 €/m³ Nachteil: Funktion muss dauerhaft gewährleistet werden => ggf. ewige Nachsorge Deponierückbau als Alternative? Zu Prüfen sind: Technische Durchführung Umweltbelastungen beim Rückbau Kosten und mögliche Varianten

3 Deponierückbau – Nutzen
Verminderung des wiederabgelagerten Volumens Mit Entnahme der Leichtfraktion: etwa 40 bis 55 % Ohne Entnahme der Leichtfraktion: etwa 20 bis 40 % Verminderung des wiederabgelagerten Schadstoffpotentials Verminderung des wiederabgelagerten Emissionspotentials => Reduzierung der Nachsorgmaßnahmen Gewinnung von Wertstoffen (soweit wirtschaftlich) Gewinnung einer heizwertreichen Fraktion für eine thermische Verwertung Folgenutzung des Geländes nach Beseitigung der Deponie Ggf. Beseitigung einer Gefahrenquelle

4 Deponierückbau - Verfahrensschritte
Abgraben der Abfälle bei Einhaltung der Anforderungen bezüglich Arbeits- und Nachbarschaftsschutz Klassierung und Fraktionierung der abgegrabenen Abfälle: Auslese von Stör- und/oder Schadstoffen Auslese von Wertstoffen Nicht verwertbarer Anteil Ggf. Zerkleinerung Ggf. Inertisierung Verdichteter Einbau in einen dem Stand der Technik entsprechenden Deponiebereich

5 Deponierückbau – Aushub
Vermeidung von Deponiegas- und Geruchsstoffemissionen durch vorangehende Belüftung (Aerobisierung). 2 Möglichkeiten: Passiv => Dünnschichtaushub (Schichtengrabung) Aktiv => Aushub in Schichten bis 3 m Mächtigkeit (Tiefengrabung)

6 Deponierückbau – Aushub
Vorteile der aktiven Belüftung neben größerer Schichtmächtigkeit: Aerober Abbau (Rotte) durch z. B. 2 Wochen aktive Belüftung => nahezu vollständige Inertisierung Reduzierung des Wassergehaltes => Bessere Klassierung

7 Deponierückbau – Aushub

8 Deponierückbau – Aushub

9 Deponierückbau – Aushub

10 Deponierückbau – Aushub

11 Deponierückbau – Klassierung und Fraktionierung
zu erwartende Stoffströme Deponiefraktion Menge: etwa 70 bis 95 Gew.% Qualität: - Median: AT4 = 2 – 3 mg O2/g TM / DOC = 70 – 100 mg/l - höhere Werte in den jüngsten Abfällen reduzieren sich vor dem Abgraben durch die Aerobisierung Verbleib: - mit hoher Dichte deponierbar - Voraussetzung gem. § 6 DepVereinfachV (Stand ): Vor der Ablagerung auf gesondertem Teilabschnitt müssen heizwertreiche Anteile abgetrennt und energetisch verwertet oder thermisch behandelt werden => keine reine Umlagerung Heizwertreiche Fraktion Menge: etwa 5 bis 25 Gew.% (bei aktueller Marktlage zu minimieren) Qualität: Heizwert = 18 – 22 MJ/kg Problemstoffe (Bleiakkus, Elektroschrott, Ölfilter): bis 0,2 % Aussortierung von Wertstoffen z. B. durch Fe-Abscheider

12 Deponierückbau – Emissionen beim Rückbau
Erforderlich sind: Belüftung vor dem Abgraben Maßnahmen zur Staubminderung technische Arbeitsschutzmaßnahmen Folge: zulässige Umweltstandards werden nur zu einem Bruchteil ausgenutzt Grenzwertausschöpfung je nach Parameter < 0,1 % bis 50 %

13 Deponierückbau – Kosten
ab etwa 13 € pro m³ rückgebautes Deponievolumen für: Aushub mit Belüftung deponieinterner Transport zur Aufbereitungsanlage Aufbereitung deponieinterner Transport zum Einbaubereich verdichteter Einbau Arbeits- und Nachbarschaftsschutz Hinzu kommen standortabhängige Kosten (jeweils bezogen auf das Rückbauvolumen): Verwertung der heizwertreichen Fraktion: ab etwa 5 €/m³ Sanierung der freigelegten Deponiebasis: ab etwa 2 €/m³ Deponierung nach dem Stand der Technik: ab etwa 10 €/m³ Ggf. Transportkosten des Deponiegutes zu einem anderen Standort => Gesamtkosten zwischen 30 €/m³ und standortabhängig bis zu 40 €/m³

14 Deponierückbau – mögliche Kostensenkungen
Mit steigenden Rohstoffpreisen verbessert sich die Vermarktung der Wertstoffe und heizwertreichen Fraktion => zukünftig ggf. standortabhängig geringere spezifische Kosten => bei Ausnutzung aller Wertstoffpotentiale und Nutzung angepasster Technik 20 €/m³ rückgebautes Deponievolumen Nutzung von Treibhausgaszertifikaten als zusätzliche Finanzierungsquelle hierfür anzuwendende Methodologie - befindet sich im Anerkennungsverfahren - steht zeitnah zur Verfügung => je nach Deponiealter und Abfallzusammensetzung sind Erlöse von mindestens 1 €/m³ und bis etwa 3 €/m³ möglich

15 Auswirkungen auf die Umwelt – Emissionen
Deponierückbau = Beseitigung einer Gefahrenquelle = Beseitigung wasser- und luftgetragener Emissionen: Deponiefraktion: wesentlich weniger Deponiegas um Faktor 3 (Benzol) bis über 100 (Schwefelwasserstoff) reduzierte Spurengaskonzentration im Deponiegas um mindestens Faktor 10 verringerte Fracht des Sickerwassers für Abbauprodukte des mikrobiellen Abbaus (CSB, NH4-N, etc.) Dafür entstehen beim Rückbau Emissionen: insbesondere Geruchswahrnehmungen + Staubbelastungen (+ Lärm) alle Untersuchungen zeigen, dass diese bei entsprechender Planung (Maßnahmen zur Aerobisierung + Staubminderung) außerhalb des Deponiegeländes nicht mehr in relevanter Höhe gegeben sind

16 Auswirkungen auf die Umwelt – Emissionen
Beim am detailliertesten untersuchten Projekt im bayerischen ländlichen Raum wurden folgende Ergebnisse ermittelt: Geruch: keine signifikante Zunahme deponiebürtiger Gerüche durch Rückbau, obwohl junger Müll mit hohem Emissionspotential zurückgebaut wurde Maximalwert deponiebürtiger Gerüche in allen 5 benachbarten Orten deutlich unter dem zulässigen Immissionswert von 10 % Wahrnehmungshäufigkeit demgegenüber Wahrnehmungshäufigkeit für Gerüche aus der Landwirtschaft bei 4 der 5 Orte i. M. zwischen 20 und 40 % Feinstaub und Staubniederschlag: für ländlichen Raum typische Werte Staubniederschlag i. M.  20 % des zulässigen Immissionswertes nach TA Luft erhöhte Werte für Feinstaub an der Deponie waren auf unzureichende Gegenmaßnahmen zur Staubbindung zurückzuführen und nach Verbesserung des betrieblichen Konzeptes nicht mehr gegeben.

17 Auswirkungen auf die Umwelt – Emissionen
Schwermetalle: I. d. R. für ländlichen Raum typische Werte 2 Parameter für städtischen Raum typische Werte, aber Ursache nicht deponiebedingt Schwermetalle im Staubniederschlag i. M.  25 % des zulässigen Immissionswertes nach TA Luft Pb, Cd im Feinstaub bei unter 1,5 % der TA Luft-Grenzwerte kein Deponieeinfluss erkennbar Leichtflüchtige organische Verbindungen (z. B. Benzol) und schwerflüchtige organische Verbindungen (z. B. Dioxin): für ländlichen Raum typische Werte (max. 10 % der zulässigen Schwellenwerte) Gemeinsame Bewertung: Schadstoffkonzentrationen weit unterhalb der Wirkungsschwellen auch für besonders empfindliche Bevölkerungsgruppen Messgebiet stellt einen sehr wenig belastetes ländliches Gebiet dar

18 Auswirkungen auf die Umwelt – Emissionen
Weitere Ergebnisse zu Geruchsemissionen und –immissionen aus Untersuchungen an einem anderen Standort: Emissionsmessung: => Emission wesentlich geringer als beim Einbau Fahnenbegehung: => spätestens in 400 m Entfernung zum Rückbau wird Schwellenwert unterschritten

19 Auswirkungen auf die Umwelt – Treibhausgase
Umfang der Treibhausgasreduzierung: Beim Rückbau wird ein aerober Abbau mit hohen Umsatzraten initiiert => Reduzierung der Methanemission Durch Verminderung diffuser Methanemissionen wird weit mehr Klimagas eingespart, als durch Rückbau + Aufbereitung + Transport + Entsorgung/Verwertung erzeugt werden Bei Deponien mit wesentlichen Mengen an mikrobiell abbaubarer Restorganik und vor dem Rückbau nicht ausreichender Entgasung und / oder Methanoxidation können bis zu knapp 0,25 t CO2e pro m³ zurückgebautem Volumen eingespart werden CO2e = CO2-Equivalent. Berechnung des CO2-Equivalents mittels Global Warming Potential => Emissionsminderung um 1 t CH4 entspricht 21 t CO2e

20 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!