Aνάπτυξη και εφαρμογή εργαλείου λήψης αποφάσεων για την ορθολογική διαχείριση των αστικών στερεών αποβλήτων στο πλαίσιο της στρατηγικής εκμηδένισης απορριμμάτων

Abstract

The current thesis aims at designing an integrated system for managing municipal solid waste at local level (Local Waste Management Plan). The methodological tool which was developed for this purpose helps in selecting the optimal waste management methods. This dissertation consists of three thematic fields including: a) recording of the current situation regarding municipal solid waste management in Greece and in the European Union, b) the presentation of the methodology for designing the Local Waste Management Plan and c) evaluation of the results with regard to the methods proposed by the Decision Support Tool. The recording of the current situation takes place by presenting the recent legislation on waste management as well as the quantities of waste generated and thei management methods related to Greece and the European Union. The second part of the dissertation deals with the Decision Support Tool. It was developed based on mathematical functions for calculating both the waste quantities and the carbon footprint. It allows further to optimize the waste collection system in order to evaluate proposed waste management methods. In order to design the Local Waste Management Plan the alternative waste management systems set by the European Union were studied and evaluated by developing long-term application scenarios.Finally, evaluation results regarding the performance of the proposed methods in the several research fields are presented. Furthermore, SWOT analysis allows outlining the prospects and characteristics of these measures. In summary, the Decision Support Tool developed in this thesis provides all necessary information to policy makers for selecting the optimal waste management systems taking into account their performance with respect to both economic and environmental criteria. From the economy point of view, the proposed methods are evaluated in terms of achieving waste management cost reduction, while a lower carbon footprint is the main parameter regarding environmental protection.

Στόχος της παρούσας διατριβής είναι ο σχεδιασμός ολοκληρωμένου συστήματος διαχείρισης αστικών στερεών αποβλήτων σε τοπικό επίπεδο (Τοπικό Σχέδιο Διαχείρισης Απορριμμάτων). Για το σκοπό αυτό, αναπτύχθηκε μεθοδολογικό εργαλείο που αποτελεί και το μέσο για την επιλογή των βέλτιστων μεθόδων διαχείρισης απορριμμάτων. Η εργασία απαρτίζεται από τρεις ενότητες που περιλαμβάνουν: α) την αποτύπωση της υφιστάμενης κατάστασης αναφορικά με τη διαχείριση των αστικών στερεών αποβλήτων στην Ελλάδα και στην Ευρωπαϊκή Ένωση, β) την παρουσίαση του μεθοδολογικού πλαισίου βάσει του οποίου πραγματοποιείται ο σχεδιασμός του συστήματος διαχείρισης απορριμμάτων και γ) την αξιολόγηση των αποτελεσμάτων εφαρμογής του εργαλείου λήψης αποφάσεων. Η αποτύπωση της υφιστάμενης κατάστασης πραγματοποιείται με την παρουσίαση του νομοθετικού πλαισίου αναφορικά με τη διαχείριση των απορριμμάτων, καθώς και την καταγραφή της ποσότητας των παραγόμενων απορριμμάτων και των μεθόδων διαχείρισής τους που εφαρμόζονται σήμερα στην Ελλάδα και την Ευρωπαϊκή Ένωση. Στη συνέχεια παρουσιάζεται το μεθοδολογικό πλαίσιο και συγκεκριμένα το εργαλείο λήψης αποφάσεων. Το εργαλείο βασίστηκε στη ανάπτυξη μαθηματικών συναρτήσεων για τον υπολογισμό της ποσότητας των απορριμμάτων, την εκτίμηση του αποτυπώματος άνθρακα και τη βελτιστοποίηση του υφιστάμενου συστήματος αποκομιδής απορριμμάτων με σκοπό την αξιολόγηση των προτεινόμενων μεθόδων διαχείρισης. Κατά το σχεδιασμό του εργαλείου λήψης αποφάσεων μελετήθηκαν οι εναλλακτικές μέθοδοι διαχείρισης απορριμμάτων βάσει της σχετικής ιεραρχίας που έχει θεσπιστεί από την Ευρωπαϊκή Ένωση. Η αξιολόγηση των προτεινόμενων μεθόδων πραγματοποιήθηκε με την κατάρτιση σεναρίων εφαρμογής με χρονικό ορίζοντα 20 ετών. Στην τρίτη και τελευταία ενότητα παρουσιάζονται τα αποτελέσματα που προήλθαν από την αξιολόγηση των επιδόσεων των επιμέρους μεθόδων στους διάφορους τομείς της έρευνας. Στο πλαίσιο αυτό εντάσσονται και τα αποτελέσματα που αφορούν στον εντοπισμό των δυνατών και αδύνατων σημείων, των ευκαιριών και των απειλών κατά την εφαρμογή των μεθόδων. Η αξιολόγηση των αποτελεσμάτων παρέχει τη δυνατότητα επιλογής του βέλτιστου συστήματος/συστημάτων διαχείρισης λαμβάνοντας υπόψη δύο κριτήρια: το οικονομικό και το περιβαλλοντικό. Το οικονομικό κριτήριο αφορά στην ιεράρχηση των μεθόδων με βάση τη μείωση του κόστους διαχείρισης, ενώ το περιβαλλοντικό αναφέρεται στη μείωση του αποτυπώματος άνθρακα.