Verktyg för att säkerställa lågt kadmiuminnehåll i bio-gödsel RAPPORT B2012:02 ISSN 1103-4092 Förord Avfall Sverige har uppdragit åt SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut att tillsammans med JTI Institutet för jordbruks- och miljöteknik genomföra ett projekt för säkerställande av lågt kadmiuminnehåll i biogödsel. I denna rapport redovisas resultat från litteraturstudie och enkätundersökning samt framtagande av medel-, median-, max- och minimivärden för utvalda substrat. Till projektets resultat hör också ett beräkningsverktyg för uppskattning av kadmiuminnehåll i biogödsel. Rapporten har sammanställts av Christina Anderzén (SP) och Emelie Ljung (JTI). Malmö juni 2012 Per-Erik Persson Ordförande Avfall Sveriges Utvecklingssatsning Biologisk återvinning Weine Wiqvist VD Avfall Sverige Sammanfattning Vilka substrat som används för produktion av biogödsel och biogas är avgörande för biogödselns kvalité. En av de viktigaste parametrarna är biogödselns innehåll av kadmium. Eftersom kadmium är en giftig tungmetall vars förekomst och spridning ska minska, ett så kallat utfasningsämne, är minimering av dess förekomst i biogödsel av högsta vikt. En annan avgörande kvalitetsaspekt är biogödselns nytta, det vill säga innehållet av näringsämnen. Innehållet av fosfor är särskilt intressant eftersom det är en ändlig resurs. Grundat på dessa förutsättningar ligger fokus i detta projekt främst på innehållet av kadmium och fosfor i biogödsel samt i de substrat/råvaror som används för biogas- och biogödselproduktion. Eftersom kadmium frigörs vid brytning av fosfor har kvoten för innehållet av dessa två ämnen traditionellt använts för beskrivning av handelsgödselns kvalitet. Därför används kadmiumfosforkvoten även i detta projekt. Projektets syfte har varit att ta fram underlag och verktyg för att värdera substrat med avseende på deras innehåll av kadmium. Ett beräkningsverktyg för beräkningar av kadmiuminnehåll i substrat och biogödsel har tagits fram och med hjälp av verktyget beräknas kadmiumfosforkvoten i biogödseln utifrån användarens inmatade värden/data för ingående substrat alternativt hur tillägg/borttag av ett substrat påverkar biogödselns kvalité. Därutöver har innehållet av kadmium, fosfor och kadmiumfosforkvoten i producerad biogödsel samt i ett urval substrat kartlagts. För biogödsel och för vissa substratkategorier redovisas medel-, max- och minvärden för innehåll av kadmium och fosfor samt kadmiumfosforkvoten. För visa substratkategorier redovisas även medianvärden. Följande slutsatser kan dras av studien: • Innehåll av kadmium och fosfor samt kadmiumfosforkvoten varierar mellan biogödsel från olika samrötningsanläggningar. • De substrat som används för biogas- och biogödselproduktion har generellt ett visst innehåll av kadmium. • Innehållet av kadmium varierar mycket mellan olika substrat samtidigt som en variation finns inom olika substratkategorier. • Egna analyser eller analyser utförda av leverantören är att föredra vid beräkningar framför medel-, median- max och minvärden eller typvärden för ett visst substrat. • För att förebygga risken för förhöjda värden av kadmium i biogödseln är det viktigt att verka förebyggande och även bedöma substrat utifrån dess innehålla av kadmium och inte enbart biogaspotential. Ensidigt tryck på ökad gasproduktion kan äventyra en hög kvalité på biogödseln samt möjligheten att återföra växtnäringsämnen. • Biogödseln uppvisar i flera fall lägre kadmiumfosforkvot än stallgödsel. Ett kraftigt sänkt nationellt gränsvärde för kadmiumfosforkvoten skulle kunna minska möjligheten att använda organiska gödselmedel med dagens kvalitet. Det långsiktiga målet är att kunskapen om olika substrats innehåll av kadmium och dess påverkan på biogödselkvalitén ska öka samt att biogödselns innehåll av kadmium på sikt ska minska. Innehåll 1Inledning 1.1Syfte och mål 1.2Definitioner 2Bakgrund 2.1Biogödsel från samrötningsanläggningar 2.2 Certifierad återvinning 2.2.1Råvaror 2.2.2Slutprodukt 2.3Lagstiftning och rekommendationer 2.3.1Tungmetaller 2.3.2Växtnäringsämnen 2.3.3Kadmiumfosforkvot 2.4Kadmium 2.4.1Kadmium i åkermark och grödor 2.4.2Kadmium i gödselmedel 2.4.3Hälsorisker och åtgärder 3Metoder 3.1Substratlista 3.2Enkät 3.3Sammanställning enkät 3.4Urval 3.5Medel-, median-, max- och minvärden 3.6Beräkningsverktyg 4Resultat 4.1Enkätsvar 4.1.1Biogödselkvalitet 4.1.2Substrat 4.1.2.1Matavfall 4.1.2.2Fiskavfall 4.1.2.3Mejeri 4.1.2.4Frukt- och grönsaksberedning 4.1.2.5Potatis 4.1.2.6RME-tillverkning (glycerol) 4.1.2.7Slakteriavfall 4.1.2.8Gödsel (nöt och svin) 4.1.2.9Slam för fettavskiljare 4.1.3 Process- och tillsatsmedel 4.1.4Framtiden 4.1.5Kompostanläggningar 4.1.5.1Kvalitet kompost 4.1.5.2Substrat 4.1.5.3 Process- och tillsatsmedel 4.1.5.4Framtiden 4.2Verktyg 5Diskussion 5.1Kvalité på biogödsel 5.2Bedömning av nya substrat 5.2.1Komposteringens framtida roll 6Slutsatser 7Referenser 8Bilagor 8.1Substratlista 8.2Enkät 8.3Ifyllnadsinstruktion för enkät 8.4Verktyget 1 2 2 3 3 4 4 5 5 5 7 7 8 8 9 10 12 12 12 12 13 13 13 14 14 14 15 15 17 17 17 17 18 18 19 20 21 21 21 21 21 21 22 22 24 24 25 26 27 28 30 30 32 35 38 1 Inledning Vid samrötning av avfall produceras två produkter, biogödsel och biogas. Vilka substrat som används för produktionen är avgörande för biogödselns kvalité. En av de viktigaste faktorerna för kvalitén på biogödsel är dess innehåll av kadmium. På grund av sina giftiga egenskaper ska förekomst och spridning av kadmium i enlighet med det nationella miljömålet om Giftfri miljö minska fortlöpande (Miljömålsportalen, 2011). Kadmium lyfts även i målet som ett särskilt farligt ämne som ska fasas ut, så kallat utfasningsämne. Särskilt farliga ämnen används där som begrepp för att skilja ut ämnen som har så farliga egenskaper att de överhuvudtaget inte bör användas på grund av den stora risken för skador på hälsa och miljö. Kadmium är en av tre särskilt farliga metaller i gruppen, övriga är kvicksilver och bly. Kadmium som utfasningsämne har även implementerats i Prioriteringsguiden (PRIO)1. Ambitionen att minska spridning av kadmium är därmed tydlig. Eventuellt kommande krav och gränsvärden för innehåll av kadmium i biogödsel gör frågan synnerligen viktig för producenter av biogödsel. Eftersom näringsämnet fosfor är en ändlig resurs så är kretslopp och återföring till jordbruket särskilt intressant samt avgörande för biogödselns värde. Biogödselns kvalité med avseende på innehåll av näringsämnen i relation till kadmium och andra tungmetaller påverkar samtidigt möjligheten till spridning beroende på vad som är begränsande för givan. Ambitionen är alltid att näringsämnena (fosfor eller kväve) ska vara det som är begränsande vid spridning av biogödsel. En kadmiumfosforkvot (mg Cd/kg P) används traditionellt för handelsgödsel eftersom man vid brytning av fosfor i gruvor även får med sig en del kadmium. Vid en jämförelse mellan olika fosforgödselmedel är därför kvoten en värdefull upplysning för att se hur mycket kadmium som tillförs åkermarken (Johansson, pers. medd.). I tidigare litteratur där substrat för biogasproduktion sammanställts har man framförallt fokuserat på substratens biogaspotential och inte på hur de påverkar biogödselns kvalité bl.a. med avseende på innehåll av kadmium. I U2009:14 Substrathandboken konstateras dock att ”det är viktigt att för varje avfallstyp utvärdera dels om substratet innehåller tillräckligt med näring för att biogödseln skall lämpa sig som gödselmedel, dels om det innehåller något som är olämpligt att sprida på åkermark. De inkommande råvarorna är avgörande för produktens kvalité, varför potentiellt skadliga ämnen skall undvikas”. Denna studie, Verktyg för att säkerställa lågt kadmiuminnehåll i biogödsel, med tillhörande beräkningsverktyg är tänkt att utgöra ett komplement i detta avseende. För säker spridning av biogödsel på jordbruksmark behöver hänsyn tas till fler faktorer än dess innehåll av kadmium. Detta görs i Waste Refinery projektet Rätt slam på rätt plats där olika sorters slam (biogödsel från samrötningsanläggningar, slam från avloppsreningsverk samt slam från pappers- och massaindustrin) studeras tillsammans med möjliga användningsområden, exempelvis spridning på jordbruksmark. Detta med syftet att ta fram ett bedömningsverktyg för att säkerställa att ett specifikt 1 Ett webbaserat verktyg från Kemikalieinspektionen 1 slamparti hamnar rätt avseende användningsområde utifrån givna parametrar. Projektet, som pågått parallellt med denna studie, startades upp vid årsskiftet 2010/2011 och resultat, vilka kan ses som ett komplement till denna studie, presenteras våren 2012. Rätt slam på rätt plats genomförs av SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut och JTI –Institutet för jordbruks- och miljöteknik, tillsammans med en bred projektgrupp. 1.1 Syfte och mål Projektets syfte är att ta fram underlag och verktyg som kan användas för planeringen av driften på anläggningarna och värdera substrat med avseende på deras innehåll av kadmium. Målet med projektet är att ta fram ett beräkningsverktyg som anläggningarna kan använda sig av för uppskatta biogödselns kadmiuminnehåll. Det långsiktiga målet är att kunskapen om olika substrats innehåll av kadmium och dess påverkan på biogödselkvalitén ska öka samt att biogödselns innehåll av kadmium på sikt ska minska. 1.2 Definitioner Biogödsel Rötrest som bildats vid framställning av biogas i en samrötningsanläggning. Certifierad biogödsel Biogödsel som är certifierad enligt Certifierad återvinning SPCR 120. Matavfall Källsorterat matavfall från hushåll, restauranger och butiker. Processhjälpmedel Tillsats som är avsedd att underlätta eller möjliggöra steg i behandlingsprocessen. Rötrest Fast, flytande eller slamformig produkt som bildas efter rötning och som innehåller vatten, icke nedbrutet material, näringsämnen och mikroorganismer. Samrötningsanläggning En biogasanläggning där råvaran består av flera olika typer av substrat (organiskt avfall), dock ej substrat från VA-sektorn som t.ex. slam från avloppsreningsverk. Slam från reningsverk (Avloppsslam) Slam från avloppsreningsverk, flerkammarbrunnar eller liknande anordningar som behandlar avloppsvatten från hushåll eller tätorter, eller från andra reningsverk som behandlar avloppsvatten med liknande sammansättning. Infattar både rötat och icke rötat slam. Slam från certifierat avloppsreningsverk Slam som producerats vid ett REVAQ-certifierat avloppsreningsverk. Tillsatsmedel Tillsats som är avsedd att förbättra slutproduktens kvalitet. TS Torrsubstanshalt Utfasningsämne Ett ämne som utifrån sina egenskaper bedömts vara särkilt farligt och därmed ska fasas ut. 2 2 Bakgrund 2.1 Biogödsel från samrötningsanläggningar Biogödsel är rötrest som har bildats vid framställning av biogas i en samrötningsanläggning. Denna typ av anläggning tar emot olika typer av lätt nedbrytbart organiskt avfall såsom gödsel, slakteriavfall, matavfall samt restprodukter från livsmedelsindustri och processindustri som innehåller både energi och växtnäring. Inga substrat från VA-sektorn är tillåtna (t.ex. slam från avloppsreningsverk). Biogödsel från samrötningsanläggningar kan certifieras enligt certifieringssystemet Certifierad återvinning SPCR 1202, så kallad certifierad biogödsel. Certifieringen ger en kvalitetsmärkt produkt och dess syfte är att öka kundens förtroende för produkten och därmed förbättra avsättningsmöjligheten. År 2010 fanns det 18 samrötningsanläggningar i Sverige, varav 10 av dessa producerade certifierad biogödsel enligt Certifierad återvinning SPCR 120 (Statens energimyndighet, 2011). År 2009 fanns det 21, varav 10 av dessa producerade certifierad biogödsel (Statens energimyndighet, 2010). Orsaken till minskat antal samrötningsanläggningar år 2010 är att det har införts en ny klassificering av samrötningsanläggningar (Statens energimyndighet, 2011). Vid årsskiftet 2011/2012 fanns det 11 certifierade anläggningar. För aktuella antalet certifierade anläggningar hänvisas till Avfall Sveriges hemsida http://www.avfallsverige.se/avfallshantering/biologisk-aatervinning/certifiering/. Vilka substrat som anläggningen tar emot är avgörande för biogödselns kvalité. För en överskådlig bild över inkommande substrat brukar de delas upp i kategorierna gödsel, slakteri, matavfall, livsmedelsindustri och övrigt. Kategorin energigröda kan också förekomma. En sammanställning över fördelningen av inkommande substrat till landets samrötningsanläggningar (certifierade och ej certifierade) år 2009 och 2010 redovisas i Tabell 1. Tabell 1. Inkommande substrat till landets 18 samrötningsanläggningar år 2010 (Statens energimyndighet, 2011) och landets 21 samrötningsanläggningar år 2009 (Statens energimyndighet, 2010). År Total mängd [ton] Mat­ avfall [ton] Gödsel [ton] Livsmedels- Slakteri1 Energi­ industri [ton] grödor [ton] [ton] Övrigt [ton] 2010 590 752 103 725 136 638 66 554 114 954 27 138 141 743 2009 558 551 92 879 156 355 86 477 112 027 2 900 81 771 2 1 Kategorin Slakteri inkluderar verksamhetsslam. 2 Kategorin Energigrödor var ej efterfrågad i Avfall Sveriges rapporteringssystem. Värdet för Energigrödor är insamlat utanför rapporteringssystemet och kan därmed vara missvisande (Statens energimyndighet, 2010). Biogödsel har generellt ett stort näringsinnehåll och kan med fördel användas som gödselmedel inom jordbruket. Användning av biogödsel istället för mineralgödsel innebär återföring av växtnäringsämnen och i stort sett används den totala produktionen i Sverige som gödselmedel på jordbruksmark (Avfall Sverige, 2011). 2 SPCR 120 är ett frivilligt certifieringssystem för biogödsel. För mer information hänvisas till avsnitt 2.2 Certifierad återvinning. 3 Mängden producerad biogödsel har ökat under de senaste åren (Tabell 2 och Tabell 3). Under 2010 producerades 610 937 ton biogödsel från samrötningsanläggningar, varav 92 procent återfördes till jordbruket (Statens energimyndighet, 2011), och under 2009 producerade landets samrötningsanläggningar 498 752 ton biogödsel varav 97 procent användes inom jordbruket (Statens energimyndighet, 2010) (Tabell 3). Tabell 2. Mängd producerad biogödsel under åren 2005-2008 (Avfall Sverige, 2010). År 2005 2006 2007 2008 Producerad biogödsel [ton] 25 1840 27 2730 336 100 389 350 Tabell 3. Mängd producerad biogödsel från landets samrötningsanläggningar år 2010 (Statens energimyndighet, 2011) och 2009 (Statens energimyndighet, 2010). År Producerad biogödsel [ton] Användning inom jordbruket [ton] Användning inom jordbruket [%] Antal anläggningar (certifierade) 2010 610 937 564 654 92 18 (10) 2009 498 752 484 703 97 21 (10) 2.2 Certifierad återvinning Avfall Sverige har sedan år 1999 ett certifieringssystem för biogödsel och ett för kompost, vilka båda går under varumärket Certifierad återvinning: • SPCR 120: Certifiering av biogödsel • SPCR 152: Certifiering av kompost Certifieringen är frivillig och leder fram till en produktcertifiering av biogödseln eller komposten, med målsättningen att öka kundens förtroende för produkten och förbättra avsättningsmöjligheterna. Certifierad produkt får märkas med varumärket Certifierad Återvinning (Avfall Sverige, 2011). Certifieringen innebär att det finns dokumenterade rutiner för hela hanteringskedjan från råvara till slutprodukt och att regelbundna egenkontroller av till exempel metallhalter och patogener genomförs. Certifieringen påbörjas med ett kvalifikationsår (minst ett kalenderår). När alla rutiner finns på plats och analyserna under kvalifikationsåret visar på godkända värden utfärdas ett certifikat. En anläggning med certifikat får besök av ett besiktningsorgan en till två gånger per år, varvid anläggningens kvalitetsarbete granskas och kontroll av att produkterna uppfyller kraven utförs. SP – Sveriges Tekniska Forskningsinstitut är idag certifieringsorgan för certifieringssystemet, vilket innebär att de genomför revisioner av egenkontrollen och utfärdar certifikat (SP, 2010). 2.2.1 Råvaror De substrat, processhjälpmedel och tillsatsmedel som är godkända att ta in till en certifierad anläggning finns angivna i certifieringsreglerna (Bilaga1a och 1b i SPCR120 och SPCR 152)3. Substraten in till en anläggning som producerar certifierad biogödsel eller kompost ska vara rena, källsorterade och biologiskt lättnedbrytbara. Utgångspunkten är också att de har sitt ursprung från foder- eller livsmedelskedjan (SP, 2010). Nya substrat eller processhjälp-/tillsatsmedel kan, efter ansökan, godkännas av certifieringssystemets styrgrupp (Avfall Sverige, 2011). För animaliska biprodukter och substrat från VA-sektorn gäller följande inom Certifierad återvinning: 3 Observera att revidering av Bilaga 1a och 1b i SPCR 120 och SPCR 152 alltid kan ske, varför intresserad alltid hänvisas till den senaste versionen av certifieringsreglerna. 4 • • Vid behandling av animaliska biprodukter, exempelvis slakteriavfall och gödsel, gäller de regler som finns i ABP-lagstiftningen (EG) nr 1069/2009 samt Kommissionens förordning (EU) 142/2011. Anläggningen måste vara godkänd av Jordbruksverket (SP, 2010). Substrat från VA-sektorn, till exempel slam från avloppsreningsverk eller enskilda brunnar, är inte tillåtet som råvara för certifierad slutprodukt (SP, 2010). Eftersom råvarorna är avgörande för produktens kvalitet ska potentiellt skadliga ämnen undvikas inom certifieringssystemet. Material som innehåller skadliga och främmande ämnen som kan inverka negativt på slutproduktens kvalitet eller på certifieringssystemets och slutproduktens acceptans är inte lämpliga som råvaror (SP, 2010). Fortsatt säger certifieringsreglerna att inkommande råvaror som kan ha betydelse för slutproduktens kvalitet ska kontrolleras enligt dokumenterade rutiner, för att intyga att inkommande material överrensstämmer med specificerade krav (SP, 2010). 2.2.2 Slutprodukt Certifieringssystemen inom Certifierad återvinning ställer krav på slutprodukten gällande metaller (se Tabell 4), smittskydd (analyser av Echerichia coli, Enterococaceae och Salmonella), synliga föroreningar, grobara frön och växtdelar samt organisk substans. Slutprodukten ska kontrolleras i den omfattning som anses nödvändig för att säkerställa att specificerade krav uppfylls (SP, 2010). För mer information om certifieringsreglerna inom Certifierad återvinning hänvisas till SP:s Certifieringsregler för biogödsel, SPCR 120 (SP, 2010) alternativt SP:s Certifieringsregler för kompost, SPCR 152 (SP, 2009). 2.3 Lagstiftning och rekommendationer Det finns riktvärden och gränsvärden, i certifieringsregler och lagstiftning, för tungmetaller och växtnäringsämnen när det gäller spridning av olika organiska gödselmedel och slam från avloppsreningsverk (avloppsslam) på åkermark. Utöver gällande lagstiftning har Naturvårdsverket tagit fram ett förslag till förordning för avloppsfraktioner – i rapporten benämnt Naturvårdsverkets förslag till ny förordning för avloppsfraktioner, 2010. Miljödepartementet beslutade att inte införa förslaget i svensk lagstiftning. I februari 2012 fick Naturvårdsverket ett nytt regeringsuppdrag där de ska utreda möjligheterna till fosforåtervinning. Det nya uppdraget ska genomföras i samråd med flera andra myndigheter och ska redovisas senast den 12 augusti 2013 (Regeringskansliet, 2012). 2.3.1 Tungmetaller Inom certifieringssystemet Certifierad återvinning finns riktvärden för metallhalter i certifierad biogödsel och kompost (Tabell 4) och riktvärden för metalltillförsel till åkermark (Tabell 5). Dessa kan jämföras med de haltgränsvärden som finns för slutprodukten avloppsslam som ska spridas på jordbruksmark enligt SFS 1998:9444 (Tabell 4) respektive högsta tillåtna mängder metaller till åkermark från avloppsslam5 enligt SNFS 1994:26 (Tabell 5). I Naturvårdsverkets förslag till ny förordning för avloppsfraktioner, 2010, föreslogs en sänkning av mängden metall som får tillföras åkermarken för kadmium och kvicksilver jämfört med nuvarande lagstiftning samtidigt som listan föreslogs utökas med ett värde för silver så att även mängden tillförsel av denna metall begränsas. Certifierad återvinnings rikvärden för metallinnehåll i biogödsel och kompost (Tabell 4), med undantag för koppar och zink, följer gränsvärden för farliga ämnen i beståndsdelar i organiska växtmedier enligt kommissionens beslut om fastställande av reviderade ekologiska kriterier och de bedömnings- och kontrollkrav som är knutna till dessa kriterier för tilldelning av gemenskapens miljömärke till växtmedier (2007/64/EGt). Koppar och zink följer högsta tillåtna halt i avloppsslam som ska spridas på åkermark. 4 SFS 1998:944: Förordning (1998:944) om förbud m.m. i vissa fall i samband med hantering, införsel och utförsel av kemiska produkter. 5 Definition för avloppsslam enligt SNFS 1994:2: ” Slam från avloppsreningsverk, flerkammarbrunnar eller liknande anordningar som behandlar avloppsvatten från hushåll eller tätorter, eller från andra reningsverk som behandlar avloppsvatten med liknande sammansättning.” 6 SNFS 1994:2: Kungörelse med föreskrifter om skydd för miljön, särskilt marken, när avloppsslam används i jordbruket 7 KOMMISSIONENS BESLUT av den 15 december 2006 om fastställande av reviderade ekologiska kriterier och de bedömnings- och kontrollkrav som är knutna till dessa kriterier för tilldelning av gemenskapens miljömärke till växtmedier (2007/64/EG). 5 Tabell 4. Rikt- och gränsvärden för tungmetallhalter vid jordbruksanvändning. Regelverk Certifierad återvinnig, SPCR 120 och SPCR 152 SFS 1998:944 NVs Förslag till ny förordning för avloppsfraktioner, 2010 Riktvärden i bio­ gödsel/kompost Högst tillåtna halter i avloppsslam Högst tillåtna halter i avloppsfraktioner [mg/kg TS] [mg/kg TS] [mg/kg TS] Bly 100 100 100 Kadmium 1 2 1,3 Koppar 600 600 600 Krom 100 100 100 Kvicksilver 1 2,5 1 Nickel 50 50 50 Silver - - 8 Zink 800 800 800 A C D A Alla rikvärden utom koppar och zink följer gränsvärden för farliga ämnen i kommissionens beslut (2007/64/EG) B Observera att Naturvårds verkets förslag till förordning, 2010 enbart är ett förslag och att det inte gäller i dagsläget. Värdena är hämtade från Naturvårdsverket (2010b). C I kommissionens beslut (2007/64/EG) är gränsvärdet för koppar 100 mg/kg TS. D I kommissionens beslut (2007/64/EG) är gränsvärdet för zink 300 mg/kg TS. Tabell 5. Mängd metall som högst får tillföras åkermark. Observera skillnaden: För SNFS 1994:2 gäller detta som genomsnitt för en sjuårsperiod (sjuårsgiva) och för Naturvårdsverkets förslag till förordning för avloppsfraktioner, 2010, gäller halterna som genomsnitt för en femårsperiod (femårsgiva). Regelverk Certifierad återvinnig, SPCR 120 och SPCR 152 SNFS 1994:2 NVs Förslag till ny förordning för avlopps­ fraktioner, 2010 A Riktvärde kompost/bio- Högsta tillåtna gödsel. Metalltillför- halter till åkermark sel till åkermark för avloppsslam Högsta tillåtna halter till åkermark för avloppsfraktioner [g/ha, år] [g/ha, år] [g/ha, år] 25 25 0,75 0,55 300B 300 300 Krom 40 40 40 Kvicksilver 1,5 1,5 0,8 25 25 - 6 600 600 Metall Bly Kadmium 25 0,75 0,45 (år 2020) 0,35 (år 2025) Koppar Nickel 25 Silver Zink 600 A Observera att Naturvårdsverkets förslag till förordning enbart var ett förslag och att Naturvårdsverket fick ett nytt regeringsuppdrag i februari 2012 där de ska utreda möjligheterna till fosforåtervinning. Värdena är hämtade från Naturvårdsverket (2010b). B För koppar kan större mängder godtas om det kan visas att den aktuella åkermarken där spridning skall ske behöver koppartillskott (SP, 2010). 6 2.3.2 Växtnäringsämnen När det gäller näringsämnen till jordbruksmark begränsas certifierad biogödsel enligt Statens jordbruksverks föreskrifter och allmänna råd om miljöhänsyn i jordbruket vad avser växtnäring, SJVFS 2004:628. Grundbestämmelsen i SJVFS 2004:62 säger att maximalt 22 kg totalfosfor per hektar och år får tillföras spridningsarealen under en femårsperiod (Tabell 6). Gödseln ska under femårsperioden ha tillförts på hela spridningsarealen (SJVFS 2004:62). Inom känsliga områden9 gäller även att maximalt 170 kg totalkväve per hektar och år får tillföras spridningsarealen via stallgödsel (begränsningen gäller ej för övriga organiska gödselmedel) (Tabell 6). Inför höstsådd av oljeväxter får högst 60 kg lättillgängligt kväve per hektar tillföras, och inför höstsådd av övriga grödor får högst 40 kg lättillgängligt kväve tillföras (SJVFS 2004:62). Tabell 6. Maximal mängd totalfosfor som får tillföras jordbruket från stallgödsel och andra organiska gödselmedel enligt SJVFS 2004:62, mängden totalfosfor gäller som ett genomsnitt för en femårsperiod (SJVFS, 2004). Maximal mängd totalkväve som får tillföras jordbruket från stallgödsel enligt SJVFS 2004:62. Växtnäring Maximal mängd [kg/ha spridningsareal, år] Maximal mängd [kg/ha, spridningstillfälle] Totalfosfor 22 110 A Totalkväve (via stallgödsel) B 170 A Beräknat utifrån att en femårsgiva läggs ut (max 22 kg tot-P/ha, år under en femårsperiod (SJVFS 2004:62)) . B Maximala mängden totalkväve gäller enbart för stallgödsel inom känsliga områden. I SJVFS 2004:62 finns inga maximala mängder för totalkväve när det gäller organiska gödselmedel. I SNFS 1994:2 begränsas kväve utifrån maximal mängd ammoniumkväve (NH4-N) som högst får tillföras åkermark via avloppsslam (SNFS 1994:2) (Tabell 7). Tabell 7. Maximal mängd ammoniumkväve som högst får tillföras åkermark via avloppsslam (SNFS 1994:2). Tillförsel kan delas upp på flera spridningstillfällen. Växtnäring Maximal mängd [kg/ha spridningsareal, år] Maximal mängd [kg/ha, spridningstillfälle] Ammoniumkväve (NH4-N) 150 150 I SNFS 1994:2 begränsas mängden totalfosfor som får tillföras åkermark via avloppsslam utifrån klassificering av jorden i olika fosforklasser som bygger på lättlösligfosfor (P-AL). Grundbestämmelserna i SJVFS 2004:62 (22 kg P/ha och år) måste uppfyllas vid användning på åkermark, varför det hårdaste av de två regelverken kommer att gälla. 2.3.3 Kadmiumfosforkvot Det saknas i dagläget lagstiftade gränsvärden för kadmiumfosforkvoten, men kvoten går att beräkna utifrån gränsvärden för kadmium respektive fosfor. Det finns heller inget utskrivet riktvärde för kadmiumfosforkvoten inom certifieringssystemet Certifierad återvinning. För slam från REVAQcertifierat avloppsreningsverk ställs det däremot krav på att kadmiumfosforkvoten ska minska linjärt från år 2011 till år 2025 (Tabell 8). Maximal kadmiumfosforkvot i slam från REVAQ-certifierat avloppsreningsverk var 2011 34 mg Cd/kg P (Tabell 8). 8 SJVFS 2004:62: Föreskrifter och allmänna råd om miljöhänsyn i jordbruket vad avser växtnäring 9 Känsliga områden är de områden i Sverige där miljön är särskilt känslig för påverkan av växtnäringsläckage från jordbruket. Till områden klassade som känsliga områden hör: Blekinge, Skåne och Hallands län, Öland och Gotland. Även övriga kustområden från Västra Götaland till Stockholms län samt jordbruksområden kring Mälaren och Hjälmaren, i Östergötland och söder om Vänern (SJVFS, 2004:62) 7 Tabell 8. Maximal kadmiumfosforkvot för REVAQ-certifierat avloppsslam (REVAQ, 2011). Datum – från och med Kadmiumfosforkvot A [mg Cd/kg P] Kadmiumgiva B [g Cd/ha, år] 2011-01-01 34 0,75 2025-01-01 17 0,37 A Årsmedelvärde B Vid fosforgiva på 22 kg P/ha, år Nuvarande nationella gränsvärde för kadmium i mineralgödsel är 100 mg Cd/kg P (KEMI, 2011). Sveriges nationella gränsvärde återfinns i förordningen SFS 1998:94410. Europa parlamentets och rådets förordning om gödselmedel, (EG) nr 2003/2003, saknar begränsningar om kadmium i gödselmedel. Inom EU har tre harmoniserade regleringsförslag utformats som omfattar stegvis införande av gränsvärden på nivåerna 46, 92 och 137 mg Cd/kg P (KEMI, 2011). Sverige har, genom ett kommissionsbeslut, behållit sitt gränsvärde i vänta på gemensamma harmoniserade bestämmelser inom EU (KEMI, 2011). Yara, ett företag som bl.a. arbetar med försäljning av växtnäring till lantbruk, har en garanti som täcker in fyra områden varav kadmium är en. Kadmiumgarantin innebär att alla NP- och NPK-produkter högst innehåller 12 mg Cd/kg P (Yara, 2011). 2.4 Kadmium Kadmium (Cd), ett grundämne som tillhör gruppen tungmetaller, kan inte brytas ner utan förblir i omlopp i naturen. Tungmetallen förekommer naturligt i berggrunden, men kan också tillföras marken genom atmosfäriskt nedfall, gödsling och kalkning. Växter tar upp kadmium från marken varefter det via näringskedjan förs vidare till människan. En stor del av det kadmium som människan får i sig kommer från livsmedel som härstammar från jordbruket. Utifrån dagens kunskapsläge fyller kadmium ingen livsnödvändig funktion hos någon organism, men är giftigt och kan, vid stor exponering, utgöra en hälsorisk hos människan. Kadmium har på grund av sina negativa egenskaper bedömts vara ett utfasningsämne som i enlighet med det nationella miljömålet om en Giftfri miljö (Proposition 2000/01:652), delmål tre om utfasning av särskilt farliga ämnen, ska fasas ut11. Tillsammans med bly och kvicksilver utgör kadmium kategorin särskilt farliga metaller. Styrningen har även implementerats i Kemikalieinspektionens lista över PRIOämnen där kvicksilver, kadmium och bly samt föreningar med dessa metaller alla är utfasningsämnen. Med utfasning menas i detta sammanhang att ämnet inte ska ingå i nyproducerade produkter eller produktionsprocesser samt att befintliga varor som innehåller utfasningsämnen hanteras på ett sätt så att ämnet inte läcker ut i miljön. 2.4.1 Kadmium i åkermark och grödor Kadmiumhalten i marken varierar på olika platser i landet, bland annat beroende på berggrundens naturliga kadmiuminnehåll samt på tillförsel via atmosfäriskt nedfall, gödsling och kalkning. Atmosfäriskt nedfall är idag den största källan av kadmium till åkermarken (Eriksson, 2009) medan tillförseln av gödselmedel är den nästa största källan (KEMI, 2011). Halten kadmium i berggrunden påverkar halten kadmium i matjorden, vilket innebär att höga halter i berggrunden ofta ger höga kadmiumhalter i matjorden. Matjorden har dock ofta en högre kadmiumhalt än vad djupare jordlager har, vilket beror på naturliga processer och mänsklig påverkan (Eriksson, 2009). 10 SFS 1998:944: Förordning (1998:944) om förbud m.m. i vissa fall i samband med hantering, införsel och utförsel av kemiska produkter. 11 http://www.miljomal.nu/4-Giftfri-miljo/Delmal/Utfasning-av-farliga-amnen-20072010/ 8 Det finns ett samband mellan markens kadmiumhalt och en grödas kadmiumhalt, men det går inte att säga att det alltid är på ett givet sätt. En hög kadmiumhalt i marken innebär generellt sett större risk för hög halt även i grödan (Eriksson, 2009). Hur mycket kadmium som sedan tas upp av grödan påverkas dock av hur stor andel kadmium som är växttillgängligt, dvs. lättlösligt, och på växtens egna upptagningsförmåga av kadmium (Eriksson, 2009). Jordart, vilka mineral som jorden innehåller och pH är faktorer som påverkar växttillgängligheten av kadmium (Eriksson, 2009). Lägre pH ökar lösligheten av kadmium och innebär därför generellt att upptaget av kadmium hos grödan ökar (Eriksson, 2009). Eftersom svenska jordar är något surare än i Centraleuropa bör detta innebära att kadmium är mer tillgängligt för grödor på svenska jordar (KEMI, 2011). Även väderleksförhållanden och val av brukningsåtgärd kan påverka upptagningsförmågan (Eriksson, 2009). Jämfört med andra tungmetaller är en stor andel av det kadmium som förekommer i jorden i lättlöslig form (Magnuson, 2010). Detta innebär att kadmium lättare tas upp av grödor och därifrån förs vidare till livsmedel. En grödas upptagningsförmåga av kadmium varierar mellan olika grödor men också mellan olika sorter, exempelvis olika sorters potatis (Eriksson, 2009). 2.4.2 Kadmium i gödselmedel Gödselmedel är den nästa största källan av kadmium till åkermark. Enligt KEMI (2011) förefaller mineralgödsel, ur kadmiumsynpunkt, vara det renaste forsforgödselmedlet i Sverige i dag (jämfört med biogödsel, stallgödsel och avloppsslam). Sätter man återföring av växtnäringsämnen i ett kretsloppsperspektiv innebär användning av biogödsel att ingen ny kadmium tillförs systemet. Tillförsel av ny kadmium sker dock allid vid användning av ändlig bruten fosfor i form av mineralgödsel. I Tabell 9 redovisas ungefärlig medelhalt av kadmiuminnehållet i olika gödselmedel i Sverige (KEMI, 2011). Vid användning av mineralgödsel av nuvarande kvalitet, innehållande 6 mg Cd/kg P, sker det generellt sett ingen ökning av kadmiumhalterna i åkermark. I de flesta andra EU länder är det vanligt att mineralgödsel innehåller kadmiumhalter högre än 50 mg Cd/kg P (KEMI, 2011). Sveriges nationella gränsvärde för mineralgödsel är 100 mg Cd/kg P. Detta kan jämföras med företaget Yara:s kadmiumgaranti, vilken innebär att alla NP/NPK12-produkter högst innehåller 12 mg Cd/kg P (Yara, 2011). 12 NP: Kväve, fosfor, NPK: Kväve, fosfor, kalium 9 Tabell 9. Sammanställning av typiskt kadmiuminnehåll för olika gödselmedel i Sverige (KEMI, 2011). Observera att detta är grova uppskattningar. Data och information om kadmiumfosforkvot är hämtat från Kemikalieinspektionens regeringsuppdrag (KEMI, 2011). Gödseltyp Kadmiumfosforkvot [mg Cd/kg P] Gränsvärde [mg Cd/kg P] Mineralgödsel 6 100 (Sveriges nationella gränsvärde) Avloppsslam 30 34 (enbart för REVAQ-certifierat slam) A Stallgödsel 8-15 B - Biogödsel 14,1 C - A Medeltalet varierar kraftigt mellan olika reningsverk. B Medeltalet gäller för svinflytgödsel (8 mg Cd/kg P) respektive nötflytgödsel (15 mg Cd/kg P) är, enligt Baky m.fl. (2006), beräknat från innehåll av växtnäringsämnen och spårelement från 7 certifierade biogasanläggningar år 2005. Observera att medelvärde för växtnäring och spårelement i enstaka prov kan avvika från medelvärdet redovisat i rapporten från 2006. C För biogödsel till jordbruksmark 2008. I Kemikalieinspektionens regeringsuppdrag (KEMI, 2011) dras slutsatsen att det i Sverige behövs ett väsentligt lägre gränsvärde för mineralgödsel än vad som finns idag (100 mg Cd/kg P). För att få en minskning av kadmiumhalten i de flesta jordar bör den genomsnittliga halten i gödsel vara lägre än 12 mg Cd/kg P (KEMI, 2011). I Tabell 10 redovisas en sammanställning över hur kadmiumhalten i marken förväntas ändras beroende på olika kadmiuminnehåll i gödselmedel, enligt data och information hämtat från KEMI (2011). Vid användning av gödselmedel innehållande 6 mg Cd/kg P förväntas depositionen att fortsätta dominera kadmiumtillförseln, men när kadmiumhalten i gödselmedel når upp till 25 mg Cd/kg P förväntas gödselmedlens kadmiumtillförsel att dominera över dagens deposition. Tabell 10. Förväntade förändringar av kadmiumhalten i marken på hundra års sikt beroende på olika kadmiuminnehåll i gödselmedel enligt KEMI (2011). Data och information är hämtat från Kemikalieinspektionens regeringsuppdrag (KEMI, 2011). Kadmiumfosforkvot [mg Cd/kg P] Förväntade förändringar av kadmiumhalten (mg Cd/kg P) i marken på hundra års sikt 6 Långsam minskning. <12 Uthållig generell minskning i de flesta regioner/jordar. 25 Ökning med uppemot 8 procent i områden med lägre fosforstatus. 100 Stor ökning i åkermark, ca. 50 %, och gröda, ca. 40 %. 2.4.3 Hälsorisker och åtgärder Kadmium lagras i kroppen hos oss människor, främst i njurarna, och frigörs väldigt långsamt. Det tar cirka 10-30 år att halvera halten kadmium. En stor upplagring i njurarna riskerar att leda till försämrad njurfunktion. Stor, i vissa fall även liten, exponering av kadmium kan också bidra till benskörhet och frakturer, påverka kroppens hormoner negativt (särskilt östrogen), ha betydelse för uppkomst av livmodercancer och potentiellt ha en mutagen effekt (Eriksson, 2009). Den största källan till människans kadmiumintag är normalt sett är maten, men för människor som exponeras av kadmium via yrke eller genom rökning kan det vara den största källan. 75-80 procent av människans kadmiumintag kommer från vegetabiliska livsmedel. Intaget av kadmium via födan är en kombination av mängd och halt (Eriksson, 2009). Kadmiumupptaget ökar vid järnbrist (kadmium binder hårt till kroppens järntransportörer) och under graviditet (Eriksson, 2009). Delar av den svenska 10 befolkningen har halter av kadmium i urin som ligger vid eller över de nivåer som kan relateras till påverkan på skelett och njurar. Vetskap om detta bidrar till att svenskarnas kadmiumexponering bör minska. Det krävs då att kadmiumhalten i vår föda minskar. För att uppnå minskad kadmiumhalt i vår föda krävs enligt KEMI (2011) en samlad strategi som innefattar: • Ett kraftigt sänkt nationellt gränsvärde för kadmium i mineralgödsel • Att EU antar stränga gränsvärden för kadmium i mineralgödsel • Att åtgärder vidtas för att minska tillförseln av kadmium till åkermark via andra källor än mineralgödsel I det betänkande, SOU 2011:34, som presenterades för regeringen den 31 mars 2011 lämnade miljömålsberedningen bland annat förslaget att regeringen bör ge Jordbruksverket, Kemikalieinspektionen, Livsmedelsverket och Naturvårdsverket i uppdrag att föreslå ett etappmål för exponering för kadmium via livsmedel, inklusive förslag till åtgärder och styrmedel på nationell nivå. 11 3 Metoder 3.1 Substratlista Utifrån rapporter och sammanställningar, exempelvis Avfall Sveriges substrathandbok för biogasproduktion U2009:14 och Den svenska biogaspotentialen från inhemska råvaror U2008:02, togs en lista över de substrat som används för produktion av biogas och biogödsel i samrötningsanläggningar fram, se Bilaga 8.1 Substratlista för substratlistan i sin helhet. Substratlistan användes sedan som underlag för framtagande av enkät se kap 3.2 Enkät. 3.2 Enkät En enkät togs fram och skickades ut till de samrötningsanläggningar som är certifierade enligt Certifierad återvinning, SPCR 120, samt de som är i kvalifikationsåret för certifiering. Enkäten skickades även till de enligt SPCR 152 certifierade kompostanläggningarna. Av 16 tillfrågade samrötningsanläggningar besvarade åtta anläggningar enkäten, för kompostanläggningar var svarsfrekvensen två av tre. Enkäten var uppbyggd enligt följande: • Biogödsel, mängd och kvalité • Inkommande substrat, mängd och kvalité • Tillsatsmedel, mängd och kvalité • Framtida substrat, tillsatsmedel och processhjälpmedel I enkäten efterfrågades mängd och analysdata för biogödsel, inkommande substrat samt tillsats- och processhjälpmedel. För att få en indikation på hur sammansättningen kan komma att förändras så ställdes även mer översiktliga frågor om framtida substrat, tillsatsmedel och processhjälpmedel. Till enkäten togs även en tillhörande ifyllnadsinstruktion fram. Enkät och ifyllnadsinstruktion finns i Bilaga 8.2 Enkät samt Bilaga 8.3 Ifyllnadsinstruktion. Den enkät som skickades till komposteringsanläggningar modifierades något utifrån deras förutsättningar. 3.3 Sammanställning enkät Enkäterna sammanställdes och eventuella frågetecken löstes direkt med aktuell anläggning. Under sammanställningen användes Microsoft Excel som verktyg. Data från respektive enkätavsnitt (biogödsel, inkommande substrat, tillsatsmedel och processhjälpmedel samt framtida substrat, tillsatsmedel och processhjälpmedel) listades för alla svarande anläggningar för att få en överskådlig bild och för att lätt kunna jämföra resultaten. Analysdata som i enkäterna angetts som mindre än detektionsgränsen antogs vid sammanställningen ha värdet halva detektionsgränsen. För dessa substrat användes halva detektionsgränsen vid beräkning av kadmiumfosforkvoten, vilken sedan användes för framtagande av medel-, median-, max- och minvärden. Mätosäkerhet har inte beaktats i sammanställningen av analysdata. Vid sammanställningen antogs också att majmånad var en medelmånad för angivet år i de fall anläggningen inte hade angivit någon mängd (biogödsel och substrat) för den månaden13. Med benämningen medelmånad menas att medelvärdet beräknades utifrån de 11 angivna månaderna, och lades sedan till som månad nummer 12 i totala angivna mängden för det året. 13 I enkätutskicket hade projektledningen missat en kolumn för månaden maj, vilket resulterade i antagandet att maj månad antogs vara en månad med medelvärden sett till värden för övriga angivna månader under året. 12 3.4 Urval Utifrån sammanställning av enkätsvaren valdes de, för detta projekt, mest relevanta substraten ut. Urvalet baserades främst på enkätsvaren och följande kriterier beaktades: • Hur vanligt förekommande är substratet (minst 3 anläggningar (vanligt), minst 6 anläggningar (majoritet)) • Används substratet i större mängder (minst 5000 ton/år och anläggning) • Har substratet en tendens till hög kadmiumfosforkvot (minst en kvot redovisar värden över 40 mg Cd/kg P) För de valda substraten gjordes en vidare sökning av analysdata i litteraturen. En kombination av enkätsvar och denna kompletterande sökning utgör grunden för den slutliga urvalet av särskilt intressanta substrat med avseende på biogödselns innehåll av kadmium. I kap 5.1.2 Substrat finns en sammanställning och djupare beskrivning av de, för denna rapport, valda substraten. 3.5 Medel-, median-, max- och minvärden Utifrån de analysvärden för biogödsel som kommit in via enkäten togs medel-, median-, max- och minvärden fram för TS-halt samt kadmium- och fosforinnehåll. Kadmiumfosforkvoten beräknades sedan. Efter att inkomna analysvärden för olika substrat kompletterats med data från litteraturen togs maxoch minvärden fram för valda substrat vid minst tre analysvärden. Vid bra underlag (≥ 5 analyser) beräknades även medel- och medianvärde. Medel-, median-, max- och minvärdena som togs fram gällde TS-halt samt kadmium- och fosforinnehåll. Därefter beräknades kadmiumfosforkvoten. Innan framtagandet av medel-, median-, max- och minvärden togs eventuella avvikande värden bort. För avvikande värde gjordes en rimlighetsbedömning från fall till fall, de skilde sig generellt avsevärt från gruppen av övriga värden. Även antalet värden som ingår i beräkningen för varje parameter redovisas i sammanställningen. 3.6 Beräkningsverktyg Beräkningsverktyg för att bedöma vilken påverkan inkommande råvaror har på biogödselns kadmiumfosforkvot har tagits fram i Excel. En beskrivning av hur verktyget används finns i kap 4.2 Verktyg. Angivna medel-, median-, max- och minvärden baseras på analysdata som inkommit via enkät samt från litteraturen och som valts ut enligt beskrivningen i kap 4.4 Urval. De enheter som används har tagits från certifieringsreglerna för kompost SPCR 152 och biogödsel SPCR 120. 13 4 Resultat 4.1 Enkätsvar Av 16 tillfrågade samrötningsanläggningar besvarade åtta anläggningar enkäten, för kompostanläggningar var svarsfrekvensen två av tre, resultat för kompostanläggningar presenteras separat i kap 4.1.5 Kompostanläggningar. 4.1.1 Biogödselkvalitet Biogödselkvaliteten under 2010 hos de åtta (varav fem är certifierade enligt SPCR 120) samrötningsanläggningar som besvarade enkäten var varierande (Tabell 11). Biogödselkvaliteten beskrivs som medel-, median-, max- och minvärden utifrån kadmiumhalt, fosforhalt, TS-halt samt den beräknade kadmiumfosforkvoten. Kadmiumfosforkvoten i biogödsel från samrötningsanläggningar under åren 2008 till 2010 redovisas i Tabell 12. Biogödseln år 2010 har det lägsta medelvärdet av kadmiumfosforkvoten, 15,3 mg Cd/kg P, men samtidigt uppvisar biogödseln samma år både den lägsta och den högsta enskilda kadmiumfosforkvoten sett till de tre åren (Tabell 12). Tabell 11. Sammanställning över biogödselkvaliteten från på 2010 hos de åtta samrötningsanläggningar som svarat på enkäten. Kadmium [mg/kg TS] Fosfor [mg/kg TS] TS [%] Kadmiumfosforkvot [mg Cd/kg P] Medelvärde 0,29 22 541 3,3 15,30 Median 0,28 20 910 3,2 15,84 Max 0,38 42 425 6,7 23,64 Min 0,21 11 000 1,6 6,40 Antal värden 8 8 8 8 Tabell 12. Sammanställning över kadmiumfosforkvoten i biogödsel från år 2010, 2009 och 2008 hos de samrötningsanläggningar som svarat på enkäten. År 2010 [mg Cd/kg P] 2009 [mg Cd/kg P] 2008 [mg Cd/kg P] Medelvärde 15,30 18,75 16,37 Median 15,84 21,28 16,67 Max 23,64 21,67 20,77 Min 6,40 13,74 12,17 Antal värden 8 5 5 Resultaten från projektets enkätundersökning kan jämföras med kvaliteten hos producerad biogödsel från tio samrötningsanläggningar (certifierade och ej certifierade) år 2009 (Tabell 13) (Blom, pers. medd.). 14 Tabell 13. Kvalitet på biogödsel från 10 samrötningsanläggningar (certifierade och ej certifierade) år 2009 (Blom, pers. medd.). Kadmium [mg/kg TS] Fosfor [mg/kg TS] TS [%] Kadmiumfosforkvot [mg Cd/kg P] Medelvärde 0,25 16 132 3 15,6 Max 0,45 21 323 6 21,7 Min 0,1 12 000 2 7,3 4.1.2 Substrat Motiv till varför respektive substratkategori valts ut och varför de anses relevanta samt de beaktade kriterierna redovisas i Tabell 14. Nedan följer en kort definition till de benämningar som används i motiveringen: • Flera anläggningar: minst 3 samrötningsanläggningar • Majoriteten av anläggningarna: minst 6 samrötningsanläggningar • Större mängder: minst 5000 ton våtvikt per år och anläggning • Tendens till hög kadmiumfosforkvot: minst en kvot redovisar värden över 40 mg Cd/kg P Tabell 14. Projektets utvalda substratkategorier samt ett kort motiv till urvalet för respektive substratkategori. Benämningarna som används i motiveringen definieras ovan. Substratkategori Motiv till urval Matavfall Majoriteten av anläggningarna tar emot matavfall. Tendens till hög kadmiumfosforkvot. Fiskavfall Flera anläggningar tar emot fiskavfall. Ont om analysdata. Mejeri Flera anläggningar tar emot mejeriprodukter. Analysdata varierar. Frukt- och grönsaksberedning Flera anläggningar tar emot avfall från frukt- och grönsaksberedning. Ont om analysdata. Tillgängligt analysdata uppvisar en hög kadmiumfosforkvot. Potatis Flera anläggningar tar emot potatis. Tendens till hög kadmiumfosforkvot. RME-tillverkning (glycerol) Flera anläggningar tar emot glycerol från RME-tillverkning. Analysdata saknas. Slakteriavfall Majoriteten av anläggningarna tar emot någon form av slakteriavfall. Varierande analysdata. Gödsel (nöt och svin) Större mängder av substratet tas emot. Slam för fettavskiljare Flera anläggningar tar emot slam från fettavskiljare. Tendens till hög kadmiumfosforkvot. Information och beskrivning av substratkategorierna tillsammans med beräknade medel-, median-, max- och minvärden redovisas under respektive substratkategori nedan. Förteckning över kategorier och vilka substrat som ingår i varje kategori finns listat i Bilaga 8.1 Substratlista. 4.1.2.1 Matavfall Med matavfall menas här källsorterat matavfall från hushåll, restauranger och butiker (se definition i avsnitt 1.2 Definitioner). I de svar som inkommit vid enkätundersökningen har några anläggningar redovisat matavfall från hushåll separat medan andra har redovisat matavfall som en gemensam kategori innehållande alla fraktionerna. Vissa anläggningar blandar matavfall från hushåll och förpackat matavfall, något som analysdata kan ha påverkas av. Det är dock samtidigt få anläggningar som har redovisat att de tar emot förpackat matavfall. 15 Sammanställningen över analysdata i Tabell 15 inkluderar både matavfall från hushåll, restauranger och butiker. Analysdata för mer homogena material såsom endast bröd, kött, frukt och grönt från butik är dock exkluderat. Uppskattningsvis ingår även till viss del förpackat livsmedel. Resultaten varierar kraftigt vad gäller samtliga parametrar (Tabell 15). Matavfall med en torrsubstanshalt (TS-halt) i den lägre delen av intervallet är generellt kvarnat och spätt till en så kallad slurry. TS-halten i samtliga analysresultat i denna studie varierar dock över hela intervallet. Resultaten inkluderar alla typer av matavfallsanalyser, oavsett om det är kvarnat och/eller spätt eller ej. Tabell 15. Sammanställning över hur kvaliteten hos matavfall varierar. Resultatet är baserat på analysdata från enkätsvar inom projektet, analysprotokoll samt referens nr 4, 5, 7, 9, 13, 17, 29 (kap 7 Referenser). Kadmium [mg/kg TS] Fosfor [mg/kg TS] TS [%] Kadmiumfosforkvot [mg Cd/kg P] Medelvärde 0,11 3 120 31 37 Median 0,1 3 100 25 19 Max 0,45 5 000 89 90 Min 0,005 1 720 10 1,1 Antal värden* 27 23 23 24 *Fyra analysuppgifter ansågs ligga allför långt ifrån övrig insamlad data och uteslöts därför från beräkningen. Gällande innehåll av kadmium i specifika livsmedel finns mycket data. Dessa data ger en indikation på vilka livsmedel som kan innehålla högre halter av kadmium. Detta motsvarar dock inte värdet för matavfall eftersom det utgör en blandning av olika livsmedel. Enligt livsmedelsverkets sammanställning av olika livsmedel (Tabell 16) kan lever och njure innehålla höga mängder kadmium. Även spannmålsprodukter och fisk kan innehålla högre halter (Livsmedelsverket, 2011). Max- och minvärdet för mg Cd/kg varierar dock kraftigt vilket kan sägas gälla generellt. Livsmedel där högre halter kadmium kan förekomma är växtmaterial generellt, fiber och grodd av cerealier, njure och lever särskilt från äldre djur samt skaldjur (Oskarsson, pers. medd.). Tabell 16. Kadmiumhalter i livsmedel som analyserats vid livsmedelsverket. Tabellen är hämtad från livsmedelsverkets hemsida (Livsmedelsverket, 2011). År Antal Prover Medelhalt [mg Cd/kg] Mjölk 1998 20 <0,001 Ost 1995 23 0,002 0,001- 0,003 Frukt och grönsaker 1996-97, 00-02 146 0,018 <0,001- 0,051 Spannmålsprodukter 1997-2001 113 0,042 <0,001- 0,13 Kött 1994-97 344 0,007 <0,002- 0,019 Lever och njure 1994-99 460 2,56 0,002-36 Fisk 1993, 2001 0,017 <0,001- 0,11 Ägg 1998 5 Potatis 2000 75 75 16 Min-Max [mg Cd/kg] <0,0007 0,01 0,001- 0,028 4.1.2.2 Fiskavfall Bi- och avfallsprodukter från fiskindustrin kan vara fiskrens, slam från reningsanläggningar samt förorenat sköljvatten. Slammet från reningsanläggningarna utgör en viktig råvara för biogasproduktion (Carlsson m.fl., 2009). I enkäten har flera anläggningar angett att de tar emot avfallsprodukter från fiskindustrin, men endast ett analysresultat har inkommit via enkäten. Ytterligare relevant data kring kadmiumhalt har inte hittats i litteraturen. Inget medel-, median-, max eller minvärde för kadmiumoch fosforinnehåll för fiskavfall har därför varit möjligt att ta fram. 4.1.2.3 Mejeri Mejeriproduktion genererar restprodukter i form av separatorslam, gränsmjölk (gränsfaser), och vassle. Vassle och gränsmjölk används idag som djurfoder. Från interna reningsverk uppstår även fettslam, vilket idag delvis behandlas i befintliga biogasanläggningar och delvis sprids direkt på åkermark (Carlsson m.fl., 200). Enligt enkätsvar är innehållet av kadmium i restprodukter vid mejeriproduktion låga, men innehållet av fosfor varierar och därmed även kvoten (Tabell 17). Enlig uppgift förekommer generellt inte kadmium i några högre halter i mejeriprodukter (Oskarsson, pers. medd.). Detta visar även Livsmedelsverkets uppgifter i Tabell 16. Tabell 17. Sammanställning över hur kvaliteten hos substrat från mejeri varierar. Resultatet är baserat på analysdata från enkätsvar inom projektet samt referens nr 4 (kap 7 Referenser). Kadmium [mg/kg TS] Fosfor [mg/kg TS] TS [%] Kadmiumfosforkvot [mg Cd/kg P] Max 0,09* 20 000 21 27 Min 0,09* 3 200 1,7 4,5 Antal värden* 3 4 4 3 *2 av 3 värden är angett som hälften av detektionsgränsen för Cd. 4.1.2.4 Frukt- och grönsaksberedning Kategorin innefattar avfall från frukt- och grönsaksberedning, såsom skalning, rensning och rengöring av frukt och grönsaker, innan industriprocessen. Eftersom innehållet av kadmium i frukt och grönsaker är starkt beroende av typ, upptagningsförmåga samt jordens innehåll av kadmium är det svårt att göra en generell bedömningen för denna grupp. Det saknas även tillräckligt med analysunderlag för att kunna ta fram max- och minvärden. Generellt ligger dock rotsaker, exempelvis potatis, morot, roteselleri etc. över snittet vid mätning av µg kadmium per kg färskvikt. Även sojabönor visar på högre halter (Magnusson, 2010). Potatis är utvalt som en egen substratkategori, läs mer i kap 4.1.2.5 Potatis. 4.1.2.5 Potatis Potatisavfall uppkommer vid bortsortering av potatis på grund av rötangrepp, fel storlek eller andra skador på skörden. Vid industriell skalning av potatis genereras även ett så kallat potatisvatten. Kadmiumhalten varierar mellan olika odlingsplatser men också mellan olika sorters potatis (Magnusson, 2010). Kadmiuminnehållet i potatis är inte jämförelsevis högt, men eftersom fosforinnehållet är lågt så blir kvoten hög. Det saknas även tillräckligt med analysunderlag för att kunna ta fram max- och minvärden. 17 4.1.2.6 RME-tillverkning (glycerol) Vid produktion av Rapsmetylester (RME) erhålls en glycerol som restprodukt (Linné, 2008). Glycerol har generellt ett lågt innehåll av näringsämnen (Carlsson m.fl., 2009). Ett analysvärde i enkätundersökningen visade på en hög kadmiumfosforkvot. Bakgrunden är ett visst innehåll av kadmium med framförallt ett relativt lågt näringsinnehåll. Andra värden tyder på att innehållet av fosfor kan variera kraftigt. Eftersom ytterligare analysvärden saknas så kan inget medel-, median-, max- eller minvärde beräknas för glycerol. 4.1.2.7 Slakteriavfall Vid slakterier genereras avfall såsom vattenreningsslam, slaktrester, blod, gödsel samt mag- och tarmrensavfall. I enkätsvaren har den blandning av olika typer av slakrester som tas emot angetts som ett substrat. Exempelvis en blandning av slaktrester, mag- och tarmrensavfall inklusive gödsel. Angivna analyser har även gjorts på blandningen. Underlaget för medel-, median-, max- och minvärden i Tabell 18 utgörs därför av en blandning av dessa olika typer av slakteriavfall. Sammanställningen visar att näringsinnehållet i slakteriavfall är högt. Innehållet av kadmium samt kadmiumfosforkvoten varierar kraftigt. Tabell 18. Sammanställning över hur kvaliteten hos slaktrester (inklusive mag- och tarmrensavfall) varierar. Resultatet är baserat på analysdata från enkätsvar inom projektet samt referens nr 17, 29 (kap 7 referenser). Kadmium [mg/kg TS] Fosfor [mg/kg TS] TS [%] Kadmiumfosforkvot [mg Cd/kg P] Medelvärde 0,077 Median 0,065 7 520 18 14 7 000 16 12 Max 0,2 11 900 32 25 Min 0,01 4 900 5 1,6 Antal värden* 13 11 14 10 *Tre analysuppgifter ansågs ligga allför långt ifrån övrig insamlad data och uteslöts därför från beräkningen. Gällande blod och blodvatten från slakterier har denna typ brutits ut och redovisas separat i Tabell 19. Även för blod är näringsinnehållet högt. Samtidigt varierar fosfor- och kadmiuminnehållet samt kvoten kraftigt. Tabell 19. Sammanställning över hur kvaliteten hos blod och blodvatten varierar. Resultaten är baserat på analysdata från enkätsvar inom projektet, analysprotokoll samt referens nr 29 (kap 7 Referenser). Kadmium [mg/kg TS] Fosfor [mg/kg TS] TS [%] Kadmiumfosforkvot [mg Cd/kg P] Medelvärde 0,077 7 520 18 14 Median 0,065 7 000 16 12 Max 0,2 11 900 32 25 Min 0,01 4 900 5 1,6 Antal värden 13 11 14 10 Även vattenreningsslam har bedömts utgöra en egen grupp. Dock är antalet värden för få för att kunna redovisa ett medel-, median-, max- och minvärde. Dock påvisar värdena att förhöjda kadmiumhalter kan förekomma. 18 4.1.2.8 Gödsel (nöt och svin) Gödsel delas upp både utifrån ursprung, så som till exempel nöt, svin och fjäderfä, och utifrån olika klasser så som fast-, klet- eller flytgödsel. Fastgödsel definieras med hjälp av egenskaperna TS-halt och skrymdensitet. Flytgödsel definieras med hjälp av egenskaperna TS-halt och fluiditet (Malgeryd m.fl., 1993). Projektets sammanställning över analysdata för nöt- och svingödsel saknar i majoriteten av fallen information om det är fast- eller flytgödsel och egenskaper såsom skrymdensitet och fluiditet saknas. Med hjälp av enbart TS-halten har dock kvalificerade bedömningar gjorts för att klassificera gödseln utifrån fast- och flytgödsel (Tabell 20, Tabell 21, Tabell 22, Tabell 23). Gödsel med en TS-halt under 1 % har uteslutits från sammanställningen då detta antagligen är spolvatten eller utspätt urin (3 värden). Resultat från en studie där 108 gödselprov ingått visade att fosforhalterna i svingödsel är mer än dubbelt så höga som i nötgödsel (Steineck m.fl., 1999). Spårelement jämfördes med 1970-talet. I nötgödsel har kadmiumhalterna minskat med ungefär en faktor två (orsak: minskad deposition och minskad kadmiumtillförsel med fosforhaltig handelsgödsel). Tabell 20. Sammanställning över hur kvaliteten hos flytnötgödsel varierar. Resultatet är baserat på analysdata från enkätsvar inom projektet, analysprotokoll samt referens nr 17, 28 (kap 7 referenser). Nötgödsel Flyt Kadmium [mg/kg TS] Fosfor [mg/kg TS] TS [%] Kadmiumfosforkvot [mg Cd/kg P] Medel 0,21 8 881 6,8 26 Median 0,21 7 600 7,1 22 Max 0,38 19 000 9,8 61 Min 0,11 6 090 3,0 14 Antal värden 11 8 11 8 Tabell 21. Sammanställning över hur kvaliteten hos fastnötgödsel varierar. Resultatet är baserat på analysdata från enkätsvar inom projektet samt referens nr 17, 28 (kap 7 referenser). Nötgödsel Fast Kadmium [mg/kg TS] Fosfor [mg/kg TS] TS [%] Kadmiumfosforkvot [mg Cd/kg P] Max 0,29 60 000 25 18 Min 0,13 8 200 17 4,8 Antal värden 3 3 3 3 Tabell 22. Sammanställning över hur kvaliteten hos flytsvingödsel varierar. Resultatet är baserat på analysdata från enkätsvar inom projektet, analysprotokoll samt referens nr 17, 28 (kap 7 referenser). Svingödsel flyt Kadmium [mg/kg TS] Fosfor [mg/kg TS] TS [%] Kadmiumfosforkvot [mg Cd/kg P] Max 0,40 23 200 8,8 32 Min 0,17 12 500 4,2 7,3 Antal värden* 4 4 4 4 *Ett medelvärde från rapport Steineck m.fl. (1999) (referens nr 22) baseras på 14 värden men redovisas här som ett värde. 19 Tabell 23. Sammanställning över hur kvaliteten hos fastsvingödsel varierar. Resultatet är baserat på analysdata från enkätsvar inom projektet samt referens nr 17, 28 (kap 7 referenser). Svingödsel fast och klet Kadmium [mg/kg TS] Fosfor [mg/kg TS] TS [%] Kadmiumfosforkvot [mg Cd/kg P] Max 0,33 25 500 24 21 Min 0,31 15 000 13 13 Antal värden* 3 3 3 3 *Ett medelvärden från rapport av Steineck m.fl. (1999) (referens nr 22) baseras på 13 värden men redovisas här som ett värde. För gödselmedel anses det i flera sammanhang icke relevant att prata om halter per kg TS. Detta grundar sig främst i att det är en viss mängd våtvara per hektar som sprids och det är viktigt att veta om det är något ämne som begränsar givan per hektar och år. Utifrån detta anges, i Tabell 24 och Tabell 25, mängderna kadmium och fosfor för gödsel även i mängd per ton. Ett ton antas vara detsamma som en m3, vilket gör det enkelt att räkna om till mängd per hektar för den som önskar. Tabell 24. Mängderna kadmium och fosfor i nötgödsel omräknat till mängd per ton. Ett ton antas vara detsamma som 1 m3. Värdena är omräkningar från ursprungsvärden till Tabell 20 och Tabell 21. Samma referenser som tidigare nämnda tabeller gäller. Nötgödsel –flyt Nötgödsel –fast Kadmium [mg/ton] Fosfor [kg/ton] Kadmium [mg/ton] Fosfor [kg/ton] Max 29 1,8 73 15 Min 8,0 0,19 23 1,5 Antal värden 11 8 3 3 Tabell 25. Mängderna kadmium och fosfor i svingödsel omräknat till mängd per ton. Ett ton antas vara detsamma som 1 m3. Värdena är omräkningar från ursprungsvärden till Tabell 22 och Tabell 23. Samma referenser som tidigare nämnda tabeller gäller. Svingödsel –flyt Svingödsel -fast och klet Kadmium [mg/ton] Fosfor [kg/ton] Kadmium [mg/ton] Fosfor [kg/ton] Max 28 2,0 74 5,7 Min 10 0,57 40 1,9 Antal värden 4 4 3 3 4.1.2.9 Slam för fettavskiljare På restauranger och storkök finns fettavskiljare och det slam som töms regelbundet används som substrat vid biogasproduktion. I enkätundersökningen angav flera anläggningar att de tar emot slam från fettavskiljare, men eftersom analysunderlaget är alltför litet har inga medel-, median-, max- eller minvärden kunnat tas fram. De värden som inkom via enkät visade på stor variation gällande kadmiumfosforkvoten. Ett värde hade ett relativt högt värde av kadmium samt en hög kvot relativt innehållet av fosfor. 20 4.1.3 Process- och tillsatsmedel De i dagsläget godkända processhjälpmedel enligt Bilaga 1b i SPCR 120 för certifierad biogödsel är järnklorid, järnoxid, bentonit, KMB1 och kiselgur. Godkända tillsatsmedel är organiska eller mineraliska gödselmedel och kalk. Organiska gödselmedel ska följa ABP-förordningen. De processhjälpmedel som enligt enkätsvaren används av anläggningarna är järnklorid och KMB1. Ytterligare två processhjälpmedel som inte finns med i SPCR 120, Bilaga 1b, framkom i enkätsvaren. Inga analysdata för processhjälpmedel har dock redovisats. Vad gäller tillsatsmedel har inga uppgifter varken gällande användning eller analysdata inkommit. 4.1.4 Framtiden Substrat som i enkätsvaren lyfts som intressanta för framtiden är glycerol, vallgröda, spannmål, betor samt råvaror direkt från industrier som har biologiskt avfall/ matavfall exempelvis bryggerier, läsktillverkare, färdigmat etc. Källsorterat matavfall bedöms också få en ökad betydelse som substrat för biogasproduktion. Högt kadmiuminnehåll i betor lyfts som ett potentiellt hinder för ökad användning vid biogasproduktion. Kobolt och spårämnen lyfts som intressanta processhjälpmedel som skulle kunna få en ökad användning i framtiden. 4.1.5 Kompostanläggningar Denna studie fokuserar på biogödsel men data har även samlats in från de komposteringsanläggningar som är certifierade enligt SPCR 152. I dagsläget är det dock få anläggningar som är certifierade varför underlaget är begränsat. Dock förekommer det även att kompost används som gödselmedel på jordbruksmark. 4.1.5.1 Kvalitet kompost Kompost har generellt en högre kadmiumhalt samt en lägre fosforhalt än biogödsel vilket bidrar till en högre kadmiumfosforkvot än biogödsel. Kvoten ligger på drygt 50 mg Cd/kg P enligt enkätsvaren. 4.1.5.2 Substrat Vanliga substrat som används på komposteringsanläggningar är park- och trädgårdsavfall samt matavfall. Om endast park- och trädgårdsavfall används så kallas det grönkompost. Denna är mindre näringsrik och kadmiumfosforkvoten risker därför att bli högre. Eftersom denna typ av kompost har lågt näringsinnehåll så är den inte heller lika aktuell för spridning på åkermark utan används framför allt som tillsats vid jordtillverkning. 4.1.5.3 Process- och tillsatsmedel I dagsläget godkända processhjälpmedel enligt SPCR 152 för certifierad kompost är sand. Godkända tillsatsmedel är organiska eller mineraliska gödselmedel, kalk och EM-1. Organiska gödselmedel ska följa ABP-förordningen. Som tillsatsmedel används enligt enkätsvaren EM-1 som tillsatsmedel. Strukturmaterial används även vid kompostering, detta kan utgöras av park- och trädgårdsavfall. Av en anläggning har strukturmaterialet identifierats som en källa till periodvis förhöjda halter av tungmetaller, däribland kadmium. Därför provtar anläggningen nu alltid nytt strukturmaterial innan det får användas i komposteringen. 21 4.1.5.4 Framtiden Trenden idag är att kompostering ersätts med rötning och produktion av biogas och biogödsel i allt större utsträckning, exempelvis för matavfall. Enligt enkätsvar så uppskattas inriktningen för de substrat som används i kompostering bli avfall som inte lämpar sig för biogasproduktion. Framtida substrat för kompostering bedöms vara trädgårdsavfall, slam från reningsverk, rejekt från förbehandling av matavfall med högt organiskt innehåll samt hästgödsel om komposteringen klarar krav enligt förordning om animaliska biprodukter14. Det finns därför behov av att utveckla komposteringstekniken utifrån nya förutsättningar. De hinder som lyftes i enkätsvaren var utrymmesbrist samt att det redan idag finns fungerande system för omhändertagande av substraten. Även ABP-förordningen nämndes. 4.2 Verktyg Ett beräkningsverktyg för beräkningar av kadmiuminnehåll och kadmiumfosforkvot har tagits fram, se bild över verktyget i Bilaga 8.4 Verktyget. För att verktyget ska vara flexibelt för användaren kan beräkningar göras från tre olika utgångspunkter: 1. Kadmiuminnehållets påverkan på biogödselkvalitén Användaren önskar en översikt över innehållet i samtliga ingående substrat och process- och tillsatsmedel samt dess effekt på biogödselkvalitén. Värden för kadmium- och fosforinnehåll samt mängder matas in för samtliga ingående substrat. Detta kompletteras med analysdata och mängder för de tillsats- och processhjälpmedel som används. Beräkning av kadmiumfosforkvoten görs dels per substrat, men även totalt. Mängd kadmium och fosfor i inkommande substrat, processhjälpmedel, tillsatsmedel adderas och den totalt förväntade mängden i biogödsel beräknas. 2. Förändring av kadmiuminnehållet vid nytt substrat Användaren önskar att kontrollera hur ett nytt substrat skulle påverka nuvarande biogödselkvalité. Värden för kadmium- och fosforinnehåll samt mängder matas in för aktuellt substrat. Egna analysdata matas in för biogödsel. En beräkning görs sedan av hur biogödselkvalitén påverkas med avseende på kadmium och fosforinnehåll om det nya substratet används som råvara. 3. Förändring av kadmiuminnehåll vid exkluderat substrat Användaren önskar att kontrollera om och hur biogödselkvalitén påverkas om ett substrat exkluderas från substratblandningen. Värden, egna analysdata eller typvärden, och mängder matas in för aktuellt substrat. Egna analysdata matas in för biogödsel. En beräkning görs sedan av hur biogödselkvalitén påverkas med avseende på kadmium och fosforinnehåll om substratet exkluderas som råvara. 14 Animaliska biproduktsförordningen (EG) nr 1069/2009 samt kommissionens förordning (EU) nr 142/2011 22 Indata substrat Som indata för substrat används i första hand egna eller aktuell leverantörs analysvärden. Då analysvärden saknas kan de medel-, median-, max- och minvärden som tagits fram för vissa substrat användas. Urvalet av dessa substrat beskrivs i kap 4.4 Urval, beskrivning och värden finns sammanställda i kap 4.1.2 Substrat. Värdena baseras dels på den data som inkommit från samrötningsanläggningar via svar på enkät. Dessa värden har sedan jämförts och kompletterats med värden från litteraturen. För mängd används aktuell eller planerad inkommande mängd substrat. Samtliga enheter finns angivna i Tabell 26. Enheter för indata substrat. Tabell 26. Enheter för indata substrat Substrat Enhet Kadmiumhalt mg/kg TS Fosforhalt mg/kg TS Mängd substrat ton/år TS halt i substrat Viktsprocent Indata tillsats- och processhjälpmedel Som indata för tillsats- respektive processhjälpmedel används egna eller leverantörens analysresultat samt aktuella mängder. Denna indata är endast aktuellt för verktyg alternativ 1 ”Kadmiuminnehållets påverkan på biogödselkvalitén”. Samtliga enheter finns angivna i Tabell 27. Enheter för indata tillsatsoch processhjälpmedel. Tabell 27. Enheter för indata tillsats- och processhjälpmedel Tillsats- och processhjälpmedel Enhet Kadmiumhalt mg/kg TS Fosforhalt mg/kg TS Mängd ton/år TS halt Viktsprocent Indata biogödsel Som indata för biogödsel används egna analysresultat för nuvarande biogödselkvalitet samt aktuella mängder. Denna indata är aktuell för verktyg alternativ 2 ” Förändring av kadmiuminnehållet vid nytt substrat” samt alternativ 3 ”Förändring av kadmiuminnehåll vid exkluderat substrat”. Samtliga enheter finns angivna i Tabell 28. Enheter för indata biogödsel. Tabell 28. Enheter för indata biogödsel Biogödsel Enhet Kadmiumhalt, årsmedelvärde mg/kg TS Fosforhalt, årsmedelvärde mg/kg TS Producerad mängd biogödsel ton/år TS halt i biogödsel, medelvärde Viktsprocent 23 5 Diskussion 5.1 Kvalité på biogödsel Vilka substrat som används för produktion av biogas och biogödsel är avgörande för biogödselns kvalité med avseende på innehåll, bland annat av kadmium och fosfor. Studien visar att innehållet av kadmium, fosfor samt kadmiumfosforkvoten (mg Cd/kg P) varierar i den biogödsel som omfattats av studien. Sammanställning av enkätsvar från åtta anläggningar för år 2010 visar ett innehåll på max 23,6 mg Cd/kg P och lägst 6,4 mg Cd/kg P (Tabell 11). Medelvärdet beräknas till 15,3 mg Cd/kg P. En jämförande sammanställning med data baserad på tio anläggningar från 2009 visade ett innehåll på max 21,7 mg Cd/kg P och lägst 7,3 mg Cd/kg P samt ett medelvärde på 15,6 mg Cd/kg P (Tabell 13). Data från de olika källorna stämmer väl överrens, dock gäller de för olika år och enbart två år vilket innebär att inga slutsatser dras utifrån jämförelsen. Inga slutsatser eller någon trend går heller att dra utifrån enkätsvaren eftersom enbart tre år innefattas i studien. År 2010 visade dock på det lägsta medelvärdet för kadmiumfosforkvoten. Jämförs biogödselns kadmiumfosforkvot enligt ovan med de uppskattningar på kadmiumfosforkvot som redovisas i KEMI (2011) stämmer medelvärdet för biogödsel ganska väl överrens (Tabell 9, Tabell 12, Tabell 13). För en jämförelse med andra organiska gödselmedel så visar studien att kadmium-fosforkvoten hos svingödsel, fast och flyt, varierar mellan 7 och 32 mg Cd/kg P (Tabell 22, Tabell 23). Motsvarande variation för nötgödsel, fast och flyt, är 5 till 61 mg Cd/kg P (Tabell 20, Tabell 21). Nötflytgödsel visar ett medelvärde på 26 mg Cd/kg P och median på 22 mg Cd/kg P (för övriga gödsel finns för få värden för att kunna beräkna medelvärde och median). Uppgifterna i Kemikalieinspektionens regeringsuppdrag (KEMI, 2011) redovisar medelvärden på 8 mg Cd/kg P för svinflytgödsel och 15 mg Cd/kg P för nötflytgödsel (Tabell 9). Detta innebär att biogödseln i flera fall har lägre kadmiumfosforkvot än stallgödsel. Det förekommer även biogödsel med kvoter under 12 mg Cd/kg P vilket är företaget Yara:s kadmiumgaranti för handelsgödsel. För att uppnå minskad kadmiumhalt i vår föda krävs enligt KEMI (2011) ett kraftigt sänkt nationellt gränsvärde för kadmium i mineralgödsel (idag 100 mg Cd/kg P) samt att åtgärder vidtas för att minska tillförseln av kadmium till åkermark via andra källor än mineralgödsel. Jämfört mot dagens gränsvärde för kadmiumfosforkvoten i mineralgödsel, 100 mg Cd/kg P, så ligger kadmiuminnehållet i biogödsel långt under. Detta gäller även om nuvarande gränsvärdet skulle halveras. I Kemikalieinspektionens regeringsuppdrag (KEMI, 2011) skriver man vidare att för att en minskning av kadmiumhalten i alla jordar bör den genomsnittliga halten i gödsel vara lägre än 12 mg Cd/kg P. Kraftigt sänkta gränsvärden mot denna nivå för kadmiumfosforkvoten skulle minska möjligheten att använda organiska gödselmedel radikalt och motiverar därmed ett proaktivt arbetet vid val av substrat för biogasproduktion. Faktum att maten vi äter innehåller kadmium samt att de flesta av de vanligaste substraten har ett ursprung i livsmedelskedjan innebär att flertalet av de vanligaste substraten har ett visst innehåll av kadmium. Detta behöver sättas i sitt sammanhang och relateras till biogödselns innehåll av näringsämnen, särkilt fosfor som är en ändlig resurs. Förhållande mellan fosfor och kadmium kan klargöras genom beräkningar av kadmiumfosforkvoten för olika substrat samt biogödsel. På detta sätt kan biogödseln även jämföras med andra alternativa gödselmedel med avseende denna aspekt. 24 Låga halter kadmium i ett substrat kan vid relation till fosfor ge en hög kadmiumfosforkvot om fosforinnehållet också är lågt. En bra kvalité på biogödsel med avseende på kadmiumfosforkvoten utgörs av den samlade mängden kadmium och fosfor i samtliga ingående substrat. Ett högt näringsinnehåll i relation till kadmiuminnehållet i ett annat substrat kan därför väga upp och bidra till en förbättrad/lägre kvot. Att systematiskt späda ett ur kvalitetssynpunkt olämpligt substrat (högt kadmiuminnehåll) med ett substrat med låg kadmiumfosforkvot innebär samtidigt en degradering av högkvalitativa substrat. Självklart måste man även ta hänsyn till andra näringsämnen och metaller, inte bara forsfor och kadmium, vid värdering av biogödsel. Biogödsel är exempelvis både ett kväve- och fosforgödselmedel. Innehållet av kväve gör biogödseln värdefull för lantbruket som växtnäringskälla, men eftersom kvävet tas från luften har innehållet av kväve inte samma koppling till kadmium som fosfor har. Detta sett mot bakgrunden att det vid brytning av fosfor för produktion av handelsgödsel alltid frigörs en viss mängd ny kadmium. Kadmiumfosforkvoten har på grund av detta också en historik vid bedömning av olika gödselmedel. Detta motiverar även valet att i beräkningsverktyget fokusera på beräkning av kadmiumfosforkvot i substrat och biogödsel. I detta sammanhang är även kretsloppsperspektivet intressant. Handelsgödsel och brytning av ändlig fosfor innebär att ny kadmium tillförs medan det vid återföring av växtnäring, exempelvis vid användning av biogödsel, redan finns i kretsloppet. Strävan för en god kvalité på biogödsel ska dock alltid vara en minimering av kadmium i inkommande substrat. Möjligheterna och potentialen med rötning och biogasproduktion av nya substrat, även kadmiumrika utreds idag. Om en rötningsanläggning både ska kunna vara en effektiv producent av biogas och högkvalitativ biogödsel bör ingående substrat bedömas avseende båda produkterna. Ett ensidigt tryck på ökad gasproduktion kan äventyra en hög kvalité på biogödseln samt möjligheten att återföra växtnäringsämnen. Matavfall bedöms i denna studie få en ökad betydelse som substrat. I nytt etappmål för matavfall ska minst 50 procent av matavfallet från hushåll, storkök, butiker och restauranger sorteras ut och behandlas biologiskt så att växtnäring tas tillvara, där minst 40 procent behandlas, så att även energi tas tillvara senast (Regeringskansliet, 2012). Miljömålet är därmed tydligt avseende vikten av att växtnäring tas tillvara. 5.2 Bedömning av nya substrat För att kunna bedöma nya substrats påverkan på biogödselkvalitén bör analyser och beräkningar alltid genomföras. Detta gäller även substrat utöver det urval som gjorts i denna studie. Förhoppningen är att det verktyg som tagits fram inom ramen för projektet ska vara en hjälp vid dessa bedömningar. Urvalet av substrat som undersökts närmare baseras på att de används vid biogas- och biogödselproduktion hos samrötningsanläggningar idag. Det finns dock flera kadmiumrika potentiella substrat som inte har tagits upp i rapporten, exempelvis betor/rovor och alger eftersom de enligt enkätundersökningen inte används som råvara i någon större omfattning. Ytterligare energigrödor kan komma att få ökad betydelse för biogasproduktion och deras eventuella innehåll av kadmium bör bevakas. För en del substrat har medel-, median- max- och minvärden tagits fram för kadmium och fosfor inom ramen för projektet. Dessa visar på en relativt stor variation av halter inom olika substratkategorier. Fler analyser av olika substrat hade möjligen kunnat ge underlag för vissa typvärden. Substratkategorierna 25 i denna studie är även relativt omfattande och en uppdelning i fler och mer specifika substratkategorier skulle även kunna ge mer specifika typvärden för innehåll av kadmium och fosfor. Ett användande av medel-, median- max- och minvärden eller typvärden är inte optimalt, men kan ge en ungefärlig prognos över innehållet i ett visst substrat och hur biogödselns kvalitet skulle kunna påverkas. Som användare bör man dock vara medveten om att typvärden, inklusive medel- och medianvärden, kan ses som en färskvara och att de kontinuerligt bör stämmas av mot nyare och representativa analysvärden, för att därefter uppdateras. Egna analyser alternativt analyser genomförda av substratleverantören bedöms därför vara mest tillförlitligt som indata vid beräkningar av hur inkommande substrat påverkar biogödselkvalitén. 5.2.1 Komposteringens framtida roll För biologisk behandling av matavfall visar enkätsvaren på en övergång från kompostering till rötning. Denna trend avspeglas även i nytt etappmål för matavfall där förutsättningen för måluppfyllelse är att energin i matavfallet tas tillvara. En trolig utveckling är därför att sådana substrat som inte lämpar sig för rötning är de som i framtiden kommer att komposteras. 26 6 Slutsatser Följande slutsatser kan dras av studien: • Innehåll av kadmium och fosfor samt kadmiumfosforkvoten varierar mellan biogödsel från olika samrötningsanläggningar. • De substrat som används för biogas- och biogödselproduktion har generellt ett visst innehåll av kadmium. • Innehållet av kadmium varierar mycket mellan olika substrat samtidigt som en variation finns inom olika substratkategorier. • Egna analyser eller analyser utförda av leverantören är att föredra vid beräkningar framför medel-, median- max och minvärden eller typvärden för ett visst substrat. • För att förebygga risken för förhöjda värden av kadmium i biogödseln är det viktigt att verka förebyggande och även bedöma substrat utifrån dess innehålla av kadmium och inte enbart biogaspotential. Ensidigt tryck på ökad gasproduktion kan äventyra en hög kvalité på biogödseln samt möjligheten att återföra växtnäringsämnen. • Biogödseln uppvisar i flera fall lägre kadmiumfosforkvot än stallgödsel. Ett kraftigt sänkt nationellt gränsvärde för kadmiumfosforkvoten skulle kunna minska möjligheten att använda organiska gödselmedel med dagens kvalitet. Denna studie var begränsad i sin omfattning och utifrån studien rekommenderas följande områden för fortsatt arbete: • För en bättre prognos behövs ytterligare analyser på särskilt intressanta substrat som underlag till medel-, median-, max- och minvärden. Vid mycket bra underlag kan även typvärden tas fram. • Utöka antalet substratkategorier med sådana substrat som i dagsläget inte är så vanliga in till samrötningsanläggningar men som bedöms ha potential som råvara vid biogasproduktion. • Detaljstudera vissa substratkategorier för att finna om det är några undergrupper som påverkar biogödselns kadmiuminnehållet extra mycket. • Utreda om innehåll av kadmium i relation till innehåll av växtnäring bör redovisas och beaktas vid ansökan om nya substrat inom ramen för certifieringssystemet Certifierad återvinning. Ytterligare en frågeställning är om nuvarande belastning samtidigt bör redovisas. • Konsekvensanalys för en situation där gränsvärden för organiska gödselmedel kraftigt sänks samt ta fram förslag på åtgärder och handlingsplan. • Vilken påverkan och betydelse mätosäkerhet kan ha på kadmiumfosforkvoten bör utredas vidare. 27 7 Referenser 1. Avfall Sverige (2011) Certifierad återvinning. Hämtad från: http://www.avfallsverige.se/ avfallshantering/biologisk-aatervinning/certifiering/ (2011-10-28) Senast uppdaterad 110915. 2. Baky, A., Nordberg, Å., Palm, O., Rodhe, L., Salomon, E. (2006) Rötrest från biogasanläggningar –användning i jordbruket. JTI-informerar nr 115. JTI –Institutet för jordbruks- och miljöteknik. Uppsala. 3. Blom, A, Rådgivare Biologisk återvinning, Avfall Sverige, 2011 (Statistikinsamlingsverktyget Avfall Web 2009). 4. Carlsson M., Uldal M., (2009) Avfall Sverige rapport U2009:14, Substrathandbok för biogasproduktion, Avfall Sverige, ISSN 1103-4092 5. Davidsson, Å. Bernstad, A. .Pettersson, F. (2011) Avfall Sverige rapport U2011:08, Förstudie av olika system för matavfallssortering med avfallskvarnar, Avfall Sverige, ISSN 1103-4092 6. Eriksson, J. (2009) Strategi för att minska kadmiumbeslastningen i kedjan marklivsmedel-människa. Rapport MAT21 nr 1/2009. Institutionen för mark och miljö, Sveriges lantbruksunivertistet, Uppsala. 7. Fredriksson, O. (2011) Testlass av matavfallsslurry till Gryaab –innehåll och hanterbarhet. Gryaab rapport 2011:3. 8. Johansson, I, Biototal, 2011 (Personligt meddelande). 9. Jönsson, H., Baky, A., Jeppsson, U., Hellström, D., Kärrman, E. (2005) Composition of urine, faeces, greywater and biowaste for ultilisation in the URWARE model. Report 2005:6, Urban Water, Chalmers University of Technology, Göteborg. 10. KEMI (2011) Kadmiumhalten måste minska –för folkhälsans skull. En riskbedömning av kadmium med mineralgödsel i fokus. Rapport från ett regeringsuppdrag. Kemikalieinspektionen, Sundbyberg. ISSN: 0284-1185 11. Linné, M (2008), Avfall Sverige rapport U 2008:02 Den svenska biogaspotentialen från inhemska råvaror, Avfall Sverige, ISSN 1103-4092 12. Livsmedelsverket (2011) http://www.slv.se/sv/grupp1/Risker-med-mat/Metaller/Kadmium/ Kadmium---fordjupning/ 13. Ljung, E. (2011) Val av komplementmaterial för våtkompostering av klosettvatten. Examensarbete, Civilingenjörsprogrammet i miljö- och vattenteknik, Uppsala Universitet och Sveriges lantbruksuniversitet (SLU), Uppsala. ISSN 1401-5765. 14. Magnusson, N. (2010) Kadmium i livsmedel –en sammanfattning för odlare av ätliga trädgårdsprodukter. Examensarbete inom trädgårdsingenjörsprogrammet, 10 hp. Sveriges lantbruksuniversitet, Alnarp. 15. Malgeryd, J., Wetterberg, C., Rodhe, L. (1993) Stallgödselns fysikaliska egenskper –mätmetoder, betydelse vid provning av gödselspridare. Jordbrukstekniska institutet (JTI), Uppsala. 16. Miljömålsportalen (2011) http://www.miljomal.nu/4-Giftfri-miljo/Delmal/Utfasning-av-farligaamnen-20072010/ 17. Natchwachsende-rohstoffe.de (2004) Handrechung Biogasgewinung und -nutzung. Institut fü Energitik und Umwelt gGmbH, Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft, Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e. V., Leipzig. 28 18. Naturvårdsverket (2010a) Redovisning av regeringsuppdrag 21. Uppdatering av ”Aktionsplan för återföring av fosfor ur avlopp. Naturvårdsverket, Stockholm. Hämtad från: http://www. naturvardsverket.se/upload/30_global_meny/02_aktuellt/yttranden/Sa_har_vill_vi_aterfora_ mer_fosfor_till_kretsloppet/Uppdatering_av_Aktionsplan_for_aterforing_av_fosfor_ur_avlopp. pdf Senast uppdaterad: 2010-04-07 19. Naturvårdsverket (2010b) Förslag till förordning. Hämtad från: http://www.naturvardsverket. se/upload/30_global_meny/02_aktuellt/yttranden/Sa_har_vill_vi_aterfora_mer_fosfor_till_ kretsloppet/Bilaga_1_Forslag_till_forordning.pdf 20. Oskarsson, A, SLU, 2011 (Personligt meddelande) 21. Regeringskansliet (2012) http://www.regeringen.se/sb/d/15859/a/185397 22. Regeringskansliet (2012) http://www.regeringen.se/sb/d/2055/a/191671 23. REVAQ (2011a) Regler för certifieringssystemet REVAQ Återvunnen växtnäring, Utgåva 2.1, 201102-07. Svenskt vatten, Stockholm. Hämtad från: http://www.svensktvatten.se/Vattentjanster/ Avlopp-och-Miljo/REVAQ/Certifiering/REVAQ-regler/ 24. SFS (1998) Förordning (1998:944) om förbud m.m. i vissa fall i samband med hantering, införsel och utförsel av kemiska produkter. Statens författningssamling, SFS, 1998:944. Utfärdad 1998-06-25. 25. SJVFS (2004) Föreskrifter och allmänna råd om miljöhänsyn i jordbruket vad avser växtnäring; States jordbruksverks författningssamling, SJVFS, 2004:62. Senaste versionen SJVFS 2011:25 Föreskrifter om ändring i Statens jordbruksverks föreskrifter och allmänna råd (SJVFS 2004:62) om miljöhänsyn i jordbruket vad avser växtnäring; beslutade den 22 juni 2011. Tryckt: 2011-06-27 26. SNFS (1994) Kungörelse med föreskrifter om skydd för miljön, särskilt marken, när avloppsslam används i jordbruket;. Statens naturvårdsverks författningssamling, SNFS, 1994:2 MS:72. Tryckt: 1994-07-18. ISSN 0347-5301. 27. SP (2010). Certifieringsregler för biogödsel, SPCR 120. Version Maj 2010. SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut. Hämtad från: http://www.avfallsverige.se/fileadmin/uploads/Rapporter/ Biologisk/SPCR_120maj_2010.pdf (2011-09-14) 28. Steineck S., Gustafsson G, Andersson A, Tersmeden M, Bergström J (1999). Stallgödselns innehåll av växtnäringsämnen och spårelement. Rapport 4974. Naturvårdsverket, Stockholm. ISBN 91620-4974-7. 29. Wikberg, A., Blomberg, M., Mathisen, B. (1998) Composition of Waste from Slaughterhouses, Restaurants and Food Distributors. AFR-report 234. Swedish Institute of Agriculture Engineering, JTI, Uppsala 30. Yara (2011) Miljö Yara Sverige. Hämtad från: http://www.yara.se/sustainability/4_point_ guarantee_for_agricultural_products/environment/index.aspx (2011-10-24) 29 8 Bilagor 8.1 Substratlista Substratlistan, sammanställd utifrån rapporter och sammanställningar, innehåller de substrat som används för produktion av biogas och biogödsel från samrötningsanläggningar. Huvudkategorierna anges i fetstil, därefter varje kategoris underkategorier. Listan användes som underlag för framtagande av enkät se kap 4.2 Enkät. Matavfall Hushållsavfall (matavfall från hushåll, restauranger, storkök, livsmedelsbutiker) Hushåll Restaurang och storkök Livsmedelsbutiker Förpackat matavfall Övrigt Livsmedelsindustri Kött och chark Fisk (ex. fiskrens, slam från reningsanläggningar, sköljvatten) Ägg (producenter, packerier) Mejeri Bageri Frukt- och grönsaksberedning Bryggeri Färdigmatstillverkning Potatis Socker (sockerbetor, restprodukter såsom betblast och betmix) Övrigt Övrig industri Pappers- och massaindustri (fiberslam, bioslam, returpapperslam) Skogsindustri (restprodukter från skogsbruk) Etanolindustri (drank) Stärkelseindustri RME-tillverkning (glycerol) Läkemedelsindustri Tobaksindustri Övrigt 30 Slakteri Vattenreningsslam Slaktrester Gödsel Mag- och tarmrensavfall Blod Övrigt kategori 3 Övrigt Gödsel Nöt Svin Fjäderfä Häst Övrigt Energigrödor Gräsvall Baljväxter Sockerbetor Majs Övrigt Växtodlingsrester Betblast Potatis Baljor och rev från konservärtor Halm från spannmål och oljeväxter Grönsaksodling Övrigt Övrigt Park- och trädgårdsavfall Slam från fettavskiljare (restauranger/storkök) Övrigt 31 8.2 Enkät 32 33 34 8.3 Ifyllnadsinstruktion för enkät Instruktioner för ifyllnad av ”Enkät för framtagande av kadmiumberäkningsverktyg” Svar förväntas i de färgade svarsrutorna (orangea). Eftersom exempel på olika substrat, tillsatsmedel och processhjälpmedel har listats kommer inte alla färgade rutor vara aktuella för ifyllnad av er anläggning. Detsamma gäller kolumner för analysresultat. Kommentarer/information som ej ryms inom enkätens frågor går bra att skriva in på valfri plats utanför enkätens markerade svarsrutor. Om frågor eller oklarheter uppkommer under ifyllnad av enkäten är ni välkomna att kontakta någon av följande: Christina Anderzén: [email protected], 070-533 58 34 Emelie Ljung: [email protected], 070-630 70 13 1. Biogödsel, mängd och kvalité Första delen av enkäten syftar till att kartlägga mängd och kvalité hos den biogödsel som anläggningen producerar. Producerad mängd och kvalitet önskas som månadsmedelvärden för år 2010. Månadsmedelvärden skrivs in under respektive månad och årsmedelvärde för 2010 beräknas direkt utifrån angivna värden. Saknas månadsmedelvärden för år 2010, fyll då istället i årsmedelvärde för år 2010 (genom att skriva över beräkningsformeln). För år 2009 och 2008 efterfrågas enbart årsmedelvärde. 1.1 Mängd biogödsel Producerad mängd biogödsel avser den mängd biogödsel som anläggningen producerat under angiven månad eller år. 35 1.2 Kvalité biogödsel Kvalité på biogödsel redovisas genom analysresultat för metallinnehåll, växtnäringsinnehåll etc. Värden fylls i under respektive månad eller år. Den enhet som används i enkäten är mg/kg TS, men annan enhet kan användas om detta tydligt anges. OBS! Kadmium- och fosforinnehåll är mycket värdefulla för att projektet ska kunna genomföras ordentligt och för att resultatet ska bli så bra som möjligt. 2. Inkommande substrat, mängd och kvalité Andra delen av enkäten syftar till att kartlägga mängd och kvalité hos de substrat som förekommer in till anläggningen. De vanligaste förekommande substraten är indelade i kategorierna Matavfall, Livsmedelsindustri, Övrig industri, Slakteri, Gödsel, Energigrödor, Växtodlingsrester och Övrigt. Under dessa kategorier finns sedan underkategorier. Varje substrat är tilldelat en unik förkortning för att förenkla redovisningen av substratets kvalité. 2.1 Total inkommande mängd substrat Kryssa för de substrat som anläggningen använder/har använt som råvara under aktuell period, år 2008 till 2010. Ange sedan den mängd av substratet som tagits in under respektive månad alternativt år. Inkommande mängd önskas som månadsmedelvärden för år 2010. Månadsmedelvärden skrivs in under respektive månad och årsmedelvärde för 2010 beräknas direkt utifrån angivna värden. Saknas månadsmedelvärden för år 2010, fyll då istället i årsmedelvärde för år 2010 (genom att skriva över beräkningsformeln). För år 2009 och 2008 efterfrågas enbart årsmedelvärde. Tar anläggningen emot en blandning av olika substrat inom en viss kategori anges det under Övrigt i respektive kategori. Där anges också (om möjligt) vilka substrat som ingår i blandningen. Om ett substrat saknas i enkäten. Ange substratet under Övrigt i respektive kategori alternativt under sista kategorin Övrigt om det inte heller passar in under någon kategori. Om raderna under övrigt tar slut går det bra att lägga till flera rader. Kryssa i Analysresultat saknas om analysresultat saknas för angivet substrat. 2.2 Kvalité inkommande substrat För de substrat där analyser på kvalité (metallinnehåll, växtnäringsinnehåll etc.) har gjorts fylls här analysdata i (utgå från angiven förkortning för respektive substrat). Substrat avser det substrat där analysdata finns tillgängligt och anges utifrån den förkortning som finns angiven till vänster om respektive substrat (kolumn A) i substratlistan under del 2.1. Behövs fler kolumner än vad enkäten innehåller går det bra att lägga till flera rader. Analysdatum avser det datum då analysen är genomförd. Saknas exakt datum räcker det med året då analysen genomfördes. Bifogat analysprotokoll kryssas i om analysprotokoll eller likvärdigt produktblad för angivet substrat finns tillgängligt och bifogas enkäten (inga analysresultat behöver då fyllas i). 36 Den enhet som används i enkäten är mg/kg TS, men annan enhet kan användas om detta tydligt anges. OBS! Kadmium- och fosforinnehåll är mycket värdefulla för att projektet ska kunna genomföras ordentligt och för att resultatet ska bli så bra som möjligt. 3. Tillsatsmedel och processhjälpmedel, mängd och kvalité Del tre av enkäten syftar till att kartlägga mängd och kvalitet hos de tillsats- och processhjälpmedel som används. 3.1 Typ av tillsatsmedel och tillförd mängd och 3.2 Typ av processhjälpmedel och tillförd mängd Kryssa i de tillsats-/processhjälpmedel som anläggningen använder/har använt under aktuell period, år 2008 till 2010. Ange sedan den mängd av tillsats-/processhjälpmedlet som använts under respektive månad alternativt år. Använd mängd önskas som månadsmedelvärden för år 2010. Månadsmedelvärden skrivs in under respektive månad och årsmedelvärde för 2010 beräknas direkt utifrån angivna värden. Saknas månadsmedelvärden för år 2010, fyll då istället i årsmedelvärde för år 2010 (genom att skriva över beräkningsformeln). För år 2009 och 2008 efterfrågas enbart årsmedelvärde. Använder anläggningen tillsats-/processhjälpmedel som ej finns med i listan anges det under Övrigt. Om raderna under övrigt tar slut går det bra att lägga till flera rader. Kryssa i Analysresultat saknas om analysresultat saknas för angivet tillsats- eller processhjälpmedel. 3.3 Kvalité tillsatsmedel och processhjälpmedel För de tillsats-/processhjälpmedel där analyser på kvalité (metallinnehåll, växtnäringsinnehåll etc.) har gjorts fylls här analysdata i (utgå från angiven förkortning för respektive tillsats-/processhjälpmedel). Tillsatsmedel/processhjälpmedel avser det tillsats-/processhjälpmedel där analysdata finns tillgängligt och anges utifrån den förkortning som finns angiven till vänster om respektive tillsats-/processhjälpmedel (kolumn A) under del 3.1 och 3.2. Behövs fler kolumner än vad enkäten innehåll går det bra att lägga till nya. Analysdatum avser det datum då analysen är genomförd. Saknas exakt datum räcker det med året då analysen genomfördes. Bifogat analysprotokoll kryssas i om analysprotokoll eller likvärdigt produktblad för angivet tillsats-/ processhjälpmedel finns tillgängligt och bifogas enkäten (inga analysresultat behöver då fyllas i). Den enhet som används i enkäten är mg/kg TS, men annan enhet kan användas om detta tydligt anges. OBS! Kadmium- och fosforinnehåll är mycket värdefulla för att projektet ska kunna genomföras ordentligt och för att resultatet ska bli så bra som möjligt. 4. Framtida substrat, tillsatsmedel och processhjälpmedel Del fyra av enkäten syftar till att ge en framtidsprognos över vilka substrat, tillsatsmedel och processhjälpmedel som förväntas vara vanliga i framtiden. 37 4.1 Egna anläggningen Är det något av de substrat, tillsatsmedel eller processhjälpmedel som anläggningen använder idag som uppskattningsvis kommer öka, minska eller utgå helt anges detta i respektive svarsruta. Slutligen ställs frågan vilka nya substrat, tillsatsmedel och processhjälpmedel som bedöms vara aktuella som råvara i framtiden. Här avses aktuella för den egna anläggningen. Om möjligt uppskatta gärna förväntade mängder. 4.2 Generellt biogasanläggningar I första svarsrutan anges om det är några substrat, tillsatsmedel eller processhjälpmedel som uppskattas bli intressanta för biogasproduktion i framtiden. Detta kan gälla både nya substrat som idag inte används i så stor utsträckning eller befintliga substrat där användningen förväntas öka. Här avses råvaruanvändning generellt i branschen. I andra svarsrutan anges eventuella hinder för framtida användning av något av de substrat, tillsatsmedel eller processhjälpmedel som uppskattas bli intressant i framtiden (utgå från substrat, tillsats-/ processhjälpmedel angivna i frågan ovan). Ange substrat och eventuellt hinder för detta i svarsrutan. 5. Övriga kommentarer Avslutningsvis finns utrymme för att lämna de synpunkter, tankar och funderingar som uppkommit. Övrig information Ifylld enkät skickas till: Christina Anderzén: [email protected] Emelie Ljung: [email protected] Vi önskar svar på enkäten senast 1 september 2011. 8.4 Verktyget För att verktyget ska vara flexibelt för användaren kan beräkningar göras från tre olika utgångspunkter: 1. Kadmiuminnehållets påverkan på biogödselkvalitén Användaren önskar en översikt över innehållet i samtliga ingående substrat och process- och tillsatsmedel samt dess effekt på biogödselkvalitén. 2. Förändring av kadmiuminnehållet vid nytt substrat Användaren önskar att kontrollera hur ett nytt substrat skulle påverka nuvarande biogödselkvalité. 3. Förändring av kadmiuminnehåll vid Användaren önskar att kontrollera om och hur biogödselkvaliexkluderat substrat tén påverkas om ett substrat exkluderas från substratblandningen. 1. Kadmiuminnehållets påverkan på biogödselkvalitén Värden för kadmium- och fosforinnehåll samt mängder och TS-halt matas in för samtliga ingående substrat, se Figur 1. Grå markering betyder att data ska matas in. Detta kompletteras med analysdata och mängder för de tillsats- och processhjälpmedel som används, se Figur 2. 38 Figur 1. Celler för inmatning av data för ingående substrat. Figur 2. Celler för inmatning av data för tillsats- och processhjälpmedel. Beräkning av kadmiumfosforkvoten görs dels per substrat samt per process- och tillsatsmedel, men även totalt. Mängd kadmium och fosfor i inkommande substrat, processhjälpmedel, tillsatsmedel adderas och den totala förväntade mängden i biogödsel beräknas, se Figur 3. Figur 3. Beräkning av den totala kadmiumfosforkvoten i inkommande substrat, tillsats- och processhjälpmedel samt biogödsel. Slutligen ges även en beräkning och sammanställning av den procentuella fördelningen av källorna för det totala innehållet av kadmium och fosfor. 2 & 3 Förändring av kadmiuminnehållet vid nytt alternativt exkluderat substrat Egna analysdata matas in för producerad biogödsel, se Figur 4. Grå markering betyder att data ska matas in. Värden för kadmium- och fosforinnehåll samt mängder matas sedan in för frågeställningen aktuellt substrat. En beräkning görs sedan av hur biogödselkvalitén påverkas med avseende på kadmium- och fosforinnehåll om det nya substratet börjar användas som råvara alternativt att ett substrat exkluderas som råvara. 39 Figur 4. Beräkning av förändring av kadmiuminnehållet i biogödseln vid nytt alternativt exkluderat substrat. Indata substrat Som indata för substrat används i första hand egna eller aktuell leverantörs analysvärden. Då analysvärden saknas kan de medel-, median-, max- och minvärden som tagits fram för vissa substrat användas. De återfinns under fliken substratintervall. För mer information framtagna analysvärden och dess ursprung hänvisas till rapporten Verktyg för att säkerställa lågt kadmiuminnehåll i biogödsel. För mängd används aktuell eller planerad inkommande mängd substrat. Indata tillsats- och processhjälpmedel Som indata för tillsats- respektive processhjälpmedel används egna eller leverantörens analysresultat samt aktuella mängder. Denna indata är endast aktuell för verktyg alternativ 1 ”Kadmiuminnehållets påverkan på biogödselkvalitén”. Indata biogödsel Som indata för biogödsel används egna analysresultat för nuvarande biogödselkvalitet samt aktuella mängder. Denna indata är aktuell för verktyg alternativ 2 ” Förändring av kadmiuminnehållet vid nytt substrat” samt alternativ 3 ”Förändring av kadmiuminnehåll vid exkluderat substrat”. 40 Rapporter från Avfall sverige 2012 aVFall SVerigeS utVecklingSSatSning U2012:01Avfallsavgifter 2010. Insamling och behandling av hushållsavfall - former och utförande U2012:01Bestämning av andel fossilt kol i avfall som förbränns i Sverige U2012:03Fosforfällor. Fosforfiltermaterial - ett hushållsavfall U2012:04 Internationellt intresse för svenska avfallslösningar U2012:05 Determination of the fossil carbon content in combustible municipal solid waste in Sweden U2012:06HCS – Hållbarhetscertifiering av stadsdelar. Steg 1 U2012:07Biogas from lignocellulosic biomass U2012:08 Viktbaserad avfallstaxa. Vart tar avfallet vägen? aVFall SVerigeS utVecklingSSatSning, BiologiSk Behandling B2012:01Ökad koncentration av växtnäring i biogödsel B2012:02 Verktyg för att säkerställa lågt kadmiuminnehåll i bio-gödsel aVFall SVerigeS utVecklingSSatSning, dePonering D2012:01Mätning av sättningar i deponier. En kartläggning av nuvarande och framtida metoder D2012:02Avfall Sveriges Deponihandbok Reviderad Handbok för deponering som en del av modern avfallshantering D2012:03Resurseffektiv lakvattenbehandling AVFALL SVERIGES UTVECKLINGSSATSNING, AVFALLSFÖRBRÄNNING F2012:01 Primärenergi i avfall och restvärme F2012:02Ackumulering av metaller i vegetation på geotekniska askkonstruktioner F2012:03Kapacitetsutredning 2011. Tillgång och efterfrågan på avfallsbehandling till år 2020 F2012:04Assessment of increased trade of combustible waste in the European Union “Vi är Sveriges största miljörörelse. Det är Avfall Sveriges medlemmar som ser till att svensk avfallshantering fungerar - allt från renhållning till återvinning. Vi gör det på samhällets uppdrag: miljösäkert, hållbart och långsiktigt. Vi är 15 000 personer som arbetar tillsammmans med Sveriges hushåll och företag.” Avfall Sverige Utveckling B2012:02 ISSN 1103-4092 ©Avfall Sverige AB Adress Prostgatan 2, 211 25 Malmö Telefon 040-35 66 00 Fax 040-35 66 26 E-post [email protected] Hemsida www.avfallsverige.se