1. No category

PLAST
GENERISK CASE
Forår 2015
1
HVAD ER EN GRØN INDUSTRISYMBIOSE?
En grøn industrisymbiose er et kommercielt samarbejde, hvor én virksomheds restprodukt genanvendes som input i en anden virksomheds
produktionsproces.
En internationalt kendt industriel symbiose er Kalundborg Symbiosis, hvor en række virksomheder udveksler både materialer, energi og vand.
Læs om Kalundborg Symbiosis og om Dansk SymbioseCenter på: www.symbiosecenter.dk
Grøn Industrisymbiose er et program under Erhvervsstyrelsen, hvor der, i samarbejde med de Danske Regioner, er nedsat en task force med
formålet at identificere og facilitere symbioser i hver af de fem danske regioner. Læs mere om Grøn Industrisymbiose på:
www.grønomstilling.dk
SYMBIOSER MED PLAST
INDHOLD
1 PLAST
2 UDNYTTELSESMULIGHEDER
3 ØKONOMISK GEVINST
4 MILJØMÆSSIG GEVINST
5 BARRIERER
HOVEDPOINTER
Symbioser med genanvendelse af forskellige
plastfraktioner skaber betydelige økonomiske
og miljømæssige gevinster. Det skyldes, at plast
typisk er fremstillet ved anvendelse af olie, som
svinger kraftigt i pris og udgør en begrænset
ressource. Derudover udledes der store
mængder drivhusgasser, når plast produceres
og afbrændes.
Både industrien og husholdninger anvender og
bortskaffer store mængder plast. Fra industrien
stammer en stor del af plasten fra emballageaffald samt spild fra produktion og bearbejdning
af plastprodukter. Dertil kommer den store
mængde plast fra husholdninger, som ikke
udsorteres i de fleste kommuner.
Den største andel plast (ca. 71 %) forbrændes
i dag, 4 % deponeres og de resterende 25 %
genanvendes. Der er således store potentialer
for at opgradere anvendelsen af plastaffald og
dermed mindske anvendelsen af olie, omkostninger og miljømæssige påvirkninger1.
ANVENDELSESMULIGHEDER
Flere af de virksomheder, der anvender plast
som råmateriale i deres produktion, kan typisk
anvende plastaffald som erstatning for primær
plast.
STORE BESPARELSER OG MILJØGEVINSTER
For virksomheder med blandet plastaffald
er der typisk omkostninger forbundet med
bortskaffelse af plastfraktioner. Ved at genanvende plastfraktionerne kan der ofte opnås
en omkostningsneutral eller endda positiv
økonomi og miljømæssig gevinst ved at indgå
i en industrisymbiose.
De økonomiske gevinster sker typisk ved, at
plastaffaldet erstatter primære plastfraktioner
hos de virksomheder, der producerer plastprodukter. Den modtagende virksomhed reducerer
omkostningerne til indkøb af råmaterialer – og
afkobler sig også fra de risici, der er forbundet
med fluktuerende råvarepriser. Endnu større
økonomiske gevinster kan typisk opnås ved
direkte genanvendelse af plastprodukterne –
dvs. uden omsmeltning.
Virksomheder, der enten har plast som
affald eller kunne være interesserede i at
modtage regenerat, kan kontakte enten Dansk
SymbioseCenter (www.symbiosecenter.dk) eller
den nationale Task Force for Grøn Industrisymbiose under Erhvervsstyrelsens program
for Grøn Omstilling (www.grønomstilling.dk)
for at få mere viden og bistand til at identificere
og udvikle symbiosepotentialerne.
Anvendelsesmulighederne afhænger af en
række forhold såsom renhed af plastprodukterne, pris, farve, overholdelse af krav til f.eks.
fødevarekontakt mv.
1
http://www.plast.dk/Miljoe/Affald-og-genanvendelse/Mere-plast-skal-genanvendes/
2
1 PLAST
Plast er en betegnelse for mange typer af
materiale med specifikke egenskaber.
Grundlæggende er plast en betegnelse for materialer, der er baseret på råolie. Størstedelen af
materialet består af lange polymerer/molekylkæder, der har forskellige længder og typer af
sidekæder. I forbindelse med genanvendelse af
plast er den kemiske struktur af stor betydning,
hvilket bl.a. udtrykkes som plastens flydeforhold.
Man kan opdele plast i to hovedgrupper:
•Termoplast
•Hærdeplast
Termoplast bliver blødt, når det varmes op
og hårdt, når det køles ned igen. Hærdeplast
hærder efter, at det er formet og kan ikke blive
blødt igen. Grundet disse karakteristika efter
afkøling, har disse to hovedgrupper af plast
således også forskellige potentialer ved genanvendelse i nye produkter.
De mest anvendte plasttyper er termoplast og
eksempler herpå er2:
• HDPE
En high density polyethylen, der er den mest
almindelige plasttype med utallige anvendelser, bl.a. dunke, rør, kasser, afløbsrør,
armaturer, olietanke og folie. Bruges endog
som konstruktionsplast, dvs. teknisk plast.
Ofte kan PP bruges i stedet (se nedenfor).
• LDPE
En low density polyethylen, der er det mest
almindelige materiale til folie og andre
emballagetyper.
• PP
Polypropylen er den lille konstruktionsplast
med mange anvendelser. Forbruget af PP er
vokset stærkt, da prisen er ret lav.
• PA eller nylon
Polyamid er en stærk plast (nylon), der
bruges både til folie og tekniske konstruktioner såsom hængsler og lejer. Kan skræddersys
til mange formål.
• PVC
PolyVinylChlorid er det mest anvendte
materiale til rør, profiler, vinduer, tagrender
mv. Findes både som hård PVC og blød PVC
tilsat en blødgører bl.a. til slanger.
• PS
Polystyren kendes fra utallige emballager,
f.eks. plastbægre og anvendes også til
varmeisolering. Konkurrerer med andre
plastmaterialer til emballageformål som f.eks.
PP, PC og PET (sodavandsflasker).
• ABS
En flot teknisk plast med høj glans, som f.eks.
anvendes til LEGO-klodser og afløbsrør. Prisen
er høj.
Ofte anvendes blandinger af polymerer i produktionen af primær plast, og der tilsættes ofte
også fyldstoffer for at opnå de egenskaber, som
køberen ønsker. Ved omsmeltning af plasten
med genanvendelse for øje, forkortes polymerers længde og dermed også flydeforhold. Det
er således af stor betydning at teste plastaffalds
karakteristika for at kunne sikre optimal
genanvendelse.
Restfraktioner af plast findes i praktisk talt alle
virksomheder i varierende mængder. Den store
udbredelse skyldes, at mange virksomheder
modtager produkter, der er indpakket i plastemballage. Derudover kan der forekomme store
mængder plast hos de private affaldsselskaber,
der opkøber plast hos andre virksomheder.
2 UDNYTTELSESMULIGHEDER
Der er store muligheder for at øge genanvendelsen af plast, hvilket er i overensstemmelse med
at plast er et fokusområde i regeringens
ressourcestrategi.
En opgørelse fra plastbrancheforeningen viser,
at 71 %, eller 225.000 tons af alt plastaffald
ender i de danske forbrændingsanlæg3, hvilket
ses af omstående figur (tilpasset efter plastbrancheforeningens illustration):
Viden om de typiske plastfraktioner stammer 3
fra Plastindustriens hjemmeside, se specifikt mere på:
http://www.plast.dk/Fakta/Hvaderplast/Hvilke-typer-plast-findes-der/
3
http://www.plast.dk/Miljoe/Affald-og-genanvendelse/Mere-plast-skal-genanvendes/
2
Samlet forbrug
Forarbejdningsvirk
somheder
Eksport
9%
13%
Forbrugerefterspørgsel
27%
9%
500.000
tons
20%
Eksport
Import
Bygge- og anlægsprodukter
Emballage
Fritids- og legetøjsartikler
Tekniske artikler
Andre færdigvarer
Husholdningsudstyr
Det til trods for at plast er et materiale, der
egner sig godt til genanvendelse. Eksempelvis
er plast et stabilt materiale, der ikke nedbrydes
hurtigt under opbevaring hos virksomhederne,
genbrugspladserne, private affaldsselskaber mv.
Disse egenskaber bevirker, at plastaffald er
særligt egnet til at indgå i industri symbioser.
Der findes ofte et bedre alternativ end forbrænding af plast, hvor man kan opnå økonomiske og
miljømæssige gevinster ved genanvendelse. De
to eksempler sidst i dette afsnit beskriver to
konkrete symbioser, der er blevet identificeret
i forbindelse med Erhvervsstyrelsens program
for Grøn Industrisymbiose.
Udnyttelse af plastaffald kan betragtes som
en pyramide, hvor man øger fraktionens værdi
(økonomisk og miljømæssigt) for hver gang man
går et niveau op i pyramiden.
Plastaffaldets anvendelsesmuligheder er
forskellige fra situation til situation og bestemt
også afgjort af plastens renhed, egenskaber,
farve, flydeforhold mv. I nogle tilfælde kan
plasten indgå i direkte genbrug uden omsmeltning, hvilket må betragtes som optimalt. I den
anden ende er spektret er forbrænding, hvor
varmen udnyttes til andre formål. I midten af
pyramiden er genanvendelse af plast til nye
produkter, hvor plastens iboende energi og
egenskaber udnyttes i det nye plastprodukt.
Udnyttelse af plastaffald på højere trin i
pyramiden er generelt stigende i takt med
Deponering
13.000
tons
Plastaffald
318.000
tons
ca.
500.000 600.000
tons
22%
4%
Import
305.000
tons
Genindvinding
96%
80.000
tons
225.000
tons
25%
71%
Genanvendelse
Energiudnyttelse
ressourcestrategiens mål om mere genanvendelse og stigende råvarepriser. Derudover er
teknologiudviklingen på sorteringsanlæggene
også med til at skabe et marked for genanvendt
plast i bedre kvaliteter. Stadigt flere danske
virksomheder får fokus på alternative materialer
og dermed at mindske trækket på de primære
ressourcer til fordel for virksomhedens økonomi
og image.
Eksempler på produkter med plastaffald
(regenerat af plast) er:
•Sportsbander
• Inventar til stalde
•Terrasseplanker
• Emballage (f.eks. plastposer)
•Tagsten
•Facadeplader
•Sokkelelementer
• Faskiner til nedsivning af regnvand
•Legeplads-applikationer
• Udendørs borde og bænke
Dette er blot nogle få af de mange eksempler,
der er på anvendelse af genanvendt plast i nye
produkter. Mulighederne for genanvendelse af
plast er således mange og antallet af nye
anvendelser øges hele tiden.
I det følgende præsenteres aktuelle eksempler
på genanvendelse af de plastfraktioner, der
oftest forekommer i Danmark: nemlig blandet
plast, som i dag ender hos affaldsforbrændingsselskaberne.
4
PLAST FRA GAMLE KABLER
Som beskrevet tidligere forbrændes en stor
andel af det plast, der er blevet anvendt én
gang. Dette er tilfældet med plast fra kabler.
I det konkrete eksempel, hvor der er opstået
en industriel symbiose, er der indledt et
samarbejde mellem nkt cables A/S og SP
Extrusion. Plast fra nkt cables A/S' egne, brugte
kabler granuleres i dag inden plasten afsættes
til forbrænding.
For at undgå afbrænding og dermed tab af
energimængden i plasten, kan plasten genanvendes. I dette konkrete tilfælde er det plasttypen PEX, der anvendes til et bedre formål
end forbrænding - f.eks. terrasseplanker, som
SP Extrusion producerer på deres fabrik i
Spentrup ved Randers. Her ekstruderes plasten
i den ønskede form. Plasttyperne til terrasseplanker kan variere og der accepteres også
mindre urenheder i plasten, hvilket sikrer, at
denne anvendelse af plasten kan realiseres til
trods for, at denne plast fra kabler indeholder
mindre mængder metal.
BLANDET DEPONERINGS- OG
FORBRÆNDINGSEGNET PLAST
Hos mange af de større affaldsselskaber
modtages der store mængder af forskellige
materialetyper. Disse materialer er typisk
indsamlet fra industrivirksomheder i nærområdet. Ofte er plastsammensætningen ikke
kendt, og i nogle tilfælde indeholder plasten
også mindre urenheder. Derudover er plasten
ofte ukendt eller plasttyperne er blandet– som
f.eks. PET; PP, HDPE, LDPE mv.
Da disse affaldsselskaber ofte kan granulere
plasten, er det muligt at producere regenerat,
der kan indfødes direkte i ekstruderingsmaskiner. Hermed er grundlaget skabt for at producere produkter, der består udelukkende af
regenerat og dermed er et bæredygtigt alternativ til eksisterende produkter på markedet.
Et konkret eksempel herpå er Aage Vestergaard
Larsen, som dagligt indsamler mange forskellige
typer af plast, der både kan genanvendes, må
forbrændes eller deponeres. Gennem arbejdet
med industrielle symbioser er mulighederne for
genanvendelse af det plast, der forbrændes og
deponeres, afdækket. Denne plast er blevet
granuleret, hvorefter den kan indgå i en
symbiose med SP Extrusion, som ekstruderer
denne plast til nye produkter.
3 ØKONOMISK GEVINST
Økonomien i plastsymbioser er typisk omgærdet
af fortrolighed, da afregningspriserne udgør en
konkurrenceparameter – både mht. afsætning
af plastfraktioner og modtagelse af fraktioner.
Dog er der gennemført et nationalt studie,
hvor det oplyses, at pris ved handel med rene
plastfraktioner kan variere fra 400 DKK til mere
end 3.000 DKK pr. ton plast4.
Generelt kan det siges, at sorteret og rent plast
handles typisk til en markant højere pris end
blandet plast. Det estimeres, at der kan forekomme en besparelse på maksimalt 5 DKK pr. kg
plast. Men det må understreges, at priserne
afhænger af en række forhold såsom renhed,
farve, kvalitet, leveringssikkerhed mv.
For den industrielle symbiose mellem affaldsselskabet Aage Vestergaard Larsen og plastmodtageren SP Extrusion er besparelsen vurderet til
at være over 500.000 DKK pr. år. Prisen er en
indikation af prislejet ved genanvendelse af 800
tons regenerat. Der er udelukkende indregnet
besparelser ved undgåede udgifter til deponiog forbrændingsafgift. Der er ikke taget højde
for eventuelle meromkostninger, der måtte være
ved transport samt granulering af plasten.
For den anden symbiose med deltagelse af nkt
cables A/S og SP Extrusion forventes det, at SP
Extrusion kan aftage 100 tons af denne plast
pr. år. Prisen er fortrolig og den økonomiske
besparelse kan således ikke oplyses. Ved
anvendelse af de generelle data fra Miljøstyrelsens projekt estimeres det, at plasten fra nkt
cables har en værdi på 40.000 – 300.000 DKK
pr. år.
Miljøprojekt nr. 1559 fra 2014: "Automatisk affaldssortering
– teknologier og danske udvikling. og produktionskompetencer"
5
fra Miljøstyrelsen.
4
4 MILJØMÆSSIG GEVINST
Via LCA studier er det påvist, at der spares (eller
at man undgår en emission) på ca. 1,5 kg
CO2-ækv./kg ved anvendelse af genanvendt plast
i stedet for primær plast5. Beregninger for
specifikke plasttyper kan gennemføres ved
anvendelse af Plastbranchens Plastberegner,
som findes på www.plast.dk.
Derudover spares miljøet for et betydeligt træk
på olie, som er en begrænset fossil ressource.
Samlet set er der store potentielle miljømæssige
gevinster, der realiseres ved anvendelse af
regenerat som erstatning for primært plast.
For den industrielle symbiose mellem affaldsselskabet Aage Vestergaard Larsen og plastmodtageren SP Extrusion vurderes den miljømæssige
gevinst at være omtrent 1.200 tons CO₂-ækv./år.
Udover en besparelse i drivhusgasser, vil der
også forekomme en række andre gevinster
såsom:
- Mindsket/forsinket emission af øvrige stoffer
og dermed reducerede miljøeffekter såsom
forsuring, fotokemisk ozondannelse mv. ved
afbrænding af plasten.
- Undgået anvendelse af primære råstoffer
(olie mv.)
- Produktion af bæredygtige produkter.
For den anden konkrete case, hvor kabler fra
nkt cables A/S genanvendes til produktion af
terrasseplanker forventes det, at der undgås
en emission af drivhusgasser på ca. 150 tons
CO2-ækv./år.
Det vides ikke, hvor meget olie, der anvendes
til at producere 100 tons plast, som erstattes af
affaldsplast fra nkt cables A/S. Men sikker er det,
at man undgår et olieforbrug ved at anvende
regenerat fra nkt cables A/S. Og da olie er en
begrænset ressource, er det væsentlig at
begrænse dette forbrug.
5 BARRIERER
Der kan være tekniske, lovgivningsmæssige og
økonomiske barrierer, der vanskeliggør realisering af en industrisymbiose. I det følgende
gennemgås eksempler herpå. Afsnittet er ikke
udtømmende, men har til hensigt at italesætte
nogle af de overvejelser og hindringer, der
typisk dukker op ved genanvendelse af diverse
plastfraktioner.
Nogle af barriererne nødvendiggør afklaringer,
udredninger, tests mv. for at industrisymbiosen
kan realiseres og dermed også giver en økonomisk gevinst for de deltagende parter. I disse
situationer kan tilskudsordningen for Grøn
Industrisymbiose i nogle tilfælde være en
uvurderlig hjælp til virksomhederne for at
komme i gang med denne omstilling.
FRAKTIONERING AF PLAST
Indsamling af plast fra industrivirksomheder
foregår som oftest via private affaldsselskaber,
som afhenter plasten og sælger den til højest
bydende i ud- og indland. Nogle af virksomhederne skiller de enkelte plastfraktioner ad –
og andre virksomheder får dem afhentet i en
beholder, hvor al plast er sammenblandet. I
mange kommuner ses det desuden, at der ikke
er krav til virksomheder om fraktionering, og
alt affald derfor blandes sammen. Blandede
plastfraktioner kræver højere omkostninger
at genanvende og der gives derfor typisk en
væsentligt lavere afregningspris for disse.
Fraktionering kan dog være omkostningstung
for virksomhederne i form af mandetimer eller
investering i udstyr til sortering.
FORSYNINGSSIKKERHED
Produktionsvirksomheder er dybt afhængige
af forsyningssikkerheden af råvarer. Ligeledes
er plastvirksomheder, der anvender regenerat
i deres produktion, afhængige af at modtage
denne regenerat på det rigtige tidspunkt, til
den rigtige kvalitet og pris mv.
Hos mange virksomheder er fokus endnu ikke
rettet mod de økonomiske gevinster, der er i
affald – herunder plastaffald. Virksomhedernes
fokus er rettet mod deres primære produkter –
og dermed ikke nyttiggørelse af de ressourcer,
der er i deres affald. Derudover har virksomhederne ofte heller ikke fokus på påvirkning af
leverandørernes emballering af produkter og
dermed heller ikke mængden og typen af plast,
der genereres.
Jf. tingtaler.dk. Emissionsfaktoren udtrykker en
gennemsnitlig værdi for primært plast og regenerat generelt. Der er ikke fokuseret
6
på en specifik plasttype.
5
Det bevirker, at systematisering af indsamling,
sortering og salg ikke er i fokus hos de virksomheder, der genererer plastaffaldet – hvilket kan
være en barriere for genanvendelse hos de
virksomheder, der anvender regenerat som et
råmateriale i deres produktion af plastprodukter.
Sortering hos den virksomhed, der genererer
plastaffald, kan derfor være en nøgle til at skabe
økonomi i at genanvende plasten.
Når genanvendt plast bliver indsamlet er det
derudover ofte blandet i forskellige plasttyper.
Anvendelsesmulighederne for genanvendt plast
er størst, hvis plasten er udsorteret i de enkelte
plasttyper. Enten kan dette gøres ved kildesortering (hos virksomhederne) eller på et sorteringsanlæg, hvor NIR scannere kan scanne de enkelte
plasttyper. En sådan proces fordyrer naturligvis
materialet.
PLASTENS KVALITET MHT. EGENSKABER –
SÅSOM FLYDEFORHOLD MV.
Som beskrevet tidligere er plast ofte designet
til specifikke formål – og tilsat fyldstoffer mv.
for at opnå særlige egenskaber til det specifikke
formål, plasten skal anvendes til. I nogle tilfælde
begrænser sammensætningen samt indholdet
af fyldstoffer den videre anvendelse af plasten i
nye produkter. Eksempler herpå er tilsætning af
sort farve (også kaldet carbon black), som
vanskeliggør udsortering i plasttyper. Et andet
eksempel er produkter, der tilsættes phthalater,
hvilket reducerer mulighederne for genanvendelse, da flere og flere firmaer og forbrugere
kræver plastprodukter uden blødgørere.
Et andet forhold er omsmeltningen af plast, som
bryder en del af de lange polymerkæder og
dermed reducerer plastens flydeforhold. Ofte
bruges genanvendt plast derfor i en kombination
med primært plast, så de tekniske krav til
materialet kan mødes.
Farvet plast mindsker mulighederne for farvevalg ved genanvendelse, og derfor er gennemsigtigt plast mest værdifuldt, da det ved
genanvendelse kan farves efter ønske. Plast i
blandede farver tilsættes typisk en mørk farve
for at opnå en ensartet farve.
PRIS
Prisen for regenerat er reguleret af markedspriserne, da plastaffald omsættes (sælge og købes)
på det åbne marked.
I nogle tilfælde hvor fraktionerne er blandede,
er der behov for sortering og eventuelt også
vask af plasten. Denne behandling af plasten
øger prisen for regenerat, hvilket i nogle tilfælde
kan blive så høj, at prisen nærmer sig den for
primært plast.
I flere tilfælde er der set eksempler på danske
firmaer, der indkøber plastaffald fra Tyskland
samt andre tilstødende lande til en konkurrencedygtig pris.
Denne generiske case for industrisymbioser med
nyttiggørelse af plastaffald har til formål at
inspirere til en højere nyttiggørelse af dette ved
at beskrive de generelle muligheder for og
udbytte ved sådanne symbioser. Casen må ikke
bruges som dimensionerings- eller beslutningsgrundlag.
Casen er udarbejdet af COWI A/S ved:
Linda Høibye
Med bidrag fra Christian Eriksen fra NIRAS A/S.
for Erhvervsstyrelsen og Dansk SymbioseCenter.
7