The generation of energy fractions from municipal waste based on the analysis of planning documents

• Autorzy: Klojzy-Karczmarczyk Beata , Makoudi Said

Identyfikatory

DOI

10.33223/epj/192851

Warianty tytułu

PL

Wytwarzanie frakcji energetycznej z odpadów komunalnych w oparciu o analizę dokumentów planistycznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The amount of potential generation of the energy fraction in the municipal waste was analysed based on the generation index for this fraction (Klojzy-Karczmarczyk and Staszczak 2017) and based on the generation and morphological composition of municipal waste in the analysed national waste management plans. Those morphological fractions, which are characterised by a high calorific value, frequently above 12 MJ/kg (waste plastic, waste paper and cardboard, waste textiles and clothes, waste wood, multi-material waste), were considered the energy fractions. The estimated weighted average of the energy fraction in the total stream of municipal waste generated on a national scale is 29.8% (an index of energy fraction). The generation of the energy fraction based on the figures forecast in the planning documents in the years 2014–2019 ranged between 3.3 and 4.0 million Mg. Instead, the mass of the energy fraction generated under actual conditions ranged between 3.2 and 4.0 million Mg. The analysis has shown definitely smaller real generation with respect to the forecast figures for the years 2014–2016. A reverse trend has been observed in consecutive years. Considering the morphological composition, the obtained values of the potential generation are close to the figures provided based on the adopted generation index. In the years 2014–2015, the averaged mass of energy fraction in the total stream of municipal waste amounted to 3.3 million Mg per year, while its averaged mass in the stream of unsorted waste was 2.9 million Mg. In the years 2016–2022, the averaged mass of energy fraction in the total stream of municipal waste amounted to 3.8 million Mg per year, while in the stream of unsorted waste this value reached approx. 2.9 million Mg.

PL

Wielkość potencjalnego wytwarzania frakcji energetycznej w strumieniu odpadów komunalnych analizowano na podstawie wskaźnika wytwarzania (Klojzy-Karczmarczyk i Staszczak 2017) oraz na podstawie wytwarzania i składu morfologicznego odpadów komunalnych podawanego w planach gospodarki odpadami na poziomie krajowym. Za frakcje energetyczne uznano te frakcje morfologiczne, które charakteryzują się wysoką wartością opałową, często powyżej 12 MJ/kg (odpady z tworzyw sztucznych, odpady papieru i tektury, odpady tekstyliów i odzieży, odpady drewna, odpady wielomateriałowe). Szacowana średnia ważona udziału frakcji energetycznej w całym strumieniu wytwarzanych odpadów komunalnych w skali kraju wynosi 29,8% (wskaźnik wytwarzania frakcji energetycznej). Wytwarzanie frakcji energetycznej w oparciu o wielkości prognozowane w dokumentach planistycznych w latach 2014–2019 waha się w granicach 3,3–4,0 mln Mg. Natomiast masa frakcji energetycznej wytworzona w warunkach rzeczywistych waha się w granicach 3,2–4,0 mln Mg. Analiza wykazała zdecydowanie mniejsze wytwarzanie rzeczywiste w odniesieniu do wielkości prognozowanych w latach 2014–2016. W kolejnych latach obserwowany jest trend odwrotny. Biorąc pod uwagę skład morfologiczny, uzyskane wielkości potencjalnego wytwarzania są zbliżone do podawanych w oparciu o przyjęty wskaźnik wytwarzania. W latach 2014–2015 uśredniona masa frakcji energetycznej w całym strumieniu odpadów komunalnych wynosi rocznie 3,3 mln Mg, natomiast jej uśredniona masa w strumieniu odpadów niesegregowanych wynosi 2,9 mln Mg. W latach 2016–2022 uśredniona masa frakcji energetycznej w całym strumieniu odpadów komunalnych wynosi rocznie 3,8 mln Mg, natomiast w strumieniu odpadów niesegregowanych wielkość ta osiąga wartość około 2,9 mln Mg.

Słowa kluczowe

EN

municipal waste; waste generation; energy fraction; unmanaged fraction; mass estimate

PL

odpady komunalne; frakcja energetyczna; wytwarzanie odpadów; frakcja niezagospodarowana; szacowanie masy

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Polityka Energetyczna
• Rocznik: 2024
• Tom: T. 27, z. 3
• Strony: 207--222
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Klojzy-Karczmarczyk Beata

• Mineral and Energy Economy Research Instytute, Polish Academy of Science, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-[phone]

autor

Makoudi Said

• Mineral and Energy Economy Research Instytute, Polish Academy of Science, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-[phone]

Bibliografia

• BDO. Database of Products and Packaging and of Waste Management (Baza Danych o Produktach i Opakowaniach oraz o Gospodarce Odpadami). [Online] https://bdo.mos.gov.pl/ [Accessed: 2024-06-25] (in Polish).
• Czop et al. 2018 – Czop, M., Bistuła, D. and Nowak, Sz. 2018. Selected physicochemical properties of tested fuels from municipal waste. Archives of Waste Management and Environmental Protection 20(4), pp. 9–18.
• Dz.U. of 2013, item 21 with amendments. Act on Waste of 15 December 2012 (Ustawa z dnia 14 grudnia 2012 r. o odpadach). Consolidated text Dz.U. of 2023, item 1587 with amendments (in Polish).
• Dz.U. of 2020, item 10. Regulation on the catalogue of waste of 2 January 2020 (Rozporządzenie Ministra Klimatu z dnia 2 stycznia 2020 r. w sprawie katalogu odpadów) (in Polish).
• Grudziński, Z. and Stala-Szlugaj, K. 2016. Environmental Costs Resulting from the Use of Hard Coal in Heating Plants of Thermal Power Under 50 MW (Koszty środowiskowe a użytkowanie węgla kamiennego w obiektach o mocy do 50 MW). Rocznik Ochrona Środowiska (Annual Set the Environment Protection) 18(1), pp. 579–596.
• GUS. [Online] https://stat.gov.pl/ [Accessed: 2024-07-05] (in Polish).
• IOŚ-PIB Report 2022. Morphology of municipal waste generated in Poland. Institute of Environmental Protection – National Research Institute Department of Monitoring and Forecasting in Waste Management (Morfologia odpadów komunalnych wytwarzanych w Polsce. Instytut Ochrony Środowiska – Państwowy Instytut Badawczy Zakład Monitoringu i Prognozowania w Gospodarce Odpadami) (Szczepański K., Waszczyłko-Miłkowska B., Kamińska-Borak J.). [Online] www.ios.edu.pl, 2022 [Accessed: 2024-07-05] (in Polish).
• Jędrczak, A. 2010. Analysis of the amount of biodegradable waste generated and managed (Analiza dotycząca ilości wytwarzanych oraz zagospodarowanych odpadów ulegających biodegradacji). Zielona Góra (in Polish).
• Klojzy-Karczmarczyk, B. and Makoudi, S. 2017. Analysis of municipal waste generation rate in Poland compared to selected European countries. E3S Web of Conferences 19, EEMS 2017, DOI: 10.1051/ e3sconf/20171902025.
• Klojzy-Karczmarczyk, B. and Makoudi, S. 2023. Energy fraction in municipal waste generated in selected south-eastern voivodeships of Poland (Frakcja energetyczna w odpadach komunalnych wytwarzanych w wybranych województwach południowo-wschodniej Polski). Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN 1(111), pp. 167–180 (in Polish).
• Klojzy-Karczmarczyk, B. and Staszczak, J. 2017. Estimation of the mass of energy fractions in municipal waste produced in areas of different developmental character (Szacowanie masy frakcji energetycznych w odpadach komunalnych wytwarzanych na obszarach o różnym charakterze zabudowy). Polityka Energetyczna – Energy Policy Journal 20(2), pp. 143–154 (in Polish).
• KPGO 2006. National waste management plan for the years 2003–2006 (Krajowy plan gospodarki odpadami na lata 2003–2006, KPGO). Resolution No 219 of the Council of Ministers of 29 October 2002 on the national waste management plan; M.P. of 2002 No 11, item 159 (in Polish).
• KPGO 2010. National waste management plan for the years 2007–2010 (Krajowy plan gospodarki odpadami na lata 2007–2010, Kpgo 2010). Resolution of the Council of Ministers No 233 of 29 December 2006 on the National waste management plan 2010; M.P. of 2006 No 90, item 946 (in Polish).
• KPGO 2014. National waste management plan for the years 2011–2014 (Krajowy plan gospodarki odpadami na lata 2011–2014, Kpgo 2014). Resolution No 217 of the Council of Ministers of 24 December 2010 on the National waste management plan 2014; M.P. of 2010, No 101, item 1183 (in Polish).
• KPGO 2022. National waste management plan for the years 2016–2022 (Krajowy plan gospodarki odpadami na lata 2016–2022, Kpgo 2022). Resolution No 88 of the Council of Ministers of 1 July 2016 on the National waste management plan 2022 (M.P. of 2016, item 784) (in Polish).
• KPGO 2028. National waste management plan for the years 2023–2028 (Krajowy plan gospodarki odpadami na lata 2023–2028, Kpgo 2028). Resolution No 96 of the Council of Ministers of 12 June 2023 on the National waste management plan 2028 (M.P. of 2023, No 101, item 702) (in Polish).
• Modrzejewski, A.K. 2016. ‘Energetic fraction’ from municipal waste („Frakcja energetyczna” pochodząca z odpadów komunalnych). Przegląd Prawa Ochrony Środowiska 1/2016, pp. 9–27, DOI: 10.12775/ PPOS.2016.001 (in Polish).
• Primus, A. and Rosik-Dulewska, Cz. 2018. Fuel potential of the over-sieve fraction of municipal waste and its role in the national waste management model (Potencjał paliwowy frakcji nadsitowej odpadów komunalnych i jego rola w krajowym modelu gospodarki odpadami). Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN 105, pp. 121–134 (in Polish).
• Report for 2007–2008. Report on the performance of the National waste management plan 2010 for the period from 1 January 2007 to 31 December 2008 (Sprawozdanie z realizacji Krajowego planu gospodarki odpadami 2010 za okres od 1 stycznia 2007 r. do 31 grudnia 2008 r. Ministerstwo Środowiska 2009) (in Polish).
• Report for 2009–2010. Report on the performance of the National waste management plan 2010 for the period from 1 January 2009 to 31 December 2010 (Sprawozdanie z realizacji Krajowego planu gospodarki odpadami 2010 za okres od dnia 1 stycznia 2009 r. do dnia 31 grudnia 2010 r., Ministerstwo Środowiska 2011) (in Polish).
• Report for 2011–2013. Report on the performance of the National waste management plan for the period from 1 January 2011 to 31 December 2013 (Sprawozdanie z realizacji Krajowego planu gospodarki odpadami za okres od 1 stycznia 2011 r. do 31 grudnia 2013 r.; Ministerstwo Środowiska 2015) (in Polish).
• Report for 2014–2016. Report on the performance of the National waste management plan for the period from 1 January 2014 to 31 December 2016 (Sprawozdanie z realizacji Krajowego planu gospodarki odpadami za okres od 1 stycznia 2014 r. do 31 grudnia 2016 r.; Ministerstwo Środowiska 2018) (in Polish).
• Report for 2017–2019. Report on the performance of the National waste management plan 2022 for the period from 1 January 2017 to 31 December 2019 (Sprawozdanie z realizacji Krajowego planu gospodarki odpadami 2022 za okres od 1 stycznia 2017 r. do 31 grudnia 2019 r.; Ministerstwo Klimatu i Środowiska 2021) (in Polish).
• Sieja, L. 2006. Characteristics of municipal wastes based on research carried out in selected towns in Poland (Charakterystyka odpadów komunalnych na podstawie badań w wybranych miastach Polski). Ochrona powietrza i problemy odpadów 40(1), pp. 28–33 (in Polish).
• Stala-Szlugaj, K. 2011. Hard coal combustion in the municipal and housing sector – influence on “low emission” (Spalanie węgla kamiennego w sektorze komunalno-bytowym – wpływ na wielkość „niskiej emisji”). Rocznik Ochrona Środowiska (Annual Set the Environment Protection) 13, pp. 1877–1890 (in Polish).
• Wielgosiński, G. 2020. Termiczne przekształcanie odpadów. Racibórz: Wyd. Nowa Energia, p. 376 (in Polish).