Abfall als Energiebündel und ein Abfallwirtschaftszentrum, das blühende Landschaften schafft

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1 Abfall als Energiebündel und ein Abfallwirtschaftszentrum, das blühende Landschaften schafft Jan B. Deubig Vorstand, ZAK-Zentrale Abfallwirtschaft Kaiserslautern Aus Ihrem Abfall machen wir Strom, Wärme, Kompost und vieles mehr! Rev

2 I.1 Allgemeine Informationen - Aufgaben Die ZAK-Zentrale Abfallwirtschaft Kaiserslautern, gemeinsame kommunale Anstalt der Stadt und des Landkreises Kaiserslautern: Öffentlich-rechtlicher Entsorgungsträger für die Anstaltsträger ca Einwohner (ca US-Bürger) auf ca. 780 km² Behandeln, Recyceln, Verwerten, Beseitigen, Transportieren aller den Anstaltsträgern überlassenen Abfälle Planung, Errichtung, Betrieb der erforderlichen Einrichtungen Betrieb, Stilllegung und Nachsorge der Deponie Kapiteltal Einsammeln, Entsorgen von gefährlichen und Problemabfällen Transportieren, Umschlagen und Entsorgen nicht überlassungspflichtiger Abfälle Öffentlichkeitsarbeit Alle sonstigen Hilfs- und Nebengeschäfte Finanzierung durch Gebühren und Entgelte 2

3 I. 2 Allgemeine Informationen - Standort Betriebsfläche ca. 90 ha Abfallbehandlung, Recycling, Verwertung, Beseitigung, Transport und Umschlag Erzeugung regenerativer Energie (Strom/Wärme) ca. 110 Mitarbeiter Umsatz ca. 40 Mio. Bilanzsumme ca. 90 Mio. Anlagevermögen ca. 55 Mio. 3

4 I.3 Allgemeine Informationen - Anlagen Die Anlagen im Überblick Wertstoffhof Sonderabfallannahmestelle Umweltmobil Mobile Sammlung von Elektroaltgeräten Umladestation MB 2 A- Anlagenverbund VM-Press, Methanisierungsanlage, Kompostierung Altholzaufbereitung Biomasse-Kompetenzzentrum ZAK Grünschnittaufbereitung Biomasseheizkraftwerk Deponie der Klasse I Photovoltaikanlagen Windkraftanlagen Umwelterlebniszentrum 4

5 II. Aufgabenwahrnehmung der ZAK 1. Gewährleistung der Entsorgungssicherheit 2. Gewährleistung der Sicherheit und Rechtskonformität 3. Umsetzung der fünfstufigen Abfallhierarchie 4. Sicherstellung der Gebührenstabilität 5. Wahrung hoher ökologischer und sozialer Standards ZAK: sicher, ökologisch, effizient Abfallwirtschaft wird zur Ressourcenwirtschaft; Wandel vom Entsorger zum Erzeuger und Lieferanten von Rohstoffen und Energie 5

6 III. Synergieeffekte als Chance (negative) Einflussfaktoren demographischer Wandel sinkendes und sich änderndes Abfallaufkommen Fixkostenremanenz rechtliche Anforderungen Anlagennutzungsdauer Anforderungen des Marktes Standort: Anlagen Genehmigungen Infrastruktur Mitarbeiter KnowHow Synergieeffekte als Chance: Nutzung vorhandener Strukturen Einhaltung rechtlicher Vorgaben sicheres, ökologisches, effizientes Handeln ständige Verbesserung Innovation egalisieren (senken) von Abfallgebühren Ausnutzung technischer, wirtschaftlicher Nutzungsdauer Fixkostendegression 6

7 IV. Handlungsansätze und -felder Handlungsansätze: Optimierung in der eigenen Zuständigkeit / im hoheitlichen Handeln Interkommunale Kooperation in der Abfallwirtschaft (z.b.: mit der GML Ludwigshafen) Interdisziplinäre Kooperation (z.b.: mit der SWK Kaiserslautern) Dienstleister für die Privatwirtschaft (z.b.: in der Altholzaufbereitung) Wettbewerb zur privaten Abfallwirtschaft (z.b.: bei der Gewerbeabfallentsorgung) Partner in PPP-Modellen (z.b.: PP-Deponie) Rohstofflieferant Energielieferant Handlungsfelder: Standortnutzung Öffentlichkeitsarbeit 7

8 IV.1Handlungsansatz Interkommunale Kooperation Kooperation von 10 (!) der 35 rheinland-pfälzischen, entsorgungspflichtigen Gebietskörperschaften ZAK ist 10. Gesellschafter der GML mit 5,88% GML-Gesellschafterkommunen: Übertragung der Bioabfallentsorgung an ZAK per Zweckvereinbarung Start operative Phase: Bildung von Kompetenzzentren: ZAK: Biomassekompetenz GML: Restabfallkompetenz Entsorgungssicherheit für ca. 1 Mio. Rheinland-Pfälzer (ca. 25% der Landesbürger) 8

9 IV.1.1 Handlungsfeld ZAK als Rohstofflieferant Rohstofflieferant in der Kreislaufwirtschaft: Rückgewinnung von biologischem Düngemittel aus Bio- und Grünabfall Regionale Vermarktung von PalatiHum B Landwirtschaft PalatiHum G Sackblumenerde (ASB-Grünland) Abfall als Energiebündel und ein Abfallwirtschaftszentrum, das blühende Landschaften schafft 9

10 IV.1.2 HandlungsfeldStoffströme der Verwertung

11 IV.1.3 Handlungsfeld Verwertung des Bioabfalls

12 IV.1.4 Handlungsfeld Nährstoffkreislauf Kompost

13 IV.1.5 Handlungsfeld Phosphorkreislauf

14 IV.2 Handlungsansatz Standortnutzung PrePaidDeponie Die ZAK hat gemeinsam mit den das Verfahren begleitenden Rechtsanwälten der Kanzlei Gaßner, Groth, Siederer & Coll. das Modell der PrePaid-Deponie entwickelt. Öffentlich-rechtlicher und privater Partner teilen die Aufgaben so auf, dass die Kompetenzen, Ressourcen und Netzwerke beider Seiten optimal genutzt werden: 14

15 IV.3.1 Handlungsfeld Energieerzeugung 1. Energieerzeugung aus Stoffströmen: Altholzbrennstoff Biomasseheizkraftwerk ZAK Biobrennstoff Biomasseheizkraftwerk ZAK Deponiegas Biomasseheizkraftwerk ZAK Biogas Blockheizkraftwerk ZAK Grünbrennstofflieferant Biomasseheizkraftwerk Enkenbach Biomasseheizkraftwerk Feuerungswärmeleistung 13 MW Dampfmenge 15 Mg/h Holzdurchsatz 2,5 Mg/h Biogasdurchsatz 200 m³/h Deponiegasdurchsatz 500 m³/h Stromausspeisung 3 MW Fernwärmeauskopplung 8 MW 15

16 IV.3.2 Handlungsfeld Energieerzeugung 2. Energetische Nutzung des Standortes / Infrastruktur: Photovoltaik im Pachtmodell Nutzung des Standortes Windkraft Repowering im Pachtmodell Nutzung des Standortes Fernwärmeauskopplung an öffentliches Netz Nutzung der Infrastruktur Nutzung der Anlagen u. Stoffströme PV-Anlage: 0,6 Gwh/a 360 kwp Stromnetz: 20 Kv-Netz mit 8 Umspannstationen Neue Windkraftanlagen: Typ Vestas V112 Leistung 3 MW Nabenhöhe 140 m Rotordurchmesser 112 m Strommenge verfünffacht auf 9 MW Fernwärmeanbindung Jährlich 40 GWh Wärme, entspricht dem Verbrauch von ca Einfamilienhäusern 5,3 km Fernwärmeleitungen + Wärmeübergabestation rund Mg CO 2 werden eingespart 16

17 IV.3.3 Handlungsfeld Energie aus Stoffströmen/Standort

18 IV Handlungsfeld Energie aus Stoffströmen/Standort

19 IV.3.5 Handlungsfeld Konzept Eigenstromnutzung Strombedarf am Standort (alle Anlagen und Verwaltung) rd. 5 5,5 GWh/a mit bis zu 1,2 MW Leistung Stromerzeugung am Standort BMHKW rd. 20 GWh/a mit bis zu 3 MWel Leistung Notstrommotoren - Einsatz wenige Stunden/a Stromeigennutzung BMHKW Rd. 5 GWh/a Strom aus dem BHKW wird seit 2011 vorrangig selbst genutzt Vorteile (Preisstand 2015) + PV-Anlagen + Windkraftanlagen Netzentgelte 110 T EEG Umlage & Stromsteuer 372 T Vermiedene Strombeschaffung 146 T Entgangener EEG Erlös -405 T Vorteil Eigenstromnutzung 223 T 19

20 IV.3.6 Handlungsfeld Konzept Direktvermarktung Geförderte Direktvermarktung im EEG Anlagenbetreiber verkauft Strom an Direktvermarkter zum Marktwert an der EEX (European Energy Exchange), der führenden Energiebörse in Europa mit Sitz in Leipzig Hintergrund: bedarfsorientierte Stromerzeugung Anreiz Strom zu erzeugen, wenn er gebraucht wird (wenn Preis an der Strombörse hoch ist) Strom muss am Vortag prognostiziert werden (Aufwand!) Prognoseverletzungen werden als Ausgleichsenergie abgerechnet (Kosten!) Netzbetreiber zahlt Marktprämie (EEG Vergütung Monatsmittelwert EEX BASE + Managementprämie) Managementprämie wird anlagenspezifisch entrichtet um Kosten durch Prognosefehler auszugleichen Vorteile ergeben sich : Wenn das Stromprofil eine höher Vergütung erhält (planbare hohe Stromerzeugung morgens und abends) Aus der Managementprämie 20

21 IV Handlungsfeld Konzept Direktvermarktung BMHKW: Netto-Stromlastgang ist schwer planbar Eigenbedarf ZAK wird ungeplant vorrangig verbraucht Bruttostromerzeugung wird zukünftig durch die Wärmeauskopplung reduziert Gefahr hoher Ausgleichsenergiezahlungen durch Prognoseverletzungen EEG Vergütung BMHKW ca. 9 ct/kwh Stromwert an der Börse ca. 2-4 im Mittel 3 ct/kwh Marktprämie ca. 6 ct/kwh + Managementprämie 0,225 ct/kwh Chance: 0,225 ct/kwh * 15 GWh Nettostrom = rd. 33 T /a Risiken: hohe Ausgleichsenergiebeträge, Aufwand für Prognose Chance: Angebot Negative Regelleistung (Technisch komplex, aber machbar) 21

22 IV Handlungsfeld Konzept Direktvermarktung Zukünftige Gasmotoren: Direktvermarktung ist verpflichtend für Neuanlagen Risiken: Ausgleichsenergie muss akzeptiert werden Mehrerlöse sind durch Wegfall der Managementprämie nicht vorhanden (eingepreist) Chance durch flexiblen Betrieb: Gasmotoren könne mit einem Gasspeicher die besten Stromstunden am Tag für die Stromproduktion nutzen. Mehrerlöse (Ex Post 2014) rd. 4-5 /MWh Chance Angebot Regelleistung Technisch möglich Da die Motoren jedoch nicht zu Regelleistungszeiten betrieben werden, sind die Erlöse begrenzt! 22

23 IV.3.7 Handlungsfeld Regelenergie Nutzung der Anlagen als Sekundärlieferant von Regelenergie Betreiber bietet keinen Strom, sondern Anlagenleistung an Übertragungsnetzbetreiber rufen Regelleistung ab, um Frequenz im Netz auf 50 Hertz zu halten Man unterscheidet zwischen: positive Regelenergie (hochfahren) negative Regelenergie (bei Überschuss herabfahren) Und der Reaktionszeit: Primär- (30 Sek.), Sekundär- (5 Min.) und Minutenreserveregelleistung z.b.: Biomassekraftwerk, Blockheizkraftwerk Potential von 30-40T pro MW Energievorhaltung 23

24 V. Handlungsfeld Umweltbildung Umwelterlebniszentrum Spannende Exkursionen rund um das Thema Abfall seit 1996 wegweisendes Modellprojekt in Rheinland-Pfalz Exkursionen jährlich in den Monaten April bis Oktober mit bis zu 800 Besuchern Angesprochen sind Kindergärten, Grundschulen, Sekundarstufe I und II, aber auch Kinder-, Jugendund Erwachsenengruppen Handlungs- und erlebnisorientierte Umweltbildung als pädagogisches Grundkonzept 24

25 VI. Energien und Synergien aus Abfällen Aus Ihrem Abfall machen wir Strom, Wärme, Kompost und vieles mehr! Altholz + Grünschnitt Deponie- + Biogas Windkraft (21 Gwh p.a.)* 1 Strom (34 GWh p.a.)* 2 = Verbrauch von Haushalten Fernwärme (40 GWh p.a.) = Verbrauch von 3000 Haushalten gütegesicherte Komposte (40 T. Mg p.a.) * 1 Pachtanlage * 2 bei Erzeugung durch Braunkohle: Entstehung > Mg klimaschädliches CO 2! 25

26 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Kaiserslautern-AöR/