Περιβαλλοντική, οικονομική και κοινωνική σύγκριση των μεθόδων διαχείρησης αστικών στερεών αποβλήτων: Ενεργειακή αξιοποίηση vs Εναπόθεση σε ΧΥΤΑ - Η περίπτωση του Δήμου Δεσκάτης του Νομού Γρεβενών

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία στοχεύει στην ανάδειξη των ζητημάτων αλλά και των προοπτικών που προκύπτουν από την ενεργειακή αξιοποίηση των στερεών αποβλήτων, με τη χρήση θερμικής επεξεργασίας, στα πλαίσια της ολοκληρωμένης διαχείρισης αστικών στερεών αποβλήτων (ΑΣΑ) στην Ελλάδα, και πιο συγκεκριμένα στο Δήμο Δεσκάτης του Νομού Γρεβενών. Ωστόσο, μολονότι τα τελευταία χρόνια γίνεται μια πολύ μεγάλη συζήτηση σχετικά με την επεξεργασία των στερεών αποβλήτων, αυτή δε θα πρέπει να θεωρείται ως μια αυταπόδεικτη αναγκαιότητα, καθώς οι επικριτές της αντιπαραθέτουν ποικίλα επιχειρήματα, όπως η σχετική άνοδος του κόστους επεξεργασίας και τα περιβαλλοντικά ζητήματα που σχετίζονται και με τη δημόσια υγεία. Στον αντίποδα, οι σύγχρονες αντιλήψεις για τη διαχείριση των απορριμμάτων δίνουν έμφαση στην ανάκτηση υλικών και ενέργειας από τα απορρίμματα, ενώ και η κοινοτική νομοθεσία θεωρεί την εναπόθεση των απορριμμάτων σε ΧΥΤΑ ως επιτρεπόμενη µόνο για τα υπολείμματα θερμικών επεξεργασιών και στην περίπτωση ανάκτησης ενέργειας από το παραγόμενο βιοαέριο. Ως εκ τούτου, αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας αποτελεί η συγκριτική αξιολόγηση υπό το πρίσμα περιβαλλοντικών, οικονομικών και κοινωνικών παραμέτρων, των μεθόδων διαχείρισης ΑΣΑ και συγκεκριμένα της θερμικής επεξεργασίας και της εναπόθεσης σε ΧΥΤΑ στο Δήμο Δεσκάτης του νομού Γρεβενών. Στο πρώτο μέρος της παρούσας εργασίας περιγράφονται αναλυτικά τα ποιοτικά και ποσοτικά χαρακτηριστικά των στερεών απορριμμάτων. Η παραγωγή στερεών απορριμμάτων είναι αναπόφευκτη συνέπεια των ανθρωπογενών δραστηριοτήτων και επομένως η διαχείρισή τους θα εξακολουθήσει να αποτελεί ένα ζητούμενο της τεχνολογίας ενεργειακής αξιοποίησης αλλά και του ελέγχου των περιβαλλοντικών, κοινωνικών και οικονομικών επιπτώσεων που προκύπτουν από τη διαχείρισή τους. Στα πλαίσια αυτά, εισαγάγετε η έννοια της αξιοποίησης των στερεών απορριμμάτων ως καύσιμη ύλη στα πλαίσια της ολοκληρωμένης διαχείρισής τους. Ακολούθως, παρατίθενται στοιχεία που αποτυπώνουν τόσο την υφιστάμενη παραγωγή , όσο και τη διαχείριση των ΑΣΑ στην Ελλάδα και την Ευρωπαϊκή Ένωση, εστιάζοντας στα θέματα των παραγόμενων ποσοτήτων και τη σύσταση των ΑΣΑ, στις εφαρμοζόμενες πρακτικές, μεθόδους και στα έργα διαχείρισης, καθώς και στις εμπειρίες από τα έργα διαχείρισης ΑΣΑ, με έμφαση στις προσπάθειες επεξεργασίας. Οι μέθοδοι διαχείρισης των ΑΣΑ περιγράφονται αναλυτικά στο τρίτο μέρος. Ιδιαίτερη έμφαση δίδεται στην πρακτική της εναπόθεσης των απορριμμάτων σε ΧΥΤΑ και στις μεθόδους θερμικής αξιοποίησής τους. Στα πλαίσια της περιγραφής της ταφής ΑΣΑ σε ΧΥΤΑ, εξετάζονται οι τεχνικές παράμετροι της μεθόδου, καθώς και το ολοκληρωμένο σύστημα διαχείρισης απορριμμάτων Δυτικής Μακεδονίας, το οποίο αποτελείται από τον περιφερειακό ΧΥΤΑ και το δίκτυο τοπικών μονάδων διαχείρισης απορριμμάτων. Αντίστοιχα, όσον αφορά στην περιγραφή των μεθόδων θερμικής επεξεργασίας, εξετάζονται εκείνες της αποτέφρωσης, της πυρόλυσης και της αεριοποίησης. Η καταλληλότητα των μεθόδων θερμικής επεξεργασίας ως κύρια λύση διαχείρισης των ΑΣΑ εξαρτάται από πολλές παραμέτρους, διαφορετικής φύσεως. Στο τέταρτο μέρος της παρούσας εργασίας επιχειρείται η ανάλυση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων των μεθόδων θερμικής επεξεργασίας ΑΣΑ και βάσει οικονομικών και κοινωνικών παραμέτρων η πλέον κατάλληλη για την περίπτωση επιλογή που εξετάζεται στα πλαίσια της περιοχής μελέτης, τα χαρακτηριστικά της οποίας περιγράφονται στο πέμπτο τμήμα. Στο έκτο κεφάλαιο γίνεται μια επισκόπηση των σημαντικότερων περιβαλλοντικών επιπτώσεων αλλά και των πιθανών ωφελειών (που συνδέονται κυρίως με την παραγωγή δευτερογενών προϊόντων) από τα διάφορα στάδια του κύκλου διαχείρισης απορριμμάτων, ενώ επιχειρείται μια κατ' αρχήν ποιοτική και ποσοτική συγκριτική αξιολόγηση των δύο μεθόδων που εξετάζονται στα πλαίσια της παρούσας εργασίας. Πιο συγκεκριμένα, η συγκριτική αξιολόγηση γίνεται μεταξύ της μεθόδου θερμικής επεξεργασίας των απορριμμάτων που επιλέχθηκε βάσει του τέταρτου κεφαλαίου, δηλαδή της αποτέφρωσης, και της εναπόθεσής τους σε ΧΥΤΑ. Τα ευρήματα αυτής της σύγκρισης αποτελούν αντικείμενο του έβδομου και τελευταίου κεφαλαίου.

This dissertation is intended to highlight the issues as well as the perspectives which arise from the energy recovery from solid waste, using thermal treatment, as a part of an integrated solid waste management system in Greece and specifically in the municipality of Deskati in the county of Grevena. Nevertheless, despite the ongoing debate over the last few years over the solid waste treatment method, these should not be considered self evident, as the critics confront a variety of arguments, concerning the relative growth of the treatment cost and the environmental issues which pertain public health issues as well. On the contrary, modern waste management approaches emphasize in the material and energy recovery from the solid waste management, while the EU legislation considers the landfill of waste permissible only for the residues of thermal treatment or in the case of energy recovery from the biogas production. Therefore, this dissertation focuses on the comparison of solid waste management techniques, specifically land filling versus thermal treatment, using environmental, financial and social criteria, in the municipality of Deskati in the county of Grevena. The first chapter of this study introduces in detail the qualitative and quantitative characteristics of solid waste. Solid waste production is an inevitable consequence of human activities and therefore solid waste management consists a key issue for both the energy treatment technologies and the control methods of their environmental financial and social impacts that arise from their management. Details about the current production of solid waste, and the waste management methods currently existing both in Greece and the EU, are discussed in the second chapter, which focuses in issues such as the quantities and the composition of the produced solid waste, the contemporary methods used for their management and the required infrastructure, as well as the experience gained from waste treatment techniques worldwide. Solid waste treatment methods are described in detail in the third chapter, giving emphasis in land filling and the thermal treatment methods of Incineration, pyrolysis and gasification. As far as it concerns land filling, technical issues of the method are discussed in this chapter, which also contains the description of the integrated solid waste management system of Western Macedonia. The suitability of thermal treatment methods as the main choice for a solid waste management system depends on a variety of different environmental, financial and social parameters. The forth chapter attempts to assess the impacts of thermal treatment methods in the parameters mentioned above, in order to choose the suitable method for the examined area. The examined area is presented in detail in the fifth chapter. An overview of both the main impacts and the benefits, of the examined solid waste management methods, during their different stages, is attempted in the sixth chapter, in order to compare land filling with incineration, which is the selected thermal treatment method according to the chapter four analysis. The conclusions from this comparison are presented in chapter seven.