Methodik zur Erhebung des Aufkommens von betrieblichen Küchen- und Speiseabfällen am Beispiel des Bundeslandes Salzburg

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1 Universität für Bodenkultur Department für Wasser, Atmosphäre und Umwelt Institut für Abfallwirtschaft Methodik zur Erhebung des Aufkommens von betrieblichen Küchen- und Speiseabfällen am Beispiel des Bundeslandes Salzburg Diplomarbeit zur Erlangung des akademischen Grades Diplomingenieur bzw. Master of Science eingereicht von Bakk.techn. Florian Part Stud Kennz.:/ Matr. Nr.: 433 / Wien, am 1. März 2010

2 METHODIK ZUR ERHEBUNG DES AUFKOMMENS VON BETRIEBLICHEN KÜCHEN- UND SPEISEABFÄLLEN Vorwort Die vorliegende Diplomarbeit wurde im Zusammenhang mit der Studie Bioenergie Salzburg Bestandsaufnahme bei biogenen Abfällen, Potentiale, optimierte Nutzung von Biogas und flüssige Energieträger aus Bioabfall erstellt. Ziel dieser Diplomarbeit war das Aufkommen von betrieblichen Küchen- und Speiseabfällen (KSA) aus öffentlichen Einrichtungen und aus Großküchen des Hotellerie- und Gastgewerbes zu bestimmen. Anhand von Beispielen aus der Fachliteratur wurde eine Erhebungsmethodik gewählt, die im Bundesland Salzburg angewandt wurde. Durch die Ermittlung der abfallwirtschaftlichen Kennzahlen, wie Abfallmenge pro Übernachtung oder pro Bett, wurde eine Aufkommensberechnung durchgeführt. Insbesondere möchte ich neben allen Betrieben, die mir geantwortet haben, den Umwelt- bzw. AbfallberaterInnen Karin Schönegger, Tobias Prommegger und Erwin Rasser danken. Außerdem bedanke ich mich bei dem Einkaufsleiter des Krankenhauses Schwarzach Norbert Ellmauer und der Geschäftsführerin von Hettegger Entsorgung Anna Hettegger für ihre Kooperation. Besonders bedanken möchte ich mich auch bei meinen Diplomarbeitsbetreuern Peter Mostbauer und Stefan Salhofer. Des Weiteren danke ich Peter Lechner dem Leiter des Institutes für Abfallwirtschaft und allen Instituts-MitarbeiterInnen. Neben all diesen Personen geht ein besonderes Dankeschön an meine Eltern Alois und Lily, die mir meine akademische Ausbildung ermöglicht haben. Ich danke auch meinen Geschwistern Margot, Astrid und Stefan. Wien, März 2010 Florian Part Florian Part II

3 METHODIK ZUR ERHEBUNG DES AUFKOMMENS VON BETRIEBLICHEN KÜCHEN- UND SPEISEABFÄLLEN Inhaltsverzeichnis Vorwort...II Abbildungsverzeichnis... V Tabellenverzeichnis... VI Abstract... VIII Kurzfassung... IX 1. Einleitung Zielsetzung Aufbau der Arbeit...2 KAPITEL I: ALLGEMEINE GRUNDLAGEN ZU KÜCHEN- UND SPEISEABFÄLLEN (KSA) Abfallqualität und -charakteristik Rechtliche Grundlagen Abgrenzung des Untersuchungsgegenstandes Biogene Abfallarten aus gewerblichen Großküchen Abfallzusammensetzung und Schüttdichten von KSA Räumliche und zeitliche Verteilung Entsorgungsschienen von Küchen- und Speiseabfällen Abfallentstehung Abfallsammlung Abfallbehandlung Technische Kompostierung und Eigenkompostierung Vergärung und Covergärung Verfütterung in der Landwirtschaft Thermische Verwertung Abfallbehandlung im Ausland (Abfallverbringung innerhalb der EU) Kombinierte Behandlungsmöglichkeiten...16 KAPITEL II: ERHEBUNGSMETHODEN UND BESTANDSAUFNAHME Methoden zur Erhebung des Abfallaufkommens Überblick der Erhebungsmethoden und Diskussion Kennzahlen aus Literaturbeispielen Angewandte Erhebungsmethodik in Salzburg Direktbefragung der Umwelt- / Abfallbeauftragten in 3 Gemeinden Direktbefragung der privaten Entsorger Behältersichtungen und Verwiegungen Direktbefragung der Abfallerzeuger (Betriebsbesuche) Direktbefragung der Tourismusverbände als Interessensvertretung...24 Florian Part III

4 METHODIK ZUR ERHEBUNG DES AUFKOMMENS VON BETRIEBLICHEN KÜCHEN- UND SPEISEABFÄLLEN Überregionale Fragebogenerhebung im Bundesland Salzburg...24 Auswertung betrieblicher Abfallwirtschaftskonzepte Gegenüberstellung: Betriebsbesuche vs. Behältersichtungen Zusammenfassung der Datengrundlage Stichprobenauswahl und Systemabgrenzung Stichprobenauswahl auf Gemeinde- und Betriebsebene Zusammenfassung der Grundgesamtheit auf Landesebene...34 KAPITEL III: ERMITTLUNG DES KÜCHEN- UND SPEISEABFALLAUFKOMMENS (KSA) Statistische Datenauswertung Einleitung Vorgangsweise zur Berechnung Gewerbliche Küchentonne Aufkommen im Bundesland Salzburg...37 (A) Beherbergungs- und Gaststättenwesen...37 Methoden zur Hochrechnung auf Landesebene Kategorien Aa, Ab, Ac...37 (Aa) Hotels der Kategorie 5- bis 4-Stern...38 (Ab) Hotels der Kategorie 3- bis 1-Stern...43 (Ac) Sonstige Beherbergungsbetriebe...47 (Ad) Restaurants und Gasthöfe ohne Unterkunft...51 (Ae) Sonstige Gaststätten...53 (B) Öffentliche Einrichtungen...54 (Ba) Krankenanstalten...54 (Bb) Seniorenpflegeheime...57 (Bc) Bildungseinrichtungen...61 (Bd) Militärische Einrichtungen...62 (C) Andere gewerbliche Küchen...63 (Ca) Betriebsküchen...63 (Cb) Großveranstaltungen...63 (A, B, C) Zusammenfassung der spezifischen Kennzahlen Gesamtaufkommen von Küchen- und Speiseabfällen (KSA) Mengen im Bundesland Salzburg Räumliche und zeitliche Verteilung auf regionaler Ebene Zusammenfassung und Schlussfolgerungen Zusammenfassung Schlussfolgerungen Ausblick, offene Fragen...73 Literaturverzeichnis...74 Anhang... XI Florian Part IV

5 METHODIK ZUR ERHEBUNG DES AUFKOMMENS VON BETRIEBLICHEN KÜCHEN- UND SPEISEABFÄLLEN Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Küchentonnenmaterial, li.: fest, ob.re.: breiig bis flüssig, un.re.: fest bis halbfest...9 Abbildung 2: Flussdiagramm biogener Abfälle in Gastronomiebetrieben, adaptiert nach ENGSTRÖM et al. (2004)...12 Abbildung 3: Methodenvergleich Behältersichtungen und Betriebsbesuche...25 Abbildung 4: Vorgangsweise zur Bestimmung des Gesamtaufkommens...31 Abbildung 5: Verteilung Übernachtungen nach Unterkunftsart des Landes Salzburg vor und nach Zusammenlegung der Kategorien,...33 Abbildung 6: schematische Darstellung der Vorgangsweise zur Hochrechnung...37 Abbildung 7: Histogramm: Liter KSA pro Bett und Jahr für 5/4* Hotels (aus 53 Datensätzen)...41 Abbildung 8: Histogramm: Liter KSA pro Bett und Jahr für 5/4* Hotels, logarithmiert (aus 53 Datensätzen)...41 Abbildung 9: Box-Plots: Liter KSA pro Bett und Jahr für 5/4* Hotels (aus 53 Datensätzen)...42 Abbildung 10: Histogramm: Liter KSA pro Bett und Jahr für 3/2/1* Hotels (aus 48 Datensätzen)...45 Abbildung 11: Histogramm: Liter KSA pro Bett und Jahr für 3/2/1* Hotels, logarithmiert (aus 48 Datensätzen)...46 Abbildung 12: Box-Plot: Liter KSA pro Bett und Jahr für 3/2/1* Hotels (aus 48 Datensätzen)...46 Abbildung 13: Histogramm: Liter KSA pro Bett und Jahr für sonstige Beherbergungsbetriebe (aus 39 Datensätzen)...49 Abbildung 14: Histogramm: Liter KSA pro Bett und Jahr für sonstige Beherbergungsbetriebe, logarithmiert (aus 39 Datensätzen)...50 Abbildung 15: Box-Plot: Liter KSA pro Bett und Jahr für sonstige Beherbergungsbetriebe (aus 39 Datensätzen)...50 Abbildung 16: Box-Plot: Liter KSA pro Bett und Jahr in Krankenanstalten (aus 7 Datensätzen)...56 Abbildung 17: Histogramm: Liter pro KSA Pflegeplatz und Jahr in Seniorenpflegeheime (aus 24 Datensätzen)...59 Abbildung 18: Histogramm: Liter pro KSA Pflegeplatz und Jahr in Seniorenpflegeheime, logarithmiert (aus 24 Datensätzen)...60 Abbildung 19: Box-Plot: Liter KSA pro Pflegeplatz und Jahr in Seniorenpflegeheime (aus 24 Datensätzen)...60 Abbildung 20: Gesamtes KSA-Aufkommen 2009 nach Subkategorien in Tonnen, Bundesland Salzburg...66 Abbildung 21: Gesamtes KSA-Aufkommen 2009 nach Subkategorien in Prozent (Berechnungsmethode 2), Bundesland Salzburg...67 Abbildung 22: Jahresganglinie, Küchen und Speiseabfallaufkommen (KSA) nach Regionen, Bundesland Salzburg...68 Florian Part V

6 METHODIK ZUR ERHEBUNG DES AUFKOMMENS VON BETRIEBLICHEN KÜCHEN- UND SPEISEABFÄLLEN Abbildung 23: Fragebogen an Abfallerzeuger, Beispiel Krankenanstalten...XV Abbildung 24: Interviewleitfaden für Betriebe...XVII Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Ziele der Diplomarbeit und der Studie Bioenergie Salzburg...1 Tabelle 2: Abfallschlüsselnummer und -bezeichnung lt. ÖNORM S Tabelle 3: Relevante Wirtschaftszweige aus ÖNACE Tabelle 4: Schüttdichten von Küchen- und Speiseabfällen, Beispiele aus der Fachliteratur...8 Tabelle 5: Aufkommens- und entsorgungsseitige Erhebungsmethoden...17 Tabelle 6: Literaturbeispiele hinsichtlich Küchen- und Speiseabfällen...19 Tabelle 7: Abfalllogistische Kennzahlen aus Salzburger Gemeinden...23 Tabelle 8: Betriebsbesuche vs. Behältersichtungen: Vor- / Nachteile, mögliche Fehlerquellen...27 Tabelle 9: Datengrundlage aus Fragebogenerhebung und Behältersichtungen...29 Tabelle 10: Übersicht ausgewählter Gemeinden und deren Merkmale...30 Tabelle 11: Übersicht Übernachtungen nach Unterkunftsart regional und bundesweit...32 Tabelle 12: Übersicht der Grundgesamtheit, Regional- und Landesstatistiken für Tabelle 13: Kriterien für 4- und 5-Stern Betriebe...38 Tabelle 14: Erhobene Datensätze aus 5/4* Hotels im Detail (Kategorie Aa )...39 Tabelle 15: Deskriptive Statistik für 5/4* Hotels (aus 53 Datensätzen)...40 Tabelle 16: Kennzahlen und KSA-Aufkommen 2009 in 5/4* Hotels (aus 53 Datensätzen und n = 14,9 %)...42 Tabelle 17: Kriterien für 3- und 1-Stern Betriebe...43 Tabelle 18: Erhobene Datensätze aus 3/2/1* Hotels im Detail (Kategorie Ab)...44 Tabelle 19: Deskriptive Statistik für 3/2/1* Hotels (aus 48 Datensätzen)...45 Tabelle 20: Kennzahlen und KSA-Aufkommen 2009, 3/2/1* Hotels (aus 48 Datensätzen und n = 4,9 %)...47 Tabelle 21: Erhobene Datensätze aus sonstigen Beherbergungsbetrieben (Ac1/2)...48 Tabelle 22: Deskriptive Statistik für sonstige Beherbergungsbetriebe (aus 39 Datensätzen)...49 Tabelle 23: Kennzahlen und KSA-Aufkommen 2009 in sonstigen Beherbergungsbetrieben (aus 39 Datensätzen und n = 1,1 %)...51 Tabelle 24: Erhobene Datensätze im Detail aus Restaurants und Gasthöfen ohne Unterkunft...52 Tabelle 25: Kennzahlen und KSA-Aufkommen 2009 in Restaurants und Gasthöfen ohne Unterkunft (aus 18 Datensätzen)...52 Florian Part VI

7 METHODIK ZUR ERHEBUNG DES AUFKOMMENS VON BETRIEBLICHEN KÜCHEN- UND SPEISEABFÄLLEN Tabelle 26: Erhobene Datensätze im Detail aus sonstigen Gaststätten...53 Tabelle 27: Kennzahlen und KSA-Aufkommen 2009 in sonstigen Gaststätten (aus 13 Datensätzen).54 Tabelle 28: Erhobene Datensätze aus Krankenanstalten im Detail...55 Tabelle 29: Deskriptive Statistik für Krankenanstalten (aus 7 Datensätzen)...56 Tabelle 30: Kennzahlen und KSA-Aufkommen 2009 in Krankenanstalten (aus 7 Datensätzen und n=30,8%)...57 Tabelle 31: Erhobene Datensätze aus Seniorenpflegeheimen im Detail...58 Tabelle 32: Deskriptive Statistik für Seniorenpflegeheime (aus 24 Datensätzen)...59 Tabelle 33: Kennzahlen und KSA-Aufkommen 2009 in Seniorenpflegeheimen (aus 24 Datensätzen und n=29,6%)...61 Tabelle 34: Kennzahlen und KSA-Aufkommen 2009 in Bildungseinrichtungen...62 Tabelle 35: Kennzahlen und KSA-Aufkommen 2009 in militärischen Einrichtungen...63 Tabelle 36: Kennzahlen für betriebliches KSA-Aufkommen...64 Tabelle 37: Gesamtes KSA-Aufkommen 2009 nach Subkategorien, Bundesland Salzburg...65 Tabelle 38: Räumliche Verteilung von KSA-Mengen auf regionaler Ebene in Tonnen, Bundesland Salzburg...68 Tabelle 39: Saisonale Nächtigungsfaktoren (NF) und KSA-Aufkommen nach Regionen, Bundesland Salzburg...69 Tabelle 40: Kennzahlen für betriebliches KSA-Aufkommen...71 Tabelle 41: Krankenanstalten im Bundesland Salzburg...XVIII Tabelle 42: Seniorenpflegeheime im Bundesland Salzburg...XIX Florian Part VII

8 METHODIK ZUR ERHEBUNG DES AUFKOMMENS VON BETRIEBLICHEN KÜCHEN- UND SPEISEABFÄLLEN Abstract Methodology to survey the volume of commercial food waste by using the example of the Austrian state Salzburg In addition to the survey Bioenergie Salzburg this master thesis focuses on the volume of commercial kitchen and food waste (KFW), which is generated by restaurants, hotels, apartments, holiday houses, canteens of public institutions and by other large scale catering establishments in order to check the potential of biogas using and producing. On the base of certain characteristics (e.g.: urbanisation and tourism) the municipals Großarl, Sankt Johann and Schwarzach im Pongau in Salzburg (Austria) were chosen to inquire the quantities of KFW. There, inspections of enterprises and sightings (classifications) of bio waste bins were applied. Additionally, a questionnaire survey was applied to be able to inquire all relevant enterprises of the Austrian state Salzburg. After a data check 207 data sets were gained to extrapolate the volume of commercial KFW on state level. The sample size in relation to the characteristic factors as the parameter of extrapolation is 1.0 to 30.8 % depending on the surveyed category. These characteristic factors were calculated by using SPSS and by assuming that KFW has a bulk density of 850 kg per m³. As a result 5- to 4-stars hotels have a characteristic factor of 620 g, 3- to 1-stars hotels 930 g and other accommodations (apartments, holiday houses) 310 g KFW per night. Restaurants and guesthouses without accommodations feature a characteristic factor of 4.60 kg and other inns (takeaways, snackbars, coffeehouses) feature 0.74 kg KFW per resident and year. Hospitals generate 460 g KFW per installed bed and houses for the aged 470 g KFW per offered place. For educational institutions a characteristic factor of 200 g KFW per portion was estimated. In institutions of the Austrian military the characteristic factor of 210 g per portion was calculated. Regarding to the further extrapolation on state level, the representativeness of the characteristic factors (population parameters) and also the characteristics of the basic population (data plausibility, quality, availability) are very important. By using representative samples and efficient quantification methods (enterprise inspections, classifications of bio waste bins and statewide questionnaire survey) the volume of commercial KFW of 19,500 to tons could be calculated for the entire Austrian state Salzburg. The upper limit is a result of the calculation method which is based upon the capacity of beds in accommodations. The second calculation method (lower limit) is based on the bed utilisation and on the number of guest-nights in the tourism industry. The availability of data, which are used as the basis (population) and which are open to the public, enable to spatialising the volumes of KFW to the regions of Salzburg. These data base also enable to demonstrate the seasonal fluctuations. According to that the highest commercial amounts of KFW are generated in february until march in the regions Pongau and Pinzgau. The volumes of KFW in the regions Tennengau and Lungau are the smallest and their seasonal variations are also very low. Florian Part VIII

9 METHODIK ZUR ERHEBUNG DES AUFKOMMENS VON BETRIEBLICHEN KÜCHEN- UND SPEISEABFÄLLEN Kurzfassung Parallel zur Studie Bioenergie Salzburg, galt es im Zuge der vorliegenden Diplomarbeit biogene Abfallmengen zu erheben und wenn nötig hochzurechnen, um überprüfen zu können, ob die zusätzliche Gewinnung von Biogas oder von anderen flüssigen Energieträgern im Bundesland Salzburg umsetzbar ist. Hierbei wurden die Verfügbarkeiten von biogenen Abfallarten erhoben und mit den derzeitigen Sammelmengen verglichen. Die vorliegende Arbeit konzentriert sich auf das Aufkommen von Küchen- und Speiseabfällen (KSA), die aus Gasthäusern, Restaurants, Hotels, Appartements, Kantinen öffentlicher Einrichtungen und aus anderen gewerblichen Großküchen stammen. Anhand von bestimmten Merkmalsausprägungen (starker Tourismus, ländliche oder urbane Struktur) wurden die Salzburger Gemeinden Großarl, Sankt Johann und Schwarzach im Pongau ausgewählt, in denen die KSA-Mengen erhoben wurden. Es wurden dort Direktbefragungen beim Abfallerzeuger und Behältersichtungen im Zuge der Biotonnensammlung durchgeführt. Zusätzlich diente eine Fragebogenerhebung dazu, alle relevanten Betriebe im gesamten Bundesland Salzburg zu befragen. Mittels dieser Methoden wurden nach einer Datenprüfung 207 Datensätze herangezogen. Mittels SPSS und einer angenommen Schüttdichte für KSA von 850 kg pro m³ wurden die spezifischen Kennzahlen, wie kg KSA pro Bett oder pro Nächtigung für die Tourismusbranche, ermittelt. Der Stichprobenumfang bezogen auf die spezifischen Kennzahlen beträgt je nach Kategorie zwischen 1,0 bis 30,8 %. So fallen in 5- bis 4-Stern Hotels 620 g, in 3- bis 1-Stern 930 g, in sonstigen Beherbergungsbetrieben (Appartements, Ferienhäuser) 310 g KSA pro Nächtigung an. In Restaurants und Gasthäuser ohne Unterkunft beträgt diese Kennzahl 4,60 kg und für sonstige Gaststätten (Imbissstuben, Cafés, Buffets) 0,74 kg KSA pro Einwohner und Jahr. Im öffentlichen Sektor fallen in Krankenanstalten pro Bett 460 g KSA und in Seniorenpflegeheimen pro Pflegeplatz 470 g KSA an. Für Bildungseinrichtungen wurde eine Kennzahl von 200 g KSA pro ausgegebener Mahlzeit angenommen. In militärischen Einrichtungen wurde eine Kennzahl von 210 g KSA pro verabreichter Portion ermittelt. Neben der Repräsentativität des Hochrechnungsparameters selbst (Analyseansatz), ist für die Hochrechnung des KSA-Aufkommens auf Landesebene ebenso die Belastbarkeit der Grundgesamtheit (Plausibilität, Aktualität, Verfügbarkeit) von großer Bedeutung. Durch die Auswahl repräsentativer Stichproben und einer effizienten Erhebungsmethodik (Betriebsbesuche, Behältersichtung und Verwiegung, überregionale Fragebogenerhebung) konnte für das gesamte Bundesland Salzburg und für das Jahr 2009 ein KSA-Aufkommen von rund bis Tonnen bestimmt werden. Die Obergrenze resultiert aus der Berechnungsmethode für Beherbergungsbetriebe mit einer Bettenauslastung von 100 %, die Untergrenze wurde auf Basis der Nächtigungszahlen ermittelt. Aufgrund der frei zur Verfügung stehenden Datengrundlage, wie Nächtigungsanzahl oder Bettenkapazität für Beherbergungsbetriebe, konnten auch die räumlichen und zeitlichen Unterschiede dargestellt werden. So fallen im Pongau und Pinzgau zwischen Februar und März die höchsten und im Tennen- und Lungau die geringsten KSA-Mengen an (saisonale Schwankungen sind relativ gering). Florian Part IX

10 METHODIK ZUR ERHEBUNG DES AUFKOMMENS VON BETRIEBLICHEN KÜCHEN- UND SPEISEABFÄLLEN 1. Einleitung 1.1 Zielsetzung Im Zuge der vorliegenden Diplomarbeit wird das gewerbliche Aufkommen an Küchen- und Speiseabfällen (KSA) für das Bundesland Salzburg erhoben. Bisher waren diese biogenen Abfälle, die aus Großküchen von öffentlichen Einrichtungen, Gastronomie- und Beherbergungsbetrieben und aus anderen Großküchen stammen, im Bundesland Salzburg nicht näher bekannt. Hierbei handelt es sich um jene Bioabfallmengen aus Betriebsküchen, die entweder im Sinne der Biotonnen- bzw. der Küchentonnensammlung, der Verfütterung in der Landwirtschaft (vorboten) oder im Sinne der Eigenkompostierung gesammelt werden. Im Bundesland Salzburg sollen dazu in ausgewählten Gemeinden Erhebungen und Befragungen durchgeführt werden. Diese Gemeinden sollen für das Bundesland Salzburg repräsentative Merkmale, wie Siedlungsstruktur und Tourismus, aufweisen. Zur Erhebung des betrieblichen Aufkommens an Küchen- und Speiseabfällen werden spezifische Kennzahlen z.b. Menge KSA pro Bett für Beherbergungsbetriebe ermittelt. Mit diesen Kennzahlen wird eine landesweite Hochrechnung durchgeführt, um das Gesamtaufkommen an gewerblichen Küchen- und Speiseabfällen für das Bundesland Salzburg darstellen zu können. Die vorliegende Diplomarbeit wurde außerdem im Zusammenhang mit der Studie Bioenergie Salzburg (MOSTBAUER et al., 2010) geschrieben. In Tabelle 1 werden die Ziele der Diplomarbeit und der zuvor genannten Studie zusammenfassend dargestellt. Tabelle 1: Ziele der Diplomarbeit und der Studie Bioenergie Salzburg Diplomarbeit Auswahl der Methodik zur Aufkommensermittlung Auswahl an Gemeinden Gemeinsame Ziele Gesamtaufkommen von Küchen- und Speiseabfällen Hochrechnung Ermittlung der Kennzahlen (z.b.: kg KSA pro Bett) Erhebung und Befragung (Bestandsaufnahme) Studie Bioenergie Salzburg (MOSTBAUER et al., 2010) Gegenüberstellung: derzeitige Sammelmengen, Behandlungskapazitäten (Überprüfung der Verfügbarkeit) Bestimmung des Potentials von biogenen Abfallmengen zur Herstellung gasförmiger oder flüssiger Energieträger Florian Part Seite 1

11 METHODIK ZUR ERHEBUNG DES AUFKOMMENS VON BETRIEBLICHEN KÜCHEN- UND SPEISEABFÄLLEN 1.2 Aufbau der Arbeit Die vorliegende Diplomarbeit wird in drei größere Kapitel (I-III) eingeteilt. Beginnend mit der Beschreibung des Untersuchungsgegenstandes und der Auseinandersetzung aus rechtlicher Sicht, wird die Charakteristik von Küchenabfällen erläutert. Anschließend soll anhand einer Diskussion über ausgewählte Beispiele aus der Fachliteratur eine Beurteilung von Methoden zur Abfallaufkommensbestimmung durchgeführt und eine Methode gefunden werden, die für das Bundesland Salzburg anwendbar und übertragbar ist. Anschließend werden Stichproben (Auswahl von Gemeinden) aus der Grundgesamtheit gezogen, um eine Hochrechnung auf Landesebene durchführen zu können. Im letzten Kapitel erfolgt die statistische Auswertung nach bestimmten Branchen, um am Ende das Küchen- und Speiseabfallaufkommen für das Bundesland Salzburg darstellen zu können. Hierbei soll es auch ermöglicht werden, regionale und saisonale Unterschiede aufzuzeigen. Florian Part Seite 2

12 KAPITEL I: ALLGEMEINE KAPITEL I: ALLGEMEINE GRUNDLAGEN ZU KÜCHEN- UND SPEISEABFÄLLEN (KSA) 2. Abfallqualität und -charakteristik 2.1 Rechtliche Grundlagen Verordnung (EG) Nr. 999/2001 Gemäß Verordnung (EG) Nr. 999/2001 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 22. Mai 2001 mit Vorschriften zur Verhütung, Kontrolle und Tilgung bestimmter transmissibler spongiformer Enzephalopathien gilt ein allgemeines Verfütterungsverbot tierischer Nebenprodukte. Verordnung (EG) Nr. 1774/2002 Mittels Verordnung des Europäischen Parlaments und des Rates vom 3. Oktober 2002 mit Hygienevorschriften für nicht für den menschlichen Verzehr bestimmte tierische Nebenprodukte soll Sicherheit bei der Sammlung bis zur Entsorgung (gesamte Lebens- und Futtermittelkette) von tierischen Nebenprodukten, wie Küchen- und Speiseabfälle, geschaffen werden, um die Ausbreitungen epidemischer Krankheiten, wie BSE, Maul- und Klauenseuche, unterbinden zu können. Demnach werden tierische Nebenprodukte in drei Kategorien eingeteilt wie jede Kategorie zu entsorgen ist. Tierische Nebenprodukte mit dem höchsten Risiko beinhalten z.b. wachstumsfördernde Hormone oder Dioxine können ausschließlich mittels thermischer Verwertung oder mittels Deponierung nach einer Hitzebehandlung entsorgt werden (Kategorie 1). Zur Kategorie 1 zählen auch z.b. Lebensmittelabfälle aus dem grenzüberscheitenden Verkehr, wie aus dem Flug- oder Schiffsverkehr. Material der Kategorie 2 (z.b.: verendete Tiere) dürfen einer entsprechenden Abfallbehandlung, wie Vergärung, Kompostierung oder Fettverarbeitung, zugeführt werden. Tierische Nebenprodukte der Kategorie 3 (z.b.: Nebenprodukte von Tieren, die für den Lebensmittelhandel gedacht sind) dürfen nach angemessener Behandlung in zugelassenen Verarbeitungsbetrieben zur Herstellung von Futtermittel verwendet werden (MEMO/02/248). Basierend auf dieser Vorordnung werden tierische Nebenprodukte in die Gruppen A bis D eingeteilt. So zählen z.b. (GSTRAUNTHALER, 2004): Küchen- und Speiseabfälle, die im Zuge der Sammlung biogener Abfälle (Biotonne) gemäß BGBl. Nr. 68/1992 gesammelt werden und deren Mengenanteil 10 % beträgt, zur Kategorie A. Abfälle dieser Kategorie können ohne Vorbehandlung in technischen Kompost- oder Biogasanlagen übernommen werden. Küchen- und Speiseabfälle einschließlich Altspeisefette aus betrieblichen Großküchen zählen zur Kategorie B (auch jene, die im Zuge der Florian Part Seite 3

13 KAPITEL I: ALLGEMEINE Biotonnensammlung entsorgt werden und deren Mengenanteil > 10 % ist) und sind gemäß weiterer nationaler Vorschriften zu behandeln. Tierseuchengesetz (TSG, 2010) Die zuvor erwähnten EU-Verordnungen wurden in Österreich unter anderem mit dem Tierseuchengesetz (StF: BGBl. Nr. 177/1909) ins nationale Recht umgesetzt. Demnach gilt, wie bereits erwähnt wurde, für Küchen- und Speiseabfälle ein allgemeines Verfütterungsverbot an Schweine, Nutz- oder Wildtiere. Gemäß 15 Abs. 3 gibt es dennoch mit Bewilligung der Bezirksverwaltungsbehörde eine Ausnahmeregelung, die eine Verfütterung an Schweine unter bestimmten Bedingungen erlaubt. Abfallwirtschaftsgesetz (AWG, 2010) Hinsichtlich Küchen- und Speiseabfälle sind gemäß Abfallwirtschaftsgesetz (StF: BGBl. I Nr. 102/2002) in weiterem Sinne die Ziele und Grundsätze der österreichischen Abfallwirtschaft, die allgemeinen Aufzeichnungs- und Notifizierungs-, Bewilligungs-, und besondere Behandlungspflichten der Abfallbesitzer, -sammler und -behandler einzuhalten ( 1, 15, 17, 24 und 29). Landesgesetze in Salzburg Auf Landesebene wurden in Bezug auf Küchen- und Speiseabfälle das Salzburger Abfallwirtschaftsgesetz 1998, die Bioabfall-Verordnung 1992 und sämtliche Abfuhrordnungen der 119 Salzburger Gemeinden erlassen. Zur Vereinfachung wird in der vorliegenden Arbeit nicht näher auf die einzelnen Rechtsschriften eingegangen. Für weitere Informationen über bestehende Rechtsmaterien aller zuständigen Fachbereiche ist auf den ÖWAV-LEITFADEN (2010) zu verweisen. 2.2 Abgrenzung des Untersuchungsgegenstandes Es werden Küchen- und Speiseabfälle, die in der Praxis früher auch als Sautrank bezeichnet wurden, in Abhängigkeit von deren Herkunft und Zusammensetzung als solche definiert. Die Entstehungsorte bzw. die Herkunft von Küchen- und Speiseabfällen werden anschließend auf Basis der Wirtschaftstätigkeitsklassifikation namens ÖNACE 2008 festgelegt. Abgrenzung laut ÖNORM S 2100 (Abfallverzeichnis) Im Allgemeinen müssen gemäß 2 der ABFALLNACHWEISVERORDNUNG (2003) Abfälle aufgezeichnet werden (allgemeine Aufzeichnungspflicht). Biogene Abfälle, die aus gewerblichen Küchen und Kantinen stammen, werden laut ÖNORM S 2100 (Abfallverzeichnis) nach folgenden Abfallschlüsselnummern ausgewiesen: Florian Part Seite 4

14 KAPITEL I: ALLGEMEINE Tabelle 2: Abfallschlüsselnummer und -bezeichnung lt. ÖNORM S 2100 Schlüsselnummerngruppe 91 Feste Siedlungsabfälle einschließlich ähnlicher Gewerbeabfälle Schlüssel- Nummer Abfallbezeichnung Küchen- und Kantinenabfälle Anmerkung Schlüssel-Nummer ist nicht zu verwenden für Küchen- und Kantinenabfälle zur biologischen Verwertung entsprechend den Qualitätanforderungen gemäß Kompostverordnung 92 Abfälle für die biologische Verwertung Speiseöle und - fette, zur Vergärung; auch Fettabscheiderinhalte gebrauchtes Öl oder Fett sofern ; rein pflanzlich ausgeschlossen werden kann, dass tierische Anteile vorhanden sind Küchen- und Speiseabfälle, die tierische Speisereste enthalten Material gemäß Art. 6 Abs. 1 lit. l der Verordnung (EG) Nr. 1774/2002 aus Restaurants, Catering-Einrichtungen und Küchen, einschließlich Großund Haushaltsküchen, stammenden Speisereste; unabhängig vom Sammelsystem durch welches die Abholung erfolgt nicht Material von Beförderungsmitteln aus grenzüberschreitendem Verkehr Speiseöle und - fette, zur Vergärung; auch Fettabscheiderinhalte gebrauchtes Öl oder Fett sofern ; rein tierisch oder ausgeschlossen werden kann, tierischen Inhalt dass tierische Anteile vorhanden enthaltend sind Laut ÖNORM S 2104 sind im medizinischen Bereich bzw. in Großküchen von Krankenanstalten ebenso Abfälle mit der Schlüsselnummer für die vorliegenden Studienzwecke von Relevanz. Abgrenzung laut Bundesabfallwirtschaftsplan Laut Bundesabfallwirtschaftplan wird die Qualität der Küchen- und Speiseabfälle folgendermaßen beschrieben: Küchen- und Kantinenabfälle sind pflanzliche und tierische Abfälle aus der Zubereitung und dem nicht vollständigen Verzehr von Nahrungsmitteln (vornehmlich Kochreste bzw. Tellerreste) einschließlich gebrauchten Speiseöls. Die Zusammensetzung der getrennt erfassten Küchen- und Kantinenabfälle ist vom Sammelsystem, vom Konsumverhalten, von der geografischen Lage des Anfallortes und von der Jahreszeit abhängig und dadurch schwer vergleichbar. Diese Abfälle stammen aus Gastronomiebetrieben, aus der Beherbergung, aus Catering-Einrichtungen sowie Großküchen von Schulen, Krankenhäusern, Kasernen, Heimen, etc. (BAWP, 2006: S.42). Florian Part Seite 5

15 KAPITEL I: ALLGEMEINE Herkunftsorte nach ÖNACE 2008 (Branchengliederung) Wirtschaftszweige, die Großküchen und Kantinen vorweisen, sind aus der Wirtschaftstätigkeitsklassifikation ÖNACE 2008 zu entnehmen. Diese Systematik dient unter anderem dazu, unterschiedliche Branchen zu Abschnitte, Abteilungen, Gruppen, Klassen- und Unterklassen zusammenzufassen, um somit Betriebsstatistiken europa- bzw. österreichweit vereinheitlichen zu können. Für die vorliegenden Studienzwecke werden betriebliche Großküchen und Kantinen folgender Branchen näher betrachtet und untersucht: Tabelle 3: Relevante Wirtschaftszweige aus ÖNACE 2008 Abschnitt Abteilung Bezeichnung des Wirtschaftzweigs I BEHERBERGUNGS UND GASTRONOMIE O 84 ÖFFENTLICHE VERWALTUNG, VERTEIDIGUNG; SOZIALVERSICHERUNG P 85 ERZIEHUNG UND UNTERRICHT Q GESUNDHEITS- UND SOZIALWESEN Anmerkung: Nach ÖNACE 1995 erfolgte die Implementierung von ÖNACE 2003 und ÖNACE Diese unterschieden sich lediglich in der Codierung bzw. Benennung der einzelnen Wirtschaftszweige. Im Kapitel 5.2. werden die relevanten Branchen und Unterbranchen nach ÖNACE 2008 festgelegt. 2.3 Biogene Abfallarten aus gewerblichen Großküchen Im Allgemeinen eignen sich biogene Abfälle insbesondere zur aeroben und anaeroben Verwertung, da diese einen hohen Anteil an organischen und biologischen Bestandteilen besitzen (LECHNER, 2004). Abgesehen von der Art und Weise der Abfallbehandlung ist in Hinblick auf die Mengenabschätzung die Raumbzw. Schüttdichte und in weiterer Folge die genaue Zusammensetzung von Küchenund Speiseabfällen von großer Bedeutung. So erfolgte z.b. bereits nach ENGSTRÖM et al. (2004) eine detailliertere Unterteilung der Abfälle, die aus Großküchen stammen. Es wurde hierbei zwischen folgenden biogenen Abfallarten unterschieden: Überlagerte Lebensmittel, die unsachgemäß gelagert wurden, Zubereitungsreste, die sich vorwiegend aus Knochen-, Fleischresten, Schalen, Kernen von Früchten und Gemüse, etc. zusammensetzen, Servierreste, die am Geschirr für die Zubereitung, in Kannen oder Kochtöpfen zurückbleiben (Suppen, Saucen, etc.), Speisereste, welche zubereitet, aber nie serviert werden und Tellerreste, welche nach dem Genuss auf dem Teller übrig bleiben. Florian Part Seite 6

16 KAPITEL I: ALLGEMEINE 2.4 Abfallzusammensetzung und Schüttdichten von KSA Abfallzusammensetzung Die Zusammensetzung von biogenen Abfällen aus der Gastronomie lässt sich im Zuge dieser Studienzwecke unter folgende Abfallarten zusammenfassen: Küchen- und Speiseabfälle (überlagerte Lebensmittel, Zubereitungs-, Servier-, Speise- und Tellerreste) Fettabscheiderinhalte, Altspeiseöle und -fette (sind gemäß 16 Abs. 6 AWG 2002 getrennt zu sammeln) Sonstige organische Abfälle des Betriebes (Tischgedecke, -blumen, etc.) Die Bioabfallzusammensetzung in der Gastronomie hängt vor allem von der Betriebsform ab, wobei im Rahmen dieser Arbeit festgelegt wird, dass Gasthäuser, Restaurants und größere Hotels gewerbliche Großküchen aufweisen und Imbissstuben, Würstelstände, Appartements und Ferienwohnungen haushaltsähnliche bzw. kleinere Küchen aufweisen. Neben der Betriebsform trägt das Speiseangebot zur Veränderung der Abfallzusammensetzung bei. Küchen- und Speiseabfälle haben in Abhängigkeit dieser Faktoren (Betriebsform und Speiseangebot) eine Konsistenz von fest über halbfest bzw. breiig bis flüssig. Laut MOSTBAUER et al. (2010) betrug der Wassergehalt von Küchen- und Speisabfällen aus Wiener Gastronomiebetrieben in den Jahren 2007 und 2008 im Mittel rund 80 %. BAIER et al. (2007) unterstrichen in ihrer Studie diesen Wert. Speziell für Gemüse- und Fleischabfälle publizierte ARVANITOYANNIS (2008) einen Wassergehalt von rund 78 bzw. 39 %. Nach den Autoren SCHLÜTER (2002) und KERN et al. (2009) schwankt der Anteil an organischer Trockensubstanz (TS) in einem Bereich von 14 bis 35 (gerundet) bzw. von 9 bis 37 %. Die KTBL publizierten hingegen einen engeren Schwankungsbereich von TS-Werten arithmetisches Mittel beträgt 16,4 bzw. 18,2 %. Die Abfallzusammensetzung unterliegt außerdem relativer und absoluter Schwankungen, die sich auf die Dichte und auf den Wassergehalt auswirken (BILITEWSKI et al., 2000). Betriebe, die Küchen- und Speiseabfälle gemeinsam mit Gartenabfälle oder mit organischen Abfällen anderen Ursprungs sammeln, beeinflussen die Abfallzusammensetzung dadurch, dass je nach Jahreszeit der Feuchtigkeitsgehalt ab- oder zunehmen kann. Zusätzlich können Jahreszeiten auch das Speiseangebot und somit die Abfallzusammensetzung ändern (z.b.: mehr Suppen im Winter oder mehr Salatgerichte im Sommer). Anmerkung: Da Fettabscheiderinhalte, Altspeiseöle und -fette gemäß österreichischem Abfallrecht (AWG, 2002) getrennt gesammelt und von einem berechtigten Sammler abgeholt bzw. zu diesem gebracht werden müssen, werden die Mengen dieser Abfallart im Zuge der vorliegenden Arbeit nicht abgeschätzt. Es wird deshalb auf die Jahresabfallbilanzen der Bundesländer verwiesen. Näheres zur Sammlung dieser Abfälle wird in Kapitel 3.2 erläutert. Schütt- und Raumdichte In der deutschsprachigen Literatur ist in der Abfallwirtschaft die Schüttdichte mit der Raumdichte gleichzusetzen. Die Schüttdichte hängt sowohl von der Abfallzusammensetzung, als auch vom jeweiligen Schüttzustand ab (z.b. locker, Florian Part Seite 7

17 KAPITEL I: ALLGEMEINE ungepresst oder gepresst) bzw. vom jeweiligen Sammelsystem (z.b. 120 Liter Sammelbehälter, Entwässerungs- und Pressanlagen, etc.). Im Zuge der Bestimmung der Abfallmenge können mittels Schüttdichten Volumina in Massen umgerechnet werden. Die Schüttdichte ist somit der Quotient aus der Masse und dem voluminösem Ausmaß der Abfälle (Volumen). Nach ÖNORM S 2100 sind hinsichtlich der Schüttdichte zusätzlich die Bedingungen zum Zeitpunkt der Messung zu berücksichtigen. Die Tabelle 4 zeigt eine Auswahl von Beispielen für Schüttdichten aus einschlägiger Fachliteratur, die auch anschließend diskutiert werden und Anwendung finden: Tabelle 4: Schüttdichten von Küchen- und Speiseabfällen, Beispiele aus der Fachliteratur wortwörtliche Bezeichnung der Abfallart Schüttdichte [kg pro m³] Quelle Küchenabfall 250 bis 400 Müllhandbuch, 2006 Küchen- und Kantinenabfälle 400 ÖBIG zitiert in FISCHER, 1995 Sautrank 500 VÖEB zitiert in GRAGGABER, 1998 Speisereste und Sautrank 600 ISAAC, 2000 Biotonnenmaterial: ländliche Gebiete; hoher Gartenanteil Biotonnenmaterial: städtisch; vorwiegend Küchenabfälle, nass 450 LEBENSMINISTERIUM, LEBENSMINISTERIUM, 2006 Küchen- und Speiseabfälle aus Krankenhäuser 870 Erfahrungswert aus Füllgradbestimmung und Verwiegung (Messreihe aus 5) Speisereste 900 STRANZ, 2006 Sautrank 1000 VÖEB zitiert in SALHOFER et al., 1998 Speisereste und Sautrank 1000 ANGERER et al., 2001 Küchenabfall 1000 MA 48, 2009 Die publizierten Schütt- bzw. Raumdichten von Küchen- und Speiseabfällen (KSA) schwanken zwischen 250 bis 1000 kg pro m³. In Bezug auf die Aussagekraft dieser Schüttdichten wurden weder die Messmethode noch die Anzahl der Messwerte bekannt gegeben. Aus einer eigenen Messreihe aus 5 Behältern (MGB 240 Liter), konnte mittels augenscheinlicher Füllgradbestimmung und Verwiegung (Messgenauigkeit: +/- 0,5 kg) eine Schüttdichte von rund 0,87 Liter pro kg Küchenund Speiseabfälle (KSA) bestimmt werden. Aufgrund der großen Bandbreite der Literaturwerte und der zu vernachlässigenden eigenen Messreihe aus 5, wird für die vorliegenden Studienzwecke auf die Empfehlung des Lebensministeriums (2006) von 850 kg pro m³ zurückgegriffen. Dieser Wert wird im Zuge der Mengenberechnung für gewerbliche Großküchen (Restaurants, Hotels, etc.) herangezogen. Für haushaltähnliche Kleinküchen (Imbissstuben, Appartements, Ferienhäuser, etc.) Florian Part Seite 8

18 KAPITEL I: ALLGEMEINE wird aufgrund der heterogenen Zusammensetzung (vorwiegend Zubereitungsreste, weniger Saucen oder Suppen, ev. Gartenabfälle) ein verminderter Wert von rund 450 kg pro m³ angenommen. Der Mittelwert von 1000 kg pro m³ (GRAGGABER 1998, ANGERER et al. 2001, MA ) erscheint nach eigenen Überlegungen als zu hoch angenommen, da das Porenvolumen des biogenen Küchentonnenmaterials fast zur Gänze mit Wasser gefüllt sein müsste und, wie bereits eingangs erwähnt wurde, der Wassergehalt von Lebensmittel allgemein zwischen 39 und 80 % schwanken kann (ρ H2O = 1000 kg/m³). Die Behältersichtungen, die im Zuge der Vorort-Erhebung durchgeführt wurden, haben aber gezeigt, dass ein relativ hoher Anteil an Zubereitungsresten, wie Salatrückstände, Gemüse- und Obstschalen, in den Sammelbehältern vorzufinden ist. Die Abbildung 1 soll exemplarisch aufzeigen, dass in Bio- bzw. Küchentonnen nicht immer flüssige Bestandteile dominieren müssen, und dass deswegen die mittlere Schüttdichte nach eigener Einschätzung unter einem Wert von 1000 kg pro m³ liegt. Abbildung 1: Küchentonnenmaterial, li.: fest, ob.re.: breiig bis flüssig, un.re.: fest bis halbfest (Fotos: F. Part, 2009) Florian Part Seite 9

19 KAPITEL I: ALLGEMEINE 2.5 Räumliche und zeitliche Verteilung Die Abfallmengen unterliegen kurzfristigen und saisonalen Schwankungen und sind aufgrund der geografischen und strukturellen Gegebenheiten auch räumlich unterschiedlich verteilt. Räumliche Verteilung Die räumliche Verteilung von Küchen- und Speiseabfallmengen kann von folgenden Einflussfaktoren abhängen: Einwohnerzahl Nächtigungszahl der jeweiligen Gaststätte und der Region Anzahl der Betriebe Betriebsform (z.b.: Hotel oder Imbissstube) Diese Faktoren werden auch als Bezugsgrößen zur Mengenberechnung herangezogen und haben zum Vorteil, dass diese veröffentlicht und periodisch aktualisiert werden. Somit wurde für die vorliegenden Studienzwecke eine räumliche Verteilung der Küchen- und Speiseabfallmengen auf die Regionen des Bundeslandes Salzburg durchgeführt. Zeitliche Verteilung Laut BAIER et al. (2007) schwanken die Mengen von Küchen- und Speiseabfällen kurzfristig durch ein höheres Aufkommen am Freitag und im Anschluss an das Wochenende am Montag (Wochengang). Ebenso kommen kurzfristige zeitliche Schwankungen durch das jeweilige Entsorgungsintervall der Sammelbehälter zustande. Im Beherbergungsgewerbe ist aufgrund der Nächtigungen eine monatliche bzw. saisonale Schwankung zu verzeichnen. In anderen Branchen, wie Restaurants und Gasthäuser ohne Unterkunft, ist wegen unzureichender Datengrundlage keine zeitliche Differenzierung möglich. Somit ist die Darstellung einer saisonalen Schwankung (Jahresganglinie) vorwiegend von der zur Verfügung stehenden Datengrundlage (Grundgesamtheit) abhängig. 3. Entsorgungsschienen von Küchen- und Speiseabfällen 3.1 Abfallentstehung Speiseverteilungssystem, Speiseangebot, andere Einflussgrößen Je nach Betriebsform (Restaurant, Hotel, Krankenhaus, Seniorenheim, Schulkantine) und Anforderungsprofil des Konsumentens werden in Großküchen entweder Frischkost, Kühlkost, Tiefkühlkost oder eine Kombination aus diesen zubereitet. Speisen können entweder á la carte, mittels aufgetischten Buffets oder mittels Menüauswahl (1 bis 5 Menüs in Kantinen) angeboten werden. Es wird hierbei Florian Part Seite 10

20 KAPITEL I: ALLGEMEINE vermutet: Je höher die Auswahl an Speisen ist, desto höher sind auch die Mengen von Küchen- und Speiseabfällen. Im Allgemeinen ermöglicht die á la carte Küche, die frisch zubereiteten Speisen sofort zu verzehren. Hingegen ist vor allem in Großküchen zur Gemeinschaftsverpflegung, wie in Seniorenheimen, Krankenhäusern und Schulkantinen, aus logistischen und ökonomischen Gründen kein á la carte Angebot möglich. In solchen Fällen werden Speisen entweder in zentralen Großküchen und/oder in dezentralen mobilen Einrichtungen gekocht und von dort aus verteilt. Die Mahlzeiten werden nach bestimmten Speiseverteilungssystemen zubereitet und an den Konsumenten ausgegeben. Hierbei kann zwischen dem sogenannten Schöpfsystem und dem Tablettsystem unterschieden werden (STADT WIEN, 2010). Das erstere System hat den Vorteil, dass die Speisen in der zentralen Küche vorbereitet werden und mittels mobiler Warmhalteeinrichtung in Großgebinden direkt beim Konsumenten ausgegeben werden. Der Konsument kann sich dabei die gewünschte Menge bzw. Portionsgröße selbst aussuchen. Hingegen erfolgt im Zuge des Tablettsystems die Portionierung bereits in der zentralen Großküche auf Tabletts. Dies hat zum Nachteil, dass die Portionen soweit vorgeheizt werden müssen, um ausreichend warm beim Konsumenten eintreffen zu können. Mit anderen Worten muss hier die Transportzeit mit eingerechnet werden. Weiters wird dem Konsumenten im Vornherein die Größe der Portionen vorgegeben. Nach Angaben einer erfahrenen Küchenleiterin in einem Seniorenpflegeheim können die Mengen an Küchen- und Speiseabfällen bei Anwendung des Tablettsystems doppelt so hoch sein, wie bei Anwendung des Schöpfsystems (HEIGL, 2009). In zahlreichen im Internet publizierten Ratgebern wird aus den zuvor genannten Gründen zumeist die Anwendung des Schöpfsystems empfohlen. Neben dem Speiseverteilungssystem und dem Speiseangebot wird vermutet, dass Küchen- und Speiseabfallmengen mit folgenden Faktoren noch korrelieren müssten: Erfahrung der Küchenleiter insbesondere in der Kalkulation der Portionen (zutreffend für Zubereitungs-, Speise- und Tellerreste), Haltbarkeit des Produktes (zutreffend für überlagerte Lebensmittel) in Abhängigkeit der Konservierungsmethode, wie kältekonserviert, eingepökelt, getrocknet / geräuchert, wärmebehandelt (ARBEJDSMARKEDSUDDANNELSERNE, 2009) und Küchenausstattung hinsichtlich der Essensausgabe (zutreffend für Servier-, Speise- und Tellerreste) und hinsichtlich der Konservierungsmöglichkeiten (zutreffend für überlagerte Lebensmittel). Entstehungsorte von Küchen- und Speiseabfälle in Großküchen im Detail Überlagerte Lebensmittel können im Kühlraum oder im Betriebslager anfallen. Sie werden entsorgt, wenn hygienische Mindestkriterien nicht mehr erfüllt werden können oder einfach neuer Platz geschaffen werden muss. Im Küchenbereich entstehen Zubereitungs-, Servier- und Speisereste. Im Essensbereich können Konsumenten Reste auf ihren Tellern hinterlassen oder auch Speisereste, wie unberührtes Obst und Gemüse, das entweder eingelagert oder sofort wieder verwendet werden könnte. In Abbildung 2 wird ein nach ENGSTRÖM et al. (2004) adaptiertes Flussdiagramm für Gastronomiebetriebe dargestellt. Florian Part Seite 11

21 KAPITEL I: ALLGEMEINE Abbildung 2: Flussdiagramm biogener Abfälle in Gastronomiebetrieben, adaptiert nach ENGSTRÖM et al. (2004) Die Einflussgrößen können im Zusammenhang mit Vermeidungsmaßnahmen von Lebensmittelabfällen näher untersucht werden. Eine detaillierte Differenzierung der biogenen Küchenabfallarten ist hinsichtlich der Grenzwerte für Schwermetalle und Chloride in technischen Kompostier- oder Biogasanlagen von Bedeutung. In der vorliegenden Diplomarbeit wird lediglich auf diese Zusammenhänge hingewiesen, da der Fokus auf die Gesamtaufkommensabschätzung gerichtet ist. 3.2 Abfallsammlung Abfallzerkleinerer und Abfallpressen (Kompaktieranlagen) In haushaltsähnlichen Betriebsküchen, wie Würstelstände, in Appartements, etc. werden nach amerikanischem Vorbild Abfallzerkleinerer angeboten. Hierbei werden Küchen- und Speiseabfälle über die Spüle entsorgt, in der eine mechanische Vorrichtung eingebaut ist, um bei laufendem Wasser Abfälle zermahlen und über die Kanalisation einleiten zu können. Der Wasserverbrauch von Zerkleinerer pro kg Abfall liegt in einem Bereich von rund 11,5 (STRUTZ, 1998) bis rund 14,6 (KEGEBEIN, 2006) Litern. Kompaktieranlagen, Abfallpressen bzw. Nassmüllanlagen eignen sich eher für größere Betriebsküchen. Solche Anlagen verfügen über eine Sammel- und eine Verdichtungseinheit. Ist der Sammelbehälter voll, wird durch die Presse das Ausgangsmaterial um rund 10 bis 20 % des Ausgangsvolumens reduziert (ANDRINI, 2005). Das Presswasser wird über die Kanalisation entsorgt oder in einem separaten Behälter gesammelt und von einem befugten Behandler abgeholt. Aus rechtlicher Sicht muss der Betreiber eines Abfallzerkleinerers oder einer Abfallpresse eine Bewilligung besitzen (AWG, 2002). Außerdem müssen im Zuge der Einleitung in die Kanalisation die Grenzwerte der Allgemeinen Abwasseremissionsverordnung (AAEV, 1996) eingehalten werden. Nach einem ÖWAV-Regelblatt (ÖWAV, 2008) sind solche Abfallbehandlungsanlagen aus technischer Sicht ohnehin unzulässig. Demnach sind der Energie- und Wasserverbrauch relativ hoch, die Wartung der Kanalisation durch Verkrustungen und Ablagerungen sehr kosten- und arbeitsaufwendig und die Kläranlagen werden durch die höhere organische Fracht stark belastet. Florian Part Seite 12

22 KAPITEL I: ALLGEMEINE Biotonne der kommunalen Entsorger Die Gemeinde als kommunaler Entsorger bzw. als Auftraggeber stellt seinen Kunden Biotonnen zur Verfügung. Küchen- und Speiseabfälle werden in diesen Behältern gesammelt ohne die Abfälle nachträglich zu verdichten laut Abfuhrordnungen der Salzburger Gemeinden ist das Nachpressen unzulässig. Das maximale Fassungsvolumen dieser Sammelbehälter reicht von 240 Litern bis zu 40 Litern. Die 40-Liter-Version der Biotonne besteht aus einer Einsetztasse, die in einen 90-Liter- Behälter eingehängt wird. Diese werden teilweise in sehr kleinen Appartements oder Ferienhäusern aufgestellt. In größeren Betrieben, wie Hotels, Restaurants oder Krankenhäuser, sind am häufigsten 120-Liter- und 240-Liter-Behälter vorzufinden. 440-Liter-Biotonnen kommen aufgrund ihrer schlechten Handhabbarkeit hohes Gewicht bei Vollfüllung kaum zum Einsatz. Die Abholung der Biotonnen erfolgt mithilfe von Trommelmüllwägen, die mit einer Schneckenpresse und teilweise mit einer eigenen Wascheinrichtung ausgestattet sind (Nutzlast von 11,5 t). Im Bundesland Salzburg wird ein unbestimmter Anteil des Biotonnenmaterials, der aus dem Gewerbe stammt, gemeinsam mit den biogenen Abfällen aus Haushalten entsorgt. So konnten im Jahre 2008 im gesamten Bundesland Salzburg Tonnen biogene Abfälle aus Haushalten und zum Teil aus dem Gewerbe gesammelt werden (LAND SALZBURG, 2009d). Fallen in einem Betrieb Grünabfälle aus dem Garten an, wird dieser in zahlreichen Salzburger Gemeinden kostenlos abgeholt und einer Kompostierung zugeführt. Küchentonne privater Entsorgungsunternehmen Sogenannte Küchentonnen werden von privaten Entsorgungsunternehmen bereitgestellt, die ausschließlich im Gastronomiegewerbe und in Großküchen Anwendung finden. Hierbei werden am häufigsten 240-Liter-Behälter eingesetzt und mittels Trommelmüllwägen oder auch mittels Saugtankwägen abgeholt. Letzeres Sammelfahrzeug kann auch dafür eingesetzt werden, um etwaige Abfallpressanlagen oder Festabscheider zu entleeren. So konnten im Jahre 2007 im Bundesland Salzburg Tonnen Küchen- und Speiseabfälle (Abfallschlüsselnummer: 91202, 92402) aus betrieblichen Großküchen von den privaten Entsorgern abgeholt und in Biogasanlagen behandelt werden (LAND SALZBURG, 2008). Abgesehen vom Andienungszwang von Abfällen aus Haushalten und haushaltsähnlichen Einrichtungen beträgt der Marktanteil privater Entsorger rund 33 % in Bezug auf das Gesamtaufkommen biogener Abfälle. Durch die Bestimmung des Aufkommens betrieblicher Küchen- und Speiseabfälle, könnte eine detailliertere Untersuchung von potentiellen Marktanteilen durchgeführt werden (private Küchentonnen- vs. kommunale Biotonnenschiene). Altöl- und Altfetteentsorgung im Bringsystem Zur Entsorgung des Altöls und -fettes wird für betriebliche Großküchen ein Sammelbehälter namens Öli angeboten. In der Gastronomie wird häufig ein Kübel mit einem maximalen Fassungsvolumen von 25 Liter verwendet. Dieser kann zur nächsten Öli-Sammelstelle bzw. zum nächstgelegenen Recyclinghof gebracht und gegen einen gereinigten Behälter wieder ausgetauscht werden. Dieses Tauschsystem ist kostenfrei. Bei sehr großen Mengen können auch Fässer (bis 80 Liter) bestellt werden, die ebenso kostenfrei sind und auch abgeholt werden (Öli im Holsystem). Des Weiteren werden auch Fettabscheider in Betrieben eingerichtet. In Florian Part Seite 13

23 KAPITEL I: ALLGEMEINE der vorliegenden Arbeit wird angenommen, dass der größte Anteil der Altöle und - fette auch getrennt gesammelt werden. Diese werden nicht in die Aufkommensabschätzung mit eingerechnet. Nach einer Studie von BEIGL et al. (2007) wurden in Salzburg rund Tonnen Fettabscheiderinhalte und rund 80 Tonnen Altspeisefette gesammelt. Diese werden vorwiegend stofflich verwertet der größte Anteil in der Biogasanlage der Firma SAB (rund 900 Tonnen). 3.3 Abfallbehandlung Wie in Kapitel 2.1 bereits erwähnt wurde, sind Küchen- und Speiseabfälle aus betrieblichen Großküchen gemäß EU-Verordnung (EG) Nr. 1774/2002 einer Vorbzw. -behandlung zu unterziehen Technische Kompostierung und Eigenkompostierung Im Allgemeinen kann durch die Kompostierung der natürliche Kohlenstoffkreislauf wieder geschlossen werden. Im Zuge der technischen Kompostierung werden zuerst Stör-, Fremd- und Altstoffe mittels Siebe, Windsichter, NE-Metall- und Metallabscheider entfernt. Der Abbau organischer Substanz erfolgt anschließend entweder in offenen oder in geschlossenen Mietenkompostiersystemen. Offene Kompostmietensysteme werden entweder mittels Konvektion oder mittels Zwangsbelüftung (Saug- und Druckbelüftung) mit Sauerstoff versorgt, um ein aerobes Mietenmilieu gewährleisten zu können. Eine passende Mietengeometrie, eine günstige Materialzusammensetzung (Struktur, Wassergehalt) und optimierte Umsetzperioden sollen Rottezeiten verkürzen und anaerobe Abbauvorgänge verhindern. In geschlossenen Kompostiersystemen ( Bioreaktoren, Biotunnel ) können die biochemischen Abbauprozesse forciert werden. Hierbei kann die Intensivrottephase in 10 bis 20 Tagen abgeschlossen werden. Ist das Ausgangsmaterial sehr feucht und strukturarm (z.b. Küchen- und Speiseabfälle aus Gastronomie), können Bioreaktoren ebenso anaerob gefahren werden, um Biogas bzw. CH 4 zu produzieren. In Bioreaktoren bzw. -tunneln ist es möglich, Prozessregelungen von Wasser, Luft, Porenvolumen, Sauerstoffgehalt und Temperatur automatisch zu steuern. Abluftsysteme, wie Biofilter, verhindern belästigende Geruchsemissionen. Sowohl im Zuge von offenen als auch von geschlossenen Kompostiersystemen wird die technische Kompostierung in der sogenannten Nachrottephase und Kompostreife abgeschlossen. Diese Prozessabläufe können in Form einer offenen Mietenkompostierung erfolgen (LECHNER, 2004). In Salzburg werden z.b. etwa ein Viertel der biogenen kommunalen Abfälle aus der Biotonnensammlung der aeroben Kompostierung zugeführt (LAND SALZBURG, 2004). Bei sehr geringen biogenen Abfallmengen kann auf die Eigenkompostierung zurückgegriffen werden. Mittels Bescheid der Gemeinde kann eine Abfuhrgebühr für die Biotonnensammlung erlassen werden (z.b. für Privatquartiere oder kleinere Ferienhäuser mit hauseigenem Komposter ). Der Anteil der Eigenkompostierung am Gesamtaufkommen für biogene Abfälle (aus Gewerbe und Haushalten) ist für das Bundesland Salzburg nicht näher bekannt Vergärung und Covergärung Im Zuge der anaeroben Vergärung wird in den drei Phasen Hydrolyse, acetogene Phase (Säurebildung) und methanogene Phase (Essigsäure- und Methanbildung) Biogas (CH 4 + CO 2 ) gewonnen. Hierbei muss das Substrat für die fermentativen, Florian Part Seite 14