Interkommunales Stoffstrom- Management am Beispiel der Kooperation von ZAK, ZAS und GML

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1 Interkommunales Stoffstrom- Management am Beispiel der Kooperation von ZAK, ZAS und GML Dipl.-Ing. Jan B. Deubig Vorstand der ZAK Zentrale Abfallwirtschaft Kaiserslautern gemeinsame kommunale Anstalt der Stadt und des Landkreises Kaiserslautern Norbert Schnauber Geschäftsführer des Zweckverbandes Abfallverwertung Südwestpfalz Dr. Thomas Grommes Geschäftsführer der GML Abfallwirtschaftsgesellschaft mbh Rev IDg

2 Inhalt 1. Anlass und Ziele 2. Akteure 3. Ausgangslage 4. Formen und Inhalte der Kooperation 5. Zusammenfassung der Kooperation 6. Überblick Anlagentechnik ZAK Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A

3 1) Anlass und Ziele Anlass: Entwicklungen im Abfallrecht und in der Abfallwirtschaft: mehr Recycling / Kreislaufwirtschaft Klimaschutz und Ressourcenschonung im Fokus mehr Wettbewerb / stärkere Marktkonzentration wirtschaftlicher Druck durch sinkende Preise, aber steigende Kosten Folgen: auch für kommunale Betriebe: zukünftig verstärkt Kooperationen notwendig Spezialisierung gefordert

4 1) Anlass und Ziele strategische Ziele: GML, ZAK und ZAS wollen dauerhaft in regionalem kommunalwirtschaftlichen Verbund zusammenarbeiten jeder für seinen Verantwortungsbereich Entsorgungssicherheit gewährleisten Beitrag für Gebührenstabilität leisten öffentliche Werte sichern aber Synergien heben auf Grundlage bestehender, hoher ökonomischer, ökologischer und sozialer Standards

5 1) Anlass und Ziele operative Ziele: Optimierung des Einsatzes bestehender Anlagen der drei Partner Darstellung eines Ausfallverbunds Optimierung der beiden MHKWs hinsichtlich Revisionszeiten, Mengen und Heizwerte der Abfälle durch Mengentausch Optimierung der Logistik

6 2) Akteure die Akteure sind Träger der öffentlichen Abfallentsorgung in 100% kommunalen Eigentum verfügen über unterschiedliche Entsorgungsanlagen arbeiten bereits in verschiedener Art und Weise bei der Erfüllung ihrer Aufgaben zusammen

7 2) Akteure ZAK GML neue Kooperation ab 2015 ZAS Entsorgungssicherheit für ca. 1,5 Mio. (38%) von 4 Mio. Rheinland-Pfälzern

8 2) Akteure - Betriebsfläche ca. 88 ha Abfallbehandlung, Verwertung und Umschlag Erzeugung regenerativer Energie (Strom/Wärme) ca. 100 Mitarbeiter Umsatz ca. 30 Mio. Bilanzsumme ca. 100 Mio.

9 2) Akteure - Die GML Abfallwirtschaftsgesellschaft mbh betreibt das MHKW Ludwigshafen und das Biokompostwerk Grünstadt

10 2) Akteure - Der Zweckverband Abfallverwertung Südwestpfalz ist der Betreiber des Müllheizkraftwerks Pirmasens

11 3) Ausgangslage ZAK betreibt derzeit noch MBA für ca. 50% der komm. Restabfälle MBA-Abfälle werden (über ZAS) im EBS-Kraftwerk Knapsack verwertet unbehandelter Restabfall wird im MHKW des ZAS verwertet Zweckvereinbarung ZAS - ZAK endet 2019 für Bioabfall betreibt ZAK eine Kompostierungsanlage GML verfügt über MHKW Ludwigshafen mit Kapazität t/a sowie Biokompostwerk in Grünstadt mit Kapazität t/a beide GML-Anlagen sind weit überwiegend durch eigene kommunale Siedlungsabfällen der GML-Gesellschafter ausgelastet ZAS verfügt über MHKW Pirmasens mit Kapazität t/a zu zwei Dritteln mit eigenen kommunalen Abfällen und im Übrigen mit Abfällen zur Verwertung ausgelastet Kooperationsvertrag ZAS-GML zum Abfallmengentausch zur Optimierung beider MHKW

12 4) Formen und Inhalte der Kooperation Es wurden verschiedene rechtliche Mittel für die Kooperation eingesetzt Zu allen Verträgen wurden Ende 2011 in den Entscheidungsgremien von ZAS, ZAK und GML positive Beschlüsse herbeigeführt Im Einzelnen: ZAK wird ab 2015 die zehnte Gesellschafterin der GML damit ist GML für die Verwertung der ZAK-Abfälle ab 2015 teilweise; nach Ende der Zweckvereinbarung ZAS-ZAK ab 2020 vollumfänglich zuständig

13 4) Formen und Inhalte der Kooperation als Gegengeschäft werden die Bioabfälle der GML-Gesellschafter, die heute noch im eigenen GML-Biokompostwerk Grünstadt verwertet werden, direkt zwischen ZAK und den GML-Gesellschaftern geregelt ab Herbst 2015 wird dieser GML-Standort für diverse abfallwirtschaftliche Zwecke umgenutzt ab Herbst nach Auslaufen der bestehenden vertraglichen Verpflichtungen - werden diese GML-Bioabfälle im Biomassekompetenzzentrum Kapiteltal der ZAK verwertet Die GML-Gesellschafter haben hierfür eine delegierende (öffentlichrechtliche) Zweckvereinbarung zur Übertragung der Aufgabe der Bioabfallverwertung der in ihrem Gebiet anfallenden Bioabfälle auf die ZAK geschlossen

14 4) Formen und Inhalte der Kooperation GML und ZAS haben in 2012 einen Kooperationsvertrag geschlossen Zweck: auch nach dem ZAK-Beitritt zur GML bestehenden Kooperationsvertrag ZAS-GML verlängern, optimieren und anzupassen Vertragsinhalte: gemeinsame Steuerung der Stoffströme Optimierung der Auslastung der Verbrennungskapazitäten beider MHKWs Optimierung der Transportwege Steuerung beim Auftreten unvorhersehbarer Störungen o. Revisionszeiten ZAS und ZAK regeln in einer Übergangsvereinbarung die Beendigung der Verwertung der MBA-Abfälle durch den ZAS ab 2015 ZAK nutzt seine MBA zu einer Bioabfallbehandlungsanlage (stoffliche und energetische Verwertung) um

15 5) Zusammenfassung - Kooperation Kooperation von 16 (!) der 35 rheinland-pfälzischen entsorgungspflichtigen Gebietskörperschaften; bis auf zwei Landkreise arbeiten damit alle pfälzischen Gebietskörperschaften abfallwirtschaftlich zusammen umfangeiche interkommunale Zusammenarbeit zur Sicherung der hohen ökonomischen, ökologischen und sozialen Standards von ZAK, ZAS und GML Auslastung kommunaler Großanlagen und Sicherung der energetischen und stofflichen Verwertung von Siedlungsabfällen damit wesentliche Unterstützung der Ziele: Klimaschutz und Ressourcenschonung sowie Gebührenstabilität ZAK ZAS GML neue Kooperation ab 2015

16 6) Anlagentechnik Umwandlung der vorhandenen Einzelanlagen zur MB 2 A Konzentration von Flächeninanspruchnahme Vorhandene Infrastruktur Chance: Konzentration von potentiellen Emissionspunkten

17 6) Anlagentechnik Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A Einzelanlagen damals 1985 Cascadenmühle 1987 Gasmotoren 1999 DRANCO-Vergärung 2005 Biomasseheizkraftwerk 2000 Kompostwerk 2007 VM-Presse

18 6) Anlagentechnik Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A Verbund zur MBA heute VM-Presse: behandelt Hausabfall = 100 % Heizwertreiche Fraktion aus Hausabfall in EBKW (extern) = 70 % BMHKW: Abluft aus MBA / Biogas von Vergärung u. Deponie Biogene Fraktion = 30 % Kompostwerk: für Bioabfall und Gärrest aus Hausabfall (separate Rottekammern) Nachrotte 1. Stufe Vergärung: biogene Fraktion aus Hausabfall Gärrest Biogas Strom an EVU / Wärme intern Nachrotte 2. Stufe MBA Rest = 20 % Gärrest auf Freifläche

19 6) Anlagentechnik Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A und Entwicklung zur MB 2 A in Zukunft VM-Presse Tiefbunker, errichtet 1984 Bioabfall Mg/a 40% Nassfraktion 60% Trockenfraktion Biomasse- Heizkraftwerk Kompostwerk Nachaufbereitung Gärreaktor Gärrest Biogas 18% Biobrennstoff 41% Kompost

20 6) Anlagentechnik Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A Annahmebereich ab 2015 Annahme von Mg/a Anlieferung mit Sammel-, Container- und Schubbodenfahrzeugen Abtrennung von großen Fremdstoffen, ca. 1% Störungsfreier Betrieb VM-Presse Einhaltung Fremdstoffanteil im Kompost ( 4(4) BioAbfV) Abluft in die Primärfeuerung des benachbarten Biomasse-Heizkraftwerks Automatisierte Beschickung der VM-Presse über Bandanlage

21 6) Anlagentechnik Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A VM-Presse ab 2015 Auftrennung des Bioabfalls Nassfraktion zur Vergärungsanlage, ca. 40% Trockenfraktion zum Zwangsmischer, ca. 60% Robuste, zuverlässige Technik Einpressen des Abfalls in eine Matrize mit 16 mm Löchern mit bis zu 250 bar Hydraulikdruck Keine Vorzerkleinerung oder Vorsortierung Automatisierter Betrieb Anpassen der Maschine an Zusammensetzung Bioabfall Verändern der Zylinderdrücke Verändern der Hublängen Homogenisierung der Trockenfraktion Aufplatzen von Abfallbeuteln Zerquetschen von großen Bestandteilen Trockenfraktion Nassfraktion

22 6) Anlagentechnik Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A VM-Presse ab 2015 VM-Presse -> ein Hochdruck-Trommelsieb Trommelsieb wird von hinten mit einem Hydraulikstempel geschlossen Abfall wird von vorne mit einem Kolben in die Siebtrommel hineingestopft Auspresskolben wird mit bis zu 250 bar Hydraulikdruck in den Abfall gedrückt und presst die Feuchtfraktion durch die Löcher der Siebtrommel nach außen

23 6) Anlagentechnik Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A Vergärungsanlage ab 2015 Trockenvergärung nach Dranco- Verfahren TS-Gehalt ca. 30% Durchsatz ca Mg/a Erzeugung von Biogas ca. 2,2 Mio. m³ ca. 100 m³ / Mg Nassfraktion aus Bioabfall Erzeugung von Strom und Wärme Verweilzeit in Abhängigkeit der Anliefermenge Nutzung der Fermenterheizung im Winter zur Vermeidung der Auskühlung / Hemmung des biologischen Prozesses

24 6) Anlagentechnik Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A Zwangsmischer ab 2015 Mischen und Homogenisieren Trockenfraktion aus VM-Presse Gärrest Aerobisieren des Gärrestes Kein Methanschlupf Abluft in die Primärfeuerung des benachbarten Biomasse-Heizkraftwerks Gemisch in Verladestation für Transport zum Kompostwerk

25 6) Anlagentechnik Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A Kompostwerk ab 2015 Aerobe Behandlung Prozessführung zur Gewährleistung der Hygienisierung 55 C über zwei Wochen oder 60 C über 6 Tage Neue Prozessprüfung Prozessüberwachung Loggen des Zeit- Temperaturverlaufs Ablufterfassung und -behandlung in saurem Wäscher und Biofilter Abtrennung von Fremdstoffen, ca. 0,5% Schritt 2 für Einhaltung Fremdstoffanteil im Kompost Ggf. Anfall von Prozesswasser Hygienisierung

26 6) Anlagentechnik Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A Nachaufbereitung ab 2015 Aufbereitung des hygienisierten Bioabfalls Fremdstoffabtrennung Kunststofffolien, ca. 1% Fe-Metalle, ca. 0,5% Siebung Biobrennstoff ( nicht spezifikationsgerechter Kompost, ca. 20%, Verwertung im Biomasse-Heizkraftwerk Biokompost, ca. 40% Produktprüfung durch externe Güteüberwachung Kompostverwertung vorrangig in der Landwirtschaft Vorgaben Düngemittelrecht durch Gütesicherung abgedeckt

27 6) Anlagentechnik Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A Biomassekraftwerk ab 2015 Zweck aus Sicht der MB 2 A Stromerzeuger Wärmeerzeuger für Fermenter Behandlung der Abluft aus Tiefbunker VM-Presse Vergärung Verwertung Biogas, soweit nicht in BHKWs verwertet Verwertung von Biobrennstoff ( nicht spezifikationsgerechter Biokompost )

28 6) Anlagentechnik Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A Erweiterungsoption ab 2015 Erweiterungsoption Batch-Anlage Zukunftsoption für den Fall einer Mengensteigerung Mengensteigerung entgegen gutachterlicher Prognose oder Abfallwirtschaftskonzepte der öffentlich-rechtlichen Entsorgungsträgern im GML-Verbund Kooperation mit weiteren öffentlich-rechtlichen Entsorgungsträgern Derzeit wirtschaftlichstes Verfahren Batch-Anlage Konzept Modularer Aufbau, 2 x Mg/a Vorlaufzeit bis IBN ca. 3 Jahre

29 6) Anlagentechnik Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A Ausblick Dauerhafte Entsorgungssicherheit Offene Kooperation Gleichgewicht zwischen stofflicher und energetischer Nutzung des Bioabfalls Regionaler Stoffkreislauf Flexibilität und Unempfindlichkeit gegenüber Marktschwankungen

30 6) Anlagentechnik Umwandlung der Einzelanlagen zur MB 2 A Fazit Die mechanisch-biologische Abfallbehandlung ist eine bewährte, leistungsstarke Technik mit hoher Ressourceneffizienz und Stoffstromflexibilität!

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32 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

33 Impressionen aus der heutigen MBA