| Detta avsnitt är tämligen omfattande beroende på den mycket stora betydelse för energiförsörjningen som det brännbara avfallet kan ha i ett storstadsområde som Stockholm med omgivningar. Även för energiutvinning genom förbränning är det viktigt att man ser på marknaden för produkterna. Mycket höga elpriser i förhållande till priset på fjärrvärme minskar intresset för att energiutvinna det fuktigaste avfallet genom förbränning och vice versa. Man måste inför ett beslut om förbränning också analysera förutsättningarna och kostnadsstrukturer för konkurrerande behandlingsmetoder.
Brännbart avfall är den största bioenergiresursen i Stockholms län. Ser man på hela Mälardalen så är energiinnehållet i den årliga avfallsmängden grovt räknat ungefär lika stort som områdets utvinningsbara trädrester från skogsavverkningar, dvs GROT, men det räcker bara till en del av uppvärmningsbehovet i fjärrvärmeområdena.
Allt avfall som består av biomassa är brännbart. Det inkluderar trä, papper, växtrester och matavfall. All plast är också brännbar. Till det brännbara måste man i praktiken även lägga aluminiumfolie. Vad som inte är brännbart blir då bara sådana material som glas, keramik, metallskrot, kattsand och avfall med mycket hög fuktighet – över 80 % fukthalt.
Helt torr biomassa som tidningspapper, trä och växtavfall har ett energiinnehåll på strax över 5 kWh/kg. Finpapper som består av ren cellulosafiber ligger lite lägre och ofta finns fyllmedel (kaolin = porslinslera) iblandat för att spara på fibrer och för att få en vit och blank tryckyta. Fyllmedlet sänker givetvis värmevärdet per kg totalt material. Torr proteinsubstans har faktiskt lite bättre värmevärde än kol och fettsubstans har något högre värmevärde än mineralolja om eventuellt vatteninnehåll helt avlägsnas. Blandat och osorterat men helt torrt hushållsavfall har totalt sett ett effektivt värmevärde på ca 5 kWh/kg, dvs ungefär som helt torr ved. Ju högre fukthalt som materialet sedan har ju mer sänks dess värmevärde per kg. Den största sänkningen beror helt enkelt på att vattnet utgör en ökande andel av vikten, men en liten del beror också på att det går åt energi för att förånga det. Gränsen där det teoretiska effektiva värmevärdet har blivit noll går ungefär vid en fukthalt på 85 – 86 %.
Blandat osorterat hushållsavfall håller en fuktighet som ligger mellan 30 och 45 %. Det är samma fuktighetsintervall som gäller för GROT, dvs grenar och toppar från skogsavverkning, i det skick som det vanligen har när det tas emot i fjärrvärmeverken, och värmevärdet blir liknande. Erfarenheten från Högdalenverket i Stockholm är att det effektiva värmevärdet i hushållsavfall i medeltal ligger något över 3 kWh/kg. I Sydeuropa där matvanorna är något annorlunda och förpackningsmängderna lite lägre ligger hushållsavfallets värmevärde något under 3 kWh/kg. Ungefär 2,2 till 2,5 kWh har varit en vanlig överslagssiffra men detta kan förutses komma att öka.
Kontorsavfall, bygg- och rivningsavfall, hushållens papper och kartong är i regel torrare och har därför högre värmevärde. Plast har alltid låg fukthalt och höjer värmevärdet i avfallet oavsett fukten. Hushållens matavfall ligger i området 65 till 80 % fukthalt och är brännbart med energivinst om det blandas med torrare avfall för antändningens skull. (Själva antändningsgränsen vid eldning i en bra avfallsugn ligger omkring 65 % fukthalt som motsvaras av väl avrunnen kaffesump.) Matavfallet från serveringssidan i restauranger innehåller inte bara matrester utan även pappersavfall och ligger inom samma fukthaltsområde som hushållens matavfall. Restaurangernas kökssida producerar däremot ett avfall som kan ligga över 80 % i fukthalt och som därför har potential att kunna energiutnyttjas bättre i rötningsanläggningar. (En förutsättning är dock att det är rent och utan föremål som kan ge driftstörningar – t ex ätverktyg, glas och plastpåsar. Typiska komponenter som kan störas av sådant är pumpar, ventiler, omrörare, värmeväxlare och rörkrökar).
I ett blandat avfall har olika fraktioner olika fukthalt och de suger vatten från varandra på olika sätt. Fukthalten är därför inte samma i hela avfallsmängden. Räknar man på värmevärdet för varje komponent med den typiska fukthalt som man tror sig ha fås ett högre värmevärde på över 3,5 kWh/kg. Det är överhuvudtaget svårt att veta med någon större noggrannhet hur blandat avfall egentligen är sammansatt. Plockanalyser görs inte så ofta och fukthaltsmätning på varje komponent nästan aldrig. Under transport från plock till prov kan en del fukt försvinna. Sammansättningen av hushållsavfall ändrar sig f ö under året och även fukthalten kan variera kraftigt. Vintern ger fuktigare bränsle. Övergång från papperspåsar till plastkärl med hjul innebär att avfallet inte torkar upp i påsen och fukthalten ökar något.
Utsortering av papper och plast för materialåtervinning sänker givetvis värmevärdet per kg restavfall medan utsortering av matavfall höjer det. All utsortering av brännbara fraktioner minskar dock den totala energitillgången – ett förhållande som måste vägas mot vinsterna med en utsortering och val av annan behandling. I det korta tidsperspektivet måste också kapacitet för förbränning och annan behandling beaktas när man väljer sorterings- och behandlingspolicy. |