Jätepaperin polton ympäristövaikutukset systeemiratkaisuna

Translated title of the contribution: System analysis of environmental impacts of the combustion of waste paper

Risto Palanterä

Research output: Book/ReportReport

1 Citation (Scopus)

Abstract

Tutkimuksessa selvitettiin erilaisten kierrätettäväksi kelpaamattomien tai vaikeasti kierrätettävien jätepaperilaatujen polttomahdollisuudet ja polton päästöt. Vaihtoehtoisten jätepaperin käsittelytapojen - polton, kaatopaikkasijoituksen ja kuituraaka-ainekäytön - ympäristövaikutuksia tutkittiin systeemianalyysin avulla. Keräyspaperin käyttöä energiantuotantoon suositellaan yleensä silloin, kun keräyspaperista on ylitarjontaa tai se ei laadullisesti kelpaa uusiomassan valmistukseen. Eräiden tutkimusten perusteella on myös ehdotettu, että kaikki keräyspaperi olisi hyödyllisintä käyttää polttoaineena. Polttokokeiden jätepaperilaaduksi valittiin tiivispaperihylkyrullat, paalattu ruskea käärepaperi sekä tarrapaperin ja murskatun rakennusjätepuun seos. Kokeet ajettiin Mäntän Energia Oy:n kerrosleijupolttokattilalla. Paperin massavirta oli noin 3 t/h ja osuus polttoainetehosta keskimäärin 20 %. Ennen jokaista paperinpolttokoetta ajettiin nollakoe pelkällä turpeella. Polttokokeiden perusteella vaikuttaa siltä, ettei turpeen korvaaminen paperilla energiantuotannossa vähennä poltossa syntyviä savukaasupäästöjä, mutta muuttaa jonkin verran niiden koostumusta. Tuloksia tarkasteltaessa on vaikea löytää sel-keää linjaa, jonka mukaan päästöt eri vaihtoehdoissa kehittyvät. Jokaisella paperilajilla oli jokin päästökomponentti, jonka suhteen se oli selvästi muita heikompi. Hiilimonoksidi-, typpioksiduuli- ja suolahappopäästöt olivat kaikissa paperinpolttokokeissa nollakoetta suuremmat. Ympäristön kannalta merkittävin ero oli turpeesta peräisin olevien hiilidioksidipäästöjen väheneminen, kun osa polttoaineesta korvataan paperilla. Verrattaessa keräyspaperin energiahyötykäytön ympäristövaikutuksia kaatopaikkasijoittamiseen tärkein ero on kasvihuonekaasupäästöjen määrän pieneneminen. Myös kaatopaikasta tulevan metaanin määrä vähenee. Muiden päästöjen erot, esimerkiksi SO2- ja NO2-päästöjen happamoitumisvaikutukset, olivat melko pienet. Kiinteän jätteen määrä on huomattavasti pienempi polttovaihtoehdossa. Keräyspaperin toinen hyödyntämisvaihtoehto on käyttö paperi- ja kartonkituotteiden raaka-aineena. Vertailu polttoon osoitti, että raaka-ainekäytössä päästöt ilmakehään lisääntyvät, päästöt vesistöön pienenevät ja puunkulutus pienenee. Jos kasvihuonekaasujen paino ympäristövaikutusten arvioinnissa on merkittävä, tulosten valossa jätepaperin poltto on mielenkiintoinen mahdollisuus sekä kaatopaikkasijoituksen että uusiokäytön vaihtoehtona.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages51
ISBN (Print)951-38-4964-3
Publication statusPublished - 1996
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

SeriesVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
Number1769
ISSN1235-0605

Fingerprint

waste paper
systems analysis
combustion
silt
environmental impact

Keywords

  • waste papers
  • combustion
  • papers
  • wastes
  • environmental effects
  • environments
  • environmental protection
  • air pollution
  • energy production
  • tests
  • emissions
  • system analysis

Cite this

Palanterä, R. (1996). Jätepaperin polton ympäristövaikutukset systeemiratkaisuna. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 1769
Palanterä, Risto. / Jätepaperin polton ympäristövaikutukset systeemiratkaisuna. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1996. 51 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1769).
@book{0df11059751544a090be495eb5425de5,
title = "J{\"a}tepaperin polton ymp{\"a}rist{\"o}vaikutukset systeemiratkaisuna",
abstract = "Tutkimuksessa selvitettiin erilaisten kierr{\"a}tett{\"a}v{\"a}ksi kelpaamattomien tai vaikeasti kierr{\"a}tett{\"a}vien j{\"a}tepaperilaatujen polttomahdollisuudet ja polton p{\"a}{\"a}st{\"o}t. Vaihtoehtoisten j{\"a}tepaperin k{\"a}sittelytapojen - polton, kaatopaikkasijoituksen ja kuituraaka-ainek{\"a}yt{\"o}n - ymp{\"a}rist{\"o}vaikutuksia tutkittiin systeemianalyysin avulla. Ker{\"a}yspaperin k{\"a}ytt{\"o}{\"a} energiantuotantoon suositellaan yleens{\"a} silloin, kun ker{\"a}yspaperista on ylitarjontaa tai se ei laadullisesti kelpaa uusiomassan valmistukseen. Er{\"a}iden tutkimusten perusteella on my{\"o}s ehdotettu, ett{\"a} kaikki ker{\"a}yspaperi olisi hy{\"o}dyllisint{\"a} k{\"a}ytt{\"a}{\"a} polttoaineena. Polttokokeiden j{\"a}tepaperilaaduksi valittiin tiivispaperihylkyrullat, paalattu ruskea k{\"a}{\"a}repaperi sek{\"a} tarrapaperin ja murskatun rakennusj{\"a}tepuun seos. Kokeet ajettiin M{\"a}nt{\"a}n Energia Oy:n kerrosleijupolttokattilalla. Paperin massavirta oli noin 3 t/h ja osuus polttoainetehosta keskim{\"a}{\"a}rin 20 {\%}. Ennen jokaista paperinpolttokoetta ajettiin nollakoe pelk{\"a}ll{\"a} turpeella. Polttokokeiden perusteella vaikuttaa silt{\"a}, ettei turpeen korvaaminen paperilla energiantuotannossa v{\"a}henn{\"a} poltossa syntyvi{\"a} savukaasup{\"a}{\"a}st{\"o}j{\"a}, mutta muuttaa jonkin verran niiden koostumusta. Tuloksia tarkasteltaessa on vaikea l{\"o}yt{\"a}{\"a} sel-ke{\"a}{\"a} linjaa, jonka mukaan p{\"a}{\"a}st{\"o}t eri vaihtoehdoissa kehittyv{\"a}t. Jokaisella paperilajilla oli jokin p{\"a}{\"a}st{\"o}komponentti, jonka suhteen se oli selv{\"a}sti muita heikompi. Hiilimonoksidi-, typpioksiduuli- ja suolahappop{\"a}{\"a}st{\"o}t olivat kaikissa paperinpolttokokeissa nollakoetta suuremmat. Ymp{\"a}rist{\"o}n kannalta merkitt{\"a}vin ero oli turpeesta per{\"a}isin olevien hiilidioksidip{\"a}{\"a}st{\"o}jen v{\"a}heneminen, kun osa polttoaineesta korvataan paperilla. Verrattaessa ker{\"a}yspaperin energiahy{\"o}tyk{\"a}yt{\"o}n ymp{\"a}rist{\"o}vaikutuksia kaatopaikkasijoittamiseen t{\"a}rkein ero on kasvihuonekaasup{\"a}{\"a}st{\"o}jen m{\"a}{\"a}r{\"a}n pieneneminen. My{\"o}s kaatopaikasta tulevan metaanin m{\"a}{\"a}r{\"a} v{\"a}henee. Muiden p{\"a}{\"a}st{\"o}jen erot, esimerkiksi SO2- ja NO2-p{\"a}{\"a}st{\"o}jen happamoitumisvaikutukset, olivat melko pienet. Kiinte{\"a}n j{\"a}tteen m{\"a}{\"a}r{\"a} on huomattavasti pienempi polttovaihtoehdossa. Ker{\"a}yspaperin toinen hy{\"o}dynt{\"a}misvaihtoehto on k{\"a}ytt{\"o} paperi- ja kartonkituotteiden raaka-aineena. Vertailu polttoon osoitti, ett{\"a} raaka-ainek{\"a}yt{\"o}ss{\"a} p{\"a}{\"a}st{\"o}t ilmakeh{\"a}{\"a}n lis{\"a}{\"a}ntyv{\"a}t, p{\"a}{\"a}st{\"o}t vesist{\"o}{\"o}n pienenev{\"a}t ja puunkulutus pienenee. Jos kasvihuonekaasujen paino ymp{\"a}rist{\"o}vaikutusten arvioinnissa on merkitt{\"a}v{\"a}, tulosten valossa j{\"a}tepaperin poltto on mielenkiintoinen mahdollisuus sek{\"a} kaatopaikkasijoituksen ett{\"a} uusiok{\"a}yt{\"o}n vaihtoehtona.",
keywords = "waste papers, combustion, papers, wastes, environmental effects, environments, environmental protection, air pollution, energy production, tests, emissions, system analysis",
author = "Risto Palanter{\"a}",
year = "1996",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4964-3",
series = "VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "1769",
address = "Finland",

}

Palanterä, R 1996, Jätepaperin polton ympäristövaikutukset systeemiratkaisuna. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, no. 1769, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Jätepaperin polton ympäristövaikutukset systeemiratkaisuna. / Palanterä, Risto.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1996. 51 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1769).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Jätepaperin polton ympäristövaikutukset systeemiratkaisuna

AU - Palanterä, Risto

PY - 1996

Y1 - 1996

N2 - Tutkimuksessa selvitettiin erilaisten kierrätettäväksi kelpaamattomien tai vaikeasti kierrätettävien jätepaperilaatujen polttomahdollisuudet ja polton päästöt. Vaihtoehtoisten jätepaperin käsittelytapojen - polton, kaatopaikkasijoituksen ja kuituraaka-ainekäytön - ympäristövaikutuksia tutkittiin systeemianalyysin avulla. Keräyspaperin käyttöä energiantuotantoon suositellaan yleensä silloin, kun keräyspaperista on ylitarjontaa tai se ei laadullisesti kelpaa uusiomassan valmistukseen. Eräiden tutkimusten perusteella on myös ehdotettu, että kaikki keräyspaperi olisi hyödyllisintä käyttää polttoaineena. Polttokokeiden jätepaperilaaduksi valittiin tiivispaperihylkyrullat, paalattu ruskea käärepaperi sekä tarrapaperin ja murskatun rakennusjätepuun seos. Kokeet ajettiin Mäntän Energia Oy:n kerrosleijupolttokattilalla. Paperin massavirta oli noin 3 t/h ja osuus polttoainetehosta keskimäärin 20 %. Ennen jokaista paperinpolttokoetta ajettiin nollakoe pelkällä turpeella. Polttokokeiden perusteella vaikuttaa siltä, ettei turpeen korvaaminen paperilla energiantuotannossa vähennä poltossa syntyviä savukaasupäästöjä, mutta muuttaa jonkin verran niiden koostumusta. Tuloksia tarkasteltaessa on vaikea löytää sel-keää linjaa, jonka mukaan päästöt eri vaihtoehdoissa kehittyvät. Jokaisella paperilajilla oli jokin päästökomponentti, jonka suhteen se oli selvästi muita heikompi. Hiilimonoksidi-, typpioksiduuli- ja suolahappopäästöt olivat kaikissa paperinpolttokokeissa nollakoetta suuremmat. Ympäristön kannalta merkittävin ero oli turpeesta peräisin olevien hiilidioksidipäästöjen väheneminen, kun osa polttoaineesta korvataan paperilla. Verrattaessa keräyspaperin energiahyötykäytön ympäristövaikutuksia kaatopaikkasijoittamiseen tärkein ero on kasvihuonekaasupäästöjen määrän pieneneminen. Myös kaatopaikasta tulevan metaanin määrä vähenee. Muiden päästöjen erot, esimerkiksi SO2- ja NO2-päästöjen happamoitumisvaikutukset, olivat melko pienet. Kiinteän jätteen määrä on huomattavasti pienempi polttovaihtoehdossa. Keräyspaperin toinen hyödyntämisvaihtoehto on käyttö paperi- ja kartonkituotteiden raaka-aineena. Vertailu polttoon osoitti, että raaka-ainekäytössä päästöt ilmakehään lisääntyvät, päästöt vesistöön pienenevät ja puunkulutus pienenee. Jos kasvihuonekaasujen paino ympäristövaikutusten arvioinnissa on merkittävä, tulosten valossa jätepaperin poltto on mielenkiintoinen mahdollisuus sekä kaatopaikkasijoituksen että uusiokäytön vaihtoehtona.

AB - Tutkimuksessa selvitettiin erilaisten kierrätettäväksi kelpaamattomien tai vaikeasti kierrätettävien jätepaperilaatujen polttomahdollisuudet ja polton päästöt. Vaihtoehtoisten jätepaperin käsittelytapojen - polton, kaatopaikkasijoituksen ja kuituraaka-ainekäytön - ympäristövaikutuksia tutkittiin systeemianalyysin avulla. Keräyspaperin käyttöä energiantuotantoon suositellaan yleensä silloin, kun keräyspaperista on ylitarjontaa tai se ei laadullisesti kelpaa uusiomassan valmistukseen. Eräiden tutkimusten perusteella on myös ehdotettu, että kaikki keräyspaperi olisi hyödyllisintä käyttää polttoaineena. Polttokokeiden jätepaperilaaduksi valittiin tiivispaperihylkyrullat, paalattu ruskea käärepaperi sekä tarrapaperin ja murskatun rakennusjätepuun seos. Kokeet ajettiin Mäntän Energia Oy:n kerrosleijupolttokattilalla. Paperin massavirta oli noin 3 t/h ja osuus polttoainetehosta keskimäärin 20 %. Ennen jokaista paperinpolttokoetta ajettiin nollakoe pelkällä turpeella. Polttokokeiden perusteella vaikuttaa siltä, ettei turpeen korvaaminen paperilla energiantuotannossa vähennä poltossa syntyviä savukaasupäästöjä, mutta muuttaa jonkin verran niiden koostumusta. Tuloksia tarkasteltaessa on vaikea löytää sel-keää linjaa, jonka mukaan päästöt eri vaihtoehdoissa kehittyvät. Jokaisella paperilajilla oli jokin päästökomponentti, jonka suhteen se oli selvästi muita heikompi. Hiilimonoksidi-, typpioksiduuli- ja suolahappopäästöt olivat kaikissa paperinpolttokokeissa nollakoetta suuremmat. Ympäristön kannalta merkittävin ero oli turpeesta peräisin olevien hiilidioksidipäästöjen väheneminen, kun osa polttoaineesta korvataan paperilla. Verrattaessa keräyspaperin energiahyötykäytön ympäristövaikutuksia kaatopaikkasijoittamiseen tärkein ero on kasvihuonekaasupäästöjen määrän pieneneminen. Myös kaatopaikasta tulevan metaanin määrä vähenee. Muiden päästöjen erot, esimerkiksi SO2- ja NO2-päästöjen happamoitumisvaikutukset, olivat melko pienet. Kiinteän jätteen määrä on huomattavasti pienempi polttovaihtoehdossa. Keräyspaperin toinen hyödyntämisvaihtoehto on käyttö paperi- ja kartonkituotteiden raaka-aineena. Vertailu polttoon osoitti, että raaka-ainekäytössä päästöt ilmakehään lisääntyvät, päästöt vesistöön pienenevät ja puunkulutus pienenee. Jos kasvihuonekaasujen paino ympäristövaikutusten arvioinnissa on merkittävä, tulosten valossa jätepaperin poltto on mielenkiintoinen mahdollisuus sekä kaatopaikkasijoituksen että uusiokäytön vaihtoehtona.

KW - waste papers

KW - combustion

KW - papers

KW - wastes

KW - environmental effects

KW - environments

KW - environmental protection

KW - air pollution

KW - energy production

KW - tests

KW - emissions

KW - system analysis

M3 - Report

SN - 951-38-4964-3

T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes

BT - Jätepaperin polton ympäristövaikutukset systeemiratkaisuna

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Palanterä R. Jätepaperin polton ympäristövaikutukset systeemiratkaisuna. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1996. 51 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1769).