Pyrolyysin potentiaali jätemuovin käsittelymenetelmänä: Ympäristökuormitukset ja kustannusvaikutukset

Translated title of the contribution: Pyrolysis as a method to treat plastic waste: Environmental loads and cost effects

Henna Punkkinen, Nea Teerioja, Elina Merta, Katja Moliis, Ulla-Maija Mroueh, Markku Ollikainen

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Julkaisussa käsitellään muovijätteen tertiäärisen kierrätyksen mahdollisuuksia ja erityisesti rumpupyrolyysimenetelmän potentiaalia kehittyä varteenotettavaksi sekalaisen muovijätteen kierrätysmenetelmäksi sen ympäristökuormitukset ja kustannusvaikutukset huomioiden. Tarkastelua varten muovia ja puuta sisältävälle jätevirralle muodostettiin kaksi vertailtavaa konseptia, joista toinen perustui muovin rumpupyrolyysiin sekä puun energiahyödyntämiseen ja toinen puolestaan koko tarkastellun jätevirran energiahyödyntämiseen. Ympäristökuormituksista laskennassa huomioitiin kasvihuonekaasut, rikkidioksidi, typen oksidit ja hiukkaspäästöt. Tarkastelun perusteella vaikuttaa siltä, ettei muovin pyrolyysi ja puun poltto paperitehtaan kattilassa kannata saman jätevirran energiahyödyntämiseen verrattuna. Tulokset ovat kuitenkin varsin epävarmoja muiden kuin kasvihuonekaasupäästöjen osalta. Tarkastelussa ei voitu huomioida pyrolyysin tuotteena syntyvän muoviöljyn käyttöä, koska muoviöljyn käytön päästöjä ei tunnettu. Alustavasti on kuitenkin arvioitu tuotetun muoviöljyn mahdollista soveltuvuutta korvaamaan raskasta polttoöljyä. Lopullisen soveltuvuuden ja kysynnän selvittämiseksi tulisi suorittaa käytännön koeajoja muovijätteellä. Kustannustarkastelun perusteella muovin pyrolysointi ei yllä yhteiskunnallisesti yhtä suureen kannattavuuteen kuin teollisuusalueella sijaitseva energiantuotantolaitos. Muovin pyrolysointi ohitti kuitenkin kannattavuudessaan yhdyskunta-alueella sijaitsevat energiantuotantolaitokset, mikä kertoo oletetun sijainnin suuren vaikutuksen tuloksiin. Yhteiskunnan näkökulmasta katsottuna pyrolyysilaitoksen voidaan katsoa olevan kilpailukykyinen vaihtoehto energiantuotantolaitoksille etenkin sellaisilla alueilla, joissa energiantuotantolaitosten tuottamalle lämmölle ei ole tasaisesti jatkuvaa kysyntää. Pyrolyysilaitoksen liiketaloudellinen kannattavuus sen sijaan jäi kannattavuuden rajamaille ja selkeästi heikommaksi kuin teollisuusalueen energiantuotantolaitoksilla.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages99
ISBN (Electronic)978-951-38-7518-3
Publication statusPublished - 2011
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

SeriesVTT Working Papers
Number176

Fingerprint

Plastics
Costs and Cost Analysis

Keywords

  • plastic waste
  • rotary kiln pyrolysis
  • incineration
  • environmental loads
  • cost effects

Cite this

Punkkinen, H., Teerioja, N., Merta, E., Moliis, K., Mroueh, U-M., & Ollikainen, M. (2011). Pyrolyysin potentiaali jätemuovin käsittelymenetelmänä: Ympäristökuormitukset ja kustannusvaikutukset. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Working Papers, No. 176
Punkkinen, Henna ; Teerioja, Nea ; Merta, Elina ; Moliis, Katja ; Mroueh, Ulla-Maija ; Ollikainen, Markku. / Pyrolyysin potentiaali jätemuovin käsittelymenetelmänä : Ympäristökuormitukset ja kustannusvaikutukset. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 2011. 99 p. (VTT Working Papers; No. 176).
@book{82c51e342dfe472784dc0242360d2e06,
title = "Pyrolyysin potentiaali j{\"a}temuovin k{\"a}sittelymenetelm{\"a}n{\"a}: Ymp{\"a}rist{\"o}kuormitukset ja kustannusvaikutukset",
abstract = "Julkaisussa k{\"a}sitell{\"a}{\"a}n muovij{\"a}tteen terti{\"a}{\"a}risen kierr{\"a}tyksen mahdollisuuksia ja erityisesti rumpupyrolyysimenetelm{\"a}n potentiaalia kehitty{\"a} varteenotettavaksi sekalaisen muovij{\"a}tteen kierr{\"a}tysmenetelm{\"a}ksi sen ymp{\"a}rist{\"o}kuormitukset ja kustannusvaikutukset huomioiden. Tarkastelua varten muovia ja puuta sis{\"a}lt{\"a}v{\"a}lle j{\"a}tevirralle muodostettiin kaksi vertailtavaa konseptia, joista toinen perustui muovin rumpupyrolyysiin sek{\"a} puun energiahy{\"o}dynt{\"a}miseen ja toinen puolestaan koko tarkastellun j{\"a}tevirran energiahy{\"o}dynt{\"a}miseen. Ymp{\"a}rist{\"o}kuormituksista laskennassa huomioitiin kasvihuonekaasut, rikkidioksidi, typen oksidit ja hiukkasp{\"a}{\"a}st{\"o}t. Tarkastelun perusteella vaikuttaa silt{\"a}, ettei muovin pyrolyysi ja puun poltto paperitehtaan kattilassa kannata saman j{\"a}tevirran energiahy{\"o}dynt{\"a}miseen verrattuna. Tulokset ovat kuitenkin varsin ep{\"a}varmoja muiden kuin kasvihuonekaasup{\"a}{\"a}st{\"o}jen osalta. Tarkastelussa ei voitu huomioida pyrolyysin tuotteena syntyv{\"a}n muovi{\"o}ljyn k{\"a}ytt{\"o}{\"a}, koska muovi{\"o}ljyn k{\"a}yt{\"o}n p{\"a}{\"a}st{\"o}j{\"a} ei tunnettu. Alustavasti on kuitenkin arvioitu tuotetun muovi{\"o}ljyn mahdollista soveltuvuutta korvaamaan raskasta poltto{\"o}ljy{\"a}. Lopullisen soveltuvuuden ja kysynn{\"a}n selvitt{\"a}miseksi tulisi suorittaa k{\"a}yt{\"a}nn{\"o}n koeajoja muovij{\"a}tteell{\"a}. Kustannustarkastelun perusteella muovin pyrolysointi ei yll{\"a} yhteiskunnallisesti yht{\"a} suureen kannattavuuteen kuin teollisuusalueella sijaitseva energiantuotantolaitos. Muovin pyrolysointi ohitti kuitenkin kannattavuudessaan yhdyskunta-alueella sijaitsevat energiantuotantolaitokset, mik{\"a} kertoo oletetun sijainnin suuren vaikutuksen tuloksiin. Yhteiskunnan n{\"a}k{\"o}kulmasta katsottuna pyrolyysilaitoksen voidaan katsoa olevan kilpailukykyinen vaihtoehto energiantuotantolaitoksille etenkin sellaisilla alueilla, joissa energiantuotantolaitosten tuottamalle l{\"a}mm{\"o}lle ei ole tasaisesti jatkuvaa kysynt{\"a}{\"a}. Pyrolyysilaitoksen liiketaloudellinen kannattavuus sen sijaan j{\"a}i kannattavuuden rajamaille ja selke{\"a}sti heikommaksi kuin teollisuusalueen energiantuotantolaitoksilla.",
keywords = "plastic waste, rotary kiln pyrolysis, incineration, environmental loads, cost effects",
author = "Henna Punkkinen and Nea Teerioja and Elina Merta and Katja Moliis and Ulla-Maija Mroueh and Markku Ollikainen",
note = "Project code: 28163",
year = "2011",
language = "Finnish",
series = "VTT Working Papers",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "176",
address = "Finland",

}

Punkkinen, H, Teerioja, N, Merta, E, Moliis, K, Mroueh, U-M & Ollikainen, M 2011, Pyrolyysin potentiaali jätemuovin käsittelymenetelmänä: Ympäristökuormitukset ja kustannusvaikutukset. VTT Working Papers, no. 176, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Pyrolyysin potentiaali jätemuovin käsittelymenetelmänä : Ympäristökuormitukset ja kustannusvaikutukset. / Punkkinen, Henna; Teerioja, Nea; Merta, Elina; Moliis, Katja; Mroueh, Ulla-Maija; Ollikainen, Markku.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 2011. 99 p. (VTT Working Papers; No. 176).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Pyrolyysin potentiaali jätemuovin käsittelymenetelmänä

T2 - Ympäristökuormitukset ja kustannusvaikutukset

AU - Punkkinen, Henna

AU - Teerioja, Nea

AU - Merta, Elina

AU - Moliis, Katja

AU - Mroueh, Ulla-Maija

AU - Ollikainen, Markku

N1 - Project code: 28163

PY - 2011

Y1 - 2011

N2 - Julkaisussa käsitellään muovijätteen tertiäärisen kierrätyksen mahdollisuuksia ja erityisesti rumpupyrolyysimenetelmän potentiaalia kehittyä varteenotettavaksi sekalaisen muovijätteen kierrätysmenetelmäksi sen ympäristökuormitukset ja kustannusvaikutukset huomioiden. Tarkastelua varten muovia ja puuta sisältävälle jätevirralle muodostettiin kaksi vertailtavaa konseptia, joista toinen perustui muovin rumpupyrolyysiin sekä puun energiahyödyntämiseen ja toinen puolestaan koko tarkastellun jätevirran energiahyödyntämiseen. Ympäristökuormituksista laskennassa huomioitiin kasvihuonekaasut, rikkidioksidi, typen oksidit ja hiukkaspäästöt. Tarkastelun perusteella vaikuttaa siltä, ettei muovin pyrolyysi ja puun poltto paperitehtaan kattilassa kannata saman jätevirran energiahyödyntämiseen verrattuna. Tulokset ovat kuitenkin varsin epävarmoja muiden kuin kasvihuonekaasupäästöjen osalta. Tarkastelussa ei voitu huomioida pyrolyysin tuotteena syntyvän muoviöljyn käyttöä, koska muoviöljyn käytön päästöjä ei tunnettu. Alustavasti on kuitenkin arvioitu tuotetun muoviöljyn mahdollista soveltuvuutta korvaamaan raskasta polttoöljyä. Lopullisen soveltuvuuden ja kysynnän selvittämiseksi tulisi suorittaa käytännön koeajoja muovijätteellä. Kustannustarkastelun perusteella muovin pyrolysointi ei yllä yhteiskunnallisesti yhtä suureen kannattavuuteen kuin teollisuusalueella sijaitseva energiantuotantolaitos. Muovin pyrolysointi ohitti kuitenkin kannattavuudessaan yhdyskunta-alueella sijaitsevat energiantuotantolaitokset, mikä kertoo oletetun sijainnin suuren vaikutuksen tuloksiin. Yhteiskunnan näkökulmasta katsottuna pyrolyysilaitoksen voidaan katsoa olevan kilpailukykyinen vaihtoehto energiantuotantolaitoksille etenkin sellaisilla alueilla, joissa energiantuotantolaitosten tuottamalle lämmölle ei ole tasaisesti jatkuvaa kysyntää. Pyrolyysilaitoksen liiketaloudellinen kannattavuus sen sijaan jäi kannattavuuden rajamaille ja selkeästi heikommaksi kuin teollisuusalueen energiantuotantolaitoksilla.

AB - Julkaisussa käsitellään muovijätteen tertiäärisen kierrätyksen mahdollisuuksia ja erityisesti rumpupyrolyysimenetelmän potentiaalia kehittyä varteenotettavaksi sekalaisen muovijätteen kierrätysmenetelmäksi sen ympäristökuormitukset ja kustannusvaikutukset huomioiden. Tarkastelua varten muovia ja puuta sisältävälle jätevirralle muodostettiin kaksi vertailtavaa konseptia, joista toinen perustui muovin rumpupyrolyysiin sekä puun energiahyödyntämiseen ja toinen puolestaan koko tarkastellun jätevirran energiahyödyntämiseen. Ympäristökuormituksista laskennassa huomioitiin kasvihuonekaasut, rikkidioksidi, typen oksidit ja hiukkaspäästöt. Tarkastelun perusteella vaikuttaa siltä, ettei muovin pyrolyysi ja puun poltto paperitehtaan kattilassa kannata saman jätevirran energiahyödyntämiseen verrattuna. Tulokset ovat kuitenkin varsin epävarmoja muiden kuin kasvihuonekaasupäästöjen osalta. Tarkastelussa ei voitu huomioida pyrolyysin tuotteena syntyvän muoviöljyn käyttöä, koska muoviöljyn käytön päästöjä ei tunnettu. Alustavasti on kuitenkin arvioitu tuotetun muoviöljyn mahdollista soveltuvuutta korvaamaan raskasta polttoöljyä. Lopullisen soveltuvuuden ja kysynnän selvittämiseksi tulisi suorittaa käytännön koeajoja muovijätteellä. Kustannustarkastelun perusteella muovin pyrolysointi ei yllä yhteiskunnallisesti yhtä suureen kannattavuuteen kuin teollisuusalueella sijaitseva energiantuotantolaitos. Muovin pyrolysointi ohitti kuitenkin kannattavuudessaan yhdyskunta-alueella sijaitsevat energiantuotantolaitokset, mikä kertoo oletetun sijainnin suuren vaikutuksen tuloksiin. Yhteiskunnan näkökulmasta katsottuna pyrolyysilaitoksen voidaan katsoa olevan kilpailukykyinen vaihtoehto energiantuotantolaitoksille etenkin sellaisilla alueilla, joissa energiantuotantolaitosten tuottamalle lämmölle ei ole tasaisesti jatkuvaa kysyntää. Pyrolyysilaitoksen liiketaloudellinen kannattavuus sen sijaan jäi kannattavuuden rajamaille ja selkeästi heikommaksi kuin teollisuusalueen energiantuotantolaitoksilla.

KW - plastic waste

KW - rotary kiln pyrolysis

KW - incineration

KW - environmental loads

KW - cost effects

M3 - Report

T3 - VTT Working Papers

BT - Pyrolyysin potentiaali jätemuovin käsittelymenetelmänä

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Punkkinen H, Teerioja N, Merta E, Moliis K, Mroueh U-M, Ollikainen M. Pyrolyysin potentiaali jätemuovin käsittelymenetelmänä: Ympäristökuormitukset ja kustannusvaikutukset. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 2011. 99 p. (VTT Working Papers; No. 176).