Kerala-regeringen annoncerede for nylig statens første affald-til-energi-projekt i Kozhikode. Det planlagte anlæg forventes at blive bygget om to år og generere omkring 6 MW strøm.
Der er omkring 100 affalds-til-energi-projekter rundt om i landet, men kun en håndfuld af dem er operationelle, takket være forskellige produktions- og driftsudfordringer.
Affaldsbehandlingsinfrastruktur er en god måde at håndtere de bjerge af affald, som indiske byer producerer – men for at lykkes, har sådanne projekter brug for urokkelig støtte fra kommunen, dens indbyggere og staten.
Hvad gør affald-til-energi-projekter?
Affald-til-energi-projekter bruger ikke-genanvendeligt tørt affald til at generere elektricitet. Processen øger statens elproduktionskapacitet og letter byrden for håndtering af fast affald (SWM).
Generelt er fast affald i Indien 55-60 % biologisk nedbrydeligt organisk affald, som kan omdannes til organisk kompost eller biogas; 25-30 % ikke-biologisk nedbrydeligt tørt affald; og omkring 15 % silt, sten og drænaffald.
Af det ikke-biologisk nedbrydelige tørre affald er kun 2-3% – inklusive hård plast, metaller og e-affald – genanvendeligt. Resten består af lavkvalitets plastik, klude og klud, der ikke kan genbruges. Denne del af det ikke-genanvendelige tørre affald er den mest udfordrende del af det nuværende SWM-system; tilstedeværelsen af disse materialer reducerer også effektiviteten af genanvendelse af andet tørt og vådt affald.
Affald-til-energi-anlæg bruger denne del til at generere strøm. Affaldet forbrændes for at generere varme, som omdannes til elektricitet.
Affald-til-energi-anlæg i større byer kunne også forbruge en del af det ikke-genanvendelige tørre affald, der genereres i byområder (ULB’er) i nærheden.
Hvad er økonomien i Kozhikode-projektet?
Den samlede mængde kommunalt fast affald, der genereres i Kerala, er ca 8.000 tons om dagen (TPD). Heraf genereres omkring 3.755 TPD af statens 93 ULB’er.
Kozhikode har en befolkning på omkring 6,3 lakh og genererer ca 300 TPD af affald. Heraf er omkring 205 TPD bionedbrydelige og 95 TPD er ikke-bionedbrydelige.
Kommunen forvalter i øjeblikket det biologisk nedbrydelige materiale til at generere organisk kompost i forskellige komposteringsanlæg. Det centraliserede komposteringsanlæg i Njeliyamparamba behandler omkring 100 tons biologisk nedbrydeligt affald for at generere organisk kompost.
Af det ikke-biologisk nedbrydelige affald genanvendes kun omkring 5 TPD ud af de 95 TPD; det resterende ikke-genanvendeligt tørre affald kunne bruges til at producere strøm på affalds-til-energianlægget.
Hvorfor fejler affalds-til-energianlæg ofte?
Mens affald-til-energi-anlæg virker som en simpel løsning, har de flere udfordringer på vej til at blive gennemførlige.
For det første er den lave brændværdi af fast affald i Indien på grund af ukorrekt adskillelse. Brændværdien af blandet indisk affald er omkring 1.500 kcal/kg, hvilket ikke er egnet til elproduktion. (Kuls brændværdi er omkring 8.000 kcal/kg.) Biologisk nedbrydeligt affald har et højt fugtindhold og kan ikke bruges til elproduktion; det skal komposteres i stedet for.
Brændværdien af adskilt og tørret ikke-genanvendeligt tørt affald er meget højere, med 2.800-3.000 kcal/kg, tilstrækkeligt til at generere strøm. Adskillelse (ideelt ved kilden, hvis ikke på forarbejdningsanlægget) bør dog strømlines for at sikre, at affaldet, der kommer til anlægget, har denne brændværdi.
For det andet er de høje omkostninger ved energiproduktion. Omkostningerne ved at producere strøm fra affald er omkring 7-8 Rs/enhed, mens omkostningerne, som statens elektricitetsstyrelser køber strøm til fra kul-, vandkraft- og solkraftværker, er omkring 3-4 Rs/enhed. Mens statens el-styrelser overvejer at købe strøm fra nyere vedvarende energikilder som affald-til-energi, skal prisen på den producerede strøm halveres.
For det tredje: Mange affalds-til-energi-projekter er mislykkedes på grund af ukorrekte vurderinger, høje forventninger, ukorrekte karakteriseringsundersøgelser og andre forhold på jorden.
Mængden af affald, der genereres af byer, varierer på grund af flere faktorer, herunder sæson, nedbør og den flydende befolkning. Det er vigtigt, at affald-til-energi-projekter kun kan forbruge ikke-genanvendeligt tørt affald, hvilket er omkring 25 % af affaldet; de forventes også kun at anvende adskilt ikke-genanvendeligt tørt affald, som er den eneste affaldstype med en tilstrækkelig høj brændværdi.
Men i virkeligheden forventes disse projekter ofte at håndtere alle typer affald, der genereres i byen, hvilket kun er dårligt for projekterne.
Hvordan kan planten overkomme disse udfordringer?
Kozhikodes forventede befolknings- og affaldsproduktionsrate kunne udnytte omkring 100 TPD af ikke-genanvendeligt tørt affald til at generere strøm. Det foreslåede anlæg kunne absorbere yderligere 40-50 tons sådant affald fra nærliggende ULB’er. Men denne mængde materiale, omkring 150 TPD, vil kun være tilgængelig, når folk følger strenge adskillelsespraksis og også behandler biologisk nedbrydeligt affald.
Typisk bruger spild-til-energi-projekter 50 TPD materiale for at generere 1 MW strøm. Med denne hastighed er potentialet for at generere strøm fra Kozhikodes og andre ULB’ers affald omkring 3 MW. En højere kapacitet end dette, såsom de planlagte 6 MW, vil være risikabelt, fordi nok materiale måske ikke er tilgængeligt.
Drift af affald-til-energi-projekter afhænger også af parametre som den kommunale indsamlingseffektivitet, affaldsadskillelse, fugtindhold og driftseffektiviteten af eksisterende bionedbrydeligt affaldsbehandlingsanlæg. Hvis disse anlæg har driftsproblemer (som det er almindeligt), vil karakteren af affald ændre sig drastisk til at have et højt fugtindhold og lav brændværdi, hvilket vil kompromittere elproduktionen.
Det er komplekst at etablere affald-til-energi-projekter og kræver fuld støtte fra kommunen, staten og befolkningen. For at overkomme sine forskellige udfordringer skal kommunen sikre, at kun ikke-biologisk nedbrydeligt tørt affald sendes til anlægget og separat håndtere de øvrige affaldstyper.
Det er vigtigt, at kommunen eller den afdeling, der er ansvarlig for SWM, være praktisk omkring de høje omkostninger ved elproduktion og inkludere statens elektricitetsafdeling, måske som en trepartsaftale mellem kommunen, anlægsoperatøren og eldistributionsagenturet. Det er også afgørende at gennemføre feltstudier og lære af erfaringerne fra andre projekter.
Uden alle disse bestræbelser bliver projektet måske ikke en succes, hvilket igen vil stresse statens regering til at håndtere alt det akkumulerede affald, hvilket kan være en kostbar fejl.
Pushkara SV er praktiserende læge ved Indian Institute for Human Settlements. Han har ydet rådgivning om håndtering af fast affald til 75 lokale byorganer om affaldshåndtering og har stået i spidsen for driften på et affaldsbehandlingsanlæg med en kapacitet på 750 tons.