Energiekroniek
en vezelplaat- en papierindustrie in Nederland en omringende landen) en ongeveer
100.000 ton wordt intern hergebruikt
(energieopwekking). Houtresten kunnen
verontreinigd zijn met verduurzamingsmiddelen. De mate van verontreiniging is
afhankelijk van de fase van het produktieproces waarin deze middelen worden toegevoegd. Oud haul komt in het algemeen
zeer verspreid vrij en is voor het grootste
deel verontreinigd met verduurzamingsmiddelen, verven en lijmen en wordt bovendien dikwijls vermengd met andere (afval)stoffen aangeboden. Het grootste deel
van deze categoric afvalhout wordt dan
ook tot het probleem-afvalhout gerekend.
Afvalhout: van misbruik naar
hergebruik
DRS. J.E. KRAMER – DRS. J.W.A. LUSTENHOUWER DRS. J.C. VAN WEENEN*
Inleiding
* De auteurs zijn als onderzoeker werkzaam bij
de Interfacultaire Vakgroep Milieukunde van de
Universiteit van Amsterdam.
1) J.E. Kramer, J.W.A. Lustenhouwer, J.C.
van Weenen en M.A.C. Brinkkemper, Gebruik
van afvalhout, IVAM, Onderzoeksreeks nr. 14,
Amsterdam, februari 1985.
Figuur 1. Wijze van vrijkomen en toegepaste verwerkingsmethoden van houtafval in Nederland (totaal 1.540.000 ton afvalhout)
Resthout
Oud hout
Houtres en
Bedrijfsafval
Bouw- en sloopafval
Huishoudelijk afval
De Interfacultaire Vakgroep Milieukunde heeft in opdracht van het Ministerie van
Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening
en Milieubeheer onderzoek verricht naar
het gebruik van afvalhout in Nederland 1).
Afvalhout komt in verschillende soorten
en hoeveelheden, geconcentreerd en verspreid vrij als gevolg van het gebruik van
hout of houtprodukten. Het grootste deel
van de vrijkomende houtafvalstroom (zie
figuur 1) wordt verbrand in vuilverbrandingsinstallaties of gestort. Op deze wijze
wordt nauwelijks gebruik gemaakt van de
grondstoffen- en energie-inhoud van het
afvalhout. Het onderzoek was er op gericht verwerkingsmethoden aan te geven
waarbij dit afval wel als grondstof of energiedrager benut kan worden. In dit artikel
wordt kort ingegaan op deze methoden en
hun milieu-effecten.
grond en organisch materiaal. Houtresten
komen, met name bij de grote bedrijven,
zeer geconcentreerd vrij. Van de vrijkomende houtresten is voor 300.000 a
400.000 ton momenteel al een bestemming
gevonden: 200.000 a 300.000 ton houtresten worden extern hergebruikt (spaanplaatindustrie in West-Duitsland en Belgie
\
\
F
\
Afvalhout in Nederland
In Nederland komt jaarlijks tussen de
1.450.000 en 1.600.000 ton afvalhout vrij.
Dit afvalhout kan worden onderverdeeld
in drie categorieen:
– resthout (300.000 a 400.000 ton), afkomstig uit bossen en grote recreatiegebieden (200.000 a 300.000 ton), gemeentelijke plantsoenen en dergelijke
(70.000 ton) en bermbeplantingen
(45.000 ton);
– houtresten (600.000 a 700.000 ton), afkomstig van de houtverwerkende industrie (inclusief de rest- en bijprodukten);
– oud hout (540.000 ton), afkomstig uit
het bouw- en sloopafval (200.000 ton),
het bedrijfsafval (220.000 ton) en het
huishoudelijk afval (118.000 ton).
De onderscheiden categorieen afvalhout
verschillen niet alleen wat plaats van herkomst betreft, maar ook wat de vorm, de
wijze van vrijkomen en de mate van vermenging en verontreiniging met andere
(afval)stoffen betreft. Het resthout komt
voor een groot deel geconcentreerd vrij en
is veelal niet verontreinigd met verduurzamingsrniddelen, verven en lijmen. Wel is er
soms sprake van vermenging met zand,
1170
N 120.000 ton houtresten
j/ uitvoer van verspaand hout
} 100.000 ton houtresten
\
\
^v
\
\
\
\
1
^
r
X
507.000 ton totaal, waarvan:
– 112.000 ton houtresten
–
25. 000 ton houtresten
\
X
\
8.000 ton houtresten
vervezelen
10.000 ton bouw- en sloopafval
industriele verbranding
[> 75. 000 ton totaal
25.000 ton houtresten
50.000 ton bouw- en sloopafval
HI
\
10. 000 ton houtresten
verpulpen
55.000 ton bouw- en sloopafval
– 340.000 ton resthout
resterende verwerkingsmethoden:
– hergebruik aan de bron
– verbranden door particulieren
. – verbranden in vuilverbrandingsinstallaties
– verbranden in open lucht
– storten
– composteren door gemeenten en particulieren
20.000 ton huishoudelijk afval
\ 10. 000 ton resthout
\ composteren
\
\ 648.000 ton totaal
> 250.000 ton houtresten
/ 213.000 bedrijfsafval
/
85.000 ton bouw- en sloopafval
/
100.000 ton huishoudeliik afval
/
verbranden in vuilverbrandings-
Verwerkingsmethoden van afvalhout
dement van ongeveer 65% (houtskoolprodukt).
Bij verwerking dient hergebruik van het
afval centraal te staan. Verwerking kan gericht zijn op nuttige toepassing van de
Milieu-effecten
grondstoffen- of van de energie-inhoud
van het afval. Bij storten en verbranden in
een vuilverbrandingsinstallatie gaan de
De afweging van milieu-effecten zal een
belangrijke rol spelen bij de keuze voor een
grondstoffen- en energie-inhoud groten-
van de eerder genoemde verwerkingsmethoden. De aandacht zal met name uitgaan
naar de schade aan het milieu ten gevolge
van de verwerking van afvalhout. Een belangrijke factor is hier de milieuverontreiniging als gevolg van de uitstoot (emissie)
deels verloren.
Hergebruik aan de bron, verspanen, ver-
vezelen, verpulpen en composteren zijn
verwerkingsmethoden die gericht zijn op
benutting van de grondstoffeninhoud. Het
komen zijn gegevens over procesemissies
afgeleid uit kennis omtrent de toevoeging
en inzicht in de verschillende verwerkingsprocessen 2).
Emissies van enige schadelijke stoffen
ten gevolge van de verwerking van zuiver
hout zijn voor verschillende verwerkingsmethoden weergegeven in label 1. Bij ge-
bruik als grondstof kan uit oogpunt van
minimalisering van milieuverontreiniging
een voorkeur worden uitgesproken voor
hergebruik van houtdelen of voor spaanplaatproduktie. In beidegevallen zullen afvalstromen niet met prioritaire stoffen belast zijn. Het proceswater dat bij verpulpen
hout of de houtprodukten die het dichtst
van schadelijke stoffen. De emissie van een
bij de oorsprong staan, bieden de meeste
stof kan aanleiding geven tot schade aan
mogelijkheden voor grondstoffengebruik.
het milieu. Kwantificering van de proces-
of bij vervezelen vrij komt is daarentegen
wel verontreinigd. Composteren en storten
Bij hergebruik aan de bron wordt het hout
emissies naar de milieucompartimenten
leveren geen problemen op.
als zodanig benut. Toepassing van verspa-
bodem, water en lucht geeft inzicht in de
mogelijke milieuschade van een proces.
Energieopwekking heeft, ongeacht de
gebruikte methode, luchtverontreiniging
nen, vervezelen en verpulpen betekent dat
de houtstructuur zodanig wordt veranderd
dat de overblijvende gebruiksmogelijkheden afnemen. Composteren leidt tot een
Bij het vergelijken van procesemissies is
ingezet.
Tot de verwerkingsmethoden ten behoe-
ve van energiewinning worden gerekend:
van emissies van koolmonoxide (CO) en
tussen zuiver hout en hout waaraan stoffen
zijn toegevoegd. De emissies ten gevolge
van de verwerking van zuiver hout, bij
voorbeeld bosbouwafval, kunnen gezien
worden als basiseffecten die altijd optre-
humusrijk produkt dat niet verder op andere grondstoffenniveaus kan worden
tot gevolg. Een kwantitatieve vergelijking
het van belang een onderscheid te maken
aerosolen valt uit in het voordeel van vergassen. Voor pyrolyse (ontgassen) zijn
den. Afvalhout is echter niet altijd zuiver,
maar kan toeslagstoffen bevatten. Deze
direct verbranden in verbrandingsinstalla-
geen gegevens bekend. Gezien de aard van
het proces zal meer luchtverontreiniging
optreden dan bij vergassing. Zowel bij vergassen als bij pyrolyse komt ook nog vervuild proceswater vrij. Bij verbranden is
stoffen, voornamelijk chemische verduurzamingsmiddelen, verven en lakken, kun-
triciteit met behulp van een vergassings-
installatieen ontgassen (houtskoolproduktie). Van de verwerkingsmethoden voor di-
dit niet het geval.
nen extra milieuverontreiniging veroorza-
ties, het opwekken van warmte en/of elek-
dat ook consequenties voor de milieuverontreiniging ten gevolge van de verwerking
ken. Zij dienen dan ook betrokken te worden in een vergelijkende studie naar procesemissies.
De onderlinge vergelijking van procesemissies is zoveel mogelijk gebaseerd op
kwantitatieve informatie. Er is een litera-
recte energiewinning heeft direct verbran-
den met warmteterugwinning in industriele
installaties het hoogste rendement (maximaal 85%). Wel moet de warmte dan continu worden benut. Verbranden van afvalhout bij particulieren heeft doorgaans een
lager energierendement (open haarden on-
Indien hout toevoegingen bevat, heeft
van afvalhout. Chemisch verduurzaamd
hout kan, afhankelijk van de gevolgde methode, schadelijke stoffen bevatten als
zware metalen, arseen, creosoot en penta-
chloorfenol. Wat betreft schadelijkheid
tuurstudie uitgevoerd, gericht op gegevens
geveer 10%, gesloten houtkachels, getemperd gestookt, 50% en lager). Het energierendement van een vergassingsinstallatie
bedraagt maximaal 60% (warmte-kracht-
zijn in verfstoffen vooral zware metalen
over afvalstromen die vrijkomen bij de
van belang. Genoemde schadelijke stoffen
verwerking van (afval)hout. Aard van en
hebben als eigenschap gemeen dat ze niet
gehalte aan milieuschadelijke stoffen in de
afvalstroom direct na het proces stond
of moeilijk afbreekbaar zijn.
hierbij centraal. Voor de verwerking van
koppeling). Vergassingsinstallaties hebben
zuiver hout leverde de studie bruikbare gegevens op. Er is zeer weinig gepubliceerd
over de verwerking van afvalhout dat verduurzamingsmiddelen of verfstoffen bevat. Om toch tot een vergelijking te kunnen
echter als voordeel dat ze behalve warmte
ook op eenvoudige en goedkope wijze elektriciteit kunnen produceren. Het vervaar-
digen van houtskool heeft een energieren-
2) J.W.A. Lustenhouwer, Chemisch verduur-
zaamd hout: milieuaspecten van hergebruik,
IVAM, april 1985.
Tabel 1. Overzichl van kwantitatieve gegevens over procesemissies als gevolg van de verwerking van zuiver hout (eenheden g/kg hout)
Vergassen
Verbranden
open
haard
Lucht:
– CO
– aerosolen
– koolwatcrstol’fen
– PAK
Water:
– biol. zuurstofverbruik
– fenolen
– PAK
60
9
20
0,015
houtkachel
160
10
15
0,15
Pyrolyse
industriele
installatie
4
10
a)
0,3 f)
0,02 f)
c)
d)
Storten
geen
b)
Composteren
e)
9
geen
geen
geen
geen
geen
geen
9
geen
geen
geen
geen
geen
geen
geen
9
0,7
0,015
0,0001
(houtskool)
9
geen
Vervezelen Spaanplaat- Hergebruik
via het
produktie
grove delen
natte proces
Verpulpen
9
13
0,092
9
9
9
18 390
9
9
800
9
80
76
83
9
Bodem:
– PAK
a) Houtslijp; b) Refiner; c) Semi-chemisch; d) Sulfiet; e) Kraft.
f) Berekende waarden.
? Geen kwantitatieve informatie beschikbaar.
ESB 20-11-1985
1171
Bij hergebruik van grove delen en bij de
produktie van spaanplaat zal het overgrote
Tabel2. Extra verontreiniging bij verwerking van hout waaraan verfstoffen
verduurzamingsmiddelen zijn toegevoegd
deel van in hout aanwezige stoffen in het
produkt terug te vinden zijn. Er komt
slechts weinig procesafval vrij.
Een groot deel van de verfstoffen spring!
tijdens het verspanen van het hout af. Dit
kan dan worden afgezeefd en blijft zo buiten het houtverwerkingsproces. Vluchtige
verduurzamingsmiddelen, zoals sommige
creosoot-bestanddelen en pentachloor-
Verbranden
Vergassen
Pyrolyse
Verpulpen
Vervezelen
Spaanplaat
Hergebruik
Lucht
+
+
+
–
–
±
–
Water
–
±
±
+
+
–
Bodem
+
+
+
–
–
±
ofchemische
Composteren
Storten
–
–
–
–
–
+
+
+
‘
fenol, kunnen in de loop der tijd uit spaanplaat verdampen. Hier moet bij de keuze
+ – extra verontreiniging;
± = mogelijk extra verontreiniging;
– – geen extra verontreiniging.
van gerjruiksmogelijkheden van het plaatmateriaal op worden gelet.
Nuttige toepassing van afvalhout in de
vorm van vervezelen of verpulpen kan leiden tot waterverontreiniging. Bij gebruik
worden dat de mate van milieuverontreiniging die optreedt bij de verwerking
van houtafval sterk afhankelijk is van de
van gecreosoteerd hout wordt deze veroor-
aard van het afval. Toevoegingen in de
zaakt door creosolen en fenolen. Ook in
nen ontwijken en in de waterfase over-
vorm van chemische verduurzamingsmiddelen en verfstoffen zorgen altijd voor extra verontreiniging (zie label 2). Zo levert
vergassen van zuiver hout weinig milieu-
gaan. In mindere mate geldt dit ook voor
verontreiniging op. Bij verwerking van
plaatsvinden in industriele verbrandings-
pentachloorfenol. Een lage pentachloorfenolconcentratie in afvalwater kan echter al
aanleiding geven tot een verlaging van de
biologische activiteit in zuiveringsinstalla-
verduurzaamd hout, kan zowel het gas als
de bodemas sterk vervuild zijn. Ook voor
installaties met rookgasreiniging. In de
toekomst kan industriele vergassing een
nog schonere methode blijken te zijn. Voor
beide methoden geldt dat hoge eisen moe-
hout aanwezige zware metalen zullen tijdens het verwerkingsproces uit hout kun-
ties. Dit heeft tot gevolg dat de afvalwater-
andere verwerkingsmethoden treden dergelijke verschillen op.
toepassing van verspanen, vervezelen en
verpulpen worden uitgebreid. Ook verdienen initiatieven om te komen tot een centrale verwerkingsplaats van afvalhout ten
behoeve van spaanplaatproduktie een stimulans.
Gebruik van afvalhout als energiedrager
zal volgens de huidige inzichten moeten
In onbekende afvalhoutstromen moet
ten worden gesteld aan rookgasreiniging
altijd rekening worden gehouden met de
Tijdens het composteringsproces wor-
aanwezigheid van verduurzamingsmidde-
den verduurzamingsmiddelen en verfstoffen niet afgebroken. Het compostprodukt
is dan verontreinigd en vanuit milieuhygienisch oogpunt onbruikbaar.
gelijke afvalstroom zijn storten, ongecontroleerde verbranding en compostering altijd ongewenst. Bij hergebruik aan debron
en behandeling van bodemas. Bij vergassing zal tevens aandacht moeten worden
geschonken aan de kwaliteit van het procesafvalwater.
Een voorwaarde voor dit alles is, dat
wordt bevorderd dat het vermengen van
Bij processen die gericht zijn op het te-
en produktie van spaanplaat doen zich de
afvalhout van verschillende soorten, vor-
rugwinnen van energie uit afvalhout zal
luchtverontreiniging en bodemverontreini-
minste problemen voor. Bij alle andere
verwerkingsmethoden is de keuze op basis
men en afmetingen, van schoon en verontreinigd afvalhout en van afvalhout waarvan de mate van verontreiniging verschilt,
wordt vermeden. Uitbreiding en introductie van methoden van scheiding aan de
bron en gescheiden inzameling zijn ge-
zuivering aanzienlijk bemoeilijkt wordt.
len en verfstoffen. Uitgaande van een der-
ging kunnen optreden. Steeds zal een groot
van minimalisering van milieuverontreini-
deel van het arseen vervluchtigen en uiteindelijk in de rookgassen terecht komen.
Zware metalen zullen zich bij directe ver-
ging alleen mogelijk als de samenstelling
van de afvalstroom bekend is.
wenst. Het oprichten van regionale depots
branding voor een deel aan vliegasdeeltjes
hechten en zo de schoorsteen verlaten. De
rest zal in de asresten worden teruggevonden. Bij vergassen en pyrolyse zal het overgrote deel van de zware metalen in de asresten terug te vinden zijn. Deze asresten,
vast procesafval, zullen naar verwachting
zoveel zware metalen bevatten, dat zij als
chemisch afval gekenmerkt moeten worden. Storten is dus niet zonder meer mogelijk. Ook het procesafvalwater kan verontreinigd zijn met zware metalen.
Beleidsaanbevelingen
De hiervoor beschreven resultaten en inzichten brengen ons tot de volgende aanbe-
velingen voor het beleid. Vanwege het verlies van grondstoffen en energie en het optreden van milieuverontreiniging zouden
er maatregelen moeten worden genomen
om het verbranden van afvalhout in de
open lucht, in vuilverbrandingsinstallaties
en in de open haard te verminderen, even-
Thermische behandeling van afvalhout
als het storten van afvalhout. Uit overwe-
kan echter ook leiden tot vernietiging van
bepaalde verduurzamingsmiddelen. Creo-
gingen betreffende de milieuhygiene moet
soot is zonder meer brandbaar, pentachloorfenol is voor een deel thermisch afbreekbaar. Afhankelijk van de omstandigheden, met name de hoogte van de temperatuur, kan tot 99% van deze schadelijke
stof vernietigd worden. Bij ongunstige omstandigheden, zoals die zich voordoen bij
ongecontroleerde verbranding, kunnen uit
pentachloorfenol dioxines (bijzonder
schadelijke
gevormd.
verbindingen)
worden
Storten van verduurzaamd of geverfd
hout levert verontreiniging van de bodem
op. De aan hout toegevoegde schadelijke
stoffen worden niet of zeer langzaam
afgebroken.
Uit het bovenstaande kan geconcludeerd
het verbranden van geverfd en/of verduurzaamd hout in kachels worden tegenge-
dient te worden overwogen.
En ten slotte is een gedetailleerde registratie gewenst van produktie en gebruik
van afvalhout, naast voorlichting over lo-
kale en regionaje mogelijkheden voor hergebruik. Als afvalhout wordt verbrand zou
de overheid zich moeten kunnen warmen
aan de gedachte dat dat vooral gebeurt in
industriele installaties voor vergassing gekoppeld met produktie van warmte en
elektriciteit – en in industriele installaties
voor directe verbranding met warmtebenutting.
gaan. Het overgrote deel van het afvalhout
J.E. Kramcr
J.W.A. Lustenhouwer
dat mogelijk toevoegingen bevat, de hout-
J.C. van Weenen
resten en het oud hout, wordt momenteel
verbrand of gestort. Toepassing van meer
gecontroleerde verwerkingsmethoden zal,
milieuhygienisch gezien, tot een verbete-
ring leiden.
Om tot een optimaal gebruik van afvalhout als grondstof te komen dient hergebruik voor hetzelfde doel als het oorspronkelijk houtprodukt te worden gestimuleerd. Zo zou het vingerlassen en het
hergebruik van grote houtdelen (deuren,
balken, planken, grote stukken resthout)
moeten worden bevorderd. Daarnaast kan
zowel voor resthout als voor houtresten, de
1172
.