Forschungszentrum Karlsruhe - Wissenschaftliche Berichte - FZKA 6940
Entsorgung von Schredderrückständen – ein aktueller Überblick
T. Reinhardt, U. Richers
Zusammenfassung
Altfahrzeuge werden in der Prozesskette Vorbehandlung,
Demontage und Schredder entsorgt. Die vorbehandelten und demontierten
Restkarossen werden im Schredder zusammen mit anderem Schrott zerkleinert; die
Metallanteile werden verwertet und die nicht verwertbaren Reste, die Schredderrückstände,
werden überwiegend auf Deponien abgelagert.
Schredderrückstände sind eine heterogene Mischung aus
Kunststoffen und Elastomeren, aber auch von anderen organischen und
anorganischen Materialien. Der Heizwert liegt im Mittel bei 14.000 kJ/kg. Der Feinkornanteil
< 10 mm beträgt rund 50 %. Die stoffliche Zusammensetzung und die
chemisch-physikalischen bzw. mechanischen Eigenschaften sind von der
Zusammensetzung der Schreddervormaterialien abhängig und variieren innerhalb
großer Bandbreiten.
Rund 450.000 t Schredderrückstände standen im
laufenden Jahr zur Entsorgung an; bis zu 300.000 t dieses Abfalls gehen auf die
Entsorgung von Altfahrzeugen zurück.
Die Veränderungen des Materialeinsatzes im
Fahrzeugbau aber auch die Lebensdauer eines Fahrzeugs sowie der endgültige
Verbleib des Altfahrzeugs haben einen wesentlichen Einfluss auf die zukünftige
Entwicklung dieser Abfallmenge; eine genaue Prognose ist aufgrund der
vielfältigen Faktoren nicht möglich.
Ab dem 01. Juni 2005 ist die Ablagerung unbehandelter
Schredderrückstände auf Deponien nicht mehr möglich, da diese Materialien die
Zuordnungskriterien der Abfallablagerungs-Verordnung (AbfAblV) nicht erfüllen.
Bereits ab diesem Zeitpunkt müssen alle Schredderrückstände vor der Ablagerung
in geeigneter Weise behandelt werden.
Die Altfahrzeug-Verordnung (AltfahrzeugV) schreibt
die weitgehende Verwertung von Altfahrzeugen vor: Ab dem 01. Januar 2006 müssen
auch Anteile der Schredderrückstände aus Altfahrzeugen verwertet werden. Ab dem 01. Januar 2015 müssen Schredderrückstände
überwiegend verwertet werden, wobei ein Teil dieser Materialien auch stofflich
zu verwerten ist. Die nicht verwerteten Anteile müssen jeweils in geeigneter
Weise behandelt und beseitigt werden.
Die thermische Behandlung von Schredderrückständen in
der konventionellen MVA ist möglich. Weitere thermische Verfahren sind bereits
großtechnisch erprobt.
Die stoffliche Verwertung von Schredderrückständen
ist bei der Sekundärrohstoff-Verwertungszentrum-Schwarze Pumpe GmbH möglich;
hier stehen begrenzte Kapazitäten zur Verfügung. Andere Verfahren zur
stofflichen Verwertung dieser Materialien befinden sich in der Entwicklung; der
praktische Nachweis ihrer Leistungsfähigkeit steht aber noch aus.
Die energetische Verwertung von Abfällen ist aufgrund
zweier Urteile des EuGH in Diskussion geraten: Eine energetische Verwertung von
Abfällen in industriellen Produktionsanlagen sowie Kraftwerken ist zwar
möglich, allerdings sind Schredderrückstände in der Regel hierfür nicht
geeignet. Eine energetische Verwertung von Abfällen in der MVA ist an eine
Reihe von Bedingungen geknüpft und nur in Ausnahmefällen möglich.
Kombinationsanlagen aus thermischer Abfallbehandlung
und Kraftwerk erfüllen die wesentlichen Forderungen; Prozessdampf aus der MVA
wird im Kraftwerk verwertet. Die energetische Verwertung von
Schredderrückständen und anderen Abfällen in diesen Anlagen erscheint möglich.
Disposal
of auto-shredder-residue - a current survey
Abstract
End-of-Life-Vehicles
(ELV´s) end up being reclaimed and processed. The ELV´s are disassembled by
dismantlers. Gasoline, oil and other liquids are drained or removed. The
pretreated ELV-bodies are further processed by the shredder-industry. Using
large-sized hammer mills called "shredder”, the ELV-bodies are pulverized.
Metals are recovered from the scrap and at the same time, all other materials
are sorted as auto-shredder-residue (ASR) and disposed off in landfills.
ASR is a
heterogeneous mixture of all kinds of plastics, rubber, as well as other
organic and inorganic materials. The average heat-content of ASR is about
14.000 kJ/kg. Particles < 10 mm in size represent more than 50 % of the ASR
gross weight. The chemical and physical properties of a particular ASR-probe
will vary in a wide range since theses properties are dependent on the
particular composition of the shredder input material.
About
450.000 t of ASR have been disposed off in Germany in 2003. Almost 2/3 of this
entire mass results from processing ELV´s. For decades now, the use of steel in
automobile-manufacturing is constantly decreasing while at the same time
growing amounts of alloy and plastics are found in cars. According to this, and
with respect of the growing numbers of automobiles in use, even greater amounts
of ASR should be expected during the next years. But since the final fait of
ELV´s is effected by a couple of not only technical but also economical and
social parameters it is not possible to give an accurate forecast on the actual
amounts of ASR during the upcoming years.
According to
the German waste-legislation, particularly the Abfallablagerungs-Verordnung
(AbfAblV), to dispose off ASR in landfills after June 1st 2005 requires some
kind of adequate pre-treatment to reduce TOC-values and heat-content to a given
standard.
With respect
to the Altfahrzeug-Verordnung, the German national conversion of the
EUguideline 2000/53/EG, a fast
percentage of an ELV´s gross weight has to by recycled. After January 1st 2006
it will even be necessary to recycle some amounts of ASR to achieve the given
standards. After January 1st 2015 most of the ASR will have to be recycled to
cope with the more advanced standards, and even some portions of ASR will have
to be reused or recycled as feed stock material.
Thermal
treatment of ASR in conventional municipal-solid-waste incineration plants is
possible. Even other thermal treatment processes have been developed and are
already commercially available.
There is
actually only one process providing feed-stock recycling of ASR: That is
gasification of ASR and synthesis of Methanol from the gasification-products at
SVZ GmbH. A limited capacity to recycle ASR is available at SVZ. Other
feed-stock recycling processes are being developed but still have to prove
there performances.
According to
the decision of the European Court thermal recovery of waste is possible in
industrial processes and power-plants. Thermal recovery in waste incineration
plants is only possible if a couple of requirements are met. The combination of
power-plant and waste incineration plant is likely to meet these requirements
since steam from the incineration plant is used in the power-plant to generate
electric power. This could be a promising solution not only for ASR, but also
for other waste materials.
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