Klimats un atkritumsaimniecība : problēmas, izaicinājumi, risinājumi Latvijā

1. Klimats un atkritumsaimniecība: problēmas, izaicinājumi, risinājumi Latvijā Rūta Bendere, Dr.phys.

2. SEG emisijas un klimata politikato ierobežošanai atkritumu saimniecības sektorā

3. Emisijas kvotu sadales plāns2008.–2012.gadam • Latvijas Republikas Saeima 1995.gadā ratificēja Apvienoto Nāciju Organizācijas Vispārējo konvenciju par klimata pārmaiņām un 2002.gadā šīs konvencijas Kioto protokolu, tādējādi uzņemdamās pildīt virkni saistības. Atbilstoši Kioto protokolam, Latvijai individuāli vai kopīgā rīcībā ar citām valstīm laika posmā no 2008. līdz 2012.gadam jāpanāk SEG emisiju samazinājums par 8%, salīdzinot ar emisiju apjomu 1990.gadā. • 1990.gadā Latvija emitēja 25 913,76 tūkst. tonnu CO2ekvivalentu, kas nozīmē, ka Latvija, lai pildītu Kioto protokolā noteiktās saistības, laikposmā no 2008.-2012.gadam ik gadu nedrīkst emitēt vairāk par 23 840,66 tūkst. tonnām CO2 ekvivalentu.

4. SEG emisiju prognozes 2005.gadā izstrādātās SEG emisiju prognozes rāda, ka Latvija varēs izpildīt Kioto protokolā emisiju samazināšanas saistības – 2010.gadā prognozētais SEG emisiju apjoms Latvijā varētu būt pat 40% zemāks nekā 1990.gadā, pie nosacījuma, ka: • tiek ieviesti apstiprinātie politikas dokumenti un tiesību akti klimata pārmaiņu jomā (īpaši attiecībā uz atjaunojamo energoresursu izmantošanas veicināšanu, biodegvielas ražošanu un izmantošanas veicināšanu, energoresursu efektīvu un racionālu izmantošanu, kūtsmēslu krātuvju sakārtošanu, mūsdienu prasībām atbilstošu sadzīves atkritumu apsaimniekošanas sistēmas izveidi, lauksaimniecībā neizmantoto zemju apmežošanu);

5. Kopējās emisijas no Atkritumu sektora CO2ekvivalentā (Gg)

6. Emisijas no atkritumu noglabāšanas un notekūdeņu attīrīšanas sektoriem CO2 ekvivalentā (Gg)

7. 2006 gada IPCC vadlīnijas nacionālajiem siltumnīcas efektu gāzu novērtējumam 2006 Atkritumu apsaimniekošanas radīto siltumnīcas gāzu emisiju daudzumu oglekļa dioksīda (CO2), metāna (CH4) un slāpekļa oksīda ( N2O) apjomu nosaka sekojošiem atkritumu apsaimniekošanas veidiem • cieto atkritumu noglabāšana, • cieto atkritumu bioloģiskā pārstrāde, • sadedzināšana iekārtās un atkritumu atklātā dedzināšana, • notekūdeņu attīrīšana un izplūde

8. Atkritumu sektora radīto emisiju novērtējums • CH4emisijas no atkritumu noglabāšanas ir salīdzinoši lielākais SEG emisiju avots atkritumu sektorā; • CH4 daudzums ~ bioloģiski sadalāmo atkritumu daudzumam; • CH4 daudzums atkarīgs no atkritumu noglabāšanas veida. 2006 gada IPCC vadlīnijas nacionālajam siltumnīcas efekta gāzu emisiju novērtējumam

9. Emisijas no atkritumu noglabāšanas

10. Noglabāto atkritumu daudzums Latvijā (Gg)

11. MCF faktora lielums atkarībā no atkritumu apglabāšanas veida

12. Poligona izveides un apsaimniekošanas shēma

13. Apglabātais organisko atkritumu daudzums

14. Atkritumu apsaimniekošanas novērtējuma dati - Atkritumu apsaimniekošanas valsts plāns 2006.-2012.gadam

15. Sasniedzamie rezultāti atsevišķiem atkritumu veidiem un atkritumu plūsmām Atkritumu apsaimniekošanas valsts plāns 2006.-2012.gadam

16. Atbilstība starp noglabāto bioloģisko atkritumu masu un to radīto metāna gāzes daudzumu attiecīgajā gadā

17. Aprēķinātais prognozētais metāna gāzes emitētais daudzums (Gg) no noglabāto bioloģiski sadalāmo organisko atkritumu daudzuma laika posmā no 2005. - 2020. gadam

18. Emisijas no atkritumu pārstrādes izmantojot biotehnoloģijas

19. Biotehnoloģiskie procesi • Organisko atkritumu masa, kas sadalās mikroorganismu darbības rezultātā (pārtikas atkritumi, zaļie dārza atkritumi, koksnes atkritumi, notekūdeņu dūņa u.c.), var tikt pārstrādāti, izmantojot vadāmus biotehnoloģiskus procesus, kuros notiek daļēja vai pilnīga bioloģiski sadalāmo vielu pārveide – biokonversācija.

20. Bioloģiskās sadalīšanās procesi • Izšķir vairākus bioloģiskās sadalīšanās procesus no kuriem kā visvairāk izmantotie atkritumu pārstrādē ir aerobie procesi, kas pamatā veicina atkritumu masas kompostēšanu un anaerobie procesi, kas tiek izmantoti biogāzes iegūšanai. • To, kuru no dotajiem procesiem izmantot atkritumu masas pārstrādes veikšanai, nosaka: • atkritumu sastāvs; • tehnoloģiskās un tehniskās iespējas; • iespējamais patogēnu daudzums atkritumu masā; • izmantojamo finansu līdzekļu apjoms.

21. Biotehnoloģijas (kompostēšana un biogāzes ražošana) • Kompostēšana ir aerobs process un lielākā daļa no bioloģiski sadalāmā oglekļa tiek izmantota CO2 veidošanai. CH4 tiek veidots komposta masas anaerobā daļā, bet tā lielākā daļa tālāk tiek oksidēta aerobajā daļā. Novērtētā CH4 emisija atmosfērā ir tikai daži procenti no sākotnējā oglekļa daudzuma materiālā (Beck-Friis, 2001;Detzel et al., 2003; Arnold, 2005). • Anaerobā pārstrāde izmantojot slēgtus reaktorus var radīt vidēji ne vairāk par 5% CH4 gāzes emisiju (nekontrolētu) no sākotnējā oglekļa daudzuma materiālā 2006 gada IPCC vadlīnijas nacionālajam siltumnīcas efekta gāzu emisiju novērtējumam

22. Organisko bioloģiski sadalāmo atkritumu apsaimniekošanas prognoze

24. Emisijas no kompostēšanas

25. Emisijas no notekūdeņu attīrīšanas un izplūdes

26. Notekūdeņu radītās emisijas • Notekūdeņu, kā arī to attīrīšanas dūņu anaeroba uzglabāšana rada 8-10 % no CH4 kopējām antropogēnajām emisijām; • Aerobās attīrīšanas sistēmas rada salīdzinoši nelielu CH4 daudzumu; • Anaerobie apstākļi ir raksturīgi 2-3 m dziļām notekūdeņu vai to attīrīšanas dūņu uzglabāšanas vietām. 2006 gada IPCC vadlīnijas nacionālajam siltumnīcas efekta gāzu emisiju novērtējumam

27. Emisijas no atkritumu noglabāšanas un notekūdeņu attīrīšanas sektoriem CO2 ekvivalentā (Gg) ( LVĢMC dati)

28. Rūpnieciskie notekūdeņi, emisiju radītāji • Ražošanas nozares ar lielu organisko savienojumu koncentrāciju: • Papīra un celulozes ražošana; • Lopkautuves; • Alkoholisko un bezalkoholisko dzērienu ražotāji; • Organisko ķimikāliju ražotnes, • Pārtikas ražotnes u.c.

29. Dūņu daudzumi, kas rodas izmantojot notekūdeņu attīrīšanā labākās pieejamās metodes

30. Uzglabāto un noglabāto notekūdeņu attīrīšanas dūņu daudzums

31. Radītās metāna gāzes novērtējums no uzglabātajām dūņām gada laikā

32. Iespējamās rīcības emisiju samazināšanai atkritumu saimniecībā

33. Atkritumu pirmsapstrādes tehnoloģijas Noglabājamo atkritumu pirmsapstrādes tehnoloģiskā iekārta (firma REDOX)

34. Organisko atkritumu kompostēšana

35. Komposta gatavošana vējrindās • Vējrindas veido: • trapecveida kaudzes apmēram 1,5-2 metru augstumā, kuras izvieto valdošo vēju virzienā; • tās periodiski apmaisa, lai nodrošinātu optimālus gaisa un mitruma nosacījumus.

36. Anaerobās pārstrādes iekārtas metāna gāzes ražošanai

37. Elektroenerģijas daļa Latvijas elektroenerģijas patēriņā, kas ražota no atjaunojamajiem energoresursiem (%) (Latvijas Enerģētika Skaitļos, 2009)

38. Elektroenerģijas ražošana no biogāzes, MW el. uzstādītās jaudas(“3.Zaļās enerģijas forums”, Andis Kārkliņš, LBA)

39. Enerģijas ieguve pārstrādājot noglabātās un uzglabātās notekūdeņu dūņas

40. Primāro energoresursu piegādes izmaiņu tendences (Latvijas enerģētika skaitļos, 2009)

41. Secinājumi • Pie nosacījuma, ka tiks veikta bioloģiski sadalāmo organisko atkritumu pārstrāde kompostā vai biogāzē atbilstoši valsts plāna prasībām, SEG emisiju samazinājums būs realizējams tieši uz pārstrādāto bioloģiski sadalāmo organisko atkritumu rēķina. • Tas varētu samazināt kopējo emitējamo metāna daudzumu no atkritumu noglabāšanas tuvāko 10 gadu laikā no 50 Gg līdz 35Gg. • Būtisku daļu emisiju samazinājumā ( ~ 5 Gg) var nodrošināt notekūdeņu dūņu pārstrāde, tai skaitā metāna gāzes iegūšanai slēgtos reaktoros, kas veicinātu arī atjaunojamo enerģijas resursu ražošanu.