ABSTRACT
September 1987 the Energy Study Centre of the Netherlands Energy Research Foundation (ECN) finished a scenario study on plausible developments of the Dutch energy sector up to the year 2010. This report describes the environmental assumptions and results of "the National Energy Outlook 1987" in detail. 0ther results of the latter study and the environmental effects in global terms are presented in the report "The National Energy Outlook 1987" (ESC~42). The National Energy Outlook 1987 contains a set of three energy scenario’s. Each scenario is based on a set of sectorial growth and fuel prlce assumptions. The terms "high", "intermediate" and "low", which are used to characterize the three scenario’s, refer to both economie ~rowth and fuel prices and indirectly also to the energy demand. For each scenario three policy cases are developed, in which the extent of fuel diversification for public electricy ~eneration is different. These cases are termed "nuclear", "coal" and "gas", indicating the central role of the various energy earriers in each case.
The calculatlons take into account established policy measures concerning emission limits for combustion plants (Dutch Air Pollution Act), ECE emlssion limits for passen~er cars and assumptions for emlssion limlts of heavy diesel automobile engines. Although the growth in energy use will be much less than the economie growth, it appears that only the policy goal fo~ SO~-emissions in 2000 is achieved. The environmental goals for SO~- in 2010 and NO -emissions x (140 and 345 mln kg/year) in 2000 and 2010 are exceeded given the assumptions summarized above. However, with additional (sometimes very expensive) measures, whieh were also subject of this study, these goals ean be reached.
KEYWORDS AIR POLUTION ABATEMENT CALCULATION METHODS COST EMI$SION ENERGY NODELS ENVIRONNENTAL EFFECTS FLY ASH FORECASTING NETHERLANDS NITROGEN OXIDES PARTICULATES SULFUR DIOXIDE
-5-
SAMENVATTING EN RESULTATEN
i. Inleiding
in opdracht van het Directoraat-Generaal Milieubeheer van het ministerie van VROM heeft het Energie Studie Centrum van het Energieonderzoek Centrum Nederland de milieu-effecten van de toekomstige emergievoorziening nader uitgewerkt. Deze studie is uitgevoerd in zeer nauwe relatie met de "Nationale Energie Verkenningen 1987" waarvoor een opdracht verstrekt was door het Directoraat-Generaal ~~ergie van het ministerie van EZ. Van beide studies is inmiddels een geïntegreerde rapportage verschenen. In het voorliggende rapport zullen de uitgangspunten en de resultaten voor wat betreft het milieu in meer detail worden toegelicht.
2. Uitgangspunten
De Nationale Energie Verkenningen 1987 is een scenariostudie waarbij de energievraag, zoals deze voortkomt uit economische scenario’s van het Centraal Planbureau, door het ESC ingevuld wordt met energieconversietechnieken en brandstoffen. Het betreft hier een drietal economische scenario’s (hoge, midden of lage economische groei in combinatie met hoge, middelmatige en lage br~idstofprijzen) en een drietal zichtjaren (1985, 2000 en 2010). Per scenario zijn een drietal varianten uitgewerkt m.b.t, de randvoorwaarden voor de openbare elektriciteitsvoorziening. De naamgeving van deze varianten (kern, kolen, gas) geeft de energiedrager aan waaraan bij nieuw te bouwen elektriciteitsproductievermogen de voorkeur wordt gegeven. Voor wat betreft het milieugedeelte is rekening gehouden met het effect van "het besluit emissie-eisen stookinstallaties" en met de invoering van emissie-eisen voor personenauto’s en voertuigen met zware dieselmotoren. Een variant voor de transpo~tsector met strengere normstelling is ook uitgewerkt.
-6-
3. Werkwijze
Voor de scenarioberekeningen is gebruik gemaakt van het energiemodel SELPE. In dit model is voor elke sector een aantal energie-installaties (stoomketels, centrales, WKK-installaties etc.) opgenomen, waarvan de eigenschappen een gemiddelde weergeven voor de gehele sector. Na het specificeren van de energievraag en de randvoorwaarden levert het model per installatie en per sector o.a.: - de brandstofinzet - de kosten van de energievoorziening - de S02- NO - en stofemissie x - het geïnstalleerde vermogen Hierna zijn aan de hand van de modeluitkomsten de kosten en effecten van emissiebeperking bepaald. Tevens zijn voor de elektriciteitssectot en de transportsector m.b.v, de modeluitkomsten een beperkt aantal andere milleu-effecten bepaald. Uitgaande van de berekende energievoorziening is nagegaan wat het effect zou zijn van extra SO~- en NO -emissiebeperking. Hierbij zijn effecten van brandstofsubstitutie x energiebesparing buiten beschouwing gelaten.
4. De~-emissie De jaarlijkse S02-emissie varieert in 2000 tussen de 181 min kg (lage scenario gasvariant) en 259 mln kg (hoge scenario kolenvariant). In 2010 is dit 190 mln kg (lage scenario kernvariant) resp. 336 mln kg (hoge scenario kolenvariant). De kosten van emissiebestrijding varieten hierbij tussen de f 350 mln (2000 lage scenario gasvariant) en f 910 mln (2010 hoge scenario kolenvariant). Dit komt overeen met ongeveer f i,- per vermeden kg S0~-emissie. De verschillen tussen de diverse varianten worden voornamelijk veroorzaakt door de kosten van bestrijding bij kolencentrales. In de kolenvariant yam het hoge scenario wordt hierdoor in 2010 658 mln kg SO~-emissie vermeden. De bestrijdingskosten bedragen f 610 mln per jaar.
7
In het Idicatief Meerjaren Programma ~ilieubeheer 1986-1990 wordt voor het jaar 2000 een S02-emissie verwacht van 200 mln kg. Deze waarde komt goed overeen met de resultaten van het lage scenario (dit scenario lijkt met de kernvariant het meest op het referentiescenario van 198~). Onder invloed van de hogere economische groei in de andere scenario’s zal de emissie hoger uitvallen. Vooral bij een grote inzet van kolen treedt een aanzienlijke overschrijding van de verwachte waarde op. In het genoemde IMP wordt ook een beoogde waarde van i~0 min kg genoemd. Er is in studie nagegaan of deze waarde met extra emissiebeperkende maatregelen haalbaar is. Door extra emissie-eisen als rook~asontzwaveling met een hoger rendement (95% ipv. 85%), lagere zwavelgehaltes in diesel en stookolie en een verbod op het stoken van residuale stookolie bij de raffinaderijen is de jaarlijkse S02-emis~ sie terug te brengen tot waarden tussen de 95 en 188 mln kg. De kosten per extra kg ~02-emissie vermeden varieren hierbij tussen de f 2,- en f 2,50. De S0~-emissiebeperkingskosten lopen hierdoor op met f 200 a ~50 mln per jaar. Voor de elektriciteitssector nemen de kosten van $0~-emissiebeperklng hierbij met ongeveer 30% toe. Bij de raffinaderijen nemen door extra emissiebeperking de kosten met f 70 à ii0 mln per jaar toe. In sommige gevallen is dit meer dan een verdubbeling van de kosten voor S0~-emissiebeperking. Gezien de hoogte van dit bedrag t.o.v, de winstmarge van de raffinaderijen zou dit invloed kunnen hebben op de exportpositie van deze sector. Bij een hoge economische groei en een grote inzet van kolen in de openbare elektriciteitsvoorziening blijkt de emissie ondanks extra emissiebeperking nog boven de beoogde waarde te liggen. De beoogde waarde ciënte andere van de
kan in deze situatie alleen gehaald worden door een meer effirookgasreiniging, gebruik van schonere kolen, toepassing van energietechnologieën (b.v. kolenvergassing-STEG) of beperking koleninzet.
-8-
~. De NO -emissie De jaarlijkse N0 -emissie varieert in 2000 tussen de 441 min kg (lage X
scenario kernvariant) en 553 mln kg (hoge scenario kolenvariant). In
2010 zijn deze waarden 424 mln kg (lage scenario kernvariant) resp. 655 mln kg (hoge scenario kolenvariant). De kosten van emissiebestrijding variëren hierbij tussen de f 117 mln (2000 lage scenario kernvariant) en f 230 mln (2010 hoge scenario gasvariant) per jaar, ofwel f 0,70 tot f 1,20 per kg NOx-emissie vermeden. De emissies yam de gas- en de kolenvariant liggen vrij dicht bij elkaar en zijn hoger dan die van de kernvariant. De kosten van emissiebeperking liggen voor 7~~ bij de transportsector, die desondanks nog 52 tot 63% van de NO -emissie veroorzaakt. Emissiebeperking bij gasturbines is hierna x de grootste kostenpost. In het IZP 86-90 wordt voor het jaar 2000 een verwachte en beoogde waarde van 345 mln kg N0 genoemd. De emissie is in alle scenario’s x en varianten hoger. De varianten met strengere emissie-eisen in de transportsector (50~ NO -reductie bij vrachtauto’s, strengere eisen personenauto’s) leveren een emissie op die 42 tot 84 mln kg lager is
dan de referentie. De extra kosten bedragen f 209 tot f 440 mln per jaar (ongeveer f 5,- per extra vermeden kg NO -emissie). Met deze x maatregelen wordt de verwachte waarde niet bereikt. Met een pakket van extra maatregelen (o.a. maximale inzet van geregelde driewegkatalysatoren in het verkeer, in vuurhaard reductie bij kolencentrales, grootschalige introductie van selectieve katalytische reductie, extra waterinjectie bij gasturbines, emissiebeperking bij CV-ketels etc.) is de verwachte waarde wel haalbaar. De totale kosten voor N0 beperking lopen hierbij op tot f 1,7 a 3,3 mld per jaar met x een resterende emissie van 284 tot 332 mln kg per jaar (gemiddeld f 9," tot f 12,- per extra kg NO x-emissie vermeden}. Als de duurste maatregelen worden weggelaten blijkt met f 2,4 mld per jaar (gemiddeld f 8,- per extra kg N0 x -emissie vermeden) de beoogde waarde in
-9-
het meest ong~nstige geval exact bereikt te worden. Hierbij moet opgemerkt worden dat, zowel op het gebied van verdergaande emissiereductie al emissiebeperkende maatregelen, zich nog steeds nieuwe ontwikkelingen voordoen. Hierop is in deze studie niet vooruit gelopen. In-vuurhaard N0 reductie bij kolencentrales en de "lean-burn" techx niek bij gasmotoren zijn goede voorbeelden van "recente" ontwikkelingen in de richting van lagere N0 -emissies in combinatie met x ìin~e bestrijdingskosten. 6. Overige milieuaspecten Uit de berekenings~esultaten is af te leiden dat de emissie van aërosolen (stofdeeltjes), mede door het toenemend dieselolie verbruik in de transportsector, niet zal dalen. De emissie uit de ener~iesector (m.n. de transportsector) van koolmonoxide (CO) en vluchtige koolwaterstoffen (CxHy) zal echter door motortechnische verbeteìingen en uilaatgaskatalysatoren in de toekomst halveren. In de kolenvariant van het hoge scenario voor het jaar 2010 neemt de hoeveelheid asresten uit centrales t.o.v, de huidige situatie met bijna een factor 8 toe tot 4000 min kg per jaar. Tevens ontstaat er een niet onaanzienlijke hoeveelheid gips. Dat voor deze grote hoeveelheden nog een milieuvriendelijke afzetmogelijkheid gevonden kan worden (anders dan gecontroleerd storten) is op dit moment onwaarschijnlijk. In de andere varianten ontstaan weer andeìe afvalprodukten. In de kernvariant van het hoge scenario (met de hoogste inzet van kernenergie) ontstaat in 2810 o.a. 6580 m~ radioactief afval.
- iO -
- ii -
INHOUDS0PGAVE
BLZ.
ABSTRACT
3
KEYWORDS
4
SAMENVATTING EN RESULTATEN
i. INLEIDING i.i. Doelstelling van de Nationale Energie Verkenningen 1.2. Opzet van de studie i.3. Kenmerken van een optimale energievoorziening 1.4. Beschouwde energieprocessen i.5. Indeling van het rapport 2. ECONOMISCHE EN ENERGETISCHE UITGANGSPUNTEN 2.1. Prijspaden voor energiedragers 2.2. Economische ontwikkeling 2.3. Ontwikkeling van de energievraag 2.4. Invulling van energievraag 2.5. Milieu aspecten
19 23 23 23
25 27
DE ELEKTRICITEITSSECTOR
31
3.2. Milieu-uitgangspunten 3.2.1. Kolencentrales 3.2.2. Gascentrales 3.2.3. Overige centrales 3.2.4. Decentrale openbare elektriciteitsopwekking Resultaten 3.3. 3.3.1. SO~-emissie
33 33 34
3.3.2. N0 -emissie 3.3.3. Stofem~ssle 3.3.4. Overige stoffen 3.3.5. Totale milieukosten 3.4. Niet opgenomen opties voor elektriciteitsopwekking 3.4.1. Kolenvergassing-STEG 3.4.2. Poederkoolcentrale met voorgeschakelde gasturbine DE TRANSPORTSECTOR 4.1. Inleiding 4.2. Personenauto’s 4.3. Vrachtverkeer 4.4. Overig verkeer en vervoer 4.5. Berekeningsresultaten 4.6. Emissiebestrijding en kosten
5. DE EMISSIE VAN RAFFINADERIJEN 5.1. Inleiding 5.2. Brandstofverbruik 5.3. Emissies en kosten 5.4. Resultaten
35 37 37 39 39
41 44 44
45 47 51 51 57 58 59 65 67 67 67 7~ 73
- 12 -
6. OVERIGE SECTOREN 6.1. Inleiding 6.2. Koleninstallaties 6.3. Warmte-kracht-installaties 6.4. Kleine gas en oliegestookte installaties (<3MWth) 6.5. Overige gas- en oliegestookte installaties 6.6. Dieselolieverbruik van de landbouwsector 7. TOTALE S02- EN N0 -EMISSIE EN DE INVLOED VAN EXTRA EMISSIBEPERKING x 7.1. Inlelding 7.2. S02-emissie 7.3. N0 -emissie 7.4. Stöfemissie
75 76 77 79 81 82 85 85 85 91 99
8. TRENDS IN S0~- EN N0 -, EN STOFEMISSIE 1980-2010 8.1. Inleiding x 8.2. Resultaten
lO3
9. LITERATUUR
111
BIJLAGE A
Ontwikkeling van de S0~-, N0 - respectievelijk
stofemissies in de periode i~80-2010
115
BIJLAGE B Kosten en effecten per emissiebestrijdingsmaatregel
123
BIJLAGE C De gehanteerde emissiefactoren
131
BIJLAGE D Kosten van emissiebeperkende maatregelen
145
BIJLAGE E Milieu-~ffecten van de elektriciteitsopwekking
157
BIJLAGE F B~andstofverb~uik en emissies van de transportsector
BIJLAGE G Nederlandse C0~-emissie
167 175
BIJLAGE H Berekening van kosten en omrekening van emissies 177
-13-
i. INLEIDING
i.I. Doelstelling van de Nationale Energie Verkenningen
Het gebruik van energie heeft zwaarwegende gevolgen voor milieu en economie. Veel van deze gevolgen komen pas op lange termijn tot uiting en gaan gepaard met grote onzekerheden. De Nationale Energie Verkenningen hebben tot doelstelling de mogelijkheden en wenselijkheden voor de toekomstige energievoorziening kwantitatief in kaart te brengen en de milieuhygiënische en economische gevolgen ervan te analyseren en evalueren. De resultaten van deze studie zijn bedoeld als achtergrondinformatie voor bel~~grijke strategische beslissingen van de overheid inzake energie en milieu. Gezien de komende beslissing over de vermogensopbouw in de openbare elektriciteitsvoorziening in de jaren negentig is speciale aandacht gegeven aan de mogelijkheden in deze sector.
De werkwijze van de studie is gebaseerd op het opstellen van energiescenario’s. Een energiescenario is een consistente beschrijving van een voorstelbare inrichting van de toekomstige energievoorziening. De uitgangspunten, die daarbij een zeer belangrijke rol spelen maar op zich geen onderwerp van studie vormen, betreffen de ontwikkeling van de brandstofprijzen en de groei van de economie. Ook deze uitgangspunten worden in de studie toegelicht. Als basisjaar is gekozen voor 1985. De zichtjaïen in de toekomst betreffen 2800 en 2010. Scenario’s kunnen op grond van meerdere kenmerken gekarakteriseerd worden. De belangrijkste drie kenmerken zijn de richting van de optiek, de mate van exploratie en de normatieve strekking. De gepresenteerde scenario’s zijn volgens deze kenmerken te karakteriseren als projectief, trendmatig en pragmatisch. Ze zijn projectief, omdat de optiek vanuit het heden naar de toekomst gericht is en niet andersom. Ze zijn trendmatig omdat in eerste instantie geen rekening gehouden is met grote externe schokken en ingrijpende wijzigingen in basisge-
-14-
gevens. Ze zijn pragmatisch omdat eventueel te stellen normen geen onderwerp van studie vormen en omdat energiekosten als enige bepalende factor bij de keuze tussen energieprocessen zijn gehanteerd. Het karakter van de scenario’s brengt derhalve met zich mee dat bestaande beleidsmaatregelen m.n. in de sfeer van prijsstelling, subsidie- en belastingbeleid en milieuwetgeving geacht worden tot 2010 door te lopen. 1.2. Opzet van de studie De energiescenario’s zijn gebaseerd op brandstofprijspaden die door het Ministerie van Economische Zaken zijn opgesteld. Deze brandstofprijspaden komen globaal overeen met de prijsgegevens die door het Centraal Plan Bureau zijn gebruikt voor het betekenen van de energievraag met behulp van het CENECA-model. Het CPB is daarbij uitgegasn van economische scenario’s voor de lange termijn die eveneens modelmatig zijn opgesteld.
Er wordt onderscheid gemaakt tussen een drietal scenario’s die een snelle, gematigde of langzame ontwikkeling van de economie representeren. Deze scenario’s worden aangeduid met respectievelijk hoog. midden en laag. Omdat verondersteld is dat de brandstofpìijzen zich in dezelfde richting ontwikkelen als de economische groei heeft deze aanduiding eveneens betrekking op de brandstofprijspaden. Zo is het midden scenario een scenario met een gematigde groei vsn zowel de economie als de bïandstofprijzen. De samenhang tussen brandstofprijzen en economische groei is gebaseerd op het uitgangspunt, dat op de lange termijn een sterkere groei van de economie onherroepelijk zal leiden tot een hogere energievraag en hogere brandstofprijzen, hoewel deze relatie op de korte termijn omgekeerd kan zijn vanwege cyclische effecten.
Het ESC is vervolgens nagegaan hoe aan de finale energievraag in dit drietal scenario’s kan worden voldaan met een bepaald brandstofpakket
-15-
en wat daarvan de economische en milieuhygi~nische gevolgen zijn. Teneinde de verschillen tussen beleidsalternatieven duidelijk te maken is steeds gewerkt met een drietal varianten voor de invulling van de vermogensbehoefte bij de openbare elektriciteitsvoorziening. In deze varianten wordt de basislast binnen bepaalde eisen van diversificatie zo veel mogelijk ingevuld met respectievelijk kern-, kolenen gasvermogen. Deze beleidsvarianten worden aangeduid als de kern-, kolen- en gasvariant.
Brandstofprijspaden, finale energievraag en kosten van energieprocessen zijn de belangrijkste gegevens, die het ESC heeft gebruikt bij het opstellen van de scenario’s voor de energievoorziening. Voor de kwantitatieve invulling van de scenario’s zijn berekeningen gedaan met het SELPE-model. Het SELPE-model is een lineair programmeringsmodel dat de gehele energievoorziening in detail beschrijft op basis van een netwerk van energiestromen en processen. Dit model optimaliseert binnen gegeven randvoorwaarden naar minimale totale kosten van de energievoorziening. De belangrijkste gegevens en resultaten van de studie zijn opgenomen in het rapport "Nationale Energie Verkenningen 1987" (ESC-42) [i]. In het voorliggende rapport wordt meer in detail ingegaan op de uitgangspunten, die gehanteerd zijn bij de berekening van de milieueffecten van de energievoorziening en worden de berekeningsresultaten voor wat betreft de milieu-aspecten besproken. De behandelde milieugevolgen betreffen vooral de emissie van SO~ en NOx, welke stoffen naast ammoniak verantwoordelijk zijn voor de verzuringsproblematiek. Hoewel deze problematiek in belangrijke mate een internationaal karakter heeft en hoewel deze studie slechts de eerste fase in de keten van emissie via verspreiding en depositie naar schadelijk gevolg betreft, menen wij hiermee toch een belangrijk gegeven voor het milieubeleid te kunnen aanleveren. De berekeningen zijn in eerste instantie gebaseerd op een niveau van emissiebestrijding dat volgens het momenteel van kracht zijnde "Besluit emissie-eisen stookinstallaties Wet inzake de Luchtverontreiniging" landelijk noodzakelijk is. Er is voorbijgegaan aan het feit dat op lokaal niveau via de vergunningverlening soms scherpere eisen gesteld kunnen worden.
-16-
1~ Scenarioberekeningen (Laag/Midden/Hoog; 2000/2010; Kern/Kolen/Gas)
Berekeningsresultaten per sector S02-, N0x- en stofemissieI Kosten en effecten van emissiebeperking
Afgeleid m.b.v, de modeluitkomsten
Effecten en
Transport-
kosten van
sector
extra SO~- en N0x-beperking
C xy H - en CO-emissie
Openbare elektr.opw, Andere milieueffecten, zoals asresten, ra-
Totale emissie van C0~
afval etc.
Ook schatting voor 1990 en 1995 uitgevoerd op basis van het Midden scenario. ~iguur i.i.: Schematisch overzicht resultaten
-17-
De bestrijdingsmaatregelen, die door deze AMvB noodzakelijk zijn geworden, zijn onvoldoende om de in het IMP 87-91 [5] beoogde waarden van 140 min kg S0~ en 345 mln kg NO in de toekomst binnen bereik te x brengen. In het kader van de Nationale Energie Verkenningen is daarom eveneens gekeken of deze streefwaarden met additionele bestrijdingsmaatregelen bereikbaar zijn en welke kosten dit met zich mee zal brengen. Bovendien is voor de elektriciteitsvoorziening gekeken naar een aantal andere belangrijke milieuconsequenties, zoals de hoeveelheid van bepaalde kolenreststoffen en radio-actief afval. Tevens is een berekening gemaakt van de C0z-emissie. Van de transportsector is tevens de koolwaterstof- en koolmonoxide-emissie berekend. Een en ander is ook zichtbaar gemaakt in Figuur i.I.
De resultaten van de voorliggende studie hebben in enkele opzichten een partieel karakter vanwege de afwezigheid van terugkoppeling met de economische uitgangspunten van het Centraal Planbureau. De verschillen in milieukosten tussen de bestrijdingsopties zouden aanleiding kunnen geven tot verschillen in economische ontwikkeling of energievraag. Hiermede is echter geen rekening gehouden. 1.5. Kenmerken van een optimale energievoorziening
Er kan op grond van meerdere criteria een keuze gemaakt worden tussen in te zetten brandstoffen en energieprocessen om aan een gegeven finale energievraag te voldoen. Kostenminimalisatie is een eenduidig en rekentechnisch gemakkelijk hanteerbaar criterium. Er zijn echter twee belangrijke nadelen aan verbonden. In de eerste plaats wordt er geen rekening gehouden met onzekerheden ten aanzien van brandstofprijzen en -beschikbaarheid. In de tweede plaats wordt er geen rekening gehouden met milieugevolgen.
Diversificatie binnen het brandstofpakket teneinde prijsrisico’s te vermijden maken de kosten van de energievoorziening hoger. Daarom wordt door vooral een keuze te maken voor een bepaalde mate van diversificatie de feitelijke ruimte voor kostenminimalisatie sterk beperkt gezien de geringe substitutiemogelijkheden tussen brandstof-
-18-
fen buiten de sfeer van de openbare elektriciteitsvoorziening en de stoomopwekking in de industrie. Hoewel het gebruikte SELPE-model mathematisch gezien een optimalisatiemodel is, heeft de feitelijke toepassing ervan in de Nationale Energie Verkenningen derhalve een sterk beschrijvend karakter.
Bij het betekenen van de milieu-effecten van de energievoorziening is uitgegaan v~~ een zodanig niveau van emissiebestrijding, dat elke installatie voldoet aan de emissienormen volgens de AMvB. De kosten van deze bestrijdingstechnieken zijn bij de optimalisatieberekening verwerkt. Bovendien zijn additionele berekeningen uitgevoerd om na te gaan tot welk niveau de SO~- en NO -emissie teruggedrongen kunnen x worden. Daarbij heeft geen hernieuwde kostenoptimalisatie van de energievoorziening plaatsgevonden, maar zijn slechts additionele bestrijdingstechnieken verondersteld voor de eerder berekende set van installaties. Terugkoppelingseffecten van emissiebeperkende maatregelen zijn voorlopig dus buiten beschouwing gebleven. De optimalisatie van de energievoorziening in de Nationale Energie Verkenningen heeft geen dyn~nisch maar een statisch karakter gehad, d.w.z, er is per jaar gerekend en niet over de gehele periode. Daarbij heeft het accent duidelijk gelegen op een analyse van de situatie in het jaar 2010. Dit brengt met zich mee dat reeds in 2000 rekening gehouden wordt met de gewenste situate in 2010, zodat de energievoorziening in 2000 in bepaalde opzichten minder optimaal is ingevuld dan wellicht mogelijk zou zijn geweest indien de optiek slechts tot 2000 zou lopen. Met de situatie ná 2010 daarentegen is niet expliciet rekening gehouden. 1.4. Beschouwde energieprocessen Energiedragers worden getransporteerd, omgezet en gebruikt in een veelheid van processen. Deze processen kunnen ruwweg ingedeeld worden in technieken voor toepassing bij eindverbruikers, zoals bijvoorbeeld
-19-
cv-ketels of warmte/krachteenheden bij bedrijven, en technieken voor toepassing in energiebedrìjven, zoals bijvoorbeeld kolencentrales en cokesfabrieken. In totaal worden er in de berekeningen ongeveer driehonderd verschillende processen meegenomen. Voor een volledig overzicht van alle gegevens betreffende deze processen wordt verwezen naar de voor de Nationale Energie Verkenninien opgestelde gegevensbank van energieprocessen waarin alle technische, economische en milieu-parameters van deze processen zijn opgenomen. Veel ervan zijn echter van minder belang omdat ze een relatief geringe rol spelen (bijvoorbeeld houtkachels bij gezinnen) of omdat ze vanuit zuiver energetische overwegingen weinig ruimte laten voor een keuze (bijvoorbeeld ovens in de industrie). Ze zijn meegenomen om een zo volledig en consistent mogelijk beeld van de energievoorziening te kunnen geven, aan de hand waarvan zonodig ook detailvragen kunnen worden beantwoord. In dit rapport wordt alleen aandacht gegeven aan de processen die een belangrijke rol spelen in de milieu-effecten van de opgestelde scenario’s. Van alle bestrijdingstechnieken zijn de relevante parameters ook in de bijlage van dit rapport opgenomen. I.~. Indeling van het rapport In hoofdstuk 2 wordt allereerst ingegaan op de belangrijkste uitgangspunten voor deze studie. Dit betreft o.a. een kort overzicht van de gehanteerde prijspaden, de economische ontwikkeling en de ontwikkeling van de energievraag. Tevens zijn in dit hoofdstuk de uitgangspunten voor de ínvulling van de energievraag en de emissies weergegeyen.
In de hoofdstukken 3 tot en met 6 worden voor diverse sectoren de emissies en het effect v~~ verschillende bestrijdingsmaatregelen toegelicht. Allereerst de elektriciteitssector, waar per scenario een drietal varianten (kern, kolen en gas) uitgewerkt zijn. Tevens wordt in dit hoofdstuk stilgestaan bij opties als kolenveigassing-STEG en kolen-gas-combi centrales. In bijlage E wordt een overzicht gegeven van de belangrijkste milieu-effecten van de elektriciteitsvoorziening.
-20-
In hoofdstuk ~ volgt de transportsector waarvoor een tweetal beleidsvarianten zijn uitgewerkt; Een basisvariant met beperkte normstelling en een variant met strengere normstelling. In bijlage F zijn de meer gedetailleerde cijfers van deze sector opgenomen. Na de behandeling van de raffinagesector in hoofdstuk 5 volgt een overzicht van de uitgangspunten en belangrijkste resultaten van de overige sectoren (hoofdstuk 6). Hierna volgt in hoofdstuk 7 een overzicht van de totale S02- en N0 x emissie (inclusief bestrijdingskosten) en het effect en de kosten van extra emissiebestrijdingsmaatregelen. Een bespreking van de trends in de emissie over de periode 1980-2010 vindt plaats in hoofdstuk 8. In een aantal bijlagen volgt meer gedetailleerd cijfermateriaal over de emissietrends, kosten en effecten van bestrijdingsmaatregelen enz. Voor wetenschappelijke en beleidsdoeleinden is een apart werkrapport met energie- en milieutabellen en tabellen met kosten en effecten van emissiebestrijding beschikbaar zijn. Deze bevatten de uitkomsten van de 18 scenario’s/varianten.
-21-
-22-
Eenheden van 1985 Gezinnen Aardgas
Industrie
1985
ct/m3
56
Aardgas
ct/m3
Stookolie Kolen
f/ton
586
f/ton
169
43
Elektrieiteitscentrales Aardgas ct/m~ Kolen f/ton Uraan ct/kWh
Transport Benzine LPG Diesel
2000 Laag Midden Hoog
32 197 3,5
ct/liter
162
66
ct/liter
ctiliter
100
54
65
73
2010 Laag Midden Hoog 59
75
94
37 46 52 489 596 680 162 179 232
41 54 69 535 700 899 178 196 267
37 46 52 173 192 226
41 54 69 190 211 261
3,55 3,55 3,55
3,65 3,65 3,65
153 163 171 60 67 72 92 102 Iii
158 172 191 63 74 87 96 113 133
Tabel 2.1.: Brandstofprijzen excl. BTWvoor Eindverbruikers. 1985-2010
RS-84 Laag Midden Hoog Groeivoet in Z/jaar Wereldhandel BNP Gem. Looninkomen Vol.Part.Consumptie Tot.Primair Energiev.
Elektriciteitsvraag
Laag Midden Hoog
1985-2008
2000-2010
1,25
4,0
6,5
5,0
4,0
5,25
0,9
0,3
3,0 2,0 3,5 1,0 1,9
4,0
1,00 0,4
1,25 0,65 1,75 0,2
1,75 2,4 2,5 1,0 1,8
2,25 2,3 2,75 i,i 1,9
3,0 4,5 4,75 1,8 2,5
1,20
Niveau in min
1985
Bevolking Woningvoorraad Aantal pers.wagens
14,6 15,3 15,3 5,5 6,3 6,5 4,8 5,5 6,4
2,7 4,5 1,6 2,8
2000
2010
15,3 6,6 7,0
15,2 15,2 6,6 6,8 6,4 7,7
15,2 7,0 9,0
Tabel 2.2.: Kerngegevens vansociaal-economische grootheden, 1985-2010
-23-
2. ECONOMISCHE EN ENERGETISCHE UITGANGSPUNTEN 2.1. Prijspaden voor energiedragers
De in de scenario’s gebruikte brandstofprijspaden zijn door het Ministerie van EZ in 1985 opgesteld. In [i] wordt meer in detail ingegaan op de prijzen, die voor de verschillende energiedragers zijn gehanteerd. In dit rapport wordt volstaan met het overzicht volgens tabel 2.1. 2.2. Economische ontwikkeling De toekomstbeelden van de Nationale Energie Verkenningen zijn gebaseerd op lange termijn beelden van de economische ontwikkeling. Door het CPB zijn deze in een werkdocument geschetst [2]. In tabel 2.2 zijn de belangrijkste kenmerken van deze 3 scenario’s weergegeven. In deze tabel zijn eveneens enkele belangrijke parameters, van het referentiescenario van 1984 (RS-84) opgenomen. Daaruit blijkt, dat de in de scenario’s gehanteerde groeicijfers beduidend hoger zijn dan de in het RS-8~ geh~~teerde waarden. 2.5. Ontwikkeling van de energievraag Door de structurele verschuivingen tussen bedrijfstakken in een minder energie~ìntensieve richting, maar vooral door verdergaande energiebesparing blijft de groei van de energievraag achter bij de economische groei. Met behulp van het CENECA-model is de energievraag voor de ondeìscheiden sectoren berekend, uitgesplitst in een br~~dstofvraag en een elektriciteitsvraag. In [3~ en [i] wordt hieraan uitgebreid aandacht besteed. Hier wordt volstaan met een globaal overzicht (figuur 2.1 en 2.2, tabel 2.3).
f24-
Figuur 2.1 Samenste]ling van de Finale Brandstofvraag in 20~0
~Industrie []Tra~sport
~.û56 PJ
Overige ~Bedrijven laag
/
midden
hoog
22%
47%
49%
~086 Pd
23]3 Pd
2640 Pd
Figuur 2.2 Samens~el]ing van de Finale EIektriciteitsvraag in 2010 Huishoudingen []en Overheid []Industrie 220 Pd
/
laag
I \
midden
/ 275 PJ
353 Pd
[]Transpor~
hoog
425 Pd
-25-
2.~. Invullin~ van energievraaz
Op basis van de door het CPB aangeleverde economische scenario’s en de prijspaden afkomstig van het Ministerie van EZ, heeft door het de invulling plaatsgevonden van de nationale energievoorziening. Hiervoor is gebruik gemaakt van het energiemodel SELPE, een door het ESC ontwikkeld LP-model van de nationale energievoorziening, dat de kosten v~~ de totale energievoorziening binnen de gegeven randvoorwaarden minimaliseert. Bij de berekening ~an de kosten van de energievoorziening is naast de investerings-, exploitatie- en brandstofkosten ook rekening gehouden met de kosten van emissiebestrijdingsmaatregelen om aan de emissienormen te kunnen voldoen. Voor de invulling van de elektriciteitsproduktie bij elk scenario is de volgende werkwijze gehanteerd: Voor elk scenario zijn een 3-tal elektriciteitsparkvarianten opgesteld; een kern-, een kolen- en een gasvariant. In [i] wordt uitgebreid ingegaan op de filosofie achter deze varianten. Hier wordt volstaan met de grote lijn: - In de kernvariant wordt een diversificatiebeleid gevoerd; dat wil zeggen, dat het op~estelde vermogen aan kern- en kolencentrales in elk scenario voor het jaar 2010 zodanig is, dat 1/3 van de elektriciteitsvraag door kernenergie, i/3 van de elektriciteitsvraag met kolencentrales en i/3 uit overige bronnen kan worden op~ewekt; - In de kolenvariant geldt dat 50~ van de elektriciteitsvraag met kolencentrales en de rest met overige bronnen moet kunnen worden verzorgd; - Voor de gasvariant tot slot geldt een iets afwijkende benadering. In deze variant is verondersteld dat het reeds bestaande en geplande kolen- en kernvermogen blijft bestaan en eventueel wordt vervan~en door nieuw kolenvermogen. Uitbreiding vindt plaats in de vorm van gascentrales (STEG’s). Bij de feitelijke produktie van elektriciteit wordt, gegeven de opgestelde vermogens, kostenoptimalisatie nagestreefd. Hierdoor is het aandeel in de produktie van kern- respectievelijk kolenvermogen groter dan het vermogensaandeel.
-26r
Figuur 2.3.t Samenstelltng van het Brandstofpakket PJ 4500
Js~r: 2000
4000 3500 3000 2500 2000
JO00 500
Figuur 2.3.2 Samenstelling van het 8randstofpakket Pd 4500
3500 3000 2500 2000
0
Jaar: 2010
-27-
Het verschil in opbouw van de openbare parken heeft ook consequenties voor het opgesteld vermogen aan WKK-installaties. Een overzicht van de berekeningsresultaten voor elk scenario en elke variant voor de zichtjaren 2000 en 2010 is te vinden in [1,18]. Detailcijfers zijn opgenomen in een uitgebreide tabellenset [4].
De resulterende samenstelling van het brandstofpakket voor de gehele energievoorziening (inclusief grondstoffenverbruik) is weergegeven in figuur 2.3.1 en 2.3.2. Het grondstoffenverbruik ligt hierbij tussen de 19 en 22~ van de brandstofinzet. Hiervan neemt kolen ongeveer 15~, olie ongeveer 60% en gas ongeveer 25~ voor zijn rekening. 2.5. Milieu aspecten
Het brandstofverbruik in Nederland is een belangrijke bron van luchtverontreiniging door S02 en N0x. In deze studie is speciale aandacht gegeven aan de emissies van deze stoffen en aan de emissie van stof (aërosolen) die bij verbranding vrijkomen. Om de uitstoot vm~ deze stoffen te verminderen wordt zowel in nationaal als internationaal verband (EEG) gewerkt aan wettelijke bepalingen en richtlijnen op het gebied van emissies. Deze noristeliing, die veelal geleidelijk ingevoerd wordt, vormt een belangrijk uitgangspunt van deze scenariostudie.
In 1987 is het "Besluit emissie-eisen stookinstallaties Wet inzake de luchtverontreiniging" [6] in het staatsblad gepubliceerd. Tevens is met deze AMvB een wijziging aangebracht in het "Besluit Zwavelgehalte Brandstoffen" [7,8]. De emissie-eisen, die in deze besluiten als maxima zijn vastgelegd, zijn in de energieprocessen vmn SELPE verwerkt. Voor energieprocessen die reeds aan de emissie-eisen voldoen is, indien reëel, in de voorkomende gevallen een lagere emissie gehanteerd. In de hoofdstukken 3 t/m 6 wordt aangegeven welke emissiebeperkende maatregelen bij installaties t.g.v, deze besluiten zijn verondersteld. In afwijking van dit besluit is wegens Europese ontwikkelingen voor gasolie een maximum zwavelgehalte van 0,2 gewichts% gehanteerd.
-28-
2000 2010 RS-84 Laag Midden Hoog Laag Midden Hoog index 1985 = i00
Industrie - voeding- en genotm. - textiel - papier- en gPaf.ind. - kunstmestchemie - petrochemie - overige chemie - basismetaal - overige metaal - overige industrie
Overige bedrijven - land- en tuinbouw - bouwbedrijven - diensten
127
116
131 120 i~5
105 103 208 108
98
103
106 109 i00
121
~47
203
176
119
127
202 156
172 110 217 179
I01 95 124 101 113 137 120 252 143
i00 131 104
81 9~
98 137 128
86 112 123
133 115
i03 85
107
95
118 120
146 150 171 118
129 13o 155 109 155 185 146 257 166
147 150 182
101 138 i~8
~05 184 158
18o 135 134 199
Tabel 2.3.: Vergelijking van energiegebruik (inclusief non-energetische toepassing) van RS-8~ scenario en CPB-scenario
-29-
In EEG-verband zijn richtlijnen opgesteld voor de N0x-, C0- en CxHY-emissie van personenauto’s. Deze richtlijnen zijn opgenomen in het IMP-milieubeheer 1986-1998 [9]. Op dit moment is alleen de eerste fase van de normstelling ingevuld. Over de tweede-fase-eisen die in 1993/1994 moeten gaan gelden is nog overleg gaande. Tevens wordt er fase van de normstelling ingevuld. Over de tweede-fase-eisen die in 1993/1994 moeten gaan gelden is nog overleg gaande. Tevens wordt er in Europees verband overleg gevoerd over emissienormen voor vrachtaubetreft de N0x-emissie. is er wat dit punt betreft op de normstelling vooruit gelopen. In een tweetal speciaal hiervoor belegde vergaderingen zijn met vertegenwoordigers van diverse ministeries, wetenschappelijke instellingen en industrie de nodige uitgangspunten vastgelegd (zie hoofdstuk 5)- Besloten werd om standaard in de scenario’s een beperkte normstelling op te nemen. Een strengere normstelling voor mobiele bronnen is in een variant uitgewerkt.
Naast de vaststelling van de emissies zijn ook de kosten van emissiebestrijding onderwerp van deze studie. Allereerst zijn de emissiebestrijdingskosten berekend die optreden bij het bovengenoemde normstellin[sbeleid. Aangezien uit de resultaten van de scenarioberekeningen bleek dat de emissies boven de beoogde waarden uit komen zonder aanvullend beleid is tevens onderzocht op welke manier en tegen welke kosten extra emissiebeperking plaats kan vinden. De secundaire effecten van extra emissiebestrijding (brandstofsubstitutie, extra besparingseffecten door hogere energiekosten) zijn in deze studie buiten beschouwing gelaten.
-38-
PJ Totale vraag
Laag
2008 Midden
Hoog
Laag
2810 Midden
Hoog
238.0
302.0
346.3
284.0
362.5
441.0
274.4
518.8 42.1 -14.6 12.2%
255.0 40.9 -11.9 14.4%
344.8 32.6 -14.9 9.0%
426.4 32.1 -17.5 7.3%
15.4%
305.4 55.1 -14.2 15.9%
236.4 59.2 -ii.6 20.8%
326.7 50.3 -14.5 13.9%
397.8 60.0 -16.8 13.6~
252.2 62.4 -12.6 20.7%
285.8 74.4 -13.9 21.5~
229.9 65.5 -11.4 23.1%
307.3 69.4 -14.2 19.1%
367.5 89.8 -16.3
Kern Openbare produktie 206.5 Particuliere prod. 41.7 Netverlies -10.2 Part. pr/tot vraag 17.5%
Kolen Openbare produktie 200.6 Particuliere prod. 47.6 Netverlies -10.2 Part. pr/tot vraag 20.0%
40.6 -13.0 13.4%
268.5 46.5 -13.0
Gas
Openbare produktie Particuliere prod. Netverlies Part. pr/tot vraag
193.9 54.2 -10.1 22.8%
Tabel ~.1.: Openbare versus particuliere elektriciteitsproduktie
20.4%
-31-
~. DE ELEKTRICITEITSSECTOR i.l. Inleiding Voor de elektriciteitssector zijn een drietal varianten doorgerekend namelijk een kern-, een kolen- en een gasvariant. Per variant zijn veronderstellingen gemaakt voor het nieuw te bouwen elektriciteitsproduktievermogen. De naam van de variant geeft aan, aan welke nieuwe centrales in de des betreffende variant de voorkeur wordt gegeven. Bij de invulling van de diverse elektriciteitsparken is kostenminimalisatíe nagestreefd binnen bepaalde randvoorwaarden. Dit betreft bijvoorbeeld in de kernvariant het diversificatie uitgangspunt van 1/5 kern. 1/3 kolen en i/5 overig (nieuwe interpretatie!). In de kolenvariant is hiervoor 1/2 kolen en 1/2 overig gehanteerd. In de gasvariant vindt alleen nieuwbouw van kolencentrales plaats ter vervanging van oude kern- of kolencentrales (zie ook paragraaf 2.4.). De elektriciteitproduktie valt ruwweg in twee delen uiteen, namelijk de openbare opwekking (in deze studie elektriciteitssector genoemd) en de particuliere opwekking (zie tabel 3.1). Het aandeel van de particuliere opwekking is maximaal 25.1% (lage scenario 2010 gasvariant) en minimaal 7,3~ (hoge scenario 2810 kernvariant) van de totale elektriciteitsvraag. De emissie en emissiebestrijdingskosten die samenhangen met de particuliere opwekking vallen niet onder de elektriciteitssector. Deze worden dan ook toegerekend aan de sector waar de installatie is opgesteld. Verschuivingen in de elektriciteitsproduktie per sector brengen dan ook verschuivingen in emissies en emissiebestri~dingskosten met zich mee. Bij particuliere WKK-installaties wordt naast elektriciteit ook stoom of warmte geproduceerd. De emissies kunnen hier dan ook niet alleen aan de elektriciteitsproduktie worden toegerekend (zie tabel 5.2).
-32-
Middenscenario Variant
2000 Kern Kolen
Openbare elektr.opwekking - Gem. prod. kosten cent/kWh - Elektr. produktie (TWh)
i0.i 76.2
10.3 74.6
ii.I 70.1
10.8 95.8
11.5 90.8
13.1 85.4
26 48 22
5 73 19
5 43 49
56 23 15
0 79 14
0 81 13
3
3
3
6
6
6
- Elektr.produktie (PJ)
274.4
268.5
252.2
344.8
326.7
307.3
Particuliere opw.(PJ) Totale opwekking (PJ)
40.6 46.5 62.4 32.6 50.3 69.4 3i5.0 314.9 3i4.6 377.4 377.i 376.7
Hiervan: ~ kern % kolen
% gas % overig
Hiervan: Openbare WKK (PJ) Particuliere WKK (PJ) Uit duurzame bronnen (PJ)
16.6 38.4 14.1
Gas
2010 Kern Kolen
Gas
16.6 44.2 14.1
16.6 68.1 14.1
19.5 26.5 38.6
44.2 30.6
30.5
53
76
82
103
3.5
5.1
44 93 2.9 3.5
33 48 2.2 2.0
100 114 6.8 5.7
48 97 3.2 3.6
77
113 153 7.6 6.9
70
38
122
139
4.5 5.6
55
63 126 4.2 4.7
30
26
39
46 1.4 7.1
1.7 4.3
Openbare elektr, produktie - Absolute luchtveront. emissie van SO~ (mln kg/jr) emissie van NOx(min kg/jr) emissie van stof (min kg/jr) emissie van C H (mln kg/jr) - Genormaliseer~eYluchtveront. S02-emissie (ton/2.5xPJe)I NO -emissie (ton/2.SxPJe) stofemmssie (ton/2.SxPJe) CxHY-emissie (ton/2.5xPJe)
119 5.1 5.0
Particuliere elektr, produktie - Absolute luchtveront.~ emissie van S02 (min kg/jr) emissie van NO (mln kg/jr) x emissie van stof (min kg/jr) emissie van CxHy (min kg/jr)
21 35 1.6 6.2
3.4
4.6
1.6 6.6
147
19.5
19.5
63.6
2.6 2.3
8.3 7.0
57
36
36
23
32
42
1.6 4.1
Na deling door 2.5xPJe onstaat een emissiefactor die enigszins vergelijkbaar is met de in bijlage C opgenomen emissiefactoren. Dit betreft ook de emissies van de gelijktijdige stoom- of warmteopwekking.
Tabel 5.2.: Kerngegevens van de elektriciteitsproduktie
1.6 4.3
-53-
5.2. Milieu-uitgangspunten
De gehanteerde emissiefactoren en de kosten van de verschillende bestrijdingstechnieken zijn weergeven in bijlage C en D. Hieronder zullen de verschillende uitgangspunten nader worden toegelicht.
3.2.1. Kolencentrales Voor kolencentrales is verondersteld dat deze in het jaar 2000 allemaal voorzien zijn van rookgasontzwavelingsinstallaties (natte gipsproces) met een ontzwavelingsrendement van 85~. In de variant met extra bestrijding is dit rendement verhoogd tot 95~. Dit laatste percentage is erg hoog en zal dan ook niet door elke fabrikant gegarandeerd worden [101.
Ter vermindering van de NOx-emissie is verondersteld dat bij de ombouw van centrales op kolen de vuurhaard vergroot wordt (lagere brander zone belasting) en speciale lage N0 -branders gemonteerd worden. x Voor de nieuw te bouwen centrales is verondersteld dat daarnaast een gedeelte van de luchttoevoer boven de branders plaats gaat vinden (tweetrapsverbranding). Hierdoor ontstaat in het heetste gedeelte van de ketel een reducerende atmosfeer die de N0 x -vorming beperkt. De hierboven genoemde opties van vuurhaard en br~~der aanpassingen zijn,
van de voor deze studie beschouwde opties voor N0 -beperking, veruit x de goedkoopste (per ton NO -vermeden). x
Verdergaande N0x-bestrijding kan bij bestaande installaties gerealiNO katalytische reductiedie(SCR) x verwijderen seerd worden doordoor hetselectieve monteren van rookgasreinigers 80% met van NH~. de Aan de montage in bestaande installaties (retrofit) zijn problemen verbonden. Eï moeten aanpassingen in de rest van de centrale plaatsvinden en de SCR-eenheid moet wegens ruimtegebrek meestal na de ontzwavelingsinstallatie gemonteerd worden. Dit laatste brengt extra kosten met zich mee die echter gedeeltelijk gecompenseerd worden door de langere levensduur van de SCR-installatie. Het eerste lijdt tot hogere investeringskosten, het tweede leidt tot extra kosten voor
-34-
herverhitting van de rookgassen [ii,12]. Voor nieuwe installaties kan gedacht worden aan het thermisch reduceren van de gevormde NO door x boven de normale bïanders, die in dit geval met weinig lucht werken, een extra brander te monteren (in vuurhaard N0 -reductie; IFNR). Het x geheel wordt gecompleteerd met extra luchttoevoer bovenin de vuurhaard. Het IFNRsysteem vraagt een "geringe" meerinvestering. Wel neemt het rendement van de gehele installatie enigszins af. Eventueel kan de installatie daarna nog voorzien worden van een SCR-eenheid.
3.2.2. Oascentrales Wordt een nieuwe conventionele gascentrale gebouwd dan kan deze aan de nieuwe normstelling (Besluit emissie-eisen stookinst. WLV) voldoen door de branders en de vuurhaard aan te passen. Hoewel nieuwbouw van deze gascentrales uitgesloten mag worden geacht, doet deze situatie zich toch voor bij nieuwe kolencentrales die ook geschikt gemaakt worden om aardgas te stoken. Extra bestrijding bij zo’n gascentrale kan heel goed met in vuurhaard N0 -reductie. Als er sprake is van een x goed ontwerp kan hiermee bij het stoken van aardgas een zeer laag emissieniveau bereikt worden tegen relatief geringe kosten. Het meeste aardgas wordt in deze sector in het jaar 2000 ingezet in gasturbine-installaties (STEG). Voor het halen van de normstelling kan gebruik gemaakt worden van gasturbines met lage NO -verbrandingsx kamers. Dit is goedkoper dan het injecteren van water of atoom. Omdat het hier een vrij nieuwe technologie betreft die zeer moeilijk toepasbaar is bij bestaande installaties, is verondersteld dat de N0 - x emissie in het jaar 2000 nog bij 1/3 van de gasturbines beperkt wordt door waterinjectie (oude installaties). Bij de zgn. combi-installaties waar een gasturbine voor een bestaande conventionele gascentrale is geschakeld, is standaard geen emissiebeperking verondersteld. De voorschakeling van de gasturbine veroorzaakt een met rookgasrecirculatie vergelijkbaar effect, waardoor de emissie van de hele installatie beneden de normstelling blijft.
-55-
Voor extra bestrijding bij gasturbines is verondersteld dat m.b.v. waterinjectie het N0 -reductiepercentage van 41% tot 75% opgevoerd x wordt. Als randvoorwaarde is hierbij verondersteld dat de normstelling waarin deze extra bestrijding is geregeld, voor 1990 geformuleerd wordt. De toepassing van SCR bij deze gasturbines is niet onderzocht.
Emissiebestrijding bij gasturbines die alleen gebruikt worden voor het opvangen vsn pieken in het elektriciteitsverbruik is wegens de geringe bijdrage aan de totale emissie en het zeer lage aantal draaiuren niet nader onderzocht. 3.2.3. Overige centrales
Hoewel de inzet van zware stookolie in de scenarioresultaten voor deze sector uiteindelijk zeer beperkt bleek, zijn in het model wel emissiebepe~kende maatregelen opgenomen. Deze komen overeen met de maatregelen voor naar kolen omgebouwde elektriciteitscentrales. Nieuwbouw van oliecentrales of kolencentrales met mogelijkheden vooì oliestook zijn wegens de slechte economische perspectieven buiten beschouwing gebleven. Voor de centrales die werken op een mengsel van hoogovengas (incl. cokesovengas) en aardgas is standaard geen emissiebeperking verondersteld. De calorische waarde van het hoogovengas is dusdenig laag dat de vlamtemperatuur in de centrale beperkt blijft. Er treedt dan ook weinig NO -vorming op. Bij het onderzoek naar mogelijkheden voor extra emissiebestrijding zijn de nieuwe centrales voorzien van selectieve katalytische reductie. Het ontzwavelen van de beide zwavelhoudende gassen uit het hoogovengasmengsel is wegens gebrek aan gegevens niet meegenomen.
-36-
Middenscenario 2000
Kernvariant Kolenvariant Gasvariant Emis. Kost. Kost. Emis. Kost. Kost. Emis. Kost. Kost. mln kg mln fl fl/ton mln kg mln fl fl/ton mln kg mln fl fl/ton /j /j emis. /j /j emis. /j /j emis.
SO~-emissie 0nbestreden 334.5 Emis.standaard 52.6 Emis. extra bestr 19.3
491.0 76.1 27.1
273.3 43.9 16.8
Opties stsndaard RGO 85Z
414.9 356.5 859
229.4 189,2 825
49.0 104.0 2122 463.9 460.5 993
27.1 58.2 2148 256.5 247.4 965
164.0
130.1 92.7 28.7
281.9 242.0 858
Opties extra bestr.
RGO 95~ Totaal
33.3 72.6 2180 315.2 314.6 998
NO -emissie On~estreden 122.1 Emis.standaard 81.7 Emis. extra bestr. 19.1 0pties standaard droge t!waterinj. 6.1 vuurh.+brander 34.3 0pties extra bestr. extra waterinj 7.3 XV~ +SCR 25.6 SCR bestaand 29.1 SCR vuilverbr .6
Totaal
102.7 20.1 11.5 4.5
1891 132
5.1 56.2
37.2 100.3 139.5 4.7
5089 3918 4794 7833
6.2 46.8 29.0 .6 143.9
103.0 297.7 2890
10.1 1980 7.5 133 31.4 5071 183.7 3925 139.4 4807 4.7 7833 376.8 2619
13.3 24.1 15.7 14.6 33.1 .6 101.4
19.1 1430 2.8 i14 82.9 55.0 154.6 4.7 319.0
5266 3767 4671 7833 3145
Stofemissie Onbestreden Emis. standaard
36.3 3.7
0pties standaard Elektrostat. f.
32.6 36.2 lil0 47.9 51.3 1071 26.5 26.7 ~008
53.2 5.3
29.5 3.0
Tabel 3.3.1.: Emissiebestrijding bij de openbare elektriciteitsproduktie jaar 2000, middenscenario
-37-
3.2.4. Decen~~rale openbare elektriciteitsopwekking Tot de elektriciteitssector worden naast de grote centrales ook openbare WKK-installaties, vuilverbrandingsinstallaties die elektriciteit aan het net leveren, windmolenparken, waterkrachtcentrales en brandstofcelcentrales gerekend. Voor de emissiebeperking en emissiebestrijdingskosten van openbare WKK-installaties wordt, voorzover het STEG-installaties betreft, verwezen naar de paragraaf over gascentrales. Voor de emissiegegevens van particuliere WKK-installaties wordt verwezen naar hoofdstuk 6, waarin de overige sectoren worden beschreven. Voor de opeabare decentrale elektriciteitsopwekking met WKK-installaties worden in de scenario’s voornamelijk STEG-eenheden gebruikt.
Voor vuilverbrandingsinstallaties (die tot het openbaar vermogen ge-
rekend worden) is een autonome emissiebeperking verondersteld. Tijdens het verwijderen van het uit kunststoffen vrijkomende zoutzuur wordt ook een gedeelte van de S0~ afgevangen. Om de NO -emissie te x
verminderen kunnen de nieuwe vuilverbrandingsinstallaties voorzien
worden van selectieve katalytische reductie-eenheden. Dit laatste is als optie voor extra emissiebeperking meegenomen. De emissie van brandstofcellen bestaat voornamelijk uit waterdamp en C02. Uit milieu-oogpunt is deze, nog in ontwikkeling zijnde energietechniek, één van de schoonste manieren voor aardgasverbranding. Aangezien brandstofcellen (theoretisch) een hoog elektrisch rendement kunnen halen wordt verwacht dat deze schone oxidatietechniek in Nederland toepassing zal gaan vinden. De bijdrage in de elektriciteitsproduktie is in de scenario’s echter beperkt tot 0,5 à 0,4~ in 2000 (10 MWe) en i,i à 1,9~ in 2010 (300-800 MWe). 3.3. Resultaten De emissie en emissiebestrijdingskosten zijn voor het middenscenario weergegeven in tabel 3.3.1. en 3.3.2.
-38-
Middenscenario 2010
Kernvariant Kolenvariant Gasvariant Emis. Kost. Kost. Emis. Kost. Kost. Emis. Kost. Kost. mln k~ mln fl fl/ton mln k~ mln fl fl/ton mln kg mln fl fl/ton /j ij emis. /j /j emis. ij /j emis.
SO~-emissie 0nbestreden 146.4 Emis. standaard 24.4 Emis. extra bestr 10.3
649.o 99.9 35.1
Opties standaard RG0 85% 122.0 118.4 970 0pties extra bestr. RG0 95% 14.1 36.0 2553 Totaal 136.1 154.4 1134 N0 -emissie On~estreden 61.9 Emis. standaard 37.1 Emis. extra hestr. 9.2 0pties standaard droge t/waterinj. vuurh.+br~ider 0pties extra bestr. extra waterinj IVR +SCR SCR bestaand SCR vuilverbr Totaal
Stofemissie 0nbestreden Emis. standaard 0pties standaard Elektrostat. f.
6.8 18.o 5.7 11.9 9.2 i.i 52.7
15.9 1.8 14.1
304.7 48.4 18.2
549.1
485.8 885
256.3
211.6 826
64.8 613.9
137.0 2114 622.8 1014
30.2 286.5
61.2 2026 272.8 952
208.3 113.9
165.8 96.8
17.5
27.3
9.4 1377 6.8 1o.9 16o3 3o.i 24.1 800 3.5 184 87.6 12.8 146 38.9 4.5 117 36.2 52.9 56.6 8.5 166.9
6396 4445 6152 7755 3178
5.7 35.2 6177 77.8 314.1 4037 11.8 68.5 5805 1.1 8.5 7755 190.8 450.0 2359 70.4 7.0
25.0 28.9 14.5 i.i 138.5
173.3 6942 109.6 3792 80.8 5572 8.5 7755 400.8 2895
33.0 3.4
17.6 1248 63.4 70.6 1114 29.6 29.9 ~010
Tabel 3.3.2.: Emissiebestrijdin~ bij de openbare elektriciteitsproduktie, jaar 2010 middenscenario
-39-
3.3.1. SO~ -emissie
Het ontzwavelen van de bij kolenstook vrijkomende rookgassen kost bij een ontzwavelingsrendement van 85% ongeveer fl 900/ton vermeden Dit cijfer is afhankelijk van de elektriciteitsparkvariant en loopt uiteen van fl 820/ton (2010 hoge scenario gasvariant) tot fl 990/ton (2010 hoge scenario kernvariant). Dit is het gevolg van de verschillende benuttingsgraad van een vermogenstype per variant. Bij een groot aantal draaiuren wordt de ontzwavelings-installatie intensiever gebruikt en dalen de kosten per vermeden ton S02. De vermeden emissie loopt sterk uiteen, namelijk van 122 mln kg per jaar (2010 lage scenario kernvariant) tot 685 mln kg per jaar (2010 hoge scenario kolenvariant). Door het hoge ontzwavelingspercentage is het verschil in jaarlijkse S02-emissie in absolute zin veel kleiner, namelijk ongeveer i00 mln kg (24,4 mln kg: 2000 lage scenario kernvariant resp. 123,8 mln kg: 2010 hoge scenario kolenvariant). Aangezien een emissie van 124 min kg S0~ per jaar een aanzienlijk deel vormt van de beoogde waarde (140 mln kg/j) ligt het voor de hand dat bij een redelijke economische groei zonder grote uitbreiding van de elektriciteitsproduktie met kerncentrales of gascentrales de S0~emissieeisen voor kolen gestookte centrales strenger zullen worden. Er is dan ook onderzocht wat de effecten zijn van een aanscherping van de eis voor rookgasontzwaveling van 85% naar 95%. De vermeden emissie neemt hierdoor met 12% toe tegen een kostprijs van fl 2150 (~ 10%) per ton extra vermeden SO~. De resterende emissie loopt hierna nog uiteen van 10,3 mln kg (2000 lage scenario kernvariant) tot 42,9 mln kg (2010 hoge scenario kolenvariant). De relatieve daling van de S02-emissie door extra emissiebestrijding varieert per scenario door het effect van andere emissiebronnen namelijk vuilverbrandingsinstallaties (in 2000 0,6 mln kg S0~/jr) en centrales op een mengsel met hoogovengas (in 2000 2,6 mln kg SOz/jr).
3.3.2. NOx-emissie De berekende N0x-emissie varieert in 2000 tussen de 68,1 mln kg/j (lage scenario kernvariant) en 116,4 mln kg/j (hoge scenario kolenva-
-40-
riant). In 2010 is dit 37,1 respectievelijk 138,3 min kg/j. Een gedeelte van de hier genoemde verschillen kan verklaard worden uit de verschillen in de vraag naar elektriciteit per scenario met name in 2010. Bekijkt men de kosten van emissiebestrijding dan valt op dat het aanpassen van de vuurhaard en de branders relatief goedkoop is (maximaal 16,4 mln fl/j; 2010 hoge scenario kolenvariant) in vergelijking met de kosten voor rookgasontzwaveling. Per vermeden ton N0 -emissie varieren de kosten tussen fl ii0 en fl 200. Een duurdere x optie is het injecteren van water of het monteren van een lage N0 x verbrandingskamer bij gasturbines. Dit kost maximaal 29,6 mln fl/j (2010 hoge scenario gasvariant), of per vermeden ton NO -emissie x fl 730 (2010 hoge scenario gasvariant) tot fl 2000 (2000 hoge scenario kolenvariant). Een belangrijke oorzaak van het verschil is het aantal draaiuìen van de installatie. Met de in deze studie aangenomen extra bestrijdingsmaatregelen kan de N0x-emissie teruggebracht worden tot waarden tussen de 9,2 mln kg/j (2010 lage scenario kernvariant) en 34,4 (2010 hoge scenario gasvariant). De vier extra bestrijdingsmaatregelen hebben per ton vermeden NO -emissie de volgende kosten: x
- Extra waterinjectie bij gasturbines fl 4130 tot fl 7000; - Selectieve katalytische reductie in combinatie met "in vuurhaard NOx-reductie" bij nieuwe kolencentrales fl 3770 tot fl 4510; - Selectieve katalytische reductie bij "bestaande" kolencentrales fl 4750 tot fl 6230; - Selectieve katalytische reductie bij vuilverbrandingsinstallaties
fl 7800. Tenslotte kan in dit kader opgemerkt worden dat van de mogelijkheden voor extra emissiebestrijding de optie van "in vuurhaard N0 -reducx
tie" (zonder gCR) bij nieuwe kolencentrales het meest kosteneffectief is (fl 980 tot fl 1190 per ton vermeden N0 -emissie). x
-41-
0pvallend is de emissieverhouding tussen de kolen en de gasvariant. Hoewel de N0 x-emissies van een nieuw te bouwen STEG installatie (135 g/~Ji) en een nieuw te bouwen kolencentrale (145 g/GJi) weinig uiteen lopen, is het verschil in de berekeningsresultaten groter. De emissies van de gasvariant zijn lager. Dit kan verklaard worden door het hogere rendement van de STEG centrales en de grotere penetratie van WKK in de gasvariant. Na extra emissiebeperking is de situatie omgekeerd. De emissiereductie die door selectieve katalytische reductie bij kolencentrales haalbaar is, is namelijk veel groter dan de emissiereductie door extra waterinjectie bij gasturbines. 3-3-3. Stofemissie De stofemissie wordt voornamelijk veroorzaakt door de centrales waarin zware stookolie of kolen gestookt worden. Daarnaast wordt een relatief kleine hoeveelheid veroorzaakt door vuilverbranding. Aangezien de inzet van zware stookolie voor de openbaìe elektriciteitsproduktie in de scenario’s minimaal is, is de stofemissie vrijwel evenredig met de koleninzet. De stofemissie varieert van 1,8 mln kg/j (2010 lage scenario kernvariant) tot 8,7 mln kg/j (2010 hoge scenario kolenvariant). De kosten van de elektrostatische filters lopen in de laatst genoemde situatie op tot 88,8 mln fl/j. Een tweede bron van stofemissie die samenhangt met de elektriciteitsproduktie is die van opwaaiend stof. Bij de opslag en overslag van kolen bij een elektriciteitscentrale zal een gedeelte van het kolenstof wegwaaien en verspreid worden in de omgeving. Een probleem bij het bepalen van deze emissie is dat een groot gedeelte neerkomt in de directe omgeving of op het terrein van de centrale. Als vuistregel voor de milieubelasting door opwaaiend stof is tweemaal de schoorsteenemissie gehanteerd. De totale stofemissie loopt dan op tot maximaal 25,3 mln kg/j.
3-3-~- Overige stoffen Voor een gedetailleerd overzicht van de emissies en milieukosten van de elektriciteitssector wordt verwezen naar bijlage E. De emissie van
Kosten in min £1/j variant
S0z-bestrijding S02-bestrijding extra NO -bestrijding
N0x -bestrijding extra Stòf bestrijding
Overig Totaal huidig beleid Totaal met extra bestr.
2000 lage scenario kern kolen gas
2010 hoge scenario kern kolen gas
178 233 12
242 314 13
182 239 13
187 242 18
610 781 28
213 274 34
245 25
280 35
258 26
229 28
545 89
469 30
57
63
51
106
134
56
273 561
352 692
272 574
339 605
861 1003
332 829
Tabel 3.4.~: Spreiding in de milieukosten vande openbare elektriciteitsvoorzìening
koolwaterstoffen (CxHy) is vergeleken met de emissie uit de verkeerssector vrij laag. De emissie varieert van 1,5 mln kg/j (2010 lage scenario kernvariant) tot 7,0 mln kg/j (2018 hoge scenario kolenvariant). De belangrijkste bronnen zijn de kolencentrales en de centrales met gasturbines. De vrijkomende asresten uit de kolencentrales kunnen in de toekomst een belangrijk probleem gaan vormen. De totale hoeveelheid kan oplopen tot ongeveer 3.900.000 ton/j (2010 hoge scenario kolenvariant). In 1986 bedroeg deze hoeveelheid 525.000 ton. Van de vliegassen wordt nu ongeveer 95% nuttig gebruikt, 60~ wordt afgezet in de cement industrie. De wegenbouw (asfaltvulstof en instabilisatielagen) is eveneens een belangrijke afnemer. In de betonindustrie kan t.z.t, misschien nog een nieuwe afzetmarkt gevonden worden. Hoewel de huidige ontwikkelingen voor de afzet van kolenas redelijk positief zijn is het niet vanzelfsprekend dat ook veel grotere hoeveelheden nog verwerkt kunnen worden. Als men uitgaat van een toekomstig afzetpercenrage van 90~ (fl 5/ton) en een onverwerkbaar percentage van 10%, dat gestort moet worden (fl 75/ton), dan blijft per jaar een maximale milieubelasting over van 390.000 ton te storten asresten. De totale as-afvoerkosten bedragen dan 46,4 mln fl/j (2010 hoge scenario kolenvariant). Daarnaast zal een aanzienlijke hoeveelheid gips in de rookgasontzwavelingsinstallaties worden geproduceerd. In de rookgasontzwavelingskosten is voor de afvoer hiervan een bedrag van fl 50/ton gips opgenomen. Als er geen nieuwe toepassingen voor asresten en gips gevonden worden, zullen bij een groeiend aantal kolencentrales afzetproblemen gaan ontstaan. Per scenario is een schatting gemaakt van de verontreiniging van het afvalwater door centrales (zie bijlage E). De geloosde hoeveelheid zware metalen uit ontzwavelingsinstallaties van kolencentrales bedraagt maximaal 1060 kg/jr (kolenvariant van het hoge scenario in 2010) waarbij verondersteld is dat reeds 95% van de vrijkomende zware metalen is verwijderd. De kosten van deze afvalwaterzuivering bedra-
gen f 12,8 min gulden per jaar. De resterende hoeveelheid is minder dan i°/oo van de totale lozing a~~ zware metalen in Nederland in 1982 (1600 ton). Hierbij moet echter worden aangetekend, dat niet alleen de hoeveelheid, maar ook de soort en de plaats van de lozing bepalend zijn voor de milieu-effecten. De geloosde hoeveelheid zouten bedraagt maximaal ongeveer O,l mln ton per jaar (ter vergelijking de aanvoer aan zouten door de Rijn bedroeg in 1982 in de orde van grootte van 20 min ton). In bijlage E is eveneens een indicatie van de effecten en bestrijdingskosten van een drietal andere milieu-effecten opgenomen, namelijk de warmtelozingen, geluidshinder en de verwijdering van radioactief afval. 3-3.5- Totale milieukosten De spreiding in de totale kosten die de bovengenoemde milieumaatregelen met zich mee brengen komt het best tot uiting door voor het lage scenario in 2000 en het hoge scenario in 2010 de varianten te vergelijken (zie tabel 3.4). Opvallend zijn de hoge milieukosten in de kernvariant. Deze benaderen in de meeste situaties de milieukosten in de gasvariant.
~.~. Niet opgenomen opties voo~ elektriciteitsopwekking In deze studie zijn een aantal uit milieu-oogpunt interessante opties voor de elektricìteitsvoorziening niet opgenomen. Dat zijn ondermeer de kolenvergasser-STEG combinatie (KV-STEO), de mogelijkheid om een gasturbine voor te schakelen aan een poederkoolcentrale (kolen-combi) en de toepassing van kolen wervelbedketels onder verhoogde druk (PFBC). Op de KV-STEG en de kolen-combi optie zal hier nog nader worden ingegaan.
-45-
3.~.i. Kolenvergassing-STEG
De toepassing van kolenvergassing biedt mogelijkheden tot een rendabeler en schoner gebruik van kolen in de energievoorziening. Het schoner kolenverbruik komt tot uitdrukking in de goedkopere en efficiëntere zwavelverwijdering (verwijderingsrendement van
99~
haal-
haar). Deze kan namelijk in de vorm van HjS uit de, wat volume betreft, kleine kolengasstroom verwijderd worden. Uit het afgevangen HjS wordt pure zwavel gemaakt, dat vooralsnog verkocht kan worden. Dit enigszins in tegenstelling tot gips uit rookgasontzwavelingsinstallaties waar de verkoop eerder problemen op zal gaan leveren. Een tweede milieuvoordeel is dat de schadelijke stoffen door een verglazingseffect beter in de asresten zijn ingesloten. Hierdoor leveren ook de asresten minder problemen op. Door de gebruikte zuiveringsmethode van het kolengas zal de emissie van stof aanzienlijk lager zijn dan bij andere kolengestookte installaties. De N0 -emissie kan, x ofschoon niet altijd met een even goed resultaat, op een voor gasturbines gebruikelijke manier worden verminderd (eventueel door injectie van inert gas in de verbrandingskamer).
Voor kolenvergassing bij centrales wordt een KV-installatie en STEGeenheid geïntegreerd. De KV-STEG-optie moet economisch afgewogen worden tegen een poederkoolcentrale. Voor deze afweging zijn goede kostencijfers nodig. Voor een poederkoolcentrale zijn deze in voldoende mate aanwezig. Van KV-STEG-installaties waren tot voor kort alleen ruwe kostenschattingen bekend (zeer recent zijn enkele studies naar de mogelijkheden en kosten van dergelijke installaties afgerond). De enige harde cijfers die ten tijde van de berekeningen beschikbaar waren, waïen van experimentele installaties die juist door hun experimentele karakter niet representatief zijn. Een recente publicatie [13] van enkele medewerkers van de NV KEMA geeft zelfs een erg gunstig kostenbeeld. Door een hoger rendement en een kortere bouwtijd zou de KV-STEG zelfs goedkoper stroom kunnen leveren dan een conventionele poederkoolcentrale.
-46-
Bramdstof en type Kolen Gas Gas (combi) Gas (STEG) Kolen-gas (combi)
kapitaal + exploitatie (mln fl/~)
variabele* kosten (mln/100O uur)
elektrisch rendement (%)
42,5 71,4 62,1 59,0
48 40 46 48
45,1
45
115 67 65 72 107
Kolenprijs fl 20Q/ton, gasprijs 42 ct/m3
Tabel 3-5.: Kosten van centrales voor 600 MWe
No Basislast (600 MWe, 6000 uur) Middenlast (260 MWe, 2000 uur)
1
2
3
kolen
kolen
kolen
gas
gas gas (combi) (STEG)
4 gas (STEG) gas (STEG)
5 kolen (combi) kolen (combi)
Kosten (min fl/jaar)2 461 idem (cent-kWh) ii,18 Brandstofverbruik (PJ) 37,1
452 10,97 36,5
452 10,97 36,3
508 12,33 30,9
463 11,24 33,0
NO -emissie in mln kölen nieuwbouw kolen ombouw kolen oud kolen nieuw + IVR
5,12 6,91 10,15 2,50
5,23 7,01 10,25 2,60
4,17 4,17 4,17 4,17
4,68 4,68 5,87 2,64
5,35 7,14 10,38 2,73
Extra kosten combi in fl/ton N0 vermeden kolen nieuwbouw 3000 kolen ombouw 800 kolen oud 400 kolen nieuw + IVR 19000
24700 4900 2600 -83000
20200 -(-88200) 4700 -(-88200) 2500 -(-26500) -i1400 27000
NVT NVT NVT NVT
Emissiefactoren ton N0 /PJ; kolen nieuw 145; kolen ombouw 200; kolen oud 300; gas 140~’gas (combi) 105; gas (STEG) 135; kolen (combi) nieuw 142; kolen (combi) ombouw 142; kolen (combi) oud 178; kolen nieuw met IVR 64; kolen (combi) nieuw met IVR 80. Excl. kosten in vuurhaard NO -reductie (IVR) à 3 mln fl/jaar (0,07/0,08 ct!kWh), x Tabel 3.6.: 0pwekking elektriciteit; kolen-gas-combi versus andere mogelijkheden
-47-
Vanuit de Nederlandse energiehuishouding gezien kan men in de plaats van nieuwe poederkoolcentrales in de diverse scenario’s en varianten ook KV-STEG-installaties invullen. Aangezien de milieubelasting beduidend lager is heeft de vervanging van een poederkoolcentrale door een KV-STEG positieve milieu-effecten. Deze zijn in de berekeningen niet verwe~kt. VooP de volledigheid dient vermeld te worden dat ook kolenvergassing t.b.v, het aardgasnet of industriële brandstof/grondstofvoorziening niet in de berekeningen is meegenomen.
3.4.2. Poederkoolcentrale met voorgesahakelde gasturbine Momenteel wo~den in Nederlsnd een aantal gascentrales omgebouwd tot zogenaamde gascombicentrales. Het voordeel hiervan is een stijging van het rendement en een daling van de NO -emissie. Dezelfde effecten x doen zich ook voor bij een kolencentrale met voorgeschakelde gasturbine. De economische afweging verloopt hier echter anders. Door het voorschakelen van een gasturbine zal een gedeelte van de goedkope brandstof (kolen) vervangen worden door een duurdere brandstof (gas). Hoewel er sprake is van een aanzienlijke energiebesparing weegt dit toch niet op tegen de extra brandstofkosten. Als we voor de produktiekostencijfers uitgaan van "Elektriciteitsvoorziening in de jaren 90" [14], dan blijkt dat de produktie kosten van een kolen-combicentrale onder de meeste omstandigheden tussen die van een kolencentrale en die van een gascentrale inliggen (zie tabel 5.5). In tabel 3.6 zijn een aantal mogelijkheden doorgerekend waarbij de kolencombicentrale gedeeltelijk in middenlast wordt bedreven. In het middenlastgebied is bij deze kostencijfers de kolen-combicentrale goedkoper dan een conventionele gascentrale.
Uit deze berekeningen blijkt dat een kolen-combicentrale speciale aandacht verdient bij een situatie waarbij overwogen wordt om gasvermogen voor basislast in te gaan zetten (b.v. de gasvariant). Dan is de kolen-combi namelijk goedkoper en bij toepassing van IVR in
-48-
Standaard3 park Omgebouwd vermogen (MWe)
In 2000 "omgebouwd" naar kolen-cemhi Alle Oude Ombouw Nieuwe kolenkolenkolenkolencentrales centrales centrales centrales 92941
1254
1442
6598
738o
Totale kosten (mln/jr)
(et/kWh) Brandstofinzet (PJ) hiervan kolen Emissies (mln kg/jr) N0 N0x met IVR2 S0[
7258 11,38
11,58
7277 11,42
7280 ii,42
7288 ii,44
621 496
560 314
613 471
612 467
589 409
i02,9 74,4 71,9
Extra kosten t.o.v, st.park gld/ton N0 vermeden NVT gld/ton N0x vermeden bij IVR x NVT
80,3 60,5 45,6
93,4 64~9 68,3
97,2 68,7 67,8
5400
2000
3800
5700
8800
2000
3800
-76000
Aangenomen: Door ombouw neemt het vermogen met 1/8 toe. Dit meervermogen wordt alleen gebruikt voor produktie in middenlast. Extra kosten in vuurhaard NO -reductie 27 mln/jr = 0,04 ct/kWh. Van openbare WKK en vullverbrand~ng zijn kosten en S02-emissie niet meegenomen. Tabel
5.7.:
97,6 74,9 59,3
Effectverkenning van de kolen-combi in de kolenvariant van het midden scenario jaar 2000
-49-
sommige opzichten zelfs schoner. Tevens blijkt uit deze cijfers dat, uit oogpunt van emissiebestrijding, de ombouw van bestaande kolencentìales tot kolen-combicentrale het overwegen waard is. Opgemerkt moet worden dat bij deze berekeningen voorbij gegaan is aan zaken als resteìende levensduur en vervroegd afstoten van produktievermogen.
Hoewel er nog ~rote onzekerheden zijn met betrekking tot de kosten, regelbaarheid en emissie (hier vrij negatief inges¢hat) van kolencombicentrales is er geen reden om deze optie bij de vervanging of uitbìeiding van produktievermogen op voorhand af te wijzen. Verkleining van de genoemde onzekerheden en gedetailleerde berekeningen kunnen de economische balans voor de kolencombicentrale nog in beide richtingen laten doorslaan.
In tabel 3.7. zijn tenslotte de resultaten aangegeven van een effectverkenning van kolen-combicentrales in de kolenvariant van het midden scenario voor het jaar 2000. Het belangrijkste verschil met de uitgangspunten in tabel 3.6. is dat de kolen-combicentrales een relatief lagere bijdrage leveren aan de elektriciteitsproduktie in het middenlastgebied. De toename van vermogen is opgevangen door minder STEG’s te bouwen en oude gascentrales eerder te sluiten. Voor dit laatste zijn geen kosten in rekening gebracht.
-50-
1985
Aantal voertuigen (min) op benzine op diesel op LPG Totaal
3,97 0,36 0,56
Prestatie (mld auto km) op benzine op diesel op LPG Totaal
46,9 9,2
~,88
11,9 68,0
laag
2OOO midden
hoog
laag
2010 midden
hoog
4,01 0,73 0,76 5,50
4,89 0,79 0,78 6,46
5,~6 0,78 0,85 7,00
4,67 0,84 0,89 6,40
5,79 0,94 0,92 7,65
6,90 1,00 1,10 9,00
42,2 20,2 16,6 79,0
49,2 20,9 16,5
52,5 19,9 18,0
49,4 23,6 19,5
86,6
56,9 24,3 19,1
90,4
66,1 25,1 23,7
92,4 100,3 113,8
Tabel 4.1.: Invulling van het personenautoverkeer
-51-
~. DE TRANSPORTSECTOR
~.i. Inleiding In deze studie heeft de transportsector speciale aandacht gekregen. Volgens het CPB is dit een sector waar nog een grote groei in het energiegebruik plaats zal vinden. De scenario’s worden gekenmerkt door een grote groei van het aantal personenauto’s. Het personenautopark groeit in de scenario’s van 4.8 mln in 1985 via 5,5-7,0 mln in 2000 tot 6,4-9,0 mln in 2010 (zie tabel 4.1). Deze hoge groei wordt voornamelijk veroorzaakt door de toename Van het inkomensniveau die het mogelijk maakt om meer geld in het privé transport te steken. In het hoge scenario treedt rond 2018 het effect van verzadi~ing op met 9 auto’s per i0 personen van 18 tot 64 jaar (in USA nu 8,7). Door de grote energiebesparing per verreden kilometer (volgens het CPB ± 20% t.o.v, het autopark in 1985) en het verminderde aantal kilometers per personenauto (midden en hoge scenario) blijft de groei in het brandstofverbruik beperkt. Het brandstofverbruik van het vraehtverkeer over de weg groeit echter wel fors. Door de toename van de industri~le produktie neemt de vraag naar vrachtvervoer vrijwel evenredig toe. Dit resulteert in de scenario’s met hoge economische groei in een sterke groei van het brandstofverbruik.
Uit de berekeningen blijkt, dat de N0 -emissie van personenauto’s tot x 2000 daalt door emissiebeperking en daarna weer stijgt door de toename van de vervoersprestatie. Zonder emissiebeperkende maatregelen bij het vrachtvervoer over de weg stijgt de N0 -emissie in deze secx tot enorm, waardoor de totale N0 -verbrandìngsemissie van mobiele en x stationaire bronnen in 2008 en 2010 onwaarschijnlijk hoge waarden zou aannemen. Daarom is voor de mobiele bronnen, waarvoor de wettelijke emissie-eisen zich ~edeeltelijk nog in een formuleringsstadium bevinden, een andere filosofie gehanteerd dan voor de stationaire bronnen. waarbij alleen bestaande wet~eving op het terrein van emissiebeperking in de berekeningen is verdisconteerd.
-52-
Voertuigcategorie Datum van invoering (nieuwe types!auto’s)
> 2000 cc
i40o-2o00 cc
< 1400 cc
1-10-1988/1989
Emissie-eisen (g/proef)
CO 25
HC~ + NO 6.5 NOx 5.5 x
I-iO-i99i/i995
C0 50
A. 1-10-1990/1991
co 45 HC~ + NOx 15 N0x 6
B. Besluitvorming over de Europese standaard zal in 1987 plaatsvinden. Datum van invoering zal dan niet later zijn dan
1992/1993. i HC = Hydrocarbons ook wel koolwaterstoffen genoemd (CxHy; KW) Tabel ~.2.: Wettelijke normstelling voor personenauto’s
-53-
Voor personenauto’s is een eerste fase voor wettelijke emissiebeperking vastgelegd, een tweede moet dit jaar geformuleerd worden. Bij vrachtauto’s zijn ruime normen afgekondigd vooruitlopend op een met personenauto’s vergelijkbare aanpak van normstelling. Voor deze studie is daarom in een tweetal beleidsvarianten vooruitgelopen op de in EEG-verband te formuleren maatregelen. Het betreft hier een basisvariant met beperkte normstelling en een variant met extra maatregelen die van een strengere normstelling uitgaat. De emissiecijfers van de basisvariant zijn standaard opgenomen in de scenarioberekeningen. De invulling van beide varianten zal in de diverse paragrafen nader worden toegelicht. De uitgangspunten voor deze varianten zijn in een klankbordcommissie met vertegenwoordigers van diverse ministeries, instituten en het bedrijfsleven besproken, en vastgelegd in een notitie van februari 1987 [17]. 4.2. Personenauto’s De normstelling voor personenauto’s is afhankelijk van de klasse waarin de cilinderinhoud van de desbetreffende auto thuishoort. Deze normstelling is weergegeven in tabel 4.2. De uitstoot wordt gemeten tijdens een "proefrit" over 4 maal 1,01~ km met een maximale snelheid man 50 km/h en een gemiddelde snelheid van 18,7 km/h. Deze "ECEcyclus" is vergelijkbaar met 4 km stadsverkeer. Uit deze tabel blijkt tevens dat de normstelling nog niet is afgerond. Tijdens de test wordt alleen gekeken naar de emissie in stadsverkeer. Dit is echter niet representatief voor al het Europese autoverkeer. Van verschillende kanten wordt dan ook aangedrongen op extra normstelling voor hogere snelheden. Vooruitlopend op beide ontwikkelingen zijn de twee reeds genoemde varianten uitgewerkt. Voor personenauto’s met een cilinderinhoud die groter is dan 2080 cc (2 liter) is verondersteld dat de huidige normstelling niet meer gewijzigd wordt. Het betreft ongeveer 7% van alle benzine personenauto’s. Deze leggen echter wel 12% van het totaal aantal autokilometers
-54-
Cilinderinhoud Rendement driewegEmissie in g/km >2000 cc katalysator in ~ auto zonder/met driewegkatalysator C0 N0 CH C0 N0 CH x xy x xy
Stad
60
Buitenweg
5O
80
Snelweg
75
75 7o
60
80 75
~3,75/5,5
6,25/1,25 4,75/1,2
Z,75/0,88 2,6 /0,65 3,3 /i,00
5 /±,2 1,52/0,25
0,9 /0,2
Tabel 4.~.: Emissie van personenauto’s op benzine met een cilinderinhoud >2000 cc
Emissie in g/km
CO
NO basiSvariant
Cilinderinhoud 1400-2000 cc stad buitenweg snelweg
5 2 1,5
1 1,5 3
1 1 1,5
1 0,3 0,25
Cilinderinhoud <1400 cc stad buitenweg snelweg
5 2 1,5
1,15 1,5 ~
0,9 1 1,5
0,85 0,25 0,2
Autopark 1984 (CBS) stad buitenweg snelweg
Tabel 4.4.: Emissie <2008 cc
22,4 10,2 7,6 van personenauto’s
N0x C H x y strengere normstelling
2,0 2,2 4,5
4,0 1,8 1,2
op benzine met cilinderinhoud
-55-
van benzineauto’s af. Deze auto’s kunnen alleen aan de emissie-eisen voldoen door de montage van een z.g.n, driewegkatalysator, die gelijktijdig de N0 x-, CO- en C Hxy-uitworp vermindert. Voor een goede werking van deze katalysator is het noodzakelijk de zuurstofconcentratie in de uitlaatgassen te meten (Lambda sonde) en hiermee de brandstoftoevoer (via directe inspuiting) en de luchttoevoer binnen nauwe grenzen te regelen. De gehanteerde emissiefactoren staan in tabel 4.5. Het gemiddelde verwijderingsrendement van de driewegkatalysator is gedurende de totale levensduur van de auto vrij laag verondersteld, omdat volgens de momenteel beschikbare praktijkgegevens bij een toenemend aantal bedrijfsuren het rendement van de katalysator aanzienlijk afneemt. Hoewel het niet onwaarschijnlijk is dat dit in de toekomst verbetert is hier op voorhand geen rekening mee gehouden. Voor naar LPG omgebouwde benzineauto’s zijn afwijkende emissiewaarden aangehouden. Op dit moment wordt bij omschakeling naar LPG vaak de katalysatorregeling uitgezet. Door het wegvallen van de regeling zal de driewegkatalysator minder optimaal functioneren. Momenteel worden nieuwe systemen uitgetest voor naar LPG omgebouwde auto’s, die de geregelde driewegkatalysator ook bij LPG~verbruik regelen. Constructietechnisch kan dit echter niet zo goed gebeuren als bij directe inspuiting van benzine. Voor grote LPG-auto’s zijn daarom emissiewaarden aangehouden die gelijk zijn aan die voor kleinere benzineauto’s met emissiebestrijding zonder geregelde driewegkatalysatot.
Voor personenauto’s met een cilinderinhoud van minder dan 2000 cc, zijn de geh~lteerde emissiefactoren weergegeven in tabel 4.4. Ongeveer
33~
van het totale bezineautopark bestaat uit auto’s met een
cilinderinhoud tussen 1400 en 2000 cc, 60~ heeft een cilinderinhoud kleiner dan 1400 cc. Er is tevens veronderdersteld dat het gemiddelde jaarkilometrage voor auto’s met een cilinderinhoud kleiner dan 2000 cc onafhankelijk is van de cilinderklasse. Aan de normstelling in de basisvariant en in de "variant met strengere normstelling" kan nog
-56-
2olo
1985 gram!lito~
N0
C0 C H
GO
CxyH
4-8 ton bruto stadsverkeer buiten de stad
20 10
10 5,5
35 40
20 i0
6 2
>8 ton bruto stadsverkeer buiten de stad
25 12
ii 5,5
45 55
25 12
6 3
brandstof
x
xy
Tabel 4.5.: Emissiefactoren voor zware dieselvoertuigen
N0 basis Xstrengere variant normstel.
26
18
22 27
-57-
worden voldaan door gebruik te maken van de a~me mengsel (lean burn) technologie. In de basisvariant heeft dit een beperkte invloed op de met deze technologie samenhangende rendementsverbetering. In de variant met strengere no~mstelling ontstaat een situatie waarin de efficiencyverbetering minder is. Om de gewenste NO -reductie te realix seren moet tevens gebruik worden gemaakt van uitlaatg~srecirculatie. De verhoogde uitstoot van on- en halfve~brande produkten die samenhangt met de gebruikte "lean burn" technologie, kan worden tegengegaan doo~ montage van een oxidatiekatalysator. De bijbehorende emissiebestrijdingskosten zijn weergegeven in bijlage D. Bij strengere normstelling zullen ook de op LP8 ~ijdende auto’s een bijdrage in de emissiebepe~king moeten leveren. Er is verondersteld dat LPG-auto’s waarbij bestrijding wordt toegepast een met benzineauto’s vergelijkbare emissie zullen hebben. Als extra bestrijdingsoptie is door het ESC uitgerekend wat er zou gebeuren als alle benzineauto’s voorzien worden van een driewegkatalysator. Deze laatste veronderstelling is verder niet uitgewerkt voor LPG-auto’s. Voor pe~sonenauto’s op diesel is ve~ondersteld dat de emissie van deze auto’s per verbruikte hoeveelheid brandstof gelijk blijft. Door efficiencyverbeterin~en daalt hierdoor de emissie per verreden kilometer licht. 4.~. Vrachtverkeer
Voor bestelauto’s zijn dezelfde uitgangspunten en emissiebestrijdingstechnieken gehanteerd als bij personenauto’s. Er is echter wel een emissie per verreden kilometer aangehouden die 25~ boven die van de personenauto’s ligt. Deze factor is vergelijkbaar met het verschil in brandstofverbruik. Voor de benzinebestelauto’s is verondersteld dat 60~ vergelijkbaar is met personenauto’s met een cilinderinhoud >2000 cc. De rest is vergelijkbaar met personenauto’s met een kleinere cilinderinhoud.
-58-
Voor de zware dieselmotoren zo~ls deze in bussen en vrachtauto’s zitten is voor de basisvaríænt uit~egaan van een verminderin~ van de NOx-emissie per liter brandstof van 25~ t.o.v, de huidige situatie [15]. Deze NOx-beperking kan ~erealiseerd worden door kleine wijzigingen in de motor en een iets andere afstelling. Netto resteert dit in een ~eringe toename van het brandstofverbruik van 1,5%. In de variant met strengere normstelling is een reductie van de NO -emissie x
van 58~ verondersteld. Ook dit kan gerealiseerd worden door kleine veranderingen en een andeïe afstelling. Dit brengt dan een stijging van het brandstofverbruik met 8%, een slechter motorgedrag en meer roetemissie met zich mee. Gekozen is dan ook voor een meer ingrijpende oplossing waar het hele motorconcept aangepakt wordt. Het betreft hier o.a. roetfilters, rookgasrecirculatie en "Kennfeld" re~eling, technieken die gedeeltelijk nog in ontwikkeling zijn. Deze Higb-Techmotor vermindert in eerste instantie niet de kosten van NO -bestrijx ding, maar wel de negatieve neveneffecten. Gezien het stadium waarin de besprekingen over emissiebeperking bij zware dieselmotoren zich bevinden is verondersteld, dat in het jaar 2000 50% van de vracht vervoerd wordt met voertuigen die aan de in tabel 4.5 gehanteerde emissiefactoren voldoen. De genoemde emissiefactoren zijn alleen gebruikt voor zware dieselmotoren in bussen, vrachauto’s en trekkers van opleggers. Bij voertuigen met dezelfde bestemming, maar die rijden op benzine of LPG is geen emissiebeperking verondersteld. Dit is overigens een erg kleine groep. ~.4. Overig verkeer en vervoer Voor de hieronder volgende transportmiddelen is om verschillende redenen geen emissiebeperking verondersteld.
Bijzondere voertuigen, motoren en bromfietsen leveren een beperkte bijdrage aan de luchtverontreiniging. Een aanpak van deze groepen voertuigen zou voorafgegaan moeten worden door een verkenning van de mogelijkheden.
-59-
Daarnaast vormen binnenschepen en zeeschepen (in Nederlands havengebied) een bron voor emissie. Naast het aspect van onvoldoende kennis van de mogelijkheden speelt hieì de internationale factor een belangrijke rol. Evenals bij vliegtuigen is de bijdrage van Nederlandse transportmiddelen namelijk beperkt. Vandaar dat zowel voor zeeschepen, binnenvaartschepen als vliegtuigen geen extra emissiebeperking is verondersteld. 4.5. Berekeningsresultaten
Voor gedetailleerde resultaten wordt naast de in dit hoofdstuk opgenomen tabellen verwezen naaï bijlage F. Om het effect van emissiebestrijdingsmaatregelen weer te geven zijn er voor de te kiezen referentie een drietal mogelijkheden: (a) De emissie vergelijken met de emissie in een ander jaar
(b.v. 1984). (b) De emissie vergelijken met de emissie zonder maatregelen per brandstofhoeveelheid (b.v. brandstofverbruik 2000 x emissiefactor
g/1 1984). (c) De emissie vergelijken met de emissie zonder maatregelen per afgelegde kilometer (b.v. autokilometers 2000 x emissiefactor g/km 1984). Mogelijkheid (a) geeft een beeld van de verandering in de emissie maar niet van het effect van de bestrijdingsmaatregelen. Tussen (b) en (c) ontstaat verschil als er sprake is van efficiencyverbetering van de gebruikte voertuigen. In de NEV-scenario’s is gekozen voor mogelijkheid (b), hetgeen consistent is met de werkwíjze voor andere sectoren. Dit heeft tot effect dat "autonome" efficiencyverbetering, evenals bijvoorbeeld de groei van de vervoersprestatie, niet gezien wordt als het effect van emissiebeperkende maatregelen. Als er inderdaad sprake is van energiebesparing zal de emissiebeperking (en niet de uiteindelijke emissie) lager zijn bij de keuze van (b) i.p.v. (c). Methode (b) is juist als bij toekomstige efficiency verbeteringen de emissie per liter brandstof gelijk blijft. Methode (c) als dit geldt voor de emissie per afgelegdé kilometer. Duidelijk moet in ieder
-60-
Emissies in 2~10 mln/kg jaar
1984
NOx Techniek ’85 (g/km) 162 Techniek ’85 (g/liter) 162 Basisvariant Variant streng, normst. S02
Techniek 85
224
133 98
146 108
167 123
6
6 6
7
7
6
7
7
7
7
16 14 12 ii
16 15 12 12
16 12 ii ii
18 17 14
19 18 14
20 19 15
13
i~
i~
673 675
805 524 183
925 600 203
98] 6Z6 213
9~1 I07i 1238 612 695 801 214 236 268
145
124
140
149
145
162
188
145
104
117
124
122
136
37
39
40
43
157
34
190
208
218
223
241
4 8 8
Variant streng, normst,
co Techniek ’85 (g/km) Techniek ’85 (g/liter) Basisvariant
204
2~10 laag midden hoog
202 160 153 108
Basisvaris!%t stof Techniek ’85 (g/km) Techniek ’85 (g/liter) Basisvariant
20GO laag midden hoog
175
193
137
153
161
114 85
126 94
6 6
177
257
203
CH
~e~hniek ’85 (g/km)
Techniek ’85 (g/liter)
Basisvariant Brandstofverbruik (PJ)
196
Tabel 4.6.: Emissie van personenauto’s
49 274
-61-
geval zijn dat de vermeden emissie in belangrijke mate bepaald wordt door de keuze van het referentie systeem.
Olobaal gezien levert de transportsector het volgende beeld op: In de basisvariant zal de grote emissiebeperking bij personenauto’s en de lagere emissiebeperking bij vrachtverkeer niet leiden tot een algehele daling van de emissies van deze sector t.o.v. 1984 (metode a). De oorzaak hiervan moet gezocht worden in de groei van de vraag naar transport. In de variant met strengere normstelling is dit (m.u.v. SO~ ) wel het geval. Hoewel er in het laatste geval sprake is van een amnzienlijke emissiebeperking blijft de resterende emissie hoog. De transportsector blijft de voornaamste veroorzaker van NO - en COx emissie. Voorzover het de energievoorziening betreft geldt dit tevens voor stof en C xy H . De NO -emissie van personenauto’s die in 1984 162 min kg was, daalt x in de meeste scenario’s. De NO -emissie varieert tussen 114 mln kg x (2000 lage scenario) en 167 mln kg (2010 hoge scenario) (zie tabel 4.5). In de variant met strengere normstelling is de emissie 85 respectievelijk 12~ mln kg. Kijkt men naar het effect van emissiebestrijdingsmaatregelen dan is er sprake van een emissiedaling per verbruikte liter brandstof (methode b) van 17~ in de basisvariant en ~9% in de variant met strengere normstelling. Houdt men voor de vergelijking de huidige emissie (1984) in grem per kilometer aan (methode c), dan blijkt de emissiebeperking veel groter te zijn, namelijk ~5% in de basisvariant en 52~ in de variant met strengere normstelling. Het verschil in emissie bij berekeningen in g/l en g/km wordt veroorzaakt door de autonome efficiencyverbetering van de personen-
auto (± 20~). Uit tabel 4.6 blijkt tevens dat de emissie van koolmonoxide (GO) en vluchtige koolwaterstoffen (CxHy) van personenauto’s door het veelvuldig gebruik van uitlaatgaskatalysatoren aanzienlijk daalt. Door de stijging van de de vervoersprestatie van dieselauto’s, die relatief veel stof uitstoten, stijgt de stofemissie. Deze stijging wordt maar gedeeltelijk gecompenseerd door de stofreductie bij benzine- en LPG-auto’s.
-62-
Emissies in 2010 mln/kg jaar NO Tèchniek ’85 (g/km) Techniek ’85 (g/liter) Basisvariant Variant streng, normst.
1984
2008 laag midden hoog
2QlG laag midden hoog
3OO
332
376
397
371
~28
489
300
284 243 201
321 273 225
339 287 236
316 256 195
365 293 220
416 332 249
16
37 24
39 26
39 26
39 26
41 28
43 30
27 27
38 36 33 25
42 39 37 27
43 40 37 27
43 40 36 23
48 45 41 25
53 49 46 27
CO Techniek ’$5 (g/km) Techniek ’85 (g/liter) Basisvariant
840 840
1000
CH ~e~hniek ’85 (g/km) Techniek ’85 (g/liter) Basisvariant
205 205
S02 Techniek ’85 Basisvariant stof Techniek ’85 (g/km) Techniek ’85 (g/liter) Basisvariant Variant streng, normet.
Brandstofve~bruik (PJ)
708 328
± 320
192 168
1147 1216 808 855 365 381
1157 i322 1522 816 929 1067 375 416 47i
77
217 189 85
230 200 88
219 191 82
249 217 90
385 247 101
291
326
342
331
375
426
Tabel 4.7.: Emissie van de transportsector
-63-
De NO -emissie van het overige wegverkeer vertoont door de grote x groei een minder rooskleuring beeld. De emissie van 1984 (108 mln kg) vsrieert in 2010 tussen de 94 en de 132 mln kg. De emissies in het jaar 2000 liggen tussen de waarden van 1984 en 2010 in. De emissiereductie bedraagt in 2010 t.o.v, een situatie zonder maatregelen ~ 26%. In dit getal is door de gehanteerde definitie (b) de emissiereductie door het zuiniger worden van het vrachtverkeer (± 10%) niet verwerkt. In de variant met strengere normstelling daalt de emissie in 2010 tot 66 à 92 mln kg. In dit geval bedraagt de emissiereductie t.o.v, een situatie zonder maatregelen 48%. De emissie van C0 door het overige wegverkeer vertoont een lichte stijging. De stijging van de CO-emissie door de groei in het transport met zware dieselmotoren kan niet gecompenseerd worden door emissiebeperking bij het relatief kleine aantal benzinemotoren. De emissie van C xy H daalt bij het overig wegverkeer ongeveer 20~ t.o.v. 1984. De stof-emissie vertoont in de basisvariant een aanzienlíjke stijging, die in de variant met strengere normstelling door de montage van roetfilters om slaat in een forse daling (50% t.o,v. 1984). De Nederlandse emissie van het transport, dat niet over de weg plaatsvindt bedraagt in het jaar 2000 naar schatting ~0 min kg NO 10 mln kg S02, 2 mln kg stof, 22 mln kg CO en 7 mln kg C H xy . Dit is 7 tot 14 ~ van de totale emissie van de transportsector, met een
uitschieter van 40~ voor S02. Dit houdt in dat een behoorlijk aandeel van de Nederlandse emissies moeilijk terug te dringen is met Naderlandse normstellin~ door het internationale karakter van dit gedeelte
vsn de veìvoerssector. De totale emissie van de transport sector is weergegeven in tabel ~.7- De NO x-emissie die in 1984 naar schatting ~00 mln kg bedïoeg varieert in de scenario’s tussen 2~~-552 mln kg (basis variant) en 201-2%9 mln kg (variant met strengere noïmstelling). Het positieve effect van emissie beperking is groter dan het negatieve effect van de economische groei. De NO x -emissie is in de basisvariant 20Z lager en in de variant met strengere normstelling 40Z lageì dan in een situatie zonder de veronderstelde normstelling. Zouden alle pemsonen-
-64-
Middenseenario N0 -emissie Onbestreden Basisvariant Variant streng, norm Maximaal driewegkat.
basisvariant - Personen driewegkat; lean burn - Bestel. driewegkat; lean burn - Zwaar verkeer, afstelling Totaal
2000 emissie kostenI kosten mln kg mln fl fl/ton /j /j verm. 291 243 195 177
2010 emissie kosten kosten mln kg mln fl fl/ten /j /j verm. 333 261 168
Opties
0pties variant streng, - Personen driewegkat; lean burn ext. - Bestel. driewegkat; lean burn ext. - Zwaar verkeer, High Tech motor Totaal
25
64
2500
29
74
2500
4
16
3000
5
19
3000
17
20
1200
38
4~
1200
46
100
2200
72
i37
1900
norm. 58
212
3700
67
246
3700
3900
5
21
3900
5
18
32
iii
3500
72
251
3500
94
342
3680
144
518
3600
voor max. driewegkat. - Personen driewegkat; 75 lean burn - Bestel. driewegkat; 5 lean burn - Zwaar verkeer, 32 High Tech motor Totaal 112 Opties
643
29
8600
744
87
8600
5600
6
iii
3500
72
251
3500
783
7000
165
1029
6200
Dit betreft alleen de kosten (50% van het totaal) die worden aan de N0 x-bestrijding
34
5600
toegerekend
Tabel ~.8.: Kosten en effecten van N0x-emissiebestrijding bij het werkverkeer
-65-
auto’s en bestelauto’s op benzine worden voorzien van een geregelde driewegkatalysator (een optie voor extra emissiebestrijding), dan kan dalen 186-229 x per de N0 tot -emissie nogmln metkg15N0tot 19 jaar. (2000) of 18 tot 23 (2010) mln kg x
De emmisie van SO~ (24-30 mln kg) verdubbeld niet t.o.v. 1984 (16 kg). De grote ~roei in de S0~-emissie door het dieselverbruik wordt gedeeltelijk gecompenseerd door een reductie van de S0z-emissie bij de zeescheepvaart. De emissie van stof stijgt niet t.o.v. 1984 (27 mln kg), mits er strengere normstelling bij zware dieselmotoren plaatsvindt, De emissie van C0 (528-471 mln kg) en C H (77-101 mln x~ kg) dalen het sterkst en worden t.o.v. 1984 ruwweg gehalveerd. Vooral de daling vsn C H (vluchti~e koolwaterstoffen) is ~unstig aangezien x~ het ëén van de veroorzakers van fotochemische luchtverontreiniging is. Fotochemische luchtverontreiniging kan de menselijke gezondheid aantasten, en wordt verantwoordelijk gehouden voor een deel van de bossterfte. 4.6. Emissiebestrijdin~ en kosten De jaarlijkse bestrijdingskosten, die voor het middenscenario in tabel ~.8 zijn weergegeven, kunnen oplopen van 172-274 mln fl in de basisvariant via 590-1040 mln fl in de variant met strengere normstelling tot 1350-2060 mln fl, indien alle benzineauto’s vea% een geregelde driewegkatalysator worden voorzien. Ter vergelijking: in 1985 bedroeg de verkoopwaarde van nieuwe auto’s 11,5 mld fl. Van de bestrijdingskosten wordt in deze studie de helft aan de bestìijding van N0x-emissie toegerekend. De andere helft wordt, gezien de normstelling op de som van C H en N0 (zie tabel 5.1) en de aparte normsx y x telling voor C0, aan de emissiebestrijding van CO en C Hxy toegerekend. In principe kan een gedeelte ook nog toegerekend worden aan de emissiebestrijding van stof. De vermeden N0 -emissie loopt op van x 40-27 mln kg in de basisvariant via 145-82 mln kg in de variant met strengere normstelling tot 97-165 mln kg bij voorziening van alle benzineauto’s met driewegkatalysator. De grote spreiding binnen één beleidsvariant wordt veroorzaakt door het grote verschil in penetratie graad tussen 2000 (50%) en 2010 (100%) van de schonere zware dieselmotoren.
"66-
Neemt men als maat voor de kosteneffectlviteit de relatieve bestrijdingskosten (fl/ton N0 emissie vermeden) dan valt op dat in de bax
sisvariant, de emissie bestrijding bij zware voertuigen veruit het goedkoopst is (fl 1200/ton N0 verm.). Dit onderstreept het belang x van het Europese overleg dat hierover gaande is. De kosteneffectivitelt in deze variant is bij bestelauto’s (fl 3880/ton N0 verm.) x ger dan bij personenauto’s (fl 2550/ton NO xverm.)o Dit wordt veroorzaakt doordat bij bestelauto’s meer geregelde driewegkat~lysatoren gebruikt zullen worden. Wordt een beleid met strengere normstelling ten uitvoer gelegd, dan blijken de verschillen tussen de diverse voertuigen vrijwel geheel weg te vallen (fl 3500-5980/ton N0 verm.). x Indien alle benzineauto’s (personen en bestel) worden voorzien van een systeem met geregelde driewegkatalysator dan stijgen de relatieve bestrijdingskosten voor benzinevoertuigen tot fl 5700-8500/ton N0
x
vermeden. Worden echter alleen de effecten t.o.v, de variant met strengere normstelling bekeken dan zijn de relatieve bestrijdingskosten veel hoger, namelijk fl 25000/ton N0 xvermeden. Dit komt mede door de lage emissiebeperking die hiermee nog behaald kan worden. Blijken de driewegkatalysatoren effectiever als verondersteld (zie 4.2) dan kan dit laatste cijfer nog aanzienlijk dalen. Dit zou b.v. bereikt kunnen worden door de katalysator naar 4 jaar of 50.~00 km te vervangen. Vanzelfsprekend moeten de genoemde kostencijfers met de nodige voorzichtigheid gehanteerd worden. De werkelijke kostencijfers kunnen anders uitvallen door technische verschillen per autofabrikant, winstmarge’s en motoraanpassingen die voor meerdere doeleinden gebruikt worden. Aangezien de technische ontwikkeling op dit gebied (nog) niet stil staat is het goed mogelijk dat er zich in de toekomst nog wijzigingen in positieve zin voordoen (bv. lagere kosten of beter bestrijdingsrendement). Vooralsnog is in deze studie niet op dergelijke ontwikkelingen vooruitgelopen.
-67-
5. DE EMISSIE VAN DE RAFFINADERIJEN
5.1. Inleiding
De raffinaderijen vormen in zoverre een speciale sector dat er in "het besluit emissie-eisen stooklnstallaties WLV" een speciale regeling is getroffen. In plaats van een S02-emissie-eis per installatie is er een emissie-eis voor de hele raffinaderij gesteld. Met ingang van 1991 vallen hier behalve de verbrandingsemissies ook de procesemissies ondeï (zie figuur 5.1). Bij deze regeling is de maximale emissie gerelateerd aan de brandstofinzet. Dit sluit aan bij de regeling zoals die voor de meeste andere installaties geldt. Daarnaast zijn er tussen individuele raffinaderijen en de provinciale of gemeentelijke overheid afspraken gemaakt over de maximale S02-emissie (b.v. per uur of per jaar). Een inventarisatie van deze afspraken heeft in het kader van deze studie niet plaats gevonden. Evenals voor andere sectoren is in deze studie alleen het landelijke beleid meegenomen. Afspraken voor extra emissíebeperking tussen bedrijven en provinciale of gemeentelijke overheid zijn. mede wegens de gehanteerde zichtjaren (2000 en 2010), niet in deze studie verwerkt. 5.2. Brandstofverbruik
De eerste parameter die van belang is voor de emissie van de raffinaderijen is het energiegebruik en het daaruit volgend brandstofverbruik. Voor het brandstofverbruik is in alle scenario’s 6% van de doorzet aangehouden (in 1985 was dit 5,5%). De kleine stijging wordt veroorzaakt door het lagere aandeel van zware produkten in de raffinaderij afzet. Het verder verwerken van zware destillaten (die "niet" afgezet kunnen worden) tot lichte en midden destillaten vergt een veel verdergaande bewerking van de olie (secundaire produktiecapacitelt). Deze diepere conversie vergt extra energie. Het is, gezien de verschillen tussen de pïoduktiepakketten van de scenario’s, onwaarschijnlijk dat het brandstofverbruik in alle scenario’s exact op 6~
-68-
Figuur 5.~ S02-Em~ss~enorm Raffinaderijen mg 502/m3 rookgas 5000
2000 laag kern (per Jaar)
N0 stof kosten S0~ mln kg mln ~g mln kg mln fl 1000 fl/ton
Onbestreden emissie
172,2
AMvB-bestrijding brandstofsubsitutie brandera8npassing emissiebep, gast. procesemissie
Standaard emissie
35,9
69,5
1,6
(3,1)* (0,7) 4,4 3,o
3h,6 68,1
104,1 1,5
1500 350
~,6
15oo
29,0
850
25,4 0,9 139
Extra bestri~ding gasturbines (niet forn.) SçR (gas) Mogelijkheid A~ S0R (olie) Mogelijkheid B~ brandstof sub. extra SCR (na sub.)
Emiss~e na extra best. incl. A incl. B
49,7
1,9 7,5
12,4 23,5
6700 3i0o
2,4
12,5
5200
7o,4 (7,1)
14oo 56o0
(2,7) (1,3)
(o,5)
68,1 13,6 0,9 188 18,4 12,0 0,4 253
Tussen haBkjes staBn neveneffecten die niet stBndaard in alle tabellen zijn opgenomen. Mogelijkheid A is opgenomen voor extra N0 -beperking, mogelijkheid B is opgenomen voor extra S0~-beperking. x
Tabel 5.1.: Emissie en emissiebestrijding bij de raffinaderijen 2000 lage scenario kernvariant
-69-
van de doorzet uitkomt. Omdat het in het kader van deze studie niet mogelijk was om het energieverbruik voor elk produktiepakket gedetailleerd uit te rekenen, is voor ieder scenario 6~ gehanteerd. In de raffinage sector zijn verschillende brandstoffen beschikbaar. Allereerst de bijprodukten van het ïaffinageproces (o.a. raffinaderijgas, flexicokergas en petrocokes"gas"). Deze produkten kunnen als niet substitueerbaar worden beschouwd, en zullen altijd voorzien in een bepaald gedeelte van de brandstofvraag. Voor het opvullen van de resterende energievraag kan uit diverse olieprodukten (o.a. residuale olie, stookolie, huibrandolie, LPG), aardgas en kolen worden gekozen. Afhankelijk van de raffinaderij configuratie en de situatie op de oliemarkt (in- en verkoopmogelijkheden, productprijzen) zal de goedkoopste brandstof gekozen worden. In veel gevallen blijkt dit residuale olie (b.v. het bodemprodukt van de vacuumdestillatie) te zijn. Dit onverkoopbare produkt heeft een te hoge viscositeit (stroperigheid) en een hoog zwavelgehalte. Het kan dan ook beschouwd worden als een energetisch hoogwaardi~ afvalprodukt. Bij voorkeur zal dit dan ook íngezet worden voor ondervurin~ in de eigen energievoorziening. Een eventueel resterende hoeveelheid wordt door mengin~ met kwalitatief betere productstromen verwerkt tot laagwaardige olleprodukten zoals bunkerolie. Bij een eventuele beperking van de S02-emissie zullen de kosten v~~ S02-emissiebeperking voor een belangrijk deel bepaald worden door de verwerkingskosten van het residu dat niet meer verbìand kan worden. Door de emissieplafonds is op dit moment voor ondeìvurings doeleinden al een gedeelte van het residu vervangen door aardgas. De inzet van (zwavelhoudende) kolen in plaats van aardgas vereist dat nog meer residu moet worden vervangen, en is daarom minder waarschijnlijk. Tot slot moet opgemerkt worden dat de residuale olie ook gebruikt wordt als grondstof voor secundaire conversie (flexicoker, hycon) en gebruikt zou kunnen worden in een vergassingsinstallatie.
-70-
2010 hoog gas (per jaar)
S0z min kg
Onbestreden emissìe
224,0
AMvB-bestrijding brandstofsubsitutie branderaanpassing emissiebep, gast. procesemissie Standaard emissie
53,5 81,0 89,5
Extra bestrijding gasturbines (niet forn.)
SCR (gas)
Mogelijkheid A~ SCR (olie) ~ogelijkheid B~ brandstof sub. extra SCR (na sub.)
Emissie na extra best. incl. A incl. B
55,6
kosten N0 stof min ~g mln kg min fl 1000fl/ton 45,8
1,9
(1,8)1 (0,5) 10,5 4,3
79,9 3,7 5,2 67,7
1500 350 1200 850
29,2 1,4 157 3,2 14,1
22,2 53,1
6900 3800
3,7
18,5
5000
79,6 (10,4)
1400 4800
(2,5) (2,2)
89,5
8,2
33,9
7,2
(0,6)
1,4 0,8
218 322
Tussen haakjes staan neveneffecten die niet standaard in alle tabellen zijn opgenomen. Mogelijkheid A is opgenomen voor extra M0 -beperking, mogelijkheid B is opgenomen voor extra S0~-beperking. x Tabel 5.2.: Emissie en emissiebestrijding bij de raffinaderijen 2010 hoge scenario gasvariant
-71-
~.~. Emissies en koste~ Met de doorzet en de daarmee samenhangende brandstofinzet ligt direct het S02-emissie niveau vast. In figuur 5.1 is het verloop van de emissie normstelling aangegeven. Het zwavelgehalte van de br~~dstofmix resulteerde in 1986 in een gemiddelde $02-emissie van de hele raffinaderij sector van 2~08 mg/m~ rookgas. Tussen de individuele raffinaderijen kunnen hierin echter aanzienlijke verschillen optreden.
De eenvoudigste manier om aan de normstelling te voldoen is door de niet te verbranden residuen met dieselolie op te mengen en te verkopen als bunkerolie. Om aan de energievraag te voldoen moet extra aardgas ingekoeht worden. Bij de in deze studie gehanteerde kosten veronderstellingen komt dit neer op ongeveer fl 2880,- per ton in Nederland vermeden S0~-emissie. Deze optie kan beschouwd worden als bovengrens van de bestrijdingskosten. Worden andere veronderstellingen gedaan omtrent de kosten van energiedragers dan kan ook het in de literatuur veel genoemde getal van fl 2500,- gevonden worden. Een goedkopere oplossing ksn worden bereikt door gebruik te maken van de flexibiliteit die de huidige raffinaderij, of een aangepaste versie hiervan, biedt. Mogelijkheden zijn o.a. het verlagen van het zwavelgehalte van het residu door inkoop van andere ruwe olie of aanpassing van het raffinageproces. Een optie voor een in het raffinageproces geïntegreerde aanpak is bijvoorbeeld het residu te ontzwavelen met behulp van waterstof. De exacte kostencijfers zijn sterk afhankelijk van de configuratie van de raffinaderij maar liggen meestal wel (dus niet altijd) beneden de fl 2800,- per ton vermeden SO~-emissie. Bij middeling van de verschillende waarden die in de literatuur genoemd worden, komt men tot een waarde van fl 1450,- per vermeden ton S02emissie. Deze waarde is in de berekeningen aangehouden. Samenvattend kan gezegd worden dat de maximale bestrijdingskosten op fl 2000,-per ton ~Oz liggen, maar dat door aanpassingen van het raffinageproces de kosten lager uit kunnen vallen bijvoorbeeld op fl 1450,- per ton SO~-emissie vermeden.
-72-
2010
2000 (mln kg/jaar)
Laag
s0~ w.v. procesemissies
Midden
Hoog
Laag
Midden
Hoog
70
77
75
91
9,7
75 10,2
24,5
25,~
26,5
24,1
23,8
27,6
0,9
0,9
1,0
1,0
1,0
1,4
67 8,2
N0
Stöf
8,6
10,4
10,6
Tabel 5.5.: S0z- en N0 -emissies raffinaderijen (kolenvariaut) X
Laag SO~-bestrijding Kosten in mln fl. - presentatiewaarde - "bovengrens" Vermeden emissie in mln kg
2000 Midden
Hoog
Laag
2010 Midden
Hoog
132 171
127 164
143 184
142 183
136 175
156 161
104
92
115
112
109
126
6,2
6,5
6,7
6,9
6,5
8,4
7,5
8,5
7,9
11,6
ii,i
14,5
NO -bestrijding
Kòsten in min fl Vermeden emissie in mln fl
Tabel 5.4.: Vermeden emissie- en bestrijdingskosten (kolenvariant)
Inkomsten raffinaderijen (mln gld)
1981
1982
1983
1984
1985
36150 -52671 -1859 -193
34951 -32856 -835 -160
35380 -32888 -111 -165
58574 -55272 -710 -192
40674 -57070
-666
-690
-717
-720
-733
Overige kosten
-926
-i~08
-1355
-1412
-1432
Bruto bedrijfsresultaat
-165
268
974
Verkoop producten/dienstv. Inkoop grondstoffen/producten Vooììaad mutaties Inkoop electr, en aardgas Arbeidskosten
222
166
Tabel 5.5.: Gegevens uit productiestatistiek aardolie raffinaderijen (Bron: CBS)
-253 -212
-73-
Voor bestrijding van de S0~-procesemissie kunnen de Claus-plants voorzien worden van tailgas units. Een procesemissie vermindering van 80% tegen fl 850,- per ton SO~-emissie vermeden is in deze studie verwerkt. De NO -beperking die standaard in de berekeningen is verwerkt bestaat x uit vuurhaard en brander aanpassingen (fl ~50/ton NO vermeden) en x emissiebeperking bij gasturbines (fl 1200 à fl 1500/ton NO vermex den). Bij deze laatste optie is aangenomen dat dit t.z.t, alleen via de z.g.n, droge techniek zal plaatsvinden. In het jaar 200~ is het aandeel van waterinjectie nog op 39% ingeschat. Ook mogelijkheden voor extra emissiebeperking zijn onderzocht. De NOx-emissie kan beperkt worden door toepassing van selectieve katalytische reductie (fl 3100 tot 5200/ton NO x vermeden) of door extra water injectie bij gasturbines. Uit de berekenlngen kwam naar voren dat bij gasturbines die voorgeschakeld zijn bij fornuizen het kosteneffectiever is om de hele installatie te bestrijden (SCR) dan alleen de gasturbine (extra waterinjectie). Inmiddels is in opdracht van VROM een nog niet gepubliceerde studie naar procesfornuizen afgerond. Ook bij het substitueren van residuale olie door aardgas (presentatie waarde fl 1450/ton S02 vermeden) vindt een daling van de NO -emissie x plaats. Een grotere substitutie van residu is echter alleen opgenomen als mogelijkheid voor extra S02-bestrijdin~ (zie ook tabel 5.1 en
5.2). 5.4. Resultaten De emissie van de raffinaderijen is weergegeven in tabel 5.3- De weergegeven getallen hebben betrekking op de kolenvariant. De verschillen met andere varianten die ontstaan door de verschillende inzet van warmtekracht-koppeling zijn echter vrij klein. Opvallend is ook het verschil in emissie tussen de diverse scenario’s bij dezelfde variant. De emissie van S02 ve~schilt maximaal 56% (even~edig met de doorzet terwijl de NO -emissie maar 16% vaïieert. x
-74-
De kosten van omissie bestrijding (zie tabel 5.4) variëren voor wat betreft de S02-bestrijding (132-1~5 mln fl/jaar) en de NO -bestrijx
ding vrij weinig tussen de verschillende zichtjaren en scenario’s. Dat de kosten van $O~-bestrijding zo weinig variëren komt voor een belangrijk deel door de brandstoffen (o.a. raffinaderijgas) die vrijkomen bij het raffinageproces. In de scenario’s met hoge doorzet neemt de produktie van deze "sohone" brandstoffen namelijk relatief toe onder invloed van verschuivingen in het produktiepakket van de raffinaderijen. De totale bestrijdingskosten variëren van 135 tot 150 mln fl/jaar bij de presentatiewaarde. Bij het hanteren van do bovengrens worden maximale waarden gevonden van 169 tot 191 mln fl/jaar. Door extra emissiebestrijding is de S0~-emissie terug te brengen tot 18-34 mln kg per jaar (resterende p~ocesemissie en SOl-emissie uit raffinaderij"gassen"). Dit kost 78 a 115 mln fl/jaar extra. Met de opties voor NO -bestrijding die in deze studie zijn meegenomen kan x deze emissie terug gebracht worden tot 7 à 14 mln kg/jaar (extra kosten 50 a 180 mln/jaar). In het jaar 2010 kan door vervanging van oude installaties de laagste NO -emissie gerealiseerd worden. De kosten x van een totaal pakket bestrijdingsmaatregelen zouden aldus voor de raffinagesector op 280 tot 350 mln fl!jaar uitkomen. Vergelijken we deze kostencijfers met gegevens uit de productie statistiek van de raffinaderijen (Tabel 5.5), dan valt de geringe stijging van de olieproduct prijzen op (i 1%) die zou ontstaan als de emissiebestrijdingskosten verdisconteerd worden in de productprijzen. Tevens valt op dat de emissiebestrijdingskosten van dezelfde orde van grootte zijn als het brutobedrijfsresultaat. Dit onderstreept het belang van een a~~pak op Europees niveau.
-75-
6. OVERIGE SECTOREN 6.1. Inleiding
Na behandeling van de voor het milieu meest belangrijke sectoren (elektriciteit, transport en raffinagesector) worden in dit hoofdstuk de uitgangspunten voor de overige sectoren beschouwd. Dit zal voornamelijk gebeuren aan de hand van de installaties die in de diverse sectoren zijn opgesteld. Alleen in enkele gevallen zal een opmerking aangaande een bepaalde sector gemaakt worden. De sectoren die in dit hoofdstuk beschouwd zullen worden zijn de industriele sectoren, huishoudingen, overheid, de sectoren die vallen onder "overige bedrijven" en enkele kleine energiesectoren. Een groot aantal gegevens omtrent emissies, bestrijdingstechnieken en kosten zijn weergegeven in de bijlagen. In dit hoofdstuk zal niet worden ingegaan op de emissies en de emissiebestrijdingskosten per sector. Voordat in detail op de installaties zal worden ingegaan is het van belang te vermelden dat er tussen de verschillende varianten aanzienlijke verschillen op kunnen treden voor wat betreft de inzet van energie-installaties. Bij lage prijzen voor electriciteit uit het openbare net (kernvariant) zullen er in de industrie meer installaties staan opgesteld die alleen stoom produceren (kolenketels). Omdat een groot gedeelte van de elektriciteit in deze situatie ingekocht wordt zal de brandstofinzet in de diverse industrie-sectoren in vergelijking met de andere varianten laag zijn. Bij hoge elektriciteitsprijzen zullen er in de industrie meer warmte-kracht-installaties (gasturbines etc.) worden opgesteld. Dit brengt de nodige verschuivingen in emissie en emissiebestrijdingskosten met zich mee t.o.v. varianten met lagere electriciteitsprijzen. Over het algemeen ligt de kolenvariant voor de hier beschouwde sectoren tussen de kernvariant en de gasvariant in.
-76-
6.2. Koleninstallaties In de Nationale ~~ergie Verkenningen is er vanuit gegaan dat aan de N0 -emissie normen, zoals deze recent zijn vastgesteld, alleen kan x worden voldaan door gebruik te maken van kolenketels met wervelbedverbranding (AFBC). De poederkooltechniek met aangepaste verbr~~ding waarmee centrales aan de normstelling kunnen voldoen wordt alleen bij grote installaties toegepast (> 100 MWth) en is daarom voor de overige sectoren geen bruikbare oplossing. Hoewel een aanpassing van de huidige typen (niet AFBC-) kolenketels waardoor ze aan de toekomstige N0xemissie eisen voor nieuwe installaties kunnen voldoen niet geheel is uit te sluiten, is deze mogelijkheid niet meegenomen. Voor de N0 x-emissiebeperking hoeven, als eenmaal is gekozen voor de wervelbedtechniek, geen extra kosten gemaakt te worden am~gezlen de N0 -emissie van dit type installaties door de gekozen veìbrandingsx techniek al voldoende laag is. Er worden dan ook standaard geen N0x-bestrijdingskosten opgevoerd. Wel moeten er extra kosten gemaakt worden voor het beperken van de S02-emissie. Dit betreft de kosten van kalksteentoeslag aan de kolen voor het verwijderen van de Een extra probleem dat ontstaat door het gebruik van deze emissiebeperkingstechniek is dat het restprodukt van de verbranding (kalksteen, gips en vliegas) erg divers is. Op dit moment is het nog niet mogelijk gebleken voor dit restprodukt een nieuwe toepassing te vinden. Hierdoor ontstaan kosten voor het storten van dit afval. Voor fornuizen (waar geen AFBC-techniek is verondersteld) kan de S02-emissie beperkt worden door het injecteren van kalk in de vuurhaard. Door de kleinere schaal waarop deze industriële ~02-bestrijdingsprocessen plaatsvinden en de hoge overmaat aan kalksteen (poeder) vallen de emissiebestrijdingskosten per afgevangen ton $02 ongeveer twee kee~ zo hoog (fl 1500 tot 1700/ton S0~) uit als bij het natte gipsproces van de elektriciteitseentrales.
-77 -
De NO -emissie kan eventueel nog verder gereduceerd worden door extra x
NO -bestrijding met selectieve katalytische reductie (SCR). De emisx sie kan hiermee nog 80~ verminderd worden tegen een gemiddeld kost-
prijs van fl 7000/ton NO -verwijderd. Voor grote installaties zijn x deze kosten wat lager, voor kleine installaties zijn deze kosten aanzienlijk hoger. Een verdere emissiereductie van S02 door een grotere hoeveelheid kalksteen (poeder) aan de ketel toe te voeren is niet onderzocht aangezien het afvangst percentage bij meer kalksteentoevoeging slechts weinig toeneemt.
6.3. Warmte-kracht-installaties Bij warmtekrachtinstallaties is er onderscheid te maken in een drietal typen. Bij de eerste wordt de elektriciteit op~ewekt door expansie van stoom uit een stoomketel in een tegendrukturbine. Bij deze installaties worden met stoomketels vergelijkbare emissiebeperkingsvoorzieningen getroffen. Daarom wordt er hier niet nader op dit type ingegaano De emissie-eisen voor gasturbine(-installaties) zijn afhankelijk van het type installatie. Wordt een gasturbine gecombineerd met een afgassenketel of fornuis waarin veel bijstook plaatsvindt dan kunnen soms door het emissieverlagende effect van de afgassen van de ~asturbine op de verbrandin~ in de afgassenketel of het fornuis bepaalde emissiebeperkende maatregelen geheel of gedeeltelijk achterwege blijven. In de voorkomende gevallen is hiermee rekening gehouden. Voor gasturbines zijn op dit moment een drietal emissiebeperkende technieken voorhanden, namelijk waterinjectie, stoominjectie of de z.g.n. droge techniek (lage N0 -verbranding e.d.). De meeste fabrikanten x hebben met de injectie van inerte componenten zoals water of stoom al de nodige ervaring. Deze methode is dan ook voor de meeste nieuwe
-78-
gasturbines en via retrofit voor een aantal bestaande gasturbines beschikbaar. In de studie is er vanuitgega~n dat deze beide technieken door de opkomst van de goedkopere droge technieken verdreven zullen worden. Voor het ja~ì 2000 is verondersteld dat reeds
67%
van
de gasturbines van droge techniek gebruik zal maken. Wat betreft de kosten voor de natte techniek is waterinjectie goedkoper dan stoominjectie. Voor de berekeningen is het kostencijfer voor waterinjectie gehanteerd. Door individuele omstandigheden zoals de beschikbaarheid van atoom met de vereiste kwaliteit kan deze afweging voor een bepaald bedrijf echter anders uitvallen. De kosten van emissiebeperking bij gasturbines komen gemiddeld uit op fl 1600 tot fl 1850/ton N0 vermeden. Extra emissiebestrijding bij gasturbines kan plaatsvinden door een grotere hoeveelheid water te injecteren in de verbrandingskamer. De emissiereductie t.o.v, een situatie zonder waterinjectie loopt hiermee op van ruim 40% (nodig om te voldoen aan de emissie-eis) tot 75%. De kosten van deze extra bestrijdingstechniek bedragen ongeveer fl 6000/ton extra vermeden NO . Met de droge NO -bestrijdingstechniex
x
ken is een zo lage emissie als met waterinjectie k~~ worden ~erealiseerd nog niet gehaald. Een strengere normstelling zal dan ook de toepassing van droge techniek sterk verminderen. Vanzelfsprekend is het ook mogelijk om gasturbine-installaties te voorzien van SCR. Deze mogelijkheid is alleen bij de gasturbines die gecombineerd zijn met fornuizen onderzocht (zie raffinage sector).
Bij emissiebeperking van motoren is de verstookte brandstof belangrijk. Bij stationaire dieselmotoren zal de emissie doorgaans het hoogst zijn. Een eventuele emissiebeperking bij dit type motoren zal voorlopig wegens het ontbreken van goede technieken voor verlaging van de NO -vorming bestaan uit rookgasreiniging door middel van sex lectieve katalytische reductie. Aangezien dieselmotoren in vergelijking met gasmotoren duurder zijn bij warmte-kracht-koppeling wordt in
-79-
het SELPE-model aan de laatste de voorkeuï gegeven. Bij gasmotoren is er de keuze uit een drietal technieken namelijk rookgasrecirculatie (RGR), niet selectieve katalytische reductie (NSCR) en arme mengsel techniek (Lean Burn). Voor het halen van de eerste fase normstelling kan worden volstaan met RGR. Na 1989 moet bij nieuwe motoren gebruik gemaakt worden van NSCR of de Lean Burn techniek. Op basis van kostencijfers is gekozen voor de Lean Burn techniek. De extra investe~ing voor emissiebestrijding is vrij klein ten opzichte van het totale investeringsbedrag. Het optredende rendementsverlies (door de emissiebeperkende maatregelen) is moeilijk na te gaan. Hoewel de kostencijfers daardoor met de nodige onzekerheden omgeven zijn kan wel gesteld worden dat ze per ton NOx-emissie vermeden vrij laag zijn. Een toerekening van bestrijdingskosten aan de emissievermindering van koolmonoxide (Co) heeft hierbij niet plaatsgevonden. Uit de ontwikkelingen op de gasmotormarkt blijkt dat zowel met behulp van NSCR als Le~~ Burn techniek tegen geringe meerkosten verdere emissiereductie mogelijk is. De verwachting is dat met de iets duurdere NSCR een gere emissie bereikt kan worden dan met de Lean Burn techniek. NSCR en Lean Burn techniek zijn in hoge mate vergelijkbaar met de driewegkatalysator en de arme mengsel motor met oxidatie katalysator als emissiebestrijdingstechnieken bij personenauto’s. Door het iets grotere vermogen van de gemiddelde gasmotor en het grotere aantal draaiuren vallen de kosten per ton N0 -vermeden bij gasmotoren evenx
wel aanzienlijk lager uit.
6.~. Kleine gas en oliegestookte installaties (< 5 MWth) Voor kleine gasmotor aangedreven installaties wordt verwezen naar de voorgaande paragraaf over WKK-installaties. Aangezien de emissieeisen voor kleine gasmotoren in 1990 niet strenger worden kan in dit geval met RGR worden volstaan.
In het algemeen zullen de meeste kleine stookinstallaties, met uitzondering van de koleninstallaties (zie eerder in dit hoofdstuk) en de gasmotoren, die onder de hinderwet of de wet inzake de luchtver-
-80-
ontreiniging vallen, zonder emissiebeperkende maatregelen al voldoen aan de gestelde emissie-eisen. Emissiebeperking bij kleine stookinstallaties komt dan ook allen ter sprake als het gaat om opties voor extra emissiebestrijding. In deze studie zijn voor kleine gasgestookte installaties (waaronder CV-ketels) een drietal opties onderzocht. Bij de eerste optie wordt de vlamtemperatuur verlaagd door het verhogen van de straling door montage van een metalen frame in de vlam (N0x-reductie 55%). Bij de tweede optie wordt de vlamtemperatuur verlaagd door een betere menging van de lucht met het gas. Dit geschiedt door de inbouw van een ventilator in de luchtinlaat (N0x-reductie 50~). Bij de derde optie wordt de brandstof al voor het verbrsnden met de lucht gemengd (N0x-reductie 90~). N0 i, 2 en ~,installaties respectievelijk en flton Bijx voor kleineoptie gasgestookte zijn fl de 5000, kostenflper10008 vermeden 15000. Voor CV-ketels bij huishoudens kunnen de kosten 4 keer zo hoog uitvallen (per CV-installatie respectievelijk fl 245, fl 710 en fl 1720). Bij deze kostencijfers kan men zich afvragen in hoeverre deze (Duitse) kostencijfers voor ketels die momenteel verkocht worden representatief zijn voor de emissiebeperkingskosten bij toekomstige (Nederlandse) installaties. Wordt optie drie volledig ingezet dan zou dit, voor een daling van ongeveer 25 mln kg N0x, 900 mln fl/jaar kosten in 2010. De kostencijfers lijken gezien de eenvoud van de gehanteerde techniek erg hoog. Wordt tevens in ogenschouw genomen dat het een grote markt betreft en dat zich op gebied van brander en vuurhaardaanpassíngen momenteel veel ontwikkelingen voordoen (bv. de katalytische brander), dan is het waarschijnlijk dat een daadwerkelijke invoering van strenge emissie-eisen voor kleine installaties met lagere kosten gepaard zal gaan. Natuurlijk blijft het hier gaan om een groot aantal bronnen met een lage emissie, hetgeen ook bij lage kosten per installatie al snel in hoge kosten per ton N0 -vermex den resulteert. De hoge kosten in de huishoudens worden mede veroorzaakt door het lage aantal draaiuren van de installatie. Emissiebeperking bij gaskachels en gaskomformen, gasfornuizen, gasgeisers en
gasboilers gaat gezien de kleinere vermogens en het meestal nog geringere aantal draaiuren per ton NO -vermeden nog meer kosten. Gezien X
-81-
de kleine bijdrage die deze installaties momenteel leveren aan de emissie van de huishoudsector (30%) is voor deze installaties geen verdergaande bestrijding verondersteld. Na het afsluiten van de berekeningen in het kader van de NEV werd
nieuwe informatie uit een TN0 studie verkregen [16]. In deze studie wordt een keramische stralingsbrander beschreven met een geschatte extra aanschafprijs van fl 200/CV-ketel en een N0 -reductie rendement x van bijna 88%. Rekent men dit om dan komt men tot een kostencijfer van 100 mln/jaar (exclusief rendements- en onderhoudseffecten) bij een N0 -reductie van 22 mln kg/jaar (ongeveer fl 5000 per ton N0 X
x
emissie vermeden) . Deze kostencijfers zijn dus aanzienlijk lager dan de cijfers die in deze studie zijn gehanteerd. Tevens blijkt uit deze studie dat de montage van een andere brander ook positieve effecten
kan hebben op het rendement. Ook voor kleine olie gestookte installaties is extra emissie bestrijding verondersteld. Door gebruik van een zogenaamde blauwe brander waarin de olie snel verdampt wordt en waarin een bepaalde vorm van rookgascirculatie plaatsvindt kan de N0 -emissie ongeveer 50% geredux ceerd worden. Dit kost bij industriële installaties ongeveer fl 14000/ton NO -vermeden en bij olie-CV-ketels ongeveer fl 40000/ton x NOx -vermeden (fl l~00/CV-installatie). Uit recent ontvangen literatuur blijkt dat de emissiereductle iets lager is (40%) en dat de kosten aanzienlijk lager zijn (fl 500 CV-installatie). Deze cijfers zijn niet in de berekeningen verwerkt. Voor (extra) S02-bestrijding bij oliestook wordt verwezen naar de volgende paragraaf. ~.5. Overige gas- en oliegestookte installaties in de industrie (excl. raffinaderijen) Voor de overige gas- en gasoliegestookte installaties is voor de standaardsituatie voor zover nodig emissiebeperking door vuurhaard en branderaanpassingen verondersteld. De kosten hieìvan blijven ruim
-82-
beneden de fl 1000/ton NOx-vermeden. Bij extra N0x-bestrijding kunnen bij nieuwe installaties SCR-eenheden gemonteerd worden. Voor installaties beneden de 20 MWth kost dit gemiddeld fl 14000 tot 19000/ton NOx-vermeden. Zijn de installaties groter dan 20 MWth dan kost dit fl 4000 tot 6000/ton NOx-vermeden. De S02-emissie kan bij oliestook verminderd worden door olie met een lager zwavelgehalte te gebruiken. Gaat men uit van een gebruikelijk zwavelgehalte van zware stookolie van 1,8 gew.~, dan zal door de eis van maximaal i~ S zware stookolie gebruikt moeten worden met een lager zwavelgehalte . Per ton vermeden S02-emissie brengt dit extra kosten met zich mee van ongeveer fl 1400. Voor deze studie is niet onderzocht of één en ander ook gerealiseerd zou kunnen worden door rookgasreiniging, aangezien dit vermoedelijk duurder zou zijn. Ook voor dieselolie kan men uitgaan van een verplichte daling van het zwavelgehalte van 0,25 naar 0,20 gew.~. Dit kost ongeveer fl 2400 per ton vermeden S0~-emissie. Hoewel het zwavelgehalte van 0,20 gew.~ nog niet wettelijk verplicht is (er zijn wel onderhandelingen over gaande), is er in deze studie van uit gegaan dat dit in het jaar 2000 wel het geval is. Extra S02-bestrijding kan gerealiseerd worden door olie met een nog lager zwavelgehalte te verbranden. Het stoken van zware stookolie met een zwavelgehalte van 0,5 gew.% kost ongeveer fl 3000/ton extra vermeden S02-emissie. Het halveren van het resterende zwavelgehalte van dieselolie (tot 0,10 gew.%) kost ongeveer fl 9008/ton vermeden SO~emissie (= 1,5 cent per liter dieselolie).
6.6. Dieselolieverbruik van de landbouwsector Tot voor kort werd aangenomen dat in de agrarische sector slechts een vrij kleine hoeveelheid dieselolie verbruikt werd. Dit geldt ook voor de in deze studie gehanteerde CPB scenario’s. Deze veronderstellíng blijkt echter niet juist te zijn.
-85-
Bij het CBS is men een aantal jaren geleden begonnen met elk jaar een gedeelte van de agrarische sector nader te onderzoeken. Een van de punten die hierbij in ogenschouw werd genomen was het dieselolieverbruik door landbouwwerktuigen. Het is nu mogelijk om op grond van de verschillende deelsectoren een schatting te maken van het totale dieselolieverbruik van de agrarische sector. Een exacte berekening is niet mogelijk aangezien de benodigde gegevens in verschillende jaren verzameld zijn. Een globale raming laat zien dat het huidige dieselolieverbruik ongeveer
17 PJ bedraagt [19]. Aangezien het hier gaat
om dieselmotoren (die een hoge N0x-emissie veroorzaken) betekent dit dat de emissie van de agrarische sector aanzienlijk hoger is dan tot nu toe werd aangenomen. De totale Nederlandse NO -emissie blijkt x
hierdoor ongeveer 5% hoger als tot voor kort werd geraamd. Een bijstelling van de betreffende statistieken (o.a. van 1980) ligt dan ook in de lijn der verwachting.
Omdat dit dieselolieverbruik niet in de energievraag-scenario’s van het CPB is verwerkt heeft het ESC hier zelf veronderstellingen over gedaan. Ontwikkelt dit brandstofverbruik zich vergelijkbaar met ande-
energiedragers in deze sector dan resulteert dit in 2000/2818 in een dieselolieverbruik van 15 tot 19 PJ/jaar. Omdat er nog de nodige onzekerheden zijn over het werkelijke brandstofverbruik, de emissies van landbouwwerktuigen, en de manier waarop eventueel emissiebeperre
kende maatregelen getroffen zullen worden, is er geen bestrijding op landbouwwerktuigen verondersteld. Indien de emissiebestrijdingstechnieken van vrachtauto’s ook bij de 18~.800 Nederlandse tractoren
(1985)
toepasbaar zijn, dan is de emissiebestrijding per ton vermeden
NOx-emissie minstens 5 maal zo duur als bij vrachtauto’s (minstens
fl 15.000/ton N0x-emissie vermeden). Dit wordt voornamelijk veroorzaakt door het gemiddeld lage aantal draaiuren.
-84-
Sector
Finale verbr. Industrie Transport 0verig Totaal
2000 LAAG MIDDEN Kern Kolen Gas Kern Kolen Gas Kern Kolen Gas
HOOG
12,7 10,9 9,8 23,8 23,8 23,8 8,6 8,6 8,6 45,1 43,3 42,2
31,8 28,7 18,6
33,0 25,9 16,4
25,7 25,7 25,7 8,1 8,1 8,0 65,6 62,5 52,3
26,2 26,2 26,2 8,1 8,1 8,1 67,3 60,2 50,7
68,1 68,1 68,1 40,0 52,2 41,6 3,5 3,5 3,5 111,6 124,1 i13,2
70,3 70,3 70,3 52,6 76,1 43,9 4,6 4,6 4,6 127,5 151,0 118,8
76,6 59,2 91,8 44,1 4,0 4,0 4,0 139,8 172,4 124,7
26,0 26,0 26,0
26,fl 26,0 26,0
Energiebedr.
Raff. Centrales Overig
Totaal
Procesemissies 26,0 26,0 26,0 Totaal
182.7 193.4 181,4 219.1 239,5 197,1 233,1 158.6 201.4
Sector
Finale verbr. Industrie Transport Overig Totaal Energiebedr. Raff. Centrales 0verig Totaal Procesemissies Totaal
76,6 76,6
LAAG Kern Kolen Gas
2010 MIDDEN Kern Kolen Gas
HOOG Kern Kolen Gas
24,3 25,5 5,9 55,7
45,6 28,1 6,1 79,8
60,6 30,3 7,5 98,4
13,3 13,3 25,5 25,5 5,9 5,9 44,7 44,7
75,2 75,2 75,2 24,4 64,0 45,1 4,2 4,2 4,2 103,8 143,4 124,5 30,0
30,0 30,0
189,5 218,1 199,2
Tabel~.l.: Overzicht
40,1 28,1 6,1 74.3
28.6 28,1 6,1 62.8
74,6 74,6 74,6 33,1 99,9 48,4 4,9 4,9 4,9 112,6 179,4 127,9 30,0
30,0 30,0
222,4 283,7 220,7
S02-emissie (mln kg)
49,9 35,3 30,3 30,3 7,5 7,5 87,7 73,1
89,5 89,5 89,5 36,0 123,8 48,7 5,0 5,0 5,0 130,5 218,3 143,2 30,0
30,0 30,0
258,9 336,0 246,3
-85-
TOTALE S0~- EN N0 -EMISSIE EN DE INVLOED VAN EXTRA EMISSIEBEPERKING 7.i. Inleiding
In de voorgaande hoofstukken is voor elk van de sectoren de hoeveelheid SO2- en NOx-emissie per scenario en variant aangegeven. In het NO waarden opgenomen. Deze beoogde waarden x beoogde Meerjaren indicatief Plan Milieubeheer 1987-1991 [5]volgen zijn uit voorde ZO2 en voorlopige depositiedoelstelling van 1400 equivalenten zuur per hectare peì jaar gemiddeld voor Nederland, in de veronderstelling dat in omringende landen eveneens vergelijkbare emissienormen worden gemln kg perVoor jaar. NOx isdeze dit 545 mln kg per jaar. Dit een een hanteerd. SOVoor beoogde waarde een emissie van 140 2 bedraagt reductie met een factor 5,5 respectievelijk 1,5 ten opzichte van de emissie in 1980. Voor S0~ wordt verwacht dat met het huidige milieubeleid een emissie van ongeveer 200 mln kg in het jaar 2008 wordt gerealiseerd.
7.2. SO~-emissie De SO~-emissie ontstaat voor het overgrote deel (~ 85%) bij de verbranding van zwavelhoudende fossiele brandstoffen. Daarnaast wordt er S02 geëmitteerd bij verschillende industriële produktieprocessen, waaronder ook raffinaderijen. Tabel 7.1 geeft een overzicht van de S0~-emissies, met een onderverdeling naaì de belangrijkste sectoren. Daarbij is rekening gehouden met de effecten van emissiebeperkende maatregelen, die noodzakelijk zijn om aan de emissie-eisen te voldoen.
De verschillen tussen varianten van hetzelfde scenario hebben 2 oorzaken. In de eerste plaats zorgen de verschillen in inzet van kolen in de openbare elektriciteitsvoorziening ervoor, dat in parken met meer kolenvermogen de S02-emissie toeneemt. In het jaar 2010 zijn de verschillen zodanig toegenomen, dat de S0z-emissie van de openbare elektriciteitsvoorziening in de kolenvariant 2,5 à 3,5 zo hoog is als van de kernvariant in hetzelfde scenario.
-86-
Figuur 7.i.i S02-Emiesiee per Sector
daar: ~000
[]Industrie
0
50
I00
~50
200
250
300
350
400
Figuur 7.t.2 S02-Emissies per Sector ~exkl Raffinaderi~en
Kern-L
daar: 20~0
Kolen-L
~Raffinaderljen
Gas-L
Verbrand.-em~ssJes
Kolen-M 8as-M
c,x>~~\\\\-,H//ib,\\\\\\~!i/m Ko]en-H Gas-H 50
~00
150
200
250
300
350
400
-87-
De tweede oorzaak van verschillen tussen de varianten is gelegen in de verschillen in opgesteld WK-vermogen. Bij een kleinere bijdrage van WKK aan de energievoorziening (hetgeen het sterkst in de kernvariant optreedt) wordt de stoomproduktie voor een gedeelte door kolengestookte ketels overgenomen. De daardoor veroorzaakte toename van de S0z-emissie in de industrie bedraagt in de kernvariant 70% tot i00~ ten opzichte van de gasvariant van hetzelfde scenario. Alleen in 2000-laag blijft de toename beperkt tot circa 50%. Indien we de berekende emissie vergelijken met de in het IMP-milieubeheer 1987-1991 geformuleerde beoogde waarde van 148 miljoen kg moeten we vaststellen, dat in geen enkel scenario deze waarde wordt gehaald. De overschrijdlng varieert van minimaal 38~ (2080-1aag-gas) tot maximaal 140% (2010-hoog-kolen). De berekende emissie strookt beter met de in het IMP-1986-1990 aangegeven emissie van 200 miljoen kg, die werd verwacht op basis van het in gang gezette milieubeleid. In het jaar 2000 blijft in het lage scenario de uitstoot aan S02 hier iets onder (tot 10%). Voor de kolenvarianten van het midden- en hoge scenario wordt deze waarde wel overschreden met maximaal 50%.
In het jaar 2810 stijgt de emissie in alle in 2000 van de overeenkomstige variant. In stijging zeer beperkt, waardoor de emissie nu toe verwachte waarde uitkomt. Ook in de het mìddenscenario is de overschrijdìng in
gevallen t.o.v, de waarde het lage scenario is deze maximaal 10% boven de tot kern- en gasvariant van 2010 ongeveer
In figuur 7.1 is aangegeven welke bijdrage elk van de sectoren aan de totale emissie levert. De twee voornaamste bronnen van SO~-emissie vormen de raffinaderijen en de elektriciteitscentrales, waarvan vooral in kolenvariant de uitstoot ondanks 85% rookgasontzwaveling aanzienlijk is. De S02-emissie van de raffinaderijen ligt i.h.a, tussen de 26% en 40% van de totale SO~-emissie.
-88-
SO~-emissie in min kg Kosten in min gld ’85
200O Laag Midden Hoog Kern Kolen Gas Kern Kolen Gas Kern Kolen Gas
Onbestreden emissie 524 Resterende emissie bij - Bestrijding vlgs. AMvB 183 - Maximale extra bestr. 98
526
666
818 57o
734 935 583
195 181 99 95
219
239 197 128 107
233 259 202 129 132 107
501
123
Totale bestrijdings-
kosten bij - Bestrijding vlgs. AMvB 356 412 355 - Maximale extra bestr. 573 646 573
S02-emissie in min kg Kosten in mln gld ’85 Onbestreden emissie Resterende emissie bij - Bestrijding vlgs. AMvB - Maximale extra bestr,
Totale bestrijdingskosten bij - Bestrijding vlgs. AMvB - Maximale extra bestr.
474
583 385
716 857 613
531 674 397 793 980 635
2010 Laag Hoog Midden Kern Kolen Gas Kern Kolen Gas KeFn Kolen Gas 466
697
547
580 i02~ 647
673 1250 7~9
190 ii0
218 113
199 106
222 284 221 138 155 127
259 336 246 168 188 147
~29 535
482 739
385 614
425 755 445 654 1070 684
485 912 476 733 1276 730
Tabel 7.2.: Overzicht S02-emissie en bestrijdingskosten
-89-
De emissie van de openbare elektriciteitsvoorziening varieert, zoals gezegd, sterk peì variant. In het jaar 2000 zijn de centrales verantwoordelijk voor 22 à 35% van de totale emissie. In 2010 nemen de verschillen per variant verder toe. In de kernvarianten dragen de centrales ongeveer 14~ aan de totale emissie bij, in de gasvariant 22%, en in de kolenvariant 29 à 37~. Naast de centrales en raffinaderijen worden nog substantiele emissies veroorzaakt door de transportsector en de industrie. De transportsector draagt 25 tot 30 mln kg bij (vooral door gebruik van dieselolie). De industrie bereikt een hoogste uitworpniveau in de keìnvariant van het hoge scenario in 2010 van 90 min kg, waarvan 60 mln kg door stookinstallaties en 30 mln kg door produktieprocessen wordt veroorzaakt. Zonder het huidige emissiebeleid zou de S02-emissie echter nog aanzienlijk hoger uitgevallen zijn. Tabel 7.2 geeft een overzicht van de onbestreden emissie per scenario en variant en de aan bestrijding verbonden kosten. In alle scenario’s is de onbestreden emissie minstens 2 maal zo hoog als de bestreden emissie. In de kolenvarianten is deze factor door het forse aandeel van bestrijding bij kolencentrales nog groter, variërend van 2,9 tot 3,5. De daarmee gepaard gaande bestrijdingskosten variëren van 530 tot 9i0 mln gulden per jaar in het jaar 2010. De hestrijdingskosten in de kolenvarianten bedragen in het jaar 2010 bijna het dubbele van de andere 2 varianten. De bestrijdingskosten per ton vermeden ~O~ bedragen voor alle scenario’s en varianten in het jaar 2000 ruim 1000 gulden. In het jaar 2010 ontstaan er merkbare verschillen tussen de varianten doordat de elektriciteitsvoorzieningen en dedaaraan gerelateerde emissiebestrijding verder differentieert.
In de kolen- en de gasvariant dalen de gemiddelde bestrijdingskosten tot 910 à 980 gld/ton vermeden S02; in de kernvariant treedt daarentegen een stijging van de gemiddelde kosten op (de totale kosten zijn evenwel wel lager) tot 110~ à 1150 gulden.
-90Figuur 7.2.1 S02-Emissie als funkL~e van de BestrijdingskosLen mln kg
6oo 40o 2OO
Figuur 7.2.2 S02-Emissie als funkLie van de BestrijdingskosLen mln kg (~. Jaar: 2010 12oo r
Kolen-Hoog Kolen-Middan
1000 ~ Gas-Midden
BO0 ~
oo ~.....~~
[ .......3~ 400@..
Kern-M~dde~
. ~.~,..~
~’~. ~"~.. ~ ~~ ~
~--~.._
Kern-Laag
Beoegde ~aarde ~oo F "--~ ~ -~ ................................ ~,,,..~ ................................ ì~~ .................... ~.,~.~~ ........................
mln %B5
Maatregelen van links naar rechts -BS~ Rookgasontzwaveltng Centrales | -Emiaste-bepePktng Raffinaderijen ) A~vB -Overige Emisste-beperk~ngen } -85 - 95~ RookgasonLzwaveltng CenLrales ) -Extra brandstofaubstlt~tie Raffinaderijen ) Extra -Verlagtng Zwavelgehalte Stooka~ie en Xlddendeatillaten
-91-
Om na te gaan of met aanvullend milieubeleid de beoogde waarden wel kunnen worden gerealiseerd, is van een aantal extra emissiebeperkende maatregelen het effect nagegaan. Deze maatregelen behelzen achtereenvolgens: - Verdere rookgasontzwaveling bij de openbare elektriciteitsvoorziening tot 95%; - Extra brandstofsubstitutie bij de raffinaderijen; - Verlaging van het zwavelgehalte van stookolie en middendestillaten. In figuur 7.2 is het effect van bestrijdingsmaatregelen weergegeven. De gegevens zijn gepresenteerd voor de 3 varianten van het middenscenario en bovendien voor laag-gas (de ondergrens) en hoog-kolen (de bovengrens). Uit de figuur blijkt dat in het jaar 2000 de beoogde waarde altijd kan worden bereikt, ook zonder verlaging van het zwavelgehalte in stookolie en middendestillaten. In het jaar 2010 kan de beoogde waarde eveneens worden gerealiseerd, behalve in kolen-midden en kolen-hoog. De grote inzet van kolen in deze varianten resulteert ook bij 95% r.g.o, van centrales in een zodanige restemissie, dat de totale SO~-emissie op 160 à 190 mln blijft steken met de veronderstelde maatregelen. De totale kosten van SO2-bestrijding (AMvB én extra maatregelen) variëren van 540 tot 1280 miljoen gulden per jaar in 2010. 70 à 85% van deze kosten moeten worden toegeschreven aan de maatregelen voortvloeiend uit de AMvB; de rest van de kosten is het gevolg van extra bestrijdingsmaatregelen. De kosten van deze extra maatregelen zijn echter uitgedrukt in gld/ton vermeden S0~ wel het hoogst.
~~~~x.-emissie
De NOx-emissie wordt voornamelijk veroorzaakt (98%) door het verbruik van brandstof. De hoeveelheid die daarnaast nog vrij komt als proces-
emissie in de industrie is mede door emissiebeperkende maatregelen
-92-
Sector LAAG Kern Kolen Gas
2000 MIDDEN Kern Kolen Gas
35,7 37,5 39,6 240,6 240,6 240,6 57,3 57,3 57,4 333,6 335,4 337,6
46,9 48,1 49,4 270,5 270,5 270,5 57,4 57,4 57,7 374,8 376,0 377,6
50,0 51,1 285.8 284,9 59,5 59,6 394,5 395,6
Energiebedr. Raff. Centrales Overig Totaal
25,4 24,5 25,3 68,1 77,7 74,2 4,0 4,0 4,1 97,5 186,2 103,6
24,9 25,3 25,6 81,7 102,7 92,7 4,3 4,3 4,4 110,9 132,3 122,7
25,8 26,5 27,4 86,7 116,4 102,8 4,2 4,2 4,3 i16,7 147,1 134,5
Procesemissies
10,0 i0,0 1O,0
i0,0 1O,0 10,0
i0,0 i0,0 10,0
441,i 451,6 451,2
495,7 518,3 510,3
521,2 552,7 545,0
LAAG Kern Kolen Gas
2810 MIDDEN Kern Kolen Gas
HOOG Kern Kolen Gas
Finale verbr. Industrie Transport 0verig Totaal
Totaal
Sector
Finale verbr. Industrie Transport 0verig Totaal
38,9 40,6 254.6 254,6 54,2 54,4 347,7 349,6
42,5 254,6 54.5 351,6
50,0 50,8 290,4 290,4 57,2 57,4 397.6 398,6
52.5 290,4
HOOG Kern Kolen Gas
55,7 284,9 59,9 400,5
400,6
58,8 59,7 63,3 330,1 330,i 330,1 62,6 62,8 63,7 451,5 452,6 457,1
57,7
Energiebedr. Raff. Centrales Overig Totaal
23,1 24,1 23,9 37,1 80,9 74,7 3,0 3,0 3,0 63,2 108,0 101,6
19,6 23,8 24,0 47,8 113,9 96,8 3,3 3,3 3,4 70,7 141,0 124,2
22,2 27,6 29,2 51.7 i38,3 112,8 3,3 3,3 3,4 77,2 i69,2 145,4
Procesemissies
13,0 13,0 13,0
13,0 13,0 i3,0
13,o 13,o 13,o
423,9 470,6 466,2
481,3 552,6 537,8
541,7 634,8 615,5
Totaal
Tabel
7.3.:
Overzicht NO -emissie (min kg) X
-93-
erg gering (10-15 min kg/jaar). Tabel 7.~ geeft een overzicht van de NO -emissies, met een onderverdeling naar de belangrijkste sectoren. x Hierbij is voor de transportsector de variant met beperkte normstelling aangehouden. Bij de variant met strengere normstelling daalt de emissie in 2800 ongeveer 18% en in 2010 ongeveer i~%. Voor de stationaire stookinstallaties zijn in deze tabel de al eerder genoemde emissie-eisen verwerkt.
De verschillen tussen de varianten zijn direct te verklaren uit de verschillen in elektriciteitsopwekking. Hierbij speelt de invloed van WKK een belangrijke rol. De absolute verschillen door de keuze van het elektriciteitspark kunnen oplopen tot 93 mln kg NO tussen de x kern- en de kolenvariant in het hoge scenario in 2010. Over het algemeen ligt de gasvariant op het gebied van de NO -emissie tussen de x andere varianten in, en wel tamelijk dicht bij de kolenvariant. Dit wijkt af van de verhoudingen op het gebied van de S02emissie. Dat de relatieve verschillen in totale N0 -emissie tussen de verschillende x varianten vrij klein zijn (maximaal 17%) komt voornamelijk door de grote bijdrage van de transportsector aan de N0 -emissie, die alleen x afhangt van het scenario en niet van de variant (zie ook figuur 7.3). Deze bijdrage bedraagt 52% tot 6~%. De emissie van de industrie blijft relatief gezien vrij constant op ongeveer 10% van het totaal. De raffinaderijen veroorzaken ongeveer van de NO -emissie. De grootste fluctuaties treden op bij de elektrix citeitssector. In 2010 is de bijdrage in het lage scenario met de kernvaríant 8% (37 mln kg/j) en in het hoge scenario met de kolenvariant 25% (138 mln kg/j). In tabel
7.4
zijn de effecten weergegeven van de emissiebepe~kende
maatregelen. Door de emissiebeperkende maatregelen vindt een beperking van de emissie plaats van 19 tot 24% in het jaar 2000 en 25 tot 31% in het jaar 2010. De bestrijdingskosten varieren hierbij tussen 117 en 172 mln fl/j in 2000 en 146 en 250 mln fl/j in 2010. Ruwweg is dit de helft van de S02-bestrijdingskosten.
Figuur 7.3.~ NOx-Emissles per Sector Kern-L
Ja~r: 2000
Ko]en-L Gas-L
Kern-M Kolen-M Gas-M
min kg 200
~00
400
500
BOO
700
Figuur 7.~.2 NOx-Emissies per Sector
20~0
[]Transport
-95-
De kosten van NOx-emissiebestrijding ontstaan voornamelijk in de transportsector (ongeveer ?5%) waar 30 tot 40% van de emissiebeperking plaatsvindt. In de elektriciteitssector vindt tegen 10 tot 15% vsn de totale NOx-emissiebestrijdingskosten een vrijwel even grote emissiebeperking plaats. Van de resterende vermeden emissie en bestrijdingskosten komt ruwweg 2/3 voor rekening van de industrie en 1/3 voor rekening vsn de raffinaderijen. Uit de bovenstaande cijfers blijkt duidelijk dat de standaard emissiebeperking in de transportsector per ton vermeden N0 -emissie duurx der is dan bestrijding bij stationaire bronnen. Uit bijlage B en figuur 7.4 blijkt echter dat bij verdergaande emissiebeperking de kosten bij stationaire bronnen i.h.a, hoger zijn. Alleen "in vuurhaard N0x-reductie" (IVR = IFNR) is als extra N0x-bestrijdingsoptie goedkoper. Uit het feit, dat deze techniek pas in de laatste jaren beduidend beter naar voren is gekomen, kan worden geconcludeerd, dat het huidige emissiebeperkingsbeleid ten tijde dat zij werd ontwikkeld (ongeveer 3 jaar geleden) kostenoptimaal was. Tevens wordt duidelijk, dat door de snelle technische ontwikkelingen op het gebied van emissiebeperking regelmatig de normstelling moet worden getoetst aan "de stand van de techniek". Het totale emissieniveau blijkt met 425 tot 635 min kg N0 per jaar x aanzienlijk boven de beoogde waarde van 345 mln kg NO te liggen. x
Ook bij de variant met strengere normstelling in de transportsector blijft de emissie (360 tot 550 min kg/j) hoger dan de beoogde waarde.
De N0x-bestrijdingskosten die samenhangen met deze strengere normstelling bedragen 200 à 400 mln fl/j. Ook hier is de helft vsn de kosten in de sector toegerekend aan de N0 -bestrijding. x
Het verschil tussen de NEV-emissiecijfers en de "beoogde en ook verwachte" waarde v~] 345 mln kg in het jaar 2000 heeft verschillende oorzaken. Allereerst bestaat er een verschil in primair energieverbruik. In het referentiescenario uit 1984 is dit 2720 PJ (jaar 2000). In de voorliggende CPB scena~io’s is dit 2650 PJ (lage scenario),
-96-
2000 Midden Kern Kolen Gas
N0 -emissie in min kg Laag KoSten in min gld ’85 Kern Kolen Gas Onbestreden emissie Resterende emissie bij Bestrijding vl~s AMvB AMvB+transp. streng. Extra bestrijding basispakket Extra bestrijding maximaal pakket Totale hestrijdingskosten bij Bestrijding vlgs AMvB AMvB+transp. streng. Extra bestrijding basispakket Extra bestrijding maximaal pakket
546 569 561 441
452
399 410
Hoog Kern Kolen Gas
631 676 644
670 729 691
451
4o9
496 518 448 470
510 462
521 553 470 502
545 494
330
534
335
366 377
373
385 598
395
284
284
289
312 315
322
326 328
~~4
117 121 326 530
125 334
132 137
153
140
374 379
395
397
149 406
172 429
616 624
649
709 722
787
735 760
871
1773 1819 1799
NO -emissie in mln kg Laag KoSten in mln gld ’85 Kern Kolen Gas
Onbestreden emissie 567 650 Resterende emissie bij Bestrijding vlgs AMvB 424 472 AMvB+transp. streng. 362 409
1973 2055 2009
2078 2198 2141
2010 Midden Kern Kolen Gas
Hoog Kern Kolen Gas
640
655 789
750
750 923
867
466 404
481 553 408 480
538 465
542 635 458 551
616 532
302 324
320
356 367
360
375 416
408
241 252
255
268 277
290
299 313
332
146 161 467 482
168 489
170 181 197 551 562 578
193 210 230 632 649 669
740 801
855
894 952 1064
1033 1100 1264
2370 2518 2501
2643 2887 2823
2950 3259 3161
Extra bestrijding basispakket
Extra bestrijding maximaal pakket Totale bestrijdingskosten bij Bestrijding vlgs AMvB AMvB+transp. streng. Extra bestrijding basispakket Extra bestrijding maximaal pakket
Tabel
7.4.:
Overzicht N0 -emissie en bestriJdingskosten x
-97-
3010 PJ (middenscenario) en 3320 (hoge scenario). Dat de emissie in de meeste scenario’s boven de verwachte uitkomt is d~~ ook direct aan het hogere energiegebruik te wijten. Ten tweede bestaan er kleine verschillen met betrekking tot de emissies van het wegverkeer en de geschatte WKK-inzet. Tot slot zijn er nieuwe inzichten voor wat betreft de procesemissies en de emissie van landbouwvoertuigen. Indien de direct aanwijsbare verschillen worden verdisconteerd in de berekening van de NO x -emissie volgens het telerentiescenario, blijkt bij vergelijking van dit scenario met de kernvariant van het lage NEV-scenario dat de uiteindelijke NO -emisx sie goed overeenstemt (zie tabel 7.5). Het beleid voor wat betreft de bestrijding van de N0x-emissie blijkt onvoldoende om de beoogde waarde te realiseren.
Aangezien de NOx-emissie in alle scenario’s boven de beoogde waarde ultkomt is het effect van een aantal extra emissiebeperkende maatregelen onderzocht. Hieruit is gebleken dat de beoogde waarde in alle scenario’s door extra maatregelen kan worden gehaald. Een pakket met relatief "goedkope" maatregelen levert een emissie op van 302 tot 416 mln kg/j met totale emissiebestrijdingskosten van 620 tot 1250 mln fl/j (zie tabel 7.4). In alle lage scenario’s kan hiermee de beoogde waarde worden gerealiseerd. Een extra pakket met "duurdere" maatregelen levert een emissie op van 240 tot 345 mln kg/j met totale emissiebestrijdingskosten van 1800 tot 3300 mln fl/j. Aangezien sommige van deze dure maatregelen, gezien de hoge kosten en het stadium van ontwikkeling, nog veel ruimte bieden voor technische verbeteringen is het zeeï onwaarschijnlijk dat de werkelijke emissiebestrijdingskosten van dit dure pakket ook zo "hoog" uit zullen vallen. (zie ook paragraaf 6.4). Voor de volledigheid is het goed te vermelden welke extra emissiebeperkende maatregelen nog niet zijn meegenomen. Deze zouden in ogenschouw genomen kunnen worden als overwogen wordt om emissie-eisen te stellen die "dure" maatregelen noodzakelijk maken.
-98-
referentie scenario IMP 85-89 tabel 4.1.6
Emissiebron Onbestreden Transport + zeescheepv Overig (onbestreden)
Proces emissie Correctie procesemm. Correctie landbouwvoert Totaal (onbestred. energiev)
NEV lage scenario kern variant
267 231
280 256
23
10
- 13 (vlg.NEV) + 15 (nieuw) 553
Wegverkeer (met bestrijding) 185 (IMP 86-90) Overig transport (incl. zeesch.)2~ (NEV) Effect emissie bestr, transport -53
212/170’ 29
Effect AMvB emissie-eisen
-79 (concept besl.)
-65
Totaal (incl bestrijding)
421
442/400
-39/-81
i Basisvarlant met beperkte normstelling/variant met strengere normstelling
Tabel 7.5.:
Vergeli~king scenarioresultaten met literatuur waarden
-99Dit betreft: a. Nog strengere normstelling voor gasturbines (SCR), stationaire motoren, voertuigen en bestaande gascentrales (SCR). b. Formulering van emissie-eisen voor energie-installaties zoals tractoren, bijzondere voertuigen, bromfietsen, motoren, schepen, diesel personen- en bestelauto’s, vliegtuigen en zeer specifieke installaties (cokesfabrieken, geysers, fornuizen op cokes in de voedingsmiddelensector etc.), c. Bestudering van brandstofsubstitutie, vervoermiddelsubstitutie en extra inzet van schone energie technologien (windenergie, katalytische verbranding, brandstofcellen etc.) d. Bekijken van alternatieve emissiebeperkende maatregelen bij een bepaalde energieinstallatie (bv keramische branders) e. Extra energiebesparíng bijvoorbeeld via afremming van de mobiliteit.
7.a. Stofemissie De verbrandingsemissie van stof varieert tussen 42 en 64 min kg bij bestrijdingskosten tussen de 30 en 120 mln fl/j. Door verbeteringen bij bepaalde filters (b.v. pulserend elektrisch veld) kunnen zowel de kosten als de resterende emissie in de toekomst verbeteren. Het aandeel van de transportsector ligt bij de stofemissie op 78 tot voornamelijk door de dieselmotoren. De overige emissie komt voornamelijk uit kolengestookte installaties en uit de huishoudsector (kolenkachels, allesbranders en open haarden). De huidige industriële procesemissie ligt hier een factor 1,5 à 2 boven. Hierbij moet echter wel bedacht worden dat stof een verzamelnaam is voor een groot aantal totaal verschillende deeltjes. Op stofdeeltjes kunnen zich zware metalen of kankerverwekkende stoffen (o.a. sommige "PAKs") afzetten. Het stof uit een kolencentrale heeft dan ook een heel ander karakter dan het stof uit een industriële installatie of een dieselmotor. De stofemissie van een installatie zou dan ook beter weergegeven kunnen worden door een emissiefactor (g/hr) te vermenig-
o~100-
Figuur 7.4.~ NOx~Em~ssie als funktie van de Bestri~dingskosten mln kg 900
Variant: Kolen Jaar: 2000
800 700
400 300 200 ioo
mln fB5
0
500
I000
1500
2000
2500
3000
3500
Figuur 7.4.2 NOx~Emissie als funktie van de Bestrijdingskosten mln kg
900
Variant: Kolen Jaar: 20~0
8OO
Midden
7oo Laag
600’ ~ "’’~
500
Beoogde waarde
""’-~...
400
mln ~B5
Maatregelen van links naar rechts -NOx-beperking volgens AMvB stat&onaire bronnen -Beperkte bestrl~dlng mobiele bronnen -IVR nieuwe kolencentrales -Strenge bestrijding moblele bronnen -Maxlmale bestri~dlng kolen- en gascentrales -Overige bestrijding <~~O.O00/ton vermeden NOx -Max~male bestrijding moble]e bronnen -Bestrijding >$~O.O00/ton vermeden NOx
-I01-
vuldigen met een schadelijkheidsfactor. Een vergelijking tussen qua kar~kte~ verschillende stofdeeltjes op gewiehtsbssis alleen kan tot verkeerde conclusies leiden. Door de montage van filters en katalysatoren in de uitlaatsystemen van voertuigen kan de emissie aanzienlijk verminderen. Een neveneffect van strenge~e emissiebestrijding in het verkeer is een daling van de stof emissie met 5 tot 15 min kg/j.
-102-
Jaar Variant i980 i985 i990 i995 2000 2000 2000 2010 2010 2010
Totaal Binnenlands Energieverbruik. (TVB) Laag Midden Hoog 2713 2590 2740 2894
kern kolen gas kern kolen gas
2666
3059
2649
3031
2634
2987
2991 2911 2882
3476 3383 3300
3377 3329 3269 4i07 3975 3855
Tabel 8.1.: Totaal Binnenlands Energieverbruik (PJ)
-lO3-
8. TRENDS IN SO~-, N0x-, en stofemissie 1980-2018 8.1. Inleidin~ In hoofdstuk 7 zijn de emissie van de verschillende scenario’s en varianten gepresenteerd. In bijlage A zijn deze cijfers aangevuld met cijfers over 1980 en 1895 voornamelijk afkomstig van het CBS, en schattingen van de emissie in 1990 en 1995 bij een economische groei volgens het midden scenario. De cijfers voor 1990 zijn verkregen uit extrapolatie van 1979-1985. Voor 1995 heeft gedeeltelijk een interpolatie tussen 1990 en de NEV-resultaten van 2000 (middenscenario) plaatsgevonden. Vanzelfsprekend is hierbij rekening gehouden met de in "het electriciteitsplan 1988/89/90" bindend vastgestelde uitbreidingen voor het openbare electriciteits productievermogen, en het te verwachten effect van de invoering van de AMvB met emissie-eisen. Aangezien bij de extrapolatie de nadruk heeft gelegen op de milieucijfers is 1990 en 1995 geen gedetailleerde brandstofinzet beschikbaar. In dit hoofdstuk worden voor de S02-, de NO -xen de stofemissie deze resultaten als functie van de tijd in beeld gebracht. Uit de daaruit blijkende trend worden enkele saillante punten gelicht.
8.2. Resultaten N0 en stofA voor jaren naast elkaar gepresenteerd. Voor Inxbijlage wordenverschillende in tabel A1 tot en met A6 de emissie van S0~, de jaren 2000 en 2010 zijn daarbij voor de diverse varianten de cijfers van het middenscenario gebruikt. Voor S02 enxN0 kunnen enkele opvallende punten worden gesignaleerd. Figuur 8.1 geeft een grafische weergave van de S0~-emissie in de periode 1980-2~10. In deze figuur is de gasvariant gepresenteerd. Tevens is aangegeven wat de totale emissie van de kolenvariant is. De emissie van de kernvariant ligt tussen deze beide varianten in. Opmerkelijk is de spectaculaire afname van de S0~-emissie in de periode 1980-1985. Zoals uit de figuur valt af te leiden, wordt deze hoofdzakelijk veroorzaakt door de vermindering van de S0z-emissie in
-104-
FiguuP 8.t S02-Emtssie ~980-20t0 Hidden-scenaPio mln. kg 5OO
4O0
3O0
2O0
t00
0 1980
Jaar Variant 1980 i985 1990 i995 2000 2000 2000 2010 2010 2018
kern kolen gas kern kolen gas
t9B5
2000
S02-verbrandingsemissieI Laag Midden Hoog
157 167 155 160 188 169
596 202 i98 i88 i93 214 171 192
207 233 176 229
254
306
191
216
Een relatief geringe afwijking met cijfers is mogelijk
Tabel 8.2.: Totale S0~-emissie (mln kg)
Overige SO~procesemissie 69 56 52 26 26 26 26 30
30 30
uit de literatuur
-105-
de elektriciteitssector. Deze afname is gerealiseerd door de overschakeling van zware stookolie op gas. Tevens is in deze periode een aanzienlijk afname bij de raffinaderijen gerealiseerd. In de periode tot het jaar 2000 zien we de S02-emissie langzaam verder afnemen. Tussen
1985
en
elektriciteitssector af. Na
1990 1990
neemt de emissie voornamelijk in de vindt onder invloed van de emis-
sieeisen een aanzienlijke reductie van de emissie plaats in de raffinagesector. De emissie in het jaar 2000 wordt mede bepaald door beslissingen omtrent de bouw van elektriciteitscentrales. Wordt gekozen voor kerncentrales dan zal de S02-emissie t.o.v. 1995 licht toenemen door kolenketels in de industrie. Wordt gekozen voor STEG-centrales dan zal door de hogere elektriciteitsprijzen meer gasgestookte WKK in de industrie ingezet worden waardoor de S02-emissie verder zal dalen. Bij een keuze voor meer kolencentrales zal de S0~-emissie t.o.v. 1995 stijgen. Tussen 2000 en 2010 zal de emissie in de meeste sectoren toenemen door stijgende economische bedrijvigheid. In de kernvariant staat hier een substitutie van kolen door kernenergie tegenover waardoor de totale emissie per saldo licht daalt. In de andere varianten is sprake van een stijging, die vanzelfsprekend in de kolenvariant het grootst is. De S0~-emissie zal in het jaar 2000 in de meeste gevallen in de buurt liggen van of hoger zijn dan de verwachte waarde van 200 mln kg. De hoge emissiewaarden in de kolenvariant t.o.v, de kernvariant en de gasvariant kunnen belangrijk verminderd worden door de kolencentrales te voorzien van meer effici~nte rookgasontzwaveling. Een belangrijke oorzaak van de optredende overschrijdingen van de verwachte waarde is gelegen in de stijging van het primaire energiegebruik (zie tabel 8.1). Dit blijkt o.a. uit de volgende redenering. Zou het energiegebruik t.o.v. 1980 constant blijven dan zou voor het halen van de verwachte waarde de S02-emissie per PJ energiegebruik tot 44% van de waarde in 1980 moeten teruglopen. Deze emissiefactor die bepaald kan worden door de totale verbrandingsemissie te delen door het totale energiegebruik zou dan op 44~ van 146 ton/PJ (= 64 ton/PJ) uitkomen (zie tabel 8.5). Hieraan wordt alleen in het midden en het hoge scenario van de kolenvariant niet voldaan. In deze laatst genoemde
wi06-
Figuur 8.2 NOx-Emlss~e Midden-scenario mln kg 600 500 400 300
0 1980
~955
t990
]995
2000
20~0
Het gearceerde ged8eIte geef~ de KERN-varian~ ~eer
Jaar Variant
NO -verbrandingsemissie* NOxz Laagx Midden Hoog proces basis streng basis streng basis streng emissie
1980 1985 1990 1995 2000 2000
kern kolen
2010 2010 2010
kern kolen gas
2000 gas
505 497 487 476
460 438 460
511 545
29 23 16 13
431
389
442
400
441
486 508
399
500
452
535
484
10
411 458 455
349
468
596
540
595
525
445 558 519
15
591
529 622 603
467 452
460
I0 10
492
13
Een relatief fferinge afwijking met cijfers uit de literatuur is mogelijk Tabel 8.~.: Totale NO -emissie (mln kg), met de twee beleids-
varlanten voor de transportsector
-i07situaties komt de overschrijding van de verwachte S02-emissie waarde dan ook voor een gedeelte door ontoereikende emissie-eisen. Voor het halen van de beoogde waarde voor de SO~-emissie (140 mln kg) is bij gelijkblijvend energiegebruik t.oov. 1980 een emissiefactor van 46 ton/PJ nodig. Hieraan wordt zonder extra emissiebeperkende maatregelen in geen enkele situatie voldaan. Uit de berekende emissiefactoren is ook af te leiden in hoeverre brandstofsubstitutie bijdraagt aan de emissie verandering. Soms moet hierbij echter wel een correctie worden toegepast voor een gelijktijdige verandering van het primaire energiegebruik. Een grafische weergave van de trend in de N0 -emissie is zichtbaar in x figuur 8,2. Hierin wordt de kernvariant gepresenteerd, Daarnaast is de hogere emissie van de kolenvariant en het effect van strengere in plaats van beperkte normstelling in de transportsector aangegeven. De emissies van de gasvariant liggen iets onder de kolenvariant (zie tabel 8.3). Uit deze figuur en uit bijlage A blijkt dat de NO -emisx
sie voornamelijk wordt gekenmerkt door weinig verandering. Sinds 1980 is de NOx-emissie langzaam aan het dalen. Bij een economische ontwikkeling volgens het middenscena~io zal deze daling tot 1995 doorzetten. In dit jaar zal de N0 -emissie 5~ gedaald zijn t.o.v. 1980. x Hierna kan de emissie weer omhoog gaan onder invloed van de keuze voor nieuw elektrisch vermogen en een stijgend energiegebruik, De emissie van de verschillende sectoren varieert enigzinds met de energie-inzet, maar grote veranderingen treden meestal niet op. Het effect van emissiebeperkende maatregelen wordt veelal gecompenseerd door een stijgend energiegebruik. Alleen de keuze voor de toepassing van kernenergie gecombineerd met strenge normstelling in de transportsector levert in alle situaties een daling van de NO -emissie op x (tot 362-458 min kg). De NO x -emissie blijft echter vooralsnog in alle gevallen boven de beoogde en in het jaar 2000 verwachte waarde van 345 mln kg. Door de gemiddelde emissiefactor te bepalen kan ook hier afgeleid worden in hoeverre de stijging van het energiegebruik hiervoor verantwoordelijk is. Bij een gelijkblijvend energiegebruik t.o.v. 1980 zou de emissiefactor van 186 ton NOx/PJ met 35~ moeten
-108-
Jaar Variant 1980 1985 1990 1995 2000 2000 2000 2010 2010 2010
kern kolen gas kern kolen gas
Stofverbrandingsemissie~’z Laag Midden Hoog
42 45 42 44
45 39 44 48 48
50
49
51
52
59
46
46
56
45
52
58
Procesemissie ongeveer 98 min kg Een relatief geringe afwijking met cijfers uit de literatuur is mogelijk Tabel 8.4.: Totale stofverbrandingsemissie (min kg)
Jaar Variant
1980 1985 1990 1995 2000 2000 2000 2010 2010 2010
kern kolen gas kern kolen gas
S02
Emissiefactor in ton/PJ NO * basis streng
146 78 72 65 63 71 57 55 75 58
186 192 178 164 159 168 167 155 160 159
159 l~3 152 151 114 158 1~7
stof
17 15 16 17 16 16 15 15 17 16
Beide beleidsvarianten voor de transportsector aangegeven Tabel 8.5.: Emissiefactoren voor S0z, N0 en stof, gebaseerd op de verbrandingsemissie van dë totale energievoorziening (1990-2010 middenscenario)
-189-
dalen tot 120 ton/PJ. Dit is alleen het geval bij de keuze die enkele doelstellin NOxgenoemd is dan is. ook De in overschrijding een veel grotervan mate bij $02 G voor al regels hierboven de dan emissiete wijten aan ontoereikende emissie-eisen. Door extïa emissie-eisen kan de trend van de NOx-emissie naar een lager niveau verlegd worden. Het onderschrijden van de beoogde waarde zal echter nog een aanzienlijke financiële en wetenschappelijke inspanning vergen.
De emissie van stof uit de energiesector zal de komende jaren weer gaan stijgen. Deze stijging wordt veroorzaakt door de toename van het goederentransport over de weg en de stijging van het aandeel van diesel bij de personenauto’s. Na de dieselmotor vormen de installaties op kolen en zware stookolie nog een "kleine" emissiebron. Ook de montage van een filter bij zware dieselmotoren, een van de neveneffecten van strenge normstelling in de transportsector, zal t.o.v. 1985 niet tot een afname van de totale stofemissie leiden. Bekijkt men de gemiddelde emissiefactor voor stof (zie tabel 8.5) dan blijkt dat hier in te tijd weinig verandering in op treedt. Een stijging van de stofemissie is dan ook voornamelijk te wijten a~~ een groter energiegebruik.
-I10-
-111-
LITERATUUR [ I] Energie Studie Centrum/ECN Nationale Energie Verkenningen 1987 ESC-42, Petten, (1987) [ 2] Centraal Plan Bureau Werkdocument no. 1 "De Nederlandse economie op langere termijn" (drie scenario’s voor de periode 1985-2018) Den Haag, (1986)
[ 3] Centraal Plan Bureau Werkdocument no. i0 "Een drietal scenario’s voor het Energiegebruik van Nederland tot 2010" Den Haag, (1986) [ 4] Energie Studie Centrum/EeN Tabellen van de energievoorziening, behorend bij de Nationale Energie Verkenningen 1987 (Niet in druk verschenen), Petten, (1987)
[ 5] Ministerie van Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieubeheer Ministerie van Landbouw en Visserij Ministerie van Verkeer en Waterstaat Indicatief Meerjarenplan Milieubeheer 1987-199~ Tweede Kamerstuk, 19707 nrs. 1-2, vergaderjaar 1986-1987 Den Haag, Staatsuitgeverij, (1986) [ 6] Ministerie van Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieubeheer Besluit van 10 april 1987, houdende emissie-eisen stookinstallaties Wet inzake de luchtverontreiniging
Staatsblad 164 (1987)
-112-
[ 7] Ministerie van Volksgezondheid en Milieuhy~iëne Besluit Zwavel~ehalte Brsndstoffen van 27 september 197~ Staatsblad 5@9,
(1974)
[ 8] Ministerie van Volksgezondheid, Ruimtelijke Ordening en Milieubeheer Wijzigingen op Besluit Zwavelgehalte Brandstoffen Staatsblad 424 (1979), Staatsblad 407 (1980), Staatsblad 443 (1980), Staatsblad 164 (1987) [ 9] Ministerie van Volksgezondheid, Ruimtelijke Ordening en Milieubeheer Ministerie van Landbouw Ministerie van V&W Indicatief Meerjarenplan ~ilieubeheer 1986-1990 Tweede Kamerstuk, 19204 nrs. 1-2, vergaderjaar 1985-1986 Staatsuitgeverij, Den Haag, (1985)
[I0] Ando, J. Recent developments in S0~ and N0x abatement Technology for stationary sources in Japan
EPA/600/7-85/0~0, (1985) [ii] Economic Comission for Europe (ECE) N0 Task Forces: Technologies for Controlling N0 X
x
Emissions
from stationary sources, Karlsruhe, (1986) [12] Dokumentation Rauchgasreinigung Bijlage van: Staub-Reinhaltung der Luft, (1985) Nr. 9
[13] Tummer,J.F.; J. Toebes Elektrotechniek (1985) nr. 6 pag. 611-617 Kolenvergassing 6_5 en-elektriciteitsopwekking
[14] ~inisterie van Economische Zaken ElektriciteitsvoorzieninH in de jaren 98 Tweede Kamerstuk 18830 nrs. 1-4, ver~aderjaar 1984-1985 Den Haag, (1984)
-llJ-
[15] Tanja, P.T.; R.C. Rijkeboer Berekeningsmethodieken voor de SVV-Evaluatiefactoren Energie en Lucht. Parameterwaarden Verkeers- en vervoersgroep TN0, Instituut voor wegtransport Middelen TN0, 86/VVG/63, (1986)
[16] Bartels, H. Emissies en emissiereducties van gasgestookte huishoudelijke toestellen Ti0; Hoofdgroep maatschappelijke technologie Rel. no. 86-077, (1986)
[17] Zwalve, W. Notitie: "Emissiefactoren voor het autopark in de periode 1985-2010 t.b.v, scenarioberekeningen (SELPE, RIM/NEI)" Ministerie van VROM; DGMH/Dir. Lucht (Herziene versie van februari 1987) [18] Boonekamp, P.G.M. Industriële stoomvoorziening op langere termijn - WKK en kolenketels in de NEV scenario’s ESC-WR-87-08, Petten (1987) [19] Telefonische informatie CBS, (april 1987)
-i14-
-il5-
BIJLAGE A ONTWIKKELING VAN DE S0~, NOx RESPECTIEVELIJK STOFE~ISSIES IN DE
PERIODE 1980-2810 De emissies van 1980 en 1985 zijn gebaseerd op CBS-cijfers, die op enkele punten aangevuld met informatie uit andere bronnen. Door verschillende oorzaken (o.a. versnderende inzichten en andere uitgangspunten) kunnen de hier weergegeven emissiecijfers afwijken van cijfers uit andere publicaties. Voor 1990 en 1995 zijn door het ESC enkele sectorberekeningen uitgevoerd. De resultaten hiervan zijn voor 1990 aangevuld met cijfers verkregen uit extrapolatie van 1979-1985. Voor 1995 heeft gedeeltelijk een interpolatie tussen 1998 en de NEV-resultaten van 2000 (middenscenario) plaatsgevonden. De gegevens van de jaren 2000 en 2010 komen uit de ESC-berekeningen van het middenscenario voor de kern-, kolen- en gasvariant.
-1 16-
Tabml Ah B02-emissie 1980-2010 in mln k~
802 emissie Imln kg/j)
1980 1985 1990 1995
2000 kern kolen gas
2010 kern kolen gas
VERBRANDI~88EMISSIES EIN8V8R8RUIKE88 Gszinnen en Overh, Industrie Overige bedrijven Trmnsport Subtotmml
8,3 3,5 33 4.3 45.7 25,5 20,9 24,1 Ii,4 B,7 7,2 5,8 32,4 29,5 29,5 27.6 97,8 67.2 61.3 61.8
4.8 4,8 4,8 31,9 28,8 18.5 3,3 3,3 3,3 25,8 25,8 25,8 65,B 62,7 52.4
ENER61EBEDRIJVEN 81ie- en gaosinning Cokesfabriek~n Raffinaderijsn 8asbedrijven Centrales Warmtebedrivj.v2~ Subtotaal
,0 .0 .0 .0 3,2 1,8 4,0 4.0 101.3 66,4 79.0 56.0 ,0 ,0 ,0 ,0 193,8 66,4 53,7 54,9 ,0 .0 .0 ,0 298,3 134,6 136,7 1143
,0 ,0 ,0 4.6 4,6 4.6 61,7 61,7 61,? .0 .0 ,0 52,6 76.1 43,9 ,0 .0 .0 IIB.9 142.4 1!0.2
,0 .0 ,0 4.9 4.9 4.9 64,5 64,5 64,5 ,0 ,0 ,0 33,1 99,9 4B,4 .0 ,0 102.5 169.3 117,8
Totaal Verbr. emiesies
396.1 201.B 198.0 176.7
184,7 205,1 162,6
182,3 243,7 180,7
19.0 24,0 23.0 10.3 50.0 32.0 29,0 26.0 69.0 56,0 52,( 36.3
8.6 8,6 8.6 26.0 26.0 26,0 34,6 34.6 54.6
i0,i I0,I i0, i 30,0 30,0 30,0 40, 40, I I 40. I
465.1 257,8 250.0 213.0
219.3 239.7 197,2
222,4 283,8 220.8
PROCE8[MIB81E8 Raffinaderijen Overilm Subtotaal TOTAAL
2,6 45.6 3,6 28,0 79.8
2.6 2,6 403 28.7 3.6 3,6 28,0 28.8 74.4 62,9
-117-
Tmoel A2. S02-verbranóinossmissie door finale oebruikers 1980-801O in min ~q per ~aar.
302 emissie Imin kg/j)
GEZINN8N EN OVERHEID Gezinnmn Overheid 8ubtota~l
~ 1980 1985 1990 1995
2.3 .2 .I 1.3 11.7 3.7 4.2 .6 1.4 25.5
OVERI8E BEDRIJVEN LaeOo en tuinOouw BouwbedriHen Diensten 8ubtotaal
4.8 .9 5.7 11.4
2.6 .A 5.7 8.7
TRANSPORT Personenwa~ens Overig wegvervoer OveFiò vervoer S~btot~~l
3.6 3.6 5.4 5.7 9.4 8.7 9.6 9.6 19.4 i7.2 14.5 12.3 32.4 29.5 29.5 27.6
6.0 6.0 6.0 9.6 9.6 9.6 I0.2 i0.2 10.2 25.8 25.8 25.8
6.9 6,9 6,9 I0,8 10.8 10.8 t0,3 !0.~ 10.5 28,0 28,0 28,0
97.8 67.2 61.~ 61.8
65,8 é2.7 52,4
79.8 74,4 62.9
2.4 .~ 4.5 7.2
2.4 .3 ~.1 5.8
2.1 2,7 4.û
2.1 2.7 4.8
4.9 4.9 2.5 .I .I .0 2.7 2.5 1.8 .2 1,8 1.2 9.0 8.4 7. I 5.5 4.~ 2.1 5.7 5.1 3.~ 1.1 1.1 1,I !,1 1.í ~I.9 28.8 IB.ó
1.7 .3 1,3 3,3
1.7 1,7 .3 1.3 1.3 3.3 3.3
1.1 1.5 2.6
i,i 1.5 2.6
7.7 .8 .8 1.4 17.2 5,2 2.1 4.1 ~.4 45.7
2.1 2.5 .I .i .i l.O l.D I.I 8.9 8.7 2.7 2,7 3.4 4.6 ,4 .8 2.2 1.8 20.9 24.1
2.1 2,7 4.8
i,I ].5 2.6
2.0 1.5 3.5
TOTAAL
2.2 2.1 4.3
2010 k~rn kolen Bam
6,7 1.6 8.3
VoeOino en 9enorm. Textiel Papier en Grahsch Kunstmestchemie Petroc~emim Overige Chemie Bmsismetad Overi~e metaal Overioe industple SuOtotaal
2,3 1.4 3.7
2000 kern kolen gas
7.1 .7 3.6 2.2 12.4 10.6 6,4 1.7 ,9 45,6
6.5 4.5 .5 .4 ~.1 2.1 2.2 1.2 10.6 7.8 B.B 6.1 6.2 5.0 1,4 1,1 ,9 40,2 28.7
2.3 .~ ,9 3.6
2,3 2.3 .4 .4 ,9 3.6 3.6
-I!8-
Tabel A3. NOx-emissie 1980-2010 in mln kq per jaar,
NO× emiesie ~mln kg!j)
1980 1985 1990 1995
2000 kern kolen gas
2010 kern kolen gas
VERBRANOIN6SEMISSIES EINDVERBRUIKE8S Gezinnen en Overh, Induetrie Overige bedrijven Transport Subtotaal
29.1 26,3 24.3 23.7 43.8 43.1 46.7 49.1 26.8 28,5 29,3 29,9 295.4 292.7 275.8 257.0 395.1 390,6 376,1 359,7
23,2 23.2 23,2 46,9 48.0 49,4 34,2 34,2 34.4 270.6 270.6 270.6 374.9 376.0 377.6
22.9 22.9 22,9 50.1 50,9 52.7 34.3 34,5 34,8 290.5 290,5 290.5 397,8 398.8 40~,9
ENE8GIEBEDRIJVEN Olie- en gaewinning Cokesfabrieken Raffinaderijen Gaebedrijven Centrale~ War~tebedri~ven Rubtetaal
5.0 5.2 5.0 4.0 1,0 ,9 1.0 1.0 22.0 17,0 24,0 25,4 .0 ,Ô ,0 .0 B3,Ò Bl,ô 85.8 81.7 ,I ,I ,ô ,0 109.8 106,2 111.0 116.2
2.9 2.9 3.0 1.4 1,4 1,4 24,9 25,3 25.6 .0 .0 ,0 81,7 102.7 92.7 .0 ,0 .0 110.9 132.3 122,7
1,8 1.8 1,9 1,5 1.5 1,5 19,6 23,8 24,0 .0 .0 ,0 47.8 115.9 96.8 ,0 .0 ,0 70,7 141.0 124.2
Totaal Verbr, mmissies
504.9 496,8 487.1 475,9
485.8 508,3 500,3
468,5 539.8 525,1
,0 .0 .0 I0,0 I0.0 I0.0 I0,0 I0,0 I0,0
,0 ,0 .0 13.0 13.0 13.0 13.0 13.0 13.0
PROCESEMISSIES RaffinaOerijen Overioe Subtotaal TOTAAL
,0 .0 ,0 28,6 23.0 16.0 28.6 23,0 16.0
,0 13,0 lò.O
533,5 519,8 503.1 488.9
495.8 518.3 510.3
481.5 552.B 538.1
-119-
N8× emissie Imln kg/J}
19S0 1985 1990 1995
2000 kern kolen gas
2010 kern kolen gas
8RZINNSN EN OVERHEID O~erheid Subtotaal INDUSTRIE Voedin~ en 9enotm. Textiel PapieF en GFafiscn Kunstme~tchemie Petroc~emie Overige Chemie Basismetaal Overige metami Overioe indus~p;e
Subtotaal 0VERIGE BEDRIOVEN Lano- en tuinboum Diensten Oubtotaal TRANSPORT Personenwagens OYerig we9vervoer Overiq vervoer
TOTAAL
27.8 24,0 22,0 21,5 l.ô 2.3 2.3 2.2 29.1 26.3 24.3 23.7
21.2 21,2 21,2 2.0 2.0 2.0 23.2 23.2 23.2
20,9 20,9 28~9 2.0 2.0 2.0 22.9 22.9 22.9
4.6 4.0 6.5 6.7 .7 .3 .5 .5 1.7 .B 2.0 2.3 4.0 5.3 4.6 3.2 14.1 13,1 13..í 13.5 4.2 3.9 5.1 7.8 4.4 8.2 4.1 4.1 3.0 1,2 4.0 4.6 7.1 6.3 6.4 6.4 43.8 43.1 46.7 49.1
6.9 7.1 7.2 .5 .5 .6 2.6 2.6 2.9 2.5 2.3 2.6 12.1 13.6 13.2 8.7 8,4 9.1 4,4 4,2 4,2 3.8 3.8 4.0 5.4 5.5 5.6 46,9 48.0 49.4
7.0 ,7 2.5 2.0 12.6 11.0 5.4 3,9 5.0 50,i
22.1 20.7 21.4 21.4 .3 .4 .3 4.4 7.4 7.6 8.2 26.8 28.5 29.3 29.9
22.3 22.3 22.4 .6 ,6 .6 II,3 11.3 11.4 34,2 34.2 34.4
22,9 23,0 23,1 ,7 ,7 10.7 10.8 Ii.0 34.3 34.5 34.8
161.0 105.0 29.4 295.4
151.5 111.6 29.6 292.7
127.0 i08.0 !19.0 119.0 29.8 30.0 275.8 25ì.O
395.1 390.6 376.1 359.7
126.1 114.3 30.2 270.6
126.1 114.~ 30.2 270.6
126.1 i14.3 30,2 270.6
374.9 376.0 377.6
146.1 i12.9 31.5 290.5
6.9 7.1 .7 .7 2.5 2.5 2.2 2. i 13.2 13.8 11.0 11.6 5.4 5.4 3,8 4,1 5.2 5.4 50.9 52.7
146.1 112.9 31.5 290.5
146.1 112.9 31.5 290.5
397.8 398.8 400.9
-120-
Tabel AS, St~a-emissie 1980-2010 in oln k~ ~ef jaar~
(min kg/j)
1980 1985 1990 1995
2000 kern kolen gas
2010 kern kolen gas
VERBRANDIN6SEMISBIES £1NDVERBRUIKERS Gezinnen en 8verh, Industrie Dverigo bedrijven Transport 8ubtotaal
1,5 ,7 L2 3.2 3,1 1,6 1,8 1,7 1,6 1,7 1,6 1.5 25,0 28,2 32,0 35,8 31,2 32,2 58,~ 42.2
ENERBI£BEDRNVEN Olie- en gaowinnin~ Cobsfebrieken Ra{~inaderijen Baobodrijven Centrales Warmtebedrijven Subtotael
.0 .0 4,1 .0 g.7 ,0 13.8
Totaal Verbr, emiseies
TOTAAL
3.2 3,2 3,2 2,5 2,2 1,5 1,2 1,2 1,2 5~,4 36,4 56,4 43,3 43,0 42,3
2,b 2,6 2,6 3,5 3,0 2,2 1,3 1,3 1,3 41,0 41,0 41.0 48,4 47,9 47,I
.0 ,0 2.3 ,0 3.3 ,0
.o ,0 ,o ,0 1.0 1,0 ,0 ,0 5,7 5,3 ,0 .0 4.7 ~,3
.0 ,0 1,0 ,0 3.0 ,0 4.0
45.0 58,6 45,7 47,8
48,0 49,3
46,8
51,8 55,9 51,5
,0 ,0 ,0 ,0 135,0 98,0 98,0 98.0 135.0 98,0 98,0 98,0
,0 ,0 .0 98.0 98,0 98,0 98,0 98,0 98,0
,0 ,0 ,o 98,0 98.0 98.0 98,0 98.0 98,0
180,0 136,6 141,7 145,8
146,0 147,3 144,~
149,8 153,9 149,5
,0 .2 3,8 ,0 2,4 ,0
.0 ,0 3.0 ,0 2,1 ,0
,0 ,0 1,0 ,0 2,4 ,0 3,4
,0 ,0 1,0 ,0 7,0 ,0 8,0
,o ,o I,O ,0 3,4 ,o 4,4
-I21-
Tabel A6. Stò÷-verbrandinosemissie door finale qebruikere 198(I-2010 in mln kq per jaar.
Stof-emissie (mln kg/j}
1980 1988 1998 1995
6EZINNEN EN OVERHEID Gezinnen Overheid Subtotaal
1.4 .5 .I ,2 1.5 .7
3.1 3.1 .I 3.2 3.2
3.1 ,1 3,2
3.1 ,I 3.2
3.1 ,1 3.2
2.5 2,5 2.5 ,1 .1 ,I 2.6 2.6 2.6
INDUSTRIE Voeding en genotm, Textiel Papier en GFafiech Kunstmestc~emie Petrochemie Overige Chemie Basismetaal Overioe metaml Overiqe inaus~rie Subtotaal
.,5 .2 ,0 ,0 .0 ,0 .I .0 1,2 ,6 .4 .2 .0 ,4 ,4 ,0 ,5 ,2 3,1 1,6
.3 .0 .0 .0 .8 .2 .0 ,i ,4 1,8
,2 .0 ,I ,3 1,7
.4 .4 ,0 ,0 ,2 ,2 ,I ,I 1,0 ,9 .4 .3 ,2 ,i ,i ,I ,I ,I 2,5 2.2
.2 ,0 ,I ,0 ,9 ,2 ,0 .,0 ,i 1.5
.5 ,I ,3 ,2 1,3 .7 ,2 .1 ,I 3.5
.5 ,0 ,2 .2 1,2 ,5 ,2 .1 .I 3.0
.3 .0 .2 ,I 1,0 ,3 .1 ,I ,i 2.2
OVERIGE BEDRIJVEN Lano- en tuinbouw BouwbeoFijven Diensten 8ubtotaal
1,2 ,0 ,4 i,6
1,0 ,0 ,6 1,6
1,0 ,0 ,5 1,5
1.0 ,0 ,2 1,2
1,0 ,0 ,2 1,2
I.I ,0 ,2 1,3
I,I ,0 ,2 !,3
I,I ,0 ,2 1,3
TRANSPORT Pereonenwa~ens Overig wegvervoeç OveFio vervoer 8ubtotaal
TOTAAL
1,0 ,0 ,7 1,7
.2 .0 .0 ,0
2000 kern kolen gas
1,0 ,0 ,2 1,2
2010 kern kolen gas
6.8 8,5 11.0 12,7 16.2 17,7 19.0 21,I 2.0 2,O 2.0 2.0 25,0 28,2 32.0 35,8
12.3 i2,3 12.3 22.1 22,1 22,1 2.0 2,0 2,0 36.4 36,4 36,4
14,2 14,2 14,2 24,7 24,7 24,7 2,1 2,1 2.1 41,0 ~I.0
31.2 32,2 38,6 42.2
43.3 43,0 42,3
48,4 47,c/ 47. i
-122- ¯
-123-
BIJLA~E B
KOSTEN EN EFFECTEN PER EMISSIEBESTRIJDINGSMAATREGEh
Van de emissiebestrijdingsmaatregelen die voor het voldoen aan de wettelijke eisen, of als extra bestrijdin~smaatregel toegepast kunnen worden zijn in deze bijlage de effecten weergegeven. Zowel voor 2000 als voor 2810 zijn per maatregel het minimale en het maximale jaarlijkse effect (over de 3 scenario’s en 5 varianten) met de daarbij behorende kosten aangegeven. Tevens zijn de gemiddelde kosten per vermeden ton emissie aangegeven.
Daarnaast is per variant het minimale maximale effect met bijbehorende kosten van het pakket maatregelen aangegeven. Voor de extra maatregelen betreft dit een basispakket (aangegeven met een B) met de "goedkoopste" opties en een maximaal pakket (aangegeven met een M) met de hoogste vermeden emissie.
-124-
Hoogste en laagste waarde in 2000
SO~-bestrijdin~ natte gipsproces kalkinjectie bij fornuizen kalksteentoev. AFBC brandstofsub, raff. - gepresenteerde waarde - hoge waarde gebruik stookolie i~ S gebruik dieselolie 0,2% S bestr, procesemissie raff. Totaal kernvariant kolenvariant gasvariant
Laagste waarde verm. bestr, emissie kosten mln kg mln fl
210 0 14 64
Hoogste vermed, emis. mln k~
waarde bestr, kost. mln fl
Bestr. kosten ~id/ton
178 0 2i
~15 i 650
357 1 iOl
820/870 1700 i500
94
76 76
il6 i6o
i5o0 2050
64
129
2 5 55
3 12
29
2
3
5 40
ij 34 531
J41 408
356 412
501
544
355
381
597
22
674
671
14oo 2400 800 1040/1060 i010/i000 1030/1040
NO -bestrijding x branderaanp, kolenstook branderaanp, oliestook branderaanp, gasstook toepassing AFBC bestr, gasturbines bestr, gasmotoren katalysator personenauto katalysator bestelwagen motoraanpas, vrachtwagen
3 1 6 0 21 1 55 14 ~7
71 2 1O 18 34 20 27 5 18
i0
110/140
2 7 4 ii 17 22 4 1~
1 7 0 53 1 68 17 21
500 770/850 0
1600/1850
Totaal kernvariant kolenvariant ~asvariant
105 117 109
117 121 125
149 177 146
140 149 172
1120/940 i040/840 1150/1180
Stofbestrijding neveneffect verkeer stoffilters
2 27
0 30
2 65
0 77
0 iiio/i3oo
Totaal kernvariant kolenvariant gasvariant
29 36 29
31
48
67
59
39
77
30
32
35
1080/1240 1080/1150 1040/1080
50 2500 3800 1200
Tabel BI.: Vermeden emissie en bestrijdingskosten per standaardmaatregel
-125-
Hoogste en laagste waarde in 2010
Laagste waarde verm. bestr, emissie kosten mln kg mln fl
Hoogste waarde vermed, bestr, emis. kost. mln kg mln fl
Bestr. kosten gld/ton
SO~-bestrijding natte gipsproces kalkinjectie bij fornuizen kalksteentoev. AFBC
122 0 17
118 0 26
658 0 119
610 0 187
800/1000 0 1550
raff. - gepresenteerde waarde - hoge waarde gebruik stookolie 1% S gebruik dieselolie 0,2% S bestr, procesemissie raff.
19 19 1 5 39
27 38 1 12 32
75 75 1 6 81
112 154 1 15 68
1500 2050 1400 2400 800
276 479 375
329 481 385
414 914 463
485 912 476
1190/1170 1000/1000 1030/1030
brandstofsub,
Totaal kernvariant kolenvariant gasvariant
NO -bestrijding x branderaanp, kolenstook branderaanp, oliestook branderaanp, gasstook toepassing AFBC bestr, gasturbines bestr, gasmotoren
18 3 14 4 9 25
3 1 ii 0 13 1
110 3 19 33 55
katalysator personenauto katalysator bestelwagen
36
16 1 14 0 52 1
25 4
64 16
34 6
86 21
motoraanpas, vrachtwagen
2500 3800
31
36
43
51
1200
143
146
180
174
161 168
208 288 251
193 210 230
Stofbestrijding neveneffect verkeer stoffilters
2 20
0 30
3 93
0 118
1100/1700
Totaal kernvariant kolenvariant gasvariant
21 44 32
30 48 33
41 95 41
65 118 49
1350/1580 1090/1240 1050/1180
Totaal kernvariant kolenvariant gasvariant
Tabel B2.: Vermeden emissie en bestrijdingskosten maatregel
120/200 400 720/850 0 950/1650 20
1820/930
900/730 970/920
per standaard-
-126-
Hoogste en laagste waarde in 2000
Laagste waarde verm. bestr, emissie kosten mln kg mln fl
Hoogste vermed, emis. mln kg
waarde bestr, kost. mln fl
Bestr. kosten gld/ton
Extra SOz-bestrijding B÷M rookgasontzw. 85-95~
25
55
B - mid. dest. 0,2-0,14~ M - mid. dest. 0,2-0,I~ B+M - stookolie i-0.5~
6 i0 i
44
6
87
ii
~9
7800
I
97
9100
3
4
2900
brandstofsub, raff. B+M - gepresenteerde w. - hoge waarde
50 50
70 97
60 127 2200
verlaging S gehalte
Totaal (Basis) kernvariant kolenvarlant gasvariant
82
174
90 82
Totaal (Maximaal) kernvariant kolenvariant gasvari~~t Extra stofbestrijding neveneffect pers. wagen neveneffect vrachtwagen totaal
56 80 14oo 56 iio 2000
192 176
i01 123 90
215 259 190
2130/2140 2110/2130 2110/2130
85
216
94
234
105
86
218
95
262 306 238
2500/2530 2410/2470 2510/2550
0,4 5,9 6,~
-
0,4 4,8 5,2
Tabel B3.: Vermeden S02- en stofemissie en bestrijding in 2000
127
kosten van extra emissie-
-127-
Laagste waarde verm. bestr, emissie kosten mln kg mln fl
Hoogste en laagste waarde in 2010
Hoogste waarde vermed, bestr, emis. kost. mln kg mln fl
Bestr. kosten gld/ton
Extra SO~-bestrijding
85-95%
14
36
verlaging S gehalte B - mid. dest. 0,2-0,14~ M - mid. dest. 0,2-0,1% B+M - stookolie i-0,5~
6 i0 1
47 92 2
brandstofsub, raff. B+M - gepresenteerde w. - hoge waarde
53 75 53 104
B+M rookgasontzw.
81 171 2ooo/25o0
7 12 1
57 Iii 2
7800 9100 2900
56 80 1400 56 110 20OO
Totaal (Basis) kernvariant kolenvaríant gasvariant
i01 89
75
161 212 184
86 144 94
193 310 200
2150/2260 2090/2150 2080/2130
Totaal (Maximaal) kernvariant kolenvariant gasvariant
79 1o5 93
206 257 229
91 149 99
248 364 254
2600/274o 2440/244o 247o/257o
Extra stofbestrijding neveneffect pers. wagen
0,4
neveneffect vrachtwagen
10,3
totaal
10,8
o,5 14,5 15,1
Tabel B4.: Vermeden S02- en stofemissie en kosten van extra emissiebestrijding in 2010
-i28-
Hoogste en laagste waarde in 2000
Laagste waarde bestr. emissie kosten min kg mln fl verm.
Extra NO -bestrijding x B IVR nieuwe kolencent. SCR nieuwe kolencent. M IVR+SCR nw. kolencent.
B+M SCR bestaande kolencent. B M
SCR voorg, gast.ind. waterinj, voorg, gast.ind.
M M M
SCR bij nieuw inst. ind. - kolengest. <20 MWth - oliegest. <20 MWth - gasgest. <20 MWth
B+M - kolengest. 20-100 MWth B+M - oliegest. 20-100 MWth B+M - gasgest. 18-200 MWth B+M - kolengest. >100 MWth B+M - oliegest. >100 MWth B+M - gasgest. >100 MWth M - overige brandstoffen
B+M extra waterinj, gast. B extra lean-burn gasm. M NSCR gasmotoren Huish. optie i gas CV " optie 2 gas CV M " optie 3 gas CV M Huish. aanpak olie CV B K. gasketels optie i " optie 2 M " optie 3 M Aaupak k. olieketels B+M Var. motorm, vrachtv. B Var. lean-burn, benz. a M Maximale 3-weg-kat. Totaal (Basis) kernvariant kolenvariant gasvariant Totaal (Maximaal) kernvariant kolenvariant gasvarim~t
8 13 28
o o
i 0 2 1 i0 2 3 4 6 I0 0 2 3 6 O 13 29
8 52 52 134 8 16
Hoogste vermed. emis. mln kg
waarde bestr. kost. mln fl
38 39
Bestr. kosten gld/ton
33
155
iooo 43oo/45oo B8OO/4O0O 47oo/48oo
5 6
ii 21
195o 3700
0 3 125 5 8 16 7 1 10 ?
o 0 il 5
2 4 159 35
2 5
12 21
4 i 3 i
57 2 12
33 3 4
25 4 15 ? 184 3
i850o i45oo 7700 5000 4ooo/43oo 56oo/58oo 4900/5000 4900/5900 I0900 5500/5700 i000
69
4
14 70
3700 18000
271 493 3 i0 29 70
6 I0 0 2 3 6
278
49000
505
49000
0
3 iO 32 77
39000 4800 9600 12700
5 97
13500 6050
4
55 246 62 245
10100
78 131
16 35
161
45oo
44
511
54
633
11600
iii 117
499
136
595
524
155
611
117
503
150
699
157 1656 167 1698 162 1674
195 1940 225 2049 201 1969
4360/4490 3940/4290
4490/4670 9900/10500 9100/10100 9800/10300
Tabel BS.: Vermeden N0 -emissie en kosten van extra emissiebestrijding in 200~
-129-
Hoogste en laagste waarde in 2010
Laagste waarde verm. bestr. emissie kosten mln kg min fl
Extra N0 -bestrijding x B IVR nieuwe kolencent. SCR nieuwe kolencent. M IVR+SCR nw. kolencent. B+M SCR bestaande kolencent. B SCR voorg, gast.ind. M waterinj, voorg, gast.ind. SCR bij nieuw inst. ind. M - kolengest. <20 MWth M - oliegest. <20 MWth M - gasgest. <20 MWth B+M - kolengest. 20-100 MWth B+M - oliegest. 20-100 MWth B+M - gasgest. 10-200 MWth B+M - kolengest. >100 MWth B÷M - oliegest. >100 MWth B+M - gasgest. >100 MWth M - overige brandstoffen B+M extra waterinj, gast. B extra lean-burn gasm. M NSCR gasmotoren Huish. optie 1 gas CV " optie 2 gas CV M " optie 3 gas CV M Huish. aanpak olie CV B K. gasketels optie 1 " optie 2 M " optie 3 M Aanpak k. olieketels B Var. motorm, vrachtv. B Var. lean-burn, benz. a M Naximale 3-weg-kat. Totaal (Basis) kernvariant kolenvariant gasvariant Totaal (Maximaal) kernvariant kolenvariant gasvariant
7 ii 12 9
Hoogste waarde vermed, bestr, emis. kost. min kg min fl
Bestr. kosten gld/ton
9 53 53
62 88 100
65 405 404
970/1200 4300/5000 3800/4500
55
15 6 4
81
56oo/62oo
15 15
24oo
1 0
3700
0
0
0
11
31000
o 14 2
6 207 11
1
4
o 18 15
6 255 119
18000 15000 7700
9 2
36 ii
4
2o
14 9
63 151
o
1
2 1
11 11
5 1
25 20
7 4
42
45
4 22
6 9 6
287 6 33 114
6 6 8 15
0 3 5 9 0 28
107
423
2
1o
4880/5050
890
4060/4330
814
O 4
48
3 17
5
50
39
52 122 148
594 639
166 219
147
687
208 1034
183 220 212
2224 2356 2333
68
243 322 284
i000
84o
448
45
44oo/69oo 9600/14000 5900/6300
120 5 237 203 796
9 16
115 4 168 153 596
34
48o0/5ooo
37oo/39oo 19000 50000 51000 39000 4800 9600 13000 14000 6050 4550 11600
768 3 16
9 0
5ooo 41oo/470o 56oo/58oo
2757
3049 2930
4680/4970
11400/12200
9500/10700 10300/10600
Tabel B6.: Vermeden N0 -emissieen kosten van extra emissiebestrijding in 201~
BIJLAGE C
DE GEHANTEERDE E~ISSIEFACTOREN De emissiefactoren zijn vastgelegd in gram per Giga Joule (g/GJ = ton/PJ) op basis van de onderste verbrandingswaarde (= stookwaarde) van de brandstof in het energieproces ingevoerd (= verbrsnd) wordt. De aangegeven emissiefactor is in veel gevallen een gemiddelde waarde voor een categorie installaties.
De emissiefactoren die aangegeven zijn met standaard zijn gebruikt voor de NEV-1987 berekeningen. De emlssiefactoren die gebruikt zijn voor het doorrekenen van extra bestrijdingsmaatregelen zijn in de voorkomende gevallen met extra bestr, aangegeven. De opname van een emissiefactor houdt niet dat het bijbehorende energieproces in de modelberekeningen ook daadwerkelijk bijdraagt aan de Nederlandse energievoorziening. Het aantal decimalen (d.w.z. het aantal van nul verschillende cijfers) is geen maat voor de nauwkeurigheid waarmee een bepaalde emissiefactor bekend is. Om praktische redenen (herkenbaarheid. uitkomst van een omrekening) worden vaak meer cijfers opgenomen. Gebruikte afkortingen zwavelgehalte (gew%)
SCR = selectieve katalytische reductie met ammoniak RG0 = rookgasontzwaveling met het natte gipsproces LBZB = lage branderzone belasting LNB
= Lage N0 -branders x = tweetrapsverbranding
TTV IVR = in vuurhaard NO -reductie (IFNR) x AFBC = atmosferische wervelbedverbranding HCLB = high compression Lean Burn motor (arme mengsel motor) NSCR = niet selectieve katalytische reductie (driewegkatalysator bij gasmotoren) ROR = rookgasrecirculatie
-132-
Installatie en brandstof
op benzine zonder bestrijding standaard drieweg kat. of HCLB motor variant strengere norm, HCLB schoner extra bestr, met alleen drieweg kat. op diesel zonder bestrijding standaard op LPG zonder bestrijding standaard variant met strengere norm via afst.
Emissiefactoren in (g/ûJ) SO~ NOx Stof CO~
C H ~ x ¥
ii ii ii
924 711
19 4
4533
778
1165
195
458 311
4 -
1165 845
195 172
93 93
420 392
248 225
905 98i
190 154
0 0 0
564
12
521
390
564
il
521
163
493
3
521
163
93
1235
253
636
476
93 93
1202 1023
253 141
544 544
304 304
93
1030
93
672
253 47
544 544
132 132
Bus
op diesel zonder bestrijding -jaar 2000: standaard, via o.a.afstelling variant strengere n., high tech motor -jaar 2010: standaard, via o.a. afstelling variant strengere n., high tech motor Motor op benzine standaard
ii
53 55 19520 2922
Bromfiets op benzine standaard
11
69 55 i2420 6928
Vliegtuigen op kerosine standaard
20 250 13 1150
i C0 = koolmonoxide ~ CxHy vluchtige koolwaterstoffen (andere afkortingen HG, KW) Tabel CI.: Emissiefactoren voor het personenvervoer in de transportsector
260
Installatie en brandstof S02
Vrachtauto op benzine standaard op diesel zonder bestrijding -jaar 2000: st~~daard, via o.a.afstelling variant strengere n., high tech motor -jaar 2010: standaard, via o.a.afstelling variant strengere n., high tech motor Trekker voor oplegger op diesel zonder bestrijding -jaar 2000: standaard, via o.a. afstelling variant strengere n., high tech motor -jaar 2010: standaard, via o.a.afstelling variant strengere n., high tech motor
Bestelauto op benzine zonder bestrijding kat. of HCLB motor variant strengere norm, HCLB schoner extra bestr, met alleen drieweg kat. op diesel zonder bestrijding standaard op LPG zonder bestrijding standaard variant met strengere norm, via afst standaard drieweg
Speciaal voertuig op benzine standaard op diesel staudaard
Emissiefactoren in (g/GJ) NOx Stof CO C H xy
ii
700
33
3000
250
93
1350
219
535
413
93 93
1197 1022
222 89
426 426
146 146
93 93
1024 675
222 44
426 426
104 lO4
93
1698
145
366
258
93 93
1317 1124
145 87
366 366
129 129
93
1125
93
740
145 29
366 366
91 91
ii ii ii
849
25
6002
385
6
1621
351 299
6
1621
1009 337 337
1537
332
93 93
297 294
223 222
600 600
294 294
0 0 0
547 385
15
692
525
15
692
337
351
4
692
337
Ii
475
32
7146
719
93
900
389
896
623
104 93
761 761
55 55
325 325
135 135
923 923
55 55
550 550
170 170
Binnenvaart op diesel huidig
standaard Zeescheepvaart
op diesel huidig
standaard
1600 615
Tabel C2.: Emissiefactoren voor het vrachtvervoer in sector
de transport-
-134-
Installatie en brandstof Centrales bestaand op aardgas standaard extra bestr, met SCR bestaand op stookolie
1,57%
Emissiefactoren in (g/GJ) S02 N0X Stof
140 28
0
767
180
20
S
zonder bestrijding standaard op olie 1% S extra bestr, met stookolie met 0,5% S extra bestr, met SCR bestaand op kolen 0,8% S zonder bestrijding standaard
bestaand op kolen 1,27% S
zonder
bestrijding standaard met 85% EGO extra bestr, met 95% RG0 extra bestr, met SCR omgebouwd op kolen 1,27% S zonder bestrijding
standaard met 85% RG0 en LBZB extra bestr, met 95% RG0 extra bestr, met SCR omgebouwd met stookolie 1,57% S zonder bestrijding
standaard met 85% RG0 en LBZB+LNB extra bestro met 95% RG0 extra bestr, met SCR hoogovengasmengselI standaard extra bestr, met SCR nieuw op aardgas zonder bestrijding standaard met LBZB+LNB+TTV extra bestr, met LBZB+LNB+IVR nieuw op stookolie 1,57% S
zonder
0
bestrijding
standaard met 85% RG0 en LBZB+LNB+TTV nieuw op kolen 1,27% S zonder bestrijding standaard met 85% EGO en LBZB+LNB+TTV extra bestr, met 95% RG0
493
180
247
36
608 608
500 3~0
i00 15
967
300
i00
145 48 -
~00 60
15 -
967
280
145
200
48 -
40
767
180
20
115
131
20
20
100
15 -
38 25 1101
301 6
0 0
140 56
767
180
20
115
87
20
967
280
100
145
145
i0
extra bestr, met LBZB+LNB+IVR
64
extra bestr, met LBZB+LNB+IVR+SCR
14
Volgens informatie van de SEP moet de emissiefactor 24 i.p.v, ii0 en 54 i.p.v. 30 zijn bij 56% hoogovengas, 36% aardgas en 8% overig gas. Tabel CSa.: Emissiefactoren voor de elektriciteitssector (zie ook 2e deel)
-1B5-
Installatie en brandstof
Emissiefactoren in (g/GJ)
S02 Combi op aardgas standaard extra bestr, met waterinjectie Gasturbine op aardgas (pieklast) standaard STEG op aardgas zonder bestrijding standaard met droge techo of waterinj. extra bestr, met extra waterinjectie
N0x
0
105
-
34
Stof 0
0
230
0
o o -
230 135 5?
0 o
Tabel C~b.: Emissiefactoren voor de elektriciteitssector (vervolg)
Installatie en brandstof
Emissiefactoren in (g/GJ) 2000/2010 2000 2010 2000/2010 $0z
Procesemissie zonder bestrijding standaard tail gas units bij Claus pl. Fornuizen op aardgas zonder bestrijding standaard met LBZB+LNB extra bestr, met SCR op raffinaderijgas zonder bestrijding standaard met LBZB+LNB extra bestr, met SCR op petrocokes(gas) zonder bestrijding standaard met LBZB+LNB extra bestr, met SCR op zware stookolie 5% zonder bestrijding standaard met LBZB+LNB extra bestr, met SCR
N0
N0
0
ii0
ii0
0
85 46
72 i~
i0 io -
150 il5 63
15o 98 2o
341 34~ -
284 218 i~9
284 185 37
1463
250
25o 15
1463
192
163
-
i14
x
x
Stof
15-251 3-5
q6
7 7
15
Betrokken op de raffinagedoorzet in GJ Uit nieuwe informatie blijkt deze optie te grote roetproblemen op te leveren. Tabel C4a.: Emissiefactoren voor raffinaderijen (zie ook tweede deel)
-136-
Installatie en brandstof
Stoomketels op aardgas zonder bestrijding standaard met LBZB+LNB+TTV extra bestr, met SCR op raffinaderijgas zender bestrijding standaard met LBZB+LNB+TTV extra bestr, met SCR op petrocokes(gas) standaard extra bestr, met SCR op zware stookolie 3% zonder bestrijding standaard met LBZB+LNB extra bestr, met SCR op kolen 0,9% S zonder bestrijding standaard met AFBC extra bestr, met SCR Stoomketel met gasturbine op aardgas zonder bestrijding standaa~d met droge tech. of waterinj. extra bestr, met extra waterinjectie op raffinaderijgas zondeï bestrijding standaard met droge tech. of waterinj. extra bestr, met extra waterinjectie Fornuis met gasturbine op aardgas zonder bestrijding stsndaard met droge teeh. of waterinj. extra bestr, met SCR extra bestr, met extra waterinjectie op raffinaderijgas zonder bestrijding standaard met droge tech. of waterinj, extra bestr, met SCR extra bestr, met extra waterinjectie
Emissiefactoren in (g/GJ) 2000/2010 2000 2010 2000/2010 SO~ NO x NOx Stof
0
i00
I00
0
o
7o 4o
56
o
i0 io
120 69 39
120 55 ii
7 7 7
341
185 86
185 37
o
1463 1463
160 102 55
160 15
684 684
330 150 70
330 i00 150 19 30
0 0
230 155 57
230 155 57
0 0
i0 10
243 149 71
243 149 71
7 7
0 0
140 155
140 155
0 0
63
27
50
50
162 149 70
162 149 30
i0 i0
Uit nieuwe informatie blijkt deze optie te grote leveren
6~
87 17
7 7
6q
roetproblemen op te
Tabel C4b.: Emissiefactoren voor de raffinaderijen (vervolg)
-137-
Installatie en brandstof
Emissiefactoren in (g/GJ) 2000/2010 2000 2010 2000/2010 N0x N0 x Stof S0~
Geyser op aardgas
standaard Centrale verwarming op aardgas standaard extra bestr, met inzetstuk om brander extra bestr, met lucht ventilator extra bestr, menging voor verbranding Centrale verwarming op olie met 0,25~ S zonder bestrijding standaard met olie 0,2~ S extra bestr, met olie 0,14~ S extra bestr, met olie 0,1~ S extra bestr, met blauwe vlam brander Kachel op aardgas standaard Kachel op (hout)afval standaard Kachel op huisbrandolie met 0,25~ S zonder bestrijding standaard met olie 0,2~ S extra bestr, met olie 0,1~~ S extra bestr, met olie 0,I~ S Kachel op lichte olie zonder bestrijding Kachel op kolen met 0,9~ S en 29 GJ/ton standaard
0
0
50
50
50 39 33 20
50 33 25 5
50 50 33
50 50 25
0
50
50
0
20
100
100
600
117
50
50
7
117 93 65 ~6
93
5o
5o
5
50
50
615
lOO
65
-
7
0
lOO 6o0
Warmtepomp op aardgas (gasmotor) zonder bestrijding standaard met RGR extra bestrijding met NSCR
0 0 -
1200 800~ 331
1200 ôO0 i00
Vergasser met generator 125 kWe standaard
30
200
200
0 0
Gezien het rendement zou deze emissie lager moeten zijn. Op dit moment worden dit soort motoren verkocht met een emissie van 600 g/GJ
Tabel CSa.: Emissiefactoren voor kleine installaties in o.a. de huishoudsector (zie ook 2e deel)
-138-
Installatie en bìandstof
Emissiefactoren in (g/GJ) 2000/2010 S0z
Stoomketel kleiner dan 3 Mwth op aardgas standaard extra bestr, met inzetstuk om brander extra bestr, met lucht ventilator extra bestr, menging voor verbranding op huisbrandolie met 0,25% S
zonder bestrijding standaard met olie 0,2% S extra bestr, met olie 0,14% S extra bestr, met olie 0,1% S extra bestr, met blauwe vlam brander op zware stookolie met 1,8% S zonder bestrijding standaard met olie 1% S en LBZB+LNB extra bestr, met olie 0,5% S extra bestr, met olie 0,1% S extra bestr, met blauwe vlara brander op huisbrandolie met 0,25% S zender bestrijding standaard met olie 0,2% S extra bestr, met olie 0,14% S extra bestr, met olie 0,1% S extra bestr, met blauwe vlam brander
0
2000 N0 x
2000 2000/2010 N0 Stof X
50* 39
501 33
53 20
25 5
0
117
501
501
7
95 65
50
50
-
35
25
7 -
908 494 250 46 -
120 98
120
15
87
15
68
~3
-
117 93 65 46
50 50
50 50
7 7
55
25
46
Volgens recente literatuur zou ook met een factor van 60 i.p.v. 50 gerekend mogen worden. Tabel CSb.: Emissiefactoren voor kleine installaties in o.a. de huishoudsector (vervolg)
-139-
Installatie en brandstof
Ovens en drogers op aardgas zonder bestrijding standaard met LNB extra beste, met SCR op stookolie met 1,8% S zonder bestrijding standaard met olie 1% S en LNB extra beste, met olie extra beste, met op kolen met 0,9% S en 27 GJ/ton zonder bestrijding standaard met kalkinjectie en LNB extra beste, met SCR op raffinaderijgas sonder bestrijding standaard met LNB extra beste, met SCR op chemisch restgas zonder bestrijding standaard met LNB extra beste, met SCR op cokesovengas zonder bestrijding standaard met LNB extra beste, met op hoogovengas standaard extra bestro met
Emissiefactoren in (g/GJ) 2008/2010 2000 2010 2000/2010 SO~ NO NO Stof x x
0 0
ii0
83
43
ii0 75 ~5
0 o
908
170
170
15
494
il7
io5
15
61
21
666 253
330 277 143
33O 250 50
JO0 19
io io -
2i5 167 87
2i5 150 30
7 7 -
22 22 -
i00 70 30
I00 70 i4
o 8 -
200 200 -
130~ i00 52
130 90 i8
0 0 -
30 -
38 18
38 8
250
-
In de basismetaalsector geldt momenteel een emissie van 350 g NOx/GJ Tabel C6.: Emlssiefactoren voor ovens en drogers bij de overige sectoren
-~40-
Installatie en brandstof
Emissiefactoren in (g/GJ) 2000/2018 2000 2010 2008/2010 N0x N0 x Stof S0~
Stoomketels tussen 2 en 30 Mwth op aardgas standaard 0 extra bestr, met SCR op stookolie met 1,8% S zondeï bestrijding 908 standaard met olie 1% S en LBZB+LNB 494 extra bestr, met olie 0,5% S 250 extra bestr, met SCR op raffinaderijgas zonder bestrijding 10 standaard met LBZB+LNB+TTV 10 extra bestr, met SCR op chemisch restgas zonder bestrijding 2i standaard met LBZB+LNB 22 extra bestr, met SCR op cokesovengas zonder bestrijding 200 standaard met LBZB+LNB 200 extra bestr, met SCR op houtafval standaard 20 extra bestr, met SCR in de landbonwsector op kolen met zonder bestrijding 8~6 standaard met AFBC en kalksteentoeslag 253 extra bestr, met SCR Stoomketels groter dan BO Mwth op aardgas zonder bestrijding standaard met LBZB+LNB extra bestr, met SCR op stookolie met 1,8% S zonder bestrijding standaard olie 1% S en LBZB+LNB+TTV extra bestr, met olie 0,5% extra bestr, met SCR op raffinaderijgas zonder bestrijding standaard met LBZB+LNB+TTV extra bestr, met SCR
50 25
50 10
0 -
120
120
98
87
15
51
17
120
120
69
7
55
7
65 58
65 55
8 8
31
15
75 65 35
75 52
0 0
200
200
35
93
40
220 173 i13
220 150 30
i00 19 -
100
i00
70
56
o o
40
11
16o lO2 55
16o 87
i0 160 i0 69 39
160 55 10
908 494 250
15
17
Tabel C7a.: Emissiefactoren voor stoomketels bij de overige sectoren (zie ook 2e deel)
15 15 -
7 7
Installatie en brandstof
Emissiefactoren in (g/GJ) 2000/2010 2000 2010 2000/2010 N0x NOx Stof SO~
Stoomketels groter dan 30 Mwth (vervolg) op chemisch restgas zonder bestrijding
standaard met LBZB+LNB extra bestr, met SCR op cokesovengas zonder bestrijding standaard met LBZB+LNB extra bestr, met SCR Stoomketels overige groter dan 2 Mwth op kolen met 1,1% S zonder bestrijding standaard met AFBC en kalksteentoeslag extra bestr, met $CR op hoogovengas standaard extra bestr, met SCR
22
80
80
8
22
63 53
55 10
8
200 200
75 60 55
75 52 12
0 0
846 253
350 150 70
~30 150 30
i00 19
58
38
0
18
8
30
Tabel CTb.: Emissiefactoren voor stoomketels hi~ de overige sectoren (vervolg)
Installatie en brandstof
mechanisch Emissiefactoren in (g/GJ) rendement 2000/2010 2000 2010 2000/2010 (%) SO~ NOx i N0 x Stof
Warmtepomp (gasmotor) Op aardgas zonder bestrijding standaard met RGR of leanburn extra bestr, met extra leanburn
0 0
extra bestr, met NSCR
op aardgas zonder bestrijding standaard met RGR of leanburn extra bestr, met extra leanburn extra bestr, met NSCR
1300 581 468
1500 351 182
453
130
1200
1200
447
270
360 333
140 100
0 0
30 0 0 -
O
Bij gasmotoren is er een grote spreiding in NO -emissie, nieuwere installaties kunnen een emissie van 1800 tot 2~00 g N0x/~J hebben Mogelijk te hoog, 54% realistischer Tabel C8.: Emissiefactoren voor warmtepompen bij de overige sectoren
-142-
Installatie en brandstof
mechanisch Emissiefactoren in (g/GJ) rendement 2008/2010 2000 2810 2000/2010 (~)
ûasmoto~ op aardgas
NO
0 0 -
1270 556 451
0
599
1270 524 168 120
O 0
1200 447 360 533
1200 270 140 100
O 0
1270 1270
-
-
X
Stof
0 -
-
-
56
50
556
524
0 0
451
168
-
-
399
120
-
4 4
1300
1300
595
360
-
490 458
204 156
0 Q -
1300
1300
30
extra bestr, met extra leanburn
extra bestr, met NSCR op gas uit afvalstortplaatsen zonder bestrijding standaard met RGR of leanburn extra bestr, met extra leanburn extra bestr, met N$CR op biogas zonder bestrijding standaard met RGR of leanburn
x
30
extra bestr, met extra leanburn
extra bestr, met NSCR op gistingsgas uit rioolslib zonder bestrijding standaard met HGR of leanburn
NO
36
zonder bestrijding
standaard met RGR of leanburn extra bestr, met extra leanburn extra bestr, met NSCR op aardgas zonder bestrijding standaard met RGR of leanburn
$Oz
401
401 30 50
0 0
595
360
extra bestr, met extra leanburn
490
204
-
extra bestr, met NSCR op biogas uit mest kleine inst. zonder bestrijding standaard met RGR extra bestr, met leanburn op dieselolie met 0,25% S zonder bestrijding standaard met olie 8,2% S en SCR extra bestr, met olie 0,14% S extra bestr, met olie 0,1% S op dieselolie met 0,25% S zonder bestrijding standaard met olie 0,2% S en SCR extra bestr, met olie 0,14% S extra bestr, met olie 0,1% S
458
156
-
30 50
1200 800 551
1200 800 10O
Q 0 -
117
93 65 46
1600 850 -
1600 510
20 20 -
117
1100
1100
93
800
480
65 46
-
20 20 -
25
38
56
Mogelijk te hoog Tabel C9.: Emissiefactoren voor gasmotoren bij de overige sectoren
Installstie en brandstof
Gasturbines op aardgas met bijstook zonder bestrijding standaard met droge tech. of waterinj. extra bestr, met extra waterin3. op aardgas zonder bestrijding standaard met droge tech. of waterinj. extra bestr, met extra watePin3. op raffinaderijgas zonder bestrijding s~andaard met droge tech. of waterinj. extra bestr, met extra waterin3. op chemisch restgas zonder bestrijding standaard met droge tech. of waterin~. extra bestr, met extra w~terin op cokesovengas zonder bestrijding sgandaard met droge tech. of waterinj. extra bestr, met extra waterin op hoogovengas zonder bestrijding standaard met droge tech. of waterinJ. extra bestr, met extra waterinj.
Emissiefactoren in S0z NO
Stof
223
135 62
230 135 57 i0 i0
237 149 76
22 22
237 149 76
8 8
210 122
o o
200 200
Gasturbine voor fornuis niet bij raff. op aardgas standaard (zonder noemenswaardige bestr.) extra bestr, met extra waterinj. extra bestr, met SCR
-
49
30 30 -
210 122 49
135 86 63/27~
o
o o
2000/2010 Tabel CI0.: Emissiefactoren voor gasturbines bij de overige sectoren
Installatie en brandstof
Emissiefactoren in (g/GJ) NOx Stof
Cokesfabriek standaard
30
9
Vuilverbranding standaard met zoutzuur verwijdering
80
i5o
35
Refuse derived fuel verbranding standaard
i6o
i5o
70
Landbouwtractoren op dieselolie 0,25% S zonder bestrijding standaard met olie 0,2%
117 io00 9J iooo
60 60
Niet nader gedefinieerd brandstofverbruik cokesverbranding aardgasverbranding lichte olie verbranding LPG verbranding dieselolie verbranding zonder bestrijding standaard met olie 0,2% S
500 0 0
280
0
~0
0
50
117 93
50
50
i00
01
o o o o o 6 6
ZOU hoger moeten zijn
Tabel CII.: Emissiefactoren voor speciale installaties bij de overige sectoren
~IJLA@E D
KOSTEN VAN EMISSIEBEPERKENDE MAATREGELEN
Uitgangspunten
Alle prijzen zijn weergegeven in gulden 1985. Bij de kostprijsberekeningen is uitgegaan van een regie rente van 4% en een afschrijvingstermijn van 8 tot 25 jaar.
De gegevens over bestrijdingskosten en grootte van energie-installaties kunnen aan verschillende grootheden gerelateerd zijn: - De hoeveelheid brandstof (onderste verbrandingswaarde = stookwaarde) die het energieproces, of een met name genoemd gedeelte hiervan, ingevoerd wordt. Dit is meestal ook de hoeveelheid die verbrand wordt. Dit wordt aangegeven door de toevoeging i (input); - De hoeveelheid thermische (afgekort th) energie die het energieproces uitgaat als alleen stoom of warmte opgewekt zou worden. Dit wordt a~~gegeven door de toevoeging th (thermische output); - De hoeveelheid elektrische (afgekort e) energie die het energieproces, of een met name genoemd gedeelte hiervan, uitgaat. Dit wordt aangegeven door de toevoeging e (elektrische output).
Voor een eenvoudige omrekening kan uitgegaan worden van: 1 PJi = 0,9 PJth = 0,4 PJe = 0,3 PJe voor alleen het gasturbinegedeelte. Voor de omrekening van de genomede kostencijfers na jaarlijkse kosten, kosten per kWh etc. kan gebruik gemaakt worden van bijlage F. Uit het oogpunt van herkenbaarheid van bepaalde getallen zijn meerdere decimalen opgenomen. Het aantal decimalen is dan ook geen maar voor de nauwkeurigheid.
-146-
EGO bij 600 MWe kolencentrale met 6000 draaiuren per jaar
bestaande nieuwe bestaande nieuwe centrale centrale centrale centrale
0nbestreden emissie Verwijderingsgraad Resterende emissie
Z/GJi % g/OJi
970 85% 145
Investering RGO
mln fl
126
Variabele kosten in min fl/jaar Kalksteen fl 85/ton Elektriciteit fl 0.12/kWh Oipsafvoer fl 50/ton Onderhoud installatie etc. 7% v/d inv. Personeel (15 mensen) fl 70000/m Proceswater fl i/m5 mln fl.jaar Totale var. kosten
Totale kosten
cent/kWh
97O 85% 145
97
970 95~ 48
970 95% 48
168
129
6.5 4.2 8.8 i.i .7 25.1
3.8 6.5 4.2 6.8 i.i .7 23.1
4.2 7.3 4.7 11.7 i.i .7 29.7
4.2 7.3 4.7 9.0 i.i .7 27.0
.96
.84
1.17
1.02
3.8
Tabel DI.: Rookgasontzwaveling via het natte gipsproces bij een kolencentrale (kolen 1,27% S)
RG0 bij 600 MWe oliecentrale met 6000 draaiuren per ~aar
bestaande nieuwe bestaande nieuwe centrale centrale eentrmle centrale
0nbestreden emissie Verwijderin~sgraad Resterende emissie
g/GJi % g/OJi
766 85% 115
766 85% 115
766 95% 38
766 95% 38
Investering RG0
mln fl
126
97
168
129
Variabele kosten in mln fl/jaar Kalksteen fl 85/ton Elektriciteit fl 0.12/kWh Gipsafvoer fl 50/ton Onderhoud installatie etc. 7% v/d inv. Personeel (15 mensen) fl 7000U/m Proceswater fl I/m3 mln fl.jaar Totale var. kosten
3.o 3.o 6.5 6.5 3.3 3.3 8.8 6.8 1.1 1.1 .7 ¯ 7 23.4 21.4
3.3 7.3 3.7 1~.7 1.1 .7 27.8
3.3 7.3 3.7 9 1.1 -7 25.1
Totale kosten
0.91
1.12
0.96
cent/kWh
0.79
Tabel D2.: Rookgasontzwaveling via het natte gipsproces bij een oliecentrale (olie 1,57~ S)
Kalksteentoeslag bij AFBC ketel met 5700 uur/ir
Onbestreden emissie Verwijderingsgraad Resterende emissie
5 MWi
g/GJi % g/GJi
Investering tOeVo kalkst. I000 fl " " " 10O0 fl/MWi Variabele kosten in 1000 fl/jaar Kalksteen Ca/S=2 fl ~0/ton Electriciteit 2kWe/MWi fl 0.12/kWh Reststoffenafvoer fl 50/ton Onderhoud installatie etc. 10% v/d invo Totale var. kosten min fl.jaar " " " 1000 fl/MWi.jr
25 MWi 250 MWi
846 71% 253
846 71% 253
71% 253
220 44
800 32
5000 20
ii
57
568
7
34
342
46 22 86
227 80 398
2273 500 3683
17
16
15
Tabel D~.: Kalksteentoeslag bij een wervelbedketel, gestookt met kolen (1,1% S)
Injectie van kalksteenpoeder in de vuurhaard met 5700 uur/ir
5 MWi
25 ~Wi 250 MWi
Onbestreden emissie Verwijderingsgraad Resterende emissie
g/GJi % g/GJi
666 62% 253
666 62% 253
666 62% 253
Investering kalkinjectie " " " "
i000 fl i000 fl/MWi
220 ~~
800 32
5000 20
26 ~~ 22
132 218 80 430 17
1318 2181 500 3999 16
Variabele kosten in i000 fl/jaar Kalksteenpoeder Ca/S=4 fl 85/ton Reststoffenafvoeì fl 50/ton Onderhoud installatie etc. 10% v/d inv. Totale var. kosten min fl.jaar " " " 1000 fl/MWi.jr
92
18
Tabel D4.: Kalkinjectie in een vuurhaard gestookt met kolen (Q,9~ S)
-~48-
Optie
Investering in fl per ton S0~/j. verm.
T.b.v. raffinaderijen Tailgas-unit - Bij Clausplant
27O0
Aanpak verbranding residuale zware stookolie met 3% S - Door hydro-ontzwavelingI - Door substitutie met gas2
50003 0
T.b.v. eindproducten 0ntzwaveling stookolie - Van 1,8% S naar i% S - Van 1% S naar 0,5% S 0ntzwaveling dieselolie - Van 0,25% S naar 0,20% S - Van 0,20% S naar 0,14% S - Van 0,14% S naar 0,10% S
Var. kosten in fl per ton S02 verm.
Totale kosten in fl per ton S0~ verm.
5OO
84O
800 2000
1450 2000
14oo 3ooo 2400 77oo ~13oo
Bij deze optie wordt de S02-bestrijding geïntegreerd in het raffinageproces. De kosten kunnen daarom tussen de verschillende bedrijven aanzienlijk verschillen. Hier is een richtwaarde aangegeven. Deze optie levert voor elk bedrijf dezelfde kosten op. Wel is het kosten niveau sterk afhankelijk van de prijsverschillen tussen lichte en zware olieprodukten. Oppassen met investeringsbasis. Tabel DS.: Kosten van S02-emissiebesparing en ontzwaveling bij de raffinaderijen
Centrale + bestrijdingstechniek
InvesteringsI Var. kosten Totale Resterende kosten kosten~ NO -emis. (mln gld/MWe) (mln/PJe) (ct/kWh) (~/GJi)
Kolen bestaand SCR Kolen ombouw LBZB+LNB LBZB+LNB+SCRI Kolen nieuw LBZB+LNB+TTV LBZB+LNB+IVR2 LBZB+LNB+TTV+SCR LBZB+LNB+IVR+SCR~ Olie ombouw LBZB+LNB LBZB+LNB+SCRI
.151
1.988
,90
300 6O
.009 .152
0 1.856
.01 .85
280 200 40
.013 .033 .115 .127
0 .142 .971 .921
.02 .09 .49 .49
280 145 64 29 14
.009 .065
0 1.315
.01 .55
25
.013 .033 .030
o .036 .231
.o2 .o5 .12
56 15 i0
180
Gas nieuw (conventioneel) LBZB+LNB+TTV LBZB+LNB+IVR3 LBZB+LNB+TTV+SCR
Investering voor retrofit 50% hoger. Doordat de katalysator aangebracht is na de ontzwaveling neemt de levensduur toe van 3 tot 5 jaar. Dit bracht echter herverhittingskosten met zich mee van fl 3 per MWhe. Dooï IVR daalt het elek. rendement met 0,4% (d.w.z. i% meer kolen nodig) Door IVR daalt het elek. rendement met 0,1% (d.w.z. 0,25% meer gas nodig) 6000 draaiuren per jaar Tabel D6.: Vuurhaardvergroting, branderaanpassingen en rookgasreiniging voor NO -beperking bij centrales x
-150-
Techniek
Gasturbine vermogen (MWe)
Waterinjectie tot AMvB niveau
Droge techniek tot AMvB niveau
Extra bestr. met waterinj.
Investeringskosten (gld/MWe)~
Variabele~ kosten (gld/MWe.jr)~
Vermeden NO -emis. (~/GJi)~
80 60
14400
125003
944
20900
45
3200
23~
18
23100 3710o
12800 13400
94
15 4
4OOOO 5o4oo
135OO 13900
94 94
80
431oo
o
60
94
45
62800 69300
0 0
18 15
112000 120000
23 94
o 0
4
94 94
150000
0
94
80 60 45 i8 15 4
14400 20900 23100 37200 4O000 50400
41000~ 41200 4i300 4i900 42000 42400
1737 1737 i737 173~ 173~ 1737
94
Alleen betrokken op het gasturbine-gedeelte van het energieproces De variabele kosten zijn inclusief onderhoud (5% van de investering) bij 6000 draaiuren per jaar Per MWe: extra aardgasverbruik 8,45 Nm~/h à 45,5 cent Nm3 extra vermogen 18 kW à 12 cent/kWh demiwaterverbruik 0,1 m3/h à fl 3,25/m3 Reductiepercentage 41~ bij gasturbinerendement van 30% Installatie met afgassenketel met veel bijstook Per MWe: extra aardgasverbruik 28,55 Nm~/h extra vermogen 61 kW
demiwaterverbruik
0,33 m~/h
Reductiepercentage 75~
Tabel D7.: Kosten van emissiebeperking bij gasturbines
Grootte van de motor en bestrijdingstechniek Gasmoter (5-50 KWi) Rookgas recirculatie (RGR) Extra arme afstelling (leanburn) N. select, katalyt, reduc. (NSCR)
Investerings Variabele kosten kosten (mln ~ld/~Wi) (mln gld/PJi)
.009
N0 reductle
(~)
.009 ¯050
0 ~15 .67
Gasmoter (0.5-5 MWi) Rookgas recirculatie (RGR) A~me afstelling tot AmvB (lesnburn) Extra arme afstelling (leanbu~n) N. select, katalyt, reduc. (NSCR)
.011 .004 .004 ¯027
0 0 .15 ¯ 67
33
DieselmotoF (1,5 Mwi) Selectieve katalytische reductie
2.80
.74
53
Dieselmotor (10 Mwi) Selectieve katalytische reductie
1.00
.74
Dieselmotor (60 Mwi) Selectieve katalytische reductie
.38
.65
Tabel D8.: Kosten van emissiebeperking bij stationaire gas- en dieselmotoren
88 92
75 88 92
53
-152-
Voertuigtype en vermeden bestrijdingstechniek (~)
Personenauto op benzine (>2000cc) driewegkatalysator
fnv. per ToenameI Inv.kost.I Variab. N0 voertuig brandst. (min gld/ kosten re~ (gld) verbr.~ PJi.jr) (min gld/ in PJi) %
17oo
3
Personenauto op benzine (<2000cc) driewegkatalysator 1700 HCLB + oxi.katalysator3 (zuinig) 1050 HCLB + oxi.katalysator ("schoon") 1050
3 -10 -5 -7
20.3
-2.30
Personenauto op LPG aangepast motorconcept~
105o
Bestelauto op benzine (>2000cc) driewegkatalysator
17oo
Bestelauto op benzine (<2000cc) driewegkatalysator 1700 HCLB + oxi.katalysator~ (zuinig) 1050 HCLB + oxi.katalysator ("schoon") 1050
3
16.9
.93
66
38.3
1.05
23.6 23.6
-2.76 -1.38
66 ~6 48
18.7
13
.94
65
3 -10 -5
22.8 1~.1 i~.i
-2.76
.96
65 36
-1.38
47
1050
-7
9.7
-2.30
6
Zware dieselmotor (vrachtverkeer) 25% N0 -red. via motorafstelling 0 2 7500 50% NOX-red. via motormodificatie X
1.5 3
.0 12.5
.47 .94
25 50
Bestelauto op LPG aangepast motorconcept~
Hierbij wordt 50% van de kosten toegerekend aan N0 -bestrijding O.a. met roetfilter, cilinderkop- en zulgerveranderlngen, RGR en "Kennfeld" regeling. HCLB (High Compression Lean Burn); De motor werkt hierbij met een grote luchtovermaat, eventueel met terugvoering van uitlaatgassen (RGR). Een oxidatiekatalysator voorkomt een te grootte C0- en C H x y uitworp, Schatting
Tabel Dg.: Emissiebeperking in de transportsector
-15B-
Techniek
LBZB LBZB + LNB
LBZB + LNB + TTV OFA
Geleverd thermisch vermogen (MWtho)
1350 lOG 15 135o ioo 15 i i350 ioo 15 ioo 15
Investering (fl/MWtho)
2800 3200 4800 B5OO 45o0 580o 9900 5200 6600 9200 41oo 68oo
Tabel DIO.: Investering voor N0x-bepe~king door vuurhaard- en branderaanpassingen bij in grootte verschillende installaties
-154-
Brandstof
Vermogen Investerings- Variabele vermeden installatie kosten kostenI N0 -emis2 (g~d/~Wi) (gld/~Wi.jr) ~g/QJi) (NWi)
gas
6
930003
6100~
gas
6
93000
6400
65000 540o0
5800 340o
30
70
gas gas
12 45
&as gas
120 150
25000 24000
3100 2900
45 45
gas gas
175 390
24000 ~9000
3200 2500
108 45
ontzw.olie ontzw.olie zware olie ontzw.olie ontzw.olie zware olie ontzw.olie
6 17 45 75 120 3oo 40o
1BOOOO 85o00 53000 52000 42000 35000 31o00
9400 7700 6200
84 70 117 70 70 70 70
kolen
4
kolen kolen kolen kolen
6 60 130 350
petrocokes afval afval
45 15 70
200000 200000
6500
6300 51oo 45oo
58000
9500
51000
9000
120 200 120 120 120
51000 150000 80000
5900 25000 12500
148 160 120
770.00
20000 18000
55 60
104oo
De variabele kosten zijn inclusief onderhoud (5% van de investering) en vervanging van de katalysator bij 6000 draaiuren per jaar Uitgegaan is van een reductiepercentage vsn 80% Inclusief investering in de katalysator Brandstof
Investering katalysator fl 1000/MWthi
Gas 01Je Kolen Petrocokes Afval
3,3 15,6 22,2 ii,i 27,8
Standtijd jaar
5 3 5
Inclusief verbruik van: - 1,05 mol NH, à fl 750/ton per mol verwijderd NO x - 1,3 kWe à fl 0,12/kWh per MW
Tabel DII.: Kosten van selectieve reductie bij diverse installaties
-155-
InvesteringsInvesteringskosten kosten (gld/installatie) (min gld/MWtho)
Installatie + bestrijdingstechniek Qas CV-ketel (iB,3 kWth) metalen frame* geforceerde trekz voormenging gas-lucht~
N0 reductie (~)
.0i8 .071 .129
B3 50 90
Gasketel (i00-200 kWth) metalen frame geforceerde trek voormenging gas-lucht
.007 .021 ¯ 050
33 50 90
Gasketel (1-2 ~Wth) metalen frame geforceerde trek voormenging gas-lucht
.006 .017 .041
33 50 90
.065
50
Olieketel (i00-200 kWth) blauwe vlam
.o3i
50
Olieketel (I-2 MWth) blauwe vlam
.025
5o
01le CV-ketel (20 kWth) blauwe vlam4
Een metalen frame af Een ventilator in Het gas wordt met De olie wordt met
250 700 1700
iBOO
in de vlam bevorderd de straling en koelt de vlsm de luchttoevoer bevordert de mening in de vlam lucht gemengd voor het verbrand wordt hete lucht ~emengd (o.a. RGR) en voor de verbran-
ding verdampt
Tabel DI2.: Kosten van emissiebeperking bij kleine ketels
-156-
Type filter
Elektrostatisch doekfilter
Thermisch ve~mogen (MWtho)
Investering
Var. kosten
(gld/MWi)
(gld/PJi)
Vermeden emissie (ton/PJi)I
1000 200 150
13000 10100 10400
~8800 126000 120000
90 82 82
120 50
9400 9400
104000 133000
82 82
15 4
12200 i3o0o
142000 180000
82 82
iUitgegaan is van een onbestreden emissie
van 100 ton/PJi
Tabel DI3.: Kosten van stofvangers voor koleninstallaties
-157-
BIJLA@E E
MILIEU-EFFECTEN VAN DE ELEKTRICITEITSOPWEKKING In deze bijlage staan de kosten voor emissiebestrijding bij de elektriciteitsopwekking. Voor een nadere toelichting wordt verwezen naar hoofdstuk 3 met een beschrijving van de elektriciteitssector.
Van de particuliere elektriciteitsopwekking zijn aleen de S02-, NOx-, stof- en C H -emissiegegevens opgenomen. Deze opwekking vindt veelal x y plaats in installaties waarin ook stoom of warmte wordt geproduceerd. Hier zijn de emissiecijfers van de hele installatie opgenomen.
Tabel
El. Mil~eu-eífe~ten electric~teit~veoFzieninQ lage s~enari~ kernvariant.
NEV-L4AB-2OOO-KEBN
BESIRIJDIN6 EENHE]D
80-2 Openbaar Particulier Totaal
min. kg mln. kg mlo. kg
NO-X Openbaar Particulier Totaal
mln. k8 mln. k8 mln. kg
STOF Openbaar mln. kg Particulier", mln. kg~ Totaal min. kg CxHy Openbaar Particulier Totaal
mln. kO mln. kg mln. kg
Asresten mln, k8 Radio-aktJef Afval m3 R~o-Afva[water - Zware metaIen kg - Iouten mln. kg Warmtelozingeo P~ Geluid dBA TBTALE KOSTEN
40.0 15.5 55.5 ~8, I 33.0 I01.I 7.9 ,9 8.9
KDSIEN (mlu. 81dl
EENHEID
BELAOTIN6 NA BE8TRIJDIN6
BE8TRIJDIN6
KOSIEH (mln. gld}
2!0.1 81.6 2q1,7
178.0 121.8 2~/9,7
80-2 Openbaar Particulier Totaal
mln. kg mln. k8 mln. kg
24.4 17.8 42.2
122.0 25.8 147.8
118.4 38.0 156.4
27.1 21,6 48,7
12.4 12,8 25.1
XD-X Openbaar Particulier Totaal
mln. kg min. kg min. kg
24.8 28.4 53,2
12.7
26.0 63.1
24,3 1.7 25.9
20.4 2.9 28.3
STOF Openbaar Particulier Totaal
mln. kg mln. kg mln. kg
4,8 1.2 6,0
14,I 3,5 t7,~
17.6
CxHy Openbaar Particulier Totaal
ll~. kg mln, kg ml~. kg
1.5 3.3 4,8
Asresten min, kg Radio-aktief Afval m3 r9o-Alvalwater - Zware metalen k8 - Zouten mln. kg Harmtelozin9en PJ 6eluid dBA I~TALE K~STEN
70.5 ~272.5
634.8
2~?. 9
4558.8
5.9 8.5 I19,2 91~.~
1072.4
2803 31,5 181.3
5336, 8 ~0.
14.3 14.7 3.4 23.3 1.1 410.0
268.3
19.4
23.9
21,8
8’/.4
30.8 1.0 264.6
Tabel
E2. Milieu-effecten electriciteitsvoorziening lage scenario ko!envariant.
NEV-LAA6-2OOO-KOLEN
OESTR1JDIN6 I KO~TEH (wln. gldi
NEV-LAA6-2OIO-KOLEN EERHEID
OELAOTIN6 NA BESTRI~DING
BESTRI~DIN6
KOSTEN
EENRE[O
BESTRI~DING
SO-2 Openbaar Particulier Totaal
mln, kg mln, kg mln. kg
52.5 23.2 75.7
281.2 36.9 318.2
241.6 56.1 297.7
50-2 Openbaar Particu|ier Totaal
min. k@ m|n. k0 min. kg
64.0 26.2 90. I
R~-[ Openbaar Particulier totaal
mLn. k~ mln. kg min. kg
77,7 36,2 lt~.9
38,5 23.2 61.7
12.8 16.5
NO-X Openbaar Particulier luLaaI
min. ~g min. kg mln, kg
803 33.2 114.1
STOF Openbaar Particulier TotaaI
mln, kg mln. kg mln. kg
10,5 1.2 11,7
32,5 1.3 33.8
34.7 2.3 37.0
~TOF Openbaar Particulier Totaal
e~n. kg min. ~g min, kg
12.9 .B 13.7
CxHy Openbaar ParLi~u|~er Totaal
mln, kg mln, kg mln. kg
3.2 G,3
CxHy Openbaar Particulier Totaal
mln. kg mln. kg mln. k@
3.8 7.6
mln. kg m3
195.3 22.5
1757.7
23.4 12.1
kg mln. ~g PJ dBA
502.4
9546,3
ó.0
193.9
64.6
28.8 2,0 467.8
mln. kg Rad£o-akLief Afval m3 ~~o-Nvalwater - Zware meta]en kg - Zouten min, k9 Narmtelnzingen PJ TOTALE KOSTEN
~59. I 263,5
1431,8
19.1 12,B
~93, 4 423 174,7
7474.3
4,7
58.2
24.9 l.G 427,1
Ra~~o-aktie~ A~val Rgo-A1valwater - Zware metaIen - Zuuten Warmtelozingen GeIoid TOTALE KOSTEN
344.2 I0.I 354.4 62.6 ~2, I 94.8 39.B 1.4 41.2
299.8 14,9 ~14.7 18.4 16.8
2,4 45.7
Tabel
[EV-LAAG-2OOO-5AS
E3. Milieu-e{fecten electriciteitsvoorziening ]~ge scenario gasvariant.
EEN~EIB
BELASTING NA BESTRIJOING
BELASTING NA
NEV-LAAG-2OtO-SAS
KOSTEN (min. 91d)
BESTRIJDING
KOSTEN (nln. 91d) I02.~ 120,9 303,3
SO-2 Openbaar ParLioutier Totaal
=In. =In. ~tn.
45.1 26.2 71.3
23S,3 247.7
201.0 13.B 214.9
EEN!IEIO
SO-2 Openbaar Particulier Totaal
mln. kg =In. [9 aln. kg
23,S 65.4
217,3 80.0 297.3
NO-X Openbaar Particulier Totaal
mln, kg min. kg mln. kg
74.2 3%5 113.B
2B.4 25.5 53.9
12.8 20,6 33.3
NO-X Openbaar Particulier Tetaa|
=In. min, =In.
7~.7 36,7 111.4
53.S 34.3 SS.t
21,5 20.6 42,0
STOF Openbaar Particulier lokaal
min. kg min, kg min. kg
8.2 I.O 9.2
25.1 1.2 26.3
25.9 2.0 27.9
STOF Openbaar Particulier !oraal
=In. e]n. =In.
9.0 1.0 I0.0
27.5 t,3 2B.B
28.6 2.3 30,9
CxHy Openbaar Particulier Totaal
min, kg eln. kg eln. kg
6.5
£xHy Openbaar Particulier Totaal
=In. =In. =In.
3.0 4.0 7.0
Asresten min. Radio÷aktief Afval =3 Rgo-Afvatuater - luare eetalen [g - ZouLen min. Narmtelozingen PJ Geluid dOA TOTALE KOSTEN
135.B 22.5
1222.3
I6.3 12.1
314.9 35.9 134.9
5983. S
Asresten min. kg Radio-akLie~ Afval m3 Ego-AfvaluaLer - Zware meLalen kg - Zouten eIn, kg NarmteIoz(ngen PJ dBA Ge]uid TOTALE KOSTEN
121.2 263.5
1108.6
2~0.9 32,6 139.1
533b.B
3.4
46.4
19.3
12.B
416.0
45,0
19.6 1,3 340.8
Tabel E4. Milieu-effecten electri~iteitsvoorziening middenscenario kernvariant.
EENHEIO
BELASTING NA BESIRIJDING
50-2 0penbaar Particulier lotaal
min. k9 eln. k9 min, kg
52.6 20.6 73.3
281.9 53.8 335,7
242.0 79.1 321.1
~0-2 Openbaar Parti~ulier Totaal
mln, t9 min. k9 min. kg
33.! 56.6 89.7
171,I 3~3, I 204.2
NO-X Openbaar Particulier Totaal
min. kg ~ln, kg =In. k9
81.7 35.2 116.9
40.4 24.3 64.7
16.0 25.6
NO-X Openbaar Particulier Totaal
min. k9 zin. k9 mln. kg
47.8 22.7 70.5
33.B 28.2 62.0
17.4 3.1 20,5
3lOF Openbaar Particulier Totaal
mln. eln. mln.
k9 kg k9
10.5 1.6 12.1
32.6
34,7 6.9 41.6
OTOF Openbaar Particulier Totaal
mln. k9 min. k9 mlh. ~9
6.6 ,1.7 B~2
I%8 4.5 "’24.3
23.9
CxHy Openbaar Particulier Totaal
mln. zin. mln.
k9 k9 k9
3.4 6.2 9.6
CxNy Openbaar Particulier Totaal
min. k9 min. k9 min. k9
2.0 4.3 6.1
Asreeten Radio-akLief Afval Rgo-AfvaIwater - Zware meLa]en - ZouLen Narmteloziogen Be]uid TOTALE KOSTEN
mln. k9 z3
15%7 1563.5
!437.1
1%2 16,7
98. I 4572.5
BB~3.1
ll.B 25.7
k9 mln, k9 P~ dOA
393.4 42.2 263, 2
7474,3
4.7
67.7
53.5 1.6 463.9
Asresten mln. kg Oadio-aktlef Afval z3 Rgo-A{valwater - Zware zetalen k9 - louten min. k9 Warmtelozingen P~ 5eluid dBA TOTALE KOSTEN
NEV-MIDDEN-2OOO-KERN
BE3TRIJDIN6
36,4
KOSTEN (mln.
NEV-NIODEN-2OIO-KEON EENHEID
BELA311N6 NA BESTRIJDING
314.9 25~~ 377. B
BESTRI~DIN6
KOSTEN (mln. gld} 161.8 48.8 210.7
32.0
5983, 8
3.B
1253
43. I 1.3 348.B
Tabel
E5. Milieu-effecten electriciteitsvoorziening middenscenario kolenvariant.
NEV-MIDDEN-2OOO-KOLEN EENHEID
KOSTEH (mln, gld)
8EL~SII~G ~A BESTRIJ8(NG
BESTRIJDING
KOSTEN (mln. gId)
4143 773 492,8
356.5 114.3 470,9
80-2 Openbaar Partic~lier Totaal
mln. kg mln. kg mln. kg
9%9 36.0 135.9
549,1 32,5 581,6
485.8 48.I 533.9
61.3 26.15 87.8
17.6 12.8 30.3
NO-X Openbaar Particul£er lotaa|
mln. kg mln. kg mln. kg
I13,9 32,2 I~6.I
94,4 33.9 12B.3
23.7
473 3.8 51.7
51,3 6,8 58.0
STOF Openbaar Particulier letaal
mln. kg mln. kg mln. ko
20,4 1.6 21.9
63,4 4,4 67,9
70.6 B.O 78.5
8xHy Openbaar Particu)ier TDtaaI
mln, kg mln. kg mln. kg
5.7 ,I
80-2 Openbaar Particulier Totaal
mln, kg mln. kg mln. kg
76,1 30,4 106.5
NO-X Openbaar Particulier Totaal
mln. kg mln. kg mln. kg
102.7 38,6 141.3
STOF Openbaar Particulier Totaal
mln, k~ min, kg mln. kg
15.4 h6 , 17.0
CxHy Openbaar Particulier Tetaa]
mln, kg mln, kg mln. kg
4.6 6.6 11.2
A~resten mln. kg Radio-aktief Afval m3 Rgo-Afvalwater - Zware metalen kg - Zouten mln. kg Warmtelozingen PJ Geluid dBA TUT~E KOSTEN
NEV-HIOOE~-)OIO-KOLEH EENOEI8
BELASTING NA BEST81~81NG
28.1 12.8
263.5 580.9 62.0 249.2
11036.8
7.0 36.0 645.4
Asresten mln, k0 8adio-aktief Afval m3 8go-Afvalwater - Zware metalen kg - Zouten mln. kg WarmteIozingen PJ GeIuid dBA TOTALE KOSTEN
32.6
2792,8 22.5 B3% 9 82.0
12.1 15958,8
I0,!
102.6
46.4 3,4 75~.2
Tabel E6. Milieu-e~÷ecten ele~tri~iteitsvoorziening middens~enario gasvar~ant.
NEV-MIDDEN-2OOO-6AS EENHEID
BELAOTIN6 NA BE5TRI~DIN6
BESTRIJDING
KOOIEN (min.
NEV-MlDDEN-2010-6AS EENHE[D
OELASHN6 NA BESTrIJDINS
OESTRIJDIN6
KOSTE~ (~In. gld)
1B9.2 BI.3 270.4
50-2 Openbaar Particulier Totaal
=In. kg mln. kg mln. kg
35.9 B4.3
256, 3 26.5 2B2.B
211.6 3%0 250.6
37, 4 30.2 67.6
2I.B 2~.5
NO-X Openbaar Particulier Totaal
mln. kg min. kg min, kg
69.0 40.5 109.5
28.6
41.6 13B,4
26.5 2.0 2B,5
26.7 3.5 30.3
STOF Openbaar Particulier Totaal
min. kg min. kg min. kg
9.7 1,6 11.3
29.6 3.5 33.2
29.9 6.4 36.3
CxHy Openbaar Particulier Totaal
min. kg min. kg min. kg
3.5
Asresten min. kg Radin-aktief Afval m3 Rgu-Afvalwater - Zware meta]en kg - Zeuten =In. kg Warmtelozingen P~ GeIuid dBA TOIALE KOSTEN
145.9 22,5
I~1:3.5
17.5 12.1
314.9 30.6 144.9
59B3.B
S0-2 Openbaar Particulier Totaal
mln. kg mln. kg mln. kg
43.9 25.7 69.6
729.4
NO-X Openbaar Particulier Totaal
min. kg In. kg wln. kg
92.7 4b.l 138.8
STOF Openbaar Particulier Totaal
mln. kg min, kg =In. kg
8.6 10,0
CxHy Openbaar Particulier Totaal
~In, kg mln. k9 zin. kg
3.5 7,1 10,7
Asre~ten eln. kg Radio-aktief Afval m3 Rgo-Afvalwater - Zware =etalen kg - Zouten min, kg Warztelnzingen PJ 6eluid dBA TOTALE KOSTEN
130,2 2~3.5
1171.9
2B0,9 34.4 146.0
533b.B
2B3.9
4B.7
15,6 12.B
20.1 1.1 400.0
49.0
7.9
48.3
20.7 1.3 391.2
Tabel
E7. Milieu-effecten electriciteitsvoo~ziening hoge scenario kernvariant.
~~V-,8OS-2OOO-KEON BELASTING NA
"BESTOIJOI~G
KOSTEN (e]n. 91d)
NEV-HOOG-2OIO-KERN
BELASTING NA 8ESTO|JDING
BESTRIJDIN@
KOSTEN (mln. gI~!
EENHEI8
8E5TRIJSING
80-2 Openbaar Particulier Totem|
min. kg min. k~ min. kg
59,2 40.0 99.2
319.4 100.5 420.0
278,7 149.6 428.2
~0-2 Openbaar Particulier Totaal
min. kg min. kg min. kg
36.0 46,9 82.9
188.2 44.5 232.7
NO-X Openbaar Particulier Totaal
min. kg mln. k9 min, k9
86.7 37,1 123.B
2G,2 73.1
17.0 9.2 26.2
NO-X Openbaar Particulier Totaal
min. Kg mln, kg i~n. kg
51.7 24.2 75.8
37,6 35,6 73.1
18, I l.B 19o9
STOF Openbaar Particulier Totaal
min. kg iln. k9 mln. k9
11,9 1.7 13.6
36,9 4.4 41.3
40.3 7,0 48.0
8IOF Openbaar Particulier Totaal
mln. k9 min. kg mln. kg
7.2 1,9 9.1
21.7
28,0 lO.B 38,8
OxHy Openbaar Particulier Totaal
min, kg min, kg zin. k9
3,7 6.9 10.6
CxHy Openbaar Particulier Totaal
min. Eç min. k9 min. kg
2.2 4.8 7.1
8sresten min, kg Radio-akLief Afval m3 8go-Afvalwater - Zwaro meta]en kg - ZouLen in. kg WarmLelozJngen PJ Geluid dBA TOT~V~E KOSTEN
tBO, B 2213.5
1~2~.B
min. k9 m3
107.7 6522.5
969.3
12.9 31.6
468, 4 47.8 327,5
6899.3
Asresten Radio-a~tief Afval O9o-A1valwaLer - Zware ~etalen - Zouten Waretelozingen 6eluid TOTALE KOSTEN
kg mln, k9 P3 dBA
389,9 28,5 481.2
7408, 8
4.7
160.4
5~.2
109.2
21.7 18.6
41,t 1,? 591,4
EENHE[O
27.8
186.5 65.4 252.0
41G.G
Tabel
E8. Milieu-e~~ecten electriciteitsvoorziening hoge scenario kolenvariant.
NEV-OOO6-2OOO-KOLEN
KOSTEN (eLn, ~1d1
BELASTING NA BESTRIJDING
BEOTRIJDIN6
EENHEID 50-2 Openbaar Particulier Totaal
m|n. kg mln, kg mln. kg
91.B 33.6 125.5
504.6 56.2 560.8
441,5 84.7 526.2
80-20Benbaar Particulier Totaal
mi~, aln. wln.
123.8 45.0 168.9
33.9 71%2
~0%7 50,0 6593
NO-X Openbaar Particulier Totaal
mln. kg mln. kg mln. kg
116.4 44.0 160.4
76.0 29.6 I05,6
19.2 16.9 36.1
NO-X Openbaar Particulier Totaal
=In, mln. min,
138.) 39.3 177.5
117.0 43,4 160.4
28,3 lO,B 39.1
STOF OpenbaaF Particulier Totaal
mln. kg mln. kg mln. kg
18.7 1,7 20.4
58.3 3.4 61,7
63.3
STOF Openbaar Particulier Totaal
min, eln. wln.
7%2 1.9 27.~
BB.B B.3 97, I
CxHy Openbaar Particu|ier Totaal
mln. kg mln. kg mln. kg
5.4 7.2 12.6
~xHy Openbaar Particulier lotaal
min, min, =In.
Asresten mln. kg Radie-a~tlef A~va] m~ Rgo-A~valwater - Zware meta]en k~ - Zouten mln. kg WarmLeIozingen PJ Geluid dBA TOTALE KOSTEN
284.7 263.8
2562.5
34.2 12.8
730.9 75,3 299. I
13BO6.7
B,B
99.7
43.7
6%4
734.0
NEV-HOOG-2OIO-KOLEN
BELASTIN@ NA
BESTRIJDING
EENIIEID
A~resten =In. Radin-aktie( A~val ~3 Rgo-A~valwater - Zware aeta]en kg - Zouten min, Warmte]ozingen P~ Gelu~d dBA TDTALE KOSTEN
B3.B
KOSTEN (mln. gldl
7.0 12.3 386.9 22.5
34OI.7
46.4 12.1
I064,9 I02.3 383,7
20233.9
123
127,9
58.1 929.5
Tabel E9. Milieu-e~4ecten electriciteitsvoorziening hoge scenario gasvariant.
NEV-HOOG-2OOO-~hS
BESTRI~OIN6
KOSTEN le]n. g]d)
NEV-HOOG-2OIO-GAS
BELASTTNG NA BESTRIJDING
KOSTEN
EENHEIO
BESTBT301NG
~0-2 Openbaar PartlcuHer TaLen[
zin, k@ zin. kg min. ~g
44.1 ~0.0 74.1
230.6 883 319.3
tBg.9 135.6 325,5
50-2 Openbaar Parti~ulier lotaal
min, zin. mln,
48.7 39.2 BT.9
258.3 30.0 2BB.3
H2,7 44,4 2~7.2
NO-X Openbaar Particulier Totaal
min, kg zln. ~~ min. kg
102.8 52.7 155.6
43.0 34.4 77.4
27.8 30.7 58.6
NO-X Openbaar ParLi[ulier Totaal
min. kg zin. k9 aln, kg
112.8 54,9 167.8
7%6 54,0 133.6
34.1 26.0 60.1
STOF Openbaar Particulier ToEan!
min, kg min, Eg ~Ln, kg
B.7 1.4 LO.t
26.6 1.8 28,4
26.8 3.2 30,0
STUF Openbaar Parti~ulier Totaal
min. k9 il~. kg zin. kg
9.8 2.1 11,9
29.8 4.1 33.9
30.0 7.4 37.4
CxHy Openbaar Particulier Totaal
min, kg .zin, k9 zin. kg
4.0 7.8 ILB
Particulier T~taal
zln. kg eln, kg
3.9 5.8 9.7
a]n, E~
130.9 263.5
1178.0
15,7 12.B
1323.6
17.6 t2,l
2BO, 9 34,6 146.6
5336.8
3,4
5983,B
3,B
403
20.2
48.7
20.8
Rgo-A[va]water - Zeare aeLa]en E9 - ZouLen zin, ~9 NarzLe]ozJngen P~ TOTALE KOSTEN
467.2
A~resten e]n. kg Radin-aktiel A{val ~S ~go-~fvalwater - Zware metalen kg - Zouten mln. kg Warmtelozingen PJ Ge[uid dBA TOTALE KOSIEN
147,1 22.5
30.9 146,0
410.~
-~-67-
BIJLAGE F
BRANDSTOFVERBRUIK EN EMISSIES VAN DE TRANSPORTSECTOR
Verklaring van de afkortingen 2000,2010 = Betreffende zichtjaar ~0
= Stifstofoxide (NO en N02) uitgedrukt in N0~
SO~
= Zwaveldioxide
stof
= Aerosolen
c0 CH xy nu
= Koolmonoxide -- Vluchtige koolwaterstoffen (ander afkortingen HC, KW) Emissie uitgerekend met huidige emissie per liter brandstof
basis streng
= Basisvari~~t, gepresenteerd in alle NEV-scenario’s = Beleidsvariant met strengere normstelling
De emissies die ontstaan als alle benzineauto’s voorzien worden van een geregelde driewegkatalysator, zijn in dit overzicht niet opgeno-
-168Tabel Fl, Emissies in 0~1 min kg per jaar ~an de transper, tsector in het lage scenario jaar 2000.
2000 laag ESC 119/87
Energie Gebruik
~ERYOE~N~DEL 8ran~sto~
Emiesies in i00 ton ~=0, i mln kg) per jaar NOx NOx NOx 802 302 stof stel stel CO CO CxNy OxHy no basis streng no b~eis n~ basis s~~eng no basis n~ basis
PERSONENAUTO benzine diesel
101,2 40,6
TOTAAL PERSDNENAUTO’S
935 720 204 190 229 229 1368 1139
463 190 200 854
Ii 45 0 56
II 45 0 56
19 120 5 144
4 109 4 118
4 4587 1179 109 439 437 I 212 212 114 5238 1827
787 92 162 1041
197 75 66 338
V8ACHTAUTO benzine ~ieeel ipg TREKKER VOOR OPLEGGER diesel
,2 41,b ,0
I I I 562 498 ~25 0 0 0
0 39 0
0 39 0
0 91 0
O 92 0
0 37 0
6 223 0
6 o 0 177 172 0 0
o
lq.2
326
253
216
iB
18
28
28
17
70
70
50
~~~=
dieeel
10,4
128
125
106
I0
I0
26
26
15
66
57
50
32
benzine di~sel
7.7 1.9
65 29 i0
30 2~ 7
27 29 7
i 9 0
I 9 0
2 22 0
0 22 0
0 22 0
4~2 59 13
125 59 13
78 29 i0
26 29 6
benzine dieeel Ipg
5.4 ,1
g 49 0
4 49 0
4 49 0
0 5 8
O 5 0
0 21 0
0 21 0
0 21 0
43 48 0
43 48 0
4 34 0
A 34 0
benzine
2,7
I
I
I
0
0
2
I
I 527
527
79
79
1.0 i i i 100.7 1i77 997 866 12.2 ~ 72 37 34 86.5 1094 953 825 2.Ó ii 8 7
0 82 I 80 0
0 82 1 80 0
i I I 124 124 192 19ò 114 1643 1250 4 3 3 1162 825 188 189 i11 467 412 0 0 0 14 14
69 69 574 365 23i t79 334 180 i0 7
0
BESTELAUTú
SPECIAAL VOERTUI8
MOTOR 880HFIETS benzine TOTAAL OVERIG NEGVERKEER Hier~an o~: benzin~ diesel
81NNENVAART die~ei
157
157
157
21
19
Ii
1i
II
67
67
28
28
etookolie
120
120
120
208
80
7
7
7
72
72
22
22
ZEES~HEEPVAART VLIEöTUI~EN kerosine
5,2
13
13
13
i
I
I
I
I
60
60
14
14
eiectr, TOTAAL NIET WEOgESKEER
41.7
0 290
0 290
0 29O
0 230
0 I00
0 19
0 i9
O 19
0 198
0 198
0 63
0 63
2545 2136 1720 28~5 2426 20i0
138 ~68
138 2~8
337 356
310 329
229 6880 3078 1616 248 7079 ~276 16Z9
7~4 767
TEI~VERKEER
TOTAAL WESVERKEER TOTAAL TRANSPORT
291.0 332.7
-169Tabel F2, Emissies in 0,1 min kg per jaar van de traneper.tsecter in het middenscenario jaar 2000,
2000 midden ESC 1/9/87 Energie Gebruik VERVOERMIDDEL Brandeto{ (PJì
Emi~sies in 100 toe (=0,1 mln kg} per jaar NOx NOx NOx 302 S02 stel ~te~ etn~ CO C8 CxHy CxHy nu baeie streng nu basis nu basis stren~ nu basis nu baeis
i
PERSONENAUTO benzine dieeel TOTAAL PERSONENAUWS
~0,4 ~ 212 198 40,3 ~ 227 227 208.3 i 1526 1261
198 199 935
47 0 60
47 0 60
125 5 152
113 4 123
113 456 454 96 1 210 210 160 119 5997 2034 1171
78 66 373
.2 50,1 .0
I 1 i 676 599 512 0 0 0
0 47 0
0 47 0
0 Ii0 0
0 IIi 0
0 45 O
0 73 0
23.2
394
305 261 22 22 34 34 20 85 85 60 30
I0,4
128
125 106 10 10 26 26 15 66 57 50 32
9.2 12.0 2.3
78 36 13
35 35 9
32 35 8
1 11 0
i ii 0
2 27 0
I 27 0
i 552 27 72 0 16
149 72 16
93 35 12
31 35 8
.6 5.4 ,1
4 49 0
4 49 0
4 49 0
0 5 0
0 5 0
0 21 0
0 21 0
0 21 0
43 48 0
4 34 0
4 34 0
2
2
2
VRAOHTAUTO benzine dieeel TREKKER VOOR OPLEOBE8 diesel BUS diesel 8ESTELAUTB benzine diesel
6 268 0
6 0 213 "207 O 0
SPECIAAL VOE8~UIG benzine dieeel Ipg
43 48 0
OTOR benzine
0
0
2
2
2 586 586 88 88
BROMFIETS benzlne i.0 TOTAAL OVERiG WEGVERKEE8 Hiervan op: òenzine 14.0 diesel , 101.1 Ipg 2,4
I 1 1 1381 1165 1011 85 43 39 1283 1114 963 13 9 8
Ô 96 2 94 0
0 96 2 94 0
1 i I 222 222 130 5 3 3 217 219 i27 0 0 0
124 124 1867 1399 13ii 908 539 475 i6 i6
23
20
12
12
12
71
ZEESCHEEPVAART diesel 21"8~ ~ ~66 etook, oiie i 13,0 120 166 120 166 120 VLIEBTUIGEN ~ kerosine ï 6.4 i 16 16 16 TREINVERKEER eieztr, 3.4 ~ 0 0 0 TSTAAL NIET ~E8VE8EEER ti 44,6 ~ 302 302 302
208
80
7
7
7
I
I
I
]
0 232
0 102
0 20
T0TAAL WE8VERKEER T0TAAL TRANSPORT
155 387
155 257
374 394
69 652 255 385 12
69 404 193 204 8
71
29
29
72
72
22
22
I
74
74
17
17
0 20
0 20
0 216
0 216
0 68
0 68
345 365
250 7864 3434 1823 269 8079 3649 i891
777 845
BINNENVAA8T
325.8 ~ 2907 2426 1946 370,4 i 3209 2728 2248
-170-
Tabel F3. Emissies in 0~I mln kg per jaar van de tnansportsector in het hoge ecena:io jaar 2000.
2000 boog O8C i/9/87 ~GebruikEnergie Emissies in 100 ton (~0, I ~ln kg) per ~aar NOx NOx ROx R02 302 stel stel stel CO CO OxHy CxHy no basis streng nu basie nu basis st~eng nu basis nu basie
VERVOERMIOOEL B~andstof PERSONENAUTO benzine diesel ipq TOTAAL FERSONENAUTO°S
125. 48. 43. 217.
1161 894 202 188 248 248 1611 1329
576 188 216 980
14 45 0 58
14 45 0 58
24 119 5 148
5 108 5 i18
5 5698 1464 978 108 434 432 91 1 229 229 175 114 6361 2126 124~
245 74 72 391
53. ,
722 0
640 0
547 0
0 50 0
0 50 0
0 117 0
0 119 0
0 48 0
6 286 Ô
6 228 0
0 221 0
0 78 0
24.7
419
325
278
23
23
36
36
21
90
90
64
32
10.4
128
125
106
i0
I0
26
26
15
66
57
50
32
9,9 12.8
80 38
38 38
35 38
I 12 0
i 12 0
2 29 0
i 28 0
I 594 28 77 0 17
160 77 17
100 38 13
33 38 8
.6 5.4 ,I
4 49 0
4 49 0
4 49 0
0 5 0
0 5 0
0 21 0
0 21 0
0 21 0
43 48 0
43 48 0
4 34 0
4 34 0
2
2
2
0
0
2
2
2
605
605
.91
91
benzine 1.0 1 1 I TOTAAL OV8RI8 WEGVERKEER ~ ~ ° 1462 1232 1068 Hiervan op: 91 45 "42 benzine ~ 14.8 diesei i I06.8 1357 i176 1017 14 10 9 ipg ! 2.6
0 I01 2 99 0
0 ~01 2 99 0
I i I 124 124 234 i36 1958 1456 234 5 3 3 1372 939 228 230 !33 568 500 0 0 0 18 18
69 683 265 405 13
69 420 198 ~I~~ = 9
VRACHTAUTO benzine diesel Ipg TREKKER VOOR OPLEGóER diesel BUS diesel BESTELAUTO benzine diesel Ipg SPECIAAL VOERTUIG benzine
diesel MOTOR benzine
3.1 ~
BROMFIETS
BINNENVAART dieeei
23.0
i75
175
175
stookoiie
13.0
120
120
120
kerosine
ì.O
18
18
18
ele~tr, TOTAAL NIET W88VERKEER
3.4 46,4
0 313
0 313
24 21
13
13
13
75
75
31
31
80
7
ì
7
72
72
22
22
i
1
I
1
1
81
81
18
18
0 313
0 ~~3
0 103
"0 il
0 21
0 21
0 ,-~í~
0
0 71
71
341.8 ~ 3073 2561 2048 388,2 ~ 3385 2874 2361
159 393
159 ~8~ 262 ~03
352 372
251 8319 3582 1927 ~I0 27I ~546 3~0~
ZEESCHOERVAART 208
VLIE~TUIGEN TREINVERKEER
TOTAAL WE~VERKEER TOTAAL TRANSPORT
-171-
Tabel F4, Emissies in 0,1 mln kg per jaar van de transpor.tsector in het lage scènario jaar 2010.
2010 laag 880 i/9/87 ~ Energie ~ Gebruik
Emissies in I00 ton (=0, i mln kg) per jaar NOx NOx NOx 802 8û2 stof stof stof CO CO CxHy CxHy nu basis streng nu basis nu basis streng nu basis nu basis
VERVOERMI88EL 8randstol ~ benzine I d£esei ipq TOTAAL PERSüNENAUTO’S 222.5
1093 841 238 222 268 268 1599 1331
542 222 234 998
13 53 0 66
13 53 0 66
22 141 6 169
5 128 5 138
5 5363 128 513 i 247 134 6123
0 0 42 " 42 0 0
0 98 0
0 99 0
0 20 0
6 23~ 0
6 190 0
19
19
30
30
6
75
11
11
29
29
5
1 I0 0
i I0 0
2 24 0
0 5 0
0 5 0
0
0
1378 920 511 108 247 189 2137 1217
231 87 77 395
VRACHTAUTO .2 diesel 44.7 603 458 302 ipg .0 0 0 0 TREKKER VOOR OPLESS8R diesel 20.6 35û 232 152 OUO diesel ii,5 142 118 77 BESTELAUTO benzine 8.4 71 32 29 diesel 32 32 32 Ipg ii 8 7 SPECIAAL VOERTUIG benzine 4 4 4 diesei 5.4 49 49 49 ipg .1 0 0 0 MOTOR benzine 3,2 2 2 2 8ROMFIETS benzine 1,1 I 1 1 TOTAAL OVSRIG WEGVERKEE8 ~ 108,7 1266 936 656 Hiervan oo:, benzine ~ 1..,u::79 40 37 diese~ ~ 93 1176 888 612 12 8 8
~~:í
0 88 i 86 0
0 185 0
0 46 0
7U
53
19
73
63
55
15
I 24 0
i a04 24 6a 0 15
136 65 lö
85 32 11
28 32 7
0 21 0
0 21 0
0 21 0
43 48 0
43 48 0
4 34 0
4 34 0
2
2
2
625
625
94
94
1 137 137 76 79 1830 1403 628 3 1314 946 259 76 501 442 358 0 15 15 1i
76 356 203 i46 7
0 1 1 88 207 207 I 5 3 86 202 203 0 0 0
o
BIHNENVAÄRT ZEESCHEEPVAART
diesei,,~ 21,3 ~ 162 162 162 ~ stookolie ~ 13.0 120 120
~~~~ 20 12 12 12 69 69 29 29 120
208
80
7
7
7
72
72
VLIEGTUIOEN kerosine i 5.7
14 14 14
I
i
I
I
22
22
i 66 66 15 15
TREINVERKEER ~ .,. ,, 0 TOTAAL NIET WEGVERKEER I 43,3 u 296 TOTAAL WE6VERKEE8 TOTAAL TRANSPORT
U 331,2 ~ 374,5
0 296
0 296
O 231
0 I01
0 20
0 20
0 20
0 66
0 66
2865 2268 1654 3162 2564 1951
154 385
154 255
375 395
344 364
213 7953 3539 1846 233 8159 3746 1911
751 817
0 206
0 206
-1,72-
Tabel FS, Emissies in 0~I mln kg per jaar van de transp~rtsacbr Jn bat middenscenario jaar 2010.
2010 midden ESC I191B7 ~Gebruik Energie VERVOERMIDDEL Brandstof
{PJ)
Emissies in 100 ton (=0~I mln kg> per jaar NOx NO~ NOx SO2 S02 stof stof stof CO CO CxHy CxHy nu basis streng nu basis nu basis streng nu basis nu basis
PERSON£NAUTO benzine diesel Ipo TOTAAL PERSONENAUTO’S
i~6.2 J8,4 46.7 241.3
1258 968 624 245 229 229 263 263 230 1767 1461 1083
15 54 0 69
15 54 0 69
26 145 6 176
5 131 5 142
5 6174 1587 1060 131 529 526 III 1 243 243 186 138 6946 2356 1356
266 90 76 432
.3 57,4 .0
2 775 0
2 588 0
2 387 0
0 53 0
0 53 0
0 126 0
0 127 0
0 25 0
9 307 0
9 245 0
1 237 0
1 60 0
26,3
447
296
195
24
24
3B
3B
8
96
96
68
24
diesel
11.5
142
118
77
11
ii
29
29
5
73
63
55
15
banzine diasel
I0,7 13,8 2,7
91 41 15
41 41 I0
3B 41 9
i 13 0
i 13 0
2 31 0
1 31 0
i 31 0
642 83 19
173 83 19
I0~ 41 14
36 41 9
benzine diesei Ipg
,6 8.4 .I
4 49 0
4 49 0
4 49 0
0 5 0
0 5 0
0 21 0
0 21 0
0 21 0
43 48 0
43 48 O
4 34 0
4 34 0
benzine
3.4
2
2
2
0
0
2
2
2
664
664
99
99
i 1 1567 1151 ~ 99 49 1453 1091 ~ 15 11
1 8O4 .46 749 i0
0 108 2 i0~ 0
0 108 2 106 0
I I .JO ~~o 5 3 244 246 0 O
i 93 3 90 0
137 137 2121 1579 1494 1026 608 535 19 19
76 737 289 434 14
76 399 217 173 9
VRACHTAOTO benzine diaeel ipg TREKKER VOOR OPLEGER diesel
BUS BESTELAUTO
SPECIAAL VOERTUIG
MOTOR BROMFIETS Oenzine I.I ~~ TOTAAL OVERIG WEGVERKEES ~i13~ "’~~ Hiervan op: benzine ~ 16.1 diesei ~ 114,4~ Ipg 2.8
BINNENVAART diesei
23,4
178
178 178 24 22 13 13
stookolie
13.0
120
120 120 208 BO
13
76
76
32
32
7
7
72
72
22
22
1 i
1
78
78
18
18
0 21
0 226
0 226
0 71
0 71
ZEESCHGEPVAA8T 7
VLIEGTUIGEN kerosine
6,8 ~
17
17
17
I
elec~r. TOTAAL NIET WEGVERKEER
3,5 ~1
0 315
0 315
0 315
0 234
0 0 O 103 21 21
l--~’~i° i 374,6] 3334 2612 1887 3649 2927 2202 i 421.3
177 411
177 426 281 447
1
TREINVERKEER
TOTAAL NEGVERKEER TOTAAL TRANSPORT
392 232 9067 3935 2093 831 413 253 9293 4161 2165 902
-173-
Tabel F6, Emissies in 0,1 mln kg per jaaF van de transpoftsector in het hoge scenario jaar 2010.
2010 hoog E$C |/9187 ~ Ene~gi~ ~obruik VERVOERMIODEL Bran~stof
Emissies in I00 ton i=O,l mln kg) per ~aar NOx NOx NOx 502 S02 stof stof stof CO CO CxHy CxHy nu basis streng nu basis nu basis streng nu basis nu basis
-~~~ô~~~~~~ô -,]..-158.2 ...... benzine 1462 1125 diesel lpq TOTAAL PE~SONENAUTO~S
60.6 55.2
725 255 238 238 311 311 272 2028 1674 1234
17 56 0 74
17 56 0 74
30 150 7 187
6 136 6 149
6 7171 18431231 136 548 545 115 2 288 288 220 144 8007 2677 1566
308 93 90 492
VRACHTAUTO benzine diesel ipg TREKKER VOOR OPLEG8ER diesel
2 905 0
2 686 0
2 452 0
0 62 0
0 62 0
0 147 0
0 149 0
0 29 0
9 358 0
9 " I 285 277 0 0
1 70 0
523
347
228
29
29
45
45
9
113
113
79
28
5
73
63
55
15
diesel
II.5
142
IIB
77
ii
11
29
29
benzine diesei ipg
12.5
iO6 40 17
48 47 12
44 47 11
I 15 0
1 15 0
3 36 0
1 36 0
I 750 3b 97 0 21
203 97 21
126 47 16
42 47 i0
49 0
4 49 o
49 0
o 5 o
5 0
21 0
21 0
21 0
48 0
34 0
34 0
BESTELAUTO
SPECIAAL VOERTUIG benzine diesei
5,4 ,1
48 0
MOTOR benzine
761 761 114 114
BSOMFIETS TOTAAL OVERIG WEGVERKEER 152.4 Hiervan op: benìine iB.4 ~iese~ Ipg 3.~
1 1 1 0 1798 1316 917 124 115 57 52 2 16~Ó 1247 853 122 17 12 1i 0
0 124 2 122 0
1 284 6 2ìì 0
l 284 4 279 0
I lU4 4 101 0
137 !37 2411 1780 1700 1152 689 606 22 22
76 830 321 492 16
76 442 237 194 11
BINNENVAART diesei
25.7
stookoiie
196
196
196
27
24
14
14
14
84
84
35
35
120
120
120
208
BO
7
7
ì
72
72
22
22
21
21
2
2
1
!
1
97
97
22
22
0
0 à~7
0 236
0 lOb
0 22
0 22
0 0 22 252
0 252
0 79
0 79
191
47~ 432 249 10418 4457 2395 934 493 455 271 10670 4708 2474 t012
VLIEGTUIGEN kerosine TREINVERKOER elec~F, TOTAAL NIET WE5VEOKEEO
TOTAAL WE~~ERKEEO TOTAAL TRANSPORT
ò,5 !
0
477,0 I 4162 aa26 2488 434 303
-175-
BIJLAGE G
NEDERLANDSE COl-EMISSIE
Kern
Variant Kolen
NEV-2000 Laag Midden Hoog
0,0401 0,0461 0,0489
0,0420 0,0497 û,054B
0,0411 0,0467 0,0498
NEV-2010 Laag Midden Hoog
0,0400
Eenheid: GtC/jaar
Gas
0,0456
0,0564
0,0468
0,0453
0,0513
0,0657
0,0517 0,0589
Tabel GI.: Nederlandse C0~-emissie door brandstofverbruik in GtC/jaar Ter vergelijking: de mondiale COl-emissie vanuit de energiesector in 1985 was ca. 5,613 GtC. Het Nederlandse aandeel hierin was 0,7 à Q,8~ (0,04 ~tC).
Voor 2000 en 2010 lopen mondiale energie-C0~-scenario’s uiteen van ca. 4 tot ca. 14 GtCijaar, het Nederlandse aandeel hierin zou 0,5 à i~ kunnen zijn (i GtC = I miljard ton koolstof = 3,67 miljard ton C02).
-177-
BIJLAGE H
BEREKENING VAN KOSTEN EN OMREKENING VAN EMISSIES
Omrekening van investering naar jaarlijkse kapitaalslasten
1 Jaarlijkse kosten (gld!PJ) = Investering (gld/MW) x A x
B x
o,oBi5
876o
met B = aantal vollast uren per jaar r
A = annuïteitenfactor = 1 - (l+r)-n (In SELPE is ~Z rente aangehouden)
met r = rente (-) n = levensduuì jaar
Berekening van kosten per kWh jaarl.kap.kosten (gld/PJi) + var.kosten (gld/PJi)
Kosten per kWh= 2,778 . i0’ x rendement
met: rendement= PJ elektrisch geproduceerd/PJ brandstof toevoer (PJi) 0mrekening van diversie energie-eenheden 1 MWjaar = 8760 NWh = 8,76 ¯ i0~ kWh = 0,0315 ?J 1 PJ = I0*~ J = l0G GJ = 31,71 MWjaar = 2,778 . 108 kWh 0mrekening van emissie in mg/m’ naar ton/PJ (= g/GJ~ Bij droog rookgas met ~% 0~ bij 0°C en 1 atm. is de omrekening als volgt: emissie in ton/PJ = emissie in mg/m’ x factor (3% 0~) 1,167 x rookgasvolume (0~ vrij) factor (3% 02) =
(zie ook tabel HI) onderste verbrandingswaarde
Voor rookgas met een ander zuurstofpercentage moet 1,167 door een andere waarde vervangen worden (zie tabel H2).
-178-
Brandstof
0nderste verbrandings- Rookgasvolume’per waarde~ ~~ .~,’brandstofeenheid
factor bij
(MJ/kg)
3% 02
(MJ/I) ~
(0°C; l’013~baì; droog; 0% 0~)
Steenkool Zware stookolie Dieselolie Benzine LPG Aardgas Waterstof
26,0 41,0 39,46 42.7 35,89 44.0 32,78 45,4 24,5 31,65 MJ/m~ (O°C) 18.8 ~J/m~ (0~C)
6~7 10,2 10,5 10,7 ii.0 7,6 1,89
m3/kg m3ikg m~/kg m~/kg m~/kg m3 ~m~ m~ m~
Tabel HI.: Gegevens over enkele brandstoffen
Zuurstofpercentage
¯
waarde ipv 1,167
zuurstofpercentage
i,ooo i~o5o
6%
7%
1,~oi 1,5o2
1.167
ij%
i,3i4
2,106
i5%
3,523
waarde~ ipv i,i~67
Ta~el H2.: 0mrekening zuurstofpercentage
Rekenvoorbeeld: Omrekening 400 mg NOx/m~ (6%.02) naar ton/PJ kolen
1.401 x 6,7 factor (6% O~
0,36~
~~
26’ emissie in ton/PJ kolen = 0,361 x 400 = I~5 ton PJ Omrekening van emissie in ppm (of ppmv) naar mg/m~ ppm x 2,0526 = mg NOx/m~ (N0x gerekend als N02)~ ppm x 2,8582 = mg S0~/m~ Stof wordt niet uitgedrukt in ppm.
0,30 0,29 0,29 0.28 0,28 0,28 0.28
