MASSIVE AVFALLSMENGDER I AFRIKANSKE STORBYER KREVER BÆREKRAFTIGE ENERGIGJENVINNINGSANLEGG

Energi fra biomasse og avfall Innsikt

25.09.2018 / Torben Kristiansen

Etter hvert som byene vokser, øker også etterspørselen etter energigjenvinningsanlegg og avanserte gjenvinningsanlegg og behandlingsanlegg for bioavfall for å kunne møte behovet for et bærekraftig byliv, få til bedre ressursutnyttelse og unngå ytterligere klimaendringer. Potensialet for teknologien på det afrikanske kontinentet er enormt. Likevel er det langt mellom anleggene. Hvorfor?

Med den raske befolkningsveksten og urbaniseringen er det ventet at den årlige avfallsmengden vil øke med 70 % fra nivået i 2016 til 3,4 milliarder tonn i 2050.

Afrika sør for Sahara er den raskest voksende regionen, og ifølge Verdensbanken ventes det en tredobling av avfallsmengden her i 2050.

Heldigvis er det mulig å hanskes med utfordringene. En av metodene er energigjenvinning, som er en velprøvd, avansert avfallshåndteringsteknologi som har vært i bruk i Europa i mer enn 100 år, og som har gjennomgått en betydelig teknologisk utvikling i denne perioden.

I dag er det mer enn 500 europeiske og 90 nordamerikanske energigjenvinningsanlegg i drift (ISWA 2012), og det er nå mer enn 350 anlegg i drift i Sørøst-Asia, først og fremst i Kina. Kina har også den største veksten i kapasiteten, og det foreligger planer om å bygge mer enn 400 energigjenvinningsanlegg i de kommende 20 årene.

I Afrika derimot har teknologien ikke helt tatt av ennå. Hvorfor?

For det første: Er energigjenvinningsanlegg i det hele tatt en relevant teknologi i Afrika? Det korte svaret er: ja, uten tvil.

Særlig i storbyer og urbane områder i Afrika med høy vekst er den enkle løsningen med innsamling og dumping av avfall ikke lenger bærekraftig eller mulig på grunn av manglende kapasitet på fyllplassene , økende transportavstander og stigende tomtepriser.

Og disse utfordringene vil bare bare bli større fordi befolkningen på kontinentet ventes å dobles og avfallsmengden tredobles i 2050.

Vanligvis kan man forvente stordriftsfordeler for anlegg med en kapasitet på 250 000–350 000 tonn per år. Selv anlegg med en kapasitet på 50 000–150 000 tonn per år plassert på fjerntliggende øyer eller i isolerte fjellområder kan være rentable.

AFRIKANSKE ERFARINGER MED ENERGIGJENVINNINGSANLEGG OG UTFORDRINGENE FREMOVER

Det er en rekke andre viktige beslutningskriterier og hensyn som bremser investeringene i energigjenvinningsanlegg i Afrika.

For det første er det bare svært begrensede og for en stor del negative erfaringer med energigjenvinning i Afrika i dag. Dette skyldes først og fremst at de fleste anleggene som er i drift i Afrika, er små forbrenningsanlegg med teknologi fra 1970-årene og primært brukes for helseskadelig avfall eller visse typer farlig avfall og bare har begrensede eller ingen røykgassrensesystemer (dvs. røykgassrensing basert på europeiske standarder for røykgassrensing fra 1980-årene eller begynnelsen av 1990-årene).

Andre kritiske faktorer og problemstillinger:

  • Energigjenvinningsanlegg er kapitalintensive og krever vanligvis en engangsinvestering på 800–1100 dollar per tonn i årlig anleggskapasitet (dvs. at et anlegg med kapasitet på 500 000 tonn per år vil koste et sted mellom 400 og 550 millioner dollar).
  • De årlige drifts- og vedlikeholdskostnadene er også betydelige og i stor grad avhengig av inntekter fra salg av energi osv. Dette betyr at det alltid vi være behov for en betydelig deponeringsavgift for avfallet, selv når energien som produseres, kan selges med fortjeneste.
  • Forretningsrisikoer. De kritiske risikoene er: i) avfallskvalitet og -mengde, ii) betaling av deponeringsavgift, iii) tillatelser og planlegging, iv) endring av lovgivning og retningslinjer, v) kostnader for deponering av restavfall, vi) inntekter fra salg av energi, vii) tilgang til anlegg, viii) valutakurser, ix) teknologi, blant annet foreldet teknologi og x) politiske risikoer.
  • Vellykket planlegging og anskaffelse av energigjenvinningsanlegg krever internasjonal og lokal erfaring for å sikre at investeringen er fornuftig og robust, at alle investeringsrisikoer håndteres på en god måte, og at det tas gode valg når det gjelder utforming av anlegget.
  • Drift og vedlikehold krever tilgang til faglært og kvalifisert arbeidskraft og tilgang til forsyninger og reserve- og slitedeler av god kvalitet.
  • Veldefinert og forutsigbar avfallskvalitet, særlig når det gjelder brennverdien, er helt avgjørende for driften av anlegget, kapasiteten til anlegget, energiutbyttet og den totale lønnsomheten. Man må ha en god forståelse av avfallsstrømmen og avfallskvaliteten, og man må kunne kontrollere dette.
  • Og endelig er det viktig å kunne forstå den uformelle avfallshåndteringen i vekstøkonomier, blant annet den uformelle og formelle avfallssorteringen, som kan ha en betydelig innvirkning på kvaliteten av restavfallet som kommer til energigjenvinningsanlegget.

ANLEGG MED MINIMAL MILJØPÅVIRKNING

I Afrikas storbyer og byområder med høy vekst har den raske økonomiske veksten fått til følge en eksplosjon i avfallsmengdene, og avfallskvaliteten er tilnærmet lik den som finnes i mange europeiske byer.

Det er et stort behov for å finne bærekraftige løsninger for den akselerende befolkningsveksten i byene, og vi ser at energigjenvinning er i ferd med å vinne terreng i Afrika til tross for utfordringene som følger med.

Flere energigjenvinningsprosjekter som oppfyller gjeldende EU-miljøstandarder, er for tiden under vurdering eller er i ferd med å gjennomføres. Miljøorganisasjoner har protestert mot mange av disse prosjektene, delvis motivert av tidligere negative erfaringer.

Det har imidlertid vært betydelige forbedringer av teknologien innenfor forbrenning og røykgassrensing, noe som betyr at alle miljøpåvirkninger er borte, slik at energigjenvinningsanlegg som bygges i samsvar med gjeldende EU-standarder, ikke har lokale miljøpåvirkninger ut over trafikkpåvirkninger og visuelle påvirkninger.

For øyeblikket bygges et moderne energigjenvinningsanlegg med kapasitet på 50 MW i Addis Abeba i Etiopia. Anlegget vil være i drift i 2018, og byggearbeidene startet i september 2014.

Dette er et godt eksempel på hvordan man implementerer energigjenvinning i Afrika. Det etiopiske kraftselskapet har sørget for å gi prosjektet den nødvendige fremdriften og tatt hånd om en av de kritiske risikoene, nemlig sikre en stabilt høy inntekt fra salg av elektrisitet.

Et solid internasjonalt konsortium av entreprenører innenfor ingeniørarbeider, innkjøp og konstruksjon, rådgivere og prosjektutviklere samt sterk lokal støtte bidro også til å gjøre dette prosjektet mulig. 

Flere storbyer i Sør-Afrika (for eksempel Johannesburg, Cape Town, Pretoria, Pietermaritzburg og Rustenburg) har også søkt å etablere avanserte avfallsbehandlingsanlegg, inklusive energigjenvinningsanlegg. Men det er ennå ikke tatt beslutning om investeringer.

MENGDER AV AVFALL, MEN MANGEL PÅ INSTITUSJONELT RAMMEVERK

Dessverre viser erfaringene fra mange tidligere forsøk på å etablere energigjenvinningsanlegg at prosjekter mislykkes eller stopper opp. Her er noen grunner til det:

  • De planlagte offentlig-private partnerskapene (OPS-er) har vært lite tiltrekkende for potensielle OPS-konsesjonsinnehavere fordi de fleste eller alle forretningskritiske risikoer ofte hviler på den private parten.
  • Urealistiske forventninger til inntekter fra salg av elektrisitet og resirkulerte materialer og fordeling av inntektsrisikoen mellom OPS-konsesjonsinnehaverne og dermed urealistiske forventninger til lave eller ingen deponeringsavgifter for avfall.
  • Manglende evne fra den offentlige parten til å garantere en såkalt put-or-pay-betaling og forplikte seg til en viss avfallskvalitet og -mengde, som alt sammen er nødvendig for å få OPS-prosjektet lånefinansiert gjennom forretningsbanker.
  • Juridiske eller økonomiske hindringer som begrenser kommunenes evne til enten å i) inngå OPS-konsesjonsavtaler eller ii) finansiere, bygge og drive kapitalintensiv avfallsbehandlingsinfrastruktur i kommunenes egne bygninger eller anlegg.
  • Motstand og reguleringshindringer når det gjelder å sikre langvarige og attraktive avtaler om kjøp av elektrisitet som gir langvarige inntekter og rentabilitet for energigjenvinningsanlegget.

De institusjonelle, lovgivningsmessige, politiske og kommersielle barrierene nevnt ovenfor har i mange tilfeller vist seg å være uoverstigelige, selv om avfallskvaliteten ofte har vist seg å være egnet for energigjenvinning.

ER DET VERDT INVESTERINGEN?

For at avansert avfallsbehandlingsinfrastruktur som energigjenvinningsanlegg skal kunne være økonomisk lønnsom, er det ikke bare nok å sammenligne kostnadene for et energigjenvinningsanlegg med kostnadene for å drive en fylling som ikke overholder relevante standarder, og der alle initiale investeringskostnader er lave. Man må også beregne de faktiske kostnadene med det hele det eksisterende avfallshåndteringssystemet, inklusive kostnadene man unngår i forbindelse med transport av avfall over lange avstander, velutformede fjerntliggende fyllplasser, komplette med innsamling og behandling av sigevann og systemer for innsamling og behandling av fyllplassgass.

I de fleste utviklingsbyer reflekterer de kommunale budsjettene for avfallshåndtering langt fra de fulle og reelle kostnadene, dels fordi store investeringer i for eksempel kjøretøyer og nye fyllplasser ofte finansieres via skjønnsmessige bevilgninger der det ikke tas hensyn til kapitalkostnader, avskrivning av omløpsmidlene osv.

Kort sagt vil et skifte fra et system innsamling og deponering av avfall til en flerstrenget infrastruktur for innsamling av avfall med gjenvinning, håndtering og deponering kreve mer organisering og kapital, større kompetanse og bedre støttesystemer når det gjelder reguleringer.

KONKLUSJON OM HVORVIDT ENERGIGJENVINNING ER EGNET FOR AFRIKA

Kombinasjonen av energigjenvinning supplert med mer vekt på materialgjenvinning samt eventuell gjenvinning av næringsstoffer eller biogass fra den biologiske komponenten av avfallsstrømmen kan i betydelig grad redusere den uavbrutte og ikke-bærekraftige dumpingen av avfall på de stadig større fyllplassene.

Kort sagt er energigjenvinning en av få egnede avanserte avfallshåndteringsteknologier som via et flerstrenget innsamlings- og håndteringssystem støtter det overordnede målet om bærekraftige og beboelige byer, for eksempel gjennom tiltak for å redusere avfallsmengdene, ressurseffektivitet, energigjenvinning, reduksjon av klimagasser og et høyt nivå på offentlige tjenester.

Basert på tekniske og objektive kriterier er det mulig i de fleste afrikanske storbyene å etablere energigjenvinningsanlegg som kan bidra til en etterlengtet omlegging av avfallshåndteringen og bidra til strømforsyning i byene og støtte avfallshåndteringen i nærheten av byene, særlig hvis sortering av avfallet kan styres på en god måte.

Den helt avgjørende faktoren når det gjelder å gjøre energigjenvinning til en suksess i Afrika, er ikke teknologien i seg selv, men storbyenes evne til å utvikle seg institusjonelt. Dette omfatter blant annet å utvikle evne til å iverksette og innfri langvarige økonomiske og kontraktsmessige forpliktelser og å ha økonomisk, institusjonell og operasjonell kapasitet til å støtte et flerstrenget kapitalintensivt avfallshåndteringssystem og sikre den nødvendige spesialisterte driftskompetansen.

MØT TORBEN

Min ekspertise er innenfor integrert avfallshåndtering, planlegging og anskaffelse av avanserte avfallsbehsanlegg, for eksempel energigjenvinningsanlegg, gjenvinningsanlegg, bioavfallsanlegg og kontrollert fylling. Jeg har også arbeidet mye med utvikling av lovgivning og standarder for avfallshåndtering og utvikling av kommunalt og interkommunalt samarbeid innenfor avfallshåndtering.

Jeg ble utdannet som sivilingeniør i 1991 og begynte umiddelbart å arbeide med internasjonale avfallshåndterings- og miljøstyringsprosjekter, for eksempel i det tidligere Sovjetunionen og Sentral- og Øst-Europa, Sørøst-Asia, Midtøsten og Sør-Afrika.

Muligheten til å utgjøre en forskjell ved å dele kunnskaper, praksis og personlige erfaringer er det som driver meg. Jeg er glad for å kunne bidra til å bygge opp lokal kapasitet og kunnskap og til at man kan ta gode valg som er praktiske, miljøvennlige og rimelige.

Ta kontakt

Torben Kristiansen
Vice President
Waste and Contaminated Sites, Denmark

Tel: +45 56402198