Evaluatie van het reductiepotentieel voor diverse polluentemissies naar het compartiment lucht in een aantal homogene subsectoren van de chemische industrie in Vlaanderen AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport 13 december 2002
Bogaert Geert, Callens Anthony, Devoldere Kris, Van Biervliet Karl en Le Roy Dirk
In samenwerking met Reyniers Geert en Vereecke Franky
In opdracht van
AMINAL Afdeling Algemeen Milieu- en Natuurbeleid
Eindrapport
Inhoudsopgave 1. Inleiding .................................................................................................... 13 1.1.
Situering ...................................................................................................... 13
1.2.
Opdracht...................................................................................................... 14
2. Methodiek.................................................................................................. 15 2.1.
Algemeen werkschema ............................................................................... 15
2.2.
Sectorafbakening ........................................................................................ 16
2.3.
Gegevensinzameling ................................................................................... 17
2.4.
Extrapolatie ................................................................................................. 18
2.5.
Socio-economisch onderzoek / basisscenario’s .......................................... 19
2.6.
Kosteneffectiviteitscurven........................................................................... 19
3. Gegevensinzameling ................................................................................. 23 3.1.
Algemene vragenlijsten............................................................................... 23
3.2.
Referentie-installaties ................................................................................. 25
4. Beschrijving en afbakening subsectoren .................................................. 27 5. Socio-economische doorlichting ............................................................... 51 5.1.
Inleiding ...................................................................................................... 51
5.2.
De chemische industrie in Vlaanderen ........................................................ 54
5.2.1. 5.2.2. 5.2.3. 5.2.4. 5.2.5. 5.2.6. 5.2.7.
5.3.
Situering........................................................................................................................ 54 Werkgelegenheid, aantal en omvang van de bedrijven ..................................................... 54 Omzet ........................................................................................................................... 60 Investeringen ................................................................................................................ 61 Exportgerichtheid........................................................................................................... 63 Financiële kengetallen .................................................................................................... 64 Evoluties en trends binnen de sector ............................................................................... 64
Bedrijven binnen deze sectorstudie chemie ................................................ 71
5.3.1. Algemene kengetallen .................................................................................................... 71 5.3.1.1. Omzet.................................................................................................................... 72 5.3.1.2. Investeringen ......................................................................................................... 76 5.3.1.3. Liquiditeit ............................................................................................................... 77 5.3.1.4. Solvabiliteit............................................................................................................. 77 5.3.1.5. Rentabiliteit............................................................................................................ 78 5.3.2. Groepsstructuur ............................................................................................................. 79 5.3.3. Conjunctuurverloop ........................................................................................................ 82
5.4.
Conclusies.................................................................................................... 83
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
1
Eindrapport
6. Sectoremissies .......................................................................................... 85 6.1.
Emissies 2000.............................................................................................. 85
6.1.1. 6.1.2. 6.1.3. 6.1.4.
6.2.
Chloor-alkali industrie ..................................................................................................... 85 Organische bulkchemie................................................................................................... 86 Anorganische bulkchemie: ammoniak, zuren en meststoffen ............................................. 92 Vergelijking met de emissie-inventarisatie van VMM ......................................................... 95
Emissies in het verleden .............................................................................. 98
6.2.1. Beschrijving van de aanpak ............................................................................................ 98 6.2.1.1. Chloor-alkali industrie.............................................................................................. 99 6.2.1.2. Organische bulkchemie ........................................................................................... 99 6.2.1.3. Anorganische bulkchemie: ammoniak, zuren en meststoffen.................................... 109 6.2.1.4. NH3...................................................................................................................... 114 6.2.2. Overzicht en confrontatie met andere gegevens............................................................. 114
6.3.
Emissies 2010............................................................................................ 116
6.3.1. 6.3.2. 6.3.3. 6.3.4.
Chloor-alkali industrie ................................................................................................... 121 Organische bulkchemie................................................................................................. 121 Anorganische bulkchemie: ammoniak, zuren en meststoffen ........................................... 126 Overzicht ..................................................................................................................... 129
7. Emissiereductiemaatregelen................................................................... 131 7.1.
Inleiding .................................................................................................... 131
7.2.
Algemene aanpak ...................................................................................... 132
7.2.1. 7.2.2. 7.2.3. 7.2.4.
7.3.
ORGANISCHE BULK CHEMIE (LVOC) ......................................................... 148
7.3.1. 7.3.2. 7.3.3. 7.3.4. 7.3.5.
7.4.
Definities ..................................................................................................................... 132 Symboliek.................................................................................................................... 133 Correlaties ................................................................................................................... 135 Algemene aanpak ........................................................................................................ 138 VOS emissies afkomstig van op- en overslag.................................................................. 148 VOS emissies afkomstig van proces............................................................................... 172 NOx/SOx/Stof emissies afkomstig van proces................................................................. 206 NOx/SOx (VOS/Stof) emissies afkomstig van fornuizen ................................................... 212 Fugitieve emissies ........................................................................................................ 229
ANORGANISCHE BULK CHEMIE (LVAC) ..................................................... 231
7.4.1. NOx/SOx/Stof emissies afkomstig van proces................................................................. 231 7.4.2. NOx/SOx (VOS/Stof) emissies afkomstig van fornuizen ................................................... 242
7.5.
CHLOOR ALKALI ........................................................................................ 251
7.5.1. Hg Emissies ................................................................................................................. 251
7.6.
Algemeen overzicht emissiereductiemaatregelen VOS, SO2, NOX en Stof. 257
7.6.1. Overzicht emissiereductiemaatregelen REF-scenario....................................................... 259 7.6.2. Overzicht emissiereductiemaatregelen BAU-scenario ...................................................... 267
8. Kostencurven en scenarioberekeningen................................................. 275 8.1. 2
Modellering met MARKAL .......................................................................... 275 AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport 8.1.1. Wijze van modelleren ................................................................................................... 275 8.1.2. Berekening van marginale en totale kosten.................................................................... 276
8.2.
Basisscenario’s en beleidsscenario’s ......................................................... 277
8.2.1. Het onderscheid tussen basisscenario’s en beleidsscenario’s ........................................... 277 8.2.2. Definiëring basisscenario’s en beleidsscenario’s .............................................................. 278 8.2.2.1. Basisscenario’s ..................................................................................................... 278 8.2.2.2. Beleidsscenario’s................................................................................................... 279
8.3.
Kostencurven per polluent ........................................................................ 283
8.3.1. Kostencurven SO2 ........................................................................................................ 285 8.3.1.1. Kostencurve SO2 in het REF-scenario..................................................................... 285 8.3.1.2. Kostencurve SO2 in het BAU-scenario .................................................................... 288 8.3.1.3. Kostencurve SO2 in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet (5%) ................... 291 8.3.2. Kostencurven NOX ........................................................................................................ 293 8.3.2.1. Kostencurve NOX in het REF-scenario ..................................................................... 293 8.3.2.2. Kostencurve NOX in het BAU-scenario..................................................................... 297 8.3.2.3. Kostencurve NOX in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet (5%). .................. 301 8.3.3. Kostencurven VOS........................................................................................................ 304 8.3.3.1. Kostencurve VOS in het REF-scenario..................................................................... 304 8.3.3.2. Kostencurve VOS in het BAU-scenario .................................................................... 308 8.3.3.3. Kostencurve VOS in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet (5%). .................. 313
8.4.
Doorrekening van de totale kosten voor de beleidsscenario’s .................. 317
8.4.1. REF-scenario................................................................................................................ 318 8.4.2. BAU-scenario ............................................................................................................... 327 8.4.3. BAU-scenario met verlaagde interestvoet (5%) .............................................................. 336
8.5.
Vergelijking met nationale kostencurve IIASA ......................................... 339
8.5.1. Kostencurve SO2 .......................................................................................................... 341 8.5.2. Kostencurve NOx .......................................................................................................... 348 8.5.3. Kostencurve VOS ......................................................................................................... 355
9. Economische haalbaarheid ..................................................................... 367 9.1.
Brongegevens............................................................................................ 367
9.2.
Effect op de rentabiliteit............................................................................ 368
9.3.
Verhouding tot het gemiddeld jaarlijks investeringsniveau...................... 369
9.4.
Verhouding tot de toegevoegde waarde ................................................... 370
9.5.
Effect op liquiditeit en solvabiliteit............................................................ 372
10.
Conclusies ............................................................................................ 373
10.1. Opdracht en aanpak .................................................................................. 373 10.2. Evolutie in het verleden van de beschouwde subsectoren van de chemische industrie.............................................................................................................. 375 10.3. Bespreking per polluent ............................................................................ 376 AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
3
Eindrapport
10.4. De vergelijking met de IIASA-kostencurve ............................................... 378 10.5. De economische haalbaarheid van de beleidsscenario’s ........................... 380
Referenties.................................................................................................... 383 Bijlagen ......................................................................................................... 387 BIJLAGE 6.1: GEANNONIMISEERD OVERZICHT EMISSIE-INVENTARIS 2000 CHLOOR-ALKALI INDUSTRIE .............................................................................. 389 BIJLAGE 6.2: GEANNONIMISEERD OVERZICHT EMISSIE-INVENTARIS 2000 ORGANISCHE BULKCHEMIE ................................................................................ 391 BIJLAGE 6.3: GEANNONIMISEERD OVERZICHT EMISSIE-INVENTARIS 2000 ANORGANISCHE BULKCHEMIE ........................................................................... 423 BIJLAGE 6.4: FUGITIEVE EMISSIES IN DE ORGANISCHE BULKCHEMIE – ALTERNATIEVE BEREKENINGSMETHODE VOOR BEPAALDE PROCESSEN ........... 441 BIJLAGE 7.1: bepalen van implementatiegraad, toepassings-gebied en reductiepotentieel VOS emissies bij op- en overslag (LVOC). ............................ 447 BIJLAGE 7.2: VOS emissies bij Op- en overslag .................................................. 453
4
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Lijst van tabellen Tabel 3-1: Overzicht verstuurde vragenlijsten..................................................................................... 24 Tabel 3-2: Overzicht referentie-installaties. ........................................................................................ 25 Tabel 4-1: Acyclische koolwaterstoffen met capaciteiten op Europees en Vlaams niveau. ...................... 30 Tabel 4-2: Cyclische koolwaterstoffen met capaciteiten op Europees en Vlaams niveau......................... 31 Tabel 4-3: Zuurstofhoudende organische componenten met capaciteiten op Europees en Vlaams niveau. ....................................................................................................................................................... 34 Tabel 4-4: Stikstofhoudende organische componenten met capaciteiten op Europees en Vlaams niveau. 36 Tabel 4-5: Gehalogeneerde verbindingen met capaciteiten op Europees en Vlaams niveau.................... 37 Tabel 4-6: Zwavelhoudende verbindingen met capaciteiten op Europees en Vlaams niveau................... 38 Tabel 4-7: Lijst van bedrijven, productie-eenheden en producten. ....................................................... 40 Tabel 4-8: Organische bulkchemicaliën en productiecapaciteit in Vlaanderen........................................ 42 Tabel 4-9: Anorganische verbindingen met capaciteiten op Vlaams niveau. .......................................... 46 Tabel 4-10: Lijst van bedrijven, productie-eenheden en producten. ..................................................... 47 Tabel 4-11: Anorganische bulkchemicaliën en productiecapaciteit in Vlaanderen................................... 48 Tabel 4-12: Chloor-Alkali verbindingen met capaciteiten op Europees en Vlaams niveau. ..................... 49 Tabel 4-13: Lijst van bedrijven en productie-eenheden. ...................................................................... 50 Tabel 4-14: Chloor productiecapaciteit in Vlaanderen.......................................................................... 50 Tabel 5-1: Indeling van de chemische industrie in subsectoren............................................................ 53 Tabel 5-2: Aantal werknemers en aantal bedrijven in de chemische industrie en in de deelsectoren van deze sectorstudie chemie (jaar 2000, 2001 voor gegevens Fedichem).................................................. 55 Tabel 5-3: Aantal werknemers en aantal bedrijven per deelsector van de chemische industrie in Vlaanderen. ..................................................................................................................................... 57 Tabel 5-4: Vergelijking aantal bedrijven en aantal werknemers per grootteklasse volgens Fedichem en RSZ. ................................................................................................................................................ 60 Tabel 5-5: Exportgraad (uitvoer/omzet) in de sectoren 'chemische nijverheid' en 'rubber- en kunststofverwerkende industrie', jaar 2000. ....................................................................................... 63 Tabel 5-6: Ontwerpcapaciteit en productie organische bulkchemie....................................................... 65 Tabel 5-7: Ontwerpcapaciteit en productie anorganische bulkchemie. .................................................. 68 Tabel 5-8: Ontwerpcapaciteit en productie chloor-alkali industrie......................................................... 69 Tabel 5-9: Bedrijvenlijst per subsector. .............................................................................................. 71 Tabel 5-10: Omzetcijfers van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie in Vlaanderen, jaar 2000 (in miljoen €). ............................................................................... 73 Tabel 5-11: Investeringsiveau van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie in Vlaanderen, gemiddelde over de periode 1995-2000 (in miljoen €)..................................... 76 Tabel 5-12: Liquiditeit (Current ratio) van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chlooralkali industrie, periode 1997-2000. ................................................................................................... 77 Tabel 5-13: Financiële onafhankelijkheidsratio's van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie, periode 1997-2000. .................................................................................... 78 Tabel 5-14: Netto rentabiliteit van het totaal vermogen van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie, periode 1997-2000.................................................................... 78 Tabel 5-15: Netto rentabiliteit van het eigen vermogen van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie, periode 1997-2000.................................................................... 79 Tabel 5-16: Netto rentabiliteit van de bedrijfsopbrengsten van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie in Vlaanderen, periode 1997-2000............................................... 79 Tabel 5-17: Beslissingscentrum voor (des)investeringen in de bedrijven binnen deze sectorstudie. ........ 81 AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
5
Eindrapport Tabel 5-18: Verwachtingen omtrent omzetevolutie bij bedrijven binnen sectorstudie chemie. ................ 83 Tabel 6-1: Hg-emissies voor 2000 in de sector van de chloor-alkali industrie ........................................ 86 Tabel 6-2: Emissies 2000 in de sector van de organische bulkchemie................................................... 90 Tabel 6-3: Emissies 2000 in de sector van de anorganische bulkchemie. .............................................. 94 Tabel 6-4: Vergelijking van de vrachten bekomen in deze sectorstudie in vergelijking met de gegevens van VMM voor het jaar 2000. ............................................................................................................ 97 Tabel 6-5: Inschatting van de Hg-emissies voor 1990 in de sector chloor-alkali industrie....................... 99 Tabel 6-6: Overzicht van de reeds geïmplementeerde emissiereductiemaatregelen en de daarmee bereikte emissiereductie voor de periode 1990-2000 in de sector organische bulkchemie. ................... 100 Tabel 6-7: Inschatting van de emissies voor 1990 in de sector organische bulkchemie. ....................... 107 Tabel 6-8: Evolutie van de emissies van de verschillende polluenten voor de organische bulkchemie – situatie 1990 ten opzichte van 2000................................................................................................. 109 Tabel 6-9: Overzicht van de reeds geïmplementeerde emissiereductiemaatregelen en de daarmee bereikte emissiereductie voor de periode 1990-2000 in de sector anorganische bulkchemie. ............... 111 Tabel 6-10: Inschatting van de emissies voor 1990 in de sector anorganische bulkchemie. ................. 113 Tabel 6-11: Evolutie van de emissies van de verschillende polluenten voor de anorganische bulkchemie – situatie 1990 ten opzichte van 2000................................................................................................. 114 Tabel 6-12: Vergelijking van de vrachten voor 1990 bekomen in deze sectorstudie in vergelijking met andere gegevensbronnen................................................................................................................ 115 Tabel 6-13: Jaarlijkse groeipercentages voor chemische producten tussen 2000 en 2010 .................... 117 Tabel 6-14: Impact van geplande emissiereductiemaatregelen op de toekomstige emissies en kostprijs van de emissiereductiemaatregelen voor de sector organische bulkchemie......................................... 122 Tabel 6-15: Prognose van de emissies voor 2010 in de sector organische bulkchemie. ........................ 123 Tabel 6-16: Evolutie van de emissies van de verschillende polluenten voor de organische bulkchemie – situatie 2000 ten opzichte van emissieprognose 2010. ...................................................................... 125 Tabel 6-17: Impact van geplande emissiereductiemaatregelen op de toekomstige emissies en kostprijs van de emissiereductiemaatregelen voor de sector anorganische bulkchemie. .................................... 126 Tabel 6-18: Prognose van de emissies voor 2010 in de sector anorganische bulkchemie. .................... 128 Tabel 6-19: Evolutie van de emissies van de verschillende polluenten voor de anorganische bulkchemie – situatie 2000 ten opzichte van emissieprognose 2010. ...................................................................... 129 Tabel 6-20: Evolutie van de emissies voor de drie subsectoren samen tussen 2000 en 2010. .............. 130 Tabel 7-1: Restemissies versus emissies afkomstig van niet gesaneerde punten 2000 (LVOC - Op- en overslag......................................................................................................................................... 152 Tabel 7-2: Restemissies versus emissies afkomstig van niet gesaneerde punten 2000 (LVOC - Op- en overslag) ....................................................................................................................................... 154 Tabel 7-3: Implementatiegraad anno 2000 versus implementatiegraad 1990 (LVOC - Op- en overslag) 155 Tabel 7-4: Restemissies versus emissies afkomstig van niet gesaneerde punten 1990 (LVOC - Op- en overslag) ....................................................................................................................................... 155 Tabel 7-5: Implementatiegraad 2000 - 1990 (LVOC - Op- en overslag). ............................................. 155 Tabel 7-6: Overzicht emissiereductiemaatregelen - LVOC - Op- en overslag. ...................................... 157 Tabel 7-7: Overzicht resultaten LVOC - Op- en overslag.................................................................... 171 Tabel 7-8: Restemissies versus emissies afkomstig van niet gesaneerde punten 2000 (LVOC-VOS-Proces) ..................................................................................................................................................... 173 Tabel 7-9: Implementatiegraad anno 2000 versus implementatiegraad 1990 (LVOC-VOS-PROCES) ..... 174 Tabel 7-10: Restemissies versus emissies afkomstig van niet gesaneerde punten 1990 (LVOC-VOSPROCES)........................................................................................................................................ 174 Tabel 7-11: Implementatiegraad 2000-1990 (LVOC-VOS-PROCES) .................................................... 175 6
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 7-12: Implementatiegraad emissie reductie maatregelen tussen 1990 en 2000 (ref 0) (LVOC-VOSPROCES)........................................................................................................................................ 176 Tabel 7-13: Overzicht emissiereductiemaatregelen LVOC-VOS-PROCES.............................................. 177 Tabel 7-14: Overzicht resultaten LVOC-VOS-PROCES. ....................................................................... 203 Tabel 7-15: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor NOx, proces SOx/NOx LVOC....................................... 206 Tabel 7-16: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor SOx, proces SOx/NOx LVOC. ...................................... 206 Tabel 7-17: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor Stof, proces SOx/NOx LVOC. ...................................... 206 Tabel 7-18: Implementatiegraad 2000 proces SOx/NOx LVOC. .......................................................... 207 Tabel 7-19: Overzicht emissiereductiemaatregelen proces NOx/SOx LVOC. ........................................ 207 Tabel 7-20: Overzicht resultaten proces NOx/SOx LVOC.................................................................... 211 Tabel 7-21: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor NOx, fornuizen LVOC. ................................................ 214 Tabel 7-22: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor SOx, fornuizen LVOC.................................................. 215 Tabel 7-23: Aandeel vloeibare brandstoffen fornuizen LVOC.............................................................. 215 Tabel 7-24: Gemiddelde concentraties fornuizen LVOC...................................................................... 215 Tabel 7-25: Implementatiegraad fornuizen LVOC.............................................................................. 216 Tabel 7-26: Overzicht emissiereductiemaatregelen fornuizen LVOC.................................................... 217 Tabel 7-27: Overzicht resultaten fornuizen LVOC. ............................................................................. 227 Tabel 7-28: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor NOx (Proces LVAC). ................................................... 233 Tabel 7-29: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor SOx (Proces LVAC) .................................................... 234 Tabel 7-30: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor Stof (Proces LVAC). ................................................... 234 Tabel 7-31: Implementatiegraad proces LVAC. ................................................................................. 234 Tabel 7-32: Overzicht emissiereductiemaatregelen proces LVAC. ....................................................... 235 Tabel 7-33: Overzicht resultaten proces LVAC. ................................................................................. 241 Tabel 7-34: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor NOx (Fornuizen LVAC). .............................................. 243 Tabel 7-35: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor SOx (Fornuizen LVAC)................................................ 244 Tabel 7-36: Aandeel vloeibare brandstof (Fornuizen LVAC). .............................................................. 244 Tabel 7-37: Gemiddelde concentraties (Fornuizen LVAC)................................................................... 244 Tabel 7-38: Implementatiegraad (Fornuizen LVAC)........................................................................... 245 Tabel 7-39: Overzicht emissiereductiemaatregelen fornuizen LVAC. ................................................... 246 Tabel 7-40: Resultaten fornuizen LVAC. ........................................................................................... 249 Tabel 7-41: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor Hg. ........................................................................... 252 Tabel 7-42: Overzicht emissiereductiemaatregelen Hg. ..................................................................... 254 Tabel 7-43: Overzicht resultaten Hg................................................................................................. 256 Tabel 7-44: Overzicht emissiereductiemaatregelen REF-scenario. ...................................................... 259 Tabel 7-45: Overzicht emissiereductiemaatregelen BAU-scenario....................................................... 267 Tabel 8-1: Emissiereductiedoelstellingen SO2, NOx en VOS in 2010 voor België, Vlaanderen en de chemische sector (LVOC en LVAC)................................................................................................... 280 Tabel 8-2: Emissiereductie SO2 in het REF-scenario. ......................................................................... 287 Tabel 8-3: Emissiereductie SO2 in het BAU-scenario.......................................................................... 290 Tabel 8-4: Emissiereductie SO2 in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet. ................................ 292 Tabel 8-5: Emissiereductie NOX in het REF-scenario.......................................................................... 295 Tabel 8-6: Emissiereductie NOX in het BAU-scenario. ........................................................................ 299 Tabel 8-7: Emissiereductie NOX in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet. ................................ 302 Tabel 8-8: Emissiereductie VOS in het REF-scenario. ........................................................................ 306 Tabel 8-9: Emissiereductie VOS in het BAU-scenario. ........................................................................ 310 Tabel 8-10: Emissiereductie VOS in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet............................... 314 Tabel 8-11: Diverse beleidsscenario’s voor de organische en anorganische bulkchemie in Vlaanderen.. 317 AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
7
Eindrapport Tabel 8-12: Totale kosten, emissies en emissiereductiemaatregelen voor de indicatieve NEC-doelstellingen in het REF-scenario. ....................................................................................................................... 320 Tabel 8-13: Totale kosten, emissies en emissiereductiemaatregelen voor de evenredige NECdoelstellingen in het REF-scenario. .................................................................................................. 322 Tabel 8-14: Totale kosten, emissies en emissiereductiemaatregelen voor de NEC+-doelstellingen in het REF-scenario. ................................................................................................................................. 325 Tabel 8-15: Totale kosten, emissies en emissiereductiemaatregelen voor de indicatieve NEC-doelstellingen in het BAU-scenario. ....................................................................................................................... 329 Tabel 8-16: Totale kosten, emissies en emissiereductiemaatregelen voor de evenredige NECdoelstellingen in het BAU-scenario. .................................................................................................. 331 Tabel 8-17: Totale kosten, emissies en emissiereductiemaatregelen voor de NEC+-doelstellingen in het BAU-scenario. ................................................................................................................................ 334 Tabel 8-18: Totale kosten en emissies voor de indicatieve NEC, evenredige NEC en NEC+-doelstellingen in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet. .................................................................................. 337 Tabel 8-19: Overzicht SOx reductietechnologieën in RAINS................................................................ 341 Tabel 8-20: Veronderstelde maatregelen in het ‘current legislation’ scenario ...................................... 342 Tabel 8-21: SO2 emissies 2010 voor België en maximaal haalbare emissiereductie.............................. 342 Tabel 8-22: SO2 emissies (in ton), chemische sector 2010, vóór en na emissiereductiemaatregelen. .... 343 Tabel 8-23: Emissiereductiemaatregelen m.b.t. de chemische sector uit de RAINS-curve voor SO2. ..... 345 Tabel 8-24: Eenheidsreductiekosten SO2 voor diverse maatregelen.................................................... 346 Tabel 8-25: Vergelijking emissiereductiemaatregelen SO2 (procesemissies) RAINS versus sectorstudie Ecolas. ............................................................................................................................... 347 Tabel 8-26: Vergelijking emissiereductiemaatregelen SO2 (stookemissies) RAINS versus sectorstudie Ecolas. ............................................................................................................................... 348 Tabel 8-27: Overzicht NOx reductietechnologieën in RAINS ............................................................... 349 Tabel 8-28: Veronderstelde maatregelen in het ‘current legislation’ scenario ...................................... 350 Tabel 8-29: NOx emissies 2010 voor België en maximaal haalbare emissiereductie. ............................ 350 Tabel 8-30: NOx emissies (in ton), chemische sector 2010, vóór en na emissiereductiemaatregelen..... 350 Tabel 8-31: Emissiereductiemaatregelen m.b.t. chemische sector uit RAINS curve voor NOx................ 352 Tabel 8-32: Vergelijking emissiereductiemaatregelen NOX (procesemissies) RAINS versus sectorstudie Ecolas. ............................................................................................................................... 353 Tabel 8-33: Vergelijking emissiereductiemaatregelen NOX (stookemissies) RAINS versus sectorstudie Ecolas............................................................................................................................................ 354 Tabel 8-34: Overzicht VOS reductietechnologieën in RAINS............................................................... 357 Tabel 8-35: Veronderstelde maatregelen in het ‘current legislation’ scenario ...................................... 357 Tabel 8-36: VOS emissies 2010 voor België en maximaal haalbare emissiereductie............................. 358 Tabel 8-37: VOS emissies (in ton), chemische sector 2010, vóór en na emissiereductiemaatregelen. ... 359 Tabel 8-38: Emissiereductiemaatregelen m.b.t. de chemische sector uit RAINS curve voor VOS. ......... 361 Tabel 8-39: Eenheidsreductiekosten VOS voor diverse maatregelen................................................... 362 Tabel 8-40: Vergelijking emissiereductiemaatregelen VOS (procesemissies) RAINS versus sectorstudie Ecolas. ............................................................................................................................... 363 Tabel 8-41: Vergelijking emissiereductiemaatregelen VOS (fugitieve emissies) RAINS versus sectorstudie Ecolas............................................................................................................................................ 364 Tabel 8-42: Vergelijking emissiereductiemaatregelen VOS (emissies op- en overslag) RAINS versus sectorstudie Ecolas. ........................................................................................................................ 365 Tabel 9-1: Invloed van emissiereductiekost onder verschillende scenario’s op de gewogen gemiddelde rentabiliteit. ................................................................................................................................... 369 8
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 9-2: Verhouding emissiereductiekost per scenario tot totale jaarlijkse investeringen (jaar 2000). 370 Tabel 9-3: Verhouding emissiereductiekost per scenario tot totale toegevoegde waarde (jaar 2000).... 372 Tabel 10-1 : Emissie-inventaris sectorstudie (emissies 2000, 1990 en 2010)....................................... 376 Tabel 10-2: Kosten bij het behalen van de NEC-doelstellingen voor NOx in het BAU-scenario............... 377 Tabel 10-3: Kosten bij het behalen van de NEC-doelstellingen voor VOS in het BAU-scenario. ............. 378
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
9
Eindrapport
Lijst van figuren Figuur 2-1: Werkschema chemie. ...................................................................................................... 15 Figuur 2-2: Indeling chemische sector................................................................................................ 17 Figuur 2-3: Voorbeeld marginale kostencurve grafische sector............................................................. 21 Figuur 5-1: Socio-economische kengetallen van de sector chemie in België, jaar 2001 (aantal werknemers en bedragen in miljoen €). ................................................................................................................ 51 Figuur 5-2: Werkgelegenheid in de chemische industrie in Vlaanderen, verdeling naar provincie............ 58 Figuur 5-3: Verdeling aantal werknemers naar bedrijfsgrootte, Nace Bel 24 + 25, jaar 2000. ................ 59 Figuur 5-4: Verdeling aantal bedrijven naar bedrijfsgrootte, Nace Bel 24 + 25, jaar 2000...................... 60 Figuur 5-5: Omzetevolutie in de sectoren 'chemische nijverheid' en 'rubber- en plasticverwerkende industrie' in Vlaanderen, periode 1990-2000....................................................................................... 61 Figuur 5-6: Investeringen in de chemische industrie, naar type investeringen (miljoen €)...................... 62 Figuur 5-7: Evolutie van de investeringen in de sectoren 'chemische nijverheid' en 'rubber- en plasticverwerkende industrie' in Vlaanderen, periode 1990-2000 (in miljoen €)..................................... 63 Figuur 5-8: Gevolgen van een lineaire toepassing van de Kyoto-normen voor de chemische industrie in België volgens gegevens Fedichem. ................................................................................................... 70 Figuur 5-9: Sectorale synthetische curve (seizoengezuiverd) van de chemische industrie en van de kunststofverwerkende- en rubbernijverheid........................................................................................ 82 Figuur 7-1: Relatie e ERM (e ERM) en f ERM (bij r ERM = 0,95). ....................................................... 136 Figuur 7-2: Opdeling VOS emissies in bulk organische chemie in categorieën. .................................... 149 Figuur 7-3: Indeling VOS emissies op- en overslag (LVOC) in categorieën. ......................................... 151 Figuur 7-4: Indeling VOS emissies proces (LVOC) in categorieën. ...................................................... 172 Figuur 7-5: NOx emissies afkomstig van fornuizen (LVOC). ............................................................... 213 Figuur 7-6: SOx emissies afkomstig van fornuizen (LVOC)................................................................. 213 Figuur 7-7: Stof emissies afkomstig van fornuizen (LVOC)................................................................. 214 Figuur 7-8: Inventarisatie NOx procesemissies (Proces LVAC)............................................................ 231 Figuur 7-9: Inventarisatie SOx emissies (Proces LVAC)...................................................................... 232 Figuur 7-10: Inventarisatie stof emissies (Proces LVAC). ................................................................... 233 Figuur 7-11: NOx emissies afkomstig van fornuizen (LVAC). .............................................................. 242 Figuur 7-12: SOx emissies afkomstig van fornuizen (LVAC). .............................................................. 243 Figuur 8-1: Onderscheid tussen beleids- en basisscenario’s. .............................................................. 278 Figuur 8-2: Marginale en totale kostencurve SO2 in het REF-scenario. ................................................ 285 Figuur 8-3: Invloed van SO2 emissiereductie op andere polluenten in het REF-scenario....................... 286 Figuur 8-4: Marginale en totale kostencurve SO2 in het BAU-scenario. ............................................... 288 Figuur 8-5: Invloed van SO2 emissiereductie op andere polluenten in het BAU-scenario. ..................... 289 Figuur 8-6: Marginale en totale kostencurve SO2 in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet. ....... 291 Figuur 8-7: Marginale en totale kostencurve NOX in het REF-scenario................................................ 293 Figuur 8-8: Invloed van NOX emissiereductie op andere polluenten in het REF-scenario....................... 294 Figuur 8-9: Marginale en totale kostencurve NOX in het BAU-scenario. .............................................. 297 Figuur 8-10: Invloed van NOX emissiereductie op andere polluenten in het BAU-scenario. ................... 298 Figuur 8-11: Marginale en totale kostencurve NOX in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet. .... 301 Figuur 8-12: Marginale en totale kostencurve VOS in het REF-scenario.............................................. 304 Figuur 8-13: Marginale en totale kostencurve VOS in het BAU-scenario. ............................................ 308 Figuur 8-14: Marginale en totale kostencurve VOS in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet..... 313
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
11
Eindrapport
1.
INLEIDING 1.1.
Situering
Het voorliggend tussentijds rapport geeft een overzicht van de resultaten die werden bekomen en de werkzaamheden die werden uitgevoerd in het kader van de sectorstudie ‘Evaluatie van het reductiepotentieel voor diverse polluentemissies naar het compartiment lucht in een aantal homogene subsectoren van de chemische industrie in Vlaanderen’. Op dit ogenblik laat de Vlaamse milieu-administratie (AMINABEL, sectie Lucht) verschillende studies uitvoeren om na te gaan wat de goedkoopste manier is om emissies van VOS, NOx, SO2 en andere luchtpolluenten te verminderen. Dit zal gebeuren voor verschillende industriële sectoren of activiteiten met een belangrijke bijdrage tot de luchtverontreiniging. Deze sectorstudie spitst zich toe op een aantal homogene subsectoren van de chemische sector, met name : · · ·
De organische bulkchemie De anorganische bulkchemie: ammoniak, zuren en meststoffen De anorganische bulkchemie: chloor-alkali
De uitvoering van de studie werd opgedragen aan het studiebureau ECOLAS NV dat wordt bijgestaan door het JACOBS BELGIË NV. Deze studie wordt uitgevoerd onder begeleiding van en met de expliciete steun van SIREV en FEDICHEM. De bedoeling is: ·
een schatting maken van de totale hoeveelheid emissies van de vernoemde luchtpolluenten die in Vlaanderen vrijkomen in dit deel van de chemische sector;
·
nagaan welke maatregelen mogelijk zijn om deze emissies te verminderen;
·
voor elke maatregel bepalen hoeveel emissies vermeden worden en wat de kostprijs hiervan is;
·
aan de hand van voorgaande gegevens bepalen wat de goedkoopste manier is om in Vlaanderen deze emissies te reduceren.
De Vlaamse administratie zal de resultaten van deze studie gebruiken om goed geïnformeerd over de Vlaamse situatie verdere onderhandelingen te kunnen voeren in het kader van internationale akkoorden1 om VOS, NOx, SO2,…-emissies te reduceren.
1
Het gaat om de internationale aanpak van de grensoverschrijdende luchtverontreiniging in Europa (UNECE Protocol van het Verdrag over Grensoverschrijdende Luchtverontreiniging ter Bestrijding van Verzuring, Eutrofiering en Ozon in de omgevingslucht) en om de in de maak zijnde Europese richtlijn ‘Nationale Emissieplafonds’.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
13
Eindrapport
1.2.
Opdracht
De hoofdopdracht van dit onderzoek is de opstelling van de kosteneffectiviteitscurve (KEC) voor de reductie van emissies van VOS, NOx, SO2 fijn stof (PM10 en PM2,5), dioxines en zware metalen. Voor NH3 die niet tot de scope van de studie behoort werd met AMINAL afgesproken om de emissies en emissiereductiemaatregelen in het rapport op te nemen die vlot beschikbaar zijn2. Het onderzoek gebeurt in verschillende stappen die een bepaalde werkmethodiek volgen. In grote lijnen gaat het om: 1. Omschrijving en afbakening van de sector van de chemische industrie in Vlaanderen 2. Opstellen van marginale kostencurven voor 3 subsectoren · Omschrijving en afbakening · Verfijnde emissie-inventaris · Emissiereductiemaatregelen · Kostenberekening van emissiereductiemaatregelen · Berekening kosteneffectiviteitscurven · Basisscenario’s 2000-2010 · Economische haalbaarheid van de scenario’s 3. Conclusies en beleidsaanbevelingen De afbakening van de volledige chemische sector (punt 1) werd in een apart rapport gegoten: Jacobs (2002) Indeling van de chemische sector.
2
14
Deze gegevens zijn dan ook enkel ter info.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
2.
METHODIEK 2.1.
Algemeen werkschema
Hieronder wordt het werkschema van deze sectorstudie chemie weergegeven. Het is het kader waarbinnen de reeds uitgevoerde werkzaamheden kunnen gesitueerd worden en het geeft tevens een inzicht in de algemene methodiek van de studie. Figuur 2-1: Werkschema chemie. Sectorafbakening Sectorindeling
Socio-economische doorlichting Algemene bevraging
Databank chemiesector -bedrijven -werknemers -omzet -indeling activiteiten
EJV, MER, VR,...
Databank subsectoren -productie -processen -ERM -economische info
Toekomstperspectieven sector
Referentieinstallaties
Kosten en reductiepotentieel Emissiereductiemaatregelen Basisscenario’s REF BAU
EXTRAPOLATIE -organisch -anorganisch -chloor-alkali Kostencurven 2010 Sectoremissies 2000
OPTIMALISATIE (MARKAL)
Sectoremissies 2010
Totale kosten beleidsscenario’s NEC & NEC+
Economische haalbaarheid
Conclusies en beleidsaanbevelingen
De verschillende werkonderdelen zijn met elkaar op een logische wijze verbonden. Bepaalde werkonderdelen hangen samen en leiden tot een tussentijds resultaat dat op zijn beurt weer de basis is voor verdere werkzaamheden. In verticale zin gelezen, geeft het schema grosso modo weer welke de planning van de werkzaamheden in de tijd is. We onderscheiden 5 grote blokken: 1) de werkzaamheden rond de sectorbeschrijving en afbakening (volledige chemische sector) 2) de gegevensinzameling (algemene vragenlijsten, EJV, referentie-installaties,…) en verwerking 3) de extrapolatie-oefening 4) het socio-economisch onderzoek en de opbouw van de basisscenario’s 5) de berekening van emissies en reductiekosten anno 2010 onder diverse beleidsscenario’s We blijven in volgende paragrafen even stilstaan bij deze 5 onderdelen. AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
15
Eindrapport
2.2.
Sectorafbakening
Als eerste onderdeel van deze studie wordt een sectorale indeling uitgewerkt voor de ganse chemische industrie in Vlaanderen. Dit onderdeel werd onder de vorm van een apart rapport ter beschikking gesteld van AMINAL en van de stuurgroep (Jacobs (2002) Indeling van de chemische sector.). De in dat rapport uitgewerkte indeling vormde nadien de basis voor de afbakening van de subsectorale onderzoeksprojecten voor de chemische industrie: · · ·
Chemie I (deze sectorstudie) Chemie II (rest basis organische en anorganische chemie) Chemie III (parachemie).
Figuur 2-2 stelt de indeling van de ganse chemische sector voor. Hierbij werd grotendeels de indeling gevolgd die is aangegeven door de Europese BREF-rapporten3. In eerste instantie wordt onderscheid gemaakt tussen basischemie en parachemie. Onder basischemie worden in essentie die processen begrepen waar door chemische eenheidsprocessen en fysische eenheidsoperaties de functionaliteit van de chemicaliën wordt gemodificeerd. Het grote aantal chemicaliën dat hierbij wordt gesynthetiseerd dient als basis voor de parachemie. De basischemie wordt verder opgesplitst in de organische (koolwaterstof) en de anorganische chemie. De basis organische chemie wordt verder opgesplitst in de raffinagesector, de productie van organische basiscomponenten (Large Volume Organic Chemicals), de productie van fijnchemicaliën en polymeren en de kunststoffen in primaire vorm. De basis anorganische chemie wordt eveneens opgesplitst in een deel bulkchemie en een deel fijnchemie. De anorganische bulkchemie omvat de productie van ammoniak, zuren en meststoffen, de chloor-alkali industrie en de productie van andere anorganische chemicaliën (specialty products). In de parachemie worden met de basischemicaliën consumenten producten geformuleerd. De hierbij gebruikte processen zijn hoofdzakelijk enkel fysische eenheidsoperaties. Hieronder vallen sectoren zoals: industriële gassen, verwerking van kunststoffen, de productie van smeermiddelen, de productie van zepen en detergenten, enz...
3
16
IPPC – ‘Draft Reference Document on Best Available Techniques in the Large Volume Organic Chemical industry (July 2000)’ en ‘Reference Document on Best Available Techniques in the Chlor-Alkali Manufacturing industry (August 2000)’
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Figuur 2-2: Indeling chemische sector. Natuurlijke bronnen
Ruwe materialen
Basis producten
Tussenproducten & monomeren
Fijnchemicaliën & polymeren
BASIS CHEMIE
Consumenten producten PARACHEMIE
BASIS ORGANISCHE CHEMIE
•Industriële gassen •verven, vernissen en inkt
RAFFINAGE
ORGANISCHE BULK CHEMIE
ORGANISCHE FIJNCHEMIE
•eenvoudige KWS
•bestrijdingsmiddelen en andere producten voor landen tuinbouw
•zuurstofhoudende KWS
•farmaceutische en veterinaire produkten
•stikstofhoudende KWS
•zepen en wasmiddelen
•halogeenhoudende KWS
•verwerking kunststoffen •vetten en oliën
•zwavelhoudende KWS
KUNSTSTOFFEN IN PRIMAIRE VORM
•andere verbindingen
•explosieven •lijm en kleefmiddelen •fotografische producten
BASIS ANORGANISCHE CHEMIE ANORGANISCHE BULK CHEMIE
•opslag van chemicaliën
ANORGANISCHE FIJNCHEMIE
•ammoniak, zuren, meststoffen •chloor-alkali •andere
AANVERWANTE SECTOREN
Voor elk van de onderscheiden subsectoren worden de karakteriserende chemische processen en polluentemissies beschreven. In een aparte databank werden de bedrijven aangegeven die in Vlaanderen actief zijn en welke hun relatief belang is (t.o.v. subsector en totale sector). Het belang werd aangegeven onder de vorm van productie-cijfers en tewerkstelling. Het gaat daarbij om generaliserende inschattingen van productie op basis van bestaand bronnenmateriaal (vnl. emissiedatabank en rapporten VMM, federaties,…) Voor een volledige gedetailleerde bespreking verwijzen we naar het aparte rapport ‘Indeling van de chemische sector’. In het voorliggende rapport m.b.t. de in deze sectorstudie beschouwde subsectoren (Chemie I) worden de beschrijvingen van de drie subsectoren (organische bulkchemie, anorganische bulkchemie, chloor-alkali) in beperkte mate overgenomen.
2.3.
Gegevensinzameling
De gegevens voor de studie werden uit verschillende bronnen betrokken. Ten eerste is er de publiek toegankelijke informatie zoals emissiejaarverslagen (EJV), veiligheidsrapporten en AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
17
Eindrapport
milieueffectenrapporten (VR en MER). In tweede instantie werd een beroep gedaan op de sector zelf via een algemene vragenlijst (alle bedrijven) en via het bezoek aan een aantal referentie-installaties. Ten derde is er de kennis en expertise van de projectuitvoerders. De informatie uit deze verschillende bronnen was input voor: · · · · · ·
emissie-inventaris socio-economische doorlichting inventaris emissiereductiemaatregelen berekening kosten en reductiepotentieel van emissiereductiemaatregelen bepaling basisscenario’s 2000-2010 …
De respons op de algemene vragenlijsten en de medewerking van bedrijven als referentieinstallatie worden in hoofdstuk 3 besproken.
2.4.
Extrapolatie
De kosten en het reductiepotentieel van de emissiereductiemaatregelen die werden berekend op het niveau van een bedrijf of referentie-installatie, moeten herrekend worden op het niveau van de sector. Bij de extrapolatie wordt rekening gehouden met de toepasbaarheid van de maatregel voor de sector. De methodologie wordt hieronder kort toegelicht en verder uitgewerkt in hoofdstuk 7. Er wordt een typeringsmatrix voor emissiestromen opgemaakt met als typeringsparameters: samenstelling (type polluent en type component), concentratie en debiet. Er kunnen nog andere parameters toegevoegd worden wanneer blijkt dat deze een grote rol spelen in het bepalen van de toepasbaarheid van emissiereductiemaatregelen. Elke parameter bevat een aantal klassen. Voor elk van de segmenten van de typeringsmatrix worden de mogelijke emissiereductiemaatregelen bepaald en worden hun investerings- en werkingskosten, hun reductiepotentieel (positief of negatief, voor verschillende polluenten) en hun energieverbruik (en effect op CO2-emissie) berekend. Op het eerste zicht zou het zo zijn dat er per segment slechts één kosteneffectieve maatregel bestaat (op voorwaarde dat de typeringsmatrix voldoende gedetailleerd is). Anderzijds kan het zo zijn dat bepaalde emissiereductiemaatregelen slechts voor één polluent kosteneffectiever zijn dan andere maatregelen (en niet voor de andere polluenten die eveneens gereduceerd worden door die maatregel). In een optimalisering voor één polluent kunnen er dus andere keuzes gemaakt worden dan in een optimalisering voor verschillende polluenten tegelijk. Er zal dus een matrix van emissiereductiemaatregelen opgesteld dienen te worden waarvan de segmenten overeen komen met die van de typeringsmatrix voor emissiestromen en waarbinnen elk segment meerdere maatregelen zijn opgelijst. 18
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Deze maatregelen worden geëxtrapoleerd naar het sector-niveau door toepassing op de geaggregeerde emissies van een segment, waarbij de jaarlijkse kost en het reductiepotentieel van de maatregel worden vermenigvuldigd met een factor die de verhouding is tussen de emissies waarop de maatregel initieel berekend werd en de geaggregeerde emissies. De ‘geëxtrapoleerde’ maatregelen zijn in principe rechtstreeks bruikbaar voor de modellering in MARKAL.
2.5.
Socio-economisch onderzoek / basisscenario’s
De algemene socio-economische doorlichting zal zich toespitsen op: - Het belang van de chemische sector voor de Vlaamse economie, uitgedrukt in kengetallen (b.v. werkgelegenheid, omzet, jaarlijkse investeringen, horizontale en verticale structuur van handelsrelaties,…) - Het belang van de in deze sectorstudie beschouwde subsectoren binnen de globale chemische sector in Vlaanderen. - De internationale verwevenheid en structuur (aangeven beslissingscentra,…) - De sterke en zwakke kanten van de onderzochte chemische bedrijven. Dit komt verder aan bod in hoofdstuk 0. De haalbaarheid van de maatregelen zal worden afgewogen a.h.v. bijvoorbeeld eenvoudige kosten-baten analyses, verhouding tot totale investeringen, enz… op basis van het gegevensmateriaal dat van de referentiebedrijven wordt bekomen. In hoofdstuk 1 zal getracht worden de voorwaarden voor (een betere) haalbaarheid te omschrijven. Tegelijkertijd zal de socio-economische doorlichting ook input leveren voor de opstelling van een aantal toekomstscenario’s voor 2010 die rekening houden met bepalende toekomstige ontwikkelingen op het vlak van de productie, de productietechnologie en de wetgeving.
2.6.
Kosteneffectiviteitscurven
De hoofdopdracht is de berekening van de kosteneffectiviteitscurven (zie hoofdstuk 7.1). Uit deze curven is tevens af te leiden binnen welke type-bedrijven of ‘subsectoren’ op de meest kosteneffectieve manier emissies van VOS, NOx, … kunnen gereduceerd worden. Het begrip ‘marginale kost’ speelt een belangrijke rol in de methodiek die tot doel heeft de kosteneffectieve verdeling van emissiereducties te bepalen. De marginale kost wordt uitgedrukt als een eenheidskost, d.w.z. als een kost per kg (of ton) emissiereductie. De marginale kosten geven weer tegen welke kost per eenheid een bijkomende emissiereductie kan gerealiseerd worden bij toepassing van een bepaalde emissiereductie-techniek (of combinatie van emissiereductietechnieken). Milieumaatregelen kunnen aldus tegenover mekaar worden afgewogen en de goedkoopste maatregelen kunnen eerst worden ingezet om bijkomende reducties te realiseren. De naar marginale kost gesorteeerde milieumaatregelen kunnen in een AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
19
Eindrapport
grafiek worden uitgezet; dat is een zogenaamde kosteneffecitiviteitscurve. In deze curve kunnen zowel de (per maatregel gekende) totale kosten als de marginale kosten worden uitgezet tegenover de emissies of de vermeden emissies. Naarmate de emissies verminderen of de emissiereductie verhoogt, nemen de marginale kosten toe omdat steeds duurdere technieken moeten worden toegepast om nog verdere reductie te bekomen. Kosteneffectiviteitscurven geven ook veelal het maximale emissiereductiepotentieel weer. Dit is de maximale reductie die wordt bekomen door alle mogelijke technische reductiemaatregelen te implementeren, en dit ongeacht de soms zeer hoge kostprijs. Kosteneffectiviteitscurven kunnen opgesteld worden op verschillende niveau’s: op nationaal niveau, op sectorniveau, op bedrijfsniveau, … Ze worden opgesteld om te bepalen, in functie van vooropgestelde milieudoelstellingen, op welke plaats (land, sector, bedrijf,…) emissiereducties het meest kosteneffectief kunnen plaatsvinden. De marginale kostencurve stelt een reeks van emissiereductiemaatregelen of combinatie van emissiereductiemaatregelen voor die een bedrijf, sector of land kan toepassen om zijn emissies te reduceren. Elke maatregel of combinatie van maatregelen heeft een bepaalde kost en een bepaald reductiepotentieel of –rendement. De maatregel of combinatie van maatregelen met de laagste eenheidsreductiekost wordt als eerste punt van marginale kostencurve genomen. Daarna wordt de marginale kost van de overblijvende technieken t.o.v. van dit eerste punt berekend. De maatregel met de goedkoopste marginale kost wordt het tweede punt op de grafiek, enz… Niet-effectieve maatregelen worden door dit selectieproces niet in de curve opgenomen (daarom dat men van een kosteneffectiviteitscurve spreekt). Speciale aandacht dient uit te gaan naar de keuze van het referentiepunt van de marginale kostencurve. Dit kan het punt zijn vóór de toepassing van enige emissiereductiemaatregel (dit is het punt van de potentiële emissies) of een ander referentiepunt (b.v. de huidige emissies). In het laatste geval zullen de bestaande reductiemaatregelen in beeld gebracht worden met een (doorgaans) negatieve marginale kost gezien de uitschakeling ervan een besparing oplevert4. Hieronder wordt een voorbeeld gegeven van een marginale kostencurve op sectorniveau (een groep van 6 bedrijven uit de grafische sector) (Ecolas, 2000). De marginale kostencurve is een momentopname; in het onderstaande voorbeeld is het referentiepunt 31/12/98. Rechts van dat punt werden alle emissiereductiemaatregelen weergegeven die bijkomend kunnen geïmplementeerd worden, gerangschikt naar marginale kost. Emissieplafonds zijn op dit soort grafieken eenvoudig weer te geven als verticale rechten. Het snijpunt van zo’n verticale rechte met de marginale kostencurve geeft aan welke technieken moeten ingezet worden om de vooropgestelde emissiedoelstelling op een kosteneffectieve manier te behalen. Links van het referentiepunt vinden we de reeds geïmplementeerde technieken. Hun belang is dubbel: enerzijds geven zij een beeld van de emissiereducties die in het (recente) verleden
4
20
Bij de uitschakeling van bestaande emissiereductiemaatregelen kunnen enkel de exploitatiekosten bespaard worden. De investering (en de jaarlijkse kapitaalkost) wordt als een ‘sunk cost’ beschouwd, d.w.z. daarop kan niet meer bespaard worden (herverkoopwaarde uitgezonderd).
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
werden gerealiseerd, en anderzijds dient een kosteneffectieve strategie ook rekening te houden met de lopende kosten van de reeds geïmplementeerde maatregelen.5 Figuur 2-3: Voorbeeld marginale kostencurve grafische sector.
Marginale kostencurve (gesommeerd voor 6 bedrijven) MK-curve 150,00
Emissiegrens 1998 Emissiegrens 2003
124,17 100,00
Marginale kost (BEF/kg VOS)
88,52 67,28 57,50
50,00 36,05 26,14
41,49 22,43 15,53 8,75 7,45
0,00 0
1.000.000
2.000.000
5,94 -4,60 3.000.000 -15,50
4.000.000
-3,20
5.000.000
21,25 13,52 5,24 -1,54 2,29 -1,14 6.000.000 7.000.000
-36,05 -50,00
-100,00
-88,52 Emissies (kg VOS)
Bron: Ecolas, 2000
Op dergelijke grafieken kunnen het marginaal of totaal kostenniveau van een bepaalde emissiereductiedoelstelling (zoals bijvoorbeeld bepaald in het NEC-beleidsscenario) afgelezen worden. Voor de berekening van de kosteneffectiviteitskurven gebruikt Ecolas de MARKAL-software. Markal is een optimaliseringsmodel dat de totale kosten minimaliseert voor gegeven reductiedoelstellingen (eventueel zelfs voor verschillende polluenten tegelijk), en hieruit een marginale kost afleidt. Bovendien bevat het de mogelijkheid om de berekeningen ook voor een bepaalde periode in de toekomst, bijvoorbeeld met intervallen van twee jaar, uit te voeren onder zich wijzigende omstandigheden, wat voordelen inhoud m.b.t. de scenarioberekeningen die de opdrachtgever vraagt.
5
Bestaande maatregelen kunnen immers beter uitgeschakeld worden wanneer hun marginale (lopende) kost hoger is dan de marginale (lopende + kapitaal-) kost van een nieuwe maatregel.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
21
Eindrapport
3.
GEGEVENSINZAMELING 3.1.
Algemene vragenlijsten
Er werden drie verschillende vragenlijsten opgemaakt (één voor elke subsector) die met de sector werden besproken, verbeterd en aangepast. Zij werden aan de bedrijven bezorgd op 20 december 2001. De structuur van elke vragenlijst bestond uit: · · · ·
Deel Deel Deel Deel
I: II: III: IV:
Product- en productiegegevens Procesinformatie Emissiereductiemaatregelen Algemeen economische informatie
In deel I werd gevraagd de ontwerpcapaciteit en de reëel geproduceerde hoeveelheden per product te specifiëren, evenals een indicatie van de toekomstverwachtingen. In deel II werden procesbeschrijvingen opgevraagd (grotendeels kopies uit emissiejaarverslagen, MER of VR). In deel III, het belangrijkste deel, dienden de reeds genomen of geplande emissiereductiemaatregelen te worden gespecifieerd samen met hun reductiepotentieel en investeringskost. In deel IV werden details bevraagd over omzet en investeringen die doorgaans niet in de jaarrekening zijn terug te vinden. De vragenlijsten werden opgenomen in de bijlagen en kunnen daar in detail bekeken worden. Elk bedrijf heeft één of meerdere vragenlijsten ontvangen alnaargelang de aard van de productie aanwezig in het bedrijf. In totaal werden 29 enquêtes verstuurd naar 23 bedrijven. Onderstaande tabel geeft een overzicht. De afbakening van de subsectoren wordt in meer detail besproken in hoofdstuk 4.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
23
Eindrapport Tabel 3-1: Overzicht verstuurde vragenlijsten. Bedrijf
Organische bulkchemie
Amonniak, zuren en meststoffen
Chloor-alkali
Totaal
BASF Antwerpen BAYER Antwerpen BAYER Shell Isocyanates BAYER Rieme BP Chembel Chevron Phillips Chemicals International Fina Antwerp Olefins Fina Chemicals Antwerpen (ATOFINA) INEOS INEOS Phenol / Phenolchemie Limburgse Vinylmaatschappij (LVM) Monsanto Europe Moreels NSP Olefins Prayon-Rupel Proviron Ftal PVS Chemicals Belgium Rhodia Belgium Rutgers VFT Solvay Antwerpen Tessenderlo Chemie Tessenderlo (TCT) Tessenderlo Chemie Ham (TCH) UCB Chemicals
4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
4 4
4 4
3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 1 3 1 1
Totaal
17
4 4 4 4 4 4 4 4
4 4
4 4
4 8
4
29
De ingevulde vragenlijst werd verwacht tegen eind februari 2002. Op 15 februari werd een herinneringsmail gestuurd naar alle bedrijven. Vanaf begin maart werden de bedrijven telefonisch gecontacteerd om hen aan te moedigen zo vlug mogelijk te antwoorden. Half april werd een laatste aanmaning per mail verstuurd. De voorziene limiet datum werd door de bedrijven ruim overschreden: eind maart voor de meesten (eind april voor sommigen) waardoor ook de verwerking van de gegevens later startte dan voorzien. Voor de bedrijven viel deze periode ongelukkig genoeg samen met drukke bezigheden voor de milieudiensten. De kwaliteit van de ingevulde gegevens was anderzijds meestal goed tot zeer goed te noemen. De gegevens uit de enquête werden als volgt verwerkt: -Deel I - Productiecijfers: worden gebruikt bij de, de socio-economische doorlichting (hoofdstuk 0), de berekening van de sectoremissies (hoofdstuk 6) en bij de toekomstscenario’s (pargraaf 6.3). -Deel II & III - Procesgegevens en emissiereductiemaatregelen: werden verwerkt in de gedetailleerde emissie-database. 24
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
-Deel IV - Algemeen economische informatie: wordt gebruikt in de socio-economische doorlichting (hoofdstuk 5) en bij de toekomstscenario’s (pargraaf 6.3 ). De resultaten van de bevraging worden dan ook op die plaatsen toegelicht.
3.2.
Referentie-installaties
Uit de productieprocessen binnen de afgebakende bedrijven werden een aantal referentieinstallaties gekozen. De bedoeling is meer in detail (in vergelijking met de vragenlijst) en meer concreet (in de context van een bedrijf) te kunnen ingaan op bestaande en mogelijks bijkomend te implementeren emissiereductiemaatregelen, op de werkingskosten van die maatregelen, hun effect op de emissies, het energieverbruik dat ermee gepaard gaat, enz… Deze gedetailleerde informatie, gecombineerd met de kennis en de expertise van de projectuitvoerders is de basis voor de berekening van type-kosten en type-reductiepotentieel van maatregelen toepasbaar op bepaalde emissiestromen; hetgeen op zijn beurt, en met behulp van informatie over de rest van de sector (algemene vragenlijsten), wordt geëxtrapoleerd op sectorniveau. Tabel 3-2: Overzicht referentie-installaties. Referentiebedrijf
Referentie-installatie
Bezoek
BASF
Ethyleenoxide Enkelvoudige meststoffen
4
BAYER
Caprolactam Aniline
4
Rhodia
Zwavelzuur
4
LVM
EDC/VCM
4
Solvay
Chloor
4
Ineos Phenol
Fenol
4
Proviron
Ftaalzuuranhydride
4
Chevron Phillips
Mercaptanen
EJV & MER
FAO
Stoomkrakers
4
Acht van de negen referentie-installaties werden effectief bezocht (in maart en april). Van één bedrijf werd geen medewerking bekomen maar kan gebruik gemaakt worden van een gedetailleerd emissiejaarverslag en een MER. Van elk bedrijfsbezoek werd een verslag gemaakt. De extra informatie die werd opgevraagd is grotendeels, maar nog niet volledig ontvangen. De bekomen informatie werd op dezelfde wijze verwerkt zoals aangegeven in paragraaf 3.1.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
25
Eindrapport
4.
BESCHRIJVING EN AFBAKENING SUBSECTOREN
Voor een volledige en gedetailleerde beschrijving van de drie chemische subsectoren (de organische bulkchemie, de anorganische bulkchemie: ammoniak, zuren en meststoffen, en de chloor-alkali industrie) die hieronder zullen worden afgebakend, verwijzen we naar het aparte rapport ‘Indeling van de chemische sector’. In dit rapport nemen we enkel de voor het doel van deze studie meest relevante aspecten over, met name een korte beschrijving van de verschillende chemische componenten, de productiecijfers (Vlaanderen/Europa), een korte, niet-kwantitatieve beschrijving van de emissieproblematiek en de concrete afbakening van betrokken bedrijven in Vlaanderen.
4.1. 4.1.1.
Organische bulkchemie Algemeen
De productie van organische bulk chemicaliën of LVOC situeert zich tussen de ruwe basisproducten en de intermediaire chemicaliën en monomeren. De grens met zowel de raffinage als met de organische fijnchemie is echter niet eenduidig. De aflijning met de raffinagesector wordt gebaseerd op de lopende sectorstudie voor deze subsector. De grens wordt gelegd bij het stoomkrakingsproces. Dit proces wordt in regel bij de organische bulk chemie gerekend. Omwille van praktische redenen echter werd naftakraker 3, welke zich op het terrein van de FINA-raffinaderij bevindt, toch meegenomen in de sectorstudie raffinaderijen. De aflijning met de organische fijnchemie is minder eenduidig. Het initiële uitgangspunt was die chemicaliën als groot volume chemicaliën te catalogeren die voldoen aan volgende twee criteria: · ·
elementaire bouwsteen uit de chemische industrie; minimale capaciteit van 100 kton/jaar op Europees niveau en x kton/jaar op Vlaams niveau.
In eerste instantie werd eraan gedacht om een drempelwaarde voor de capaciteit op Vlaams niveau vast te leggen. Uiteindelijk werd uitgegaan van de lijst van bulkchemicaliën die in het desbetreffende BREF rapport worden genoemd. Voor deze chemicaliën werden op basis van de emissiejaarrapporten (van 2000) de productiecapaciteiten in Vlaanderen opgeteld en een lijst van bedrijven aangelegd.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
27
Eindrapport
4.1.2.
Beschrijving van de subsector
Organische bulkchemicaliën zijn componenten die op grote schaal worden geproduceerd, een relatief lage toegevoegde waarde hebben en zelden of niet rechtstreeks aan de consument worden verkocht. Ethyleen, benzeen en fenol zijn hiervan representatieve voorbeelden. De organische bulkchemie kan op diverse manieren verder worden onderverdeeld. Eén mogelijke opsplitsing is op basis van de reactieroute. Hierbij kan een onderscheid gemaakt worden tussen:
etheen afgeleiden: etheen waaruit ondermeer gevormd worden: dichloorethaan, ethylbenzeen, styreen, vinylchloride, ethyleenoxide, glycol, azijnzuur, ...; Benzeen afgeleiden: benzeen waarvan zijn afgeleid: ethylbenzeen, styreen, cyclohexaan, fenol, ...; Propeen afgeleiden: propyleen en zijn afgeleiden: aceton, isopropylalcohol, propyleenoxide, acrylonitrile, ...; Tolueen afgeleiden: tolueen en afgeleiden; C4 groep: hiertoe behoren ondermeer butaan en butadieen; Xyleen afgeleiden: xyleen en derivaten; Methaangroep: methaan waaruit ondermeer worden gesynthetiseerd: ureum, methanol en formaldehyde. Sinds enkele decennia is ethyleen het belangrijkste intermediair in de organische chemie. Op de tweede plaats komt benzeen, gevolgd door propyleen en tolueen. Een tweede manier om de groot volume organische chemie verder op te splitsen is op basis van de functionaliteit van de chemische verbindingen. Een mogelijke indeling ziet er dan als volgt uit:
koolwaterstoffen (bevatten enkel koolstof en waterstof atomen) zuurstofhoudende componenten stikstofhoudende componenten gehalogeneerde verbindingen zwavelhoudende verbindingen en andere verbindingen van metalen en nietmetalen Daar één bepaalde chemische verbinding vaak via verschillende reactieroutes kan worden gesynthetiseerd, wordt in dit rapport de tweede methodologie gevolgd. Deze is ook in overeenstemming met het BREF rapport LVOC.
28
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
4.1.2.1.
Koolwaterstoffen
De groep van de koolwaterstoffen kan als volgt verder worden ingedeeld: ·
·
Acyclische koolwaterstoffen: · Alkanen · Lagere olefines · Hogere olefines Cyclische koolwaterstoffen: · Cycloalkanen · Aromaten
In de groep van de acyclische koolwaterstoffen zijn vooral de lagere olefines belangrijke bouwstenen voor de chemische sector. De wereldwijde grote vraag naar deze producten (bv: Ethyleen, Propyleen, Butadieen) ligt hoger dan voor eender ander chemisch product. Door hun hoge reaktiviteit echter worden ze slechts in lage concentraties terug gevonden in ruwe olie. Daardoor is het nodig langere verzadigde koolwaterstoffen te “kraken” met behulp van katalytische kraking of stoomkraking. Zo worden op grote schaal onverzadigde koolwaterstoffen geproduceerd. Bij het krakingsproces worden verzadigde koolwaterstoffen geconverteerd in meer gevraagde onverzadigde producten. Deze dehydrogenatie reactie kan uitgevoerd worden op katalytische, dan wel op thermische wijze. In West-Europa staat het stoomkrakingsproces in voor meer dan 95% van de ethyleen en de butadieen productie, en voor 75% van de propyleen productie. Propyleen wordt ook verkregen bij raffinage en via de dehydrogenatie van propaan. PRODUCTIECIJFERS In de Antwerpse haven staan vier stoomkrakers met een totale productiecapaciteit van ongeveer 1700 kt per jaar aan ethyleen en ongeveer 1500 kt per jaar aan propyleen. Volgens de brochure “Port of Antwerp”, uitgegeven door Fedichem staat het Antwerpse havengebied in voor ongeveer 10% van de totale Europese productie aan ethyleen en 13% van de productie aan propyleen. Onderstaande Tabel toont de in de BREF gerapporteerde acyclische koolwaterstoffen met de respectievelijke productiecapaciteiten. De hier gerapporteerde cijfers dateren van 1995. Daarnaast worden ook de effectieve productiecijfers voor Vlaanderen gegeven. Deze cijfers werden verzameld op basis van de emissiejaarrapporten van 2000.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
29
Eindrapport Tabel 4-1: Acyclische koolwaterstoffen met capaciteiten op Europees en Vlaams niveau. Europese productiecapaciteit (kt per jaar) (1)
Vlaamse productiecijfers (kt per jaar) (2)
Ethyleen
18700
1360
Propyleen
12100
1210
1,3-Butadieen
2282
n-Parrafine
833
Acetyleen
409
Isobuteen
374
1-Buteen
170
Nonyleen
150
240 (3)
1
( ) bron: BREF Rapport (2) bron: emissiejaarrapporten 2000 (3) totaal voor C4-fractie
EMISSIEPROBLEMATIEK De belangrijkste bijdragen aan de emissieproblematiek situeren zich op het vlak van CO, CO2 NOx, fijn stof (PM10) en VOS. Voor stoomkraking zijn de emissies in belangrijke mate afhankelijk van de gebruikte voeding. Per ton geproduceerd ethyleen zijn de emissies doorgaans lager voor eenheden die gas gebruiken dan voor eenheden die opereren op nafta of gasolie. Daarnaast wordt de emissiefactor per ton ethyleen ook beïnvloed door de capaciteit van de eenheid, de mate van integratie met andere productie-eenheden en de ouderdom van de installatie. Gezien de hoge energiebehoefte van het stoomkrakinsproces is de belangrijkste bijdrage aan gasvormige emissies afkomstig van de verbranding van brandstoffen in de pyrolyse fornuizen. De bedrijfscondities van deze ovens worden frequent gewijzigd om zo de productdistributie te beïnvloeden. Dit kan de optimale controle van het verbrandingsproces nadelig beïnvloeden. De pyrolyse ovens dragen ook op een andere manier bij tot de vorming van gasvormige polluenten. Alle pyrolyse ovens dienen periodiek te worden ontdaan van het koolstofresidu dat zich vastzet op de buizen. Dit regeneratieproces draagt eveneens significant bij tot de emissieproblematiek. Alle krakers zijn uitgerust met een flare systeem dat toelaat op een veilige manier koolwaterstoffen en waterstof te verwijderen die niet in het proces kunnen hergebruikt worden. Een dergelijke situatie doet zich vooral voor bij ongeplande stops en tijdens opstart van de eenheid. Tijdens normale operatie zijn de VOS emissies zeer beperkt daar deze gerecycleerd worden in het proces, als brandstof worden gebruikt of worden verwerkt in geassocieerde processen op een geïntegreerde site. Hogere VOS emissiewaarden worden bereikt bij start-up en shut-down van de eenheid, bij proces fluctuaties en bij noodsituaties. 30
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Een meer kwantitatieve analyse van de bijdrage aan de vorming van gasvormige polluenten wordt gegeven in hoofdstuk 6 Sectoremissies. De aromaten zijn de belangrijkste chemicaliën in de groep van de cyclische koolwaterstoffen. De term “aromaten” wordt gebruikt wanneer men spreekt over benzeen, tolueen, ortho-, para- en meta-Xyleen (algemeen bekend als BTX). Daarnaast hebben we nog: cyclohexaan, ethylbenzeen, styreen PRODUCTIECIJFERS Onderstaande tabel toont de in de BREF gerapporteerde cyclische koolwaterstoffen met de respectievelijke productiecapaciteiten. Daarnaast worden ook de productiecijfers voor Vlaanderen in 2000 getoond. Tabel 4-2: Cyclische koolwaterstoffen met capaciteiten op Europees en Vlaams niveau. Europese productiecapaciteit (kt per jaar) (1)
Vlaamse productiecijfers (kt per jaar) (2)
Benzeen
8056
220
Ethylbenzeen
4881
520
Styreen
4155
490
Xylenen (gemengd)
2872
35
Tolueen
2635
65
Cumeen (iso-propylbenzeen)
2315
P-xyleen
1342
420
Cyclohexaan
1099
100
O-xyleen
727
Alkylbenzeen
490
Naphtaleen
289
Alfa-methylstyreen Oliën
45 240
1
( ) bron: BREF Rapport (2) bron: emissiejaarrapporten 2000
EMISSIEPROBLEMATIEK Emissies afkomstig van de aromaten productie-eenheden zijn in belangrijke mate afkomstig van het significante verbruik van hulpstoffen (warmte, energie, stoom, koelwater, e.a.) vereist voor de scheidingsprocessen van de aromaten. De bijdrage van de procesemissies is relatief beperkt. Belangrijke factoren met betrekking tot de uitstoot van gasvormige emissies zijn opnieuw de mate van integratie met andere productie-eenheden en de ouderdom van de installatie.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
31
Eindrapport
Typische bronnen van emissies bij de productie van BTX aromaten zijn de continue vents van de hydrogenatie-eenheden (pygas hydrogenatie e.a.) die zwavelsulfide, methaan en waterstof kunnen bevatten, de emissies afkomstig van de fornuizen en de uitstoot van VOS als gevolg van fugitieve emissies, het ademen van tanks en de verlaadoperaties. Specifieke emissies naar lucht bij de productie van ethylbenzeen zijn CO, CO2 en NOx emissies bij de regeneratie van de katalysatoren en het ethylbenzeen fornuis. Daarnaast zijn ook hier de emissies van benzeen en andere VOS via tank vents en laadoperaties evenals de fugitieve emissies van ethyleen, benzeen en ethylbenzeen via apparaten en (flens)verbindingen van belang. De emissieproblematiek bij de productie van styreen manifesteert zich op het vlak van de verliezen aan waterstof bij de katalysatorbereiding, benzeen en ethylbenzeenemissies via het destillatie proces en verliezen aan benzeen, ethylbenzeen, tolueen en styreen via het zuiveringsproces. Ook hier zijn de ademverliezen van de opslagtanks en de fugitieve emissies niet onbelangrijk.
4.1.2.2.
Zuurstofhoudende componenten
De groep van zuurstofhoudende componenten kan als volgt verder worden opgedeeld: ·
· · ·
· · · · · ·
Alcoholen: · Industriële vetalcoholen · Eenwaardige alcoholen · Tweewaardige alcoholen, meerwaardige alcoholen, cyclische alcoholen · Fenolen Aldehydes Ketonen Carbonzuren: · Industriële eenwaardige vetzuren · Verzadigde eenwaardige acyclische carbonzuren · Onverzadigde eenwaardige acyclische carbonzuren · Meerwaardige carbonzuren van cycloalkanen en cycloalkenen · Meerwaardige aromatische carbonzuren en carbonzuren met andere zuurstofhoudende groepen Esters Acetaten Ethers Epoxides of cyclische ethers Anhydrides Andere
Op basis van bovenstaande opdeling wordt onmiddellijk duidelijk dat de groep van zuurstofhoudende componenten reeds heel wat meer divers is dan de groep van de 32
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
koolwaterstoffen. Het BREF rapport beschrijft de productie van formaldehyde en de productie van ethyleenoxide/ethyleenglycol als illustratieve processen. Formaldehyde komt voor in de natuur. Het komt vrij in de atmosfeer door verbranding en door degradatie, ontleding van organisch materiaal. Deze stof is een belangrijk basisproduct in de organische chemie. Het wordt gebruikt voor talrijke toepassingen. Tegenwoordig wordt formaldehyde geproduceerd vertrekkende van methanol. Dit gebeurt ofwel door katalytische oxydatie, in afwezigheid van lucht (Silver process), ofwel bij overmaat aan lucht (Oxyde process) Ethyleenoxide is een belangrijke intermediair in de ontwikkeling van vele belangrijke producten. Ethyleenglycol wordt geproduceerd door ethyleenoxide te laten reageren met water. Alhoewel ethyleenoxide en ethyleenglycol afzonderlijk kunnen geproduceerd worden, produceren haast alle Europese installaties een mix van deze producten. Andere belangrijke zuurstofhoudende organische bulkchemicaliën zijn: glycolethers en fenol. Fenol wordt hoofdzakelijk gebruikt in de bereiding van bisfenol-A, fenol harsen en caprolactam. Er zijn verschillende productieroutes mogelijk, maar de meeste worden niet meer toegepast of hebben weinig commerciële toepassingen. Tegenwoordig is de meest toegepaste wijze het cumeen proces. Bisfenol-A is een grondstof bij de productie van polycarbonaat en epoxyharsen. BPA wordt geproduceerd door de condensatiereactie van fenol en aceton. Aceton is het belangrijkste industriële keton. PRODUCTIECIJFERS Volgens de brochure ‘Port of Antwerp’ staat Vlaanderen in voor ongeveer 28% van de Europese Daarnaast zijn in het Antwerpse havengebied twee belangrijke productie aan fenol. producenten van ethyleenoxide en ethyleenglycol. Andere zuurstofhoudende verbindingen die met belangrijke capaciteiten in Vlaanderen worden geproduceerd zijn ondermeer formaldehyde, aceton, ftaalzuuranhydride. Onderstaande tabel toont de in de BREF gerapporteerde zuurstofhoudende koolwaterstoffen met de respectievelijke productiecapaciteiten. Daarnaast worden ook de productiecijfers voor Vlaanderen anno 2000 gegeven.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
33
Eindrapport Tabel 4-3: Zuurstofhoudende organische componenten met capaciteiten op Europees en Vlaams niveau.
Formaldehyde Methyl tertiair butyl ether (MTBE) Methanol Ethyleenoxide Fenol Propyleenoxide Tereftaalzuur Azijnzuur Ethyleenglycol Aceton Tertiair butanol Ftaalzuuranhydride Adipinezuur Acrylzuur Dimethyltereftalaat (DMT) Acetaldehyde 2-Ethylhexanol Isopropanol Ethanol Vinylacetaat Acrylaatesters Bisfenol A n-Butanol Glycolether Methylmethacrylaat Azijnzuuranhydride Sorbitol Propyleenglycol Citroenzuur n-Butylacetaat Mierezuur Ethylacetaat Methyl ethyl keton 2-butanol Isobutyraldehyde Chloorazijnzuur 1,4 butaandiol Ftaalzuur Maleinezuuranhydride Pentaeritritol Benzoezuur Isobutanol Nonyl fenol Para formaldehyde Prionzuur Methyl isobutylketon Ftalaten Acetofenon
Europese productiecapaciteit (kt per jaar) (1)
Vlaamse productiecijfers (kt per jaar) (2)
6866 3159 2834 1887 1459 1418 1310 1302 1210 1117 1098 1008 920 860 855 844 838 811 705 655 645 598 555 535 522 504 458 447 347 338 328 322 300 285 255 235 210 180 176 159 153 138 132 117 112 109
94
590 470 500 602 295 120 210
250 45 40
100 35
(1) bron: BREF Rapport (2) bron: emissiejaarrapporten 2000
34
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Vetzuren en vetzuurderivaten worden bij de organische fijnchemie ondergebracht gezien enerzijds de schaal van de individuele productie-eenheden en anderzijds het feit dat deze groep van verbindingen niet als elementaire bouwsteen in de chemische nijverheid kan worden beschouwd. EMISSIEPROBLEMATIEK De diversiteit in de groep van de zuurstofhoudende componenten – naar aantal componenten en productieprocessen – manifesteert zich ook op het vlak van de emissieproblematiek. Daar ethyleenoxide (EO) en de afgeleide ethyleenglycolen (EG) de belangrijkste groep vormen binnen de zuurstofhoudende componenten wordt hierop verder ingegaan. De selectiviteit van de EO katalysator heeft een belangrijke impact op de grondstoffen efficiëntie en het energieverbruik en daardoor indirect op de vorming van gasvormige polluenten. Daarnaast speelt ook de mate van energie-integratie een belangrijke rol. Het EO/EG proces is immers zowel een producent van energie (EO sectie) als een verbruiker van energie (EG sectie). De katalysator selectiviteit en de relatieve capaciteit van de EO en EG sectie bepalen de globale energiebalans en dus ook de vorming van gasvormige componenten. Daarnaast is de emissieproblematiek ook verschillend voor lucht- en zuurstof gebaseerde productieeenheden. Specifieke bijdragen aan gasvormige emissies bij een EO/EG eenheid resulteren ondermeer uit de vent van de CO2 verwijderingseenheid, het venten van inerte gassen, VOS emissies via de koeltorens en afgas van de scrubber. Daarnaast leveren ook hier de verliezen via de opslagtanks en de fugitieve emissies via het proces een belangrijke bijdrage. VOS emissies via proces vents en door het ademen van opslagtanks evenals fugitieve emissies komen zijn ook belangrijk bij de andere processen in deze groep van chemicaliën.
4.1.2.3.
Stikstofhoudende componenten
De groep van de stikstofhoudende componenten kan verder worden opgedeeld in: · · · · · ·
Amines Amides Nitro en nitraat verbindingen (bv. nitrobenzeen) Nitriles Cyanaten en isocyanaten Overige
Evenals de zuurstofhoudende componenten vormt ook deze groep een vrij divers geheel. Het aantal groot volume componenten in deze groep is echter beperkter. In het BREF rapport wordt de productie van acrylonitrile als illustratief proces beschreven.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
35
Eindrapport
Tot de amines behoren o.a. melamine, methylamine, ethanolamine en aniline. Aniline is een van de belangrijkste aromatische amines. Onder de isocyanaten bevindt zich o.a. MDI (difenyl methaan diisocyanaat), een grondstof bij de productie van polyurethaan harsen. Caprolactam is de belangrijkste grondstof voor de bereiding van polyamide-6 (nylon). PRODUCTIECIJFERS In Vlaanderen vertegenwoordigen vooral de productie van caprolactam en van aniline belangrijke tonnages. Tabel 4-4: Stikstofhoudende organische componenten met capaciteiten op Europees en Vlaams niveau. Europese productiecapaciteit (kt per jaar) (1) Nitrobenzeen
1218
Acrylonitrile
1130
Caprolactam
1095
Vlaamse productiecijfers (kt per jaar) (2) 520 420
Aniline
839
364 (4)
MDI
832
430
Adiponitrile
500
Hexametheendiamine
440
TDI
413
Melamine
270
Methylamine
248
Ethanolamine
223
Ethyleenamine
138
Acrylamide
114
1
() (2) (3) (4)
36 172 (3) (4)
bron: BREF Rapport bron: emissiejaarrapporten 2000 totaal productie amines in Vlaanderen merk op dat aniline eveneens een amine is maar wegens het grote belang van dit product apart vermeld wordt
EMISSIEPROBLEMATIEK De opmerking die werd gemaakt naar diversiteit van de zuurstofhoudende componenten geldt evenzeer voor de stikstofhoudende componenten. Gezien de aanwezigheid van stikstof en stikstofhoudende componenten krijgt de vorming van NOx hier bijzondere aandacht. Het caprolactam productieproces kan hier als representatief voorbeeld worden behandeld. De specifieke emissiebijdragen van de caprolactam productie worden hier opgesplitst naar de verschillende productie-eenheden. De cyclohexanon eenheid veroorzaakt emissies van cyclohexanon, benzeen en cyclohexaan via tank vents en vacuüm systemen. De HPO 36
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
(Hydroxylamine Phosphate Oxime) eenheid veroorzaakt emissies van cyclohexanon en andere VOS via tank vents en vacuüm systemen, tolueen tank vent emissies en NOx emissies door de katalytische behandelingseenheid. De HSO (Hydroxylamine Sulphate Oxime) eenheid veroorzaakt naast emissies van cyclohexanon en benzeen via tank vents eveneens SO2 en NOx emissies.
4.1.2.4.
Gehalogeneerde verbindingen
De groep van de gechlorineerde producten heeft veruit het belangrijkste commercieel belang. De belangrijkste halogenatiereactie is de productie van ethyleendichloride/vinylchloride (EDC/VCM), die een elementaire bouwsteen van de PVC productie vormt. De meerderheid van het geproduceerde 1,2 ethyleen dichloride (EDC) wordt aangewend in de productie van vinyl chloride monomeer (VCM). Beide processen zijn sterk geïntegreerd. Het EDC/VCM proces wordt vaak geïntegreerd bij chloor productie plants, omwille van de transportkwesties rond chloor. Bovendien is de EDC/VCM/PVC keten de grootste enkelvoudige (single) chloor verbruiker. PRODUCTIECIJFERS Ook in het Vlaamse chemische landschap is de productie van EDC/VCM een belangrijk proces met 2 eenheden in het Antwerps havengebied en 1 in Tessenderlo. Tabel 4-5: Gehalogeneerde verbindingen met capaciteiten op Europees en Vlaams niveau. Europese productiecapaciteit (kt per jaar) (1)
Vlaamse productiecijfers (kt per jaar) (2)
1,2-dichloorethaan (EDC)
10817
1313,2
Vinylchloride (VCM)
6025
160
Methylchloride
466
Perchloroethyleen
434
Methyleenchloride
321
Chloroform
318
Epichloorhydrine
290
Allylchloride
244
Chloorbenzeen
233
Tetrachloormethaan
205
Trichloorethyleen
202
Ethylchloride
107
85(3)
1
( ) bron: BREF Rapport (2) bron: emissiejaarrapporten 2000 (3) geen cijfers voor 2000
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
37
Eindrapport
4.1.2.5.
Zwavelhoudende en andere organische verbindingen van metalen en niet-metalen
Deze groep verbindingen kan verder worden opgedeeld in: Zwavelhoudende verbindingen Fosforhoudende verbindingen Organometaalverbindingen
· · ·
Deze grote en diverse groep van verbindingen heeft geen illustratief proces in het BREF rapport. Het BREF rapport geeft evenmin een exhaustieve lijst met chemicaliën met een productiecapaciteit hoger dan 100 kt per jaar. Een precies afgelijnde definitie voor ‘Zwavelhoudende componenten’ is niet voorhanden, maar “the Paris Workshop” (CITEPA, 1997#47) meent dat deze groep kan bestaan uit: mercaptanen, sulfonaten, sulfaten, zwavel oxydes. De voornaamste thio alcoholen worden op grote schaal geproduceerd. Methaanthiol bijvoorbeeld wordt geproduceerd voor de productie van methionine. Vele andere producten worden echter met lage capaciteiten geproduceerd. PRODUCTIECIJFERS De meeste chemicaliën in deze groep worden op Vlaams niveau geproduceerd met capaciteiten die significant lager zijn dan 35 kt per jaar. Enkel de groep van de mercaptanen haalt in Vlaanderen een productiecijfer van ruim 100 kt per jaar. Tabel 4-6: Zwavelhoudende verbindingen met capaciteiten op Europees en Vlaams niveau.
Mercaptanen en afgeleiden
Europese productiecapaciteit (kt per jaar) (1)
Vlaamse productiecijfers (kt per jaar) (2)
Niet beschikbaar.
101,72
(1) Data uit BREF Rapport (2) Bron: emissiejaarrapporten 2000
EMISSIEPROBLEMATIEK Voor de sulfonering van aromaten is de reactor gevuld met organisch materiaal en een sulfoneringsmiddel. Aan het eind van de reactie wordt het mengsel afgeschrikt in water of ijs. Volgende stromen worden nu afgevoerd: zure gassen, niet gereageerd sulfoneringsmiddel, VOS emissies, zure afvalwaters. Zwaveltrioxide wordt vaak gebruikt voor zwavelreacties met alifaten. De reactie genereert zure gassen, VOS en zure afvalwaters. 38
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
4.1.3.
Lijst van bedrijven
Op basis van de hoger aangegeven lijsten met bulkchemicaliën werd een lijst aangemaakt met bedrijven in Vlaanderen actief in dit segment van de chemische sector:
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
39
Eindrapport Tabel 4-7: Lijst van bedrijven, productie-eenheden en producten. Bedrijf
Eenheid
Product
Kraker
Amine-eenheid
Ethyleen, Propyleen Zwavelzuur, Hydramine, Cyclohexaan, Cyclohexanon, Anolon, Caprolactam, Ammoniumsulfaat Amines
Aniline-eenheid
Nitrobenzeen, Aniline
Ethyleenoxide
Ethyleenoxide, Glycol
Acrylaten
Acrylzuur, Methacrylaat
Styreenplant
Ethylbenzeen, Styreen
MVC
Dichloorethaan, Vinylchloride
Isocyanaten
MDI
Isobuteen
Isobuteen
Formaldehyde
Formaldehyde
Mercaptanen + MOA
Makrolon
Mercaptaan(derivaten) Hydramine, Zwavelzuur, Cyclohexaan, Cyclohexanon, Anolon, Caprolactam, Ammoniumsulfaat Bisphenol A
Aniline
Nitrobenzeen, Aniline
Isocyanaten
MDI, TDI
Caprolactam
BASF
Bayer Antwerpen LO
Caprolactam Bayer Antwerpen RO
Bayer Shell Isocyanates Bayer Antwerpen Rieme BP Chembel Chevron Phillips Fina Antwerp Olefins
Ethyleenoxide, Propyleenoxide PTA 1 + 2 + 3
Tereftaalzuur
IPA
Isoftaalzuur
Xyleen-eenheid
m-xyleen
Mercaptanen + mercapto-alcoholen
Mercapta(a)n(en)(derivaten)
Naftakraker 1 en 2
Ethyleen, Propyleen, C4, Benzeen, Tolueen, Xylenen, Cyclohexaan
Naftakraker 3 op FRA - sectorstudie raffinage Ineos
Ethyleenoxide, Glycolen, Glycolethers
LVM
Dichloorethaan, Monovinylchloride
Monsanto
Weekmakers
Ftalaten
Benzeenderivaten
Benzylchloride Mercaptaanderivaten, Thioverbindingen, Sulfenamides Propyleen Fenol, Aceton, Acetofenon, Alfamethylstyreen Ftaalzuuranhydride
Mercaptanen + derivaten NSP Olefins
DEHY
Ineos Phenol Proviron Ftal Tars
Verschillende oliën
Benzolplant
Benzeen
Ftaalzuuranhydride
Ftaalzuuranhydride
Tessenderlo Chemie
Benzeenderivaten
Benzyl/benzelideenchloride, Benzotri+ benzoylchloride, Benzaldehyde
UCB
Methylamines
Methylamines
Rütgers VFT
40
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Op basis van de analyse van emissiejaarverslagen werden 17 bedrijven geregistreerd die actief zijn in de sector van de organische bulkchemie (‘het aantal individuele productie-eenheden ligt aanzienlijk hoger). Aan deze bedrijven werd een vragenlijst opgestuurd. In deel I van de vragenlijst werd de actuele productiecapaciteit voor de verschillende chemische componenten opgevraagd. Het overzicht daarvan wordt in onderstaande tabel gegeven. Waar enquêtegegevens ontbraken werd aangevuld vanuit de emissiejaarverslagen. Op die manier werd een vrij volledig overzicht bekomen.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
41
Eindrapport Tabel 4-8: Organische bulkchemicaliën en productiecapaciteit in Vlaanderen. Component
Ontwerpcapaciteit (in kton/jaar)
Koolwaterstoffen (1)
6.730,0
Ethyleen
1.586,0
Propyleen
900,0
1,3-Butadieen
0,0
Isobuteen
60,0
1-Buteen
0,0
Benzeen
483,0
Ethylbenzeen
950,0
Styreen
500,0
Xylenen (gemengd)
7,0
Tolueen
65,0
P-xyleen
420,0
Cyclohexaan
70,0
Naphtaleen
30,0
a-methylstyreen
45,0
Zuurstofhoudende componenten Formaldehyde
4.512,0 45,0
Methyl tertiair butyl ether (MTBE)
0,0
Methanol
0,0 2
Ethyleenoxide ( )
430,0
Fenol
470,0 2
Propyleenoxide ( )
0,0
Tereftaalzuur
895,0
Ethyleenglycol
605,0
Aceton
295,0
Ftaalzuuranhydride
120,0
Acrylzuur
280,0
Bisfenol A
250,0
Glycolether
80,0
Methylmethacrylaat
0,0
Propyleenglycol
0,0
Methyl isobutyl keton
0,0
Acetofenon
35,0
Anolon
42,0
Cyclohexanon
510,0
Ftalaten
455,0
42
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Component
Stikstofhoudende componenten
Ontwerpcapaciteit (in kton/jaar)
2.840,0
Nitrobenzeen
680,0
Caprolactam
425,0
Aniline
604,0
MDI
371,0
TDI
30,0
Ethyleenamine
55,8
Theic
7,0
Alkyamine
40,0
Ethanolamine
100,0
Tert-Butylamine
12,0
Amines
195,0
MDA
294,8
TDA
25,4
Halogeenhoudende componenten
2.319,0
1,2-dichloorethaan (EDC)
1.520,0
Vinylchloride (VCM)
730,0
Benzylchloride
63,0
Chloorazijnzuur
6,0
Chloorbenzeen
0,0
Zwavelhoudende verbindingen Mercaptanen Mercapto-alcoholen Benzothiazol + derivaten Totaal organische bulkchemie
146,7 25,7 0,0 109,0 16.547,7
Bron: bedrijfsenquête Ecolas. 1
2
De totale vergunde capaciteit voor de stoomkrakers was behoudens voor de ethyleenproductie niet verder uitgesplitst. Derhalve is er een verschil (1.614 kton) tussen de totale capaciteit voor koolwaterstoffen en de som van de individueel vermelde capaciteiten per product. De ontwerpcapaciteit voor Bayer Rieme zijn niet inbegrepen; deze activiteiten worden in 2002 stopgezet.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
43
Eindrapport
4.2.
Anorganische bulkchemie: ammoniak, zuren en meststoffen
4.2.1.
Algemeen
Binnen de basis anorganische chemie wordt onderscheid gemaakt tussen: · · · ·
anorganische bulkchemie: ammoniak, zuren en meststoffen chloor-alkali industrie anorganische bulkchemie: overige anorganische fijnchemie
De indeling van de basis anorganische chemie werd in overleg met Aminal aangepast. Oorspronkelijk werd voorzien volgende producten en productieprocessen op te nemen onder de subsector “gasvormige en vloeibare anorganische bulkchemie” (conform de toenmalige indeling op het Europese BREF-niveau): · · · · ·
productie productie productie productie productie
van van van van van
waterstof, ammoniak, salpeterzuur, ammoniumhydroxide en ureum zwavelzuur en oleum fosforzuur waterstofchloride, fluor en waterstoffluoride fosgeen (carbonyldichloride)
Deze afbakening kwam er veelal op neer dat binnen de opeenvolgende stappen van de kunstmestproductie de laatste stap niet in rekening werd genomen: · ·
waterstof, ammoniak, salpeterzuur worden in hoofdzaak geproduceerd met het oog op de aanmaak van ammonium-nitraat en ureum-ammonium-nitraat meststoffen; zwavelzuur en fosforzuur worden in hoofdzaak geproduceerd met het oog op de aanmaak van samengestelde (NPK) meststoffen.
Vandaar dat de subsector werd uitgebreid met de productie van kunstmest. De productie van fosgeen en fluor uit de oorspronkelijke afbakening worden niet langer in aanmerking genomen en zullen moeten worden behandeld in de subsector “anorganische bulkchemie: vaste en andere”. Volgens de nieuwe omschrijving van deze subsector worden volgende producten en productieprocessen bekeken: · · ·
44
productie van waterstof, ammoniak, ureum, salpeterzuur en ammoniumnitraat/ureumammonium-nitraat meststoffen; productie van ammonium hydroxide; productie van zwavelzuur, ammoniumsulfaat, fosforzuur en samengestelde (NPK) meststoffen; HF is een nevenproduct van de fosforproductie en wordt dus mee bekeken; oleum is een uitbreiding van de zwavelzuur productie en wordt dus eveneens beschouwd. AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
HCl is een nevenproduct van de productie van bulk organochloor verbindingen zoals vinylchloride en wordt op zich niet geproduceerd. De productie van bulk organochloor verbindingen is in de subsector “organische bulkchemicaliën” opgenomen. De productie van HCl als nevenproduct bij organochloor verbindingen wordt dus eveneens daar behandeld Op basis van bovenstaande definities is deze subsector duidelijk afgelijnd van de andere subsectoren in de basis anorganische chemie. In tegenstelling tot de basis organische chemie loopt het productieproces voor anorganische chemicaliën doorgaans over een beperkter aantal intermediaire stappen. Vandaar dat het criterium dat wordt gehanteerd voor de definitie van bulk versus fijnchemie in de sector basis anorganische chemie anders is dan in de sector basis organische chemie. Wel dient opgemerkt dat ook hier gezien de economy of scale kleine productie-eenheden economisch niet rendabel zijn. Binnen deze subsector wordt opnieuw gewerkt op het niveau van de individuele productieeenheden. Voor een gedetailleerde beschrijving van de belangrijkste productieprocessen verwijzen we opnieuw naar het apart rapport ‘Indeling van de chemische sector.
De productie van meststoffen vereist chemische reacties, soms bij hoge druk en temperatuur, vertrekkende van natuurlijke grondstoffen. De omzetting van deze grondstoffen leidt onvermijdelijk tot de vorming van bijproducten, emissies en afval. Een algemene beschrijving van het belangrijkste meststof productieproces is in volgende paragrafen opgenomen. Ruim 99% van de wereldwijde stikstof-kunstmeststofproductie is gebaseerd op ammoniak. Ammoniak wordt geproduceerd met water, lucht en energie. Synthetische ammoniak (NH3) wordt gesynthetiseerd uit aardgas. Ongeveer 75% van het geproduceerde ammoniak wordt ingeschakeld als meststof, zuiver of in de vorm van ureum, ammoniumnitraat, ammoniumsulfaat of ammoniumfosfaat. Een ammoniak productie-eenheid wordt meestal geïntegreerd in andere productie-eenheden, met name in ureum plants.
Salpeterzuur wordt aangewend in de productie van ammoniumnitraat, calciumnitraat en kaliumnitraat. Deze producten worden rechtstreeks aangewend als meststof. Ureum wordt op de markt gebracht in vloeistof vorm of in vaste fase. De meerderheid van de vloeibare ureum wordt gebruikt in meststofmengsels. De vaste ureum wordt geproduceerd in de vorm van korrels voor gebruik als meststof, als proteïne supplement in dierenvoeders of als grondstof voor kunststoffen. Voor de productie van zwavelzuur zijn naast elementaire zwavel nog heel wat grondstoffen mogelijk. Pyriet, zwavelhoudend gas (vb H2S), vervuild zwavelzuur, metaal sulfides en metaal sulfaten dragen allemaal in belangrijke mate bij tot deze industrie. De meststoffen industrie eist ruim 60% van het wereldwijd geproduceerde zwavelzuur op. AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
45
Eindrapport
Ammoniumsulfaat wordt algemeen gebruikt als meststof. Ammoniumsulfaat kan geproduceerd worden via drie verschillende processen: 1. als bijproduct bij de caprolactam productie, 2. als reactieproduct van ammoniak en geconcentreerd zwavelzuur, 3. als coke oven bijproduct. De meerderheid van alle fosforzuur wordt momenteel geproduceerd via het ‘wet process’, door “acidulation” van minerale fosfaten. Thermische processen werden vooral toegepast voor de productie van een zuiverder zuur. Door de vooruitgang in de zuiveringstechnieken, en de hoge energiekosten die hiermee gepaard gaan, zijn de thermische processen in onbruik geraakt. Grote hoeveelheden van de samengestelde kunstmeststoffen worden geproduceerd door droog mengen van enkelvoudige kunstmeststoffen. Daar is geen “acidulation” of chemische reactie voor nodig. Daarnaast zijn er ook samengestelde kunstmeststoffen waarvoor de productie wel een chemische reactie vereist.
Waterstofchloride (HCl) is een veelzijdig chemisch product dat een aantal verschillende industriële toepassingen heeft. Zoutzuur kan geproduceerd worden met behulp van verschillende processen, maar ruim 90% van de geproduceerde waterstofchloride is een bijproduct van de chloreringsreactie. PRODUCTIECIJFERS Onderstaande tabel toont de de productiecijfers van anorganische verbindingen voor Vlaanderen anno 2000. Tabel 4-9: Anorganische verbindingen met capaciteiten op Vlaams niveau. Vlaamse productiecijfers (kt per jaar) (1) Ammoniak
710
Ureum
? (2)
Salpeterzuur
270
Ammoniumsulfaat
1435 (2)
Zwavelzuur
714,5
Fosforzuur
120
Zoutzuur
1040
Nitrofosforzuur
140
Hydroxylamine
80
Samengestelde meststof
1564
(1) bron: emissiejaarrapport 2000 (2) geen gegevens voor 2000
De productie van minerale of chemische stikstofhoudende meststoffen bedraagt in België 1.440 kton (stikstof) per jaar. De productie aan minerale of chemische fosfaat meststoffen 24 kton (fosfaat) per jaar.
46
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
EMISSIEPROBLEMATIEK In de subsector Anorganische Bulkchemicaliën is de uitstoot van organische stoffen (LVOC) niet aan de orde. De anorganische chemie heeft vooral af te rekenen met emissies van stikstof en zwavel, ten gevolge van de talrijke ammoniak- en zwavelzuurreacties. Deze kennen vele afgeleide producten, en staan dus in voor het grootste gedeelte van de anorganische industriële chemie. Als gevolg daarvan zijn de NOx en de SOx polluenten de voornaamste emissiefactoren. Bij de verhandeling van de granulaire (samengestelde) kunstmeststoffen, is stof eveneens een significante emissiebron. 4.2.2.
Lijst van bedrijven
Het aantal bedrijven dat in Vlaanderen actief is in deze sector is relatief beperkt. We onderscheiden een aantal grote producenten met name BASF Antwerpen, Bayer Antwerpen, Prayon Ruppel, Rhodia Chemie en Tessenderlo Chemie. Daarnaast een aantal kleinere bedrijven die enkel een deel van de activiteiten ontplooien. Een voorbeeld hiervan is de zwavelzuur productie bij PVS Chemicals Belgium. In totaal zijn in Vlaanderen acht bedrijven actief. Tabel 4-10: Lijst van bedrijven, productie-eenheden en producten. Bedrijf
Eenheid
Product
BASF
ammoniak, salpeterzuur, nitrofosforzuur, NPKmeststof, ESM-meststof
Bayer
Ammoniumsulfaat, zwavelzuur, hydroxylamine
Moreels
Samengestelde meststof
Prayon-Rupel
Fosforzuur, Natriumfluoride, Monokaliumfosfaat, Natrium/Kaliumsilicofluoride
PVS Chemicals
Zwavelzuureenheid
Zwavelzuur, Chloorsulfonzuur, Natriumbisulfaat
Rhodia Chemie
Zwavelzuur, Fosforzuur, Fosfaatmeststof
Tessenderlo Chemie Ham
Zwavelzuur, Kaliumsulfaat, Zoutzuur, Dicalciumfosfaat, Samengestelde meststof
Tessenderlo Chemie Tessenderlo
K2SO4 + Na2SO4, HCl
Aan deze bedrijven werd een vragenlijst opgestuurd. In deel I van de vragenlijst werd de actuele productiecapaciteit voor de verschillende chemische componenten opgevraagd. Het overzicht daarvan wordt in onderstaande tabel gegeven. Waar enquêtegegevens ontbraken werd aangevuld vanuit de emissiejaarverslagen. Op die manier werd een vrij volledig overzicht bekomen.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
47
Eindrapport Tabel 4-11: Anorganische bulkchemicaliën en productiecapaciteit in Vlaanderen. Component
Ontwerpcapaciteit (in kton/jaar)
Ammoniak (NH3)
650,00
Salpeterzuur (HNO3)
241,00
Hydroxylamine (NH4OH)
230,00
Zwavelzuur (H2SO4)
1.628,00
Fosforzuur (H3PO4)
240,00
Nitrofosforzuur (P2O5)
135,00
Waterstofchloride (HCl)
1.050,00
Waterstoffluoride (HF)
0,00
Ureum ((NH3)2CO)
0,00 0,00
Ureum ammonium nitraat Ammoniumsulfaat
1.500,00
1
()
Ammoniumnitraat
100,00
Calcium ammoniumnitraat
215,00 1.305,00
Samengestelde meststof (NPK)
825,00
Sulfaten Enkelvoudige meststoffen
488,00
2
()
83,50
Overige
8.690,50
Totaal anorganische bulkchemie Bron: bedrijfsenquête Ecolas 1 2
48
Exclusief capaciteit BASF (capaciteit BASF 600 kton/jaar). Capaciteit TCH onvolledig.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
4.3. 4.3.1.
Anorganische bulkchemie: chloor-alkali Algemeen
Het Chloor-Alkali elektrolyse proces resulteert in de productie van chloor (Cl2), waterstof (H2) en natriumhydroxide-oplossing (NaOH). Waterstof en natriumhydroxide zijn hierbij nevenproducten. De subsector vormt een duidelijk afgelijnd geheel. Voor de elektrolytische productie van chloor bestaan 3 basisprocessen: het diafragmaproces (1885), het kwikproces (1892) en het membraan proces (1970). PRODUCTIECIJFERS Onderstaande tabel toont de Europese productiecapaciteit zoals deze vermeld staan in het BREF rapport. Tevens worden ook de productiecijfers voor Vlaanderen weergegeven. Tabel 4-12: Chloor-Alkali verbindingen met capaciteiten op Europees en Vlaams niveau. Europese productiecapaciteit (kt per jaar) (1)
Vlaamse productiecijfers (kt per jaar) (2)
Chloor
Niet beschikbaar.
540
Natriumhydroxide
Niet beschikbaar.
600
Waterstof
Niet beschikbaar.
?
KOH
Niet beschikbaar.
65
NaOCl
Niet beschikbaar.
131
1
( ) Data uit BREF Rapport (2) bron: emissiejaarrapporten 2000
EMISSIEPROBLEMATIEK Bij het zuiveren en opslaan van chloorgas kan chloor-emissie voorkomen. Kwik komt vrij bij de chloorproductie door middel van de Hg-cel elektrolyse. Bronnen van Hg emissies zijn niet enkel de elektrolyse cellen zelf maar ook het zuiveren van de pekel, het indampen van de NaOH en KOH oplossingen, het Hg vrij maken van het kwikhoudend afval en de afval water behandeling. 4.3.2.
Lijst van bedrijven
In Vlaanderen worden binnen vier bedrijven activiteiten ontplooid in deze subsector: BASF Antwerpen, Bayer Shell Isocyanates, Solvay en Tessenderlo Chemie. Met uitzondering van de productie-eenheid bij Bayer zijn alle productie-eenheden van het type Hg-cel elektrolyse. AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
49
Eindrapport Tabel 4-13: Lijst van bedrijven en productie-eenheden. Bedrijf
Eenheid
BASF
Chloor - kwikcellen
Bayer Shell Isocyanates
Chloor - HCl elektrolyse
Solvay
Chloor - kwikcellen
Tessenderlo Chemie
Chloor - kwikcellen
Aan deze bedrijven werd een vragenlijst opgestuurd. In deel I van de vragenlijst werd de actuele productiecapaciteit voor de verschillende chemische componenten opgevraagd. Het overzicht daarvan wordt in onderstaande tabel gegeven. Waar enquêtegegevens ontbraken werd aangevuld vanuit de emissiejaarverslagen. Op die manier werd een vrij volledig overzicht bekomen.
Tabel 4-14: Chloor productiecapaciteit in Vlaanderen. Component
Cl2 (1)
Ontwerpcapaciteit (jaton Cl2)
Productie 1990 (jaton Cl2)
Productie 1995 (jaton Cl2)
Productie 2000 (jaton Cl2)
600,30
285,58
325,34
536,66
Bron: bedrijfsenquête Ecolas
50
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
5.
SOCIO-ECONOMISCHE DOORLICHTING 5.1.
Inleiding
België is zonder twijfel een belangrijke speler in de chemische industrie op mondiaal vlak. Het rapport 'Facts & Figures of the Chemical Industry in Belgium' van Fedichem levert een aantal cijfers die dit aantonen. Binnen de EU neemt België 8% van de omzet van deze sector voor zijn rekening en bijna 14% van de export. Meer dan 80% van de productie is bestemd voor het buitenland, waarvan ongeveer driekwart naar landen binnen de EU en één kwart naar landen buiten de EU. Duitsland, Frankrijk en Nederland zijn de belangrijkste handelspartners voor de chemische sector in België. In Figuur 5-1 wordt een beeld gegeven van de belangrijkste socio-economische kengetallen van de chemische sector in België voor het jaar 2001. Hieruit blijkt dat de chemische industrie meer 100.000 personen tewerkstelt in België. In 2001 telden de chemiebedrijven aangesloten bij Fedichem 100.738 werknemers. De jaaromzet bedroeg 41.860 miljoen € in 2001 (resp. 39.570 miljoen € in 2000) en er werden investeringen doorgevoerd ter waarde van 1.770 miljoen €. Er werd voor 50.550 miljoen € geëxporteerd en voor 41.570 miljoen € geïmporteerd, wat resulteerde in een handelsoverschot van 8.980 miljoen €. Figuur 5-1: Socio-economische kengetallen van de sector chemie in België, jaar 2001 (aantal werknemers en bedragen in miljoen €). 120.000 100.000 80.000 60.000
België 2001
40.000 20.000
im po rt
ex po rt
in ve st er in ge n
om ze t
w er kn em er s
0
Bron: Fedichem. a) de gegevens m.b.t. de invoer- en uitvoerstatistieken zijn berekend op gegevens gebaseerd op de afdelingen in hoofdstukken van het Geharmoniseerd Systeem (m.a.w. producten) bekomen van het Instituut van de Nationale Rekeningen / Nationale Bank van België. b) de gegevens m.b.t. de omzet zijn berekend op gegevens bekomen van het Nationaal Instituut van de Statistiek op basis van BTW-aangiften en ingedeeld op basis van de NACE-codes (activiteiten-nomenclatuur)
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
51
Eindrapport
Binnen de sector chemie wordt doorgaans onderscheid gemaakt tussen de basischemie (de chemische processen waarbij de functionaliteit van de chemicaliën wordt gemodificeerd) en de parachemie (verdere verwerking van basischemicaliën tot consumenten producten). Bij de basischemie maakt men onderscheid tussen de organische basischemie en de anorganische basischemie. Aldus wordt volgende grove indeling bekomen van de sector chemie: 1. Organische basischemie 2. Anorganische basischemie 3. Parachemie Daarnaast zijn er een aantal sectoren die aanleunen bij de chemische industrie, zoals bijvoorbeeld de biotechnologie. In Tabel 5-1 wordt de indeling van de chemie in subsectoren weergegeven. Deze sectorstudie chemie beperkt zich tot de organische bulkchemie, de anorganische bulkchemie (ammoniak, zuren en kunstmeststoffen) en de chloor-alkali industrie (zie kleur arcering).
52
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Tabel 5-1: Indeling van de chemische industrie in subsectoren. 1
Basis Organische Chemie
1.1
Raffinage
1.2
Productie van Organische Bulk Chemicaliën
1.3
Productie van Organische Fijn Chemicaliën / Basis Producten voor Parachemie
1.4
Productie van Kunstoffen in Primaire Vorm
2
Basis Anorganische Chemie
2.1
Productie van Gasvormige en Vloeibare Anorganische Chemicaliën
2.2
Chloor Alkali Industrie
2.3
Productie van Vaste Anorganische Chemicaliën
2.4
Productie van Meststoffen
2.5
Productie van Anorganische Fijnchemicaliën / Basis Producten voor Parachemie
3
Parachemie
3.1
Verven en Vernissen
3.2
Drukinkten
3.3
Producten voor Houtbescherming
3.4
Tensio-actieve Producten
3.5
Vetzuren en Derivaten
3.6
Zepen en Detergenten
3.7
Lijmen
3.8
Oliën
3.9
Producten voor Land- en Tuinbouw
3.10
Farmaceutische en Veterinaire Producten via Chemische Weg
3.11
Cosmetica en Parfumerie
3.12
Industriële gassen
3.13
Explosieven
3.14
Verwerking van Natuurlijke en Synthetische Rubber en van Kunststoffen
3.15
Opslag
3.16
Fotografie
3.17
Waspoeders
3.18
Andere Sectoren in Parachemie
4
Aanverwante Sectoren
4.1
Biotechnologie en Farmaceutische Producten via Biologisch Procede
4.2
Voeding
4.3
Bouwmaterialen
4.4
Glas
4.5
Afvalverwerking en Recyclage
Bron: Jacobs, 2002
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
53
Eindrapport
5.2. 5.2.1.
De chemische industrie in Vlaanderen Situering
Het belangrijkste chemiecentrum in Vlaanderen is de haven van Antwerpen, waar zich voornamelijk petrochemische basisindustrieën hebben gevestigd. Dit chemiecentrum heeft zich geleidelijk uitgebreid naar het noorden van de provincie Antwerpen en langs het Albertkanaal, waar zich vooral producenten van kunststoffen, anorganische producten, farmaceutische producten en kunststofartikelen gevestigd hebben. Een tweede centrum voor de chemische industrie bevindt zich in de haven van Gent en langs het kanaal Gent-Terneuzen. Hier vindt fabricage plaats van minerale, organische en anorganische chemische producten en grote eenheden voor de kunststof- en rubberverwerking. De chemische activiteiten in Vlaams-Brabant spitsen zich toe op de fijnchemie en parachemie (geneesmiddelen, verven, vernissen, stopverven, inkten en huishoudelijke producten). De producenten van verven en inkten zijn vaak KMO's, een aantal is echter zeer groot en maakt deel uit van een multinational. Elders in Vlaanderen (Oost- en West-Vlaanderen en Antwerpen buiten de haven) legden bedrijven zich toe op de parachemie, kunststofverwerking en diverse activiteiten. (Fedichem, De chemische industrie in België, 2001) 5.2.2.
Werkgelegenheid, aantal en omvang van de bedrijven
Op basis van de beschikbare bronnen wordt in Tabel 5-2 een beeld gegeven van de werkgelegenheid in de chemische industrie in Vlaanderen en België. De chemische industrie stelde in 2000 afhankelijk van de bron tussen de 66.828 en 70.566 werknemers tewerk in Vlaanderen, hetzij zowat 70% van de werkgelegenheid in België. De deelsectoren die in deze eerste sectorstudie chemie worden onderzocht (Organische Bulk Chemie, Anorganische Bulk Chemie en Chloor Alkali) tellen volgens de databank van Jacobs6 6.613 werknemers in Vlaanderen, ofwel 9% van de werkgelegenheid in de chemische industrie in Vlaanderen.
6
54
De gegevens van Jacobs zijn gebaseerd op een bedrijvendatabank voor de chemische industrie in Vlaanderen. De basisgegevens hiervoor werden geleverd door Fedichem, welke verder aangevuld werden door Jacobs.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 5-2: Aantal werknemers en aantal bedrijven in de chemische industrie en in de deelsectoren van deze sectorstudie chemie (jaar 2000, 2001 voor gegevens Fedichem). JACOBS7
RSZ Werknemers
Bedrijven
Werknemers
SIREV-FEDICHEM
Bedrijven
Werknemers
Bedrijfszetels
Organische Bulk Chemie (Vlaanderen)
n.b.
n.b.
4.222
9
n.b.
n.b.
Anorganische Bulk Chemie: Ammoniak, zuren en meststoffen (Vlaanderen)
n.b.
n.b.
1.298
3
n.b.
n.b.
Chloor Alkali (Vlaanderen)
n.b.
n.b.
1.093
1
n.b.
n.b.
Totaal deze sectorstudie chemie
n.b.
n.b.
6.613
13
n.b.
n.b.
68.990
900
70.566
420
66.828
518
97.066
1.434
n.b.
n.b.
100.738
934
Chemische industrie in Vlaanderen Chemische industrie in België
Bronnen: RSZ, 2001; Jacobs, 2002; Fedichem, 2002 n.b.: niet bekend
De RSZ statistieken vermelden voor Vlaanderen 47.733 werknemers onder Nace Bel 24 (de chemische nijverheid) en 21.257 werknemers onder Nace Bel 25 (rubber- en kunststofnijverheid) ofwel samen 68.990 werknemers. Deze werknemers zitten verdeeld over 900 bedrijven, waarvan 433 onder Nace Bel code 24 en 467 onder Nace Bel code 25. Het aantal bedrijven in de chemische industrie in België bedraagt volgens RSZ 1.434, die samen 97.066 personen tewerkstellen. Fedichem (de Federatie van de Chemische Industrie van België) telde in 2001 518 bedrijfszetels in Vlaanderen die samen 66.828 personen tewerkstelden. Fedichem telde in 2001 in de drie gewesten samen 934 bedrijfszetels, samen goed voor 100.738 werknemers. Bedrijven die opgenomen zijn in de RSZ statistieken en die toch geen lid zijn bij Fedichem behoren onder meer tot de kunststofverwerkende nijverheid, die vertegenwoordigd wordt door Agoria. In Tabel 5-3 wordt een overzicht gegeven van het aantal werknemers en het aantal bedrijven in elke subsector van de chemie (bron: bedrijvendatabank Jacobs). Het aantal bedrijven per deelsector is gebaseerd op een opdeling van deze bedrijven in deelbedrijven naargelang van de activiteiten die er worden uitgeoefend. Deze opdeling in delen van bedrijven laat toe om het werkelijk belang van een subsector van de chemische industrie in te schatten, aangezien dubbeltellingen in Tabel 5-3 niet voorkomen (de som van de delen = 420 bedrijven). Het gaat
7
Het verschil in aantal bedrijven met Tabel 3-1 is hoofdzakelijk te verklaren doordat hier met bedrijven gewerkt wordt waarbij één bedrijf verschillende vestigingen kan hebben.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
55
Eindrapport
dus niet om volledige entiteiten van bedrijven, maar om een optelsom van delen van bedrijven (bijvoorbeeld bedrijf X hoort voor 50% bij anorganische bulkchemie en voor 50% bij anorganische fijnchemie). Van de 420 bedrijven binnen de chemische industrie worden er zo 13 (=optelsom van delen van bedrijven) meegenomen in deze sectorstudie chemie. Deze 13 bedrijven bevatten delen van de 23 productievestigingen die meegenomen worden in deze sectorstudie chemie. Het aantal bedrijven dat vermeld staat in Tabel 5-2 bij Jacobs zijn overgenomen uit Tabel 5-3.
56
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 5-3: Aantal werknemers en aantal bedrijven per deelsector van de chemische industrie in Vlaanderen. Aantal werknemers OostVlaanderen
Antwerpen
VlaamsBrabant
aantal bedrijven
WestVlaanderen
Limburg
Vlaanderen
Vlaanderen
1.1 Raffinage
1.438
0
0
0
0
1.438
5
1.2 Organische Bulk Chemie
2.115
1.535
0
10
562
4.222
9
1.3 Organische Fijn Chemie
4.348
2.110
992
195
545
8.189
41
1.4 Kunststoffen in Primaire Vorm
2.976
1.049
857
123
1.430
6.435
25
830
108
0
0
360
1.298
3
2.1 Anorganische Bulk Chemie: Ammoniak, zuren en meststoffen 2.2 Chloor Alkali
913
0
0
0
180
1.093
1
2.3 Anorganische Bulk Chemie: Vaste en Andere
2.136
404
0
0
180
2.720
7
2.4 Anorganische Fijn Chemie
3.313
570
947
241
438
5.508
27
3.1 Industriële Gassen
317
198
434
0
222
1.171
23
3.2 Verven en Vernissen; Drukinkten
868
219
1.342
243
93
2.765
37
3.3 Producten voor Land- en Tuinbouw
273
74
0
20
0
366
5
6.162
315
505
49
93
7.123
18
958
207
405
40
469
2.079
25
3.026
5.193
201
2.964
4.173
15.556
129
372
311
1.754
0
0
2.437
14
0
0
0
0
0
0
0
3.4 Farmaceutische en Veterinaire Producten via Chemische Procédés 3.5 Zepen en Detergenten 3.6 Verwerking Nat. en Synth. Rubber en Kunstst. 3.7 Industriële Smeermidelen, Vetten en Oliën 3.8 Explosieven 3.9 Lijmen en Kleefmidelen
454
372
612
51
148
1.636
17
3.10 Fotografie
1.400
87
0
0
0
1.487
2
3.11 Opslag
1.389
158
0
114
0
1.661
23
295
282
1.232
1.008
562
3.380
11
33.583
13.191
9.282
5.057
9.453
70.566
420
3.12 Andere sectoren Totaal Bron: Jacobs, 2002
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
57
Eindrapport
Op basis van Tabel 5-3 kan de werkgelegenheid verder worden opgesplitst naar provincie. Op Figuur 5-2 komt de pool Antwerpen (met de haven als belangrijkste chemiecentrum) duidelijk naar voren met 48% van de werkgelegenheid, gevolgd door Oost-Vlaanderen (19%), Limburg en Vlaams-Brabant (beide 13%) en West-Vlaanderen (7%). Figuur 5-2: Werkgelegenheid in de chemische industrie in Vlaanderen, verdeling naar provincie.
Limburg 13% West-Vlaanderen 7%
Vlaams-Brabant 13%
Antwerpen 48%
Oost-Vlaanderen 19%
Bron: Jacobs, 2001
De verdeling van de werkgelegenheid in Vlaanderen naar omvang van de bedrijven volgens RSZ statistieken wordt weergegeven in Figuur 5-3. Uit de RSZ statistieken blijkt dat het aantal werknemers bij kleinere ondernemingen (minder dan 20 werknemers) in de chemische nijverheid (Nace Bel 24) en de rubber- en kunststofnijverheid (Nace Bel 25) slechts 5% van het totaal uitmaakt. Middelgrote8 ondernemingen met 20 tot 99 werknemers maken 17% uit van het totaal. Bedrijven met 100 of meer werknemers zijn goed voor 78% van de werkgelegenheid in de sector. De cijfers van Fedichem geven voor het jaar 1998 een gelijkaardig beeld: 2% van de werkgelegenheid bij bedrijven met minder dan 20 werknemers, 14% bij bedrijven met 20 tot 99 werknemers, 84% bij bedrijven met 100 of meer werknemers. Figuur 5-4 geeft de verdeling weer van het aantal bedrijven naar bedrijfsgrootte volgens de RSZ statistieken voor 2000. Hieruit blijken de kleinere ondernemingen (minder dan 20 werknemers) meer dan de helft van het totaal uit te maken, middelgrote ondernemingen met
8
58
De definiëring van kleine, middelgrote en grote ondernemingen volgens boekhoudkundige regels is afhankelijk van aantal werknemers, jaaromzet en balanstotaal. Hier werd een onderscheid gemaakt enkel op basis van aantal werknemers.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
20 tot 99 werknemers maken 28% uit van het totaal en grote ondernemingen (vanaf 100 werknemers) 18% van het totaal. Bij de leden van Fedichem telt 33% minder dan 20 werknemers, 38% heeft 20 tot 99 werknemers en 29% meer dan 100 werknemers. Uit de vergelijking met de RSZ statistieken kan afgeleid worden dat voornamelijk kleine ondernemingen (tot 20 werknemers) geen lid zijn van Fedichem. De vergelijking tussen RSZ gegevens en gegevens van Fedichem wordt in Tabel 5-4 weergegeven. Figuur 5-3: Verdeling aantal werknemers naar bedrijfsgrootte, Nace Bel 24 + 25, jaar 2000. 1% 1% 3% 21%
1 tot 4 8%
5 tot 9 9%
10 tot 19 20 tot 49 50 tot 99
16%
18%
100 tot 199 200 tot 499 500 tot 999
23%
>= 1000
Bron: RSZ, 2002
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
59
Eindrapport Figuur 5-4: Verdeling aantal bedrijven naar bedrijfsgrootte, Nace Bel 24 + 25, jaar 2000. 1% 6%
1 tot 4
2%
5 tot 9
25%
9%
10 tot 19 20 tot 49
10%
50 tot 99 100 tot 199 14%
200 tot 499 500 tot 999
18%
>= 1000
15%
Bron: RSZ, 2002
Tabel 5-4: Vergelijking aantal bedrijven en aantal werknemers per grootteklasse volgens Fedichem en RSZ. Aantal bedrijven 1 tot 19
20 tot 99
Aantal werknemers >100
1 tot 19
20 tot 99
>100
Fedichem (jaar 2001)
170
198
150
1.268
9.554
56.006
RSZ (jaar 2000)
479
253
168
3.512
11.832
53.646
Bron: RSZ, 2002 en Fedichem, 2002
5.2.3.
Omzet
In 2001 realiseerde de chemische nijverheid in Vlaanderen een totale omzet van 30,08 miljard €. (Bron: Fedichem: NIS, op basis van BTW-aangiften (voorlopige cijfers)- berekeningen Fedichem) Volgens de BTW-statistieken van het NIS realiseerde de sector chemie in 2000 een totaal omzetcijfer van 20 miljard €. Dit cijfer komt overeen met 944 BTW-aangevende bedrijven. De sector chemie valt onder de BTW-nomenclatuur codes 25 (chemische nijverheid) en 48 (rubberen plasticverwerkende industrie). De omzetevolutie in deze sectoren over de periode 1990-2000 kan worden afgelezen op Figuur 5-5. De sector 'chemische nijverheid' is in deze tabel opgesplitst in de deelsectoren chemische grondstoffenfabrieken; gerede verffabrieken en drukinktfabrieken; vervaardiging van andere chemische producten met voornamelijk industriële en agrarische toepassing; farmaceutische industrie; zeep-, was en reinigingsmiddelen fabrieken en kosmetische fabrieken en vervaardiging van andere chemische verbruiksgoederen. Tussen
60
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
1993 en 1997 valt er een forse omzetstijging waar te nemen, voornamelijk in de deelsectoren van de chemische nijverheid. Vanaf 1997 is er een stagnatie in de omzetcijfers. Figuur 5-5: Omzetevolutie in de sectoren 'chemische nijverheid' en 'rubber- en plasticverwerkende industrie' in Vlaanderen, periode 1990-2000. 25.000
20.000
15.000
10.000
5.000
0 1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
vervaardiging van andere chemische verbruiksgoederen zeep-, was- en reinigingsmiddelenfabrieken; kosmetische fabrieken farmaceutische industrie vervaardiging van andere chemische producten met voornamelijk industriële of agrarische toepassing gerede-verffabrieken; drukinktfabrieken chemische grondstoffenfabrieken rubber- en plasticverwerkende industrie
Bron: NIS, 2002
Een verdere bespreking van de omzetcijfers in de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie volgt in punt 5.3.1.1 op basis van gegevens uit de bedrijfsenquête, jaarrekeningen en jaarverslagen van bedrijven. 5.2.4.
Investeringen
De evolutie van het investeringsniveau van de sector chemie in Vlaanderen over de voorbije 10 jaar wordt weergegeven in Figuur 5-6 (bron: Fedichem) en Figuur 5-7 (bron: NIS). Fedichem maakt een onderscheid naar het type investeringen: uitbreidingsinvesteringen, vervangingsinvesteringen (incl. milieuinvesteringen) en investeringen in onderzoek & ontwikkeling. Op Figuur 5-6 valt het hoge niveau aan uitbreidingsinvesteringen op begin de jaren 90. In 1991 lag het aandeel van uitbreidingsinvesteringen in de totale investeringen op 70%, in 1998 was dit nog 53%. De totale investeringen dalen tot 1994, vanaf dan gaan ze terug in stijgende lijn. Het aandeel van de investeringen in onderzoek en ontwikkeling steeg van 3% in 1991 tot circa 4% in 1998.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
61
Eindrapport
Vlaanderen had in 1998 een aandeel van 81% in de totale investeringen van de chemische industrie in België. (bron: Fedichem) Figuur 5-6: Investeringen in de chemische industrie, naar type investeringen (miljoen €). 1.800 1.600 1.400 1.200
uitbreidingsinvesteringen en nieuwe produkties
1.000
vervanging en modernisering, milieuinvesteringen
800
onderzoek en ontwikkeling 600 400 200 0 1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
Bron: Fedichem, 2001
Bij de BTW-gegevens van het NIS op Figuur 5-7 valt de chemische industrie onder de sectoren 'chemische nijverheid' (code 25 van de BTW-nomenclatuur) en 'rubber- en plasticverwerkende nijverheid' (code 48 van de BTW-nomenclatuur). De sector 'chemische nijverheid' is opgesplitst in de deelsectoren chemische grondstoffenfabrieken; gerede verffabrieken en drukinktfabrieken; vervaardiging van andere chemische producten met voornamelijk industriële en agrarische toepassing; farmaceutische industrie; zeep-, was en reinigingsmiddelen fabrieken en kosmetische fabrieken en vervaardiging van andere chemische verbruiksgoederen. Op Figuur 5-7 valt een gelijkaardig investeringsverloop af te lezen als op Figuur 5-6. Het totale investeringsniveau anno 2000 bedraagt ongeveer 1 miljard €. De schommelingen in het investeringniveau over de periode 1990-1998 zijn vooral terug te vinden in de sector 'chemische grondstoffenfabrieken'. Indien er onvoldoende bedrijven onder een bepaalde code vallen behandelt het NIS de gegevens hiervan als vertrouwelijk.
62
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Figuur 5-7: Evolutie van de investeringen in de sectoren 'chemische nijverheid' en 'rubber- en plasticverwerkende industrie' in Vlaanderen, periode 1990-2000 (in miljoen €). 1.800 1.600 1.400 1.200 1.000 800 600 400 200 0 1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
vervaardiging van andere chemische verbruiksgoederen zeep-, was- en reinigingsmiddelenfabrieken; kosmetische fabrieken farmaceutische industrie vervaardiging van andere chemische producten met voornamelijk industriële of agrarische toepassing gerede-verffabrieken; drukinktfabrieken chemische grondstoffenfabrieken rubber- en plasticverwerkende industrie
Bron: NIS, 2002
5.2.5.
Exportgerichtheid
De chemische sector in Vlaanderen is sterk exportgericht: 85% van de productie van chemicaliën is bestemd voor het buitenland. De exportgraad voor heel België ligt eveneens boven de 80%. (Fedichem (Sirev), 2001) De BTW-statistieken van het NIS geven voor de sector 'chemische nijverheid' in Vlaanderen een exportgraad van 87,5% en voor de 'rubber- en plasticverwerkende industrie' een exportgraad van 75,7% (zie Tabel 5-5). Tabel 5-5: Exportgraad (uitvoer/omzet) in de sectoren 'chemische nijverheid' en 'rubber- en kunststofverwerkende industrie', jaar 2000. Exportgraad Chemische nijverheid
87,5
Rubber- en plasticverwerkende industrie
75,7
Bron: NIS, 2002
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
63
Eindrapport
5.2.6.
Financiële kengetallen
Financiële ratio's zullen worden berekend en besproken voor de bedrijven die deel uitmaken van deze sectorstudie (zie punt 5.3.1). 5.2.7.
Evoluties en trends binnen de sector
Eén van de belangrijkste evoluties binnen de chemische sector in het voorbije decennium is de toename van de productie. Dit blijkt uit de productiegegevens die in de algemene vragenlijsten werden bevraagd. De toename blijkt het meest uitgesproken te zijn geweest in de sector van de organische bulkchemie.
64
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 5-6: Ontwerpcapaciteit en productie organische bulkchemie. Component Koolwaterstoffen (1)
Ontwerpcapaciteit (kton/jaar)
Productie 1990 (kton/jaar)
Productie 1995 (kton/jaar)
Productie 2000 (kton/jaar)
6.730,0
1.239,2
2.943,2
4.515,1
1.586,0
540,7
1.074,0
1.300,6
900,0
273,9
837,8
1.182,3
0,0
154,7
155,5
159,4
Isobuteen
60,0
0,0
27,4
52,0
1-Buteen
0,0
0,0
0,0
0,0
Benzeen
483,0
101,8
92,6
406,7
Ethylbenzeen
950,0
0,0
337,6
517,4
Styreen
500,0
0,0
229,6
493,4
7,0
28,9
29,2
5,2
Tolueen
65,0
56,6
50,7
54,1
P-xyleen
420,0
0,0
0,0
244,0
Cyclohexaan
70,0
66,0
69,6
60,4
Naphtaleen
30,0
16,6
26,0
27,9
a-methylstyreen
45,0
0,0
13,2
11,7
4.512,0
471,9
1.982,2
4.023,3
45,0
0,0
0,0
34,2
Methyl tertiair butyl ether (MTBE)
0,0
0,0
0,0
0,0
Methanol
0,0
0,0
0,0
0,0
Ethyleenoxide (2)
430,0
100,0
155,4
508,8
Fenol
470,0
0,0
202,6
413,7
0,0
0,0
0,0
0,0
Tereftaalzuur
895,0
127,0
330,0
820,0
Ethyleenglycol
605,0
80,0
324,6
602,0
295,0
0,0
127,6
258,7
Ftaalzuuranhydride ( )
120,0
6,8
20,0
103,1
Acrylzuur
280,0
0,0
15,4
217,4
Bisfenol A
250,0
12,2
63,7
144,5
Glycolether
80,0
30,0
30,0
10,0
Methylmethacrylaat
0,0
0,0
0,0
0,0
Propyleenglycol
0,0
0,0
0,0
0,0
Methyl isobutyl keton
0,0
0,0
0,0
0,0
Ethyleen Propyleen 1,3-Butadieen
Xylenen (gemengd)
Zuurstofhoudende componenten Formaldehyde
Propyleenoxide (2)
Aceton 3
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
65
Eindrapport
Component
Ontwerpcapaciteit (kton/jaar)
Productie 1990 (kton/jaar)
Productie 1995 (kton/jaar)
Productie 2000 (kton/jaar)
Acetofenon
35,0
0,0
14,2
22,1
Ftalaten
42,0
30,5
30,3
33,9
Anolon
510,0
0,0
382,5
478,5
Cyclohexanon
455,0
85,4
285,9
376,3
2.840,0
1.113,6
1.502,5
2.072,3
Nitrobenzeen
680,0
230,0
397,3
527,0
Caprolactam
425,0
291,3
317,8
407,7
Aniline
604,0
147,8
207,9
341,7
MDI
371,0
143,4
200,6
256,3
TDI
30,0
28,3
30,1
30,1
Ethyleenamine
55,8
17,5
20,3
26,8
7,0
2,9
5,1
4,5
40,0
13,4
18,4
22,9
100,0
0,0
0,0
70,7
12,0
2,0
5,1
8,8
Amines
195,0
101,6
117,3
148,0
MDA
294,8
114,0
159,3
204,6
TDA
25,4
21,4
23,3
23,2
2.319,0
1.155,0
1.308,0
1.594,2
1.520,0
610,0
715,0
936,0
730,0
545,0
593,0
603,0
Benzylchloride (3)
63,0
0,0
0,0
50,4
3
Chloorazijnzuur ( )
6,0
0,0
0,0
4,8
Chloorbenzeen
0,0
0,0
0,0
0,0
146,7
48,0
62,5
93,0
25,7
0,0
0,0
20,6
0,0
0,0
0,0
0,0
109,0
44,2
57,9
66,8
16.547,7
4.027,7
7.798,3
12.297,8
Stikstofhoudende componenten
Theic Alkyamine Ethanolamine Tert-Butylamine
Halogeenhoudende componenten 1,2-dichloorethaan (EDC) (3) Vinylchloride (VCM)
Zwavelhoudende verbindingen Mercaptamen (3) Mercapto-alcoholen Benzothiazol + derivaten Totaal Organische bulkchemie Bron: bedrijfsenquête Ecolas. 1
66
De totale vergunde capaciteit voor de stoomkrakers was behoudens voor de ethyleenproductie niet verder uitgesplitst. Derhalve is er een verschil (1.614 kton) tussen de totale capaciteit voor koolwaterstoffen en de som van de individueel vermelde capaciteiten per product.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport 2 3
De ontwerpcapaciteit en productiecijfers voor Bayer Rieme zijn niet inbegrepen; deze activiteiten worden in 2002 stopgezet. De productiecijfers voor Chevron Phillips, TCT, Monsanto, Solvay en Proviron voor 1990 en 1995 zijn niet beschikbaar, voor 2000 werden deze ingeschat op 80% van de ontwerpcapaciteit.
Volgende conclusies kunnen uit bovenstaande tabel getrokken worden9: 1)
De globale productie in de sector van de organische bulkchemie in Vlaanderen is tussen 1990 en 2000 bijna verdrievoudigd (stijging van 205%);
2)
Er is nog een belangrijke ‘buffercapaciteit’ van 4.250 kton.
9
Rekening houdende met de voetnoten bij de tabel.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
67
Eindrapport Tabel 5-7: Ontwerpcapaciteit en productie anorganische bulkchemie. Component
Ontwerpcapaciteit (kton/jaar)
Productie 1990 (kton/jaar)
Productie 1995 (kton/jaar)
Productie 2000 ( kton/jaar)
Ammoniak (NH3)
650,00
0,00
631,00
711,00
Salpeterzuur (HNO3)
241,00
163,29
257,41
269,98
Hydroxylamine (NH4OH)
230,00
172,50
183,90
221,10
1.628,00
776,57
786,23
1.157,28
Fosforzuur (H3PO4)
240,00
166,00
208,80
217,00
Nitrofosforzuur (P2O5)
135,00
77,00
106,00
136,00
1.050,00
0,00
0,00
893,00
Waterstoffluoride (HF)
0,00
0,00
0,00
0,00
Ureum ((NH3)2CO)
0,00
0,00
0,00
0,00
Ureum ammonium nitraat
0,00
0,00
0,00
0,00
Ammoniumsulfaat
1.500,00
995,64
1.074,01
1.318,85
Ammoniumnitraat
100,00
153,94
159,80
185,80
Calcium ammoniumnitraat
215,00
74,14
192,16
193,32
1.305,00
1.083,80
1.149,30
1.164,60
825,00
0,00
0,00
706,00
488,00
0,00
0,00
368,00
83,50
52,50
60,00
54,90
8.690,50
3.715,38
4.808,60
7.596,83
Zwavelzuur (H2SO4) (1)
Waterstofchloride (HCl) (2)
Samengestelde meststof (NPK) Sulfaten (2) 2
Enkelvoudige meststoffen ( ) Overige Totaal Anorganische bulkchemie Bron: bedrijfsenquête Ecolas. 1
Productie 1990 en 1995 voor TCH en PVS Chemicals is niet beschikbaar, de productie 2000 voor PVS Chemicals werd ingeschat op 80% van de ontwerpcapaciteit.
2
Productie 1990 en 1995 voor TCT en TCH is niet bschikbaar.
Er kan gesteld worden dat binnen de sector van de anorganische bulkchemie de stijging van de productie tussen 1990 en 2000 minder uitgesproken is dan bij de sector van de organische bulkchemie10 (verdubbeling t.o.v. verdrievoudiging).
10
68
Rekening houdende met de voetnoten bij de tabellen.
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 5-8: Ontwerpcapaciteit en productie chloor-alkali industrie. Component
Cl2 (1)
Ontwerpcapaciteit (kton/jaar)
Productie 1990 (kton/jaar)
Productie 1995 (kton/jaar)
Productie 2000 (kton/jaar)
600,30
285,58
325,34
536,66
Bron: bedrijfsenquête Ecolas. 1
Productie TCT voor 1990 en 1995 niet beschikbaar, voor 2000 werd de productie voor TCT ingeschat op 80% van de ontwerpcapaciteit.
Rekening houdende dat er geen cijfers 1990 beschikbaar zijn voor TCT kan er gesteld worden dat de stijging van de productie nog minder bedraagt dan in de anorganische bulkchemie.
Als oorzaak van het toegenomen energieverbruik in absolute termen verwijst Fedichem naar de energie-intensieve investeringen in nieuwe productie-eenheden die de Belgische chemie-sector begin van de jaren 90 doorvoerde. Deze investeringen maken deel uit van een continue ontwikkeling die de voorbije decennia in ons land een concentratie aan chemiebedrijven heeft doen ontstaan die boven het europees gemiddelde ligt. Volgens Fedichem dreigt de impact van het Protocol van Kyoto hierdoor zwaardere gevolgen te hebben op de chemische sector in België dan elders in Europa. De impact van Kyoto op de productie van de chemische nijverheid in België wordt grafisch voorgesteld in Figuur 5-8. Hierin werden door Fedichem twee scenario's uitgewerkt met 1990 als basisjaar: scenario 1 met lineaire toepassing van de Kyoto-nomen en scenario 2 zonder toepassing van deze normen (business as usual). In scenario 1 bedraagt de maximale cumulatieve productie groei 7% over de periode 1990-2010, volgens scenario 2 stijgt de productie met 112% en de CO2-emissies met 105%. De impact van een dergelijke benadering waarbij een continue groei wordt vooropgesteld en een lineaire toepassing van de verbintenissen van België11 over de verschillende industriesectoren is aldus duidelijk zichtbaar. Dit kan volgens Fedichem leiden tot sluiting van meerdere productie-eenheden van chemische bedrijven in België en tot de blokkering van toekomstige uitbreidingen van de overblijvende installaties. Evenwel is de bepaling van het Kyoto-beleid op Europees, federaal en regionaal niveau nog in volle ontwikkeling. De wijze hoe de verdeling van de reductie-inspanningen zal gebeuren tussen gewesten, doelgroepen en sectoren is nog niet bepaald. Bijkomend dient er verder uitsluitsel te gebeuren over de toepassing van de flexibele mechanismen die de kostenefficiëntie van
11
België heeft zich tegen 2008-2012 verbonden tot een reductie van 7,5% in de emissies van broeikasgassen die onder het Kyoto-protocol vallen in vergelijking met het basisjaar 1990.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
69
Eindrapport
reductie-inspanningen sterk kunnen begunstigen. Daardoor zijn scenario's zoals op Figuur 5-8 voorgesteld nog sterk speculatief. Figuur 5-8: Gevolgen van een lineaire toepassing van de Kyoto-normen voor de chemische industrie in België volgens gegevens Fedichem. CHEMICAL INDUSTRY in BELGIUM
220
200
180
Scenario 1: linear application of the Kyoto target - CO2 emissions in 2010 down by 7,5% on their 1990 level (excluding purchased electricity) - Energy mix within chemical industry : progressive switch to 100 % natural gas in 2010 RESULT : MAXIMUM CUMULATIVE PRODUCTION GROWTH : 7 % instead of 112 % on its 1990 level Scenario 2: development scenario - Continuation of historic production growth path: 3% per year - Energy efficiency improvement +1,5% per year between 2000 and 2010 RESULT: CO2 EMISSIONS IN 2010 UP BY 105% ON THEIR 1990 LEVEL
212 205
Continuation of historic production growth path (3 % per year)
160
140
+61%
+44%
120
+7%
100
-7,5%
80 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Production (BaU)
CO2-emissions (Kyoto)
Max. Production (Kyoto)
CO2-emissions (BaU)
Binnen de chemische sector is er een evolutie merkbaar naar een hogere energie-efficiëntie van de productie-eenheden. Een middel hiertoe is warmtekrachtkoppeling, waardoor warmte en elektriciteit samen worden gegenereerd. Deze techniek laat toe tot 20% te besparen op het gebruik van primaire brandstoffen in vergelijking met de afzonderlijke generatie van warmte en elektriciteit. Doordat de productie van de chemische industrie sneller steeg dan de toename in energie-efficiëntie is er in absolute termen nog altijd een toename van de energieconsumptie. (Facts & Figures, Fedichem, 2001) De chemische industrie kende een hoge winstgevendheid in de jaren 80, met netto winstmarges12 tot 8,7% in 1989. Begin de jaren 90 was er een daling merkbaar, mede door de verslechterende internationale conjunctuur. Vanaf 1994 steeg de winstgevendheid binnen de sector opnieuw. Deze trend werd ondersteund door aanhoudende inspanningen om de productiekosten onder controle te houden en door een aantal fusies en overnames die het hoofd moesten bieden aan de sterkere internationale concurrentie. In 2000 was er opnieuw een daling van de netto winstmarge, dit keer door de stijgende prijs voor ruwe materialen en energie. De verzwakking van de Euro tegenover de US-dollar lag hiervan aan de basis.
12
70
Netto winstmarge = netto winst/omzet
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
5.3.
Bedrijven binnen deze sectorstudie chemie
5.3.1.
Algemene kengetallen
Voor elk van de drie subsectoren die in deze sectorstudie (Chemie I) worden beschouwd, wordt een overzicht gegeven van de gerealiseerde omzetcijfers, investeringen, en de meest courante kengetallen op het vlak van liquiditeit, solvabiliteit en rentabiliteit. De bronnen die hiervoor werden geraadpleegd zijn de bedrijfsenquête uitgevoerd in het kader van deze sectorstudie chemie, de jaarrekeningen zoals neergelegd bij de Nationale Bank en de jaarverslagen. Onderstaande tabel geeft nog eens het overzicht van de betrokken bedrijven per subsector. Tabel 5-9: Bedrijvenlijst per subsector. Organische bulkchemie
Ammoniak, zuren, meststoffen
Chloor-alkali
BASF Antwerpen
BASF Antwerpen
BASF Antwerpen
BAYER Antwerpen
BAYER Antwerpen
BAYER Antwerpen
BAYER Shell Isocyanates
Moreels
Solvay Antwerpen
BAYER Rieme
Prayon-rupel
Tesenderlo Chemie (Tessenderlo)
BP Chembel
PVS Chemicals Belgium
Chevron Phillips Chemicals International
Rhodia Belgium
Fina Antwerp Olefins
Tessenderlo Chemie (Tessenderlo)
INEOS
Tessenderlo Chemie (Ham)
INEOS Phenol / Phenolchemie Limburgse Vinylmaatschappij (LVM) Monsanto Europe NSP Olefins Proviron Ftal Rutgers VFT Tessenderlo Chemie (Tessenderlo) UCB Chemicals
16 bedrijven
8 bedrijven
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
4 bedrijven
71
Eindrapport
5.3.1.1.
Omzet
De gerealiseerde omzetcijfers van de 22 bedrijven die onder deze sectorstudie vallen, kunnen op drie niveaus bekeken worden: ·
De omzet van de Vlaamse vestigingen uit activiteiten in de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali;
·
De omzet uit de neergelegde jaarrekeningen van de individuele bedrijven die in deze sectorstudie werden meegenomen;
·
De geconsolideerde omzetcijfers zoals vermeld in de jaarverslagen van de bedrijfsgroep13.
In Tabel 5-10 wordt een overzicht gegeven van de omzetcijfers van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali op deze drie niveaus. Bij elke bron werd aangegeven voor hoeveel bedrijven de omzetgegevens beschikbaar waren. Alleen de productie die verkocht werd aan derden wordt als omzet beschouwd, dus niet de productie die binnen het bedrijf terug wordt ingezet voor de aanmaak van andere producten. Bij deze tabel dient opgemerkt dat bij de omzet uit de jaarrekeningen en bij de (geconsolideerde) groepsomzetten dubbeltellingen voorkomen, aangezien bedrijven zowel activiteiten kunnen hebben in de organische bulkchemie, de anorganische bulkchemie als de chloor-alkali-industrie. Het 'totaal' van deze 3 deelsectoren werd berekend exclusief dubbeltellingen, zodat bij de omzet uit de jaarrekeningen en bij de groepsomzetten dit totaal niet gelijk is aan de som per deelsector. Aan de hand van het aantal bedrijven kan telkens gezien worden hoeveel bedrijven dubbelgeteld werden. In de enquête werd gevraagd welk deel van de omzet gerealiseerd werd met activiteiten respectievelijk in de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali, zodat in deze kolom geen dubbeltellingen voorkomen. De omzet uit de jaarrekeningen en de geconsolideerde groepsomzet uit de jaarverslagen overstijgen de grenzen van deze sectorstudie. De omzet zoals vermeld in de jaarrekening omvat alle activiteiten van een onderneming, hieronder vallen bijvoorbeeld ook tradingactiviteiten14 of dienstverlening op het vlak van nutsvoorziening aan naburige bedrijven. Deze omzet kan tevens gerealiseerd worden in meerdere vestigingen in België. De geconsolideerde groepsomzet is de omzet uit de wereldwijde activiteiten van de verschillende vestigingen van een groep. Deze omzet bevat ook de omzet uit de niet-chemische activiteiten van een groep.
13
Voor jaarrekeningen die in US dollar waren opgesteld werd de gemiddelde wisselkoers genomen over het jaar 2000: 1 euro = 0,924 dollar (bron: ECB).
14
Rechtstreekse verkoop van leveranciers aan klanten waarbij het bedrijf als tussenpersoon de verkoop regelt.
72
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 5-10: Omzetcijfers van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chlooralkali industrie in Vlaanderen, jaar 2000 (in miljoen €). Enquête
Organische bulkchemie Anorganische bulkchemie Chloor-alkali Totaal
Omzet jaarrekening Aantal bedrijven
Omzet groep
Omzet
Aantal bedrijven
Omzet
Omzet
Aantal bedrijven
3.576
10
8.614
15
378.373
10
424
6
4.774
7
77.598
6
0
2
5.271
4
84.694
4
3.999
14
9.978
20
403.195
13
Bron: bedrijfsenquête Ecolas, jaarrekeningen bedrijven 2000 en jaarverslagen 2000 totaal: kan maximaal 21 bedrijven zijn
Op basis van de enquête-gegevens is geweten welke omzetcijfers gerealiseerd worden in de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie. Gezien het feit dat niet alle bedrijven reageerden op de enquête dienen deze gegevens met de nodige omzichtigheid beschouwd te worden. Duidelijk is wel, dat veruit de grootste omzetcijfers in de organische bulkchemie worden gerealiseerd. De 10 bedrijven die de economische vragenlijst van onze enquête beantwoordden (op 16 bedrijven in de organische bulkchemie) realiseerden met hun activiteiten in de organische bulkchemie 89% van de omzet in de 3 deelsectoren samen (3.999 miljoen €). Het omzetcijfer voor anorganische bulkchemie is volledig op één bedrijf na. Twee van de 4 bedrijven met activiteiten in de chloor-alkali sector reageerden op de enquête. Bij beide bedrijven vindt geen externe verkoop plaats van chloor-alkali. De omzet uit activiteiten die binnen de afbakening van deze sectorstudie vallen blijken 40% van de omzet uit de jaarrekeningen (9.978 miljoen €) te dekken en minder dan één procent van de geconsolideerde omzetcijfers van de groep waartoe de ondernemingen behoren (403.195 miljoen €). Per bedrijf wordt kort toegelicht met welke activiteiten de omzet (uit de jaarrekening of geconsolideerde jaarrekening) gerealiseerd wordt. ·
BASF Antwerpen: BASF Antwerpen realiseerde omzet in de sectoren organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali. De chloor-productie wordt enkel binnen het bedrijf zelf verbruikt, waardoor er geen omzetcijfer voor chloor-alkali werd berekend. De omzet van BASF Antwerpen bedroeg 3.195,4 miljoen € in 2000, dit was 9% van de geconsolideerde groepsomzet van BASF (35.946 miljoen €).
·
Bayer Antwerpen: Bayer Antwerpen realiseerde omzet in de sectoren organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali. De jaaromzet 2000 bedroeg 1.189,6 miljoen €, dit was 4% van de geconsolideerde groepsomzet van Bayer (30.971 miljoen €).
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
73
Eindrapport
·
Bayer Shell Isocyanates: Bayer Shell Isocyanates heeft activiteiten in de organische bulkchemie en in de anorganische bulkchemie. De jaaromzet bedroeg 98,3 miljoen € in 2000.
·
BP Chembel: BP Chembel heeft activiteiten in de organische bulkchemie. De omzet vermeld in de jaarrekening 2000 (547 miljoen €) heeft betrekking op de activiteiten van BP Chembel te Geel en Feluy. BP Chembel Geel werkt onder een maakloon-overeenkomst met het zusterbedrijf BP Chemical ltd. London. De geconsolideerde groepsomzet van BP bedroeg in 2000 175.136 miljoen €.
·
Chevron Phillips Chemicals International (Phillips Petroleum Chemicals): Chevron Phillips Chemicals International heeft activiteiten in de organische bulkchemie. De jaarrekening 2000 vermeldt een omzetcijfer van 149,3 miljoen €, ofwel 18% van de geconsolideerde omzet (8.084 miljoen €).
·
Fina Antwerp Olefins (FAO): Fina Antwerp Olefins heeft activiteiten in de organische bulkchemie. De jaaromzet van FAO bedroeg 205,6 miljoen € in 2000, dit was 0,2% van de geconsolideerde groepsomzet van TotalFinaElf (114.557 miljoen €).
·
Ineos: Ineos is actief in de organische bulkchemie. Een deel van de omzet wordt gerealiseerd met dienstverlening naar bedrijven in de onmiddellijke omgeving van de vestiging te Zwijndrecht (nutsvoorzieningen: electriciteit, stoom, lucht; administratieve diensten; grond die verhuurd wordt). De jaarrekening 2000 vermeldt een omzetcijfer van 263,5 miljoen €.
·
Ineos Phenol/Phenolchemie: Ineos Phenol heeft activiteiten in de organische bulkchemie. De jaaromzet voor 2000 bedroeg 421,3 miljoen €.
·
Limburgse Vinyl Maatschappij: De Limburgse Vinyl Maatschappij is een dochtermaatschappij van Tessenderlo Chemie en produceert PVC (organische bulkchemie). De jaaromzet 2000 bedroeg 354,6 miljoen €.
·
Monsanto: Monsanto is actief in de organische bulkchemie. De jaarrekening 2000 vermeldt een omzet van 853 miljoen €, ofwel 14% van de geconsolideerde groepsomzet van Monsanto (5.945 miljoen €). Deze omzet heeft betrekking op de activiteiten van de installaties in Antwerpen die eigendom zijn van Monsanto en de onderzoeks- en ontwikkelingsafdeling in Louvain-La-Neuve.
·
Moreels: Moreels produceert anorganische bulkchemicaliën. De omzet vermeld in jaarrekening 2000 bedraagt 23,5 miljoen €. Deze omzet wordt ten dele gerealiseerd tradingactiviteiten (rechtstreekse verkoop van leveranciers aan klanten waarbij Moreels tussenpersoon de verkoop regelt). De omzet van Moreels maakt 0,3% uit van geconsolideerde omzet van moederbedrijf DSM (8.090 miljoen € in 2000).
74
de uit als de
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
·
NSP Olefins: NSP Olefins heeft activiteiten in de organische bulkchemie. De omzet vermeld in de jaarrekening 2000 bedraagt 40,2 miljoen €, ofwel 1% van de geconsoliderede groepsomzet van Borealis (3.711 miljoen €).
·
Prayon Rupel: Prayon Rupel is actief in de anorganische bulkchemie. De omzet vermeld in de jaarrekening (278,7 miljoen €) wordt gerealiseerd in de vestigingen in Engis (zuivering fosforzuur + productie meststoffen) en in Ruisbroek (zuivering fosforzuur in 2 stappen en productie van fluor- en fosfaatzouten). De geconsolideerde groepsomzet van Prayon Rupel bedroeg in 2000 450 miljoen €.
·
Proviron FTAL: Proviron FTAL heeft activiteiten in de organische bulkchemie. De jaarrekening 2000 vermeldt een omzetcijfer van 2,8 miljoen €.
·
PVS Chemicals: PVS Chemicals is actief in de organische bulkchemie. Een deel van de omzet wordt gerealiseerd met trading-activiteiten, dit betekent dat PVS Chemicals fungeert als agent die de verkoop regelt tussen de leverancier van zwavelzuur en de klant. De totale omzet van het bedrijf, zoals vermeld in de jaarrekening 2000, bedroeg 12,5 miljoen €.
·
Rhodia Belgium: De omzet van Rhodia Belgium te Gent wordt gerealiseerd met activiteiten in de organische bulkchemie (voornamelijk productie van zwavelzuur en fosforzuur). De jaarrekening 2000 vermeldt een omzetcijfer van 70 miljoen €, ofwel 1% van de geconsolideerde groepsomzet van Rhodia (7.419 miljoen €).
·
Rütgers VFT: Rütgers heeft activiteiten in de organische bulkchemie. Andere activiteiten te Zelzate zijn de productie van beschermingsproducten voor hout, grondstoffen voor vernissen en verven, milieu-chemie en -technologie en teerdestillatie. De jaaromzet 2000 bedroeg 104 miljoen €.
·
Solvay Antwerpen: Solvay Antwerpen is actief in de chloor-alkali industrie. De omzet van Solvay voor het jaar 2000 bedroeg 978,8 miljoen €, dit is 11% van de totale geconsolideerde groepsomzet (8.863 miljoen €).
·
Tessenderlo Chemie (Tessenderlo en Ham): Tessenderlo Chemie heeft activiteiten in de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali. De jaaromzet van Tessenderlo Chemie bedroeg in 2000 501,6 miljoen €, dit was 28% van de geconsolideerde groepsomzet (1.818 miljoen €).
·
UCB: UCB is actief in de organische bulkchemie. De Belgische omzet van UCB bedroeg 687,8 miljoen € in 2000, ofwel 31% van de geconsolideerde groepsomzet (2.204 miljoen €). Onder de Belgische omzet vallen de vestigingen te Gent (chemie), Drogenbos (chemie) en Braîne-l'Alleud (pharma).
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
75
Eindrapport
5.3.1.2.
Investeringen
In de bedrijfsenquête werd tevens gepeild naar het niveau van uitbreidings-, vervangings-, en milieuinvesteringen die de voorbije jaren (1995 t.e.m. 2000) werden doorgevoerd. In totaal maakten 9 van de 21 bedrijven de gevraagde investeringsgegevens over. Een overzicht van het gemiddelde investeringsniveau over de periode 1995-2000 per subsector wordt gegeven in Tabel 5-11 (in miljoen € per jaar). De gemiddelde totale investeringen voor de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie samen over de periode 1995-2000 bedragen 110 miljoen € per jaar. Hiervan zijn ongeveer 62% uitbreidingsinvesteringen en 35% vervangingsinvesteringen. Het totaal van uitbreidingsinvesteringen plus vervangingsinvesteringen is niet precies gelijk aan de totale investeringen omdat deze opsplitsing niet bij alle bedrijven beschikbaar was. De milieuinvesteringen maken gemiddeld 10% uit van de totale gemiddelde investeringen. In de rechterkolom staat het aantal bedrijven waarvoor de gegevens beschikbaar waren. Doordat bepaalde bedrijven activiteiten hebben in meerdere deelsectoren is het totaal aantal bedrijven niet gelijk is aan de som van de bedrijven per deelsector. Tabel 5-11: Investeringsiveau van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie in Vlaanderen, gemiddelde over de periode 1995-2000 (in miljoen €). MilieuUitbreidings- VervangingsTotale investeringen investeringen investeringen investeringen (%) Organische bulkchemie
Aantal bedrijven
65
26
91
10,37
6
Anorganische bulkchemie
3
5
12
0,04
5
Chloor-alkali
0
7
7
25,77
2
68
39
110
10,31
9
Totaal
Bron: bedrijfsenquête Ecolas en jaarrekeningen
De verhouding tussen uitbreidings- en vervangingsinvesteringen komt ongeveer overeen met die in Figuur 5-6. Het totale gemiddelde investeringsniveau van 110 miljoen €/jaar bedraagt ongeveer 10% van het totale investeringsniveau in de sector chemie (zie Figuur 5-6 en Figuur 5-7). Indien de gegevens uit de enquête aangevuld worden met gegevens uit de jaarrekeningen van de bedrijven (aanschaffingen van nieuwe materiële vaste activa) wordt een totaal investeringsniveau (= uitbreidings- en vervangingsinvesteringen) bekomen voor 2000 van 334,7 miljoen €. Hierbij dient opgemerkt dat de gegevens uit de enquête enkel slaan op de productieprocessen die in deze sectorstudie worden beschouwd, terwijl de jaarrekeningen alle
76
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
productieprocessen beschouwen. Voor Ineos en Ineos Phenol waren geen investeringsgegevens beschikbaar.
5.3.1.3.
Liquiditeit
Om de ratio's voor liquiditeit, solvabiliteit en rentabiliteit te kunnen berekenen werd beroep gedaan op de jaarrekeningen van de bedrijven binnen deze sectorstudie (bron: de Bel First databank van Bureau van Dijk). De jaarrekening van Chevron Phillips Chemicals International werd opgevraagd maar werd nog niet ontvangen. De Limburgse Vinyl Maatschappij valt onder Tessenderlo Chemie en Bayer Antwerpen - vestiging Rieme onder Bayer - Antwerpen. Van Ineos Phenol werden alleen de gegevens voor 2000 bekomen.
Liquiditeit wordt gedefinieerd als het vermogen om direct opeisbare vorderingen te betalen. Een courant gebruikte liquiditeitsratio is de current ratio (=vlottende activa/vreemd vermogen op korte termijn). Tabel 5-12 geeft een overzicht van de berekende waarden voor deze ratio voor de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie over de periode 1997-2000. De current ratio werd per subsector berekend als (de som van vlottende activa van de bedrijven met activiteiten in deze sector)/(de som van vreemd vermogen op korte termijn). Een current ratio kleiner dan 1 betekent dat de vlottende activa onvoldoende zijn om alle schulden op korte termijn te dekken. Opvallend is de sterke daling van de liquiditeit in 2000. Deze daling is quasi volledig te wijten aan een forse toename in kortlopende schulden bij één bedrijf. Tabel 5-12: Liquiditeit (Current ratio) van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie, periode 1997-2000. Current ratio
1997
1998
1999
2000
Organische bulkchemie
1,44
1,27
1,43
0,63
Anorganische bulkchemie
1,76
1,63
1,91
0,54
Chloor-alkali
1,34
1,38
1,45
0,47
Bron: op basis van jaarrekeningen bedrijven
5.3.1.4.
Solvabiliteit
De solvabiliteit wordt gedefinieerd als de mate waarin een bedrijf of sector in staat is om aan haar betalingsverplichtingen te voldoen. De financiële onafhankelijkheidsratio's (eigen vermogen/totaal vermogen in %) geeft een beeld van de mate waarin een onderneming afhankelijk is van externe financieringsbronnen. Idealiter wordt een onderneming voor de helft gefinancierd met eigen middelen en voor de helft met vreemd vermogen. Deze verhouding dient evenwel steeds binnen de specifieke bedrijfscontext gezien te worden en kan zeker niet als een algemene regel beschouwd worden.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
77
Eindrapport
In Tabel 5-13 worden de financiële onafhankelijkheidsratio's gegeven voor de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie over de periode 1997-2000. Voor de organische bulkchemie en anorganische bulkchemie is de wijze van financieren ongeveer de helft met eigen vermogen en de helft met vreemd vermogen. In de chloor-alkali sector wordt iets meer met eigen vermogen gefinancierd. Tabel 5-13: Financiële onafhankelijkheidsratio's van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie, periode 1997-2000. Fin. Onafhankelijkheid (%)
1997
1998
1999
2000
Organische bulkchemie
45
48
46
48
Anorganische bulkchemie
51
57
56
54
Chloor-alkali
62
67
71
59
Bron: op basis van jaarrekeningen bedrijven
5.3.1.5.
Rentabiliteit
De rentabiliteit geeft een beeld van de winstgevendheid van een bedrijf of sector. De rentabiliteit kan op verschillende manieren benaderd worden, afhankelijk van de ratio's die gehanteerd worden. In Tabel 5-14, Tabel 5-15 en Tabel 5-16 werden volgende ratio's berekend voor de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie: ·
De netto rentabiliteit van het totaal vermogen: (netto resultaat na niet kaskosten, voor financiële kosten en voor belastingen)/(totaal vermogen);
·
De netto rentabiliteit van het eigen vermogen: (courant resultaat voor belastingen)/(eigen vermogen);
·
De netto rentabiliteit van de belastingen)/(bedrijfsopbrengsten).
bedrijfsopbrengsten:
(courant
resultaat
voor
Uit de berekende waarden blijkt, dat de berekende rentabiliteitsratio’s tussen 1998 en 2000 sterk zijn gedaald. Vooral in de sector ‘anorganische bulkchemie’, die in 1997 de hoogste rentabiliteit haalde, is de terugval tussen 1997 en 2000 opmerkelijk. Tabel 5-14: Netto rentabiliteit van het totaal vermogen van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie, periode 1997-2000. Netto rentabiliteit TV (%)
1997
1998
1999
2000
Organische bulkchemie
8,46
8,61
5,47
4,80
Anorganische bulkchemie
17,16
12,34
8,35
4,73
Chloor-alkali
7,64
6,91
3,84
3,20
Bron: op basis van jaarrekeningen bedrijven
78
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 5-15: Netto rentabiliteit van het eigen vermogen van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie, periode 1997-2000. Netto rentabiliteit EV (%)
1997
1998
1999
2000
Organische bulkchemie
16,1
18,5
11,9
9,8
Anorganische bulkchemie
22,1
21,2
15,2
7,1
Chloor-alkali
14,0
14,9
10,4
7,6
Bron: op basis van jaarrekeningen bedrijven
Tabel 5-16: Netto rentabiliteit van de bedrijfsopbrengsten van de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie in Vlaanderen, periode 19972000. Netto rentabiliteit bedrijfsopbrengsten (%)
1997
1998
1999
2000
8,2
9,5
6,5
6,3
Anorganische bulkchemie
10,9
12,2
9,6
6,2
Chloor-alkali
12,3
15,0
13,9
9,8
Organische bulkchemie
Bron: op basis van jaarrekeningen bedrijven
5.3.2.
Groepsstructuur
Per bedrijf wordt een bespreking gegeven van de groepsstructuur van de bedrijven die deel uitmaken van deze sectorstudie chemie (maakt het bedrijf deel uit van een grotere groep, hoe is het bedrijf gestructureerd, waar ligt het beslissingscentrum voor nieuwe investeringen). ·
BASF Antwerpen nv: BASF is wereldwijd de grootste chemiereus. De groep met hoofdzetel in Duitsland is georganiseerd in 5 segmenten: chemicals, plastics & fibers, performance products, agricultural products & nutrition en oil & gas. De chloorelectrolyse gaat vanaf 30/6/2002 over in SOLVIN, een joint-venture tussen BASF en Solvay.
·
Bayer Antwerpen nv: Bayer is een internationale groep met hoofdzetel in Duitsland (Leverkusen). De activiteiten van het bedrijf inzake health care, crop science, polymers en chemicals zijn verdeeld over 17 divisies. Het beslissingscentrum voor (des)investeringen in België ligt zowel in Duitsland als in België.
·
Bayer Antwerpen nv - vestiging Rieme: Zie bespreking bij Bayer Antwerpen nv.
·
Bayer Shell Isocyanates: Bayer Shell Isocyanates is een joint-venture tussen Shell (met hoofdzetel in Nederland) en Bayer (met hoofdzetel in Duitsland).
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
79
Eindrapport
·
BP Chembel: BP Chembel in Geel maakt deel uit van de BP groep. De Britse groep BP is actief op de domeinen chemicals, exploration, gas & power, oil en solar.
·
Chevron Phillips Chemicals International: Chevron Phillips Chemicals International maakt deel uit van Chevron Phillips Chemical Company met hoofdzetel in Houston, VS. De aandelen zijn gelijk verdeeld over Chevron Texaco Corporation en Phillips Petroleum Corporation.
·
Fina Antwerp Olefins (FAO): FAO is voor 65% eigendom van TotalFinaElf en voor 35% van ExxonMobil Chemical.
·
Ineos: Ineos heeft zijn hoofdzetel in het VK. De Antwerpse vestiging is gestructureerd in drie divisies: intermediates, specialties en third party operating services.
·
Ineos Phenol: Ineos Phenol (Doel) maakt deel uit van de Britse groep Ineos.
·
Limburgse Vinyl Maatschappij: De Limburgse Vinyl Maatschappij dochtermaatschappij van de Tessenderlo Groep. Er wordt PVC geproduceerd.
·
Monsanto Europe: Monsanto maakt deel uit van Ferro Corporation met zetel in de VS (Cleveland) en van de Flexsys Groep (een 50/50 joint-venture tussen Solutia en Akzo Nobel). Het beslissingscentrum ligt voor Ferro in de VS en voor Fexsys gedeeltelijk in de VS (voor Solutia) en in Nederland (Akzo Nobel).
·
Moreels: Moreels (Gent) maakt deel uit van de groep DSM nv met hoofdzetel in Nederland. Het beslissingscentrum ligt deels in België, deels in Nederland. Recent werd de petrochemische afdeling van DSM verkocht aan SABIC, de grootste petrochemische onderneming in het Midden-Oosten.
·
NSP Olefins: NSP Olefins (Kallo) maakt deel uit van de groep Borealis met hoofdzetel en beslissingscentrum in Denemarken. De aandelen van Borealis zijn voor 50% in handen van de Noorse oliemaatschappij Statoil en voor 50% van IOB Holdings (voor 50% van de Oostenrijkse olie- en gasgroep OMV en voor 50% van de International Petroleum Investment Group).
·
Prayon-Rupel: Prayon-Rupel Ruisbroek is een exploitatiezetel van Prayon-Rupel Chemische Bedrijven nv met zetel te Engis (België). Hier ligt tevens het beslissingscentrum. Het bedrijf heeft dochterondernemingen en participaties in bedrijven in Europa, de VS, Canada en Marokko.
·
Proviron FTAL: De Proviron Groep bestaat uit Proviron Industries nv (Hemiksem), Proviron Fine Chemicals nv (Oostende) en Proviron America Inc. (West-Virginia). Proviron Fine Chemicals werd in 1996 overgenomen van UCB.
80
is
een
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
·
PVS Chemicals Belgium: PVS Chemicals Belgium nv (Gent) maakt deel uit van de internationale groep PVS Chemicals Inc met zetel in de VS. Hier ligt tevens het beslissingscentrum. Onder PVS Chemicals Inc bevindt zich PVS European Chemicals BV, die op haar beurt drie entiteiten omvat: PVS Chemicals Belgium, PVS Chemicals Germany en PVS Chemicals Holland.
·
Rhodia Belgium: Rhodia Belgium maakt deel uit van Rhodia. Rhodia is gestuctureerd in 5 divisies: fine organics, consumer specialties, industrial specialties, polyamide en services & specialties. Het hoofdkwartier in Europa ligt in Frankrijk (Boulogne-Billancourt).
·
Rütgers VFT: Rütgers VFT (Zelzate) maakt deel uit van de Duitse groep Rütgers AG. Het beslissingscentrum voor (des)investeringen ligt, naargelang de grootte van het bedrag, ofwel in Duitsland ofwel in België.
·
Solvay: Solvay is een internationale groep, met hoofdzetel te Brussel. De activiteiten van het bedrijf zijn georganiseerd in 4 sectoren: Chemicals, Plastics, Processing en Pharmaceuticals. De Solvay Groep telt meer dan 400 dochterondernemingen en geaffilieerde ondernemingen wereldwijd. Het beslissingscentrum ligt in België (Brussel).
·
Tessenderlo Chemie: Tessenderlo Chemie is een Belgisch chemiebedrijf met zetel in Tessenderlo. Tessenderlo Chemie telt 112 filialen in 22 landen.
·
UCB: Moedermaatschappij van de UCB-groep is UCB nv met zetel te Brussel. Deze bevat ongeveer 140 filialen en geaffilieerde maatschappijen in Europa, Amerika en Azië. Het bedrijf is actief in de sectoren chemie, pharma en films (cellulose- en polypropyleenfilms). Het beslissingscentrum bevindt zich in België.
In Tabel 5-17 wordt een overzicht gegeven van waar het voor(des)investeringen in de bedrijven die binnen deze sectorstudie beslissingsmacht gedeeld wordt door meerdere zetels, dan werd verdeeld over deze zetels. Het beslissingscentrum blijkt meestal niet wel binnen Europa.
beslissingscentrum ligt chemie vallen. Indien de deze in de tabel gelijk in België te liggen, maar
Tabel 5-17: Beslissingscentrum voor (des)investeringen in de bedrijven binnen deze sectorstudie.
Aantal bedrijven
België
Europa excl. België
Amerika
Rest
6,5
11
4,5
0
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
81
Eindrapport
5.3.3.
Conjunctuurverloop
De Nationale Bank van België publiceert, op basis van een maandelijks conjunctuuronderzoek bij de verwerkende industrie, de bouwnijverheid, de handel en de diensten, de zogenaamde synthetische curven. Dit zijn indexen die samengesteld worden op basis van een aantal seizoengezuiverde componenten, namelijk: verloop van de productie, beoordeling van de voorraden afgewerkte producten, verloop van de bestellingen op de binnenlandse markt, verloop van de bestellingen op de buitenlandse markt, beoordeling van de totale bestellingen, beoordeling van de bestellingen op de buitenlandse markt, vooruitzichten inzake werkgelegenheid en vooruitzichten inzake de vraag. Het maandelijks conjunctuuronderzoek bestaat uit een aantal kwalitatieve vragen betreffende deze componenten die bij de respectievelijke bedrijfstakken worden georganiseerd. Op Figuur 5-9 kan het verloop van de seizoengezuiverde synthetische curve voor de chemische nijverheid en voor de kunststofverwerkende en rubbernijverheid worden afgelezen over de periode februari 2001 t.e.m. oktober 2002. Na de inzinking van de tweede helft van 2001 is er een kort herstel in de eerste helft van 2002 en daarna opnieuw een inzinking. Figuur 5-9: Sectorale synthetische curve (seizoengezuiverd) van de chemische industrie en van de kunststofverwerkende- en rubbernijverheid. 20
10
0 seizoengezuiverde bruto reeks chemische nijverheid -10
seizoengezuiverde bruto reeks kunstofverwerkende en rubbernijverheid
-20
-30
ju l- 0 2 se p02
m ei -0 2
m rt02
n02 ja
01 no v-
se p01
ju l-0 1
m ei -0 1
m rt01
ja
n01
-40
Bron: NBB, 2002
82
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
In de enquête die in het kader van deze sectorstudie werd georganiseerd werd eveneens gepeild naar de omzetverwachtingen voor 2001 en 2002. De resultaten van deze bevraging worden weergegeven in Tabel 5-18. Deze gegevens zijn gebaseerd op de antwoorden van 7 bedrijven en zijn dus zeer omzichtig te benaderen. De voorlopige resultaten lijken erop te wijzen dat de omzet voor 2001 en 2002 eerder gelijk tot lichtjes stijgend zal zijn. Tabel 5-18: Verwachtingen omtrent omzetevolutie bij bedrijven binnen sectorstudie chemie. Sector
Prognose omzet 2001
Prognose omzet 2002
Dalend
Gelijk
Stijgend
Dalend
Gelijk
Stijgend
Organische bulkchemie
0
2
1
1
2
1
Anorganische bulkchemie
1
1
1
0
1
2
Chloor-alkali
0
0
0
0
0
0
Bron: bedrijfsenquête Ecolas
5.4.
Conclusies
In dit hoofdstuk werd het belang van de sector chemie in België, respectievelijk Vlaanderen, aangetoond. België blijkt, in vergelijking met andere landen binnen de EU, sterk gespecialiseerd in de sector chemie. Vlaanderen heeft, met 70.000 werknemers, een aandeel van 70% in de werkgelegenheid in de chemische industrie in België. Zowat de helft van de werkgelegenheid in Vlaanderen situeert zich in de provincie Antwerpen, waar de haven een van de belangrijkste (petro)chemische polen is van de wereld. De sectoren organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali industrie hebben in Vlaanderen samen een aandeel van 9% van de werkgelegenheid in de chemische industrie. Ongeveer drie vierden van de werkgelegenheid situeert zich in bedrijven met meer dan 100 werknemers. Afhankelijk van de bron realiseert de chemische industrie in Vlaanderen een jaaromzet van 2015 tot 23 miljard16 €. De omzetevolutie in de jaren 90 laat een bijna verdubbeling zien van de omzet in de periode 1993-1997. Sindsdien is er een stabilisatie merkbaar in de omzetcijfers. Ongeveer 85% van de productie in de chemische nijverheid wordt geëxporteerd. In de rubberen plasticverwerkende industrie bedraagt de exportgraad 75%. Binnen de afbakening van deze sectorstudie chemie neemt de organische bulkchemie veruit het grootste deel van de omzet voor zijn rekening17.
15
Bron: BTW-statistieken van het NIS
16
Bron: Fedichem
17
Op basis van nog onvolledige resultaten van de bedrijfsenquête.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
83
Eindrapport
De synthetische conjunctuurcurve van de NBB voor de chemische industrie toont een verzwakking in de tweede helft van 2001 met een kort herstel in de eerste helft van 2002 maar daarna opnieuw een verzwakking. De jaarlijkse investeringen in de sector bedragen, afhankelijk van de bron, tussen de 1.00018 en 1.200 miljoen19 €. Begin de jaren 90 heeft de sector chemie zware uitbreidingsinvesteringen doorgevoerd. Uit Tabel 5-6, Tabel 5-7 en Tabel 5-8 kan worden afgeleid dat de productie in de organische bulkchemie, anorganische bulkchemie en chloor-alkali samen over de periode 19902000 meer dan verdubbeld. Deze investeringen hebben mede geleid tot een toename in het energieverbruik in absolute termen (met ongeveer een derde tussen 1990 en 1997). Deze stijging vond plaats ondanks de tendens naar een hogere energie-efficiëntie van de productieeenheden. Op basis van de neergelegde jaarrekeningen van de bedrijven in deze sectorstudie worden meegenomen werden een aantal ratio's berekend voor liquiditeit, solvabiliteit en rentabiliteit. De liquiditeitspositie bleek in 2000 zowel in de organische bulkchemie, de anorganische bulkchemie als de chloor-alkali industrie fors verslechterd. Deze daling was bijna volledig terug te brengen tot een stijging in kortlopende schulden bij één bedrijf. Qua solvabiliteit bleek de financiering in de drie sectoren ongeveer gelijk met eigen vermogen als met vreemd vermogen te gebeuren. De rentabiliteit bleek in de drie sectoren een dalende trend te vertonen over de voorbije jaren. Volgens de sector chemie zelf vormt de grootste bedreiging voor de toekomst de gevolgen van het klimaatverdrag en het Kyoto-protocol. Bij lineaire toepassing van de verbintenissen van dit protocol over de verschillende bedrijfstakken in België dreigen de gevolgen voor de chemische industrie dramatisch te zijn.
18
Bron: BTW-statistieken NIS
19
Bron: Fedichem
84
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
6.
SECTOREMISSIES20 6.1. 6.1.1.
Emissies 2000 Chloor-alkali industrie
De relevante emissie van de chloor-alkali industrie binnen de context van deze sectorstudie is de emissie van Hg als gevolg van de chloorproductie via het kwikelektrolyseproces. In drie van de vier chloorproducties, die Vlaanderen rijk is, wordt chloor geproduceerd via het kwikelektrolyseproces. In het vierde bedrijf wordt chloor geproduceerd door membraancelelektrolyse van HCl. De voornaamste emissiepunten van kwik bij het kwikelektrolyseproces zijn de volgende: ·
Emissies van kwik via de afgassen van de amalgaamontbindingscellen en de kwikoven. Reductie van de kwikconcentratie in deze afgassen gebeurt door (een combinatie van) scrubben met NaOCl, adsorptie op behandelde actieve kool, diepkoelen, reactie met Cu, …
·
Emissies van kwik via de ventilatielucht van de cellenzaal. Als gevolg van de warmteontwikkeling moet de cellenzaal worden geventileerd, meestal via natuurlijke trek. Door de aanwezigheid van kwik in de binnenatmosfeer van de cellenzaal, wordt met de luchtventilatie ook kwik in de atmosfeer gebracht. Reductie van kwikemissie via deze weg wordt voornamelijk bekomen door ‘good housekeeping’: regelmatig (dagelijks) schoonspuiten van de elektrolysezaal, vermijden van gebruik van hout in de elektrolysezaal, goede hygiëne van de werknemers (dagelijkse klerenwissel en douche), verlengen van het onderhoudsinterval (cel moet geopend worden voor onderhoud), … Vooral deze laatste maatregel lijkt het meeste effect te ressorteren.
·
Emissies van kwik via de waterstof. Ook het nevenproduct waterstof bevat een beperkte hoeveelheid kwik. De geproduceerde waterstof wordt ofwel aan derden verkocht voor gebruik als reagens, ofwel in het eigen bedrijf of in buurbedrijven als brandstof gebruikt ofwel in de atmosfeer geloosd. Reductie van de kwikconcentratie in de waterstof gebeurt door (getrapt) koelen en condenseren, eventueel in combinatie met reactie over Cu.
In 2000 werden volgende emissies van kwik voor de chloor-alkali industrie in Vlaanderen vastgesteld (Tabel 6-1). In bijlage 6.1 wordt een geanonimiseerd overzicht van de emissies
20
Voor NH3 die niet tot de scope van de studie behoort werd met AMINAL afgesproken om de emissies in het rapport op te nemen die vlot beschikbaar zijn. Deze zijn enkel ter info.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
85
Eindrapport
van de chloor-alkali industrie gegeven, inclusief bronvermelding (emissiejaarverslag (EJV), MER of enquête (enq.)).
Tabel 6-1: Hg-emissies voor 2000 in de sector van de chloor-alkali industrie Hg vracht (kg/jaar) Geleide procesemissies
2,7
Emissies cellenzaal
263,9
Hg in waterstof
75,3
Fugitieve emissies
108,5
Totaal
450,4
6.1.2.
Organische bulkchemie
De emissies van de organische bulkchemie kunnen worden opgesplitst in: ·
Procesemissies: geleide emissies van afgassen afkomstig van de reactie of de daaropvolgende zuivering van het reactieproduct. Ondanks de aanwezigheid van procesgeïntegreerde of end-of-pipe emissiereduktiemaatregelen bevatten deze afgassen vaak nog NOx, SO2, VOS of stof. NOx en SO2 worden als procesemissie in de organische bulkchemie vaak bij oxidatieve processen of als eindproduct van een oxidatieve emissiereductiemaatregel voor VOS (katalytische of thermische naverbranding) gevormd. Veel toegepaste emissiereductiemaatregelen zijn scrubbers, katalytische of thermische naverbranders, (diep)koelen, adsorptie op actief kool, …
·
Stookemissies: In veel processen in de organische bulkchemie dient warmte toegevoerd om de reactie te laten doorgaan. Het toevoeren van deze warmte gebeurt ofwel direct door middel van fornuizen ofwel indirect door middel van stoom of thermische olie, die op zijn beurt in een stoomketel of fornuis wordt opgewekt. De verbranding van vloeibare en gasvormige brandstoffen in deze fornuizen is een bron van emissies van NOx, SO2 en stof. Toegepaste emissiereducerende maatregelen zijn het overschakelen naar zwavelarmere brandstoffen, het overschakelen op gasvormige brandstoffen, het gebruik van low NOx branders, end-of-pipe technieken (DeNOx, DeSOx, …).
·
Fugitieve procesverliezen: Onder deze rubriek vallen de emissies afkomstig van lekken aan de duizenden dichtingen die zich in een installatie bevinden (pompen, compressoren, afsluiters, regelkleppen, flenzen, monsternamepunten, …). De fugitieve procesverliezen zijn een bron van de emissie van VOS. Toegepaste emissiereducerende maatregelen zijn LDAR (leak detection and repair), gebruik van minder lekgevoelige componenten (magnetische
86
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
gekoppelde pompen), afzuiging van lekverliezen naar een restgassysteem, … Bijkomende informatie rond de fugitieve emissies en een alternatieve berekeningswijze voor deze categorie van emissies wordt gegeven in Bijlage 6.4. ·
Verliezen als gevolg van op- en overslag: hieronder worden de stand- en werkings-verliezen van de opslagtanks en de verliezen die ontstaan als gevolg van het beladen van schepen, spoorwegwagons en vrachtwagens. Toegepaste emissiereducerende maatregelen zijn dampretoursystemen bij belading, dampherwinnings- en dampvernietigingsinstallaties voor belading en opslag, dubbele dichtingen op vlottende daken, inwendig vlottende daken, …
In Tabel 6-2 wordt een overzicht gegeven van de emissies binnen de organische bulkchemie, opgesplitst naar de hierboven opgegeven categorieën, naar polluent en naar type koolwaterstof die wordt geproduceerd. Volgende types koolwaterstoffen worden hierbij onderscheiden: ·
Gewone koolwaterstoffen: bestaan enkel uit koolstof en waterstof. productieprocessen zijn o.a. naftakraking, dehydrogenering, teerdestillatie, …
Relevante
·
Cl-houdende koolwaterstoffen: bestaan naast Relevante productieprocessen zijn productie monovinylchloride, … Ook de productie van koolstof, waterstof, chloor en zuurstof) wordt hier
·
O-houdende koolwaterstoffen: bestaan naast koolstof en waterstof ook uit zuurstof. Relevante processen zijn de productie van ethyleenoxide en glycolen, ftaalzuuranhydride en ftalaten, alcoholen, acrylzuur, formaldehyde, …
·
N-houdende koolwaterstoffen: bestaan naast koolstof en waterstof ook uit stikstof. Relevante processen zijn de productie van amines, aniline, nitrobenzeen, … Ook de productie van caprolactam, methyldiisocyanaat, tolueendiisocyanaat, … (bestaande uit koolstof, waterstof, stikstof en zuurstof) worden hier ondergebracht.
·
S-houdende koolwaterstoffen: bestaan naast koolstof en waterstof ook uit zwavel. Relevante processen zijn de productie van mercaptanen en vulcanisatieversnellers.
koolstof en waterstof ook uit chloor. van benzylchloride, ethyleendichloride, glycine (chloorazijnzuur, bestaande uit toe gerekend.
Tot slot is er ook nog een groep ‘Utilities’. Onder deze categorie vallen centrale energieopwekking of centrale tankparken waarvan de emissies niet rechtsreeks aan een bepaalde productie-eenheid kunnen worden toegeschreven. Voor die bedrijven die in meerdere subsectoren actief zijn, gebeurt de toewijzing van de ‘Utilities’ aan die subsector waarin het bedrijf de hoofdactiviteit ontplooit. BASF Antwerpen NV ontplooit activiteiten in de subsectoren chloor-alkali industrie, organische bulkchemie en anorganische bulkchemie (naast een aantal andere sectoren zoals kunststofproductie en –verwerking, die in andere sectorstudies aan bod komen). De hoofdactiviteit situeert zich echter binnen de organische bulkchemie, zodat de emissies van de ‘Utilities’ binnen deze subsector worden gecatalogeerd. Tessenderlo Chemie, vestiging Tessenderlo, ontplooit eveneens activiteiten in de subsectoren chloor-alkali industrie, organische bulkchemie en anorganische bulkchemie. Gezien de hoofdactiviteit zich binnen de AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
87
Eindrapport
anorganische bulkchemie situeert, worden voor dit bedrijf de emissies van de utilities aan de subsector anorganische bulkchemie toegewezen. In bijlage 6.2 wordt een geanonimiseerd, gedetailleerd overzicht gegeven van de verschillende emissies voor de sector organische bulkchemie, inclusief bronvermelding (emissiejaarverslag (EJV), MER of enquête (enq.)). Waar mogelijk wordt aangegeven welke bron(nen) aanleiding geven tot de emissie: ·
Bij fornuizen wordt het vermogen (of de som van de vermogens van de fornuizen aangesloten op het emissiepunt) aangegeven;
·
Bij VOS emissies van tanks wordt minimaal aangegeven of het om één of verschillende tanks gaat; indien beschikbaar wordt het aantal en het volume van de aangesloten tanks gespecifieerd.
Op bepaalde plaatsen in deze inventarisatie, voornamelijk bij VOS, ontbreken de vrachten. Het betreft hier vrijwel altijd de afgassen van een emissie-reductiemaatregel (naverbrander, scrubber, condensor, …) waarvan de emissie minimaal is. Voor deze emissiepunten wordt door de bedrijven zelf meestal geen afgassamenstelling of vracht opgegeven, omwille van het feit dat de geloosde vracht veel lager is dan de drempel-waarde voor rapportering. Er werd geopteerd om deze bronnen toch in de inventarisatie mee op te nemen, voornamelijk om het overzicht van de reeds door de sector geleverde inspanningen zo volledig mogelijk te maken. Voor een goed werkende naverbrander, scrubber of condensor kan ervan worden uitgegaan dat de VOS-emissie zeker lager is dan 5 ton/jaar en in de meeste gevallen zelfs de 1 ton/jaar niet overschrijdt. Bij het opstellen van deze inventarisatie werd er voor gewaakt dat alle, bij de uitvoerders bekende, belangrijke emissiereductiemaatregelen mee opgenomen werden. De VOS-emissies worden vrijwel altijd in massa VOS opgegeven met uitzondering van 10 emissiepunten waar de emissie als massa C wordt opgegeven. De totale vracht afkomstig van deze punten bedraagt 32,3 ton C in 2000. Wanneer, op basis van de vermoedelijke afgassamenstelling een omrekening wordt gemaakt van massa C tot massa VOS wordt een vracht afkomstig van deze 10 emissiepunten van 45,4 ton VOS bekomen. Enkel voor de emissie van VOS, Ni en V als gevolg van het brandstofverbruik werden bijschattingen gemaakt aan de hand van volgende gemiddelde emissiefactoren (VMM): Aardgas
Stookolie
(Extra) zware stookolie
0,6 g/Nm³
0,55 kg/ton
0,35 kg/ton
Ni
-
5,5
17,6
V
-
18,7
60,0
VOS
88
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
De bijschatting wordt gemaakt aan de hand van het inventariseerbaar brandstofverbruik, dat voor ongeveer 95% van het geïnstalleerde thermische vermogen beschikbaar is. Het brandstofverbruik is meestal enkel op bedrijfsniveau gekend. Indien een bedrijf in meerdere van de hier bestudeerde subsectoren actief is, gebeurt de volledige toewijzing van de bijgeschatte vrachten aan de subsector waarin de hoogste activiteit wordt ontplooid (cfr. supra). Aan de hand van een inventariseerbaar brandstofverbruik van 595 148 981 Nm³ aardgas, 93187,5 ton stookolie en 19139,1 ton (extra) zware stookolie voor de subsector organische bulkchemie worden volgende bijkomende vrachten bekomen: ·
VOS: 415 ton; waarvan 357,1 ton afkomstig van gasvormige en 57,9 ton afkomstig van vloeibare brandstoffen
·
Ni: 849,4 kg
·
V: 2 891,0 kg
Voor de overige metalen en de persistente organische polluenten (PAK, dioxines) zijn onvoldoende gegevens voorhanden om een correcte en betrouwbare inschatting van de jaarvrachten te kunnen maken. Naar betrouwbaarheid toe kan worden gesteld dat de emissies van SO2, NOx en stof en de procesemissies van VOS met een betrouwbaarheid van 15-20% zijn ingeschat. Voor de bijschatting van de stookemissies van VOS, Ni en V geldt een betrouwbaarheid van ongeveer 50%; terwijl op de fugitieve emissies van VOS de onbetrouwbaarheid tot een factor 2 kan oplopen (zie ook Bijlage 6.4).
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
89
Eindrapport Tabel 6-2: Emissies 2000 in de sector van de organische bulkchemie. Koolwaterstoffen
O-houdende koolwaterstoffen
N-houdende koolwaterstoffen
Cl-houdende koolwaterstoffen
S-houdende koolwaterstoffen
Utilities
Totaal
SOx (SO2 + SO3) vracht (ton/jaar) Proces
80,5
137,2
4,6
661,4
Stook
220,6
59,7
89,8
55,7
Op-/overslag
90,0
0,1
Fugitief
1399,7
0,1
NOx (NO + NO2) vracht (ton/jaar) Proces
46,4
59,8
2844,4
25,9
0,5
Stook
2151,4
465,5
88,7
76,3
16,8
1,6
Op-/overslag
795,7
6572,8
32,8
118,2
1,4
Stofvracht (ton/jaar) Proces
6,3
4,1
1,0
Stook
28,4
16,9
5,4
Op-/overslag
1,4
3,1
17,2
Proces
361,1
353,1
14,6
Stook
132,4
20,5
Op-/overslag
387,2
70,4
15,1
0,5
8,0
54,0
Fugitief
1118,5
130,1
12,7
73,0
24,1
0,6
VOS vracht (ton/jaar)
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
46,9
12,0 0,2
2835,0
90
Eindrapport Koolwaterstoffen
O-houdende koolwaterstoffen
N-houdende koolwaterstoffen
Bijschatting stookemissies
Cl-houdende koolwaterstoffen
S-houdende koolwaterstoffen
Utilities
Totaal 415
NH3 vracht (ton/jaar) Proces Stook
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
45,2
45,2
91
Eindrapport
6.1.3.
Anorganische bulkchemie: ammoniak, zuren en meststoffen
De emissies van de anorganische bulkchemie kunnen worden opgesplitst in: ·
Procesemissies: geleide emissies van afgassen afkomstig van de reactie of de daaropvolgende zuivering van het reactieproduct. Ondanks de aanwezigheid van procesgeïntegreerde of end-of-pipe emissiereduktiemaatregelen bevatten deze afgassen vaak nog NOx, SO2 of stof. De voornaamste bronnen van NOx en SO2 in de anorganische bulkchemie zijn de producties van respectievelijk salpeterzuur en zwavelzuur. De productie van kunstmeststoffen, sulfaten en fosfaten is een belangrijke bron van geleide stofemissies. Naast procesgeïntegreerde maatregelen (zoals gebruik van een dubbel contact procédé bij de productie van zwavelzuur) wordt ook in de anorganische bulkchemie veel gebruik gemaakt van end-of-pipe technieken voor emissiereductie (DeNOx, DeSOx, scrubber, elektrostatische precipitator, cycloon, mouwenfilter, …)
·
Stookemissies: In de anorganische bulkchemie wordt nog veelvuldig gebruik gemaakt van rechtstreeks contact tussen de hete rookgassen en het reactiemedium of het te drogen materiaal voor de overdracht van warmte. De afgassen die zo ontstaan zijn een mengsel van rookgassen (afkomstig van de verbranding van vloeibare en/of gasvormige brandstoffen) en procesemissies. Toegepaste emissiereducerende maatregelen zijn het overschakelen naar zwavelarmere brandstoffen, het overschakelen op gasvormige brandstoffen, end-of-pipe technieken (DeNOx, DeSOx, …). Ook de emissies afkomstig van stoomketels worden hieronder gecatalogeerd. Bijschatting van de emissies van VOS, Ni en V aan de hand van het inventariseerbaar brandstofverbruik (33 355 612 Nm³ aardgas, 1317,2 ton stookolie en 65247,1 ton (extra) zware stookolie) bedraagt 43,6 ton VOS (20 ton afkomstig van gasvormige brandstoffen en 23,6 ton afkomstig van vloeibare brandstoffen), 1155,6 kg Ni en 3939,5 kg V.
·
Emissies als gevolg van op- en overslag van producten: het gaat hier meestal om stofemissies als gevolg van opslag, verlading en afzakking van producten of grondstoffen.
In Tabel 6-3 wordt een overzicht gegeven van de emissies binnen de anorganische bulkchemie, opgesplitst naar de hierboven opgegeven categorieën, naar polluent en naar productgroep. Volgende productgroepen worden onderscheiden: ·
Ammoniak
·
Zuren: onderscheid wordt gemaakt tussen zwavelzuur, salpeterzuur en fosforzuur (inclusief nitrofosforzuur).
·
Kunstmeststoffen: omvat enkelvoudige en samengestelde meststoffen, alsook de productie van sulfaten en fosfaten.
92
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
·
Daarnaast wordt ook nog een rubriek ‘Andere’ en ‘Utilities’ voorzien. De rubriek ‘Andere’ omvat producten die niet onder één van bovenstaande categorieën kunnen worden ondergebracht. De rubriek ‘utilities’ omvat emissies van centrale energieopwekking of opslag die niet aan één individueel proces kunnen worden toegewezen.
In bijlage 6.3 wordt een geanonimiseerd, gedetailleerd overzicht gegeven van de verschillende emissies voor de sector anorganische bulkchemie, inclusief bronvermelding (emissiejaarverslag (EJV), MER of enquête (Enq)). Voor de inschatting van de jaarvrachten aan andere metalen en aan persistente organische polluenten (PAK, dioxines) zijn onvoldoende gegevens voorhanden.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
93
Eindrapport Tabel 6-3: Emissies 2000 in de sector van de anorganische bulkchemie. Ammoniak
Zwavelzuur
Salpeterzuur
Fosforzuur (incl. nitrofosforzuur)
Meststoffen Sulfaten Fosfaten
Andere
Utilities
12,8
1,9
40,2
110,8
4,3
350,7
0,0
Stook
2,0
0,9
Op-/overslag
17,2
0,0
Totaal
SOx (SO2 + SO3) vracht (ton/jaar) Proces
4991,3
1100,1
Stook
16,0
6122,1
NOx (NO + NO2) vracht (ton/jaar) Proces Stook
49,6
723,7
65,6
223,8
519,2
1737,2
Stofvracht (ton/jaar) Proces
1,7
0,1
372,6
VOS vracht (ton/jaar) Proces
56,1 56,1
Stook Op-/overslag Bijschatting stookemissies
43,6
NH3 vracht (ton/jaar) Proces Stook
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
123,4
2,6
396,4
522,4
94
Eindrapport
6.1.4.
Vergelijking met de emissie-inventarisatie van VMM
De indeling naar sectoren binnen deze sectorstudie is totaal verschillend van de indeling die door VMM wordt gehanteerd. VMM deelt de chemische sector in in twee subsectoren: ·
Basischemie: De meeste activiteiten die in deze sectorstudie bestudeerd worden vallen onder deze subsector.
·
Overige chemie: Enkele van de activiteiten die in deze sectorstudie bestudeerd worden vallen onder deze subsector.
Daarnaast beschikken we ook over de totale vrachten voor de individuele bedrijven, waarvan installaties in deze sectorstudie worden bekeken, uit de VMM databank (VMM, persoonlijke mededeling). In Tabel 6-4 worden de resultaten van de emissie-inventarisatie in deze sectorstudie vergeleken met de resultaten van VMM. Hiervoor wordt enerzijds de som van de emissies van de sectoren ‘Basischemie’ en ‘Overige chemie’ gebruikt en anderzijds de som van de emissies van de individuele bedrijven, waarvan installaties in deze sectorstudie worden bekeken. In vergelijking met de vrachten bekomen voor de subsectoren ‘Basischemie’ en ‘Overige Chemie’ worden de vrachten in deze sectorstudie steeds onderschat. Dit is te wijten aan het feit dat deze beide door VMM gedefinieerde subsectoren heel wat meer bedrijven en installaties omvatten dan in deze sectorstudie zijn opgenomen. In vergelijking met de som van de vrachten van de individuele bedrijven uit de VMM databank worden in de emissie-inventarisatie in het kader van deze sectorstudie vrij gelijkaardige vrachten bekomen. De vrachten bekomen als som van de individuele bedrijven uit de VMM databank zijn wel lager dan de vrachten bekomen in deze sectorstudie, met uitzondering van de parameters NOx en stof. De verschillen kunnen ondermeer worden toegeschreven aan: ·
De emissies van sommige bedrijven zijn niet opgenomen in de VMM databank omdat de vrachten voor alle polluenten lager zijn dan de drempelwaarde.
·
De emissies van sommige installaties zijn nog niet mee opgenomen in het emissiejaarverslag van 2000 omdat deze eenheden pas in 2000 werden opgestart. In het kader van de inventarisatie in deze sectorstudie werden deze emissies wel in rekening gebracht door gebruik te maken van gegevens uit MER’s of uit de enquêtering bij de bedrijven.
·
Sommige bedrijven rapporteren per productie-eenheid slechts deze emissies die de drempelwaarde overschrijden. Aan de hand van gegevens uit MER’s of uit de enquêtering werden de beschikbare gegevens uit de emissiejaarverslagen verder aangevuld.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
95
Eindrapport
·
Sommige installaties binnen bepaalde bedrijven zijn geen onderdeel van deze sectorstudie. Het betreft hier meestal installaties voor het vervaardigen van kunststoffen, die voornamelijk aanleiding geven tot emissie van stof en ook een zeker brandstofverbruik (voornamelijk gasvormige brandstoffen) hebben. Dit verklaart waarom voor NOx en stof in het kader van de emissie-inventarisatie binnen deze sectorstudie een lagere waarde kan worden bekomen dan uit de som van de vrachten van de individuele bedrijven.
In bijlages 6.1, 6.2 en 6.3 wordt een geanonimiseerd overzicht van alle emissies voor de drie subsectoren, die het onderdeel van deze sectorstudie uitmaken, opgenomen samen met een vermelding van de bron die voor het bekomen van de gegevens werd geraadpleegd (emissiejaarverslag (EJV), MER of enquête (Enq)).
96
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 6-4: Vergelijking van de vrachten bekomen in deze sectorstudie in vergelijking met de gegevens van VMM voor het jaar 2000. SO2
NOx
Stof
VOS
NH3
Hg
ton/jaar
ton/jaar
ton/jaar
ton/jaar
ton/jaar
kg/jaar
VMM ‘Lozingen in de lucht 1980-2000’ Basischemie
7207
9942
585
3437
670
449
Overige chemie
4167
1438
111
13941
57
0
11374
11380
696
17378
727
449
8613,5
545,4
2799,0
Totaal
VMM – Bedrijven opgenomen in deze sectorstudie Bedrijven in deze studie
7347,7
449,1
Deze sectorstudie Chloor-alkali industrie
450,4
Organische bulkchemie
1399,7
6572,8
118,2
3250,0
45,2
Anorganische bulkchemie
6122,1
1737,2
372,6
99,7
522,4
Totaal
7521,8
8310,0
490,8
3349,7
567,6
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
450,4
97
Eindrapport
6.2. 6.2.1.
Emissies in het verleden Beschrijving van de aanpak
Vrijwel alle bedrijven, die actief zijn in één van de drie subsectoren, hebben een inschatting van de emissies voor 1990 overgemaakt aan VMM. Deze inschatting is in hoofdzaak gebaseerd op de inventarisatie van het energieverbruik voor 1990 en de geleide procesemissies voor SO2 en NOx. De inventarisatie levert bijgevolg een goede inschatting op voor de polluenten SO2 en NOx. Bepaalde bedrijven specifiëren eveneens een totale uitstoot voor de parameters VOS en NH3, zonder het totaal op te splitsen naar bron (procesemissies, fugitieve emissies, emissies als gevolg van op- en overslag, …). Voor die bedrijven waarvoor geen VOS-emissies werden gespecifieerd diende een bijschatting te worden gemaakt van de VOS-emissies. Ook de emissie van stof diende te worden ingeschat. Om de emissies voor 1990 voor VOS en stof in te schatten werden volgende stappen doorlopen: 1) Evolutie van de productiecapaciteit per product en per bedrijf op basis van de enquêtes. Sommige bedrijven waren in 1990 nog niet opgestart (NSP Olefins, Ineos Phenol, bepaalde eenheden binnen BASF Antwerpen, …), terwijl andere tussen 1990 en 2000 hun productie hebben stopgezet (CNO, zwavelzuur- en gipsproductie bij Prayon Rupel). Dit werd ook mee in rekening gebracht. 2) Uit dienst stellen van emissiereductiemaatregelen die tussen 1990 en 2000 werden geïmplementeerd. 3) Terugrekenen van de procesemissies van het jaar 2000 volgens de bekomen evolutie van de produktiecapaciteit; terwijl de andere emissies (fugitief, op- en overslag) worden verondersteld niet te wijzigen. De reden hiervoor is dat in eerste benadering de procesemissies ongeveer evenredig met de productiehoeveelheid variëren, terwijl de fugitieve en op- en overslagemissies vooral functie zijn van het aantal werkingsuren. De aldus bekomen inschatting voor de stofemissies zal een onderschatting zijn, omdat de impact van het hoger gebruik aan stookolie als brandstof (hogere SO2-uitstoot via de stookemissies) op de stofvracht niet in rekening kan worden gebracht. De meeruitstoot aan VOSemissies (proces, fugitief, op- en overslag) van de bedrijven, die een totale VOS-emissie voor 1990 rapporteren, ten opzichte van de via bovenstaande methode berekende VOS-emissie bedraagt 6015,4 ton voor 1990. De VOS emissies werden dan ook met dit bedrag verhoogd. Tot slot werden de VOS, Ni en V emissies afkomstig van het brandstofverbruik ingeschat. Voor die bedrijven, die in 1990 reeds actief waren, werd het brandstofverbruik uit het voor 2000 opgegeven brandstofverbruik (in GJ) ingeschat evenredig met de verhouding van de productieniveaus. Daarnaast werd gecorrigeerd voor de gemiddelde jaarlijkse verbetering in energie98
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
efficiëntie tussen 1990 en 2000 van 1,5% per jaar (Fedichem, Facts and Figures of the Chemical Industrie in Belgium). Het totale energieverbruik in GJ werd daarna uitgesplitst over de verschillende energiedragers aardgas, stookolie en (extra) zware stookolie. Voor de sector organische bulkchemie wordt hiervoor uitgegaan van een verdeling 70% aardgas, 10% stookolie en 20% (extra) zware stookolie. Deze verdeling wordt bekomen door rekening te houden met een voor 1990 door Fedichem (Facts and Figures of the Chemical Industrie in Belgium) opgegeven aandeel van ongeveer 30% in het totale energieverbruik van de sector door middel van vloeibare brandstoffen. Voor de sector anorganische bulkchemie wordt uitgegaan van een zelfde verdeling tussen aardgas, stookolie en (extra) zware stookolie als in 2000.
6.2.1.1.
Chloor-alkali industrie
Het toepassen van de hierboven beschreven werkwijze leidt tot volgende inschatting van de Hg-emissies voor 1990 (Tabel 6-5). Tabel 6-5: Inschatting van de Hg-emissies voor 1990 in de sector chloor-alkali industrie. Hg vracht (kg/jaar) Geleide procesemissies
9,4
Emissies cellenzaal
533,3
Hg in waterstof
171,4
Fugitieve emissies
108,5
Totaal
822,6
Dit betekent een reductie van de Hg-emissies met 45,2% over de periode 1990-2000.
6.2.1.2.
Organische bulkchemie
In Tabel 6-6 wordt een overzicht gegeven van de reeds geïmplementeerde emissiereductiemaatregelen in de subsector organische bulkchemie in de periode 1990-2000. Sommige belangrijke reductiemaatregelen, die voor 1990 werden geïmplementeerd, zijn eveneens in deze tabel opgenomen. Hierbij moet worden opgemerkt dat bij de bouw van nieuwe eenheden in de periode 1990-2000 de emissiereductiemaatregelen (naverbranders, low NOx branders, …) veelal bij het ontwerp worden ingebouwd, gebaseerd op ervaring met gelijkaardige eenheden. Een overzicht van de emissieprognose, berekend via het in 6.2.1 gegeven stramien, wordt gegeven in Tabel 6-7.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
99
Eindrapport Tabel 6-6: Overzicht van de reeds geïmplementeerde emissiereductiemaatregelen en de daarmee bereikte emissiereductie voor de periode 1990-2000 in de sector organische bulkchemie. Type component
Bron
Jaar
Omschrijving maatregel
Polluent
Emissie voor
Inschatting Ecolas
Bedrijf
ton
ton
Emissie na
Reductie
ton
ton
O-houdende
Op-/overslag
1970
Vapor balancing opslagtanks
VOS
0,14
?
O-houdende
Op-/overslag
1970
Dampvernietiging opslagtanks
VOS
0,001
?
Cl-houdende
Proces
1972
Scrubber op procesafgas
VOS
83
10517
N-houdende
Op-/overslag
1976
Dampvernietiging opslagtanks (scrubber)
VOS
0,717
?
Utilities algemeen
Op-/overslag
1976
Dampvernietiging opslagtanks
VOS
0,399
?
Cl-houdende
Proces
1976
Naverbrander op procesafgas
VOS
0,04
1206,96
N-houdende
Proces
1978
Naverbrander + NaOH-scrubber op procesafgas
VOS
N-houdende
Proces
1988
Scrubber op procesafgas
NOx SO2
N-houdende
Proces
1989
Scrubber op procesafgas
VOS
N-houdende
Stook
1989
Stookolie naar aardgas + low NOX branders
SO2
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
10600
1207
? 3300 500
456
3000
300
1
499
0,08336
?
0
456
Opmerking
99% rendement
99,8% rendement
100
Eindrapport Type component
Bron
Jaar
Omschrijving maatregel
Polluent
Emissie voor
Emissie na
Reductie
Inschatting Ecolas
Bedrijf
ton
ton
ton
ton
49
9
40
NOx N-houdende
Op-/overslag
< 1990
Dampvernietiging opslagtanks
VOS
N-houdende
Op-/overslag
< 1990
Dampvernietiging opslagtanks
VOS
1
N-houdende
Op-/overslag
< 1990
Dampvernietiging opslagtanks
VOS
1
N-houdende
Proces
1990
Natte stofverwijdering bij afzakking
N-houdende
Proces
1992
Utilities algemeen
Op-/overslag
S-houdende
Opmerking
?
99% rendement
0,01
0,99
99% rendement
0,01
0,99
99% rendement
Stof
1,4
?
Scrubber op afgas
VOS
0,01
?
1992
Vapor balancing tankpark aangesloten op moffeloven
VOS
Proces
1992
Upgrade zwavelrecuperatie + NaOH-scrubber op afgas
SO2
139,5
13,4
126,1
O-houdende
Proces
1992
Diepkoeleenheid
VOS
20
0,2
19,8
N-houdende
Stook
1992
Laagzwavelige vloeibare brandstof
SO2
270
90
180
O-houdende
Proces
1992
Scrubber vervangen door katalytische naverbrander
SO2
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
?
?
101
Eindrapport Type component
Bron
Jaar
Omschrijving maatregel
Polluent
Emissie voor
Inschatting Ecolas
Bedrijf
ton
ton
Emissie na
Reductie
ton
ton
VOS
?
KWS
Op-/overslag
1992
Dampretour bij truckbelading
VOS
?
O-houdende
Proces
1992
Katalytische naverbranding afgas
VOS
?
O-houdende
Op-/overslag
1992
Dampvernietiging opslagtanks
VOS
0
?
O-houdende
Proces
1993
Scrubber op afgas
VOS
0,001
?
N-houdende
Proces
1993
Ingreep op procesvoering
VOS
Utilities algemeen
Stook
1993
Stookolie vervangen door aardgas
SO2
KWS
Op-/overslag
1993
Dampvernietiging opslagtanks
VOS
N-houdende
Proces
1994
Solventwasser + diepkoeling
VOS
N-houdende
Op-/overslag
1994
Dampretour truckbelading
VOS
KWS
Op-/overslag
1994
Dampherwinning (condensor) scheepsbelading
VOS
?
KWS
Op-/overslag
1994
Luchtdichte staalname en niveaumeting
VOS
?
KWS
Op-/overslag
1994
Vapor balancing tankpark
VOS
3,5
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
? 150
0
Opmerking
verhoogd rendement
150 ?
23 240
0,1
22,9
2,4 (?)
237,6
99% rendement
102
Eindrapport Type component
Bron
Jaar
Omschrijving maatregel
Polluent
Emissie voor
Inschatting Ecolas
Bedrijf
ton
ton
Emissie na
Reductie
ton
ton
Opmerking
aangesloten op fakkel O-houdende
Op-/overslag
1994
Dampvernietiging opslagtanks
VOS
KWS
Fugitief
1994
LDAR (1x per jaar)
VOS
150
50
100
O-houdende
Proces
1995
Ingreep op procesvoering
VOS
45
15,6
29,4
Utilities algemeen
Op-/overslag
1995
Dampvernietiging opslagtanks
VOS
0,111
?
KWS
Proces
1995
Scrubber vervangen door naverbrander
VOS
?
KWS
Op-/overslag
1995
Dampherwinning truckbelading
VOS
?
N-houdende
Proces
1996
Verbeterde ontstoffing droging
stof
N-houdende
Proces
1996
Naverbranding afgas met DeNOx
VOS
?
N-houdende
Proces
1996
Naverbranding afgas met DeNOx
NOx
?
O-houdende
Proces
1996
Restgas naar stoomketel i.p.v. naar fakkel
VOS
?
KWS
Fugitief
1996
LDAR
VOS
2530
1030
1500
N-houdende
Proces
1996
Thermische afgasreiniging
VOS
6
1
5
O-houdende
Op-/overslag
1996
Dampretour truckbelading
VOS
S-houdende
Proces
1990/199 Tolueen stripper + freon gekoelde
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
VOS
?
5
1,2
3,8
? 90
8
82
103
Eindrapport Type component
Bron
Jaar
7
Omschrijving maatregel
Polluent
Emissie voor
Emissie na
Reductie
Inschatting Ecolas
Bedrijf
ton
ton
ton
ton
13,3
5,3
8
Opmerking
condensor
KWS
Fugitief
1997
LDAR
VOS
Cl-houdende
Op-/overslag
1997
Vapor balancing opslagtanks
VOS
Cl-houdende
Proces & Op/overslag
1997
Naverbranding procesafgas en ademverliezen tanks
VOS
N-houdende
Op-/overslag
1997
Dampvernietiging opslagtanks
VOS
KWS
Op-/overslag
1997
Dampretour scheepsbelading
VOS
N-houdende
Proces
1998
Verbeterde ontstoffing droging
stof
6,1
0,1
6
N-houdende
Proces
1998
Procesafgas naar oven + verwerking stripgas afvalwater
VOS
30
6
24
Cl-houdende
Proces
1998
Katalytische naverbranding afgas
VOS
36,2
1,5
34,7
Cl-houdende
Fugitief
1998
LDAR
VOS
13
6
7
O-houdende
Proces
1998
Katalytische naverbranding
TOC
630
12,3
617,7
NOx
0
10,7
-10,7
? 1927,2 0,1
0,018
1927,182
0,01
0,09 1
N-houdende
Proces
1998
Ingreep op procesvoering (nieuw proces)
VOS
43
0
43
O-houdende
Proces
1998
Afgas scrubber naar
VOS
2,9
0
2,9
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
99% rendement
104
Eindrapport Type component
Bron
Jaar
Omschrijving maatregel
Polluent
Emissie voor
Emissie na
Reductie
Inschatting Ecolas
Bedrijf
ton
ton
ton
ton
Opmerking
naverbranding N-houdende
Proces
1998
Regeneratieve thermische naverbranding
VOS
1200
10
1190
N-houdende
Op-/overslag
1998
Intern vlottend dak op opslagtanks
VOS
2,4
0,3
2,1
S-houdende
Op-/overslag
1998
Bedrijfstanks met dampherwinning
VOS
N-houdende
Proces
1999
Optimalisatie werking scrubber
VOS
Utilities algemeen
Op-/overslag
1999
Dampvernietiging opslagtanks
VOS
Utilities algemeen
Op-/overslag
1999
Dampvernietiging opslagtanks
VOS
?
Utilities algemeen
Op-/overslag
1999
Dampherwinning opslagtanks
VOS
?
Utilities algemeen
Op-/overslag
1999
Dampvernietiging opslagtanks
VOS
KWS
Proces
1999
Zwavelzuurproductie uit afgas
VOS
?
KWS
Proces
1999
Zwavelzuurproductie uit afgas
SO2
?
KWS
Op-/overslag
1996/200 Dubbele dichtingen op extern
VOS
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
?
17,5
0,84
561
0,01
?
0
17,5
0
56,1
99% rendement
0,84
504,9
105
Eindrapport Type component
Bron
Jaar
0
Omschrijving maatregel
Polluent
Emissie voor
Inschatting Ecolas
Bedrijf
ton
ton
Emissie na
Reductie
ton
ton
Opmerking
vlottend dak tanks
N-houdende
Fugitief
2000
Afgas stripping afvalwater naar fakkel
VOS
KWS
Stook
2000
Low NOx branders
NOx
333,3
274,1
59,2
KWS
Op-/overslag
2000
Dampherwinning scheepsbelading
VOS
220
50
170
N-houdende
Proces
2000
Nieuwe naverbrander met SCR
NOx
15
5
10
N-houdende
Proces
2000
Nieuwe naverbrander met SCR
VOS
0,25
0
0,25
KWS
Proces
2000
Naverbrander op afgas
SO2
33
13
20
KWS
Proces
2000
Scrubber op afgas
VOS
KWS
Proces
2000
Rerouting uitlaat ejector
PAK
O-houdende
Op-/overslag
2000
Intern vlottend dak op opslagtanks
VOS
?
O-houdende
Op-/overslag
2000
Dampvernietiging belading
VOS
?
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
?
? 2
0
2
106
Eindrapport Tabel 6-7: Inschatting van de emissies voor 1990 in de sector organische bulkchemie. Koolwaterstoffen
O-houdende koolwaterstoffen
N-houdende koolwaterstoffen
Cl-houdende koolwaterstoffen
S-houdende koolwaterstoffen
Utilities
Totaal
SOx (SO2 + SO3) vracht (ton/jaar) Proces (VMM) Stook (VMM)
18,2 2973,4
99,8
841,0 0,6
1344,7
Op-/overslag
5277,7
Fugitief NOx (NO + NO2) vracht (ton/jaar) Proces (VMM)
105
Stook (VMM)
2021
78 73,2
1569,4
5592,1
34,1
90,1
28,9
9973,5 + 6015,4
1380
365,5
Proces
4,0
0,0
0,7
Stook
30,3
0,2
6,0
Op-/overslag
0,0
2,0
11,1
2,1
4216,7
142,8
Stook (VMM)
215,3
21,8
Op-/overslag
884,2
698,9
55,0
438,5
68,3
54,0
Fugitief
2556,8
80,6
12,7
13,0
36,8
0,6
Op-/overslag Stofvracht (ton/jaar) 1,7
0,0
VOS vracht (ton/jaar) Proces
Bijschatting stookemissies
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
421,8
7,8
16,9
84,4
107
Eindrapport
Het ingeschatte brandstofverbruik bedroeg 182 339 949 Nm³ aardgas, 23154,3 ton stookolie en 48 462,4 ton (extra) zware stookolie, wat volgende bijgeschatte vrachten oplevert: ·
VOS: 84,4 ton; waarvan 54,7 ton afkomstig van gasvormige en 29,7 ton afkomstig van vloeibare brandstoffen
·
Ni: 980,3 kg
·
V: 3340,7 kg.
De vergelijking met de cijfers voor 2000, levert volgende veranderingen in emissiepatroon op voor de verschillende polluenten, opgesplitst naar categorie (Tabel 6-8). Over de periode 1990-2000 zijn de SO2 emissies in de sector organische bulkchemie met meer dan 20% gedaald. Een stijging van de procesemissies met 50% wordt ruim gecompenseerd door een daling van de stookemissies, die voornamelijk is toe te schrijven aan een verminderd gebruik van hoogzwavelige (vaste en) vloeibare brandstoffen. De NOx emissies in de sector organische bulkchemie zijn met meer dan 30% gestegen in de periode 1990-2000 en dit ondanks de overschakeling op laagzwavelige vloeibare brandstoffen en gasvormige brandstoffen en de toegenomen energie-efficiëntie. Deze maatregelen worden te niet gedaan door de gestegen productie op de meeste eenheden en door het on-stream komen van een aantal energie-intensieve eenheden (o.a. naftakrakers, dehydrogeneringseenheden, …) tussen 1990 en 2000. De stofemissies zijn ook met ongeveer 30% toegenomen over de periode 1990-2000 maar de totale vracht blijft voor deze subsector beperkt. Voor de VOS emissies werd in deze periode een emissiereductie met meer dan 80% bereikt door het installeren van een groot aantal thermische en katalytische restgasreinigingen op procesemissies, een aantal maatregelen op opslagtanks (dampretour, dubbele dichtingen, dampherwinningen, …) en bij overslag (dampretour, dampherwinning, …) en het implementeren van LDAR-systemen in verschillende bedrijven.
108
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Tabel 6-8: Evolutie van de emissies van de verschillende polluenten voor de organische bulkchemie – situatie 1990 ten opzichte van 2000. Polluent
Categorie
SO2
NOx
Jaarvracht 1990
Jaarvracht 2000
Wijziging
ton/jaar
Ton/jaar
%
Proces
859,2
883,7
+2,86
Stook
4418,5
515,8
-88,32
Op-/overslag
0,0
0,1
Fugitief
0,0
0,1
Totaal
5277,7
1399,7
-73,48
Proces
2204,0
2977,0
+35,07
Stook
3388,1
3594,4
+6,09
0,0
1,4
Totaal
5592,1
6572,8
+17,54
Proces
6,4
13,0
+102,01
Stook
70,6
83,5
+18,22
Op-/overslag
13,1
21,7
+66,23
Totaal
90,1
118,2
31,19
Proces
4791,2
787,7
-83,56
Stook
367,3
568,1
+100,81
Op-/overslag
2198,9
535,2
-75,66
Fugitief
8715,9
1359,0
-84,41
Totaal
16073,3
3250,0
-79,78
Op-/overslag
Stof
VOS
6.2.1.3.
Anorganische bulkchemie: ammoniak, zuren en meststoffen
In wordt een overzicht gegeven van de reeds geïmplementeerde emissie-reductiemaatregelen in de subsector anorganische bulkchemie in de periode 1990-2000. Sommige belangrijke reductiemaatregelen, die voor 1990 werden geïmplementeerd, zijn eveneens in deze tabel opgenomen. Een overzicht van de emissieprognose, berekend via het in 6.2.1 gegeven stramien, wordt gegeven in Tabel 6-10. De vergelijking met de cijfers voor 2000, levert volgende veranderingen in emissiepatroon op voor de verschillende polluenten, opgesplitst naar categorie (Tabel 6-11). AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
109
Eindrapport
Het ingeschatte brandstofverbruik bedroeg 18 550 980 Nm³ aardgas, 732,6 ton stookolie en 36287,7 ton (extra) zware stookolie, wat volgende bijgeschatte vrachten oplevert: ·
VOS: 18,7 ton; waarvan 5,6 ton afkomstig van gasvormige en 13,1 ton afkomstig van vloeibare brandstoffen
·
N : 642,7 kg
·
V: 2191,0 kg.
Het implementeren van een aantal emissiereducerende maatregelen (DeNOx, demisters, …), het overschakelen op laagzwavelige vloeibare en gasvormige brandstoffen en het sluiten van een aantal eenheden (CNO, zwavelzuur- en gipsproductie Prayon Rupel, ...) hebben aanleiding gegeven tot een significante daling van de emissies van SO2 (> 50%), NOX (> 10%) en stof (> 50%) in de subsector anorganische bulkchemie.
110
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 6-9: Overzicht van de reeds geïmplementeerde emissiereductiemaatregelen en de daarmee bereikte emissiereductie voor de periode 1990-2000 in de sector anorganische bulkchemie. Type component
Bron
Jaar
Omschrijving maatregel
Polluent
Emissie voor
Inschatting Ecolas
Bedrijf
ton
ton
Emissie na
Reductie
ton
ton
Meststof
Proces
1990
Ingreep op procesvoering (nieuw proces)
stof
20,188
?
Meststof
Proces
1990
Ingreep op procesvoering (nieuw proces)
stof
2,54
?
Meststof
Proces
1990
Optimalisatie stofafscheiding (cyclonen)
stof
500
200
300
Salpeterzuur
Proces
1990
SCR
NOx
850
250
600
Nitrofosforzuur Proces
1991
Ingreep op procesvoering
NOx
Salpeterzuur
Proces
1991
SCR
NOx
850
250
600
Meststof
Proces
1992
Natte onstoffing wordt droge ontstoffing
Stof
9
0,4
8,6
Fosforzuur
Proces
1992
Ingreep op procesvoering
Stof
?
Nitrofosforzuur Proces
1994
Ingreep op procesvoering
NOx
?
Nitrofosforzuur Proces
1994
Dampvernietiging op opslagtanks
NOx
?
Nitrofosforzuur Proces
1995
Grotere druppelvanger op afgas
NH3
?
Zwavelzuur
1995
Demisters
SO3
Proces
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Opmerking
?
100
61
95% reductie
39
111
Eindrapport Type component
Bron
Jaar
Omschrijving maatregel
Polluent
Emissie voor
Emissie na
Reductie
Inschatting Ecolas
Bedrijf
ton
ton
ton
ton
NOx
60
30
30
18
0
18
Meststof
Proces
1998
Koeltrommel wordt bulk flow heat stof exchanger
Fosfaten
Op/overslag
1998
Aanpassing trechter opslag
Stof
Nitrofosforzuur Proces
1999
Ingreep op procesvoering
NOx
Meststof
Proces
1999
Koeltrommel wordt bulk flow heat NH3 exchanger
Fosfaten
Proces
1999
Gesloten transportband
?
22
0
Stof
22 ?
Andere
1990/2000 Fuel switch
SO2
548
28,8
519,2
Andere
1990/2000 Fuel switch
NOx
316,7
8
308,7
Andere
1990/2000 Fuel switch
Stof
56,9
0
56,9
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Opmerking
112
Eindrapport Tabel 6-10: Inschatting van de emissies voor 1990 in de sector anorganische bulkchemie. Ammoniak
Zwavelzuur
Salpeterzuur
Fosforzuur (incl. nitrofosforzuur)
Meststoffen Sulfaten Fosfaten
Andere
Utilities
Totaal
SOx (SO2 + SO3) vracht (ton/jaar) Proces
6364
4119,6
Stook
2478,6
12962,2
NOx (NO + NO2) vracht (ton/jaar) Proces
1152
442,6
Stook
0,7
341,7
1937,0
Stofvracht (ton/jaar) Proces
1,7
722,1
3,2
Stook
2,3
56,9
Op-/overslag
17,2
0,1
0,1
803,6
VOS vracht (ton/jaar) Proces
52,9
Stook
52,9
Op-/overslag Bijschatting stookemissies
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
18,7
113
Eindrapport
Tabel 6-11: Evolutie van de emissies van de verschillende polluenten voor de anorganische bulkchemie – situatie 1990 ten opzichte van 2000. Polluent
Categorie
SO2
NOx
Stof
VOS
6.2.1.4.
Jaarvracht 1990
Jaarvracht 2000
Wijziging
ton/jaar
ton/jaar
%
Proces
10483,6
6091,4
-41,89
Stook
2478,6
30,7
-98,76
Totaal
12962,2
6122,1
-52,76
Proces
1594,6
1358,1
-14,83
Stook
342,4
379,1
+10,72
Totaal
1937,0
1737,2
-10,32
Proces
727,0
352,4
-51,52
Stook
59,3
3,0
-94,89
Op- en overslag
17,3
17,2
0,00
Totaal
803,6
372,6
-53,62
Totaal
71,6
99,7
+39,25
NH3
Voor de totale uitstoot van NH3 zijn voor 1990 enkel totale gegevens per bedrijf voorhanden, zodat geen opsplitsing naar subsector kan worden gemaakt. De totaal aan VMM gerapporteerde gegevens voor de uitstoot van NH3 bedraagt 1357 ton. Dit vertaalt zich in een daling van de NH3-uitstoot met 61,34% over de periode 1990 tot 2000. 6.2.2.
Overzicht en confrontatie met andere gegevens
Uit de gegevens van Tabel 6-12 blijkt dat de tendenzen in de evolutie van de emissies tussen 1990 en 2000, bekomen in deze sectorstudie, de evoluties van de inventarisatie van VMM voor de periode 1993-2000 volgen. De relatieve grootte van de wijzigingen is echter verschillend.
114
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 6-12: Vergelijking van de vrachten voor 1990 bekomen in deze sectorstudie in vergelijking met andere gegevensbronnen. SO2
NOx
Stof
VOS
NH3
Hg
ton/jaar
ton/jaar
ton/jaar
ton/jaar
ton/jaar
kg/jaar
VMM ‘Lozingen in de lucht 1980-2000’ Basischemie 1993
14981
8070
1617
7242
1597
528
Overige chemie 1993
7393
3101
299
14767
55
1
Totaal 1993
22374
11171
1916
22009
1652
529
Totaal 2000
11374
11380
696
17378
727
449
Wijziging 1993-2000 (%)
-49,16
+1,87
-63,67
-21,04
-55,99
-15,12
Cefic ‘Responsible care – Status report Europe 2001’ Totaal 1987
44101
21043
33164
Totaal 1999
11048
18379
15861
Wijziging 1987-1999 (%)
-74,95
-12,66
-52,17
Deze sectorstudie Chloor-alkali industrie 1990
822,6
Organische bulkchemie 1990
5277,7
5592,1
90,1
16073,3
Anorganische bulkchemie 1990
12962,2
1937,0
803,6
71,6
Totaal 1990
18239,9
7529,1
893,7
16144,9
1357
822,6
Totaal 2000
7521,8
8310,0
490,8
3349,7
567,6
450,4
Wijziging 1990-2000 (%)
-58,76
+10,37
-45,07
-79,25
-61,34
-45,20
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
115
Eindrapport
6.3.
Emissies 2010
Om de emissies voor 2010 te schatten worden grosso modo volgende opeenvolgende stappen gevolgd: 1)
Bepaling van de evolutie in de vraag naar chemische producten, uitgedrukt in een geschat jaarlijks groeipercentage per chemisch (hoofd)product. Deze evolutie vertaalt zich in een proportionele stijging/daling van de proces- en stookemissies gelieerd aan het respectievelijke productieproces.
2)
Correctie van de proportionele stijging/daling van de stookemissies met een jaarlijkse energie efficiëntie-verbetering van 1,5% voor deze categorie (Fedichem, Facts & Figures of the Chemical Industry in Belgium). De verdeling van het totale brandstofverbruik over de verschillende energiedragers (aardgas, stookolie en (extra) zware stookolie) gebeurde per subsector gebruik makend van het procentueel aandeel van iedere energiedrager in 2000.
3)
Extrapolatie van de procesemissies en de stookemissies van het jaar 2000 volgens de bekomen groeipercentages in 2); de andere emissies (fugitief, op- en overslag) worden in hoofdzaak door het aantal werkingsuren van een eenheid bepaald en worden bijgevolg verondersteld niet te wijzigen.
4)
Correctie van de berekende emissies voor 2010 met de na 2000 geplande of reeds uitgevoerde emissiereductiemaatregelen.
Uit de enquêtegegevens kan een jaarlijkse groeipercentage per product afgeleid worden voor Vlaanderen voor de periode 1990-2000 of voor de periode 1995-2000. De laatste heeft de voorkeur op de eerste omdat in de eerste helft van de jaren 1990 nogal wat capaciteitsuitbreidingen door het plaatsen van nieuwe eenheden heeft plaatsgevonden. Het jaarlijks groeipercentage voor de periode 1995-2000 werd daarna kritisch geëvalueerd aan de hand van : ·
De toekomstverwachtingen van de betrokken bedrijven zelf, in de enquête per product aangeduid met de indicaties ‘stijgend’, ‘gelijk’ of ‘dalend’.
·
De kennis m.b.t. recente (periode 1995-2000) capaciteitsuitbreidingen of nieuwe eenheden die het jaarlijks groeipercentage zouden vertekend hebben.
·
De vergelijking met gelijkaardige groeipercentages en toekomstverwachtingen op Europees niveau uit de internationale vakliteratuur (Chemical & Engineering News, 2000, 2001).
·
Indien geen groeipercentage beschikbaar was uit de enquêtes of de internationale literatuur werd gebruik gemaakt van het gemiddeld jaarlijkse groeipercentage voor de chemie van 3% voor de periode 2000 – 2007 (Fedichem).
116
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Deze evaluatie resulteerde in een ‘weerhouden’ jaarlijks groeipercentage (Tabel 6-13) waarmee de proces- en stookemissies werden verrekend. Voor de stookemissies wordt, naast het ‘weerhouden’ jaarlijks groeipercentage, ook nog een jaarlijkse energie-efficiëntieverbetering van 1,5% in rekening gebracht. Tot slot werd ook het effect van reeds geplande, toekomstige emissiereductiemaatregelen in rekening gebracht. Tabel 6-13: Jaarlijkse groeipercentages voor chemische producten tussen 2000 en 2010 Product
Jaarlijks groeipercentage 19952000
Resultaten enquête
Weerhouden jaarlijks groeipercentage
Internationale literatuur
2000-2010
Inschatting bedrijven productieontwikkeling
Anorganische bulkchemie Ammoniak (NH3)
2,4
1,17
2,4
Salpeterzuur (HNO3)
1,0
1,29
0
Gelijk
Zwavelzuur (H2SO4)
8,0
-1,51
0
Dalend – Gelijk Stijgend
Fosforzuur (H3PO4)
0,8
0,8
Nitrofosforzuur (P2O5)
5,1
0
Gelijk
Samengestelde meststof (NPK)
0,3
0
Gelijk
0
Gelijk
-2
0
Gelijk
-2
Sulfaten Enkelvoudige meststoffen
Stijgend
Stijgend
Organische bulkchemie Ethyleen
3,9
1,98
3,9
Stijgend
Propyleen
7,1
1,98
7,1
Stijgend
Ethylbenzeen
8,9
3
Stijgend
Styreen
16,5
3
Stijgend
3
Stijgend
2,34
3
Stijgend
1,99
1,99
P-xyleen Formaldehyde Ethyleenoxide
26,8
Fenol
15,3
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
3
Gelijk - Stijgend Stijgend
117
Eindrapport
Product
Jaarlijks groeipercentage 19952000
Resultaten enquête
Internationale literatuur
Weerhouden jaarlijks groeipercentage
Inschatting bedrijven productieontwikkeling
2000-2010
Tereftaalzuur
20,0
3
Ethyleenglycol
13,1
-2,51
1,99*
Gelijk - Stijgend
Ftaalzuuranhydride
1,2
1,89
1,2
Gelijk - Stijgend
Acrylzuur
69,9
3
Stijgend
Bisfenol A
17,8
3
Stijgend
Ftalaten
-5,6
1,2**
Gelijk - Stijgend
Nitrobenzeen
5,8
2
Gelijk - Stijgend
Caprolactam
5,1
5,1
Stijgend
Aniline
10,4
3
Stijgend
MDI
5,0
3
Stijgend
TDI
0,0
3
Stijgend
Amines II
11,1
3
Stijgend
MDA
5,1
3
Stijgend
TDA
-0,1
3
Stijgend
Dichloorethaan
5,5
1,44**
Vinylchloride
0,3
0
Benzylchloride
3
Chloorazijnzuur
3
Chloorbenzeen
3
Mercaptanen
3
Mercaptoalcoholen
3
Benzothiazol + derivaten
2,9
3
Stijgend
Stijgend - Gelijk Gelijk
Stijgend
* Stijging gelijk genomen aan de stijging van ethyleenoxide ** Stijging gelijk genomen aan de stijging van ftaalzuuranhydride *** Stijging gelijk genomen aan de jaarlijkse stijging van de PVC-productie in de periode ‘95-’00
118
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
De jaarlijkse groei van de ammoniakproductie in Vlaanderen lag in de periode 1995-2000 dubbel zo hoog als op Europees niveau. Gezien de verwachte evolutie van de productie naar de toekomst toe door alle producenten als stijgend wordt aangegeven, wordt voor de periode 2000-2010 eenzelfde jaarlijkse groei gepostuleerd als voor de periode 1995-2000. Het jaarlijks groeipercentage van salpeterzuur lag in de periode 1995-2000 gelijk op Vlaams en Europees niveau. Alle producenten geven een gelijk blijvende productiehoeveelheid aan voor de periode 2000-2010, zodat voor het BAU-scenario met een jaarlijkse groei van 0% wordt gerekend. De zwavelzuurproductie heeft in Vlaanderen in de periode 1995-2000 een stevige jaarlijkse groei gekend, dit in vergelijking met een krimpende productiehoeveelheid op Europees niveau. De gemiddelde toekomstverwachting van alle producenten geeft een gelijk blijvende productiehoeveelheid aan voor de periode 1995-2000, vandaar dat voor het BAU-scenario met een jaarlijkse groei van 0% wordt gerekend. De fosforzuurproductie is beperkt gestegen over de periode 195-2000. Alle producenten geven een verdere stijging van de productiehoeveelheden voor de toekomst aan, zodat de gemiddelde jaarlijkse groei voor de periode 1995-2000 ook voor de periode 2000-2010 naar voor wordt geschoven. Voor de productie van nitrofosforzuur, samengestelde en enkelvoudige meststoffen en sulfaten wordt door alle producenten een gelijk blijvende productiehoeveelheid voor de toekomst naar voor geschoven. Voor deze producten wordt dan ook een jaarlijkse groei van 0% voor de periode 2000-2010 naar voor geschoven. De productiehoeveelheid van ethyleen en propyleen is in Vlaanderen sterker gegroeid over de periode 1995-2000 dan op Europees niveau. Gezien alle producenten nog altijd een verdere stijging van de productiehoeveelheid naar de toekomst toe aangeven, wordt het jaarlijkse groeipercentage voor de periode 1995-2000 ook gehanteerd voor de periode 2000-2010. De productiehoeveelheid van ethylbenzeen en styreen is over de periode 1995-2000 sterk gegroeid in Vlaanderen. Alle producenten geven een verdere groei aan voor de toekomst. Een verdere groei aan hetzelfde ritme lijkt echter moeilijk haalbaar, maar de in het verleden gerealiseerde groei kan moeilijk in de komende jaren volgehouden worden. Vandaar dat voor beide producten werd uitgegaan van een groeiscenario volgens de gemiddelde verwachte groei van de chemische industrie in de periode 2000-2010. De productie van ethyleenoxide (en het daarvan afgeleide product ethyleenglycol) is sterk gestegen in Vlaanderen in de periode 1995-2000. De producenten geven een gelijk blijvende of licht stijgende groei van de productie aan voor de toekomst, vandaar dat voor beide producten het gemiddeld jaarlijks groei-percentage voor de periode 2000-2010 gelijk wordt genomen aan hetgeen op Europees niveau werd gerealiseerd voor de periode 1995-2000.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
119
Eindrapport
De groei van fenol, tereftaalzuur, acrylzuur en bisfenol A werd in de periode 1995-2000 in Vlaanderen sterk bepaald door het on-stream komen van een aantal nieuwe productieeenheden. Alle producenten stellen een verdere groei van de productiehoeveelheid voor deze componenten in het vooruitzicht. Het jaarlijkse groeipercentage van al deze producten werd daarom gelijk genomen aan de vooropgestelde gemiddelde jaarlijkse groei voor de chemische industrie in Vlaanderen. De productie van ftaalzuuranhydride is licht gestegen over de periode 1995-2000 terwijl deze van ftalaten gedaald is over dezelfde periode. Alle producenten geven een gelijk blijvende of licht stijgende productie-hoeveelheid als toekomstverwachting voor beide producten aan, zodat voor de periode 2000-2010 kan worden uitgegaan van eenzelfde jaarlijks gemiddeld groeipercentage voor beide producten als voor ftaalzuuranhydride over de periode 1995-2000 werd gerealiseerd. De productie van nitrobenzeen en caprolactam is over de periode 1995-2000 jaarlijks met meer dan 5% gestegen. De producenten geven als toekomstverwachting een gelijk blijvende tot licht stijgende productiehoeveelheid voor nitrobenzeen aan, terwijl voor caprolactam een verdere stijging van de productiehoeveelheid wordt naar voor geschoven. De verwachte groei voor de periode 2000-2010 wordt voor nitrobenzeen op 1/3 van de groei over de voorbije periode teruggebracht, terwijl voor caprolactam een identiek jaarlijks groeipercentage als in het verleden wordt aangenomen. Voor dichloorethaan werd voor de periode 1995-2000 een sterke groei en voor monovinylchloride een beperkte groei vastgesteld. Producenten verwachten een gelijk blijvend tot licht groeiende productie-hoeveelheid voor dichloorethaan en een gelijk blijvende productiehoeveelheid voor monovinylchloride. Voor monovinylchloride wordt daarom een jaarlijks groeipercentage van 0% voor de komende periode vooropgesteld. Gezien een belangrijk deel van het dichloorethaan finaal tot PVC wordt omgezet, wordt voor deze component een gemiddelde jaarlijkse groei voor de toekomst gelijk aan de beperkte groei van de PVC-productie op Europees niveau over de periode 1995-2000 naar voor geschoven. Voor de overige componenten (amines, isocyanaten, Cl- en S-houdende componenten) wordt uitgegaan van een jaarlijks groeipercentage gelijk aan de gemiddelde jaarlijkse groei voor de chemische industrie over de periode 2000-2010. Deze cijfers liggen in de lijn met de door Buck Consultants gehanteerde groeicijfers bij de uitwerking van het toekomstplan voor de haven van Antwerpen.
120
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
6.3.1.
Chloor-alkali industrie
Er zijn geen indicaties dat de chloorproductie in Vlaanderen naar de toekomst toe nog zal stijgen. Indien er een stijging zou zijn en deze is beperkt, zal ze via capacity creep gerealiseerd worden en zal het effect op de Hg-emissies beperkt zijn. Een grote stijging zou door middel van uitbreidingen (nieuwe eenheden) gerealiseerd worden, waarbij het voor de hand liggend is, gezien alle nationale en internationale regelgeving, dat voor deze nieuwe eenheden niet langer voor kwikelektrolyse zou geopteerd worden. Grote capaciteitsuitbreidingen zullen met andere woorden geen effect hebben op de kwikemissie van de chloor-alkali sector. Over de periode 1990-2000 is reeds een belangrijke reductie in de emissie van Hg gerealiseerd. Alle bedrijven hebben emissiereductiemaatregelen voor alle mogelijke bronnen geÏmplementeerd, zodat kan verwacht worden dat de kwikemissie naar de toekomst toe nog slechts weinig zal wijzigen. De emissiesituatie 2010 wordt dan ook gelijk genomen aan de emissiesituatie 2000. 6.3.2.
Organische bulkchemie
Naast de algemene aanpak voor het inschatten van de toekomstige emissies, geschetst in 6.3, werden volgende ons bekende gegevens in rekening gebracht: ·
Op één van de belangrijkste procesemissies voor NOx wordt een katalytische DeNOx met een rendement van 85% (voor NO en NO2) geïnstalleerd.
·
Eén van de Claus-eenheden wordt uitgebreid met een staartgasbehandelingseenheid (TGCU), waardoor de SO2-concentratie in de afgassen met 75% zal afnemen.
·
Eén stoomketel werd in 2001 met low NOx branders uitgerust, waardoor de NOxconcentratie in de afgassen met 25% afnam.
·
Een bedrijf zal een dampherwinningseenheid bij scheepsbelading in dienst nemen, waardoor de beladingsemissies met 80% zullen worden gereduceerd.
·
Eén productie-eenheid van VCM is in 2001 stopgezet. Er wordt alleen nog EDC geproduceerd.
·
De activiteiten van Bayer, verstiging Rieme, worden eind 2002 stopgezet.
Een overzicht van het effect van de emissiereductiemaatregelen op de vrachten voor en na implementatie ervan en de ermee geassocieerde kosten wordt in Tabel 6-14 gegeven. Bij de vrachten na implementatie van de maatregelen is ook de impact van de productietoename of – afname verrekend.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
121
Eindrapport Tabel 6-14: Impact van geplande emissiereductiemaatregelen op de toekomstige emissies en kostprijs van de emissiereductiemaatregelen voor de sector organische bulkchemie. Emissiereductiemaatregel
Vracht
Investerings-
2000
2010
N-houdende
Proces
Katalytische DeNOx
NOx
2198,4
542,3
S-houdende
Proces
Staartgasbehandeling op Claus
SO2
646,8
61,8
KWS
Stook
Low NOx branders
NOx
333,6
249,6
KWS
Op-/overslag
Dampherwinning bij scheepsbelading
VOS
220
50
kost
7 100 000 €
2 250 000 €
Een overzicht van de emissieprognose wordt gegeven in Tabel 6-15. De vergelijking met de cijfers voor 2000, levert volgende veranderingen in emissiepatroon op voor de verschillende polluenten, opgesplitst naar categorie (Tabel 6-16). Het ingeschatte brandstofverbruik bedraagt 721 275 606 Nm³ aardgas, 112 925,3 ton stookolie en 23 195,1 ton (extra) zware stookolie, wat volgende bijgeschatte vrachten oplevert: ·
VOS: 286,6 ton; waarvan 216,4 ton afkomstig van gasvormige en 70,2 ton afkomstig van vloeibare brandstoffen
·
Ni: 1029,3 kg
·
V: 3503,5 kg.
De emissies van de meeste polluenten in de meeste categoriën nemen toe als gevolg van de aangenomen stijging in de productie. De aangenomen verbetering van het rendement op de stookinstallaties en het stopzetten van de productie op bepaalde eenheden is onvoldoende om de effecten van deze stijgende productie te compenseren. Het installeren van bijkomende, reeds geplande emissiereducerende maatregelen op enkele van de voornaamste bronnen zorgen wel voor een daling van de emissie voor bepaalde polluenten binnen bepaalde categoriën. Eén en ander is een gevolg van het feit dat binnen de sector van de organische bulkchemie in het verleden reeds belangrijke inspanningen op het vlak van emissiereductie en energie-optimalisatie zijn geleverd (zie 6.2), die voor gevolg hebben dat de specifieke emissie (vracht per ton geproduceerd) reeds minimaal is waardoor een stijging van de productie onherroepelijk leidt tot een stijging van de vrachten. SO2 en NOx vormen hierop een uitzondering.
122
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 6-15: Prognose van de emissies voor 2010 in de sector organische bulkchemie. Koolwaterstoffen
O-houdende koolwaterstoffen
N-houdende koolwaterstoffen
Cl-houdende koolwaterstoffen
S-houdende koolwaterstoffen
Utilities
Totaal
SOx (SO2 + SO3) vracht (ton/jaar) Proces
77,6
154,9
7,5
88,9
Stook
262,0
78,5
103,8
64,4
Op-/overslag
77,1
0,1
Fugitief
914,9
0,1
NOx (NO + NO2) vracht (ton/jaar) Proces
62,1
92,5
1561,6
29,8
25,4
Stook
2725,3
540,2
106,2
52,8
19,4
2,0
4,9
Op-/overslag
679,2
5895,9
26,1
148,2
1,4
Stofvracht (ton/jaar) Proces
8,3
8,3
1,3
Stook
36,0
22,3
6,2
Op-/overslag
1,4
3,1
28,3
Proces
716,1
544,5
20,5
59,7
16,2
Stook
166,9
27,9
Op-/overslag
238,0
70,0
17,5
0,5
10,8
54,0
Fugitief
1123,8
129,2
12,7
37,5
0,6
VOS vracht (ton/jaar)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
3246,4
123
Eindrapport Koolwaterstoffen
O-houdende koolwaterstoffen
N-houdende koolwaterstoffen
Bijschatting stookemissies
Cl-houdende koolwaterstoffen
S-houdende koolwaterstoffen
Utilities
Totaal 286,6
NH3 vracht (ton/jaar) Proces Stook
AMINAL/AMV/BVO/TWOL2002/mjp2000-10-chemie
74,4
74,4
124
Eindrapport
Tabel 6-16: Evolutie van de emissies van de verschillende polluenten voor de organische bulkchemie – situatie 2000 ten opzichte van emissieprognose 2010. Polluent
SO2
NOX
Categorie
Jaarvracht 2000
Jaarvracht 2010
Wijziging
ton/jaar
ton/jaar
%
Proces
883,7
328,9
-62,78
Stook
515,8
585,8
+13,56
Op-/overslag
0,1
0,1
0,00
Fugitief
0,1
0,1
0,00
Totaal
1399,7
914,9
-34,64
Proces
2977,0
1771,4
-40,50
Stook
3594,4
4123,1
+14,71
1,4
1,4
0,00
Totaal
6572,8
5895,9
-10,30
Proces
13,0
24,8
+90,85
Stook
83,5
90,6
+8,59
Op-/overslag
21,7
32,8
+50,95
Totaal
118,2
148,2
+25,45
Proces
787,7
1357,0
+72,28
Stook
568,1
481,4
-65,71
Op-/overslag
535,2
390,8
-26,98
Fugitief
1359,0
1303,8
-4,07
Totaal
3250,0
3533,0
+8,71
Totaal
45,2
74,4
+64,42
Op-/overslag
Stof
VOS
NH3
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
125
Eindrapport
6.3.3.
Anorganische bulkchemie: ammoniak, zuren en meststoffen
Naast de algemene aanpak voor het inschatten van de toekomstige emissies, geschetst in 6.3, werden volgende ons bekende gegevens in rekening gebracht: ·
Eén van de zwavelzuureenheden zal worden uitgerust met een ammoniakale scrubber, waardoor de concentratie aan SOx in de afgassen met 74% zal gereduceerd worden.
·
Eén van de zwavelzuureenheden zal worden uitgerust met een bijkomende tussenkoeling en een nieuwe katalysator, waardoor het rendement tot 99 % zal oplopen (t.o.v. het huidige rendement van 98,5%).
Een overzicht van het effect van de emissiereductiemaatregelen op de vrachten voor en na implementatie ervan en de ermee geassocieerde kosten wordt in Tabel 6-18 gegeven. Bij de vrachten na implementatie van de maatregelen is ook de impact van de productietoename of – afname verrekend. Tabel 6-17: Impact van geplande emissiereductiemaatregelen op de toekomstige emissies en kostprijs van de emissiereductiemaatregelen voor de sector anorganische bulkchemie. Emissiereductiemaatregel
Zwavelzuur
Zwavelzuur
Proces
Proces
Ammoniakale scrubber
Tussenkoeling & nieuwe katalysator
Vracht
Investerings-
2000
2010
kost
SO2
2828,2
863,5
3 000 000 –
SO3
61,4
11,7
3 500 000
SO2
675,1
444,5
7 100 000 €
Een overzicht van de emissieprognose wordt gegeven in Tabel 6-18. De vergelijking met de cijfers voor 2000, levert volgende veranderingen in emissiepatroon op voor de verschillende polluenten, opgesplitst naar categorie (Tabel 6-19). Het ingeschatte brandstofverbruik bedroeg 29 939 732 Nm³ aardgas, 1182,3 ton stookolie en 58 565,3 ton (extra) zware stookolie, wat volgende bijgeschatte vrachten oplevert:
126
·
VOS: 30,1 ton; waarvan 9,0 ton afkomstig van gasvormige en 21,1 ton afkomstig van vloeibare brandstoffen
·
Ni: 1037,3 kg
·
V: 3536,0 kg. AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
De geringe veranderingen in productiecapaciteit voor de anorganische bulkchemicaliën en de aangenomen stijging van het energetisch rendement van de verschillende stookinstallaties zorgen er voor dat de emissies van de meeste polluenten licht dalen. Alleen voor de procesemissies van SO2 wordt een significante daling berekend als gevolg van emissiereducerende maatregelen die op 2 van de zwavelzuureenheden worden voorzien.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
127
Eindrapport Tabel 6-18: Prognose van de emissies voor 2010 in de sector anorganische bulkchemie. Ammoniak
Zwavelzuur
Salpeterzuur
Fosforzuur (incl. nitrofosforzuur)
Meststoffen Sulfaten Fosfaten
Andere
Utilities
11,0
1,6
95,2
3,7
0,8
0,1
Totaal
SOx (SO2 + SO3) vracht (ton/jaar) Proces
2621,1
1100,1
Stook
13,7
3747,5
NOx (NO + NO2) vracht (ton/jaar) Proces Stook
49,6
723,7
65,6
192,4
519,2 34,5
1683,9
Stofvracht (ton/jaar) Proces
1,7
350,7
Stook
1,7
Op-/overslag
17,2
372,2
VOS vracht (ton/jaar) Proces
48,2 48,2
Stook Op-/overslag Bijschatting stookemissies
30,1
NH3 vracht (ton/jaar) Proces Stook
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
123,4
2,6
396,4 522,4
128
Eindrapport
Tabel 6-19: Evolutie van de emissies van de verschillende polluenten voor de anorganische bulkchemie – situatie 2000 ten opzichte van emissieprognose 2010. Polluent
Categorie
Jaarvracht 2000
Jaarvracht 2010
Wijziging
ton/jaar
ton/jaar
%
Proces
6091,4
3721,2
-38,91
Stook
30,7
26,3
-14,03
Totaal
6122,1
3747,5
-38,79
Proces
1358,1
1358,1
0,00
Stook
379,1
325,8
-14,03
Totaal
1737,2
1683,9
-3,06
Proces
352,4
352,4
0,00
Stook
3,0
2,6
-14,03
Op- en overslag
17,2
17,2
0,00
Totaal
372,6
372,2
-0,11
VOS
Totaal
99,7
78,3
-21,46
NH3
Totaal
522,4
522,4
0,00
SO2
NOx
Stof
6.3.4.
Overzicht
In Tabel 6-20 wordt een overzicht gegeven van de evolutie van de emissies van de drie subsectoren, die in deze sectorstudie worden bekeken, tussen 2000 en 2010. De stijging van de energie-efficiëntie en de geplande maatregelen op sommige van de nog overblijvende significante bronnen van SO2 en NOx in de sector, leiden tot een verdere daling van de jaarvrachten van SO2 en NOx naar de toekomst toe. Voor stof, VOS en NH3 wordt naar de toekomst toe een lichte stijging verwacht.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
129
Eindrapport Tabel 6-20: Evolutie van de emissies voor de drie subsectoren samen tussen 2000 en 2010. SO2
NOx
Stof
VOS
NH3
Hg
ton/jaar
ton/jaar
ton/jaar
ton/jaar
ton/jaar
kg/jaar
Chloor-alkali industrie 2010
450,4
Organische bulkchemie 2010
914,9
5895,9
148,2
3533,0
74,4
Anorganische bulkchemie 2010
3747,5
1683,9
372,2
78,3
522,4
Totaal 2010
4662,4
7579,8
520,4
3611,3
596,8
450,4
Totaal 2000
7521,8
8310,0
490,8
3349,7
567,6
450,4
Wijziging 2000-2010 (%)
-38,02
-9,03
+6,05
+7,81
+5,14
=
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
130
Eindrapport
7.
EMISSIEREDUCTIEMAATREGELEN21 7.1.
Inleiding
In dit hoofdstuk wordt de kostprijs en het eenheidsreductiepotentieel voor de verschillende emissiereductiemaatregelen bepaald. Hiertoe wordt in eerste instantie een algemene aanpak ontwikkeld die toelaat: 1. De geïnventariseerde emissiepunten in te delen in een aantal categorieën met vergelijkbare problematiek; 2. De berekening van kost en reductiepotentieel voor een aantal concrete scenario’s te extrapoleren naar de volledige categorie; In de eerste stap worden de emissies opgedeeld naar polluent en bron. Indien nodig wordt voor een bepaalde polluent en bron een verdere opdeling doorgevoerd om te komen tot vrij homogene categorieën met vergelijkbare karakteristieken. In de tweede stap worden per categorie en in functie van de specifieke karakteristieken van deze categorie een reeks procesgeïntegreerde en end-of-pipe emissiereductiemaatregelen weerhouden. Per categorie worden de toepasbare emissiereductiemaatregelen getoetst aan één of meerdere referentie-installaties. De resultaten voor deze referentie-installaties worden geëxtrapoleerd naar de volledige categorie. Dit is de basisinformatie voor de opstelling van de marginale kostcurven.
21
Voor NH3 die niet tot de scope van de studie behoort werd met AMINAL afgesproken om de emissiereductiemaatregelen in het rapport op te nemen die vlot beschikbaar zijn. Deze zijn enkel ter info.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
131
Eindrapport
7.2. 7.2.1.
Algemene aanpak Definities
Belangrijk voor een goed begrip van de voorgestelde aanpak is een duidelijke definitie van de gehanteerde begrippen. Dit geldt des te meer daar de begrippen gehanteerd in het kader van lucht pollutie door verschillende instanties vaak verschillend worden begrepen. Een eerste belangrijke reeks definities heeft betrekking op het begrip emissies. De Vlaamse Overheid maakt een onderscheid tussen geleide emissies en diffuse emissies en hanteert daarbij de volgende definities: Een geleide emissie is een emissie afkomstig van een bron waarvoor bepaalde fysische kenmerken bestaan en een in principe meetbare volumestroom. Een diffuse emissie is elke emissie anders dan een geleide emissie. Binnen het kader van deze sectorstudie is een verdere diversificatie van de verschillende types emissies noodzakelijk. Vandaar dat hier volgende definities worden gehanteerd: Vooreerst wordt het begrip puntbron geïntroduceerd. Een puntbron refereert naar een plaats in het proces waar emissies voorkomen. Voor geleide emissies wordt de hoger vermelde definitie gehanteerd in de meest brede betekenis. Elke puntbron waarvoor bepaalde kenmerken en een volumestroom kunnen gedefinieerd worden is een geleide emissie. Concreet betekent dit dat iedere emissie via een daartoe ontworpen route als geleide emissie wordt gekarakteriseerd. Geleide emissies zijn bij het ontwerp gekend en kunnen ingeschat worden. Dit betekent ook dat geleide emissies in theorie steeds kunnen gecapteerd worden en behandeld. Het betreft hier “gecontroleerde emissies”. Daarnaast wordt ook het begrip fugitieve emissie geïntroduceerd. Onder fugitieve emissies worden alle emissies naar omgevingslucht gecatalogiseerd die niet via een daarvoor ontworpen route in de omgevingslucht terecht komen. De puntbron voor een vluchtige emissie is “een lek”. De term “fugitief” of “vluchtig” betekent dat deze emissies noch berekend worden bij het ontwerp van een installatie, noch gedetecteerd worden door het emissie controle systeem. Het zijn “ongecontroleerde” emissies. Onder diffuse emissies worden alle emissies geïnventariseerd welke niet onder de andere categorieën vallen. Onder de diffuse emissies vallen ondermeer de emissies die weliswaar gekend zijn maar niet aan een specifieke bron kunnen toegewezen worden of die niet kunnen 132
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
gekwantificeerd worden (zoals bijvoorbeeld emissies afkomstig van de waterzuivering). Daarnaast vallen onder deze noemer ook alle niet toewijsbare emissies. Een tweede reeks definities hebben betrekking op de emissiereductiemaatregelen. De emissiereductiemaatregelen worden onderverdeeld in procesgeïntegreerde en end-of-pipe maatregelen. Procesgeïntegreerde maatregelen zijn deze maatregelen die door aanpassing aan de procesapparatuur of door modificatie van de procesparameters leiden tot het vermijden van of reduceren van VOS houdende ventgasstromen End-of-pipe maatregelen zijn toepasbaar op alle VOS houdende stromen die lokaal kunnen gecapteerd en afgeleid worden naar een behandelingseenheid. In bepaalde gevallen wordt één specifieke afgasstroom behandeld. Op andere plaatsen worden een groot aantal afgasstromen gecombineerd via een centrale afgascollector en vervolgens collectief behandeld. Een laatste groep definities heeft betrekking op de implementatiegraad toepassingsgebied van de verschillende emissiereductiemaatregelen.
en
het
In deze sectorstudies worden de emissies onderverdeeld in categorieën. Een categorie omvat een reeks emissiepunten met homogene karakteristieken. De implementatiegraad geeft aan in hoeverre een emissiereductiemaatregel (of groep maatregelen) binnen een bepaalde categorie reeds geïmplementeerd werd. Het toepassingsgebied definieert in hoeverre een emissiereductiemaatregel (of groep maatregelen) binnen een bepaalde categorie kan toegepast worden. Het toepassingsgebied geeft met andere woorden aan op hoeveel ton per jaar van de geregistreerde emissies een maatregel (of groep maatregelen) kan toegepast worden. Het rendement wordt bepaald door de verhouding van de emissies na en voor implementatie Het reductiepotentieel geeft aan hoeveel ton/jaar aan emissies kunnen gereduceerd worden met een bepaalde ERM (of groep maatregelen). Het reductiepotentieel volgt rechtstreeks uit het toepassingsgebied en het rendement van een maatregel (of groep maatregelen).
7.2.2.
Symboliek
Bij het bepalen van de implementatiegraad en het toepassingsgebied van de emissiereductiemaatrelen worden een groot aantal gegevens gegenereerd. De hierbij gebruikte symboliek wordt hieronder toegelicht:
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
133
Eindrapport
E0
Totale emissies zonder geïmplementeerde emissie reductie maatregelen (ton/jaar)
E 00
Totale emissies in 2000 (ton/jaar)
E 90
Totale emissies in 1990 (ton/jaar)
E ERM 90
Emissies in 1990 afkomstig van emissie bronnen waar reeds een ERM werd geïmplementeerd (ton/jaar)
E ERM 90
Emissies in 1990 afkomstig van emissie bronnen waar nog geen ERM werd geïmplementeerd (ton/jaar)
E ERM 00
Emissies in 2000 afkomstig van emissie bronnen waar reeds een ERM werd geïmplementeerd (ton/jaar)
E ERM 00
Emissies in 2000 afkomstig van emissie bronnen waar nog geen ERM werd geïmplementeerd (ton/jaar)
E ERM 90 XN
Idem bovenstaande voor categorie XN (ton/jaar)
E ERM 90 XN
Idem bovenstaande voor categorie XN (ton/jaar)
E ERM 00 XN
Idem bovenstaande voor categorie XN (ton/jaar)
E ERM 00 XN
Idem bovenstaande voor categorie XN (ton/jaar)
f ERM 90
Implementatiegraad ERM in 1990 (%)
f ERM 00
Implementatiegraad ERM in 2000 (%)
f ERM 90 XN
Implementatiegraad ERM in 1990 voor categorie XN (%)
f ERM 00 XN
Implementatiegraad ERM in 2000 voor categorie XN (%)
e ERM 90
Fractie van de emissies in 1990 afkomstig van emissiepunten met ERM
e ERM 90
Fractie van de emissies in 1990 afkomstig van emissiepunten zonder ERM
e ERM 00
Fractie van de emissies in 2000 afkomstig van emissiepunten met ERM
e ERM 00
Fractie van de emissies in 2000 afkomstig van emissiepunten zonder ERM
e ERM 90 XN
Idem bovenstaande voor categorie XN
e ERM 90 XN
Idem bovenstaande voor categorie XN
e ERM 00 XN
Idem bovenstaande voor categorie XN
134
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
e ERM 00 XN
Idem bovenstaande voor categorie XN
p ERM 00
Totaal reductiepotentieel emissiereductiemaatregelen in 2000 (ton/jaar)
p ERM X 00
Reductiepotentieel emissiereductiemaatregel X in 2000 (ton/jaar)
p ERM 00 XN
Idem bovenstaande voor categorie XN (ton/jaar)
p ERM X 00 XN
Idem bovenstaande voor categorie XN (ton/jaar)
r ERM
Efficiëntie van ERM (%)
t ERM 00
Totaal toepassingsgebied emissiereductiemaatregelen in 2000 (ton/jaar)
t ERM X 00
Toepassingsgebied emissiereductiemaatregel X in 2000 (ton/jaar)
t ERM 00 XN
Idem bovenstaande voor categorie XN (ton/jaar)
t ERM X 00 XN
Idem bovenstaande voor categorie XN (ton/jaar)
a
Parameter die aangeeft in hoeverre het toepassingsgebied van de emissiereductiemaatregelen binnen een bepaalde categorie samenvalt
7.2.3.
Correlaties
Bij het bepalen van de implementatiegraad en het toepassingsgebied voor de verschillende emissiereductiemaatregelen worden een reeks correlaties gebruikt die hieronder worden toegelicht. De totale emissie op tijdstip T is de som van de emissies afkomstig van de rest emissies van reeds gesaneerde situatie plus de emissies van de nog niet gesaneerde situaties: ET
=
E ERM T + E ERM T
Of nog: ET
=
E 0 x ( 1 – f ERM T ) + E 0 x f ERM T x ( 1 – r ERM )
De fractie van de emissies op tijdstip T afkomstig van reeds gesaneerde punten kan berekend worden uit: e ERM T
=
E ERM T / E T
=
[ E 0 x f ERM T x (1 – r ERM ) ]
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
135
Eindrapport
/ [E 0 x ( 1 – f ERM T ) + E 0 x f ERM T x ( 1 – r ERM )] Hetzelfde geldt voor de fractie van de emissies op T afkomstig van niet gesaneerde bronnen: e ERM T
=
E ERM T / E T
Verder geldt dat: e ERM T + e ERM T = 1 Indien e ERM T (of e ERM T) en r ERM gekend zijn kan f ERM T berekend worden uit een van bovenstaande betrekkingen: f ERM
=
[ 1 – e ERM T ] / [ 1 – e ERM T x r ERM ]
Onderstaande Figuur toont de invloed van de implementatiegraad f ERM op de fractie van de emissies afkomstig van gesaneerde en niet gesaneerde emissie punten. Figuur 7-1: Relatie e ERM (e ERM) en f ERM (bij r ERM = 0,95).
1.2
e ERM
1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0
20
40
60
80
100
f ERM e ERM
e ERM
De restemissies en de emissies afkomstig van niet gesaneerde bronnen voor de verschillende categorieën in 2000, E ERM 00 XN (e ERM 00 XN) en E ERM 00 XN (e ERM 00 XN), volgen rechtstreeks uit de emissie inventarisatie. Daarnaast kan uit de emissie-inventarisatie ook afgeleid worden welke de restemissies en de emissies afkomstig van niet gesaneerde punten zijn in 1990, E ERM 90 (e ERM 90) en E ERM 90 (e ERM 90).
136
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Op basis van bovenstaande aanpak kan nu, voor een gemiddelde efficiëntie, de implementatiegraad in 2000, f ERM 00 XN, en de implementatiegraad in 1990, f ERM 90 XN, berekend worden. Daarnaast wordt ook een theoretisch referentieniveau E 0 XN gedefinieerd. Deze laatste parameter geeft aan welke de theoretische emissies zijn zonder geïmplementeerde maatregelen. Uit de vergelijking van de emissies afkomstig van niet gesaneerde bronnen in respectievelijk 1990 en 2000 met het theoretische referentie niveau volgt de implementatiegraad in 1990 en 2000. De implementatiegraad wordt als volgt gedefinieerd: f ERM 90 XN = (E 0 XN – E ERM 90 XN) / E 0 XN x 100 f ERM 00 XN = (E 0 XN – E ERM 00 XN) / E 0 XN x 100 De implementatiegraad is een maat voor de reeds geleverde saneringsinspanningen per categorie. Verder kan ook de implementatiegraad tussen 1990 en 2000 worden gedefinieerd. Deze laatste kan worden gerelateerd aan de situatie in 1990 of aan de theoretische referentie situatie: f ERM 90-00 (ref 90 XN) = (E ERM 90 XN – E ERM 00 XN) / E ERM 90 XN x 100 f ERM 90-00 (ref 0 XN) = (E ERM 90 XN – E ERM 00 XN) / E 0 XN x 100 De implementatiegraad 90-00 is een rechtstreekse maat voor de saneringsinspanning geleverd tussen 1990 en 2000. Het toepassingsgebied en het reductiepotentieel van de individuele maatregelen hangt samen met de aard van de emissiereductiemaatregelen. Het overgrote aandeel van de ERM zijn toepasbaar op niet-gesaneerde situaties. Daarnaast is een beperkt aantal maatregelen toepasbaar op situaties waar reeds een emisiereductiemaatregel werd geïmplementeerd. Analyse van de emissiegegevens leert dat doorgaans een goede indicatie van het totaal toepassingsgebied wordt bekomen op basis van volgende betrekking: t ERM 00 XN = 0,9 x E ERM 00 XN + 0,1 x E ERM 00 XN Deze vergelijking werd afgeleid op basis van een kwalitatieve analyse van de globale data set en houdt onder meer rekening met volgende aspecten: -
Foutenmarge bij het bepalen van E ERM 00 XN en E ERM 00 XN;
-
Vervanging van maatregelen door maatregelen met een hogere efficiëntie;
Het totaal reductiepotentieel wordt dan gegeven door: p ERM 00 XN = r ERM [ 0,9 x E ERM 00 XN + 0,1 x E ERM 00 XN ] AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
137
Eindrapport
Het totale toepassingsgebied kan daarentegen niet zomaar gelijk gesteld worden aan de som van het toepassingsgebied van de individuele maatregelen. De reden hiervoor is dat het toepassingsgebied van de individuele maatregelen vaak (gedeeltelijk) samenvalt. Dit probleem wordt ondervangen door definitie van een a-factor als maat voor de overlap tussen de individuele maatregelen. Een waarde voor a wordt bekomen door het verschil te maken van de som van de individuele toepassingsgebieden en het totale toepassingsgebied: D = [ S t ERM X 00 XN ] - [ 0,9 x E ERM 00 XN + 0,1 x E ERM 00 XN ] en deze waarde te delen door het aantal mogelijke combinaties van maatregelen: a = 2 x D / N / (N – 1) Waarbij N het aantal beschouwde maatregelen binnen een bepaalde categorie is. Het gecorrigeerde toepassingsgebied van de emissiereductiemaatregel met de laagste emissiereductiekost (binnen een bepaalde categorie) wordt dan: t ERM 1 00 XN = t ERM 1 00 XN Voor de tweede toepassingsgebied:
geselecteerde
emissiereductiemaatregel
wordt
het
gecorrigeerde
t ERM 2 00 XN = t ERM 2 00 XN – 1 x a Voor de laatst geselecteerde maatregel wordt dit: t ERM N 00 XN = t ERM N 00 XN – (N –1) x a Dezelfde correlatie kan opgesteld worden voor het reductiepotentieel. 7.2.4.
Algemene aanpak
Op basis van de polluent en de bron kunnen de emissies als volgt ingedeeld worden: 1. VOS emissies afkomstig van op- en overslag (LVOC) 2. VOS emissies afkomstig van proces (LVOC) 3. NOx/SOx en stof emissies afkomstig van proces (LVOC) 4. NOx/SOx en stof emissies afkomstig van fornuizen (LVOC) 5. Fugitieve VOS emisies (LVOC)
138
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
6. NOx/SOx en stof emissies afkomstig van proces (LVAC) 7. NOx/SOx en stof emissies afkomstig van fornuizen (LVAC) 8. Kwik emissies (CA) Deze groepen kunnen verder onderverdeeld worden in homogene categorieën met vergelijkbare karakteristieken. Deze verdere onderverdeling in categorieën is echter specifiek voor iedere groep en wordt dan ook bij de bespreking van de verschillende groepen besproken. In ieder geval is het zo dat per groep dezelfde globale aanpak of methodiek wordt gevolgd. Hierbij worden volgende stappen doorlopen: 1. Bepalen van de emissies per categorie in 2000: a. Indeling van de emissiepunten in categorieën; b. Bepalen van de totale emissies, de restemissies en de emissies afkomstig van niet gesaneerde bronnen in 2000 per categorie; 2. Bepalen van het globale toepassingsgebied (reductiepotentieel) per categorie: a. Bepaling van de totale emissies, de restemissies en de emissies afkomstig van niet gesaneerde bronnen in 1990 per categorie; b. Bepalen van het theoretisch referentie niveau 0; c. Bepalen van de implementatiegraad in 1990 en 2000 per categorie; d. Bepalen van het globale toepassingsgebied (reductiepotentieel) per categorie; 3. Bepalen van het toepassingsgebied (reductiepotentieel) per emissiereductiemaatregel en per categorie: a. Inventarisatie van de emissiereductiemaatregelen per categorie; b. Bepalen van de randvoorwaarden welke de toepasbaarheid bepalen; c. Bepalen van de toepasbaarheid van de individuele maatregel per categorie; 4. Bepalen van de eenheidreductiekost per maatregel en per categorie: a. Definitie van een aantal referentie scenario’s b. Bepalen van het reductiepotentieel voor de individuele referentie scenario’s c. Bepalen van de kost voor de individuele referentie scenario’s AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
139
Eindrapport
d. Extrapolatie van de referentie scenario’s per categorie e. Bepalen van de eenheidsreductiekost per maatregel en per categorie;
140
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
BEPALEN VAN DE EMISSIES PER CATEGORIE IN 2000 Na definitie van de verschillende categorieën volgt de indeling van emissies in restemissies en emissies afkomstig van niet gesaneerde bronnen in 2000 per categorie rechtstreeks uit de emissie inventarisatie. Voor bepaalde polluenten en bronnen dienden een beperkt aantal herberekeningen te worden doorgevoerd. Emissiepunten waarvoor enkel een vracht werd gerapporteerd in de emissie-inventarisatie (en die bij gebrek aan concentratie en debiet niet rechtstreeks in een bepaalde categorie ondergebracht konden worden) werden uitgemiddeld over de verschillende categorieën. Bronnen waarbij in de emissie inventarisatie een emissiereductiemaatregel werd aangegeven maar waarvoor uit de algemene bevraging of de individuele bedrijfsbezoeken bleek dat deze maatregel niet operationeel was (wegens foutief ontwerp, ...) werden als niet-gesaneerd beschouwd. Emissies waarbij geen gedediceerde maatregel werd aangegeven in de emissie inventarisatie maar waarbij uit de algemene bevraging of de individuele bedrijfsbezoeken bleek dat deze op een gemeenschappelijk afgas behandeling systeem waren aangesloten werden als restemissies behandeld. Elk van deze correcties draagt bij tot een meer realistische inschatting van de verhouding tussen gesaneerde en niet-gesaneerde emissiepunten, maar impliceert wel dat de tabellen gerapporteerd onder dit hoofdstuk niet rechtstreeks uit de emissie inventarisatie kunnen gereconstrueerd worden. Binnen de problematiek van de VOS emissies op- en overslag stelden zich een aantal specifieke problemen die in de desbetreffende paragraaf zullen behandeld worden. Algemeen kan gesteld worden dat de data kwaliteit van de gebruikte emissiecijfers als zeer goed kan beschouwd voor volgende categorie: -
Kwik emissies
De datakwaliteit van de gebruikte emissiecijfers kan als goed worden beschouwd voor de categorieën: -
VOS emissies afkomstig van proces (LVOC)
-
NOx/SOx en stof emissies afkomstig van proces (LVOC)
-
NOx/SOx en stof emissies afkomstig van fornuizen (LVOC)
-
NOx/SOx en stof emissies afkomstig van proces (LVAC)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
141
Eindrapport
-
NOx/SOx en stof emissies afkomstig van fornuizen (LVAC)
De data kwaliteit kan als redelijk worden beschouwd voor de categorie: -
VOS emissies afkomstig van op- en overslag (LVOC)
De betrouwbaarheid is laag voor de categorie: -
Fugitieve VOS emissies (LVOC)
BEPALEN VAN HET GLOBALE TOEPASSINGSGEBIED PER CATEGORIE Op basis van de correlaties gedefinieerd onder paragraaf 7.2.3. kan dan het theoretische referentieniveau bepaald worden. Vervolgens kan de implementatiegraad in 1990 en 2000 worden bepaald. Als belangrijkste gegeven voor deze studie wordt tenslotte het globale toepassingsgebied (emissiereductiepotentieel) begroot. Het globale toepassingsgebied wordt bepaald aan de hand van de onderstaande correlatie: t ERM 00 XN = 0,9 x E ERM 00 XN + 0,1 x E ERM 00 XN Voor details rond deze correlatie wordt opnieuw verwezen naar paragraaf 7.2.3. De data kwaliteit met betrekking tot het globale toepassingsgebied volgt deze voor het bepalen van de emissies.
BEPALEN VAN HET TOEPASSINGSGEBIED PER EMISSIEREDUCTIEMAATREGEL EN PER CATEGORIE Na inventarisatie van de emissiereductiemaatregelen toepasbaar binnen een bepaalde categorie kan vervolgens het toepassingsgebied van de individuele maatregelen worden bepaald. Bij het bepalen van de toepasbaarheid van een bepaalde emissiereductiemaatregel dient met een hele reeks factoren rekening te worden gehouden: -
Technische haalbaarheid;
-
Maximale vracht versus minimale investering / Economische haalbaarheid;
-
Eenheidsreductiekost aanverwante categorieën;
142
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Technische haalbaarheid De technische haalbaarheid bepaalt de randvoorwaarden waarbinnen een bepaalde emissiereductiemaatregel toepasbaar is. Technische parameters omvatten onder meer: -
Minimum en maximum concentratiegrenzen;
-
Minimum en maximum debieten;
-
Minimum en maximum temperatuur en drukniveau;
-
Aanwezigheid van bepaalde nevencomponenten;
Naast deze procesparameters hangt de technische haalbaarheid van een maatregel ook af van factoren zoals lay-out beperkingen, veiligheidsoverwegingen, beschikbaarheid van nutsvoorzieningen, mogelijkheden tot verwerking van hulpstoffen en mogelijkheden tot energie integratie. Een rigoureuze evaluatie van de technische haalbaarheid van de verschillende individuele maatregelen voor elk van de individuele bronnen is binnen de context van deze studie niet haalbaar. Bovendien ontbreekt doorgaans de nodige informatie om een eenduidige evaluatie te maken. Vandaar dat per categorie op basis van ervaringsgegevens, literatuurgegevens en bevraging van de sector een semi kwantitatieve inschatting wordt gemaakt van de fractie emissiepunten waarop een bepaalde emissiereductiemaatregel van toepassing is. De technische haalbaarheid kan echter niet als enige maatregel gehanteerd worden omdat dit zou leiden tot onrealistisch hoge eenheidsreductiekosten.
Maximale vracht versus minimale investering/ Economische haalbaarheid Ondanks het feit dat vrij homogene categorieën werden gedefinieerd, variëren concentraties en debieten vaak nog tot een factor 100 binnen een bepaalde categorie. Gezien de totaal vracht wordt bepaald door het product van concentratie, debiet en aantal werkuren kan de individuele vracht van bepaalde emissiepunten binnen één en dezelfde categorie vaak nog verschillende orden van grootte uit elkaar liggen. De investeringskost toont vaak een minder grote spreiding daar deze voor een groot aantal maatregelen vooral door het te behandelen debiet wordt bepaald.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
143
Eindrapport
Wanneer enkel de technische haalbaarheid als parameter wordt weerhouden betekent dit dat in veel gevallen ook alle bronnen met zeer lage totaalvrachten dienen te worden beschouwd. Dit resulteert dan in zeer hoge eenheidsreductiekosten die geen enkele relatie meer hebben met een economische realiteit. Bij het bepalen van het toepassingsgebied voor een bepaalde categorie dient dus een inschatting te worden gemaakt van het aantal punten met een hoge, een middelhoge en een lage vracht evenals van de onderlinge verhoudingen. Eenheidsreductiekost aanverwante categorieën Voor bepaalde problematieken worden debiet en concentratie als parameters gehanteerd om min of meer homogene categorieën te definiëren. Dit zal verder in detail worden uiteengezet. Worden twee categorieën vergeleken met vergelijkbare debieten maar verschillende concentratieniveau dan geldt vrij algemeen het volgende: -
gezien de totaal vracht wordt bepaald door het product van concentratie, debiet en aantal werkuren ligt deze doorgaans enkele ordes van grootte lager voor de categorie met de lagere concentratieniveaus;
-
gezien de investeringskost in eerste instantie door het debiet wordt bepaald, is deze voor beide concentratieniveaus vergelijkbaar.
De eenheidsreductiekost voor de categorie met het laagste concentratieniveau zal in veel gevallen dus enkele grootte ordes hoger liggen dan deze van de aanpalende categorie. In bepaalde gevallen werden de hoge eenheidsreductiekosten van een specifieke categorie als criterium gebruikt om de maatregel voor de aanpalende categorie met lagere concentratieniveaus niet te weerhouden.
Het feit dat met al deze gegevens rekening dient te worden gehouden betekent dat het onmogelijk is algemene drempelwaarden voor de toepasbaarheid van specifieke maatregelen te definiëren. Een realistische inschatting van het toepassingsgebied vereist daarentegen een kwalitatieve inschatting van de verschillende factoren. Deze kwalitatieve aanpak laat een gedifferentieerde en genuanceerde inschatting toe voor de verschillende categorieën en leidt tot de definitie van een toepassingsgebied dat de technische en economische realiteit weerspiegelt. Deze aanpak impliceert wel dat een volledige terugrekenbaarheid van de gerapporteerde resultaten niet langer mogelijk is. Daar het toepassingsgebied van de verschillende maatregelen geheel of gedeeltelijk kan samenvallen is de som van de individuele toepassingsgebieden per maatregel niet noodzakelijk gelijk aan het globale toepassingsgebied. Deze problematiek wordt bij het bepalen van de
144
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
marginale kosten curven ondervangen door gebruik te maken van een factor a. Bepaling en toepassing van deze a-factor werd eveneens in paragraaf 7.2.3 toegelicht.
Algemeen kan gesteld worden dat de datakwaliteit met betrekking tot het toepassingsgebied van de individuele maatregelen bepaald wordt door: -
de datakwaliteit met betrekking tot het globale toepassingsgebied;
-
het relatieve belang van het toepassingsgebied;
-
de bekomen eenheidsreductiekost;
Het toepassingsgebied van de individuele maatregelen werd meer gedetailleerd in kaart gebracht naarmate het individuele toepassingsgebied groot is in vergelijking met het globale toepassingsgebied binnen een bepaalde categorie en naarmate de eenheidsreductiekost laag is binnen de groep beschouwde maatregelen.
BEPALEN VAN DE EENHEIDSREDUCTIEKOST PER MAATREGEL EN PER CATEGORIE Vastleggen referentie scenario's Per categorie en per reductiemaatregel worden dan één of meerdere referentiescenario’s geïdentificeerd. Deze worden zo gekozen dat ze representatief zijn voor de beschouwde categorie. Bij het definiëren van de referentie scenario’s en het bepalen van het aantal te weerhouden scenario’s worden twee belangrijke criteria gehanteerd. Ten eerste dienen de spreiding en het aantal scenario’s de effectieve spreiding van emissiepunten binnen een categorie te weerspiegelen. Dit kan betekenen dat voor bepaalde categorieën slechts één scenario wordt gedefinieerd dat dan correspondeert met een specifiek emissiepunt uit de inventarisatie. Ten tweede moet de som van de individuele toepassingsgebieden van de referentiescenario’s, vermenigvuldigd met het aantal maal dat deze weerhouden worden, overeen komen met het globale toepassingsgebied van een specifieke maatregel.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
145
Eindrapport
Bepalen kost en rendement voor ieder referentiescenario Voor elk referentiescenario wordt een gedetailleerde berekening gemaakt van de kost en de efficiëntie. Hierbij wordt gebruik gemaakt van de informatie bekomen uit de bezoeken aan de referentiebedrijven, van literatuurgegevens en van ervaringsgegevens. Doorgaans wordt bij het bepalen van de investeringskost voor een referentiescenario vertrokken vanuit een literatuurcorrelatie die bijvoorbeeld de kost van de apparaten geeft in functie van het debiet van de te behandelen afgasstroom. De totale investeringskost kan dan begroot worden door de kost van de apparaten te vermenigvuldigen met een factor (typisch tussen 3 en 5). De op deze manier berekende investeringskost wordt dan vergeleken met project ervaring van Jacobs en/of met gegevens bekomen uit de algemene bevraging van de sector of uit de individuele bezoeken aan de referentiebedrijven. Doorgaans werd een goede overeenkomst tussen de berekende en de gedocumenteerde investeringskosten bekomen. In enkele gevallen werd wel een belangrijke spreiding in investeringskost vastgesteld. In deze gevallen werd getracht dit te ondervangen door de keuze van de referentiescenario’s. De operationele kost wordt voor heel wat maatregelen in belangrijke mate bepaald door het energieverbruik (electriciteit, aardgas, ...). Daar het energieverbruik doorgaans vrij accuraat kan ingeschat worden kan de energiekost dan ook doorgaans vrij nauwkeurig bepaald worden. Naast de energiekost dient vaak ook een kostenfactor voor personeel, vervangingsonderdelen, verzekering en dergelijke meer te worden begroot. Deze kostfactor wordt doorgaans als een factor van de investeringskost begroot. Indicatieve factoren werden uit literatuurgegevens en Jacobs project ervaring afgeleid. Bij het bepalen van het rendement voor de verschillende referentiescenario’s werd rekening gehouden met het technisch rendement en met ervaringsgegevens vanuit de sector. Zowel de investeringskost, de operationele kost als het rendement zijn afhankelijk van een hele reeks site-specifieke factoren. Naast het debiet en de concentratie van de afgasstroom en het al dan niet continue karakter zijn bijvoorbeeld ook de temperatuur en de druk van de afgasstroom belangrijk met betrekking tot kost en rendement. Daarnaast zijn ook de materiaalvereisten, de ontwerpcodes belangrijke kostfactoren. Ook de locatie en spreiding van de individuele emissiepunten evenals de lay-out beperkingen zullen de kost significant beïnvloeden. Tenslotte dient rekening gehouden met veiligheidsrisico’s (vlampunten, explosiegrenzen, ...), de beschikbaarheid van nutsvoorzieningen, de beschikbaarheid en de mogelijkheden tot verwerking van hulpstoffen en de mogelijkheden tot (energie) integratie belangrijke parameters. Daar de meeste van deze factoren niet gekend zijn en een individuele benadering van de verschillende emissiepunten buiten de scope van deze studie valt, is het duidelijk dat de gerapporteerde kosten en rendementen enkel een indicatief karakter hebben.
146
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Evenals voor het toepassingsgebied van de individuele maatregelen werden ook de kost en het rendement meer gedetailleerd begroot naarmate het individuele toepassingsgebied groter en de eenheidsreductiekost lager is.
Extrapolatie van referentiescenario naar volledige categorie De kost en het rendement zoals bepaald voor het (de) referentiescenario(‘s) worden geëxtrapoleerd naar de volledige categorie. Bij deze extrapolatie wordt rekening gehouden met de toepasbaarheid. Deze is ondermeer afhankelijk van het al dan niet continu karakter van de emissiestromen evenals van de aan- of afwezigheid van bepaalde componenten. Zoals hoger aangegeven worden de referentiescenario’s zo gekozen dat deze representatief zijn voor de specifieke categorie waarvoor deze gedefinieerd worden. Het aantal referentiescenario’s wordt zo gekozen dat de som van de individuele toepassingsgebieden overeenkomt met het globale toepassingsgebied van een bepaalde maatregel binnen een bepaalde categorie. Voor bepaalde categorieën is een maatregel toepasbaar op een groot aantal individuele emissiepunten met sterke spreiding in debiet en concentratie. In deze situatie wordt een viertal referentiescenario’s gedefinieerd dat de spreiding in debiet en concentratie overspant. Deze scenario’s worden dan elk meerdere malen weerhouden in functie van de actuele spreiding van emissiepunten binnen die specifieke categorie. Voor andere categorieën is een bepaalde maatregel slechts toepasbaar op één of twee belangrijke emissiepunten. In dit geval worden één of twee scenario’s gedefinieerd die dan naar debiet en concentratie dicht aansluiten bij de actuele emissiepunten. Elk van deze scenario’s wordt dan vanzelfsprekend slechts eenmaal weerhouden. Ondanks het feit dat de gerapporteerde kosten en rendementen voor de individuele scenario’s enkel indicatief zijn kan ervan uitgegaan worden dat de gerapporteerde kosten en rendementen voor de volledige categorie een realistisch beeld geven. In het geval van een groot aantal weerhouden scenario’s kan immers op de wet van de grote getallen worden gerekend. In het geval van een beperkt aantal scenario’s werden deze meer in detail geëvalueerd om zo de betrouwbaarheid van de gerapporteerde kosten te verhogen. In ieder geval dient duidelijk gesteld dat die maatregelen waarvoor een relatief lage eenheidsreductiekost werd bekomen – en die dus bepalend zijn voor de marginale kostencurve – grondiger werden getoetst dan de maatregelen met een zeer hoge eenheidsreductiekost. Dit wordt rechtstreeks gereflecteerd in de datakwaliteit.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
147
Eindrapport
7.3.
ORGANISCHE BULK CHEMIE (LVOC)
7.3.1.
VOS emissies afkomstig van op- en overslag
INTRODUCTIE Hieronder vallen alle emissies die het gevolg zijn van de verlading en de opslag van basisproducten, eindproducten, intermediairen en hulpstoffen. Typische voorbeelden van deze groep emissies is het ademen van opslagtanks, afblazen van overdrukventielen en de emissies bij het manipuleren van flexibels bij bijvoorbeeld truck verlading. Voor deze groep emissies speelt de begripsverwarring tussen geleide en fugitieve emissies. Volgens de hier gehanteerde definitie betreft het echter geleide emissies daar de puntbronnen gekend zijn en kunnen gekwantificeerd worden. De belangrijkste componenten die hier dienen beschouwd zijn de emissies van VOS en van stof bij de op- en overslag van vaste stoffen. Deze laatste zijn echter relatief onbelangrijk binnen de sector van de bulk organische chemie.
INVENTARISATIE EN KARAKTERISATIE EMISSIES De karakterisatie van de VOS emissies afkomstig van op- en overslag (beschreven in deze paragraaf) en de VOS proces emissies (beschreven in paragraaf 7.3.2) loopt volledig parallel. De belangrijkste parameters voor de karakterisatie van dit type emissies zijn: -
Debiet van de ventgasstroom
-
Concentratie van de polluenten
-
Continu of discontinu (sterk fluctuerend) debiet
-
Samenstelling
Debiet en concentratie zijn hierbij de belangrijkste parameters. Deze bepalen in belangrijke mate het emissiereductiepotentieel en de geassocieerde kost van een emissiereductiemaatregel. Bepaalde emissiereductiemaatregelen zijn enkel toepasbaar op ventgasstromen met voldoende hoge concentratie (bv. condensatie). Voor andere maatregelen is de kost versus rendement totaal verschillend in functie van debiet en/of concentratie (bv. installatie van een vlottend dak).
148
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Discontinue stromen zijn moeilijker te behandelen dan continue ventgassen. Vandaar dat tussen beide een onderscheid dient te worden gemaakt. De aanwezigheid van specifieke componenten kan de toepasbaarheid van sommige technieken in het gedrang brengen. Bovendien kan dit leiden tot vorming van gasvormige polluenten andere dan VOS. Wordt de ventgasstroom behandeld door verbranding dan kan bij aanwezigheid van stikstofhoudende componenten NOx gevormd worden. Aanwezigheid van zwavelhoudende componenten kan leiden tot de vorming van SOx. Chloorhoudende componenten kunnen resulteren in de vorming van HCl of dioxines. Gezien debiet en concentratie de belangrijkste parameters zijn, wordt in eerste instantie een indeling gemaakt op basis van deze parameters. Voor de bespreking wordt verwezen naar onderstaande Figuur. Figuur 7-2: Opdeling VOS emissies in bulk organische chemie in categorieën. 1000 000.0
8 ton/jaa r
Concentratie V OS (mg/Nm³)
100 000.0
A4
0.8 ton/ja ar
80 ton/jaa r
80 0 ton/ja ar
A3
B3
A2
B2
C2
B1
C1
10 000.0 0.08 ton/jaa r
1 000.0
100.0
10.0
1.0
0.1 1
10
100
10 00
1000 0
100 000
1 0000 00
Debiet (Nm³/uur)
De drempelwaarden voor de concentratie worden gelegd op 10, 1000 en 100000 mg/Nm³, de drempelwaarden voor de volumetrische debieten op 400 en 40000 Nm³/hr. De totale vuilvracht wordt eveneens getoond. Merk op dat de getoonde lijnen enkel relevant zijn voor continue bronnen (en gebaseerd op een time on stream van 8000 uur per jaar). Discontinue bronnen zullen voor een zelfde concentratie en debiet natuurlijk resulteren in een lagere totale vracht. Op basis van deze drempelwaarden kunnen 8 categorieën onderscheiden worden: - Categorie A2 AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
149
Eindrapport
- Categorie A3 - Categorie A4 - Categorie B1 - Categorie B2 - Categorie B3 - Categorie C1 - Categorie C2 Merk op dat categorie A1 wordt weggelaten daar deze stromen resulteren in een zeer lage vuilvracht. De categorieën B4 en C3 hebben evenmin relevantie daar de combinatie van zeer hoge concentraties en debieten in de moderne industrie niet langer voorkomt. Met het oog op de specifieke procesgeïntegreerde maatregelen voor op- en overslag worden de categorieën A2, A3 en A4 verder gediversifieerd. - Categorie A2–1: Op en overslag - Categorie A2–2: Proces - Categorie A3–1: Op en overslag - Categorie A3–2: Proces - Categorie A4–1: Op en overslag - Categorie A4–2: Proces Voor de andere categorieën heeft deze opsplitsing geen zin daar alle op- en overslag emissies door hun beperkte debiet in de onderste categorie terecht komen. Merk op dat de ventstromen afkomstig van op- en overslag worden gegroepeerd op het niveau van het tankpark. De VOS emissies afkomstig van op- en overslag worden volgens deze aanpak onderverdeeld in drie categorieën: A2-1 , A3-1 en A4-1. Worden de gegevens uit de emissie inventarisatie gecombineerd met de indeling in categorieën, dan resulteert dit in onderstaande figuur. De emissiecijfers voor op -en overslag worden in de emissie inventarisatie op heel verschillende niveaus gerapporteerd. In bepaalde gevallen wordt een cijfer gegeven voor een volledige site, 150
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
in andere gevallen voor een tankpark of groep tanks. Doorgaans worden de emissies voor open overslag enkel als vracht gedefinieerd. Om te komen tot een min of meer realistische indeling van de emissies in categorieën werd getracht deze te hergroeperen op het niveau van de tankparken. Merk op dat de aldus bekomen concentraties en debieten fictief zijn en dat de getoonde emissiepunten geen directe fysische betekenis hebben. De punten corresponderen met de theoretische situatie waarbij alle emissies ter hoogte van het tankpark worden gecollecteerd.
Figuur 7-3: Indeling VOS emissies op- en overslag (LVOC) in categorieën. 1000000
A4
Concentratie V OS (mg/Nm³)
100000
A3
B3
A2
B2
C2
B1
C1
10000
1000
100
10
1
0.1 1
10
100
1000
10000
100000
1000000
Debiet (Nm³/uur) Op- en overslag
Bovenstaande indeling in categorieën houdt vooralsnog geen rekening met het continu of discontinu karakter van de ventgasstromen. Ook de samenstelling wordt nog niet in rekening gebracht. Gezien het beperkte aandeel van stromen met een discontinu karakter en van stikstof, zwavel of chloorhoudende stromen worden voor deze karakteristieken geen aparte categorieën gedefinieerd. De invloed van deze parameters wordt in rekening gebracht bij het bepalen van het toepassingsgebied van de individuele maatregelen.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
151
Eindrapport
IMPLEMENTATIEGRAAD, TOEPASSINGSGEBIED EN REDUCTIEPOTENTIEEL Met het oog op het bepalen van het reductiepotentieel en/of toepassingsgebied van de individuele maatregelen is het van belang de implementatiegraad en het totale reductiepotentieel en/of toepassingsgebied per categorie in 2000 te bepalen. Vergelijking met de situatie in 90 geeft een beeld van de reeds geleverde inspanningen binnen een bepaalde categorie. Implementatiegraad en toepassingsgebied in 2000 kunnen direct worden afgeleid uit de emissie inventarisatie. Alternatief kunnen deze ook indirect bepaald worden via een methodologie die een meer betrouwbare extrapolatie van de data toelaat.
BEPALING OP BASIS VAN INVENTARISATIE Worden E 00, E ERM 00 en E ERM 00 rechtstreeks uit de emissie inventarisatie bepaald, dan resulteert dit in onderstaande Tabel. Tabel 7-1: Restemissies versus emissies afkomstig van niet gesaneerde punten 2000 (LVOC Op- en overslag. E 00
E ERM 00
e ERM 00
E ERM 00
e ERM 00
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
A4
448,4
144,3
32,1
304,1
67,9
A3
84,3
3,3
3,9
81,0
96,1
A2
1,0
0,0
0,0
1,0
100,0
Totaal
534
147,6
27,6
386,1
72,4
BEPALING OP BASIS VAN OPDELING NAAR TYPE TANKPARK Deze aanpak omvat volgende stappen: a) definiëren van vier types standaard tankparken; b) bepalen van het relatief aandeel van de vier standaard types in Vlaanderen; c) bepalen van het relatief aandeel van de tank volumes in Vlaanderen; d) bepalen van het relatief aandeel ERM/ ERM in Vlaanderen; 152
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Er wordt onderscheid gemaakt tussen vier types tankparken in functie van de totale opslagcapaciteit. Type 1: 1500 kton Type 2: 400 kton Type 3: 100 kton Type 4: 30 kton Daarnaast worden vijf types tanks gedefinieerd in functie van de tankgrootte. Type 1: < 100 m³ Type 2: < 1000 m³ Type 3: < 10000 m³ Type 4: < 50000 m³ Type 5: > 50000 m³
Tenslotte wordt onderscheid gemaakt tussen tanks met vast dak en tanks met intern en extern vlottend dak. Op basis van de gegevens bekomen via de emissie jaarrapporten, de bevraging van de sector en de ervaring binnen de sector wordt vervolgens een inschatting gemaakt van het aandeel van de types tankparken en de types tanks in de sector LVOC in Vlaanderen. In een volgende stap wordt voor de verschillende types tankparken en tanks een inschatting gemaakt van het percentage waarop reeds een ERM werd geïmplementeerd. Dit gebeurt opnieuw op basis van emissie jaarrapporten en ervaringsgegevens. Definitie van een emissiefactor voor de gesaneerde en niet-gesaneerde tanks laat vervolgens toe voor elk van de categorieën E ERM 00 en E ERM 00 te bepalen. Bij de verdere verwerking van de gegevens wordt voor deze alternatieve aanpak geopteerd omdat deze een aantal specifieke voordelen biedt. Naast een inschatting van de gesaneerde en niet-gesaneerde emissies per categorie genereert deze aanpak per categorie ook volgende gegevens: -
Relatief aandeel van de verschillende types tankparken
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
153
Eindrapport
-
Relatief aandeel van de verschillende tank groottes
Het is duidelijk dat deze gegevens gebaseerd zijn op een aantal hypotheses en dus niet op een eigenlijke inventarisatie. Het feit dat een zeer goede overeenkomst gevonden wordt met de gegevens die rechtstreeks uit de emissie inventarisatie werden afgeleid, geeft echter aan dat de gemaakte hypotheses voldoende betrouwbaar zijn. De inschatting van het aantal tanks van een bepaalde grootte in een bepaald type tankpark is van belang om een realistische inschatting te maken van het toepassingsgebied van de verschillende maatregelen. Dit zal verder verduidelijkt worden. Merk ook op dat de concentratie en de dampspanning voor een bepaalde component direct gecorreleerd zijn. Details met betrekking tot de hier gedefinieerde aanpak worden gegeven in Bijlage 7.1. Verwerking van deze gegevens resulteert in onderstaande Tabel. Tabel 7-2: Restemissies versus emissies afkomstig van niet gesaneerde punten 2000 (LVOC Op- en overslag) E 00
E ERM 00
e ERM 00
E ERM 00
e ERM 00
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
A4
425,2
124,3
29,2
300,8
70,8
A3
93,8
6,7
7,1
87,1
92,9
A2
15,5
0,0
0,0
15,5
100,0
Totaal
534
131,0
24,5
403,4
75,5
Uit deze Tabel volgt dat anno 2000 75% van de emissies bij op- en overslag afkomstig zijn van niet gesaneerde situaties. 25% van de emissies is afkomstig van situaties die reeds van een ERM zijn voorzien. Het totaal toepassingsgebied in categorie A4 en A3 wordt dan respectievelijk 283,2 en 87,8 ton/jaar. Deze waarden worden bepaald via de correlaties gedefinieerd onder paragraaf 7.2.3. Bovenstaande correlaties laten nu toe op basis van deze waarden enerzijds de totale emissies zonder geïmplementeerde maatregelen (theoretisch referentieniveau) en anderzijds de implementatiegraad van de ERM in 2000 te bepalen. Gezien ook de totale VOS emissie voor 1990 gekend is, kan een inschatting gemaakt worden van de implementatiegraad van ERM in 1990.
154
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 7-3: Implementatiegraad anno 2000 versus implementatiegraad 1990 (LVOC - Op- en overslag) E0
f ERM 00
f ERM 90
ton/jaar
%
%
A4
2787,6
89,2
45,3
A3
220,7
60,5
30,7
A2
15,5
0,0
0,0
Totaal
3023,8
Bovenstaande Tabel geeft aan dat in 2000 90% van de Categorie A4 emissies en 60% van de categorie A3 emissies werden gesaneerd. In beide gevallen betreft het een verdubbeling ten opzichte van de situatie in 1990. Op basis van E 0 en f ERM 90 kunnen dan ook de emissiecijfers voor 1990 bepaald worden. Tabel 7-4: Restemissies versus emissies afkomstig van niet gesaneerde punten 1990 (LVOC Op- en overslag) E 90
E ERM 90
e ERM 90
E ERM 90
e ERM 90
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
A4
1588,2
63,1
4,0
1525,1
96,0
A3
156,3
3,4
2,2
152,9
97,8
A2
15,5
0,0
0,0
15,5
100,0
Totaal
1760
66,5
3,8
1693,5
96,2
Bovenstaande aanpak laat ook toe de implementatiegraad ERM van 90 tot 00 te berekenen. Deze kan worden gerefereerd ten opzichte van de situatie in 90 of de situatie 0. Tabel 7-5: Implementatiegraad 2000 - 1990 (LVOC - Op- en overslag). E 90 – E 00
f ERM 90 - 00
f ERM 90 – 00
Ref 0
Ref 90
ton/jaar
%
%
A4
1163,0
43,9
80,3
A3
62,5
29,8
43,0
A2
0,0
0,0
0,0
Totaal
1225,5
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
155
Eindrapport
Bovenstaande tabel geeft aan dat de VOS emissies voor Categorie A4 en A3 tussen 1990 en 2000 met respectievelijk 1163 en 63 ton/jaar werden verminderd. Verder geeft deze Tabel aan dat tussen 1990 en 2000 bijkomend 44 en 30% van de Categorie A4 en A3 emissies werden gesaneerd (of nog 80 en 43% van de in 1990 niet gesaneerde emissiepunten). Tenslotte kan hieruit ook de implementatiegraad van de verschillende individuele ERM bepaald worden.
OVERZICHT EN BESCHRIJVING VAN DE EMISSIEREDUCTIEMAATREGELEN Onder procesgeïntegreerde maatregelen worden die maatregelen begrepen die door aanpassing aan de procesapparatuur of door modificatie van de procesparameters leiden tot het vermijden van of reduceren van VOS houdende ventgasstromen. Op niveau van de op- en overslag faciliteiten zijn enkele algemeen toepasbare maatregelen te specificeren. End-of-pipe maatregelen zijn toepasbaar op alle VOS houdende stromen die lokaal kunnen gecapteerd en afgeleid worden naar een behandelingseenheid. In bepaalde gevallen wordt één specifieke afgasstroom behandeld. Op andere plaatsen worden een groot aantal afgasstromen gecombineerd via een centrale afgascollector en vervolgens collectief behandeld. De verschillende end-of-pipe technieken voor VOS reductie zijn doorgaans gebaseerd op een van de volgende eenheidsoperaties: -
verbranding
-
adsorptie
-
absorptie
-
condensatie
De toepasbaarheid van de verschillende technieken is afhankelijk van de karakteristieken van de te behandelen afgasstroom. Belangrijke karakteristieken zijn: -
debiet
-
concentratie
-
continu of discontinu
-
aard van de polluenten
Onderstaande Tabel geeft een overzicht van de beschouwde maatregelen.
156
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Tabel 7-6: Overzicht emissiereductiemaatregelen - LVOC - Op- en overslag.
Maatregel
Toepassingsgebied Procesgeïntegreerd
Intern vlottend dak
A4-1 (ERM1)
Double seal
A3-1 (ERM2)
Intern vlottend dak
A4-1 (ERM3)
Seal improvement Extern vlottend dak
A4-1 (ERM4)
Seal improvement Damp balans
A4-1 (ERM5) A3-1 (ERM6) A2-1 (ERM7) End of pipe
Captatie plus Dampherwinning (VRU)
A4-1 (ERM8) A3-1 (ERM9)
Gedediceerde dampdestructie
A4-1 (ERM10) A3-1 (ERM11)
Aansluiting op proces ventgas nabehandeling
A4-1 (ERM12) A3-1 (ERM13) A2-1 (ERM14)
Hieronder volgt een korte beschrijving van de verschillende maatregelen. Per maatregel wordt ook een technische fiche gegeven die de belangrijkste parameters per emissiereductiemaatregel resumeert. Deze fiche geeft onder meer volgende info: -
omschrijving van de maatregel
-
technische haalbaarheid van de maatregel
-
toepassingsgebied
-
efficiëntie
-
definitie en kost van de referentiescenario’s
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
157
Eindrapport
-
extrapolatiegegevens
Hierbij dienen volgende opmerkingen gemaakt: Het toepassingsgebied volgt niet rechtstreeks uit de technische haalbaarheid. Zoals hoger aangegeven dient bij het bepalen van het toepassingsgebied ook rekening te worden gehouden met de economische haalbaarheid. Het toepassingsgebied voor de individuele maatregelen werd dan ook bepaald door een kwalitatieve inschatting van het percentage emissies waarop een specifieke maatregel van toepassing is. Hierbij werd rekening gehouden met: -
het feit of zowel standverliezen als werkingsverliezen worden gereduceerd;
-
het feit of zowel opslag- als overslagverliezen worden gereduceerd;
-
de spreiding met betrekking tot het type tankparken;
-
de spreiding met betrekking tot de grootte van de tanks;
Verdere details met betrekking tot de toepasbaarheid van de verschillende maatregelen worden gegeven in Bijlage 7.2. Merk hierbij ook op dat er een direct verband bestaat tussen de dampspanning van een organische component in opslag en de concentratie van de emissiestromen. Dit verband wordt gegeven door de ideale gaswet. Concentratie = Mi ni / Vtot = Mi pi (dampspanning) / R / T De meeste vluchtige en relatief vluchtige componenten hebben molecuulgewicht tussen 50 en 250. Concentratie niveau 3 (100000 mg/nm³) correspondeert dus met dampspanning tussen 5 en 1 kPa. Dit betekent dat categorie A4 de vluchtige componenten omvat. Concentratie niveau 2 (1000 mg/nm³) correspondeert dus met dampspanning tussen 0,05 en 0,01 kPa. Categorie A3 correspondeert dan met de beperkt vluchtige componenten. Concentratie niveau 2 (10 mg/nm³) correspondeert dus met dampspanning tussen 0,0005 en 0,00005 kPa. Catagorie A2 omvat dus de weinig of niet-vluchtige componenten.
Combinaties van maatregelen en categorieën die wel in Tabel 7-6 voorkomen maar waarvoor geen fiche wordt gegeven werden niet weerhouden omwille van de zeer hoge eenheidsreductiekost voor de aanpalende categorie. Doorgaans betreft het hier maatregelen van toepassing op categorie A2-1.
158
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Intern vlottend dak double seal Deze maatregel bestaat erin om op het vloeistof oppervlak in een opslagtank een constructie aan te brengen die op het vloeistof oppervlak drijft en de vloeistof ruimte en de dampruimte scheidt. Het intern vlottend dak (IVD) beweegt uiteraard mee met het niveau van de vloeistof. Het IVD is aan de randen voorzien van een (veelal kunststof) dichting die dubbel is uitgevoerd. Op die manier wordt een zeer goede afscheiding van vloeistof- en dampruimte gecreëerd. Door de scheiding van de twee ruimtes wordt voorkomen dat de damp zich verzadigt met de organische KWS uit de vloeistof. De concentratie van VOS in de damp is aanzienlijk lager en bij ademverliezen en/of verladingsverliezen is de emissie sterk gereduceerd. De techniek is haalbaar in opslagtanks met grotere diameter en waarin producten opgeslagen zijn met hoge dampspanning. De producten mogen verder niet extreem corrosief of kleverig zijn en niet bij verhoogde temperatuur worden opgeslagen.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
159
Eindrapport
ERM 1: INTERN VLOTTEND DAK (DOUBLE SEAL) OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A4-1 Omschrijving
Conversie van vast dak tank naar intern vlottend dak tank (double seal); Conversie naar intern vlottend dak (single seal) wordt niet beschouwd daar double seal vandaag common practice is.
Aard maatregel
Procesgeïntegreerd.
Randvoorwaarden
Technische haalbaarheid: toepasbaar op alle vast dak tanks indien opgeslagen producten: -
Niet extreem corrosief of visceus zijn;
-
Niet bij verhoogde temperatuur opgeslagen worden.
Economische haalbaarheid neemt sterk af bij kleinere tanks daar:
Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
Operationele kost
-
Investeringskost ongeveer constant wordt bij kleinere diameters;
-
Gereduceerde vracht ongeveer evenredig is met volume.
-
Toepasbaar binnen opslag- en overslagfaciliteiten voor VOS-houdende ventgassen categorie A4-1.
-
Toepassingsgebied wordt beperkt tot niet-gesaneerde tanks met voldoende grote capaciteit (> 2000 m³).
-
Veronderstel 100% E ERM 00 afkomstig van tanks > 10000 m³ en 30% E ERM 00 afkomstig van tanks > 1000 m³.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 66 ton VOS/jaar.
-
Rendement 80% van niet-gesaneerde emissies.
Naargelang de capaciteit van de opslag- en overslagfaciliteiten worden drie verschillende referentiescenario’s beschouwd. -
Scenario 1: Capaciteit: 20000 m³
-
Scenario 2: Capaciteit: 6000 m³
-
Scenario 3: Capaciteit: 2000 m³
Investeringskost is afhankelijk van tankdiameter en werd bepaald op basis van offertes. -
Scenario 1: 80.000 €
-
Scenario 2: 53.000 €
-
Scenario 3: 34.500 €
Er wordt geen additionele operationele kost verondersteld.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt scenario 1 éénmaal, scenario 2 tweemaal en scenario 3 viermaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
160
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 2: INTERN VLOTTEND DAK (DOUBLE SEAL) OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A3-1 Omschrijving
Conversie van vast dak tank naar intern vlottend dak tank (double seal); Conversie naar intern vlottend dak (single seal) wordt niet beschouwd daar double seal vandaag common practice is.
Aard maatregel
Procesgeïntegreerd.
Randvoorwaarden
Technische haalbaarheid: toepasbaar op alle vast dak tanks indien opgeslagen producten: -
Niet extreem corrosief of visceus zijn;
-
Niet bij verhoogde temperatuur opgeslagen worden.
Economische haalbaarheid neemt sterk af bij kleinere tanks daar:
Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
Operationele kost
-
Investeringskost ongeveer constant wordt bij kleinere diameters;
-
Gereduceerde vracht ongeveer evenredig is met volume.
-
Toepasbaar binnen opslag- en overslagfaciliteiten voor VOS-houdende ventgassen categorie A3-1.
-
Toepassingsgebied wordt beperkt tot niet-gesaneerde tanks met voldoende grote capaciteit (> 2000 m³).
-
Veronderstel 90% E ERM 00 afkomstig van tanks > 10000 m³ en 45% E ERM 00 afkomstig van tanks > 1000 m³.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 36 ton VOS/jaar.
-
Rendement 80% van niet-gesaneerde emissies.
Naargelang de capaciteit van de opslag- en overslagfaciliteiten worden vier verschillende referentiescenario’s beschouwd. -
Scenario 1: Capaciteit: 50000 m³
-
Scenario 2: Capaciteit: 20000 m³
-
Scenario 3: Capaciteit: 6000 m³
-
Scenario 4: Capaciteit: 2000 m³
Investeringskost is afhankelijk van tank diameter en werd bepaald op basis van offertes. -
Scenario 1: 200.000 €
-
Scenario 2: 80.000 €
-
Scenario 3: 53.000 €
-
Scenario 4: 34.500 €
Er wordt geen additionele operationele kost verondersteld.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt scenario 1 éénmaal, scenario 2 viermaal, scenario 3 tienmaal en scenario 4 tienmaal weerhouden.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
161
Eindrapport
ERM 3: INTERN VLOTTEND DAK (SEAL IMPROVEMENT) OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A4-1 Omschrijving
Conversie van intern vlottend dak (single seal) naar een intern vlottend dak (double seal).
Aard maatregel
Procesgeïntegreerd.
Randvoorwaarden
Technisch realiseerbaar op alle vast dak tanks uitgerust met single seal vlottend dak. Economische haalbaarheid valt samen met technische haalbaarheid.
Toepassingsgebied
-
Veronderstel 25% E ERM 00 afkomstig van tanks > 10000 m³ en 15% E ERM 00 afkomstig van tanks > 1000 m³.
Efficiëntie
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 20 ton VOS/jaar.
-
Rendement 80% van restemissies.
Referntiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
Operationele kost
Naargelang de capaciteit van de opslag- en overslagfaciliteiten worden vier verschillende referentiescenario’s beschouwd. -
Scenario 1: Capaciteit: 50000 m³
-
Scenario 2: Capaciteit: 20000 m³
-
Scenario 3: Capaciteit: 6000 m³
-
Scenario 4: Capaciteit: 2000 m³
-
Scenario 1: 75.000 €
-
Scenario 2: 66.300 €
-
Scenario 3: 48.400 €
-
Scenario 4: 31.500 €
Geen
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt scenario 1 éénmaal, scenario 2 tweemaal, scenario 3 viermaal en scenario 4 driemaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
Extern vlottend dak double seal Deze maatregel is technisch analoog aan het IVD maar wordt toegepast op open opslagtanks. De emissieverliezen komen bij een open opslagtank rechtstreeks in de atmosfeer terecht. Bij de installatie van een extern vlottend dak (EVD) zorgt de afscherming tussen vloeistoflaag en dampruimte ervoor dat weinig tot geen verdamping uit de vloeistoflaag optreedt. Gezien het toepassingsgebied van deze maatregel gelijk is aan nul, werd deze maatregel niet verder weerhouden.
162
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Extern vlottend dak – seal improvement Het meest kritische punt zowel bij IVD als bij EVD zijn de verliezen aan de randen waar de dichting tussen drijvend dak en tankwand wordt gerealiseerd. De rondheid van de tank is hierbij van belang maar vooral ook de balans van de afdichting tussen flexibiliteit enerzijds (om oneffenheden in de tankwand op te vangen) en stijfheid anderzijds (om een goede druk van de seal op de tankwand te verzekeren). Bovendien is de seal een element van slijtage bij het op en neer gaan van het vloeistofniveau. De maatregel die hier wordt bedoeld is van toepassing op tanks waar reeds een IVD/EVD is geïmplementeerd en waarvoor de dichting onderhouden of deels vervangen/hersteld wordt.
ERM 4: EXTERN VLOTTEND DAK - SEAL IMPROVEMENT OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A4-1 Omschrijving
Onderhoud en vervanging/herstelling van dichtingen op tanks met een extern vlottend dak.
Aard maatregel
Procesgeïntegreerd.
Randvoorwaarden
Technisch realiseerbaar op elk extern vlottend dak. Economische haalbaarheid valt samen met technische haalbaarheid.
Toepassingsgebied
-
Veronderstel 80% E ERM 00 afkomstig van tanks > 50000 m³, 60% E ERM 00 afkomstig van tanks > 10000 m³ en 40% E ERM 00 afkomstig van tanks > 1000 m³.
Efficiëntie
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 19 ton VOS/jaar.
-
Rendement 30% van gesaneerde emissies.
Referentiescenario's
VOS
Investeringskost
Minimale investeringskost.
Operationele kost
Personeelskost (+ overige) voor seal improvement bij 27 tanks. (80.000 €)
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
Dampbalans Deze maatregel is van toepassing op gesloten tanks waarin compatibele producten zijn opgeslagen. De maatregel bestaat erin om de dampruimtes van de verschillende tanks met elkaar te verbinden door middel van een leiding systeem. Eventueel kunnen ook de dampruimtes van vrachtwagens, treinwagons, schepen etc. In het systeem worden opgenomen. Bij het verladen komen de verdrijvingsverliezen van de tank die wordt gevuld niet in de atmosfeer terecht maar worden deze getransporteerd naar de tank die wordt geleegd. Het vloeistof- en damptransport is puur intern in het systeem en er komen geen emissies vrij. AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
163
Eindrapport
Bij het installeren van dampbalanssystemen moet terdege rekening worden gehouden met de compatibiliteit van de producten en met de veiligheidsrisico’s hiermee verbonden. Door het in verbinding stellen van de dampruimtes kan een accident (bvb. brand) in één tank door het leidingsysteem gepropageerd worden naar andere tanks en daardoor ernstiger worden.
ERM 5: DAMPBALANS OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A4-1 Omschrijving
Installatie van een dampbalans van opslag naar transport en/of proces. Per tank of per product dient een separate leiding voorzien, inclusief afsluiters en appendages.
Aard maatregel
Procesgeïntegreerd.
Randvoorwaarden
Technische Randvoorwaarden zijn: -
Compatibiliteit van producten in opslag;
-
Eventuele bijkomende veiligheidsrisico’s.
Bijkomende economische randvoorwaarden zijn de spreiding van de faciliteiten (opslagtanks, verlading en productie-eenheden) en site specifieke aspecten met betrekking tot laad- en losfaciliteiten. Toepassingsgebied
-
Veronderstel 15% E ERM 00 afkomstig van tanks > 1000 m³ en 40% E ERM 00 afkomstig van tanks < 1000 m³.
Efficiëntie
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 31 ton VOS/jaar.
-
Rendement 50% van niet-gesaneerde emissies.
-
Scenario 1: Tankdiameter: 14 m
-
Scenario 2: Tankdiameter: 8 m
-
Scenario 3: Tankdiameter: 4 m
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
Kost van de maatregel wordt bepaald door het aantal m te plaatsen leiding en de eenheidskost van een compleet gemonteerde pijpleiding per m. Er wordt uitgegaan van een gemiddelde leidingsafstand van 5 maal de tankdiameter en een kost van 200 €/m.
Operationele kost
Geen
Extrapolatie
De totale investeringskost is gebaseerd op 5 maal scenario 1, 45 maal scenario 2 en 75 maal scenario 3.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
164
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 6: DAMPBALANS OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A3-1 Omschrijving
Installatie van een dampbalans van opslag naar transport en/of proces. Per tank of per product dient een separate leiding voorzien, inclusief afsluiters en appendages.
Aard maatregel
Procesgeïntegreerd.
Randvoorwaarden
Technische Randvoorwaarden zijn: -
Compatibiliteit van producten in opslag;
-
Eventuele bijkomende veiligheidsrisico’s.
Bijkomende economische randvoorwaarden zijn de spreiding van de faciliteiten (opslagtanks, verlading en productie-eenheden) en site specifieke aspecten met betrekking tot laad- en losfaciliteiten. Toepassingsgebied
-
Toepasbaarheid wordt beperkt door veiligheidsrisico’s en compatibiliteit producten.
-
Veronderstel 15% E ERM 00 afkomstig van tanks > 1000 m³ en 40% E ERM 00 afkomstig van tanks < 1000 m³.
Efficiëntie
VOS
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 6 ton VOS/jaar.
Referentiescenario's
Definitie
-
Scenario 1: Tankdiameter: 14 m
-
Scenario 2: Tankdiameter: 8 m
-
Scenario 3: Tankdiameter: 4 m
Investeringskost
Kost van de maatregel wordt bepaald door het aantal m te plaatsen leiding en de eenheidskost van een compleet gemonteerde pijpleiding per m. Er wordt uitgegaan van een gemiddelde leidingsafstand van 5 maal de tankdiameter en een kost van 200 €/m.
Operationele kost
Geen
Extrapolatie
De totale investeringskost is gebaseerd op 12 maal scenario 1, 75 maal scenario 2 en 100 maal scenario 3.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
Captatie en dampherwinning Bij dampherwinning wordt gepoogd om zoveel mogelijk van de VOS in de afgastromen te herwinnen tot bruikbaar product. Verschillende technische oplossingen worden aangewend: - In de eerste plaats is er al dan niet een concentratiestap nodig. Deze wordt gerealiseerd door een regeneratieve adsorptie hetzij op actief kool hetzij op zeolieten. - De VOS kunnen worden uitgewassen in een stroom van een hoogkokend solvent of oliefractie waarbij de vloeistof stroom die de VOS bevat, opnieuw rechtstreeks bruikbaar is.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
165
Eindrapport
- De VOS kunnen worden gecondenseerd uit de afgastroom en het gecondenseerde product wordt bijgemengd in de opslagtank. De haalbaarheid van deze techniek staat of valt met de herbruikbaarheid van de vloeistof stroom (zuiverheid van het product, directe inzetbaarheid van de mengstroom, etc.) ERM 8: VRU 2 (CONDENSATIE) OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A4-1 Omschrijving
Herwinning van de VOS in de afgasstromen tot een bruikbaar product.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Technische haalbaarheid wordt beperkt door veiligheidsrisico en compatibiliteit producten. Economische haalbaarheid wordt verder bepaald door site specifieke factoren zoals mogelijkheden tot hergebruik recuperatieproduct.
Toepassingsgebied
-
Veronderstel 80% E ERM 00 afkomstig van tanks > 1000 m³ en 50% E ERM 00 < 1000 m³.
Efficiëntie
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 157 ton VOS/jaar.
-
Rendement 80%.
VOS
Referentiescenario's
Definitie
Offerte-gebaseerde referentie-installatie waarin gebruik gemaakt wordt van een gecombineerd adsorptie (actief kool) / condensatie systeem bij truck verlading
Investeringskost
400.000 €
Operationele kost
280.000 €
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt de referentie-installatie zevenmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
ERM 9: VRU 1 (ADSORPTIE) OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A3-1 Omschrijving
Herwinning van de VOS in de afgasstromen tot een bruikbaar product.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Technische haalbaarheid wordt beperkt door veiligheidsrisico en compatibiliteit producten. Economische haalbaarheid wordt verder bepaald door site specifieke factoren zoals mogelijkheden tot hergebruik recuperatieproduct.
Toepassingsgebied
-
Efficiëntie
VOS
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 42 ton VOS/jaar.
Referentiescenario's
Definitie
Offertegebaseerde referentie-installatie gebaseerd op adsorptie op scheepsverlading en verlading van trucks.
Investeringskost
400.000 €
Operationele kost
280.000 €
Veronderstel 80% E ERM 00 afkomstig van tanks > 1000 m³ en 50% E ERM 00 < 1000 m³.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt de referentie-installatie zevenmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
166
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Captatie en gedediceerde dampdestructie Bij gedediceerde dampdestructie worden de VOS in de afgastromen verbrand en dus vernietigd. De diverse verbrandingstechnologiën worden verder besproken.
ERM 10: GEDEDICEERDE DAMPDESTRUCTIE OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A4-1 Omschrijving
Verbranding (en dus vernietiging) van de VOS in de afgasstromen.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Technische haalbaarheid wordt beperkt door veiligheidsrisico en compatibiliteit producten evenals door het discontinu karakter van bepaalde emissiepunten. Economische haalbaarheid wordt verder bepaald door site specifieke factoren.
Toepassingsgebied
-
Efficiëntie
VOS
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 110 ton VOS/jaar.
Referentiescenario's
Definitie
Implementatie op het niveau van het tankenpark. Veronderstel een installatie met een gemiddeld debiet van 100 Nm³/hr en gemiddeld 1750 uur in bedrijf. (gemiddelde concentratie 125000 mg/Nm³).
Investeringskost
400.000 €
Operationele kost
-
Elektriciteitsverbruik wordt berekend uit: 2 * ( vermogen fan (kW) *3600 * 8000 / 1000 ) waarbij vermogen fan (kW) = 2,72 * 10-5^* debiet (m3/hr) * uitlaat druk (cm water kolom)
-
Aardgasverbruik wordt berekend uit: ( debiet (m3/hr) * densiteit (kg/m3) * cp (kJ/kg/°C) * (800 °C - 60 °C) * (100 - % warmte recuperatie) / 100 vol% VOS * debiet (m3/hr) * 35000 kJ/m3 ) *3600 * 8000 / 1000 )
Veronderstel 70% ERM8 00
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt de referentie-installatie vijfmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
1106 ton/jaar
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
167
Eindrapport
ERM 11: GEDEDICEERDE DAMPDESTRUCTIE OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A3-1 Omschrijving
Verbranding (en dus vernietiging) van de VOS in de afgasstromen.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Technische haalbaarheid wordt beperkt door veiligheidsrisico en compatibiliteit producten evenals door het discontinu karakter van bepaalde emissiepunten. Economische haalbaarheid wordt verder bepaald door site specifieke factoren.
Toepassingsgebied
-
Toepassingsgebied vergelijkbaar met dit van ERM 8 maar verder beperkt door discontinu karakter van bepaalde emissiepunten.
-
Veronderstel 70% ERM8 00
Efficiëntie
VOS
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 29 ton VOS/jaar.
Referentiescenario's
Definitie
Implementatie op het niveau van het tankpark. Veronderstel een installatie met een gemiddeld debiet van 100 Nm³/hr en gemiddeld 1750 uur in bedrijf. (gemiddelde concentratie 33500 mg/Nm³).
Investeringskost
400.000 €
Operationele kost
257.200 €
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt de referentie-installatie vijfmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
863 ton/jaar
168
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Captatie en aansluiting op proces vent gas nabehandeling Deze maatregel omvat vooral de captatie. De diverse behandelingstechnieken worden verder besproken. Bij de captatie gelden echter wel dezelfde opmerkingen voor veiligheidsrisico’s en voor compatibiliteit van producten (vermijden van chemische reacties) als bij dampbalans systemen. Dit is een zeer belangrijke gedachte bij het inschatten van de toepasbaarheid.
ERM 12: CONNECTIE OP BESTAANDE END-OF-PIPE VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A4-1 Omschrijving
Captatie van de VOS en aansluiting op de process-ventgas nabehandeling.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Deze maatregel is per definitie enkel mogelijk indien reeds een afgas behandelingsinstallatie werd geïmplementeerd die mits beperkte aanpassingen kan uitgebreid/aangepast worden. De haalbaarheid wordt beperkt door veiligheidsrisico’s en compatibiliteit producten.
Toepassingsgebied
-
Veronderstel 15% E ERM 00 afkomstig van tanks > 1000 m³ en 40% E ERM 00 afkomstig van tanks < 1000 m³.
Efficiëntie
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 59 ton VOS/jaar.
-
Rendement 95%.
-
Scenario 1: Tankdiameter: 14 m
-
Scenario 2: Tankdiameter: 8 m
-
Scenario 3: Tankdiameter: 4 m
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
De investeringskost wordt bepaald door de kost van het leidingwerk enerzijds en de kost van de modificaties aan de end-of-pipe maatregel anderzijds. De eerste kost wordt op analoge wijze bepaald als voor ERM 5. De tweede kostfactor wordt totaal op 200.000 € begroot.
Operationele kost
50.000 €
Extrapolatie
De totale investeringskost is gebaseerd op 5 maal scenario 1, 45 maal scenario 2 en 75 maal scenario 3.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
169
Eindrapport
ERM 13: CONNECTIE OP BESTAANDE END-OF-PIPE VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A3-1 Omschrijving
Captatie van de VOS en aansluiting op de process-vent-gas-nabehandeling.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Deze maatregel is per definitie enkel mogelijk indien reeds een afgas behandelingsinstallatie werd geïmplementeerd die mits beperkte aanpassingen kan uitgebreid/aangepast worden. De haalbaarheid wordt beperkt door veiligheidsrisico’s en compatibiliteit producten.
Toepassingsgebied
-
Veronderstel 15% E ERM 00 afkomstig van tanks > 1000 m³ en 40% E ERM 00 afkomstig van tanks < 1000 m³.
Efficiëntie
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 11,3 ton VOS/jaar.
-
Rendement 95%.
-
Scenario 1: Tankdiameter: 14 m
-
Scenario 2: Tankdiameter: 8 m
-
Scenario 3: Tankdiameter: 4 m
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
De investeringskost wordt bepaald door de kost van het leidingwerk enerzijds en de kost van de modificaties aan de end-of-pipe maatregel anderzijds. De eerste kost wordt op analoge wijze bepaald als voor ERM 5. De tweede kostfactor wordt totaal op 200.000 € begroot.
Operationele kost
50.000 €
Extrapolatie
De totale investeringskost is gebaseerd op 12 maal scenario 1, 75 maal scenario 2 en 100 maal scenario 3.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
EENHEIDSREDUCTIEKOST Voor de verschillende emissiereductiemaatregelen werden de ERM formulieren ingevuld. Voor iedere ERM werden volgende stappen doorlopen:
170
-
Bepalen van het rendement van de maatregel (in functie van het technisch gemiddelde rendement van de maatregel en de toepasbaarheid binnen de beschouwde categorie);
-
Vertalen van het reductiepotentieel naar een aantal individuele referentiescenario’s;
-
Bepalen van de investeringskost voor de individuele scenario’s en sommatie;
-
Bepalen van de operationele kost voor de individuele scenario’s en sommatie;
-
Bepalen van de eenheidsreductiekost; AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
De resultaten worden gesommeerd in onderstaande Tabellen. Tabel 7-7: Overzicht resultaten LVOC - Op- en overslag. Rendement
Kapitaal kost
Operationele kost
ERK
Ton/jaar
€/jaar
€/jaar
€/ton
ERM1
66,0
42600
0
645
ERM2
36,0
183400
0
5100
ERM3
20,3
65170
0
3210
ERM4
18,6
0
80000
4300
ERM5
31,0
95980
0
3100
ERM6
5,9
153560
0
26000
ERM7
NIET WEERHOUDEN (Noot 1)
ERM8
156,6
368130
280000
4140
ERM9
42,3
368130
280000
15300
ERM10
109,6
262950
257200
4750
ERM11
29,4
262950
257200
17700
ERM12
58,9
160660
50000
3580
ERM13
11,3
241255
50000
25800
ERM14
NIET WEERHOUDEN (Noot 1)
Noot 1: Bepaalde resultaten worden ‘NIET WEERHOUDEN’ omdat uit de evaluatie bleek dat a) aan de randvoorwaarden voor het toepassen van de maatregel niet voldaan werd b) het toepassingsgebied binnen de categorie zeer beperkt was (< 1% van de emissies)
Voor categorie A4 en A3 wordt een a waarde bepaald van respectievelijk 14 en 4 ton/jaar. Bij toepassing van de a correlatie binnen categorie A4 dienen ERM 3 en ERM 4 uitgesloten te worden daar het toepassingsgebied van de deze maatregelen niet overlapt met dat van de andere maatregelen. Zoals aangegeven in paragraaf 7.2.3. is deze a waarde een indicatieve maat voor de mate waarin de toepassingsgebieden van de verschillende maatregelen samenvallen. Deze a waarde zal gebruikt worden bij het bepalen van de marginale kostencurven om te vermijden dat het globale toepassingsgebied overschat wordt.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
171
Eindrapport
7.3.2.
VOS emissies afkomstig van proces
INTRODUCTIE Hieronder worden alle emissies afkomstig van het proces gegroepeerd. Evenals voor de op- en overslag betreft het hier voornamelijk geleide emissies. De belangrijkste component die hierbij dient beschouwd is VOS. Daarnaast is er ook een belangrijke bijdrage van procesemissies binnen de SOx problematiek.
INVENTARISATIE EN KARAKTERISATIE EMISSIES De karakterisatie van de VOS proces emissies gebeurd zoals beschreven onder 7.2.3.1. De VOS proces emissies kunnen volgens deze aanpak onderverdeeld worden in 8 categorieën: A2-2, A32, A4-2, B1, B2, B3, C1 en C2. Onderstaande figuur toont de indeling van de geïnventariseerde punten in categorieën.
Figuur 7-4: Indeling VOS emissies proces (LVOC) in categorieën.
1000000,0 A4
Concentratie V OS (mg/Nm³)
100000,0 A3
B3
A2
B2
C2
B1
C1
10000,0
1000,0 100,0
10,0 1,0
0,1 1
10
100
1000
10000
100000
1000000
Debiet (Nm³/uur) Procesemissies
172
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
In tegenstelling tot de emissiecijfers voor op- en overslag corresponderen de in Tabel 7-4 gerapporteerde punten wel degelijk met specifieke individuele emissiepunten. Dit maakt de interpretatie van de gegevens eenduidiger en een alternatieve aanpak zoals ontwikkeld bij open overslag overbodig.
IMPLEMENTATIEGRAAD EN TOEPASSINGSGEBIED Evenals voor op- en overslag wordt ook hier de implementatiegraad en het reductiepotentieel in 2000 bepaald. E 00, E ERM 00 en E ERM 00 volgen rechtstreeks uit de emissie inventarisatie. Tabel 7-8: Restemissies versus emissies afkomstig van niet gesaneerde punten 2000 (LVOCVOS-Proces) E 00
E ERM 00
e ERM 00
E ERM 00
e ERM 00
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
A4
15,9
7,9
50
7,9
50
B3
35,8
28,6
80
7,2
20
A3
27,5
23,4
85
4,1
15
C2
147,8
118,2
80
29,6
20
B2
211,2
158,4
75
52,8
25
A2
16,1
0,4
2,5
15,7
97,5
C1
16,7
0,8
5
15,8
95
B1
18,2
0,5
2,5
17,7
97,5
Totaal
489
338,2
70,1
150,8
29,9
Noot: Eén emissiepunt uit de inventarisatie werd niet weerhouden wegens het specifieke karakter. Deze Tabel geeft duidelijk aan dat anno 2000 meer dan 70 % van de VOS emissies in de LVOC afkomstig zijn van emissiepunten waar reeds een ERM werd geïmplementeerd. Meer dan 70 % van de VOS emissies zijn dus rest emissies waar slechts ongeveer 30 % van de emissies afkomstig zijn van niet gesaneerde emissie punten. Het globale toepassingsgebied van de belangrijkste categorieën B2, B3 en C2 bedraagt respectievelijk 65,3; 9,0 en 39,4 ton/jaar.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
173
Eindrapport
Bovenstaande correlaties laten nu toe op basis van deze waarden enerzijds de totale emissies zonder geïmplementeerde maatregelen en anderzijds de implementatiegraad van de ERM in 2000 te bepalen. Gezien ook de totale VOS emissie voor 1990 gekend is, kan een inschatting gemaakt worden van de implementatiegraad van ERM in 1990. Tabel 7-9: Implementatiegraad anno 2000 versus implementatiegraad 1990 (LVOC-VOSPROCES) E0
F ERM 00
f ERM 90
ton/jaar
%
%
A4
166,7
95,2
41,4
B3
579,6
98,8
42,9
A3
471,2
99,1
43,1
C2
2394,0
98,8
42,9
B2
3220,4
98,4
42,7
A2
23,7
33,9
14,7
C1
32,5
51,3
22,3
B1
26,9
33,9
14,7
Totaal
6914,8
Op basis van E 0 en f ERM 90 kunnen dan ook de emissiecijfers voor 1990 bepaald worden. Tabel 7-10: Restemissies versus emissies afkomstig van niet gesaneerde punten 1990 (LVOC-VOS-PROCES)
174
E 90
E ERM 90
e ERM 90
E ERM 90
e ERM 90
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
A4
101,2
3,4
3,4
97,7
96,6
B3
343,4
12,4
3,6
331,0
96,4
A3
278,5
10,1
3,6
268,3
96,4
C2
1418,4
51,1
3,6
1367,1
96,4
B2
1913,5
68,8
3,6
1844,7
96,4
A2
20,4
0,2
0,9
20,2
99,1
C1
25,6
0,4
1,4
25,3
98,6
B1
23,1
0,2
0,9
22,9
99,1
Totaal
4124
146,9
3,6
3977,1
96,4
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Bovenstaande aanpak laat ook toe de implementatiegraad ERM van 90 tot 00 te berekenen. Deze kan worden gerefereerd ten opzichte van de situatie in 90 of de situatie 0.
Tabel 7-11: Implementatiegraad 2000-1990 (LVOC-VOS-PROCES) E 90 – E 00
f ERM 90 - 00
f ERM 90 – 00
Ref 0
Ref 90
ton/jaar
%
%
A4
85,3
53,9
91,9
B3
307,6
55,9
97,8
A3
251,0
56,1
98,5
C2
1270,6
55,9
97,8
B2
1702,3
55,6
97,1
A2
4,3
19,2
22,5
C1
8,9
29,0
37,3
B1
4,9
19,2
22,5
Totaal
3635
De implementatiegraad f ERM 90-00 (ref 0) geeft een indicatie van het aantal emissiepunten dat tussen 1990 en 2000 supplementair werd gesaneerd (ten opzichte van het theoretische referentie niveau). De implementatiegraad f ERM 90-00 (ref 90) geeft een directe indicatie van de fractie van de niet gesaneerde emissie punten in 1990 welke in 2000 wel reeds gesaneerd waren. Ten slotte kan hieruit ook de implementatiegraad van de verschillende individuele ERM bepaald worden.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
175
Eindrapport
Tabel 7-12: Implementatiegraad emissie reductie maatregelen tussen 1990 en 2000 (ref 0) (LVOC-VOS-PROCES). F
TN
CN
AD
AB
CO
BIO
COMB
AND
%
%
%
%
%
%
%
%
%
A4
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
43,1
0,0
0,0
10,8
B3
0,0
5,6
5,6
5,6
33,5
5,6
0,0
0,0
0,0
A3
0,0
0,0
0,0
44,9
44,9
5,6
0,0
39,3
0,0
C2
2,8
11,2
27,9
2,8
39,1
0,0
0,0
27,9
0,0
B2
0,0
8,3
5,6
38,9
2,8
0,0
0,0
0,0
0,0
A2
0,0
0,0
0,0
3,8
0,0
0,0
0,0
0,0
15,3
C1
5,8
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
1,5
0,0
21,0
B1
0,0
0,0
0,0
3,8
0,0
0,0
1,0
0,0
14,4
Noot 1: F = Fakkel, TN = Thermische naverbranding, CN = Katalytische naverbranding, AD = Adsorptie, AB = Absorptie, CO = Condensatie, BIO = Biofiltratie, COMB = Combinatie van Verschillende Technieken, AND = Andere Technieken. OVERZICHT EN BESCHRIJVING VAN DE EMISSIEREDUCTIEMAATREGELEN De procesgeïntegreerde maatregelen op procesniveau zijn doorgaans heel installatie-specifiek en weinig uitbreidbaar. De end-of-pipe maatregelen zijn op dezelfde eenheidsoperaties gebaseerd als deze voor VOS emissies op- en overslag. Onderstaande Tabel geeft een overzicht van de beschouwde maatregelen.
176
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Tabel 7-13: Overzicht emissiereductiemaatregelen LVOC-VOS-PROCES. Maatregel
Toepassingsgebied End of pipe
Flare 1
C2 (ERM1)
Selfsupporting
C1 (ERM2)
Thermische naverbranding 1
B3 (ERM3)
Zonder warmte recuperatie
A3 (ERM4) C2 (ERM5) B2 (ERM6) A2 (ERM7)
Thermische naverbranding 2
B3 (ERM8)
Met warmte recuperatie
A3 (ERM9) C2 (ERM10) B2 (ERM11) A2 (ERM12)
Thermische naverbranding 2
B3 (ERM13)
Regeneratief
A3 (ERM14) C2 (ERM15) B2 (ERM16) A2 (ERM17)
Katalytische naverbranding
B3 (ERM18)
Zonder recuperatie
A3 (ERM19) C2 (ERM20) B2 (ERM21) A2 (ERM22)
Katalytische naverbranding
B3 (ERM23)
Regeneratief
A3 (ERM24) C2 (ERM25) B2 (ERM26) A2 (ERM27)
Adsorptie
B3 (ERM28)
Regeneratief
C2 (ERM29) B2 (ERM30)
Absorptie
B3 (ERM34) A3 (ERM35)
Condensatie
A4 (ERM36) B3 (ERM37)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
177
Eindrapport
A3 (ERM38) Biofilters
C2 (ERM39) B2 (ERM40) C1 (ERM41) B1 (ERM42)
Een korte beschrijving van de maatregelen wordt hieronder gegeven. Opnieuw wordt voor elk van de weerhouden maatregelen een technische fiche gegeven. De opmerkingen met betrekking tot toepasbaarheid – zoals gedefinieerd met betrekking tot op- en overslag – gelden ook hier.
Flare Een flare is een apparaat waarin een VOS stroom in een open vlam wordt verbrand. Het is hoofdzakelijk een noodvoorziening en worden zelden tot nooit gebruikt als emissie behandelingstechniek. Thermische naverbranding zonder warmterecuperatie De VOS stroom wordt in een verbrandingskamer gebracht en daar verbrand. De verblijftijd en de temperatuur in de verbrandingskamer worden zo geregeld dat een volledige verbranding van de VOS wordt gegarandeerd. De emissiestroom moet worden opgewarmd tot de verbrandingstemperatuur en daardoor is deze maatregel erg energie-intensief. De rookgassen uit de verbrandingskamer worden via een schouw in de atmosfeer gebracht zonder verdere nabehandeling. Het is duidelijk dat deze techniek, zoals alle verbrandingstechnieken een effect heeft op de CO2 uitstoot en eventueel ook op de uitstoot van NOx en/of SOx als stikstofhoudende of zwavelhoudende VOS worden verbrand. Het is echter waarschijnlijk dat de extra NOx en/of SOx uitstoot verwaarloosbaar is ten opzichte van de rechtstreeks bekende uitstoot.
178
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 3: THERMISCHE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE B3 Omschrijving
Installatie van een thermische naverbrander (zonder warmte recuperatie) op proces ventgasstroom van categorie B3.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgas stromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 750 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: > 5 mg/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx Dioxines.
-
Veronderstel 80% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 8 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
Definitie
Scenario: installatie met een debiet van 1000 Nm³/hr en concentratie van 1000 mg/Nm³.
Investeringskost
Equipment cost: 28.900 €
Operationele kost
-
Elektriciteitsverbruik wordt berekend uit: 2 * ( vermogen fan (kW) *3600 * 8000 / 1000 ) waarbij vermogen fan (kW) = 2,72 * 10-5^* debiet (m3/hr) * uitlaat druk (cm water kolom)
-
Aardgasverbruik wordt berekend uit: ( debiet (m3/hr) * densiteit (kg/m3) * cp (kJ/kg/°C) * (800 °C - 60 °C) * (100 - % warmte recuperatie) / 100 vol% VOS * debiet (m3/hr) * 35000 kJ/m3 ) *3600 * 8000 / 1000 )
De totale investeringskost (=55.000 €) wordt bekomen door vermenigvuldiging van de equipment cost met factor 1,9.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt de referentie-installatie éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
628 ton/jaar
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
179
Eindrapport
ERM 5: THERMISCHE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE C2 Omschrijving
Installatie van een thermische naverbrander (zonder warmte recuperatie) op proces ventgas stroom van categorie C2.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgas stromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 750 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: > 5 mg/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines.
-
Veronderstel 80% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 36 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
-
Scenario 1: installatie met een debiet van 100000 Nm³/hr en concentratie van 20 mg/Nm³.
-
Scenario 2: installatie met een debiet van 50000 Nm³/hr en concentratie van 50 mg/Nm³.
-
Scenario 1: Equipment cost: 111.100 €
-
Scenario 2: Equipment cost: 144.500 €
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de equipment cost met factor 1,9. Operationele kost
-
Elektriciteitsverbruik wordt berekend uit: 2 * ( vermogen fan (kW) *3600 * 8000 / 1000 ) waarbij vermogen fan (kW) = 2,72 * 10-5^* debiet (m3/hr) * uitlaat druk (cm water kolom)
-
Aardgasverbruik wordt berekend uit: ( debiet (m3/hr) * densiteit (kg/m3) * cp (kJ/kg/°C) * (800 °C - 60 °C) * (100 - % warmte recuperatie) / 100 vol% VOS * debiet (m3/hr) * 35000 kJ/m3 ) *3600 * 8000 / 1000 )
Extrapolatie
Bij de extrapolatie worden beide referentie-installatie éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
92800 ton/jaar
180
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 6: THERMISCHE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE B2 Omschrijving
Installatie van een thermische naverbrander (zonder warmte recuperatie) op proces ventgas stroom van categorie B2.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgas stromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 750 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: > 5 mg/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines.
-
Veronderstel 80% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 38 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
-
Scenario 1: installatie met een debiet van 10000 Nm³/hr en concentratie van 100 mg/Nm³.
-
Scenario 2: installatie met een debiet van 5000 Nm³/hr en concentratie van 100 mg/Nm³.
-
Scenario 3: installatie met een debiet van 2500 Nm³/hr en concentratie van 50 mg/Nm³.
-
Scenario 1: Equipment cost: 83.300 €
-
Scenario 2: Equipment cost: 75.500 €
-
Scenario 3: Equipment cost: 44.500 €
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 1,9. Operationele kost
-
Elektriciteitsverbruik wordt berekend uit: 2 * ( vermogen fan (kW) *3600 * 8000 / 1000 ) waarbij vermogen fan (kW) = 2,72 * 10-5^* debiet (m3/hr) * uitlaat druk (cm water kolom)
-
Aardgasverbruik wordt berekend uit: ( debiet (m3/hr) * densiteit (kg/m3) * cp (kJ/kg/°C) * (800 °C - 60 °C) * (100 - % warmte recuperatie) / 100 vol% VOS * debiet (m3/hr) * 35000 kJ/m3 ) *3600 * 8000 / 1000 )
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt referentie-scenario 1 tweemaal, referentie-scenario 2 vijfmaal en referentie-scenario 3 tweemaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
31000 ton/jaar
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
181
Eindrapport
Thermische naverbranding met warmterecuperatie Deze techniek is analoog aan de vorige techniek. Alleen worden de rookgassen uit de verbrandingskamer behandeld om de warmte eruit ten dele te recupereren en hierdoor het proces energie-efficiënter te maken. De energie recuperatie kan erin bestaan dat een extern medium wordt verhit dat dan op zijn beurt gebruikt wordt in het productieproces (stoom of hete olie). Een andere mogelijkheid is dat warmte wordt gewisseld tussen de rookgassen en de inkomende gasstroom zodat deze reeds wordt voorverwarmd en dat dus de energie nodig om de emissiestroom tot de verbrandingstemperatuur te brengen, wordt verminderd. Een typische waarde voor de winst in energie-efficiëntie bij deze techniek is 50% to 70% van de energie-input zonder warmterecuperatie. ERM 8: THERMISCHE RECUPERATIEVE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE B3 Omschrijving
Installatie van een thermische naverbrander (met warmte recuperatie) op proces ventgas stroom van categorie B3.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgas stromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 750 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: > 5 mg/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines.
-
Veronderstel 80% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 8 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
Definitie
Scenario: installatie met een debiet van 1000 Nm³/hr en concentratie van 1000 mg/Nm³.
Investeringskost
Equipment cost: 63.500 €
Operationele kost
-
Elektriciteitsverbruik wordt berekend uit: 2 * ( vermogen fan (kW) *3600 * 8000 / 1000 ) waarbij vermogen fan (kW) = 2,72 * 10-5^* debiet (m3/hr) * uitlaat druk (cm water kolom)
-
Aardgasverbruik wordt berekend uit: ( debiet (m3/hr) * densiteit (kg/m3) * cp (kJ/kg/°C) * (800 °C - 60 °C) * (100 - % warmte recuperatie) / 100 vol% VOS * debiet (m3/hr) * 35000 kJ/m3 ) *3600 * 8000 / 1000 )
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 1,9.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt het referentie-scenario 1 éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
195 ton/jaar
182
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 10: THERMISCHE RECUPERATIEVE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE C2 Omschrijving
Installatie van een thermische naverbrander (met warmte recuperatie) op proces ventgas stroom van categorie C2.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgas stromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
Debiet: 750 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: > 5 mg/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines.
-
Veronderstel 80% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 36 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
-
Scenario 1: installatie met een debiet van 100000 Nm³/hr en concentratie van 20 mg/Nm³.
-
Scenario 2: installatie met een debiet van 50000 Nm³/hr en concentratie van 50 mg/Nm³.
-
Scenario 1: Equipment cost: 256.000 €
-
Scenario 2: Equipment cost: 376.000 €
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 1,9. Operationele kost
-
Elektriciteitsverbruik wordt berekend uit: 2 * ( vermogen fan (kW) *3600 * 8000 / 1000 ) waarbij vermogen fan (kW) = 2,72 * 10-5^* debiet (m3/hr) * uitlaat druk (cm water kolom)
-
Aardgasverbruik wordt berekend uit: ( debiet (m3/hr) * densiteit (kg/m3) * cp (kJ/kg/°C) * (800 °C - 60 °C) * (100 - % warmte recuperatie) / 100 vol% VOS * debiet (m3/hr) * 35000 kJ/m3 ) *3600 * 8000 / 1000 )
Extrapolatie
Bij de extrapolatie worden beide referentie-scenario’s éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
195 ton/jaar
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
183
Eindrapport
ERM 11: THERMISCHE RECUPERATIEVE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE B2 Omschrijving
Installatie van een thermische naverbrander (met warmte recuperatie) op proces ventgas stroom van categorie B2.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgas stromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 750 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: > 5 mg/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines.
-
Veronderstel 75% van situaties zonder ERM en 0% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 38 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
-
Scenario 1: installatie met een debiet van 10000 Nm³/hr en concentratie van 100 mg/Nm³.
-
Scenario 2: installatie met een debiet van 5000 Nm³/hr en concentratie van 100 mg/Nm³.
-
Scenario 3: installatie met een debiet van 2500 Nm³/hr en concentratie van 50 mg/Nm³.
-
Scenario 1: Equipment cost: 183.300 €
-
Scenario 2: Equipment cost: 166.200 €
-
Scenario 3: Equipment cost: 97.800 €
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 1,9. Operationele kost
-
Elektriciteitsverbruik wordt berekend uit: 2 * ( vermogen fan (kW) *3600 * 8000 / 1000 ) waarbij vermogen fan (kW) = 2,72 * 10-5^* debiet (m3/hr) * uitlaat druk (cm water kolom)
-
Aardgasverbruik wordt berekend uit: ( debiet (m3/hr) * densiteit (kg/m3) * cp (kJ/kg/°C) * (800 °C - 60 °C) * (100 - % warmte recuperatie) / 100 vol% VOS * debiet (m3/hr) * 35000 kJ/m3 ) *3600 * 8000 / 1000 )
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt referentie-scenario 1 tweemaal, referentie-scenario 2 vijfmaal en referentie-scenario 3 tweemaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
9320 ton/jaar
184
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Thermisch regeneratieve naverbranding Dit is een speciale techniek van warmterecuperatie waarbij de inkomende gastroom wordt opgewarmd met de warmte van de rookgassen. De techniek bestaat erin om rookgassen en emissies alternerend door een keramisch bed te sturen. Bij de passage van de rookgassen wordt energie afgegeven aan het keramisch materiaal en koelen de rookgassen af. Bij de doorgang van de emissiestroom geeft het keramisch materiaal de warmte af en wordt de emissiestroom opgewarmd. Een aantal keramische bedden worden parallel geschakeld om toe te laten een continue verwerking van de emissiestroom te realiseren. Deze techniek levert een zeer hoge energie-efficiëntie op in de orde van 85% tot 90% van de originele energie-input. Stof is een nadeel aangezien de keramische bedden gevoelig zijn voor stof. ERM 13: THERMISCHE REGENERATIEVE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE B3 Omschrijving
Installatie van een thermische naverbrander (met regeneratie) op proces ventgas stroom van categorie B3.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgas stromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De technische haalbaarheid hangt verder ook af van de stofconcentraties. De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 750 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: > 5 mg/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines.
-
Veronderstel 80% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 8 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
Definitie
Scenario: installatie met een debiet van 1000 Nm³/hr en concentratie van 1000 mg/Nm³.
Investeringskost
Equipment cost: 87.000 €
Operationele kost
-
Elektriciteitsverbruik wordt berekend uit: 2 * ( vermogen fan (kW) *3600 * 8000 / 1000 ) waarbij vermogen fan (kW) = 2,72 * 10-5^* debiet (m3/hr) * uitlaat druk (cm water kolom)
-
Aardgasverbruik wordt berekend uit: ( debiet (m3/hr) * densiteit (kg/m3) * cp (kJ/kg/°C) * (800 °C - 60 °C) * (100 - % warmte recuperatie) / 100 vol% VOS * debiet (m3/hr) * 35000 kJ/m3 ) *3600 * 8000 / 1000 )
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 1,9.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt het referentie-scenario éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
24,3 ton/jaar
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
185
Eindrapport
ERM 15: THERMISCHE REGENERATIEVE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE C2 Omschrijving
Installatie van een thermische naverbrander (met regeneratie) op proces ventgas stroom van categorie C2.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgas stromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De technische haalbaarheid hangt verder ook af van de stofconcentraties. De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 750 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: > 5 mg/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines.
-
Veronderstel 80% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 36 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
-
Scenario 1: installatie met een debiet van 100000 Nm³/hr en concentratie van 20 mg/Nm³.
-
Scenario 2: installatie met een debiet van 50000 Nm³/hr en concentratie van 50 mg/Nm³.
-
Scenario 1: Equipment cost: 444.500 €
-
Scenario 2: Equipment cost: 866.700 €
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 1,9. Operationele kost
-
Elektriciteitsverbruik wordt berekend uit: 2 * ( vermogen fan (kW) *3600 * 8000 / 1000 ) waarbij vermogen fan (kW) = 2,72 * 10-5^* debiet (m3/hr) * uitlaat druk (cm water kolom)
-
Aardgasverbruik wordt berekend uit: ( debiet (m3/hr) * densiteit (kg/m3) * cp (kJ/kg/°C) * (800 °C - 60 °C) * (100 - % warmte recuperatie) / 100 vol% VOS * debiet (m3/hr) * 35000 kJ/m3 ) *3600 * 8000 / 1000 )
Extrapolatie
Bij de extrapolatie worden beide referentie-scenario’s éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
7460 ton/jaar
186
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 16: THERMISCHE REGENERATIEVE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE B2 Omschrijving
Installatie van een thermische naverbrander (met regeneratie) op proces ventgas stroom van categorie B2.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgas stromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De technische haalbaarheid hangt verder ook af van de stofconcentraties. De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 750 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: > 5 mg/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines.
-
Veronderstel 75% van situaties zonder ERM en 0% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 38 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
-
Scenario 1: installatie met een debiet van 10000 Nm³/hr en concentratie van 100 mg/Nm³.
-
Scenario 2: installatie met een debiet van 5000 Nm³/hr en concentratie van 100 mg/Nm³.
-
Scenario 3: installatie met een debiet van 2500 Nm³/hr en concentratie van 50 mg/Nm³.
-
Scenario 1: Equipment cost: 291.700 €
-
Scenario 2: Equipment cost: 264.500 €
-
Scenario 3: Equipment cost: 155.600 €
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 1,9. Operationele kost
-
Elektriciteitsverbruik wordt berekend uit: 2 * ( vermogen fan (kW) *3600 * 8000 / 1000 ) waarbij vermogen fan (kW) = 2,72 * 10-5^* debiet (m3/hr) * uitlaat druk (cm water kolom)
-
Aardgasverbruik wordt berekend uit: ( debiet (m3/hr) * densiteit (kg/m3) * cp (kJ/kg/°C) * (800 °C - 60 °C) * (100 - % warmte recuperatie) / 100 vol% VOS * debiet (m3/hr) * 35000 kJ/m3 ) *3600 * 8000 / 1000 )
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt referentie-scenario 1 tweemaal, referentie-scenario 2 vijfmaal en referentie-scenario 3 tweemaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
2520 ton/jaar
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
187
Eindrapport
Katalytische naverbranding zonder recuperatie In dit geval wordt de verbrandingskamer uitgerust met een bed katalysator. Door de verhoogde activiteit tengevolge van de katalysator kan de verbranding doorgaan bij lagere temperaturen en is dus de energie-input beduidend lager ten opzichte van deze bij thermische naverbranding. De katalysator bestaat uit een actief metaal op een drager materiaal. De samenstelling van de katalysator is bepalend voor de activiteit van het systeem en dus voor het rendement van de techniek. Nadelen bij deze techniek zijn de volgende: - Activiteit loopt in de tijd terug door vervuiling van de katalysator - Stofgehalte in de emissies moet laag zijn - Katalysatorgiften kunnen de activiteit ervan op korte tijd irreversibel beschadigen. ERM 18: CATALYTISCHE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE B3 Omschrijving
Installatie van een katalytische naverbrander (zonder warmte recuperatie) op proces ventgas stroom van categorie A3.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgas stromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De technische haalbaarheid hangt verder ook af van de aanwezigheid van katalysator giften (S, P, Halogenen) en van de stofconcentraties. De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 100 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: < 10 g/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines.
-
Veronderstel 80% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 8 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
Definitie
Scenario: installatie met een debiet van 1000 Nm³/hr en concentratie van 1000 mg/Nm³.
Investeringskost
Equipment cost: 37.800 €
Operationele kost
46.400 €
De totale investeringskost (=71.800 €) wordt bekomen door vermenigvuldiging van de equipment cost met factor 1,9.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt het referentie-scenario éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
377 ton/jaar
188
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 20: CATALYTISCHE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE C2 Omschrijving
Installatie van een katalytische naverbrander (zonder warmte recuperatie) op proces ventgas stroom van categorie C2.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgas stromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De technische haalbaarheid hangt verder ook af van de aanwezigheid van katalysator giften (S, P, Halogenen) en van de stofconcentraties. De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 100 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: < 10 g/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines.
-
Veronderstel 80% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 36 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
-
Scenario 1: installatie met een debiet van 100000 Nm³/hr en concentratie van 20 mg/Nm³.
-
Scenario 2: installatie met een debiet van 50000 Nm³/hr en concentratie van 50 mg/Nm³.
-
Scenario 1: Equipment cost: 322.200 €
-
Scenario 2: Equipment cost: 388.900 €
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 1,9. Operationele kost
4.167.600 € (voornamelijk energiekost)
Extrapolatie
Bij de extrapolatie worden beide referentie-scenario’s éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
55200 ton/jaar
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
189
Eindrapport
ERM 21: CATALYTISCHE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE B2 Omschrijving
Installatie van een katalytische naverbrander (zonder warmte recuperatie) op proces ventgas stroom van categorie B2.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgas stromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De technische haalbaarheid hangt verder ook af van de aanwezigheid van katalysator giften (S, P, Halogenen) en van de stofconcentraties. De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 100 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: < 10 g/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines.
-
Veronderstel 75% van situaties zonder ERM en 0% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 38 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
-
Scenario 1: installatie met een debiet van 10000 Nm³/hr en concentratie van 100 mg/Nm³.
-
Scenario 2: installatie met een debiet van 5000 Nm³/hr en concentratie van 100 mg/Nm³.
-
Scenario 3: installatie met een debiet van 2500 Nm³/hr en concentratie van 50 mg/Nm³.
-
Scenario 1: Equipment cost: 150.000 €
-
Scenario 2: Equipment cost: 97.800 €
-
Scenario 3: Equipment cost: 55.600 €
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 1,9. Operationele kost
1.432.000 € (voornamelijk energiekost)
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt referentie-scenario 1 tweemaal, referentie-scenario 2 vijfmaal en referentie-scenario 3 tweemaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
18400 ton/jaar
190
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Katalytische verbranding – regeneratief Dit is de combinatie van katalytische verbranding met de warmte recuperatie door middel van keramische bedden. Beide technieken zijn hierboven beschreven.
ERM 23: CATALYTISCHE REGENERATIEVE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE B3 Omschrijving
Installatie van een katalytische naverbrander (regeneratief) op proces ventgas stroom van categorie B3.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgas stromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De technische haalbaarheid hangt verder ook af van de aanwezigheid van katalysator giften (S, P, Halogenen) en van de stofconcentraties. De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 100 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: < 10 g/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines.
-
Veronderstel 80% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 8 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
Definitie
Scenario: installatie met een debiet van 1000 Nm³/hr en concentratie van 1000 mg/Nm³.
Investeringskost
Equipment cost: 52.900 €
Operationele kost
27.700 €
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de equipment cost met factor 1,9.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt het referentie-scenario éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
119 ton/jaar
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
191
Eindrapport
ERM 25: CATALYTISCHE REGENERATIEVE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE C2 Omschrijving
Installatie van een catalytische naverbrander (regeneratief) op proces ventgasstroom van categorie C2
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgastromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De technische haalbaarheid hangt verder ook af van de aanwezigheid van katalysator giften (S, P, Halogenen) en van de stofconcentraties. De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 100 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: < 10 g/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines.
-
Veronderstel 80% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 36 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
-
Scenario 1: installatie met een debiet van 100000 Nm³/hr en concentratie van 20 mg/Nm³.
-
Scenario 2: installatie met een debiet van 50000 Nm³/hr en concentratie van 50 mg/Nm³.
-
Scenario 1: Equipment cost: 451.100 €
-
Scenario 2: Equipment cost: 661.100 €
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 1,9. Operationele kost
4.167.600 € (voornamelijk energiekost)
Extrapolatie
Bij de extrapolatie worden beide referentie-scenario’s éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
16600 ton/jaar
192
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 26: CATALYTISCHE REGENERATIEVE NAVERBRANDING OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE B2 Omschrijving
Installatie van een catalytische naverbrander (regeneratief) op proces ventgasstroom van categorie B2.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Strikt technisch is deze techniek vrij algemeen toepasbaar. Naverbrandingstechnieken worden vermeden bij aanwezigheid van chloorhoudende afgastromen om de vorming van dioxines te vermijden. Ook in geval van hoge concentraties stikstof en zwavelhoudende componenten wordt deze techniek vermeden vorming van NOx en SOx als nevenproduct). De technische haalbaarheid hangt verder ook af van de aanwezigheid van katalysator giften (S, P, Halogenen) en van de stofconcentraties. De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 100 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: < 10 g/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines.
-
Veronderstel 75% van situaties zonder ERM en 0% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 38 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
-
Scenario 1: installatie met een debiet van 10000 Nm³/hr en concentratie van 100 mg/Nm³.
-
Scenario 2: installatie met een debiet van 5000 Nm³/hr en concentratie van 100 mg/Nm³.
-
Scenario 3: installatie met een debiet van 2500 Nm³/hr en concentratie van 50 mg/Nm³.
-
Scenario 1: Equipment cost: 210.000 €
-
Scenario 2: Equipment cost: 136.900 €
-
Scenario 3: Equipment cost: 77.800 €
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 1,9. Operationele kost
495.900 € (voornamelijk energiekost)
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt referentie-scenario 1 tweemaal, referentie-scenario 2 vijfmaal en referentie-scenario 3 tweemaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
18300 ton/jaar
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
193
Eindrapport
Adsorptie – regeneratief Bij deze techniek worden de VOS door chemisorptie vastgehecht op een poreus vast materiaal en zo uit de emissiestroom verwijderd. De materialen die gebruikt worden zijn actief kool of zeolieten. Het materiaal heeft een beperkte adsorptiecapaciteit die afhankelijk is van de te adsorberen component, vochtgehalte, type drager, etc. Dit houdt in dat bij verzadiging van het dragermateriaal de VOS niet langer worden tegengehouden (doorbraak). Om dit te voorkomen worden een aantal bedden in parallel geplaatst. Wanneer een bed verzadigd is, wordt overgeschakeld naar het volgende bed. De chemisorptie is reversibel, dit wil zeggen dat de VOS weer van het vaste materiaal kunnen worden verwijderd en in een meer geconcentreerde vorm worden bekomen. De desorptie kan veroorzaakt worden door het bed onder vacuüm te trekken of door te spoelen met stoom of hete stikstof. De stroom die ontstaat tijdens de desorptie wordt verder behandeld hetzij met een dampherwinning, hetzij met een dampdestructie.
194
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 28: ADSORPTIE 1 OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE B3 Omschrijving
Installatie van een adsorber op proces ventgasstroom van categorie B3.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De technische haalbaarheid wordt onder meer bepaald door: -
Stof concentratie;
-
Aanwezigheid van componenten die polymeriseren;
-
Concentratie water in afgas (<70%).
De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 1000 - 500000 Nm3/hr;
-
concentratie: 0,05 tot 30 g/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Een andere economische parameter is de mogelijkheid tot recuperatie van de producten. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines (in geval van dampdestructie).
-
Veronderstel 80% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 8 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
Definitie
Scenario: installatie met een debiet van 1000 Nm³/hr en concentratie van 1000 mg/Nm³.
Investeringskost
Equipment cost: 88.560 €
Operationele kost
De operationele kost wordt als volgt begroot:
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 5.
-
Elekticiteit: 0,2 – 0,3 kWh/kg solvent
-
Stoom: 3,5 – 5 kg/kg solvent
-
Koelwater: 0,06 – 0,08 m³/kg solvent
-
Actief kool (adsorbers): 0,2 – 0,5 kg/ton solvent
-
Overige operationele kosten: 2% van investeringskost
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt het referentie-scenario éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
195
Eindrapport
ERM 29: ADSORPTIE 1 OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE C2 Omschrijving
Installatie van een adsorber op proces ventgasstroom van categorie C2.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De technische haalbaarheid wordt onder meer bepaald door: -
Stof concentratie;
-
Aanwezigheid van componenten die polymeriseren;
-
Concentratie water in afgas (<70%).
De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 1000 - 500000 Nm3/hr;
-
concentratie: 0,05 tot 30 g/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Een andere economische parameter is de mogelijkheid tot recuperatie van de producten. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, SOx, Dioxines (bij dampdestructie).
-
Veronderstel 80% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 36 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
-
Scenario 1: installatie met een debiet van 100000 Nm³/hr en concentratie van 20 mg/Nm³.
-
Scenario 2: installatie met een debiet van 50000 Nm³/hr en concentratie van 50 mg/Nm³.
-
Scenario 1: Equipment cost: 361.000 €
-
Scenario 2: Equipment cost: 238.000 €
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 5. Operationele kost
De operationele kost wordt als volgt begroot: -
Elekticiteit: 0,2 – 0,3 kWh/kg solvent
-
Stoom: 3.5 – 5 kg/kg solvent
-
Koelwater: 0,06 – 0,08 m³/kg solvent
-
Actief kool (adsorbers): 0,2 – 0,5 kg/ton solvent
-
Overige operationele kosten: 2% van investeringskost
Extrapolatie
Bij de extrapolatie worden beide referentie-scenario’s éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
196
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 30: ADSORPTIE 1 OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE B2 Omschrijving
Installatie van een adsorber op proces ventgas stroom van categorie B2.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De technische haalbaarheid wordt onder meer bepaald door: -
Stof concentratie;
-
Aanwezigheid van componenten die polymeriseren;
-
Concentratie water in afgas (<70%).
De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 1000 - 500000 Nm3/hr;
-
concentratie: 0,05 tot 30 g/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. Een andere economische parameter is de mogelijkheid tot recuperatie van de producten. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
Definitie
Investeringskost
Operationele kost
-
Mogelijke nevenproducten: NOx, Sox, Dioxines (bij dampdestructie).
-
Veronderstel 75% van situaties zonder ERM en 0% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 38 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
-
Scenario 1: installatie met een debiet van 10000 Nm³/hr en concentratie van 100 mg/Nm³.
-
Scenario 2: installatie met een debiet van 5000 Nm³/hr en concentratie van 100 mg/Nm³.
-
Scenario 3: installatie met een debiet van 2500 Nm³/hr en concentratie van 50 mg/Nm³.
-
Scenario 1: 722.700 €
-
Scenario 2: 620.200 €
-
Scenario 3: 582.100 €
De operationele kost wordt als volgt begroot: -
Elekticiteit: 0,2 – 0,3 kWh/kg solvent
-
Stoom: 3,5 – 5 kg/kg solvent
-
Koelwater: 0,06 – 0,08 m³/kg solvent
-
Actief kool (adsorbers): 0,2 – 0,5 kg/ton solvent
-
Overige operationele kosten: 2% van investeringskost
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt referentie-scenario 1 tweemaal, referentie-scenario 2 vijfmaal en referentie-scenario 3 tweemaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
197
Eindrapport
Absorptie De VOS worden uitgewassen uit de emissiestroom door massatransfer van de gasfaze naar de vloeistof faze in een geschikt solvent of een oliefractie. De emissiestroom wordt verder naar de atmosfeer geleid. Van belang bij deze techniek is de keuze van het absorptiemiddel. De massatransfer van de VOS naar de vloeistof moet vlot kunnen verlopen en het absorptiemiddel moet op zichzelf voldoende hoogkokend zijn om niet significant bij te dragen tot de restemissie na de absorptie. Deze techniek wordt fysisch gerealiseerd in een toren (vaak met pakking) waarin een intens contact tussen vloeistof en gas wordt gerealiseerd en waar dus een groot interfase-oppervlak tussen de twee fases voorkomt. ERM 34: ABSORPTIE OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE B3 Omschrijving
Installatie van een absorber op proces ventgas stroom van categorie B3
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 100 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: 1 tot 20 g/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. De efficiëntie van de maatregel is sterk variabel en in eerste instantie afhankelijk van de beschikbaarheid van een geschikt absorbens. Enkel situaties waarvoor een geschikt absorbens kan geselecteerd worden (en waarvoor dus een hoog rendement kan gehaald worden), worden als economisch haalbaar geëvalueerd. Toepassingsgebied
-
Veronderstel 40% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
Efficiëntie
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 5 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
Definitie
-
Scenario: installatie met een debiet van 1000 Nm³/hr en concentratie van 1000 mg/Nm³.
Investeringskost
-
Equipment cost: 60.000 €
Operationele kost
Veronderstel 10% van investeringskost.
Referentiescenario's
VOS
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 5.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt het referentie-scenario éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
198
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 35: ABSORPTIE OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A3 Omschrijving
Installatie van een absorber op proces ventgas stroom van categorie A3.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De literatuur vermeldt minimale en maximale debiet en concentratie niveaus. Deze waarden kunnen naargelang de bron sterk verschillen. Richtwaarden zijn: -
debiet: 100 - 100000 Nm3/hr;
-
concentratie: 1 tot 20 g/Nm3.
Dit zijn economische randvoorwaarden waarbij de ondergrens wordt bepaald door de investeringskost en de bovengrens door de operationele kost. De efficiëntie van de maatregel is sterk variabel en in eerste instantie afhankelijk van de beschikbaarheid van een geschikt absorbens. Enkel situaties waarvoor een geschikt absorbens kan geselecteerd worden (en waarvoor dus een hoog rendement kan gehaald worden), worden als economisch haalbaar geëvalueerd. Toepassingsgebied
-
Veronderstel 40% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
Efficiëntie
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 4 ton VOS/jaar.
-
Rendement hoger dan 95%.
Definitie
-
Scenario: installatie met een debiet van 100 Nm³/hr en concentratie van 5000 mg/Nm³.
Investeringskost
-
Equipment cost: 25.000 €
Operationele kost
Veronderstel 10% van investeringskost.
Referentiescenario's
VOS
De totale investeringskost wordt bekomen door vermenigvuldiging van de totale equipment cost met factor 5.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt het referentie-scenario tweemaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
Condensatie De emissiestroom wordt sterk afgekoeld en de VOS condenseren preferentieel uit de gasstroom. De vloeistof en de gasfaze worden gescheiden in een vat met een druppel afscheider en de gereinigde gastroom wordt naar de atmosfeer geleid. De toepasbaarheid van deze techniek wordt bepaald door de condensatie- eigenschappen van de emissiestroom en is praktisch alleen geschikt voor sterk geconcentreerde stromen. Vaak moet zeer diep worden gekoeld om de dampspanning van de componenten voldoende laag te krijgen om tot aanvaardbare emissiegrenswaarden aanleiding te geven (-30°C tot –80°C). Het afkoelen van stromen vereist bovendien ook een hoge energie-input vooral wanneer stromen met hoog debiet moeten worden gekoeld.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
199
Eindrapport
ERM 36: CONDENSATIE OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A4 Omschrijving
Installatie van een condensor op proces ventgas stroom van categorie A4.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De technische haalbaarheid wordt in eerste instantie bepaald door de condensatie karakteristieken van de afgas stroom. De techniek is niet toepasbaar bij aanwezigheid van componenten die bij de condensatietemperatuur vast worden. Richtwaarden voor debiet en concentratie zijn: -
debiet: < 2000 Nm3/hr;
-
concentratie: > 0,5 vol%.
De mogelijkheden tot hergebruik zijn opnieuw een bijkomende economische parameter. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
-
Voor installaties met een debiet < 2000 Nm3/hr; concentratie : > 0.5vol%.
-
Veronderstel 50% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 3 ton VOS/jaar.
-
Rendement van 75%.
Definitie
Scenario: installatie met een debiet van 10 Nm³/hr en concentratie van 100000 mg/Nm³ (periodieke operatie).
Investeringskost
De totale investeringskost (condens- en koelgroep plus randapparaten) wordt begroot op 120.000 €.
Operationele kost
Veronderstel 6% van investeringskost.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt het referentie-scenario tweemaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
200
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 37: CONDENSATIE OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE B3 Omschrijving
Installatie van een condensor op proces ventgas stroom van categorie B3.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De technische haalbaarheid wordt in eerste instantie bepaald door de condensatie karakteristieken van de afgas stroom. De techniek is niet toepasbaar bij aanwezigheid van componenten die bij de condensatietemperatuur vast worden. Richtwaarden voor debiet en concentratie zijn: -
debiet: < 2000 Nm3/hr;
-
concentratie: > 0,5 vol%.
De mogelijkheden tot hergebruik zijn opnieuw een bijkomende economische parameter. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
-
Voor installaties met een debiet < 2000 Nm3/hr; concentratie : > 0,5 vol%.
-
Veronderstel 80% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 4 ton VOS/jaar.
-
Rendement van 50%.
Definitie
Scenario: installatie met een debiet van 1000 Nm³/hr en concentratie van 1000 mg/Nm³.
Investeringskost
De totale investeringskost (condens- en koelgroep plus randapparaten) wordt begroot op 400.000 €.
Operationele kost
Veronderstel 6% van investeringskost.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt het referentie-scenario éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
201
Eindrapport
ERM 38: CONDENSATIE OP VOS HOUDENDE VENTGASSEN CATEGORIE A3 Omschrijving
Installatie van een condensor op proces ventgas stroom van categorie A3.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De technische haalbaarheid wordt in eerste instantie bepaald door de condensatie karakteristieken van de afgas stroom. De techniek is niet toepasbaar bij aanwezigheid van componenten die bij de condensatietemperatuur vast worden. Richtwaarden voor debiet en concentratie zijn: -
debiet: < 2000 Nm3/hr;
-
concentratie: > 0,5 vol%.
De mogelijkheden tot hergebruik zijn opnieuw een bijkomende economische parameter. Toepassingsgebied
Efficiëntie
Referentiescenario's
VOS
-
Voor installaties met een debiet < 2000 Nm3/hr; concentratie: > 0.5vol%.
-
Veronderstel 50% van situaties zonder ERM en 10% van situaties met ERM.
-
Er wordt uitgegaan van een totale reductie van ongeveer 2 ton VOS/jaar.
-
Rendement van 50%.
Definitie
Scenario: installatie met een debiet van 10 Nm³/hr en concentratie van 10000 mg/Nm³ (periodieke operatie)
Investeringskost
De totale investeringskost (condens- en koelgroep plus randapparaten) wordt begroot op 200.000 €.
Operationele kost
Veronderstel 6% van investeringskost.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt het referentie-scenario tweemaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
Biofilters Bacterieculturen zijn ontwikkeld om specifieke VOS componenten af te breken. De emissiestroom wordt door een bed geleid waarin de culturen op dragermateriaal zijn geënt. Een intens contact wordt gecreëerd tussen gasstroom en actief materiaal en de VOS worden afgebroken. De techniek vertoont een aantal beperkingen:
202
-
Nauwe range aan toelaatbare temperaturen
-
Vochtigheidsgraad is belangrijk
-
Stof
-
Probleem om sterk en snel wisselende belastingen op te vangen
-
Culturen zijn specifiek geschikt voor één of enkele componenten, geen brede range AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Deze techniek wordt daarom weinig toegepast. Gezien het toepassingsgebied binnen de verschillende categorieën marginaal is en de technische haalbaarheid inzake, werd deze techniek niet weerhouden.
EENHEIDSREDUCTIEKOST Voor iedere ERM werden volgende stappen doorlopen: -
Bepalen van het rendement van de maatregel (in functie van het technisch gemiddelde rendement van de maatregel en de toepasbaarheid binnen de beschouwde categorie);
-
Vertalen van het reductiepotentieel naar een aantal individuele scenario’s;
-
Bepalen van de investeringskost voor de individuele scenario’s en sommatie;
-
Bepalen van de operationele kost voor de individuele scenario’s en sommatie;
-
Bepalen van de eenheidsreductiekost;
Tabel 7-14: Overzicht resultaten LVOC-VOS-PROCES. Rendement
Kapitaal kost
Operationele kost
ERK
Ton/jaar
€/jaar
€/jaar
€/ton
64700
8990
ERM1
NIET WEERHOUDEN (Noot 1)
ERM2
NIET WEERHOUDEN (Noot 1)
ERM3 ERM4
8,0
7220
NIET WEERHOUDEN (Noot 1)
ERM5
36,0
63800
6904000
193500
ERM6
38,0
158200
2344000
65900
33200
6130
ERM7 ERM8 ERM9
NIET WEERHOUDEN (Noot 1) 8,0
15900
NIET WEERHOUDEN (Noot 1)
ERM10
36,0
157700
2852000
83600
ERM11
38,0
348100
769500
29400
ERM12
NIET WEERHOUDEN (Noot 1)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
203
Eindrapport
ERM13 ERM14
8,0
21700
23300
5620
NIET WEERHOUDEN (Noot 1)
ERM15
36,0
327500
694700
28400
ERM16
38,0
553700
274600
21800
46400
6980
ERM17 ERM18 ERM19
NIET WEERHOUDEN (Noot 1) 8,0
9440
NIET WEERHOUDEN (Noot 1)
ERM20
36,0
177600
4168000
120700
ERM21
38,0
224800
1432000
43600
27700
5120
ERM22 ERM23 ERM24
NIET WEERHOUDEN (Noot 1) 8,0
13200
NIET WEERHOUDEN (Noot 1)
ERM25
36,0
277800
1359000
45500
ERM26
38,0
314800
495900
21300
ERM27
NIET WEERHOUDEN (Noot 1)
ERM28
8,0
58200
30400
11100
ERM29
36,0
437400
61800
13900
ERM30
38,0
750800
91900
22200
ERM34
5,0
39400
30400
14000
ERM35
4,0
32900
30400
15800
ERM36
3,0
31600
7550
13000
ERM37
4,0
52600
28000
20200
ERM38
2,0
52600
31100
41900
ERM39
ZEER BEPERKT / NIET TOEPASBAAR
ERM40
ZEER BEPERKT / NIET TOEPASBAAR
ERM41
ZEER BEPERKT / NIET TOEPASBAAR
ERM42
ZEER BEPERKT / NIET TOEPASBAAR
Noot 1: Bepaalde resultaten worden ‘NIET WEERHOUDEN’ omdat uit de evaluatie bleek dat a) aan de randvoorwaarden voor het toepassen van de maatregel niet voldaan werd b) het toepassingsgebied binnen de categorie zeer beperkt was (< 1% van de emissies)
204
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
De berekende a factor voor de belangrijkste categorieën B2, B3 en C2 bedraagt 11, 2 en 12 ton/jaar.
Bij Tabel 7-14 dienen volgende opmerkingen gemaakt: a. Vervanging van bestaande en functionerende maatregelen werd niet beschouwd. Er wordt ervan uitgegaan dat de reeds geïmplementeerde maatregelen op basis van sound engineering practice werden geselecteerd en geïmplementeerd. Dit betekent dat vervanging van een bestaande door een andere maatregel enkel kan resulteren in een minimale emissiereductie tegen de kost van een nieuwe emissiereductiemaatregel (plus vervangingskost). Dit moet per definitie in een zeer hoge eenheidsreductiekost uitmonden; b. Vervanging van bestaande en slecht of niet functionerende maatregelen werd wel beschouwd. De emissiebijdrage werd immers als een emissie afkomstig van een situatie zonder ERM beschouwd. Het betreft hier een beperkt aantal specifieke situaties die uit de bevraging van de sector volgen. c. Implementatie van een additionele maatregel bovenop een bestaande en functionerende maatregel werd niet beschouwd. Bij adequate selectie van de maatregelen (zie a) kan ervan uitgegaan worden dat de rendementen hoog liggen. Dit betekent dat installatie van een bijkomende maatregel bovenop een andere maatregel enkel kan resulteren in een minimale emissiereductie tegen de kost van een nieuwe emissiereductiemaatregel (plus vervangingskost). Dit moet per definitie in zeer hoge eenheidsreductiekost uitmonden; d. Implementatie van gecombineerde technieken (concentratie plus verwerking) wordt gecatalogeerd onder de primaire maatregel (concentratie stap). Met andere woorden de eenheidsreductiekost houdt rekening met de aanwezigheid van een secundaire stap; e. Optimalisatie van bestaande ERM werd niet beschouwd;
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
205
Eindrapport
7.3.3.
NOx/SOx/Stof emissies afkomstig van proces
INTRODUCTIE Deze emissiepunten omvatten de uitstoot van de bovenvermelde componenten gerelateerd aan de processen zelf en niet gerelateerd aan de verbrandingsprocessen in de fornuizen binnen de sector (zie 7.3.4). Deze subgroep kan als relatief homogeen worden beschouwd.
INVENTARISATIE EN KARAKTERISATIE EMISSIES Met betrekking tot de NOx, SOx en stof proces emissies binnen de sector LVOC wordt geen verdere diversificatie doorgevoerd.
IMPLEMENTATIEGRAAD EN TOEPASSINGSGEBIED E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor NOx, SOx en stof volgen rechtstreeks uit de emissie inventarisatie. Tabel 7-15: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor NOx, proces SOx/NOx LVOC.
Totaal
E 00
E ERM 00
e ERM 00
E ERM 00
e ERM 00
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
2980,4
2206,4
74,0
774,0
26,0
Tabel 7-16: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor SOx, proces SOx/NOx LVOC.
Totaal
E 00
E ERM 00
e ERM 00
E ERM 00
e ERM 00
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
884,0
18,0
2,0
866,0
98,0
Tabel 7-17: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor Stof, proces SOx/NOx LVOC.
Totaal
206
E 00
E ERM 00
e ERM 00
E ERM 00
e ERM 00
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
8.8
2.0
22.7
6.8
77.3
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Onderstaande Tabel geeft de implementatiegraad van de verschillende polluenten in 2000. Tabel 7-18: Implementatiegraad 2000 proces SOx/NOx LVOC. E0
f ERM 00
ton/jaar
%
NOx
5677,1
86,4
SOx
926,0
6,5
Stof
14,8
54,1
Referentie naar de situatie ’90 heeft voor deze problematiek geen zin gezien de grote verschuivingen in productiecapaciteiten. OVERZICHT EN BESCHRIJVING VAN DE EMISSIEREDUCTIEMAATREGELEN Volgende maatregelen werden beschouwd: Tabel 7-19: Overzicht emissiereductiemaatregelen proces NOx/SOx LVOC. Maatregel
Toepassingsgebied End of pipe
SCR
ERM3
DeSOx 1
ERM4
DeSOx 2
ERM5
Stoffilter
ERM6
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
207
Eindrapport
Voor een korte beschrijving van de beschouwde maatregelen wordt verwezen naar één van de volgende paragrafen. ERM 3: SCR Omschrijving
Reductie van NOx met behulp van reagentia (NH3, ureum) over een katalysator. Deze maatregel moet indien nodig voorafgegaan worden door een ontstoffing.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De belangrijkste factor die de technische haalbaarheid bepaalt, is de stofconcentratie. Indien stof aanwezig is in de afgas stroom dient deze maatregel voorafgegaan te worden door een ontstoffing. De economische haalbaarheid wordt bepaald door de concentratie en het debiet van de afgas stroom. Implementatie op afgas stromen met lage concentraties en/of debieten (en dus lage vracht) leidt tot exessieve eenheidsreductiekosten.
Toepassingsgebied
-
Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle bronnen met voldoende groot debiet en met actuele NOX-emissie hoger dan of gelijk aan 150 mg/Nm³
-
+95% van NOX-emissies.
Efficiëntie
NOX
Er wordt uitgegaan van een rendement van 80%.
Referentiescenario's
Definitie
-
Scenario 1: installatie met een gemiddeld debiet van 35000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 10000 mg/Nm³.
-
Scenario 2: installatie met een gemiddeld debiet van 35000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 3000 mg/Nm³.
Investeringskost
Scenario 1 & 2: 3.850.000 €
Operationele kost
Scenario 1 & 2: -
Elektriciteitsverbruik: 100.000 €/jaar (6000 GJ/jaar)
-
Gasverbruik: 270.000 €/jaar (1675 ton/jaar)
-
Vervangen katalysator: 90.000 €/jaar
-
Overige kosten: 3% van investeringskost
Extrapolatie
Bij de extrapolatie worden beide referentie-installaties éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
208
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 4: DE-SOx (NH3 SCRUBBER) Omschrijving
Het in de rookgassen aanwezige SO2 wordt uitgewassen in zogenaamde scrubbers of wassers. Men laat de SO2 reageren met NH3. De reactieproducten zijn ammonium sulfaat en ammonium bisulfaat.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De NH3 scrubber is een vrij robuuste techniek die in de meeste situaties technisch realiseerbaar is. Afhankelijk van de site specifieke factoren kan voor een alternatieve DeSOx methode (met vergelijkbare eenheidsreductiekost) geopteerd worden. De economische haalbaarheid wordt bepaald door concentratie en debiet.
Toepassingsgebied
-
Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle bronnen met voldoende groot debiet en met voldoende hoge concentratie (>150 mg/Nm³)
-
85% van SOX-emissies.
Efficiëntie
SOX
Er wordt uitgegaan van een reductie van 70%.
Referentiescenario’s
Definitie
-
Scenario 1: installatie met een gemiddeld debiet van 12500 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 5500 mg/Nm³.
-
Scenario 2: installatie met een gemiddeld debiet van 15000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 750 mg/Nm³.
-
Scenario 3: installatie met een gemiddeld debiet van 95000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 180 mg/Nm³.
-
Scenario 1: 1.600.000 €
-
Scenario 2: 1.700.000 €
-
Scenario 3: 4.500.000 €
Investeringskost
Operationele kost
Scenario 1, 2 & 3: -
Energiekost: 0,5% van investeringskost
-
Overige: 1,5% van investeringskost
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt elke referentie-installaties éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
209
Eindrapport
ERM 6: STOFFILTER OP FORNUIZEN/BOILERS MET VERMOGEN < 50 GJ/HR Omschrijving
Ontstoffing dmv een (elektrostatische) filter.
Aard maatregel
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Technische haalbaarheid wordt bepaald door de selectie van een geschikt filtermedium. Voor veruit de meeste applicaties kan een geschikt medium geselecteerd worden welliswaar met een sterk variabele kostprijs.
Toepassingsgebied
-
Efficiëntie
Stof
Er wordt uitgegaan van een rendement van 80%.
Referentiescenario's
Definitie
Scenario: installatie met een gemiddeld debiet van 5000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 70 mg/Nm³.
Investeringskost
200.000 €
Operationele kost
5% van investeringskost
95% van Stof-emissies.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt de referentie-installatie viermaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
210
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
EENHEIDSREDUCTIEKOST De resultaten worden geresumeerd in onderstaande Tabel. Tabel 7-20: Overzicht resultaten proces NOx/SOx LVOC. Rendement
Kapitaal kost
Operationele kost
ERK
Ton/jaar
€/jaar
€/jaar
€/ton
ERM3
2912,0
1012300
1150800
740
ERM4
543,8
1025500
161500
2180
40000
21600
ERM5 ERM6
NIET WEERHOUDEN (Noot 1) 6,7
105179
Noot 1: ERM 5 (alternatieve DeSOx-technologie) werd niet weerhouden, daar binnen de nauwkeurigheid van deze studie niet kan gedifferentieerd worden met ERM 4.
De NH3 proces emissie (LVOC) bedraagt in 2000 45,2 ton/jaar. Als emissiereductiemaatregel dient enkel gaswassing te worden beschouwd. Het rendement van de maatregel kan op 28 ton/jaar worden ingeschat. De eenheidsreductiekost werd niet in detail begroot maar kan indicatief op ongeveer 2000 €/ton worden ingeschat.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
211
Eindrapport
7.3.4.
NOx/SOx (VOS/Stof) emissies afkomstig van fornuizen
INTRODUCTIE Hieronder worden de emissies afkomstig van de aan het proces gebonden fornuizen begrepen. Ook deze vallen onder de noemer geleide emissies. De rookgassen van de fornuizen bevatten SOx bij het gebruik van zwavelhoudende vloeibare brandstoffen, NOx en stof. De VOS emissies van fornuizen zijn het resultaat van onvolledige verbranding.
INVENTARISATIE EN KARAKTERISATIE De toepasbaarheid van procesgeïntegreerde maatregelen voor NOx en SOx reductie bij fornuizen is vooral afhankelijk van het type brandstof, het soort branders en het vermogen. Deze gegevens kunnen worden afgeleid uit de emissie inventarisatie. Voor de end-of pipe maatregelen is daarnaast ook het volumetrisch debiet aan rookgassen en de concentratie bepalend voor de toepasbaarheid van de ERM. De indeling in categoriën (D1,D2,E1 en E2 voor NOx en F1, F2, G1 en G2) werd hier echter niet weerhouden om volgende reden: -
Beperkte concentratie spreiding;
-
Debiet rookgas is gecorreleerd aan het vermogen;
Vandaar dat de toepasbaarheid van de end-of-pipe maatregelen werd geëvalueerd in functie van het type brandstof, het soort branders en het vermogen. De vermogens van de fornuizen zijn niet steeds gekend. Er wordt in dit geval een inschatting gemaakt op basis van het afgasdebiet. Onderstaande figuren tonen de NOx, SOx en stof emissies afkomstig van fornuizen.
212
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Figuur 7-5: NOx emissies afkomstig van fornuizen (LVOC).
Concentratie NOx (mg/Nm³)
1000
100
10
1 1
10
100
1000
10000
100000
1000000
1000 0
1 00 00 0
10 00 00 0
Debiet (Nm³/uur) Stookemissies
Figuur 7-6: SOx emissies afkomstig van fornuizen (LVOC).
Concentratie S O2 (mg/Nm³)
10000
1000
100
10
1
0,1 1
10
1 00
1000
Debiet (Nm³/uur) Stoo k
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
213
Eindrapport
Figuur 7-7: Stof emissies afkomstig van fornuizen (LVOC).
Concentratie s tof (mg/Nm³)
10 00
1 00
10
1
0 ,1 1
10
100
10 00
10 00 0
100 0 00
10 000 00
Debiet (Nm³/uur) Stook
IMPLEMENTATIEGRAAD EN TOEPASSINGSGEBIED E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor NOx en SOx volgen rechtstreeks uit de emissie inventarisatie. Tabel 7-21: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor NOx, fornuizen LVOC.
A: < 50 GJ/hr (Noot 1) B: 50-250 GJ/hr (Noot 1) C: > 250 GJ/hr (Noot 1) Totaal
E 00
E ERM 00
e ERM 00
E ERM 00
e ERM 00
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
465,6
162,4
34,9
303,2
65,1
1519,2
557,7
36,7
961,5
63,3
1549,0
440,2
28,4
1108,8
71,6
3534,0
1160,3
32,8
2373,5
67,2
Noot 1: Vermogens in MW worden bekomen door de gegevens met een factor 0,28 te vermenigvuldigen.
214
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 7-22: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor SOx, fornuizen LVOC. E 00
E ERM 00
e ERM 00
E ERM 00
e ERM 00
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
A: < 50 GJ/hr
146,5
89,5
61,1
57,0
38,9
B: 50-250 GJ/hr
175,9
146,8
83,5
29,1
16,5
C: > 250 GJ/hr
219,8
22,5
10,2
197,3
89,8
Totaal
542,0
258,8
47,7
283,4
52,3
Daarnaast zijn volgende gegevens belangrijk voor het bepalen van de toepassingsgraad: Tabel 7-23: Aandeel vloeibare brandstoffen fornuizen LVOC. totaal
totaal
totaal aantal
aantal
vermogen
op vloeibare brandstof
GJ/hr
Totaal vermogen op vloeibare brandstof GJ/hr
A: < 50 GJ/hr
35
450
17
160
B: 50-250 GJ/hr
36
5100
7
800
C: > 250 GJ/hr
12
6950
7
2450
Totaal
83
31
Tabel 7-24: Gemiddelde concentraties fornuizen LVOC. gemiddelde concentratie NOx
gemiddelde concentratie SOx
gemiddelde concentratie stof
gemiddelde concentratie VOS
mg/Nm³
mg/Nm³
mg/Nm³
mg/Nm³
A: < 50 GJ/hr
170
315
<
<
B: 50-250 GJ/hr
140
235
<
<
C: > 250 GJ/hr
125
20
<
<
Op analoge wijze als voor de VOS emissie kan nu de implementatiegraad en de situatie in 1990 begroot worden. AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
215
Eindrapport Tabel 7-25: Implementatiegraad fornuizen LVOC.
NOx
SOx
E0
f ERM 00
ton/jaar
%
A: < 50 GJ/hr
519,7
41,7
B: 50-250 GJ/hr
1705,1
43,6
C: > 250 GJ/hr
1695,7
34,6
A: < 50 GJ/hr
952,0
94,0
B: 50-250 GJ/hr
1497,1
98,1
C: > 250 GJ/hr
422,3
53,3
OVERZICHT EN BESCHRIJVING VAN DE EMISSIEREDUCTIEMAATREGELEN Bij de procesgeïntegreerde maatregelen NOx/SOx/Stof kan onderscheid gemaakt worden tussen de “pre-verbranding” en “verbranding controle strategieën”. Pre-verbranding NOx controle is erop gericht de concentratie van stikstofhoudende componenten in de branderkamer te reduceren. Verbranding controle strategieën zijn erop gericht de vorming van NOx in de branderkamer te onderdrukken. Specifiek met betrekking tot de procesgeïntegreerde maatregelen die vallen onder de noemer “verbranding controle strategieën” is dat het totaal vermogen van een fornuis of boiler wordt vertaald naar een aantal branders met standaard vermogen. Bij de end-of-pipe technieken NOx wordt onderscheid gemaakt tussen “Selectieve Niet Katalytische Reductie (SNCR)” en “Selectieve Katalytische Reductie (SCR)”. Typische end-of-pipe maatrgelen SOx reductie zijn gebaseerd op: -
Absorptie
-
Adsorptie
-
Gasfase conversie
Daarnaast zijn enkele gecombineerde DeNOx/DeSOx technieken op de markt.
216
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Typische end-of-pipe maatregelen stof zijn gebaseerd op captatie plus: -
Mechanische collectoren
-
Natte scrubbers
-
Electrostatische precipitators
-
Filtratie.
Onderstaande tabel geeft een overzicht van de beschouwde maatregelen. Tabel 7-26: Overzicht emissiereductiemaatregelen fornuizen LVOC. Maatregel
Toepassingsgebied Proces geïntegreerd - Combustion
Installeren van gasgestookte low NOx branders
< 50 GJ/hr (ERM1) 50-250 GJ/hr (ERM2) > 250 GJ/hr (ERM3)
Proces geïntegreerd - Pre-Combustion Overschakelen van vloeibare brandstoffen naar aardgas
< 50 GJ/hr (ERM4) 50-250 GJ/hr (ERM5) > 250 GJ/hr (ERM6)
Optimalisatie
< 50 GJ/hr (ERM19) 50-250 GJ/hr (ERM20) > 250 GJ/hr (ERM21) End of pipe
SCR
< 50 GJ/hr (ERM7) 50-250 GJ/hr (ERM8) > 250 GJ/hr (ERM9)
DeSOx
< 50 GJ/hr (ERM10) 50-250 GJ/hr (ERM11) > 250 GJ/hr (ERM12)
Stoffilter
< 50 GJ/hr (ERM13) 50-250 GJ/hr (ERM14) > 250 GJ/hr (ERM15)
SCR + LOW NOx
< 50 GJ/hr (ERM16) 50-250 GJ/hr (ERM17) > 250 GJ/hr (ERM18)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
217
Eindrapport
Gasgestookte low NOx branders Deze maatregel omvat het vervangen van branders in reeds gasgestookte fornuizen door low NOx branders. Dit is uiteraard een procesgeïntegreerde maatregel en is toepasbaar op alle fornuizen die uitgerust zijn met standaard branders. Aanpassingen dienen te gebeuren enkel op het niveau van de branders en eventueel sturingssysteem. ERM 1: LOW NOX BRANDERS OP FORNUIZEN/BOILERS MET VERMOGEN < 50 GJ/HR Omschrijving
Vervangen van branders in fornuizen/boilers door gasgestookte Low-NOx branders.
Aard maatregel
Procesgeïntegreerd.
Randvoorwaarden
Er bestaan diverse uitvoerings varianten al naargelang de specificiteit van het fornuis. Literatuur rapporteert haalbare concentratieniveaus tussen 100 en 200 mg/Nm³ en rendementen tussen 10 en 30%. De economische haalbaarheid wordt in eerste instantie bepaald door de actuele (gemiddelde) concentratie niveaus.
Toepassingsgebied
-
Toepasbaar op alle bestaande gasgestookte fornuizen/boilers met standaard branders.
-
Toepasbaar op fornuizen met dual- en oliebranders indien deze fornuizen volledig omgeschakeld worden naar gasvormige brandstoffen.
-
Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle fornuizen met voldoende groot vermogen (>5 GJ/hr) en met actuele NOX-emissie hoger dan of gelijk aan 180 mg/Nm³.
Efficiëntie
Referentiescenario's
NOX
Er wordt uitgegaan van een NOX-emissie-reductie van 20 mg/Nm3.
Stof
Als gevolg van deze ERM wordt tegelijk een stofreductie van 5 ton/jaar bekomen (Noot 1).
Definitie
Voor de referentie-installaties wordt een gemiddeld debiet van 8500 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 200 mg/Nm³ beschouwd. Gemiddeld vermogen van 20 GJ/hr. De investeringskost wordt uiteindelijk bepaald door de brandercapaciteit. Op niveau van de branders worden 3 scenario’s beschouwd.
Investeringskost
-
Scenario 1: Brandercapaciteit: 2MW
-
Scenario 2: Brandercapaciteit: 4MW
-
Scenario 3: Brandercapaciteit: 6MW
-
Scenario 1: Kostprijs brander: 4.900 €
-
Scenario 2: Kostprijs brander: 5.250 €
-
Scenario 3: Kostprijs brander: 6.150 €
De totale investeringskost wordt op 5,5 maal de kost van de branders begroot. Operationele kost
Er wordt geen extra operationele kost verondersteld t.o.v. de operationele kost van de huidige branders.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt verondersteld dat de maatregel wordt geïmplementeerd op 15 fornuizen met een gemiddeld vermogen van 20 GJ/hr. Op niveau van de branders correspondeert dit met 20 branders van 2 MW, 6 met een vermogen van 4 MW en 3 met een vermogen van 6 MW. (Noot 2)
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
218
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Noot 1: Voor Low Nox branders wordt uitgegaan van een emissie-concentratie na implementatie van de maatregel van 1 mg/Nm³ Noot 2: Het totaal vermogen voor het referentie-scenario is gecorreleerd aan het afgasdebiet. Het totaal vermogen wordt vervolgens vertaald naar een aantal branders met standaard vermogen.
ERM 2: LOW NOX BRANDERS OP FORNUIZEN/BOILERS MET VERMOGEN > 50 GJ/HR EN < 250 GJ/HR Omschrijving
Vervangen van branders in fornuizen/boilers door gasgestookte Low-NOx branders.
Aard maatregel
Procesgeïntegreerd.
Randvoorwaarden
Er bestaan diverse uitvoeringsvarianten al naargelang de specificiteit van het fornuis. Literatuur rapporteert haalbare concentratieniveaus tussen 100 en 200 mg/Nm³ en rendementen tussen 10 en 30%. De economische haalbaarheid wordt in eerste instantie bepaald door de actuele (gemiddelde) concentratie niveaus.
Toepassingsgebied
-
Toepasbaar op alle bestaande gasgestookte fornuizen/boilers met standaard branders.
-
Toepasbaar op fornuizen met dual- en oliebranders indien deze fornuizen volledig omgeschakeld worden naar gasvormige brandstoffen.
-
Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle fornuizen met voldoende groot vermogen en met actuele NOX-emissie hoger dan of gelijk aan 150 mg/Nm³.
Efficiëntie
Referentiescenario's
NOX
Er wordt uitgegaan van een NOX-emissie-reductie van 15 mg/Nm3.
Stof
Als gevolg van deze ERM wordt tegelijk een stofreductie van 11.7 ton/jaar bekomen.
Definitie
Voor de referentie-installaties wordt een gemiddeld debiet van 32500 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 170 mg/Nm³ beschouwd. Gemiddeld vermogen van 175 GJ/hr. De investeringskost wordt uiteindelijk bepaald door de brandercapaciteit. Op niveau van de branders worden 3 scenario’s beschouwd.
Investeringskost
-
Scenario 1: Brandercapaciteit: 2MW
-
Scenario 2: Brandercapaciteit: 4MW
-
Scenario 3: Brandercapaciteit: 6MW
-
Scenario 1: Kostprijs brander: 4.900 €
-
Scenario 2: Kostprijs brander: 5.250 €
-
Scenario 3: Kostprijs brander: 6.150 €
De totale investeringskost wordt op 4,5 maal de kost van de branders begroot. Operationele kost
Er wordt geen extra operationele kost verondersteld t.o.v. de operationele kost van de huidige branders.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt verondersteld dat de maatregel wordt geïmplementeerd op 18 fornuizen met een gemiddeld vermogen van 175 GJ/hr. Op niveau van de branders correspondeert dit met 75 branders van 2 MW, 75 met een vermogen van 4 MW en 75 met een vermogen van 6 MW.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
219
Eindrapport
ERM 3: LOW NOX BRANDERS OP FORNUIZEN/BOILERS MET VERMOGEN > 250 GJ/HR Omschrijving
Vervangen van branders in fornuizen/boilers door gasgestookte Low-NOx branders.
Aard maatregel
Procesgeïntegreerd.
Randvoorwaarden
Er bestaan diverse uitvoeringsvarianten al naargelang de specificiteit van het fornuis. Literatuur rapporteert haalbare concentratieniveaus tussen 100 en 200 mg/Nm³ en rendementen tussen 10 en 30%. De economische haalbaarheid wordt in eerste instantie bepaald door de actuele (gemiddelde) concentratie niveaus.
Toepassingsgebied
-
Toepasbaar op alle bestaande gasgestookte fornuizen/boilers met standaard branders.
-
Toepasbaar op fornuizen met dual- en oliebranders indien deze fornuizen volledig omgeschakeld worden naar gasvormige brandstoffen.
-
Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle fornuizen met voldoende groot vermogen en met actuele NOX-emissie hoger dan of gelijk aan 135 mg/Nm³.
Efficiëntie
Referentiescenario's
NOX
Er wordt uitgegaan van een NOX-emissie-reductie van 15 mg/Nm3.
Stof
Als gevolg van deze ERM wordt tegelijk een stofreductie van 17,5 ton/jaar bekomen.
Definitie
Voor de referentie-installaties wordt een gemiddeld debiet van 125000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 145 mg/Nm³ beschouwd. Gemiddeld vermogen van 600 GJ/hr. De investeringskost wordt uiteindelijk bepaald door de brandercapaciteit. Op niveau van de branders worden 3 scenario’s beschouwd.
Investeringskost
-
Scenario 1: Brandercapaciteit: 2MW
-
Scenario 2: Brandercapaciteit: 4MW
-
Scenario 3: Brandercapaciteit: 6MW
-
Scenario 1: Kostprijs brander: 4.900 €
-
Scenario 2: Kostprijs brander: 5.250 €
-
Scenario 3: Kostprijs brander: 6.150 €
De totale investeringskost wordt op 4 maal de kost van de branders begroot. Operationele kost
Er wordt geen extra operationele kost verondersteld t.o.v. de operationele kost van de huidige branders.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt verondersteld dat de maatregel wordt geïmplementeerd op 7 fornuizen met een gemiddeld vermogen van 600 GJ/hr. Op niveau van de branders correspondeert dit met 75 branders van 2 MW, 100 met een vermogen van 4 MW en 100 met een vermogen van 6 MW.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
220
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Overschakelen vloeibare brandstof naar aardgas Deze maatregel is zeer ingrijpend en omvat een volledige ombouw van een fornuis. De vloeistof voeding en -distributie moet uit dienst worden genomen en afgebroken, een aardgasaansluiting en -distributie dient geïnstalleerd te worden en de branders en het besturingssysteem dienen te worden vervangen. Nog slechts een beperkt aantal fornuizen binnen LVOC werken op vloeibare voedingen.
ERM 4: OVERSCHAKELEN NAAR AARDGAS OP FORNUIZEN/BOILERS MET VERMOGEN < 50 GJ/HR Omschrijving:
Vervangen van vloeibare brandstoffen in fornuizen/boilers door aardgas.
Aard maatregel:
Procesgeïntegreerd.
Randvoorwaarden
Technische en economische haalbaarheid worden verondersteld samen te vallen met het totale toepassingsgebied.
Toepassingsgebied:
Enkel toepasbaar op fornuizen/boilers met gas- of dualbranders. Deze maatregel kan eveneens toegepast worden op fornuizen/boilers met oliebranders indien deze worden vervangen door Low-NOx branders. Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle fornuizen gestookt met vloeibare brandstof.
Efficiëntie
Referentiescenario's
NOX
Geen chemische NOx meer bij aardgas.
SOX
Er wordt uitgegaan van een SOX-emissie-reductie tot een waarde <1 mg/Nm3.
Stof
Als gevolg van deze ERM wordt tegelijk een stofreductie van 6,7 ton/jaar bekomen (Noot 1).
Definitie
Voor de referentie-installatie wordt een gemiddeld debiet van 3400 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 315 mg/Nm³ beschouwd. Gemiddeld vermogen van 10 GJ/hr.
Investeringskost
-
Scenario 1: Brandercapaciteit: 2MW
-
Scenario 2: Brandercapaciteit: 4MW
-
Scenario 3: Brandercapaciteit: 6MW
Bij vervanging van de branders wordt verondersteld dat deze door low NOx branders worden vervangen. Er wordt uitgegaan van 40% vervanging. -
Scenario 1: Kostprijs brander: 4.900 €
-
Scenario 2: Kostprijs brander: 5.250 €
-
Scenario 3: Kostprijs brander: 6.150 €
De totale investeringskost bedraagt 5.5 maal de kost van de branders. Operationele kost
De operationele kost is het verschil in kost tussen de huidige brandstofprijs die gebruikt wordt en de kostprijs van aardgas.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt de referentie-installatie 17 maal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
Reductie van CO2-emissie met 22300 ton/jaar
Noot 1: Bij overschakeling van brandstof wordt de stofreductie berekend op basis van een EPA correlatie die rekening houdt met het type brandstof.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
221
Eindrapport
ERM 5: OVERSCHAKELEN NAAR AARDGAS OP FORNUIZEN/BOILERS MET VERMOGEN > 50 GJ/HR en < 250 GJ/HR Omschrijving:
Vervangen van vloeibare brandstoffen in fornuizen/boilers door aardgas.
Aard maatregel:
Procesgeïntegreerd.
Randvoorwaarden
Technische en economische haalbaarheid worden verondersteld samen te vallen met het totale toepassingsgebied.
Toepassingsgebied:
Enkel toepasbaar op fornuizen/boilers met gas- of dualbranders. Deze maatregel kan eveneens toegepast worden op fornuizen/boilers met oliebranders indien deze worden vervangen door Low-NOx branders. Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle fornuizen gestookt met vloeibare brandstof.
Efficiëntie
Referentiescenario's
NOX
Geen chemische NOx meer bij aardgas.
SOX
Er wordt uitgegaan van een SOX-emissie-reductie tot een waarde <1 mg/Nm3.
Stof
Als gevolg van deze ERM wordt tegelijk een stofreductie van 25,7 ton/jaar bekomen.
Definitie
Voor de referentie-installatie wordt een gemiddeld debiet van 13400 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 235 mg/Nm³ beschouwd. Gemiddeld vermogen van 115 GJ/hr.
Investeringskost
-
Scenario 1: Brandercapaciteit: 2MW
-
Scenario 2: Brandercapaciteit: 4MW
-
Scenario 3: Brandercapaciteit: 6MW
Bij vervanging van de branders wordt verondersteld dat deze door low NOx branders worden vervangen. Er wordt uitgegaan van 40% vervanging. -
Scenario 1: Kostprijs brander: 4.900 €
-
Scenario 2: Kostprijs brander: 5.250 €
-
Scenario 3: Kostprijs brander: 6.150 €
De totale investeringskost bedraagt 5,5 maal de kost van de branders. Operationele kost
De operationele kost is het verschil in kost tussen de huidige brandstofprijs die gebruikt wordt en de kostprijs van aardgas.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt de referentie-installatie 7 maal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
Reductie van CO2-emissie met 114600 ton/jaar
222
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 6: OVERSCHAKELEN NAAR AARDGAS OP FORNUIZEN/BOILERS MET VERMOGEN > 250 GJ/HR Omschrijving:
Vervangen van vloeibare brandstoffen in fornuizen/boilers door aardgas.
Aard maatregel:
Procesgeïntegreerd.
Randvoorwaarden
Technische en economische haalbaarheid worden verondersteld samen te vallen met het totale toepassingsgebied.
Toepassingsgebied:
Enkel toepasbaar op fornuizen/boilers met gas- of dualbranders. Deze maatregel kan eveneens toegepast worden op fornuizen/boilers met oliebranders indien deze worden vervangen door Low-NOx branders. Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle fornuizen gestookt met vloeibare brandstof.
Efficiëntie
Referentiescenario's
NOX
Geen chemische NOx meer bij aardgas.
SOX
Er wordt uitgegaan van een SOX-emissie-reductie tot een waarde <1 mg/Nm3.
Stof
Als gevolg van deze ERM wordt tegelijk een stofreductie van 32,9 ton/jaar bekomen.
Definitie
Voor de referentie-installatie wordt een gemiddeld debiet van 196000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 20 mg/Nm³ beschouwd. Gemiddeld vermogen van 350 GJ/hr.
Investeringskost
-
Scenario 1: Brandercapaciteit: 2MW
-
Scenario 2: Brandercapaciteit: 4MW
-
Scenario 3: Brandercapaciteit: 6MW
Bij vervanging van de branders wordt verondersteld dat deze door low NOx branders worden vervangen. Er wordt uitgegaan van 40% vervanging. -
Scenario 1: Kostprijs brander: 4.900 €
-
Scenario 2: Kostprijs brander: 5.250 €
-
Scenario 3: Kostprijs brander: 6.150 €
De totale investeringskost bedraagt 5,5 maal de kost van de branders. Operationele kost
De operationele kost is het verschil in kost tussen de huidige brandstofprijs die gebruikt wordt en de kostprijs van aardgas.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt de referentie-installatie 7 maal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
Reductie van CO2-emissie met 353200 ton/jaar
Optimalisatie (furnace management) Nagaan met ter zake ervaren specialisten of de ontwerpparameters van de fornuizen en branders overeenstemmen met de huidige op te warmen processtromen en gebruikte brandstof. Vooral oudere fornuizen komen in aanmerking. Er wordt uitgegaan van een daling in brandstofverbruik van 1%.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
223
Eindrapport
SCR Deze end-of-pipe-techniek behelst het laten reageren van NOx met NH3 of ureum tot vorming van stikstof en water. De reactie wordt gekatalyseerd door een vaste metaalkatalysator en gaat door bij ongeveer 250 tot 300°C. De maatregel wordt steeds voorafgegaan door een ontstoffing.
ERM 8: SCR OP FORNUIZEN/BOILERS MET VERMOGEN > 50 GJ/HR EN < 250 GJ/HR Omschrijving:
Reductie van NOx met behulp van reagentia (NH3, ureum) over een katalysator. Deze maatregel moet altijd voorafgegaan worden door een ontstoffing.
Aard maatregel:
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De belangrijkste factor die de technische haalbaarheid bepaalt, is de stofconcentratie. Indien stof aanwezig is in de afgas stroom dient deze maatregel voorafgegaan te worden door een ontstoffing. De economische haalbaarheid wordt bepaald door de concentratie en het debiet van de afgas stroom. Implementatie op afgas stromen met lage concentraties en/of debieten (en dus lage vracht) leidt tot exessieve eenheidsreductiekosten.
Toepassingsgebied:
Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle fornuizen met voldoende groot vermogen en met actuele NOX-emissie hoger dan of gelijk aan 150 mg/Nm³. -
Efficiëntie
Referentiescenario's
25% van NOX-emissie.
NOX
Er wordt uitgegaan van rendement van 90%.
Stof
Als gevolg van deze ERM wordt tegelijk een stofreductie van 0,8 ton/jaar bekomen.
Definitie
Voor de referentie-installatie wordt een gemiddeld debiet van 32500 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 170 mg/Nm³ beschouwd. Gemiddeld vermogen van 175 GJ/hr.
Investeringskost
3.500.000 €
Operationele kost
-
Elektriciteitsverbruik: 95.000 €/jaar (5590 GJ/jaar)
-
Gasverbruik: 250.000 €/jaar (1550 ton/jaar)
-
Vervangen katalysator: 80.000 €/jaar
-
Overige kosten: 3% van investeringskost
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt de referentie-installatie negenmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
224
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 9: SCR OP FORNUIZEN/BOILERS MET VERMOGEN > 250 GJ/HR Omschrijving:
Reductie van NOx met behulp van reagentia (NH3, ureum) over een katalysator. Deze maatregel moet altijd voorafgegaan worden door een ontstoffing.
Aard maatregel:
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De belangrijkste factor die de technische haalbaarheid bepaalt, is de stofconcentratie. Indien stof aanwezig is in de afgas stroom dient deze maatregel voorafgegaan te worden door een ontstoffing. De economische haalbaarheid wordt bepaald door de concentratie en het debiet van de afgas stroom. Implementatie op afgas stromen met lage concentraties en/of debieten (en dus lage vracht) leidt tot exessieve eenheidsreductiekosten.
Toepassingsgebied:
Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle fornuizen met voldoende groot vermogen en met actuele NOX-emissie hoger dan of gelijk aan 135 mg/Nm³. -
Efficiëntie
Referentiescenario's
50% van NOX-emissie.
NOX
Er wordt uitgegaan van rendement van 90%.
Stof
Als gevolg van deze ERM wordt tegelijk een stofreductie van 1,5 ton/jaar bekomen.
Definitie
Voor de referentie-installatie wordt een gemiddeld debiet van 125000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 145 mg/Nm³ beschouwd. Gemiddeld vermogen van 600 GJ/hr.
Investeringskost
8.200.000 €
Operationele kost
-
Elektriciteitsverbruik: 365.000 €/jaar (21500 GJ/jaar)
-
Gasverbruik: 955.000 €/jaar (6000 ton/jaar)
-
Vervangen katalysator: 150.000 €/jaar
-
Overige kosten: 3% van investeringskost
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt de referentie-installatie vijfmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
225
Eindrapport
DeSOx SO2 wordt uit de rookgassen uitgewassen door middel van een scrubber. Het proces is een absorptie gevolgd door reactie met basische reagentia zoals NaOH, kalk, CaCO3, etc. Bij deze bewerking ontstaat een afvalwaterstroom die de SOx-zouten bevat.
ERM 11: DE-SOx OP FORNUIZEN/BOILERS MET VERMOGEN < 50 GJ/HR Omschrijving:
Het in de rookgassen aanwezige SO2 wordt uitgewassen in zogenaamde scrubbers of wassers. Men laat de SO2 reageren met reagentia zoals NaOH, Ca(OH)2, CaCO3 en Mg(OH)2. Er wordt geopteerd voor natte wassers (wet scrubbers) waarbij afvalwater wordt bekomen met daarin de gevormde SOx zouten al dan niet in oplossing.
Aard maatregel:
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De DeSOx technologie is een vrij robuuste techniek die in de meeste situaties technisch realiseerbaar is. Afhankelijk van de site specifieke factoren kan voor een alternatieve DeSOx methode (met vergelijkbare eenheidsreductiekost) geopteerd worden. De economische haalbaarheid wordt bepaald door concentratie en debiet.
Toepassingsgebied:
Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle bronnen met voldoende groot debiet en met voldoende hoge concentratie. -
Efficiëntie
Referentiescenario's
50% van SOX-emissie.
SOX
Er wordt uitgegaan van een SOX-concentratie van 35 mg/Nm³ na implementatie.
Stof
Als gevolg van deze ERM wordt tegelijk een stofreductie van 8,9 ton/jaar bekomen.
Definitie
Voor de referentie-installatie wordt een gemiddeld debiet van 13400 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 235 mg/Nm³ beschouwd. Gemiddeld vermogen van 115 GJ/hr.
Investeringskost
2.000.000 €
Operationele kost
-
Energiekost: 1,5% van investeringskost
-
Overige: 3% van investeringskost
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt de referentie-installatie driemaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
Stoffilter Deze techniek omvat het tegenhouden van stof op een poreus membraan of filterdoek (droge ontstoffing). Kaarsenfilters worden hiertoe meest gebruikt. De efficiëntie hangt sterk af van het gekozen filtermedium. Kunststof wordt zeer veel gebruikt. Recente ontwikkelingen gaan in de richting van keramische membranen of gesinterde metaalvezels.
226
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
EENHEIDSREDUCTIEKOST Voor de verschillende emissiereductiemaatregelen werden de ERM formulieren ingevuld.Het laatste formulier (per maatregel) geeft steeds het totaalbeeld. De andere formulieren zijn enkel als referentiemateriaal bedoeld. Voor iedere ERM werden (naar analogie met bovenstaande) volgende stappen doorlopen: -
Bepalen van het rendement van de maatregel (in functie van het technisch gemiddelde rendement van de maatregel en de toepasbaarheid binnen de beschouwde categorie);
-
Vertalen van het reductiepotentieel naar een aantal individuele cases;
-
Bepalen van de investeringskost voor de individuele scenario’s en sommatie;
-
Bepalen van de operationele kost voor de individuele scenario’s en sommatie;
-
Bepalen van de eenheidsreductiekost;
De resultaten worden geresumeerd in onderstaande Tabel. Tabel 7-27: Overzicht resultaten fornuizen LVOC. Rendement
Kapitaal kost
Operationele kost
ERK
Ton/jaar
€/jaar
€/jaar
€/ton
ERM1
20,4
107000
0
5240
ERM2
70,2
723300
0
10300
ERM3
105,0
792800
0
7550
ERM4
138,2
23850
1011900
7490
ERM5
167,2
51620
5196000
31400
ERM6
198,5
89000
16010000
81100
ERM7
NIET WEERHOUDEN (Noot 3)
ERM8
358,0
4141000
4756000
24850
ERM9
652,5
5390000
8586000
21400
179600
15200
ERM10 ERM11
NIET WEERHOUDEN (Noot 3) 61,2
751000
ERM12
NIET WEERHOUDEN (Noot 3)
ERM13
NIET WEERHOUDEN (Noot 3)
ERM14
NIET WEERHOUDEN (Noot 3)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
227
Eindrapport
ERM15
NIET WEERHOUDEN (Noot 3)
ERM16
NIET WEERHOUDEN (Noot 3)
ERM17
207,7
3122500
3586000
32300
ERM18
259,2
2781000
443000
27820
ERM19
Noot 1
Noot 2
ERM20
Noot 1
Noot 2
ERM21
Noot 1
Noot 2
Noot 1: Er wordt uitgegaan van een daling van brandstofverbruik die resulteert in een rendement van 0,5% NOx, SOx en Stof Noot 2: Er wordt van uit gegaan dat de opbrengst door verminderd brandstofgebruik (0,5%) de kosten voor het software pakket en het personeel dekken; Noot 3: Bepaalde resultaten worden ‘NIET WEERHOUDEN’ omdat uit de evaluatie bleek dat a) aan de randvoorwaarden voor het toepassen van de maatregel niet voldaan werd b) het toepassingsgebied binnen de categorie zeer beperkt was (< 1% van de emissies De a factor NOx wordt gelijk aan nul verondersteld. Dit impliceert dat het toepassingsgebied niet overlapt of nog dat het reductiepotentieel niet gecorrigeerd dient te worden. Met uitzondering van de combinatie (ERM 1 tot 3) en (ERM 7 tot 9) is het duidelijk dat het toepassingsgebied verschillend is. De maatregelen (ERM 1 tot 3) en (ERM 7 tot 9) hebben (gedeeltelijk) betrekking op dezelfde installaties. Het aantal ton NOx gereduceerd per jaar is echter cumulatief daar de maatregelen samen (Low NOx plus SCR) kunnen geïmplementeerd worden. Het reductiepotentieel overlapt dus niet wat inderdaad correspondeert met een a waarde gelijk aan nul. De a factor SOx is in principe gelijk aan één. Toepassingsgebied valt samen en beide maatregelen zijn niet cumulatief. Gezien hier slecht twee maatregelen weerhouden worden, heeft de a-factor geen directe invloed op de modellering. Voor de eenvoud van modelling wordt hier dan ook met een a=0 gerekend. Dezelfde onderstellingen worden gemaakt als voor de VOS emissies afkomstig van op- en overslag en process (zie hoger) met uitzondering van punt c. Implementatie van end-of-pipe techniek (SCR) bovenop bestaande procesgeïntegreerde techniek (Low NOx) wordt hier wel beschouwd.
228
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
7.3.5.
Fugitieve emissies
INTRODUCTIE Onder fugitieve emissies worden alle emissies als gevolg van lekken aan pompen, compressoren, flenzen, ventielen, ... begrepen. Binnen de subsector organische bulk chemie betreft het hoofdzakelijk VOS emissies Met betrekking tot de fugitieve VOS emissies zijn niet voor alle installaties gegevens beschikbaar. Bovendien bestaan diverse methodes om deze fugitieve emissies te berekenen die echter aanleiding kunnen geven tot zeer verschillende resultaten. Tot vandaag is de enige adequate methode voor het bepalen van de fugitieve emissies een sterk doorgedreven meetcampagne. Enkele bedrijven binnen de sector hebben reeds zo een meetcampagne doorgevoerd en de resultaten zijn hiervan gedeeltelijk beschikbaar. De fugitieve emissies voor de volledige sector zullen berekend worden door extrapolatie. INVENTARISATIE EN KARAKTERISATIE EMISSIES Met betrekking tot de fugitieve emissies werd geen verdere diversificatie doorgevoerd. IMPLEMENTATIEGRAAD EN TOEPASSINGSGEBIED De fugitieve emissies in 1990 en 2000 werden aan de hand van de emissie-inventarisatie respectievelijk op 2700 en op 1360 ton/jaar ingeschat. De implementatiegraad tussen 1990 en 2000, f ERM 90-00 (ref 90) wordt dus 50%. OVERZICHT EN BESCHRIJVING VAN DE EMISSIEREDUCTIEMAATREGELEN De enige reductiemaatregel van toepassing is een Leak Detection And Repair programma (LDAR). Bij deze ERM worden bereikbare dichtingen (pakkingen van flenzen en kleppen, dichtingen van pompen en compressoren, ...) bemeten door middel van een draagbare FID. Dichtingen waarvoor een lek werd vastgesteld worden op een lijst voor herstelling geplaatst en daarna zo snel mogelijk gerepareerd. Wanneer als doel van een LDAR-systeem wordt vooropgesteld om het aantal lekkende componenten te halveren, worden reducties in vrachten van 30 – 60% gerealiseerd, afhankelijk van het initieel percentage lekkende componenten dat per type component wordt gedetecteerd. Striktere reductiedoelstellingen (max. 1% lekkende componenten) zullen tot hogere reducties aanleiding geven, maar vereisen een zeer frequent bemeten en een korte tijd tot herstelling, wat de kostprijs negatief beïnvloedt. De hier gehanteerde 50% reductie is volgens literatuurgegevens bereikbaar met een meetfrequentie van 1 maal per jaar. AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
229
Eindrapport
ERM 1: Leak Detection And Repair Systeem (LDAR) Omschrijving:
Het in kaart brengen van de fugitieve emissie aan vluchtige koolwaterstoffen en de emissiebronnen herstellen.
Aard maatregel:
Operationeel
Toepassingsgebied:
Toepasbaar op alle fugitieve emissies.
Efficiëntie
VOS
Er wordt uitgegaan van een VOS-emissie-reductie van 50%.
Referentiescenario's
Investeringskost Operationele kost
De kostprijs van LDAR hangt af van het mogelijk aantal emissiebronnen. De kost bestaat uit een extern bureau die het programma uitvoert, het eerste jaar ondersteund door een intern persoon. Daarnaast is er een kost voor het herstellen van lekken en een opbrengst door gerecupereerde producten. Hieronder wordt de kostprijs voor 100000 meetpunten weergegeven. Extern:
1e jaar: 200.000 € 2e jaar: 40.000 € 3e jaar: 32.000 € 4e jaar: 25.600 € 5e jaar: 20.480 € 6e jaar: 20.480 € ...
Intern: 1 persoon 1 jaar voltijds -> 75000 € Herstelkosten: 1° jaar -> 150.000 €, volgende jaren evenredig aan extern bureau. Opbrengst gerecupereerde producten: 1° jaar 15.000 €, volgende jaren evenredig aan extern bureau. Indien 800000 emissiebronnen verondersteld worden, bedraagt de jaarlijkse kost ongeveer 860.000 €. (Noot 1) Economische levensduur
10 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
Noot 1: De sector merkt op dat de hier gerapporteerde kost laag is. De ervaring binnen de sector leert dat de kost per meetpunt (emissiebron) ongeveer het dubbele bedraagt van de hier gerapporteerde waarden.
BEPALEN VAN DE EENHEIDSREDUCTIEKOST Een eenheidsreductiekost van 1263 € per ton werd begroot met een rendement van 680 ton/jaar.
230
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
7.4.
ANORGANISCHE BULK CHEMIE (LVAC)
7.4.1.
NOx/SOx/Stof emissies afkomstig van proces
INTRODUCTIE De belangrijkste polluenten zijn NOx, SOx en stof (naast NH3 welke buiten de scope van deze studie valt22). SOx wordt hoofdzakelijk gevormd bij de verbranding van zwavel en zwavelhoudende stromen in de productie van zwavelzuur, NOx bij de verbranding van ammoniak in het productieproces van salpeterzuur. Vorming van stof is vooral het gevolg van granulatie, drogen, menging, etc. Het betreft hier opnieuw geleide emissies. INVENTARISATIE EN KARAKTERISATIE Onderstaande figuur toont de NOx procesemissies voor de bulk anorganische chemie. Enkel de procesemissies zijn hier weergegeven, de emissies afkomstig van de fornuizen worden verder besproken. Figuur 7-8: Inventarisatie NOx procesemissies (Proces LVAC)
1000000 80 0 ton/jaar
Concentratie NOx (mg/Nm³)
100000 80 ton/jaar
10000 8 ton/jaar
1000 0.8 ton/jaa r
100
10
1 1000
10000
100000
1000000
Debiet (Nm ³/uur) Procesemissies
22
Met AMINAL werd afgesproken om toch NH3 gegevens te rapporteren indien vlot beschikbaar.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
231
Eindrapport
De variatie in debieten is hier relatief beperkt. Alle stromen situeren zich grosso modo tussen 10000 en 100000 m³/hr. Bovendien ligt het concentratie niveau gemiddeld rond 100 mg/Nm³. Een opdeling in categorieën wordt hier dan ook achterwege gelaten. De efficiëntie en kost van de verschillende emissiereductiemaatregelen worden bepaald voor de volledige groep NOx procesemissies in de anorganische bulk chemie I. De SOx procesemissies worden in onderstaande figuur weergegeven. Figuur 7-9: Inventarisatie SOx emissies (Proces LVAC). 10000
80 0 ton/jaa r
Concentratie S Ox (mg/Nm³)
80 ton/jaar
1000
8 t on/jaar
100
10
1 1000
10000
100000
1000000
Debiet (Nm ³/uur) SO2 proces
SO3 proces
SOx proces
Evenals voor de NOx procesemissies wordt een opdeling in categorieën achterwege gelaten. Het emissiereductiepotentieel wordt voor de volledige groep SOx procesemissies anorganische bulk chemie I geëvalueerd. De Stof procesemissies worden in onderstaande figuur weergegeven.
232
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Figuur 7-10: Inventarisatie stof emissies (Proces LVAC).
1000
Concentratie s tof (mg/Nm³))
0 ,8 ton/ja ar
8 ton/ja ar
80 ton/jaa r
0,0 8 ton/ja ar
100
10
1 100
1000
10000
100000
1000000
Debiet (Nm³/uur) Procesemissies
De aanpak per categorie is analoog aan deze geschets voor eerder besproken emissies. IMPLEMENTATIEGRAAD EN TOEPASSINGSGEBIED De aanpak is analoog als voor de organische bulk chemie. E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor NOx, SOx en stof volgen rechtstreeks uit de emissie inventarisatie. Tabel 7-28: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor NOx (Proces LVAC). E 00
E ERM 00
e ERM 00
E ERM 00
e ERM 00
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
HNO3
789,3
522,6
66,2
266,7
33,8
ANDERE
568,8
32,0
32,0
536,8
94,4
Totaal
1358,1
554,6
40,8
803,5
59,2
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
233
Eindrapport
Tabel 7-29: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor SOx (Proces LVAC) E 00
E ERM 00
e ERM 00
E ERM 00
e ERM 00
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
H2SO4
4991,1
1415,7
28,4
3575,4
71,6
ANDERE
1100,7
<
0,0
1100,7
100,0
Totaal
6091,8
1415,7
23,2
4676,1
76,8
Tabel 7-30: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor Stof (Proces LVAC).
Totaal
E 00
E ERM 00
e ERM 00
E ERM 00
e ERM 00
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
352,4
182,3
51,7
170,1
48,3
De implementatiegraad in 2000 en 1990 wordt in onderstaande Tabel weergegeven. Tabel 7-31: Implementatiegraad proces LVAC.
NOx
SOx
Stof
E0
f ERM 00
ton/jaar
%
HNO3
1428,0
81.3
Andere
607,9
11.7
H2SO4
10653,9
66.4
Andere
1100,7
0.0
899,3
81,1
OVERZICHT EN BESCHRIJVING VAN DE EMISSIEREDUCTIEMAATREGELEN Een typisch voorbeeld van een proces geïntegreerde maatregel SOx is het overschakelen op een dubbel contact procede. De end-of-pipe technieken zijn dezelfde als deze geïdentificeerd voor de bulk organische chemie. Heel vaak wordt binnen de sector anorganische bulk chemie teruggegrepen naar een absorptie of gaswassing.
234
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 7-32: Overzicht emissiereductiemaatregelen proces LVAC. Maatregel
Toepassingsgebied Proces geïntegreerd - Combustion
Additionele conversie (bijkomende tussenkoeling) bij zwavelzuurproductie
H2SO4 (ERM1)
Conversie naar dubbel contact procede
H2SO4 (ERM2) End of pipe
SCR
(ERM3)
DeSOx 1
(ERM4)
DeSOx 2
(ERM5)
Stoffilter
(ERM6)
Additionele conversie (bijkomende tussenkoeling) bij zwavelzuurproductie De conversie van SO2 tot SO3 is een exotherme reactie die uitgevoerd wordt in een vast bed katalytische reactor. Tussen de katalysatorbedden moet warmte worden afgevoerd om te voorkomen dat de katalysator wordt beschadigd. Bij hogere conversies wordt de reactie evenwichtsgelimiteerd. Het evenwicht kan naar de SO3 zijde worden verschoven bij lagere temperaturen. Recent ontwikkelde katalysatoren met verhoogde activiteit laten anderzijds toe om de reactiesnelheid bij lagere temperaturen toch nog voldoende snel te laten doorgaan. De maatregel bestaat erin om tussen het voorlaatste en laatste katalysatorbed bijkomende koelcapaciteit te installeren zodat het evenwicht meer naar de SO3 kant komt te liggen. In parallel daarmee dient ook de katalysator te worden vervangen in het laatste bed om een zo hoog mogelijke reactiesnelheid te garanderen bij de lagere temperatuur. Op die manier wordt meer SO2 omgezet tot SO3 en vermindert de SO2 emissie.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
235
Eindrapport
ERM 1: ADDITIONELE CONVERSIE (BIJKOMENDE TUSSENKOELING) BIJ ZWAVELZUURPRODUCTIE Omschrijving:
Installatie van een additionele tussenkoeling bij de productie van zwavelzuur (volgens dubbel contact procede).
Aard maatregel:
Procesgeïntegreerd.
Toepassingsgebied:
-
Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle installaties met voldoende hoog debiet en voldoende hoge concentratie (bvb. zwavelzuurproductie volgens contact-procédé zonder intermediaire absorptie).
-
75% van SO2-emissies in zwavelzuurproductie.
Efficiëntie
SOX
Er wordt uitgegaan van een SO2-emissie-reductie van 20%.
Referentiescenario's
Definitie
-
Scenario 1: gemiddeld debiet van 110000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 3000 mg/Nm³;
-
Scenario 2: gemiddeld debiet van 70000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 1200 mg/Nm³;
-
Scenario 3: gemiddeld debiet van 27000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 2800 mg/Nm³
-
Scenario 1: 820.000 €
-
Scenario 2: 620.000 €
-
Scenario 3: 350.000 €
-
Het elektriciteitsverbruik wordt berekend uit: 2 * ( vermogen fan (kW) *3600 * 8000 / 1000 ) waarbij vermogen fan (kW) = 2,72 * 10-5^* debiet (m3/hr) * uitlaat druk (cm water kolom)
-
Overige: 3% van de investeringskost
Investeringskost
Operationele kost
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt elk referentiescenario éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
Conversie naar dubbel contact procédé Dit is de toepassing van de algemeen aanvaarde technologie voor de zwavelzuurproductie. Het principe is dat de absorptiestap tweemaal in serie wordt uitgevoerd, waardoor een betere conversie en dus minder emissies worden bekomen. De technologie is in de literatuur uitvoerig beschreven en wordt hier niet verder toegelicht. Voor een beschrijving van de maatregelen SCR, DeSOx en Stoffilter wordt verwezen naar paragraaf 7.3.4.
236
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 2: DUBBEL CONTACT PROCEDE BIJ ZWAVELZUUR PRODUCTIE Omschrijving:
Het SO2 -houdend afgas van het enkel contact procédé kan gevoed worden naar een intermediair absorptieproces.
Aard maatregel:
Procesgeïntegreerd.
Toepassingsgebied:
-
Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle installaties met voldoende hoog debiet en voldoende hoge concentratie (zwavelzuurproductie volgens contact-procédé zonder intermediaire absorptie).
-
75% van SO2-emissies in zwavelzuurproductie.
Efficiëntie
SOX
Er wordt uitgegaan van een SO2-emissie-reductie van 80%.
Referentiescenario's
Definitie
-
Scenario 1: gemiddeld debiet van 110000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 3000 mg/Nm³;
-
Scenario 2: gemiddeld debiet van 70000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 1200 mg/Nm³;
-
Scenario 3: gemiddeld debiet van 27000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 2800 mg/Nm³
-
Scenario 1: 6.800.000 €
-
Scenario 2: 5.200.000 €
-
Scenario 3: 2.930.000 €
Investeringskost
Operationele kost
30% van investeringskost
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt elk referentiescenario éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
237
Eindrapport
SCR ERM 3: SCR Omschrijving:
Reductie van NOx met behulp van reagentia (NH3, ureum) over een katalysator. Deze maatregel moet altijd voorafgegaan worden door een ontstoffing.
Aard maatregel:
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De belangrijkste factor die de technische haalbaarheid bepaalt, is de stofconcentratie. Indien stof aanwezig is in de afgas stroom dient deze maatregel voorafgegaan te worden door een ontstoffing. De economische haalbaarheid wordt bepaald door de concentratie en het debiet van de afgas stroom. Implementatie op afgas stromen met lage concentraties en/of debieten (en dus lage vracht) leidt tot exessieve eenheidsreductiekosten.
Toepassingsgebied:
-
Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle installaties met voldoende hoog debiet en met actuele NOX-emissie hoger dan of gelijk aan 150 mg/Nm³.
-
60% van NOX -emissies.
Efficiëntie
NOX
Er wordt uitgegaan van een NOX-emissie-reductie van 80%.
Referentiescenario's
Definitie
Scenario: gemiddeld debiet van 62000 NM³/HR en gemiddelde concentratie van 260 MG/NM³;
Investeringskost
4.600.000 €
Operationele kost
-
Elektriciteitsverbruik: 180.000 €/jaar (10500 GJ/jaar)
-
Gasverbruik: 470.000 €/jaar (3000 ton/jaar)
-
Vervangen katalysator: 110.000 €/jaar
Overige kosten: 3% van investeringskost Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt het referentiescenario zesmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
238
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
DeSOx ERM 4: DE-SOx (NH3 SCRUBBER) Omschrijving:
Het in de rookgassen aanwezige SO2 wordt uitgewassen in zogenaamde scrubbers of wassers. Hierbij reageert SO2 met NH3 met vorming van ammonium sulfaat en ammonium bisulfaat.
Aard maatregel:
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De DeSOx technologie is een vrij robuuste techniek die in de meeste situaties technisch realiseerbaar is. Afhankelijk van de site specifieke factoren kan voor een alternatieve DeSOx methode (met vergelijkbare eenheidsreductiekost) geopteerd worden. De economische haalbaarheid wordt bepaald door concentratie en debiet.
Toepassingsgebied:
-
Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle installaties met voldoende hoog debiet en voldoende hoge concentratie (bvb. zwavelzuurproductie volgens contact-procédé zonder intermediaire absorptie).
-
65% van SO2-emissies.
Efficiëntie
SOX
Er wordt uitgegaan van een SO2-emissie-reductie van 70%.
Referentiescenario's
Definitie
-
Scenario 1: gemiddeld debiet van 110000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 3000 mg/Nm³;
-
Scenario 2: gemiddeld debiet van 70000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 1200 mg/Nm³;
-
Scenario 3: gemiddeld debiet van 27000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 2800 mg/Nm³
-
Scenario 1: 3.300.000 €
-
Scenario 2: 2.520.000 €
-
Scenario 3: 1.420.000 €
-
Energiekost: 1,5% van investeringskost
-
Overige: 3% van investeringskost
Investeringskost
Operationele kost Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt elk referentiescenario éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
239
Eindrapport
Stoffilter ERM 6: STOFFILTER OP FORNUIZEN/BOILERS MET VERMOGEN < 50 GJ/HR Omschrijving:
Ontstoffing door middel van een (elektrostatische) filter.
Aard maatregel:
End-of-pipe
Randvoorwaarden
Technische haalbaarheid wordt bepaald door de selectie van een geschikt filtermedium. Voor veruit de meeste applicaties kan een geschikt medium geselecteerd worden welliswaar met een sterk variabele kostprijs.
Toepassingsgebied:
-
Toepasbaar op niet-gesaneerde emissies.
-
50% van stof-emissies.
Efficiëntie
Stof
Er wordt uitgegaan van een stof-emissie-reductie van 80%.
Referentiescenario's
Definitie
Scenario: gemiddeld debiet van 30000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 35 mg/Nm³;
Investeringskost
550.000 €
Operationele kost
5% van investeringskost
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt het referentiescenario dertigmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
240
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
BEPALEN VAN DE EENHEIDSREDUCTIEKOST De resultaten worden geresumeerd in onderstaande Tabel. Tabel 7-33: Overzicht resultaten proces LVAC. Rendement
Kapitaal kost
Operationele kost
ERK
Ton/jaar
€/jaar
€/jaar
€/ton
ERM1
783
235300
219000
580
ERM2
3133
1963000
449000
770
ERM3
619
3629000
5420000
14620
ERM4
2742
912500
330000
450
825000
19800
ERM5 ERM6
NIET WEERHOUDEN (Noot 1) 151,2
2169300
Noot 1: Bepaalde resultaten worden ‘NIET WEERHOUDEN’ omdat uit de evaluatie bleek dat a) aan de randvoorwaarden voor het toepassen van de maatregel niet voldaan werd b) het toepassingsgebied binnen de categorie zeer beperkt was (< 1% van de emissies)
De NH3 proces emissie (LVAC) bedraagt in 2000 522,4 ton/jaar. Als emissiereductiemaatregel dient enkel gaswassing te worden beschouwd. Het rendement van de maatregel kan op 321 ton/jaar worden ingeschat. De eenheidsreductiekost werd niet in detail begroot maar kan indicatief op ongeveer 2000 €/ton worden ingeschat.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
241
Eindrapport
7.4.2.
NOx/SOx (VOS/Stof) emissies afkomstig van fornuizen
INTRODUCTIE Naast de directe vorming van NOx en SOx in het proces worden deze polluenten ook gevormd bij de verbrandingsprocessen in de fornuizen. Daarnaast wordt ook hier stof gegenereerd. Fornuis gerelateerde emissies zijn steeds geleide emissies.
INVENTARISATIE De aanpak is volledig anoloog aan deze beschreven onder paragraaf 7.2.3.4 voor NOx/SOx emissies afkomstig van fornuizen LVOC. Onderstaande figuren tonen de NOX en SOX emissies afkomstig van fornuizen LVAC. Figuur 7-11: NOx emissies afkomstig van fornuizen (LVAC). 1000000 800 ton/ja ar
Concentratie NOx (mg/Nm³)
100000 80 ton/jaa r
10000 8 ton/ja ar
1000 0.8 ton/jaar
100
10
1 1000
10000
100000
1000000
Debiet (Nm ³/uur) Stookemissies
242
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Figuur 7-12: SOx emissies afkomstig van fornuizen (LVAC). 10000
Concentratie S Ox (mg/Nm³)
80 ton/jaar
1000
8 ton/jaa r
100
10
1 1000
10000
100000
Debiet (Nm³/uur) SOx stook
IMPLEMENTATIEGRAAD EN TOEPASSINGSGEBIED De aanpak is volledig analoog als voor de organische bulk chemie. E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor NOx en SOx volgen rechtstreeks uit de emissie inventarisatie. Tabel 7-34: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor NOx (Fornuizen LVAC).
A: < 50 GJ/hr
E 00
E ERM 00
e ERM 00
E ERM 00
e ERM 00
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
74,6
0,0
0,0
74,6
100,0
80,6
0,0
0,0
80,6
100,0
223,8
223,8
100,0
0,0
0,0
379,0
223,8
59,1
155,2
40,9
(Noot 1) B: 50-250 GJ/hr (Noot 1) C: > 250 GJ/hr (Noot 1) Totaal
Noot 1: Vermogens in MW worden bekomen door de gegevens met een factor 0,28 te vermenigvuldigen. AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
243
Eindrapport Tabel 7-35: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor SOx (Fornuizen LVAC). E 00
E ERM 00
e ERM 00
E ERM 00
e ERM 00
ton/jaar
ton/jaar
%
ton/jaar
%
A: < 50 GJ/hr
27,9
0,0
0,0
27,9
100,0
B: 50-250 GJ/hr
0,9
0,0
0,0
0,9
100,0
C: > 250 GJ/hr
0,0
0,0
0,0
0,0
100,0
Totaal
29,0
0,0
0,0
29,0
100,0
Daarnaast zijn volgende gegevens belangrijk voor het bepalen van de toepassingsgraad: Tabel 7-36: Aandeel vloeibare brandstof (Fornuizen LVAC). Totaal aantal
Totaal vermogen
totaal aantal op vloeibare brandstof
GJ/hr
totaal vermogen op vloeibare brandstof GJ/hr
A: < 50 GJ/hr
16
210
10
65
B: 50-250 GJ/hr
2
185
1
100
C: > 250 GJ/hr
1
560
0
0
Tabel 7-37: Gemiddelde concentraties (Fornuizen LVAC). gemiddelde concentratie NOx
gemiddelde concentratie SOx
gemiddelde concentratie stof
gemiddelde concentratie VOS
mg/Nm³
mg/Nm³
mg/Nm³
mg/Nm³
A: < 50 GJ/hr
80
17
<
<
B: 50-250 GJ/hr
190
4
<
<
C: > 250 GJ/hr
155
0
<
<
De implementatiegraad in 2000 wordt in onderstaande Tabel gegeven.
244
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Tabel 7-38: Implementatiegraad (Fornuizen LVAC).
NOx
E0
f ERM 00
ton/jaar
%
<50 GJ/hr
74,6
0
50-250 GJ/HR
80,6
0
-
100
<50 GJ/hr
27,9
0
50-250 GJ/HR
0,9
0
-
-
> 250 GJ/HR SOx
> 250 GJ/HR
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
245
Eindrapport
OVERZICHT EN BESCHRIJVING VAN DE EMISSIEREDUCTIEMAATREGELEN Onderstaande Tabel geeft een overzicht van de beschouwde maatregelen. Tabel 7-39: Overzicht emissiereductiemaatregelen fornuizen LVAC. Maatregel
Toepassingsgebied Proces geïntegreerd - Combustion
Installeren van gasgestookte low NOx branders
< 50 GJ/hr (ERM1) 50-250 GJ/hr (ERM2) > 250 GJ/hr (ERM3)
Proces geïntegreerd - Pre-Combustion Overschakelen van vloeibare brandstoffen naar aardgas
< 50 GJ/hr (ERM4) 50-250 GJ/hr (ERM5) > 250 GJ/hr (ERM6)
Optimalisatie
< 50 GJ/hr (ERM20) 50-250 GJ/hr (ERM21) > 250 GJ/hr (ERM22) End of pipe
SCR
< 50 GJ/hr (ERM7) 50-250 GJ/hr (ERM8) > 250 GJ/hr (ERM9)
DeSOx
< 50 GJ/hr (ERM10) 50-250 GJ/hr (ERM11) > 250 GJ/hr (ERM12)
Stoffilter
< 50 GJ/hr (ERM13) 50-250 GJ/hr (ERM14) > 250 GJ/hr (ERM15)
SCR + LOW NOx
< 50 GJ/hr (ERM16) 50-250 GJ/hr (ERM17) > 250 GJ/hr (ERM18)
Voor een beschrijving van de beschouwde maatregelen wordt verwezen naar één van de vorige paragrafen. 246
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 2: LOW NOX BRANDERS OP FORNUIZEN/BOILERS MET VERMOGEN > 50 GJ/HR EN < 250 GJ/HR Omschrijving:
Vervangen van branders in fornuizen/boilers door gasgestookte Low-NOx branders.
Aard maatregel:
Procesgeïntegreerd.
Randvoorwaarden
Er bestaan diverse uitvoeringsvarianten al naargelang de specificiteit van het fornuis. Literatuur rapporteert haalbare concentratieniveaus tussen 100 en 200 mg/Nm³ en rendementen tussen 10 en 30%. De economische haalbaarheid wordt in eerste instantie bepaald door de actuele (gemiddelde) concentratie niveaus.
Toepassingsgebied:
-
Toepasbaar op alle bestaande gasgestookte fornuizen/boilers met standaard branders.
-
Toepasbaar op fornuizen met dual- en oliebranders indien deze fornuizen volledig omgeschakeld worden naar gasvormige brandstoffen.
-
Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle fornuizen met actuele NOX-emissie hoger dan of gelijk aan 150 mg/Nm³.
Efficiëntie
Referentiescenario's
NOX
Er wordt uitgegaan van een NOX-emissie-reductie van 100 mg/Nm3.
Stof
Als gevolg van deze ERM wordt tegelijk een stofreductie van 0,2 ton/jaar bekomen.
Definitie
Voor de referentie-installaties wordt een gemiddeld debiet van 25000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 300 mg/Nm³ beschouwd. Gemiddeld vermogen van 80 GJ/hr. De investeringskost wordt uiteindelijk bepaald door de brandercapaciteit. Op niveau van de branders worden 3 scenario’s beschouwd.
Investeringskost
-
Scenario 1: Brandercapaciteit: 2MW
-
Scenario 2: Brandercapaciteit: 4MW
-
Scenario 3: Brandercapaciteit: 6MW
-
Scenario 1: Kostprijs brander: 4.900 €
-
Scenario 2: Kostprijs brander: 5.250 €
-
Scenario 3: Kostprijs brander: 6.150 €
De totale investeringskost wordt op 4,5 maal de kost van de branders begroot. Operationele kost
Er wordt geen extra operationele kost verondersteld t.o.v. de operationele kost van de huidige branders.
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt verondersteld dat de maatregel wordt geïmplementeerd op 1 fornuis met een gemiddeld vermogen van 80 GJ/hr. Op niveau van de branders correspondeert dit met 3 branders van 2 MW en 4 met een vermogen van 4 MW.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
247
Eindrapport
ERM 8: SCR OP FORNUIZEN/BOILERS MET VERMOGEN > 50 GJ/HR EN < 250 GJ/HR Omschrijving:
Reductie van NOx met behulp van reagentia (NH3, ureum) over een katalysator. Deze maatregel moet altijd voorafgegaan worden door een ontstoffing.
Aard maatregel:
End-of-pipe
Randvoorwaarden
De belangrijkste factor die de technische haalbaarheid bepaalt is de stofconcentratie. Indien stof aanwezig is in de afgas stroom dient deze maatregel voorafgegaan te worden door een ontstoffing. De economische haalbaarheid wordt bepaald door de concentratie en het debiet van de afgas stroom. Implementatie op afgas stromen met lage concentraties en/of debieten (en dus lage vracht) leidt tot exessieve eenheidsreductiekosten.
Toepassingsgebied:
-
Veronderstel dat maatregel wordt toegepast op alle fornuizen met voldoende groot vermogen en met actuele NOX-emissie hoger dan of gelijk aan 150 mg/Nm³.
-
VERONDERSTEL 3 * 2 MW + 4 * 4 MW + 0 * 6 MW;
-
75% van NOX-emissie.
Efficiëntie
Referentiescenario's
NOX
Er wordt uitgegaan van een rendement van 90%.
Stof
Als gevolg van deze ERM wordt tegelijk een stofreductie van 0,04 ton/jaar bekomen.
Definitie
Voor de referentie-installatie wordt een gemiddeld debiet van 25000 Nm³/hr en gemiddelde concentratie van 300 mg/Nm³ beschouwd. Gemiddeld vermogen van 80 GJ/hr.
Investeringskost
3.500.000 €
Operationele kost
-
Elektriciteitsverbruik: 73.000 €/jaar (4300 GJ/jaar)
-
Gasverbruik: 190.000 €/jaar (1200 ton/jaar)
-
Vervangen katalysator: 80.000 €/jaar
-
Overige kosten: 3% van investeringskost
Extrapolatie
Bij de extrapolatie wordt de referentie-installatie éénmaal beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
248
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
EENHEIDSREDUCTIEKOST De aanpak is volledig analoog aan deze voor de fornuizen in de bulk organische chemie. De resultaten worden geresumeerd in onderstaande Tabel. Tabel 7-40: Resultaten fornuizen LVAC.
ERM1
Rendement
Kapitaal kost
Operationele kost
ERK
Ton/jaar
€/jaar
€/jaar
€/ton
21120
0
1060
460000
449000
16800
1666000
2654000
21450
NIET WEERHOUDEN
ERM2
20,0
ERM3
(Noot 1)
ERM4
NIET WEERHOUDEN
ERM5
NIET WEERHOUDEN
ERM6
NIET WEERHOUDEN
ERM7
NIET WEERHOUDEN
ERM8
54,0
ERM9
NIET WEERHOUDEN
ERM10
NIET WEERHOUDEN
ERM11
NIET WEERHOUDEN
ERM12
NIET WEERHOUDEN
ERM13
NIET WEERHOUDEN
ERM14
NIET WEERHOUDEN
ERM15
NIET WEERHOUDEN
ERM16
NIET WEERHOUDEN
ERM17
NIET WEERHOUDEN
ERM18
201,4
ERM19
Noot 2
Noot 3
ERM20
Noot 2
Noot 3
ERM21
Noot 2
Noot 3
Noot 1: slechts 1 installatie (reeds geïmplementeerd); Noot 2: Er wordt uitgegaan van een daling van brandstofverbruik die resulteert in een rendement van 0,5% NOx, SOx en Stof AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
249
Eindrapport
Noot 3: Er wordt van uit gegaan dat de opbrengst door verminderd brandstofgebruik (0,5%) de kosten voor het software pakket en het personeel dekken; Noot 4: Bepaalde resultaten worden ‘NIET WEERHOUDEN’ omdat uit de evaluatie bleek dat a) aan de randvoorwaarden voor het toepassen van de maatregel niet voldaan werd b) het toepassingsgebied binnen de categorie zeer beperkt was (< 1% van de emissies
De a factor kan hier gelijk aan nul worden gesteld. Voor details wordt verwezen naar paragraaf 7.3.4.
250
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
7.5. 7.5.1.
CHLOOR ALKALI Hg Emissies
INTRODUCTIE De in Vlaanderen gebruikte technologie bij de chloorproductie is de elektrolyse in kwikcellen! Emissies van chloor en waterstof zijn te verwaarlozen. De enige relevante emissie in deze sector is de Hg-emissie.
INVENTARISATIE EN KARAKTERISATIE Geleide procesemissiess In tegenstelling tot de andere beschouwde subsectoren zijn de directe procesemissies in de chloor-alkali vaak niet geleide emissies. De niet-geleide emissies afkomstig van de cellenzaal worden onder de fugitieve emissies besproken. Wanneer op plaatsen waar een verhoogde Hg concentratie optreedt een lokale afzuiging wordt geïnstalleerd dan wordt de fugitieve emissie een geleide emissie. Fornuizen Aan het Hg electrolyse proces zijn geen grote fornuizen gekoppeld. Bepaalde productieeenheden zijn wel gekoppeld aan een stoomproductie (lage capaciteit) waarbij de stoom dan gebruikt wordt voor het opwarmen van loog, verwarming van gebouwen en zuivering van waterstof. Wanneer in deze fornuizen waterstof wordt gestookt leidt dit indirect tot Hg emissies. Fugitieve emissies Onder de fugitieve emissies vallen de Hg emissies afkomstig van de cellenzaal. Ook onder fugitieve emissies worden de Hg verliezen in de eindproducten waterstof en chloorgas beschouwd. De Hg verliezen in het loog vallen buiten de scope van deze studie. Diffuse emissies Onder diffuse Hg emissies kunnen de emissies via de waterzuivering worden begrepen.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
251
Eindrapport
Ook emissies bij het manipuleren van met kwik verontreinigde onderdelen of werktuigen (buiten de cellenzaal) vallen hieronder. Hg emissies zijn vooral toe te schrijven aan fugitieve emissies. De opdeling procesemissies en fugitieve emissies is echter minder eenduidig. Vandaar dat ervoor geopteerd wordt de Hg emissies als volgt op te delen: -
Fugitieve Hg emissies cellenzaal
-
Geleide Hg emissies cellenzaal
-
Hg verliezen waterstof
-
Diffuse Hg verliezen
IMPLEMENTATIEGRAAD EN TOEPASSINGSGEBIED De emissies anno 2000 E 00 kunnen vrijwel integraal als restemissies beschouwd worden. Tabel 7-41: E 00, E ERM 00 en E ERM 00 voor Hg. E 00 (E ERM 00) ton/jaar Fugitief Cellenzaal
0,254
Geleid Cellenzaal
0,001
Hg in Waterstof
0,111
Diffuse
0,109
Totaal
0,485
De belangrijkste ERM (conversie naar membraancellen) is integraal toepasbaar op de vier categorieën en resulteert in een nul emissie.
252
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
OVERZICHT EN BESCHRIJVING VAN DE EMISSIEREDUCTIEMAATREGELEN Maatregelen om diffuse Hg emissies cellenzaal te reduceren Hieronder worden alle maatregelen begrepen die kwikemissies naar atmosfeer bij het openen van de electrolysecellen reduceren. Daarnaast vallen hieronder ook de maatregelen die (potentieel) verhoogde Hg concentraties capteren. Dit komt neer op het omzetten van fugitieve in geleide emissies. Deze laatste kunnen dan via een end-of-pipe techniek gereduceerd worden. End-of-pipe maatregelen voor geleide Hg emissies cellenzaal Hieronder vallen de emissiereductiemaatregelen die de Hg concentratie verlagen in de geleide emissies cellenzaal. End-of-pipe maatregelen Hg emissies via waterstofgas Dit omvat alle maatregelen die leiden tot een reductie van de Hg concentratie in het geproduceerde waterstofgas. Typische reductiemaatregelen zijn gebaseerd op adsorptie en/of absorptie. End-of-pipe maatregelen Hg emissies via chloorgas Dit zijn alle maatregelen om de concentratie aan Hg in het geproduceerde chloorgas te verlagen. Ook deze maatregelen zijn doorgaans gebaseerd op adsorptie of absorptie. Maatregelen voor reductie diffuse emissies Dit zijn bijvoorbeeld maatregelen om de Hg emissies via de afvalwaterzuivering te beheersen of om Hg emissies bij onderhoud aan met Hg gepollueerde onderdelen (buiten de cellenzaal) te verhinderen.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
253
Eindrapport
Tabel 7-42: Overzicht emissiereductiemaatregelen Hg. Maatregel
Toepassingsgebied
Conversie naar membraancellen
ERM1
Constructietechnische maatregelen
ERM2
Captatie potentieel verontreinigde stromen
ERM3
Procedures
ERM4
End of pipe geleide proces emissies
ERM5
End of pipe waterstof
ERM6
End of pipe chloor
ERM7
End of pipe afvalwater
ERM8
Behandeling potentieel Hg verontreinigde onderdelen
ERM9
Conversie naar membraancellen Dit is de toepassing van een volledig andere technologie voor de chloorproductie. De technologie op zich is uitgebreid in de literatuur beschreven en wordt hier niet verder toegelicht. Het staat buiten kijf dat nieuwe eenheden voor de chloorproductie volgens deze technologie worden gebouwd waardoor het gebruik van kwik volledig wordt vermeden. Voor bestaande eenheden is de voorgestelde maatregel de volledige vervanging van de bestaande eenheid door een membraaneenheid. Dit is een zeer ingrijpende en fundamentele maatregel.
254
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
ERM 1: CONVERSIE NAAR MEMBRAANCELLEN Omschrijving:
De bestaande Hg-elektrolysecellen worden vervangen door membraancellen.
Aard maatregel:
Procesgeïntegreerd.
Randvoorwaarden
Technische haalbaarheid valt samen met globale toepassingsgebied.
Toepassingsgebied:
Toepasbaar in de chloor-alkali-industrie 100% van Hg-emissie.
Efficiëntie
Hg
Na conversie naar membraancellen kan de Hg-emissie gelijk aan nul verondersteld worden.
Referentiescenario's
Definitie
-
Scenario 1: Capaciteit: 34000 ton/jaar eenheid
-
Scenario 2: Capaciteit: 55000 ton/jaar eenheid
-
Scenario 3: Capaciteit: 34000 ton/jaar eenheid
-
Scenario 4: Capaciteit: 100000 ton/jaar eenheid
Investeringskost
Operationele kost
De investeringskost is afhankelijk van de capaciteit -
Scenario 1: 11.100.000 €
-
Scenario 2: 19.500.000 €
-
Scenario 3: 17.000.000 €
-
Scenario 4: 59.500.000 €
Operationele kost is vergelijkbaar met deze voor Hg-elektrolysecellen. Energiebehoefte (elektriciteit) daalt van 62-71 kWh (Hg cellen) naar 51- 56 kWh (membraan cellen) per ton.
Extrapolatie
Op basis van een vervanging van 400000 ton/jaar productiecapaciteit wordt een investeringskost van 4*45.000.000 beschouwd.
Economische levensduur
15 jaar.
Effect op CO2-emissies
/
Procedures Dit komt neer op de goede housekeeping van de eenheid en het strikt en rigoureus toepassen van onderhoudsmaatregelen etc. Het vergt geen striktere maatregelen dan deze nu van toepassing.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
255
Eindrapport
EENHEIDSREDUCTIEKOST Tabel 7-43: Overzicht resultaten Hg.
ERM1 ERM2
Rendement
Kapitaal kost
Operationele kost
ERK
Ton/jaar
€/jaar
€/jaar
€/ton
0,485
23665000
HOLD
>48451000
NIET WEERHOUDEN
ERM3
0,013
ERM4
0,019
ERM5
NIET WEERHOUDEN
ERM6
NIET WEERHOUDEN
ERM7
NIET WEERHOUDEN
ERM8
NIET WEERHOUDEN
ERM9
NIET WEERHOUDEN
5000000 6875
37500
2379000
Noot 1: Bepaalde resultaten worden ‘NIET WEERHOUDEN’ omdat uit de evaluatie bleek dat a) aan de randvoorwaarden voor het toepassen van de maatregel niet voldaan werd b) het toepassingsgebied binnen de categorie zeer beperkt was (< 1% van de emissies
256
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
7.6. Algemeen overzicht emissiereductiemaatregelen VOS, SO2, NOX en Stof. In deze paragraaf wordt een overzicht gegeven van de emissiereductiemaatregelen met bijhorende kosten en rendement die dienen als input voor de modellering. Dit overzicht wordt gegeven voor zowel het REF als het BAU-scenario23. De emissiereductiemaatregelen die betrekking hebben op NH3 en Hg worden in onderstaande tabellen niet opgenomen omdat voor deze polluenten geen kostencurve wordt opgesteld.
23
De definitie van REF (situatie 2000 = situatie 2010) en BAU (= toekomstscenario) staat beschreven onder paragraaf 8.2.2.1.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
257
Eindrapport
7.6.1.
Overzicht emissiereductiemaatregelen REF-scenario
Tabel 7-44: Overzicht emissiereductiemaatregelen REF-scenario.
Proces
Emissiereductiemaatregel
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde
24
SO2
NOx
Stof
(€)
CO2 VOS
(ton/ jaar)
Eenheidsreductiekost (€/kg)
Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€)
SO2
NOx
VOS
a=14
LVOC
Op- en overslag
A4
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - dubbele dichting
1
66,0
0,0
42.600
0
42.600
0,65
LVOC
Op-en overslag
A4
Damp balans
5
31,0
0,0
95.980
0
95.980
3,10
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak verbetering dichting
3
20,3
0,0
65.170
0
65.170
3,21
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie plus aansluiting op proces ventgas
12
58,9
0,0
160.660
50.000
210.660
3,58
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie + dampherwinning
8
156,6
0,0
368.130
280.000
648.130
4,14
LVOC
Op-en overslag
A4
Extern vlottend dak -
4
18,6
0,0
0
80.000
80.000
4,30
24
De nummering van de maatregelen komt overeen met de nummering in voorgaande paragrafen.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
259
Eindrapport
Emissiereductiemaatregel24
Proces
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde SO2
NOx
Stof
Eenheidsreductiekost
(€)
CO2
(€/kg)
VOS
(ton/ jaar)
109,6
1.105,9
262.950,0
257.200,0
520.150
4,75
Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€)
SO2
NOx
VOS
verbetering dichting Captatie + gedediceerde dampdestructie
LVOC
Op-en overslag
A4
LVOC
Op- en overslag
A3
LVOC
Op-en overslag
A3
Intern vlottend dak - dubbele dichting
2
36,0
0,0
183.400
0
183.400
5,09
LVOC
Op-en overslag
A3
Captatie + dampherwinning
9
42,3
0,0
368.130
280.000
648.130
15,32
LVOC
Op-en overslag
A3
Captatie + gedediceerde dampdestructie
11
29,4
862,5
262.950
257.200
520.150
17,69
LVOC
Op-en overslag
A3
Captatie + nabehandeling
13
11,3
0,0
241.255
50.000
291.255
25,77
LVOC
Op-en overslag
A3
Damp balans
6
5,9
0,0
153.560
0
153.560
26,03
LVOC
Proces-VOS
A3
LVOC
Proces-VOS
A3
Absorptie
35
4,0
0,0
32.900
30.400
63.300
15,83
LVOC
Proces-VOS
A3
Condensatie
38
2,0
0,0
52.600
31.100
83.700
41,85
LVOC
Proces-VOS
A4
10
a=4
a=0
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
a=0
260
Eindrapport
Emissiereductiemaatregel24
Proces
SO2
Condensatie
36
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde NOx
Stof
(€)
CO2 VOS
(ton/ jaar)
3,0
0,0
Eenheidsreductiekost (€/kg)
Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€) 31.600
7.550
39.150
SO2
NOx
VOS
LVOC
Proces-VOS
A4
LVOC
Proces-VOS
B2
LVOC
Proces-VOS
B2
Catalytische naverbranding regeneratief
26
38,0
18.263,5
314.800
495.900
810.700
21,33
LVOC
Proces-VOS
B2
Thermische naverbranding 2 regeneratief
16
38,0
2.516,7
553.700
274.600
828.300
21,80
LVOC
Proces-VOS
B2
Adsorptie regeneratief
30
38,0
0,0
750.800
91.900
842.700
22,18
LVOC
Proces-VOS
B2
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
11
38,0
9.321,8
348.100
769.500
1.117.600
29,41
LVOC
Proces-VOS
B2
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
21
38,0
18.434,2
224.800
1.432.000
1.656.800
43,60
LVOC
Proces-VOS
B2
Thermische naverbranding 1 zonder warmte recuperatie
6
38,0
30.974,2
158.200
2.344.000
2.502.200
65,85
LVOC
Proces-VOS
B3
LVOC
Proces-VOS
B3
119,20
13.200
27.700
40.900
5,11
a=11
13,05 0,00
a=2 Catalytische naverbranding regeneratief
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
23
8,00
261
Eindrapport
Emissiereductiemaatregel24
Proces
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde SO2
NOx
Stof
(€)
CO2 VOS
(ton/ jaar)
Eenheidsreductiekost (€/kg)
Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€)
SO2
NOx
VOS
LVOC
Proces-VOS
B3
Thermische naverbranding 2 regeneratief
13
8,00
24,30
21.700
23.300
45.000
5,63
LVOC
Proces-VOS
B3
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
8
8,00
194,50
15.900
33.200
49.100
6,14
LVOC
Proces-VOS
B3
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
18
8,00
376,70
9.440
46.400
55.840
6,98
LVOC
Proces-VOS
B3
Thermische naverbranding 1 zonder warmte recuperatie
3
8,00
627,50
7.220
64.700
71.920
8,99
LVOC
Proces-VOS
B3
Adsorptie regeneratief
28
8,00
0,00
58.200
30.400
88.600
11,08
LVOC
Proces-VOS
B3
Absorptie
34
5,00
0,00
39.400
30.400
69.800
13,96
LVOC
Proces-VOS
B3
Condensatie
37
4,00
0,00
52.600
28.000
80.600
20,15
LVOC
Proces-VOS
C2
LVOC
Proces-VOS
C2
Adsorptie regeneratief
29
36,0
0,0
437.400
61.800
499.200
13,87
LVOC
Proces-VOS
C2
Thermische naverbranding 2 regeneratief
15
36,0
7.463,6
327.500
694.700
1.022.200
28,39
LVOC
Proces-VOS
C2
Catalytische naverbranding
25
36,0
16.592,7
277.800
1.359.000
1.636.800
45,47
a=12
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
262
Eindrapport
Emissiereductiemaatregel24
Proces
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde SO2
NOx
Stof
(€)
CO2 VOS
(ton/ jaar)
Eenheidsreductiekost (€/kg)
Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€)
SO2
NOx
VOS
regeneratief LVOC
Proces-VOS
C2
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
10
36,0
37.119,8
157.700
2.852.000
3.009.700
83,60
LVOC
Proces-VOS
C2
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
20
36,0
55.215,9
177.600
4.168.000
4.345.600
120,71
LVOC
Proces-VOS
C2
Thermische naverbranding 1 zonder warmte recuperatie
5
36,0
92.835,9
63.800
6.904.000
6.967.800
193,55
LVOC
Fugitieve emissies
LVOC
Fugitieve emissies
680,0
0,0
858.868
858.868
1,26
LDAR
LVOC Proces-SO2/NOX LVOC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
3
0,0
2.912,0
0,0
0,0
0,0
1.012.348
1.150.836
1.150.851
LVOC
Proces-SO2/NOX
DeSOx1
4
543,8
0,0
0,0
0,0
0,0
1.025.495
161.540
161.555
LVOC
Proces-SO2/NOX
Stoffilter
6
0,0
0,0
6,7
0,0
0,0
105.179
40.000,0
40.015
LVOC
Stook
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
0,74 2,18
263
Eindrapport
Emissiereductiemaatregel24
Proces
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde
(€)
CO2
SO2
NOx
Stof
VOS
(ton/ jaar)
Eenheidsreductiekost (€/kg)
Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€)
SO2
NOx
LVOC
Stook
A
Low-NOx
1
0,0
20,4
5,1
0,0
0,0
106.983
0,0
15
5,24
LVOC
Stook
B
Low-NOx
2
0,0
70,2
11,7
0,0
0,0
723.270
0,0
15
10,30
LVOC
Stook
C
Low-NOx
3
0,0
105,0
17,5
0,0
0,0
792.787
0,0
15
7,55
LVOC
Stook
A
Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
4
138,2
22,8
5,7
0,0
-22.320,0
23.854
1.011.871
1.011.886
7,49
45,47
LVOC
Stook
B
Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
5
167,2
87,7
21,9
0,0
-114.624,0
51.622
5.196.449,1
5.196.464
31,39
59,81
LVOC
Stook
C
Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
6
198,5
108,2
28,0
0,0
-353.232,0
89.019
16.013.681
16.013.696
81,12
148,88
LVOC
Stook
B
SCR + Stoffilter
8
0,0
358,0
0,8
0,0
0,0
4.141.424
4.756.459
4.756.474
24,85
LVOC
Stook
C
SCR + Stoffilter
9
0,0
652,5
1,5
0,0
0,0
5.390.425
8.585.682
8.585.697
21,42
LVOC
Stook
B
DeSOx
11
61,2
0,0
7,6
0,0
0,0
751.002
179.632
179.647
LVOC
Stook
B
SCR + Stoffilter (reeds LowNOx)
17
0,0
208,0
0,0
0,0
0,0
3.122.500
3.586.000,0
3.586.015
32,25
LVOC
Stook
C
SCR + Stoffilter (reeds LowNOx)
18
0,0
259,0
0,0
0,0
0,0
2.781.000
4.430.000
4.430.015
27,84
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
VOS
15,21
264
Eindrapport
Emissiereductiemaatregel24
Proces
LVOC
Stook
A+B +C
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde SO2
NOx
Stof
Optimalisatie
19+ 20+ 21
2,6
18,0
0,4
(€)
CO2 VOS
(ton/ jaar)
Eenheidsreductiekost (€/kg)
Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€)
SO2
NOx
VOS
-25.688,9
LVAC Proces-SO2/NOX LVAC
Proces-SO2/NOX
Additionele conversie bij zwavelzuurpr.
1
783,4
0,0
0,0
0,0
0,0
235.338
219.099
219.114
0,58
LVAC
Proces-SO2/NOX
Conversie naar dubbel contact procédé
2
3.133,4
0,0
0,0
0,0
0,0
1.962.903
448.950
448.965
0,77
LVAC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
3
0,0
619,0
0,0
0,0
0,0
3.628.676
5.419.702
5.419.717
LVAC
Proces-SO2/NOX
DeSOx1
4
2.741,8
0,0
0,0
0,0
0,0
912.428
329.768
329.783
LVAC
Proces-SO2/NOX
Stoffilter
6
0,0
0,0
151,2
0,0
0,0
2.169.317
825.000
825.015
LVAC
Stook
LVAC
Stook
B
Low-NOx
2
0,0
20,0
0,2
0,0
0,0
21.121
0,0
15
1,06
LVAC
Stook
B
SCR + Stoffilter
8
0,0
54,0
0,0
0,0
0,0
460.158
449.227
449.242
16,84
LVAC
Stook
C
SCR + Stoffilter (reeds LowNOx)
18
0,0
201,4
0,0
0,0
0,0
1.666.000
2.654.000
2.654.015
21,45
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
14,62 0,45
265
Eindrapport
Emissiereductiemaatregel24
Proces
LVAC
Stook
A+B +C
Optimalisatie
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
19+ 20+ 21
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde SO2
NOx
Stof
0,0
0,0
0,0
CO2 VOS
(ton/ jaar)
Eenheidsreductiekost
(€) (€/kg) Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€)
SO2
NOx
VOS
-1.406,5
266
Eindrapport
7.6.2.
Overzicht emissiereductiemaatregelen BAU-scenario
Tabel 7-45: Overzicht emissiereductiemaatregelen BAU-scenario.
Proces
Emissiereductiemaatregel
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde
25
SO2
NOx
Stof
(€)
CO2 VOS
(ton/ jaar)
Eenheidsreductiekost (€/kg)
Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€)
SO2
NOx
VOS
LVOC
Op- en overslag
A4
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - dubbele dichting
1
62,0
0,0
39.997
0
39.997
0,65
LVOC
Op-en overslag
A4
Damp balans
5
29,1
0,0
90.116
0
90.116
3,10
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottende dak verbetering dichting
3
19,1
0,0
61.192
0
61.192
3,20
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie plus aansluiting op proces ventgas
12
55,3
0,0
150.852
46.947
197.799
3,58
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie + dampherwinning
8
62,9
0,0
262.948
200.000
462.948
7,36
LVOC
Op-en overslag
A4
Extern vlottend dak -
4
17,5
0,0
0
75.115
75.115
4,29
25
a=4
De nummering van de maatregelen komt overeen met de nummering in voorgaande paragrafen.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
267
Eindrapport
Emissiereductiemaatregel25
Proces
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde SO2
NOx
Stof
Eenheidsreductiekost
(€)
CO2
(€/kg)
VOS
(ton/ jaar)
15,8
159,4
184.063
180.067
364.130
23,05
33,8
0,0
172.208
0
172.208
5,10
17,0
0,0
262.948
200.000
462.948
27,23
4,2
123,2
184.063
180.067
364.130
86,70
Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€)
SO2
NOx
VOS
verbetering dichting LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie + gedediceerde dampdestructie
10
LVOC
Op- en overslag
A3
LVOC
Op-en overslag
A3
Intern vlottend dak - dubbele dichting
2
LVOC
Op-en overslag
A3
Captatie + dampherwinning
9
LVOC
Op-en overslag
A3
Captatie + gedediceerde dampdestructie
11
LVOC
Op-en overslag
A3
Captatie + nabehandeling
13
10,6
0,0
226.524
46.947
273.471
25,80
LVOC
Op-en overslag
A3
Damp balans
6
5,5
0,0
144.185
0
144.185
26,22
LVOC
Proces-VOS
A3
LVOC
Proces-VOS
A3
Absorptie
35
5,3
0,0
43.925
40.626
84.552
15,95
LVOC
Proces-VOS
A3
Condensatie
38
2,7
0,0
70.280
41.583
111.864
41,43
LVOC
Proces-VOS
A4
a=2
a=0
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
a=0
268
Eindrapport
Emissiereductiemaatregel25
Proces
SO2
LVOC
Proces-VOS
A4
Condensatie
36
LVOC
Proces-VOS
B2
LVOC
Proces-VOS
B2
Catalytische naverbranding regeneratief
26
LVOC
Proces-VOS
B2
Thermische naverbranding 2 regeneratief
16
LVOC
Proces-VOS
B2
Adsorptie regeneratief
30
LVOC
Proces-VOS
B2
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
11
LVOC
Proces-VOS
B2
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
21
LVOC
Proces-VOS
B2
Thermische naverbranding 1 zonder warmte recuperatie
6
LVOC
Proces-VOS
B3
LVOC
Proces-VOS
B3
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde NOx
Stof
Eenheidsreductiekost
(€)
CO2
(€/kg)
VOS
(ton/ jaar)
4,0
0,0
42.168
10.092
52.260
13,07
50,8
24.415,4
420.627
662.733
1.083.360
21,33
50,8
3.364,4
739.993
366.973
1.106.965
21,79
50,8
0,0
1.003.360
122.861
1.126.221
22,17
50,8
12.461,8
465.138
1.028.370
1.493.508
29,40
50,8
24.643,6
300.448
1.914.024
2.214.472
43,59
50,8
41.407,6
211.426
3.132.815
3.344.241
65,83
159,4
17.656
37.024
54.680
5,11
Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€)
SO2
NOx
VOS
a=11
a=2 Catalytische naverbranding regeneratief
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
23
10,7
269
Eindrapport
Emissiereductiemaatregel25
Proces
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde SO2
NOx
Stof
Eenheidsreductiekost
(€)
CO2
(€/kg)
VOS
(ton/ jaar)
10,7
32,5
28.932
31.137
60.069
5,61
10,7
260,1
21.217
44.337
65.554
6,13
10,7
503,8
12.611
62.050
74.662
6,98
10,7
839,3
9.644
86.426
96.070
8,98
Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€)
SO2
NOx
VOS
LVOC
Proces-VOS
B3
Thermische naverbranding 2 regeneratief
13
LVOC
Proces-VOS
B3
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
8
LVOC
Proces-VOS
B3
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
18
LVOC
Proces-VOS
B3
Thermische naverbranding 1 zonder warmte recuperatie
3
LVOC
Proces-VOS
B3
Adsorptie regeneratief
28
10,7
0,0
77.803
40.636
118.439
11,07
LVOC
Proces-VOS
B3
Absorptie
34
6,7
0,0
52.710
40.626
93.337
13,93
LVOC
Proces-VOS
B3
Condensatie
37
5,3
0,0
70.280
37.473
107.753
20,33
LVOC
Proces-VOS
C2
LVOC
Proces-VOS
C2
Adsorptie regeneratief
29
48,1
0,0
584.500
82.633
667.134
13,87
LVOC
Proces-VOS
C2
Thermische naverbranding 2 regeneratief
15
48,1
9.972,2
437.690
928.417
1.366.106
28,40
LVOC
Proces-VOS
C2
Catalytische naverbranding
25
48,1
22.169,7
371.295
1.815.696
2.186.991
45,47
a=12
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
270
Eindrapport
Emissiereductiemaatregel25
Proces
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde SO2
NOx
Stof
Eenheidsreductiekost
(€)
CO2
(€/kg)
VOS
(ton/ jaar)
48,1
49.596,2
210.685
3.810.771
4.021.455
83,61
48,1
73.774,6
237.391
5.569.571
5.806.962
120,72
48,1
124.039,1
85.312
9.225.942
9.311.255
193,58
680,0
0,0
0
858.868
858.868
1,26
Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€)
SO2
NOx
VOS
regeneratief LVOC
Proces-VOS
C2
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
10
LVOC
Proces-VOS
C2
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
20
LVOC
Proces-VOS
C2
Thermische naverbranding 1 zonder warmte recuperatie
5
LVOC
Fugitieve emissies
LVOC
Fugitieve emissies
a=0 LDAR
LVOC Proces-SO2/NOX LVOC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
3
0,0
672,0
0,0
0,0
0,0
506.174
575.418
1.081.592
LVOC
Proces-SO2/NOX
DeSOx1
4
158,8
0,0
0,0
0,0
0,0
815.137
128.404
943.541
LVOC
Proces-SO2/NOX
Stoffilter
6
0,0
0,0
12,8
0,0
0,0
200.729
76.338
277.067
LVOC
Stook
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
1,61 5,94
271
Eindrapport
Emissiereductiemaatregel25
Proces
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde SO2
NOx
Stof
(€)
CO2 VOS
(ton/ jaar)
Eenheidsreductiekost (€/kg)
Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€)
SO2
NOx
LVOC
Stook
A
Low-NOx
1
0,0
23,4
5,9
0,0
122.718
0
122.718
5,24
LVOC
Stook
B
Low-NOx
2
0,0
80,5
13,4
0,0
829.641
0
829.641
10,31
LVOC
Stook
C
Low-NOx
3
0,0
120,4
20,1
0,0
909.381
0
909.381
7,55
LVOC
Stook
A
Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
4
164,9
27,2
6,8
-25.349
28.453
1.206.957
1.235.410
7,49
45,47
LVOC
Stook
B
Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
5
199,4
104,7
26,1
-130.164
61.575
6.198.308
6.259.883
31,39
59,81
LVOC
Stook
C
Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
6
236,8
129,0
33,4
-401.092
106.181
19.101.068
19.207.249
81,11
148,88
LVOC
Stook
B
SCR + Stoffilter
8
0,0
410,7
1,0
0,0
4.750.499
5.455.987
10.206.486
24,85
LVOC
Stook
C
SCR + Stoffilter
9
0,0
748,5
1,8
0,0
6.183.189
9.848.369
16.031.559
21,42
LVOC
Stook
B
DeSOx
11
73,0
0,0
10,1
0,0
895.792
214.265
1.110.057
LVOC
Stook
B
SCR + Stoffilter (reeds LowNOx)
17
0,0
238,2
0,0
0,0
3.575.863
4.106.660
7.682.523
32,25
LVOC
Stook
C
SCR + Stoffilter (reeds LowNOx)
18
0,0
297,3
0,0
0,0
3.192.244
5.085.093
8.277.337
27,84
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
VOS
15,21
272
Eindrapport
Emissiereductiemaatregel25
Proces
Kosten
Rendement (ton/jaar) + a-waarde
(€)
CO2 VOS
(ton/ jaar)
Eenheidsreductiekost (€/kg)
SO2
NOx
Stof
Jaarlijkse Werkings Totale kapitaal-kost jaarlijkse kost (€) kost (€) (€)
SO2
134,4
0,0
0,0
0,0
81.514
75.889
157.403
1,17
537,6
0,0
0,0
0,0
683.664
156.366
840.030
1,56
NOx
VOS
LVAC Proces-SO2/NOX LVAC
Proces-SO2/NOX
Additionele conversie bij zwavelzuurpr.
1
LVAC
Proces-SO2/NOX
Conversie naar dubbel contact procédé
2
LVAC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
3
0,0
619,0
0,0
0,0
3.628.676
5.419.702
9.048.378
LVAC
Proces-SO2/NOX
DeSOx1
4
470,4
0,0
0,0
0,0
331.314
119.743
451.057
LVAC
Proces-SO2/NOX
Stoffilter
6
0,0
0,0
151,2
0,0
2.169.317
825.000
2.994.317
LVAC
Stook
LVAC
Stook
B
Low-NOx
2
0,0
17,2
0,2
0,0
18.159
0
18.159
1,06
LVAC
Stook
B
SCR + Stoffilter
8
0,0
46,4
0,0
0,0
395.612
386.214
781.826
16,85
LVAC
Stook
C
SCR + Stoffilter (reeds LowNOx)
18
0,0
173,1
0,0
0,0
1.431.900
2.281.070
3.712.969
21,45
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
14,62 0,96
273
Eindrapport
8.
KOSTENCURVEN EN SCENARIOBEREKENINGEN 8.1. 8.1.1.
Modellering met MARKAL Wijze van modelleren
MARKAL is een dynamisch lineair programmeringsmodel met zowel een aanbod- als vraagzijde dat vooral gebruikt wordt voor de energiesector. In het kader van deze studie wordt MARKAL gebruikt voor het opstellen van marginale kostencurven. De mogelijkheid bestaat om met MARKAL een volledige bedrijfsproces te modelleren. Dit is echter niet nuttig in het kader van deze studie omdat veel gegevens nodig zijn die geen onmiddellijk effect hebben op de emissies. Daarom worden alleen die processen gemodelleerd die emissies met zich meebrengen. Per gemodelleerd deelproces wordt een eindvraag gemodelleerd. Alleen de kosten (of meerkost indien procesgeïntegreerd) van de emissiereductiemaatregelen worden opgenomen voor de optimalisering, kosten van processen die geen onmiddellijk effect hebben op de emissies worden niet opgenomen. Hieronder worden de voor- en nadelen opgesomd om deelprocessen te modelleren. Voordelen: §
Veel minder gegevens nodig (geen data, zoals kosten en doorzet, nodig voor processen die geen effect hebben op de emissies);
§
De complexe opbouw van bedrijfsprocessen moet niet gemodelleerd worden;
§
Er kan veel meer in detail gewerkt worden m.b.t. de emissiereductiemaatregelen die toegepast worden op de processen die emissies veroorzaaken;
§
Relatief eenvoudige extrapolatie.
Nadelen: §
De eindvraag (naar de producten) wordt niet in het model opgenomen. De tussenvraag per proces die emissies veroorzaakt wordt wel gemodelleerd;
§
Het effect van een verandering in productspecificaties of een verandering in de eindvraag op de emissies wordt niet berekend via het model; dit wordt ‘exogeen’ in het model ingevoerd.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
275
Eindrapport
Per proces worden de referentiesituatie (situatie zoals beschreven in het REF- of het BAUscenario) gemodelleerd waarbij enkel de emissies worden ingevoerd26. Naast de referentiesituatie kan het model kiezen tussen één of meerder emissiereductiemaatregelen waarbij de gereduceerde emissies en de kost van de emissiereductiemaatregel worden ingevoerd. De basis voor de gegevens die in Markal worden ingevoerd staat beschreven in Tabel 7-44 en 7-45. De VOS-emissiereductiemaatregelen werden niet in MARKAL gemodelleerd omdat deze maatregelen geen effect hebben op andere polluenten (SO2/NOX/Stof) en omdat voor deze maatregelen de marginale kost altijd gelijk is aan de eenheidsreductiekost. 8.1.2.
Berekening van marginale en totale kosten
Voor het opstellen van marginale en totale kostencurven moet aan MARKAL emissiebeperkingen opgelegd worden. MARKAL kiest de goedkoopste emissiereductiemaatregelen die beantwoorden aan het vooropgestelde doel (emissiebeperking) en berekent daarvoor een marginale en totale kost. De emissiedoelstelling wordt opgelegd voor het jaar 2010, maar kan ook voor de jaren vóór en na 2010 worden vastgelegd. De marginale kost wordt berekend voor elk jaar waarvoor een emissiedoelstelling wordt ingesteld. In deze studie worden enkel voor het jaar 2010 emissiedoelstellingen opgelegd. Aangezien het hier gaat om een marginale kost wordt er geen rekening gehouden met de tijdswaarde van het geld. De totale kost daarentegen, houdt wel rekening met de tijdswaarde van het geld, d.w.z. dat MARKAL de toekomstige uitgaven en opbrengsten, verbonden aan het bereiken van een emissiedoelstelling voor een bepaald jaar, verdisconteert aan een rentevoet van 10%27. Zowel de marginale kost als de totale kost zijn jaarlijkse kosten om aan de emissiebeperking te voldoen. De totale jaarlijkse kosten bestaan uit kapitaalkosten (=afschrijving van de investering en rentekost) en lopende kosten, eventuele besparingen worden daarvan afgetrokken. De marginale kostencurven die op basis van deze berekeningen zullen worden geconstrueerd, zullen op de X-as de resterende emissies voor het jaar 2010 voorstellen en op de Y-as de marginale kosten in Euro’s van 2000. De totale kostencurven die op basis van deze berekeningen zullen worden geconstrueerd, zullen op de X-as de resterende emissies voor het jaar 2010 voorstellen en op de Y-as de totale kosten in Euro’s van 2000.
26
Voor ieder proces die gemodelleerd wordt, wordt de vraag gelijk gesteld aan één waardoor met absolute emissies kan gewerkt worden en niet met emissiefactoren.
27
Deze rentevoet werd overeengekomen in de sectorstudie-overkoepelende ‘werkgroep methodologie’. Een alternatieve berekening zal uitgaan van een rentevoet van 5%.
276
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
8.2. 8.2.1.
Basisscenario’s en beleidsscenario’s Het onderscheid tussen basisscenario’s en beleidsscenario’s
Het is van belang het onderscheid tussen basisscenario’s en beleidsscenario’s te maken en de functie van beide te zien. Basisscenario’s geven (het verloop van) emissies in (tot) 2010 uitgaande van hypothesen over (het verloop van) de productie, over de al dan niet invoering van milieuwetgeving die niet (rechtstreeks) emissieregulerend is en over technologische evoluties. Beleidsscenario’s zijn emissiedoelstellingen die zullen gelden vanaf een bepaald jaar uitgaande van hypothesen over de invoering van milieuwetgeving die wel emissieregulerend is (bv. instellen emissieplafonds in NEC-richtlijn of in protocol Göteborg). Andere milieuwetgeving die eveneens emissieregulerend is, zoals de wijziging van emissiegrenswaarden in VLAREM, moeten beschouwd worden als tussentijdse doelstellingen die zullen bijdragen tot het bereiken van de nationale emissieplafonds28. Het behoort niet tot onze opdracht daarvoor kosten te berekenen. Het bereiken van een bepaalde doelstelling (beleidsscenario) zal aanleiding geven tot verschillende kosten naargelang het basisscenario waarvan vertrokken wordt. Dit wordt hieronder geïllustreerd.
28
Zie ook: Protocol van het verdrag over grensoverschrijdende luchtverontreiniging ter bestrijding van verzuring, eutrofiëring en ozon in de omgevingslucht en Europese richtlijn nationale emissiemaxima, AMINAL, Afdeling Algemeen Milieu- en Natuurbeleid, Sectie Lucht, juli 2001, p.11.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
277
Eindrapport Figuur 8-1: Onderscheid tussen beleids- en basisscenario’s. Emissies
Kost
1990
100
2000
120
2010 REF
120
2010 BAU
140
NEC = 50 eenheden emissies 1990 in 2010 Hypothese: kostencurves voor verschillende scenario’s zijn gelijk.
KostBAU KostREF
8.2.2.
8.2.2.1.
50
120
140
NEC
REF
BAU
Emissies 2010
Definiëring basisscenario’s en beleidsscenario’s
Basisscenario’s
ONGEWIJZIGDE PRODUCTIE, ONGEWIJZIGDE WETGEVING (REF) Het referentiescenario (REF) gaat uit van een ongewijzigde productie en een ongewijzigde wetgeving in 2010. Dit betekent dat de emissies in 2010 worden verondersteld gelijk te zijn aan de emissies in 2000. Dit referentiescenario laat toe abstractie te maken van extra reductiekosten (of omgekeerd, minder reductiekosten) als gevolg van een gewijzigde productie in de toekomst. GEWIJZIGDE PRODUCTIE, ZEKERE WETGEVING (BAU) Het ‘business as usual’ scenario (BAU) gaat uit van een hypothese omtrent de productie in 2010 en van de invoering van bepaalde wetgeving in 2010. De berekening van de emissies in 2010 ten gevolge van de in dit scenario aangenomen hypothesen zijn uitgewerkt in paragraaf 6.3.
278
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Het BAU-scenario laat toe een berekening te maken van de reductiekosten op basis van de meest aannemelijke hypothesen die rekening houden met veranderingen in productie ten gevolge van toekomstige economische en technologische ontwikkelingen en ten gevolge van de invoering van quasi met zekerheid vastliggende toekomstige milieuwetgeving (op voorwaarde dat die niet rechtstreeks emissieregulerend is).
8.2.2.2.
Beleidsscenario’s
In onderstaande tabel wordt een overzicht gegeven van de verschillende emissiereductiedoelstellingen voor SO2, NOX en VOS in 2010 voor België, Vlaanderen en de Chemische sector.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
279
Eindrapport Tabel 8-1: Emissiereductiedoelstellingen SO2, NOx en VOS in 2010 voor België, Vlaanderen en de chemische sector (LVOC en LVAC). Referentiepunt Emissies 1990
Protocol van Göteborg Emissies 2010
Bron
NEC+
NEC
Emissies 2010
Bron
Emissies 2010
Bron
76.000 (-77%)
RAINS/EC
99.000 (-71%)
EC
SO2 (ton/jaar) België
Geen data beschikbaar.
106.000 (-69%)
Vlaanderen (-Transport)
246.915
Geen data beschikbaar.
59.460 (-76%)
RAINS/ AMINAL
65.800 (-73%)
ICL
Chemie
30.111
Geen data beschikbaar.
9.630 (-68%)
RAINS/ AMINAL
8.000 (-73,4%)
AMINAL
Organische en anorganische bulkchemie
18.240
Geen data beschikbaar.
5.837 (-68%)
Ecolas
4.852 (-73,4%)
Ecolas
127.000 (-64%)
RAINS/EC
176.000 (-50%)
EC
UN-ECE
NOx (ton/jaar) België
Geen data beschikbaar.
181.000 (-48%)
Vlaanderen (-Transport)
98.886
Geen data beschikbaar.
35.160 (-64%)
RAINS/ AMINAL
58.300 (-41%)
ICL
Chemie
13.682
Geen data beschikbaar.
4.800 (-65%)
RAINS/ AMINAL
11.000 (-20%)
AMINAL
Organische en anorganische bulkchemie
7.529
Geen data beschikbaar.
2.635 (-65%)
Ecolas
6.023 (-20%)
Ecolas
102.000 (-73%)
RAINS/EC
139.000 (-63%)
EC
UN-ECE
VOS (ton/jaar) België
Geen data beschikbaar.
144.000 (-62%)
Vlaanderen (-Transport)
145.865
Geen data beschikbaar.
49.215 (-66%)
RAINS/ AMINAL
70.900 (-51%)
ICL
Chemische sector, opslag van chemicaliën
39.730
Geen data beschikbaar.
7.086 (-82%)
RAINS/ AMINAL
14.544 (-63%)
AMINAL
Organische en anorganische bulkchemie
16.145
Geen data beschikbaar.
2.906 (-82%)
Ecolas
5.974 (-63%)
Ecolas
UN-ECE
Bron: AMINAL (2001). ICL: Interministeriële Conferentie Leefmilieu; EC: Europese Commissie; UN-ECE: Economische Commissie van de Verenigde Naties voor Europa
280
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
DOELSTELLINGEN VOOR BELGIË Protocol van Göteborg Op 1 december 1999 hebben de landen die deel uitmaken van de Economische Commissie van de Verenigde Naties voor Europa (UN-ECE), waaronder België, het Protocol van Göteborg ondertekend. Dat protocol heeft betrekking op de terugdringing van de emissies van verzurende stoffen en van stoffen die de vorming van ozon in de hand werken, namelijk SO2, NOX, NH3 en VOS. Elke lidstaat kreeg voor deze polluenten een emissieplafond opgelegd dat moet worden bereikt in 2010. NEC+ Parallel aan de de onderhandelingen over het Protocol van Göteborg formuleerde de Europese Commissie (EC) een voorstel tot Europese Richtlijn inzake nationale emissieplafonds. Dit voorstel hernam hetzelfde ambitieniveau als in het oorspronkelijk voorstel in het kader van het Protocol Göteborg. Deze emissieplafonds werden uiteindelijk niet weerhouden (zie verder); ze worden de NEC+ doelstellingen genoemd. De NEC+ doelstellingen zijn afkomstig uit de RAINSkostencurve (RAINS-model) ontwikkeld door IIASA (zie paragraaf 8.5) waarbij werd uitgegaan van een maximale reductie. NEC Op 25 juni 2001 werd een akkoord bereikt tussen het Europees Parlement en de Raad over de nationale emissieplafonds. De emissieplafonds uit het oorspronkelijk Commissievoorstel werden vervangen door minder strenge doelstellingen, die evenwel nog altijd strenger zijn dan die uit het Protocol van Göteborg. Ze worden de NEC doelstellingen genoemd. DOELSTELLINGEN VOOR VLAANDEREN (- TRANSPORT) De waarden voor Vlaanderen (- Transport) in bovenstaande tabel, voor NEC zijn afkomstig uit een beslissing van de Interministeriële Conferentie Leefmilieu (ICL). De waarden voor NEC+ (49.215) zijn afkomstig uit een oefening gemaakt door AMINAL, gebaseerd op de RAINSkostencurve. DOELSTELLINGEN VOOR DE CHEMISCHE SECTOR Voor het Protocol van Göteborg zijn geen data beschikbaar op sectorniveau. De waarden voor de chemische sector voor de NEC+ doelstellingen zijn afkomstig uit een oefening gemaakt door AMINAL, gebaseerd op de RAINS-kostencurve (zie eerder en paragraaf 8.5). De waarden voor chemische sector voor de NEC doelstellingen zijn indicatieve waarden die opgesteld zijn door AMINAL na consultatie van de verschillende sectoren. De doelstelling van de verschillende sectorstudies is om te komen tot beter onderbouwde plafonds die de huidige indicatieve plafonds voor de verschillende sectoren moeten vervangen. AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
281
Eindrapport
DOELSTELLINGEN VOOR DE SECTOREN VAN DE ORGANISCHE EN ANORGANISCHE BULKCHEMIE Omdat deze sectorstudie slechts een aantal subsectoren (LVOC, LVAC en CA) van de totale chemische sector omvat kunnen de cijfers niet gebruikt worden bij het berekenen van de totale kosten voor diverse beleidsscenario's. Daarom werden voor de sectoren LVOC en LVAC evenredige doelstellingen afgeleid op basis van de reductiepercentages t.o.v. 1990 en op basis van de emissie-inventaris 1990 voor LVOC en LVAC zoals opgesteld in deze studie (zie paragraaf 6.2).
282
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
8.3.
Kostencurven per polluent
In deze paragraaf wordt de kern van dit rapport weergegeven. Voor de polluenten NOx en SO2 worden kostencurven afgeleid via Markal. Voor VOS wordt geen gebruik gemaakt van MARKAL om de kostencurven af te leiden omdat bij de VOS-emissiereductiemaatregelen de marginale kost altijd gelijk is aan de eenheidsreductiekost en daardoor de kostencurve kan opgesteld worden door een eenvoudige rangschikking van de maatregelen naar eenheidsreductiekost. Voor Stof worden geen afzonderlijke kostencurven afgeleid omdat er slechts twee emissiereductiemaatregelen zijn die primair gericht zijn op deze polluent. Deze polluent wordt gereduceerd door maatregelen die primair gericht zijn op SO2 en NOx. Per afgeleide kostencurve wordt grafisch weergegeven wat het effect is op andere polluenten. Voor Hg wordt eveneens geen kostencurve opgesteld omdat er slechts 3 maatregelen zijn die deze polluent reduceren. Kostencurven per polluent worden afgeleid van twee verschillende sectormodellen, gebaseerd op twee verschillende basisscenario’s (REF en BAU). Deze kostencurven geven een bepaalde (steeds duurdere) kost voor een bepaalde emissiereductie tegen het jaar 2010. Voor het BAU-scenario wordt eveneens nagegegaan wat het effect is op de kostencurven van een verlaagde interestvoet29. De kostencurven voor NOx en SO2 worden afgeleid via Markal (lineair optimaliseringsmodel) door telkens een strengere emissiereductiedoelstelling op te leggen aan het model waarbij Markal op zoek gaat naar de laagste totale kost om aan deze emissiereductiedoelstelling te voldoen. De marginale kost voor het reduceren van emissies wordt bepaald als de schaduwprijs van het model. Voor bijvoorbeeld SO2 laten we het model een optimale oplossing zoeken voor een steeds strengere emissielimiet waarbij gestart wordt bij de emissies zonder enige reductie en dan telkens 100 ton lager30 totdat het model geen oplossing meer vindt. Voor iedere afgeleide kostencurve wordt een grafiek weergegeven waarop de marginale kosten zijn af te lezen en een grafiek waar het effect op andere polluenten wordt weergegeven. Eveneens wordt in een tabel weergegeven wat de geselecteerde emissiereductiemaatregelen zijn met bijhorende totale jaarlijkse kost voor iedere berekende marginale kost (met bijhorend emissieniveau). De marginale kostencurven moeten van rechts naar links gelezen worden. Het eerste punt rechts op de curve geeft de emissies weer zonder emissiereductie (op de X-as staan de resterende emissies). Hoe meer naar links wordt opgeschoven hoe strenger de emissielimiet.
29
Als basisinterestvoet wordt 10% genomen, er wordt nagegaan wat het effect is op de kostencurven indien met een interestvoet van 5% wordt gewerkt.
30
Voor NOx wordt eveneens met een interval van 100 ton gewerkt. Hoe kleiner het interval genomen wordt hoe langer de rekentijd om een kostencurve af te leiden.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
283
Eindrapport
De bijhorende marginale kost (de extra kost om een extra emissie-eenheid te reduceren) kan afgelezen worden op de Y-as. De grafiek waarin het effect van de reductie van een bepaalde polluent op andere polluenten wordt weergegeven moet eveneens van rechts naar links gelezen worden. Op de X-as staan de resterende emissies van de polluent waarvoor de marginale kostencurve is opgesteld. Voor de andere polluenten kan dan op de grafiek afgelezen worden hoe de emissies evolueren in functie van de polluent op de X-as. Op iedere grafiek worden ook 3 horizontale lijnen aangebracht die de verschillende NECdoelstellingen voorstellen: NECindicatief, NECevenredig31 en NEC+. Deze doelstellingen zijn uitgewerkt onder paragraaf 8.2.2.2 en 8.4. Voor ieder kostencurve wordt in een tabel per emissielimiet weergegeven welke reductiemaatregelen worden gekozen tegen een bepaalde marginale en totale jaarlijkse kost. Bij deze tabel moeten drie belangrijke opmerkingen gemaakt worden32: -
Voor iedere maatregel staat een plus- of een min-teken. Om een bepaalde emissielimiet te bereiken moeten één of meerder emissiereductiemaatregelen worden toegepast. Op een bepaald moment kan het zijn dat het model om aan een bepaalde limiet te voldoen een bepaalde maatregel moet uitschakelen en vervangen door een maatregel die meer reduceert. Vandaar dat met + en - tekens wordt gewerkt. Om na te gaan welke maatregelen worden gekozen om een bepaalde emissielimiet te halen moet dus alle voorgaande maatregelen in de tabel worden opgeteld.
-
Voor één marginale kost worden soms meerdere emissiereductiemaatregelen weergegeven, toegepast op verschillende processen. Voor emissiereductiemaatregelen die minder reduceren dan het gekozen reductie-interval, wordt door het model geen marginale kost berekend. Maar het model duidt wel aan dat de maatregel moet gekozen worden om aan de emissielimiet te voldoen.
-
De maatregel die als laatste gerangschikt staat per marginale kost is die maatregel waarvoor het model de marginale kost berekent. In het merendeel van de gevallen kan door het implementeren van die maatregel iets meer gereduceerd worden dan de aangegeven emissielimiet.
31
Bij NECevenredig wordt verondersteld dat de doelstelling voor Vlaanderen (in % t.o.v. 1990) gelijk worden toegepast voor alle sectoren in Vlaanderen.
32
Deze opmerkingen gelden niet voor de VOS-kostencurve omdat deze niet met MARKAL worden afgeleid.
284
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
8.3.1.
Kostencurven SO2
8.3.1.1.
Kostencurve SO2 in het REF-scenario
In het REF-scenario bedragen de initiële SO2-emissies (emissies zonder enige reductie) 7522 ton. Uit de kostencurve (Figuur 8-2 en Tabel 8-2) valt af te lezen dat de emissies maximaal kunnen gereduceerd worden tot iets minder dan 3400 ton (reductie van 55%). De marginale kost bij maximale reductie bedraagt 81.120 €/ton33. Figuur 8-2: Marginale en totale kostencurve SO2 in het REF-scenario.
Marginale kostencurve SO2-emissies (REF-scenario, I = 10%) Marginale kostencurve
Totale kostencurve
20.000
25 NECindicatief
18.000
NEC+
NECevenredig
16.000
20
12.000
15
10.000 8.000
10
TK (miljoen €)
MK (€/ton SO 2)
14.000
6.000 4.000
5
2.000 0 0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
0 8.000
Resterende SO2-emissies (ton)
De SO2-emissies kunnen gereduceerd worden tot 4.800 ton aan een marginale kost van 450 €/ton. Deze reductie wordt gerealiseerd door één maatregel: DeSOx (EP) op de procesemissies van de LVAC-sector. Door het toepassen van deze maatregel kunnen de verschillende NECdoelstellingen behaald worden. De twee volgende maatregelen (waarvan één maatregel de voorgaande maatregel vervangt) reduceren eveneens proces-emissies en dit aan een marginale kost lager dan 3.000 €/ton. Deze maatregelen reduceren tot een restemissie van 3.900 ton.
33
Deze laatste stap staat niet meer afgebeeld om de curve leesbaar te houden.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
285
Eindrapport
Vanaf dit punt begint de marginale kostencurve sterk te stijgen. In dit deel van de kostencurve worden enkel nog stookemissies gereduceerd (door EP of PI maatregelen). Deze stookemissies kunnen nog met 500 ton gereduceerd worden. De totale jaarlijkse kost bij maximale reductie bedraagt 21 miljoen €. Uit Figuur 8-3 valt af te leiden dat de SO2-emissiereductie slechts een secundair effect heeft op het einde van de kostencurve wanneer procesgeïntegreerde maatregelen op stookemissies worden gekozen (brandstofsubstitutie). Deze maatregel hebben naast een effect op SO2 ook een effect op NOX, Stof en CO2. Figuur 8-3: Invloed van SO2 emissiereductie op andere polluenten in het REF-scenario.
Invloed van SO2 emissiereductie op andere polluenten (REF-scenario, I = 10%) 800
9.000 8.000
600
7.000 400 6.000 STOF (ton) 200 CO2 (kton) HG (kg) 0 NH3 (ton)
5.000 4.000
NOX (ton) VOS (ton)
3.000 -200 2.000 -400
1.000
7. 51 9
7. 50 0
4. 90 0
4. 80 0
4. 70 0
4. 60 0
4. 50 0
4. 40 0
4. 30 0
4. 20 0
4. 10 0
4. 00 0
3. 90 0
3. 80 0
3. 70 0
3. 60 0
0 3. 50 0
3. 40 0
-600
SO2 (ton) NOX (ton)
286
VOS (ton)
CO2 (kton)
NH3 (ton)
STOF (ton)
HG (kg)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 8-2: Emissiereductie SO2 in het REF-scenario. Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
###
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (Miljoen €)
7.522
0
0
0,00
###
###
###
LVOC
Stook
A+B+C
+ Optimalisatie
7.519
3
0
0,00
LVAC
Stook
A+B+C
+ Optimalisatie
7.519
0
0
0,00
LVAC
Proces-SO2/NOX
+ DeSOx1
4.800
2.719
450
1,22
LVOC
Proces-SO2/NOX
+ DeSOx1
4.300
500
2.180
2,26
LVAC
Proces-SO2/NOX + Conversie naar dubbel contact procédé
3.900
400
2.990
3,40
- DeSOx1
LVOC
Stook
A
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
3.800
100
7.490
3,88
LVOC
Stook
B
+ DeSOx
3.700
100
15.210
4,65
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
3.600
100
40.730
7,24
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
3.400
200
81.120
20,78
- DeSOx LVOC
LVOC
Stook
Stook
B
C
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
287
Eindrapport
8.3.1.2.
Kostencurve SO2 in het BAU-scenario
In het BAU-scenario bedragen de initiële SO2-emissies (emissies zonder enige reductie) 4662 ton. Uit de kostencurve (Figuur 8-5 en Tabel 8-3) valt af te lezen dat de emissies maximaal kunnen gereduceerd worden tot iets minder dan 3400 ton (reductie van 27%). De marginale kost bij maximale reductie bedraagt 81.110 €/ton. Figuur 8-4: Marginale en totale kostencurve SO2 in het BAU-scenario.
Marginale kostencurve SO2-emissies (BAU-scenario, I = 10%) Marginale kostencurve
Totale kostencurve
90.000
27,00 NECindicatief
24,00
NECevenredig
70.000
21,00
60.000
18,00
50.000
15,00
40.000
12,00
30.000
9,00
20.000
6,00
10.000
3,00
0 2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
4.500
5.000
5.500
6.000
TK (miljoen €)
MK (€/ton SO 2)
80.000
NEC+
0,00 6.500
Resterende SO2-emissies (ton)
In het BAU-scenario worden de NEC-doelstellingen reeds gehaald zonder het toepassen van extra reductiemaatregelen. De SO2-emissies kunnen gereduceerd worden tot 4200 ton aan een marginale kost van 960 €/ton. Deze reductie wordt gerealiseerd door één maatregel: DeSOx (EP) op de procesemissies van de LVAC-sector. Door het toepassen van deze maatregel kunnen de verschillende NECdoelstellingen behaald worden. De twee volgende maatregelen (waarvan één maatregel de voorgaande maatregel vervangt) reduceren eveneens proces-emissies en dit aan een marginale kost lager dan 6.000 €/ton. Deze maatregelen reduceren tot een restemissie van 4000 ton. In het volgende deel van de curve worden enkel nog stookemissies gereduceerd (600 ton). Eén maatregel reduceert nog aan een relatief lage eenheidsreductiekost (7.490 €/ton) maar vanaf de volgende maatregelen begint de marginale kostencurve sterk te stijgen.
288
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
De totale jaarlijkse kost bij maximale reductie bedraagt 25 miljoen €. Uit Figuur 8-5 valt af te leiden dat de SO2-emissiereductie slechts een secundair effect heeft op het einde van de kostencurve wanneer procesgeïntegreerde maatregelen op stookemissies worden gekozen (brandstofsubstitutie). Deze maatregel hebben naast een effect op SO2 ook een effect op NOX, Stof en CO2. Figuur 8-5: Invloed van SO2 emissiereductie op andere polluenten in het BAU-scenario.
Invloed van SO2 emissiereductie op andere polluenten (BAU-scenario, I = 10%)
2.000
-600
1.000
-800
0 4. 10 0
NOX (ton) VOS (ton)
4. 66 2
-400
4. 60 0
3.000
4. 50 0
-200
4. 40 0
4.000
4. 30 0
0
4. 20 0
5.000
4. 00 0
200
3. 90 0
6.000
3. 80 0
400
3. 70 0
7.000
3. 60 0
600
3. 50 0
8.000
3. 40 0
STOF (ton) CO2 (kton) HG (kg) NH3 (ton)
800
SO2 (ton) NOX (ton)
VOS (ton)
CO2 (kton)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
NH3 (ton)
STOF (ton)
HG (kg)
289
Eindrapport Tabel 8-3: Emissiereductie SO2 in het BAU-scenario. Subsector
Proces
###
###
LVAC
Proces-SO2/NOX
LVAC
Proces-SO2/NOX
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (€)
4.662
0
0
0,00
4.200
462
960
0,44
+ DeSOx1
4.000
200
5.940
1,57
Deelproces ###
Maatregel
### + DeSOx1 - DeSOx1 + Conversie naar dubbel contact procédé
LVOC
Proces-SO2/NOX
LVOC
Stook
A
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
3.900
100
7.490
2,26
LVOC
Stook
B
+ DeSOx
3.800
100
15.210
3,01
LVOC
Stook
B + Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
3.700
100
40.740
5,23
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
3.400
300
81.110
25,43
- DeSOx
LVOC
Stook
C
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
290
Eindrapport
8.3.1.3. Kostencurve SO2 in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet (5%) Een verlaagde interestvoet (5% i.p.v. 10%) heeft geen effect op de keuze van de emissiereductiemaatregelen. De totale jaarlijkse kost bij maximale reductie bedraagt hier 25,08 miljoen €. Dit is slechts 0,35 miljoen € lager i.v.m. BAU 10% interestvoet. Dit betekent dat de kapitaalkost voor SO2-reductiemaatregelen relatief klein is t.o.v. de operationele kost. Figuur 8-6: Marginale en totale kostencurve SO2 in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet.
Marginale kostencurve SO2-emissies (BAU-scenario, I = 5%) Marginale kostencurve
Totale kostencurve
90.000
27,00 NECindicatief
24,00
NECevenredig
70.000
21,00
60.000
18,00
50.000
15,00
40.000
12,00
30.000
9,00
20.000
6,00
10.000
3,00
0 2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
4.500
5.000
5.500
6.000
TK (miljoen €)
MK (€/ton SO 2)
80.000
NEC+
0,00 6.500
Resterende SO2-emissies (ton)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
291
Eindrapport Tabel 8-4: Emissiereductie SO2 in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet. Subsector
Proces
###
###
LVAC
Proces-SO2/NOX
LVAC
Proces-SO2/NOX
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (€)
4662
0
0
0,00
4.200
462
770
0,35
+ DeSOx1
4.000
200
4.570
1,22
Deelproces ###
Maatregel
### + DeSOx1 - DeSOx1 + Conversie naar dubbel contact procédé
LVOC
Proces-SO2/NOX
LVOC
Stook
A
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
3.900
100
7.450
1,87
LVOC
Stook
B
+ DeSOx
3.800
100
11.930
2,61
LVOC
Stook
B + Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
3.700
100
42.510
4,66
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
3.400
300
80.990
25,08
- DeSOx
LVOC
Stook
C
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
292
Eindrapport
8.3.2.
Kostencurven NOX
8.3.2.1.
Kostencurve NOX in het REF-scenario
In het REF-scenario bedragen de initiële NOX-emissies (emissies zonder enige reductie) 8310 ton. Uit de kostencurve (Figuur 8-7 en Tabel 8-5) valt af te lezen dat de emissies maximaal kunnen gereduceerd worden tot iets minder dan 2662 ton (reductie van 68%). De marginale kost bij maximale reductie bedraagt 148.820 €/ton34. Figuur 8-7: Marginale en totale kostencurve NOX in het REF-scenario.
Marginale kostencurve NOX-emissies (REF-scenario, I = 10%) Marginale kostencurve
Totale kostencurve
40.000
80 NECevenredig
NECindicatief
35.000
70
30.000
60
25.000
50
20.000
40
15.000
30
10.000
20
5.000
10
0 2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
TK (miljoen €)
MK (€/ton NO X)
NEC+
0 9.000
Resterende NOX-emissies (ton)
De NOX-emissies kunnen gereduceerd worden tot 5462 ton aan een marginale kost van 740 €/ton. Deze reductie wordt gerealiseerd door één maatregel: SCR (EP) op de procesemissies van de LVOC-sector. Door het toepassen van deze maatregel kan de indicatieve NECdoelstelling behaald worden. De volgende maatregel is het implementeren van Low-NOx branders. De marginale kost voor deze maatregel varieert van 1.060 €/ton tot 10.310 €/ton35 afhankelijk van de sector en de capaciteit van de branders. Deze maatregel reduceert in totaal iets meer dan 200 ton.
34
Deze laatste stap staat niet meer afgebeeld om de curve leesbaar te houden.
35
Dit cijfer is terug te vinden in Tabel 7-44.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
293
Eindrapport
Door het toepassen van de EP-maatregel SCR op LVAC proces-emissies kan iets meer dan 600 ton gereduceerd worden en dit aan een marginale kost van 14.620 €/ton. De volgende reeks van maatregel zijn EP-maatregelen (SCR) op stookemissies die in totaal 1.700 ton reduceren aan marginale kost tussen 21.420 €/ton en 32.250 €/ton. De evenredige NEC doelstelling kan gehaald worden aan marginale kost van 21.420 €/ton. Vanaf de volgende reeks van maatregelen (brandstofsubstitutie) begint de marginale kost fel te stijgen. Door het toepassen van alle maatregelen kan de NEC+ doelstelling net gehaald worden en dit aan een marginale kost van 148.820 €/ton. De totale jaarlijkse kost bij maximale reductie bedraagt 66 miljoen €. Uit Figuur 8-8 valt af te leiden dat de NOX-emissiereductie slechts een beperkt secundair effect heeft. Door het toepassen van SCR (voorafgegaan door ontstoffing) worden de stof-emissies gereduceerd. Op het einde van de kostencurve wanneer procesgeïntegreerde maatregelen op stookemissies worden gekozen (brandstofsubstitutie) is er ook een effect op SO2 en CO2. Figuur 8-8: Invloed van NOX emissiereductie op andere polluenten in het REF-scenario.
Invloed van NOX emissiereductie op andere polluenten (REF-scenario, I = 10%) 800
8.000 7.000
600
6.000
400
5.000 STOF (ton) 200 CO2 (kton) HG (kg) 0 NH3 (ton)
4.000 SO2 (ton) VOS (ton) 3.000
-200
2.000
-400
1.000
8. 29 0
5. 46 2
5. 26 2
5. 06 2
4. 86 2
4. 66 2
4. 46 2
4. 26 2
4. 06 2
3. 86 2
3. 66 2
3. 46 2
3. 26 2
3. 06 2
0 2. 86 2
2. 66 2
-600
NOx (ton) VOS (ton)
294
SO2 (ton)
CO2 (kton)
NH3 (ton)
STOF (ton)
HG (kg)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 8-5: Emissiereductie NOX in het REF-scenario. Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
###
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (€)
8.310
0
0
0,00
###
###
###
LVOC
Stook
A+B+C
+ Optimalisatie
8.292
18
0
0,00
LVAC
Stook
A+B+C
+ Optimalisatie
8.290
2
0
0,00
LVOC
Proces-SO2/NOX
+ SCR + Stoffilter
5.462
2.828
740
2,08
LVAC
Stook
B
+ Low-NOx
5.362
100
1.060
2,16
LVOC
Stook
A
+ Low-NOx
LVOC
Stook
C
+ Low-NOx
5.262
100
7.550
2,84
LVOC
Stook
B
+ Low-NOx
LVAC
Proces-SO2/NOX
4.562
700
14.620
12,48
LVAC
Stook
B
+ SCR + Stoffilter
LVOC
Stook
C
+ SCR + Stoffilter
3.862
700
21.420
26,97
LVAC
Stook
C
+ SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
3.662
200
21.450
31,23
LVOC
Stook
B
+ SCR + Stoffilter
3.362
300
24.850
38,53
LVOC
Stook
C
+ SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
3.062
300
27.840
46,56
+ SCR + Stoffilter
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
295
Eindrapport Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (€)
2.862
200
32.250
52,77
LVOC
Stook
B
+ SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
LVOC
Stook
A
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
LVOC
Stook
B
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
2.762
100
59.840
56,97
LVOC
Stook
C
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
2.662
100
148.820
66,24
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
296
Eindrapport
8.3.2.2.
Kostencurve NOX in het BAU-scenario
In het BAU-scenario bedragen de initiële NOX-emissies (emissies zonder enige reductie) 7580 ton. Uit de kostencurve (Figuur 8-9 en Tabel 8-6) valt af te lezen dat de emissies maximaal kunnen gereduceerd worden tot iets minder dan 3929 ton (reductie van 48%). De marginale kost bij maximale reductie bedraagt 148.890 €/ton. Figuur 8-9: Marginale en totale kostencurve NOX in het BAU-scenario.
Marginale kostencurve NOX-emissies (BAU-scenario, I = 10%) Marginale kostencurve
Totale kostencurve
40.000
80,00 NECevenredig
NECindicatief
35.000
70,00
30.000
60,00
25.000
50,00
20.000
40,00
15.000
30,00
10.000
20,00
5.000
10,00
0 2.500
3.500
4.500
5.500
6.500
7.500
TK (miljoen €)
MK (€/ton NO X)
NEC+
0,00 8.500
Resterende NOX-emissies (ton)
De NOX-emissies kunnen gereduceerd worden tot 6929 ton aan een marginale kost van 1.610 €/ton. Deze reductie wordt gerealiseerd door twee maatregelen: Low-NOx binnen de subsector LVAC en SCR (EP) op de procesemissies van de LVOC-sector. De volgende maatregel is het implementeren van Low-NOx branders binnen de subsector LVOC. De marginale kost voor deze maatregel varieert van 5.240 €/ton tot 10.310 €/ton afhankelijk van de capaciteit van de branders. Deze maatregel reduceert in totaal iets meer dan 200 ton. Door het toepassen van de EP-maatregel SCR op LVAC proces-emissies kan iets meer dan 600 ton gereduceerd worden en dit aan een marginale kost van 14.620 €/ton. De volgende reeks van maatregel zijn EP-maatregelen (SCR) op stookemissies die in totaal 1900 ton reduceren aan marginale kost tussen 21.420 €/ton en 32.250 €/ton. De indicatieve en evenredige NEC doelstellingen kunnen respektievelijk gehaald worden aan marginale kost van 21.420 en 27.840 €/ton. AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
297
Eindrapport
Vanaf de volgende reeks van maatregelen (brandstofsubstitutie) begint de marginale kost fel te stijgen. De NEC+ doelstelling kan niet gehaald worden. De totale jaarlijkse kost bij maximale reductie bedraagt 76 miljoen €. Uit Figuur 8-10 valt af te leiden dat de NOX-emissiereductie slechts een beperkt secundair effect heeft. Door het toepassen van SCR (voorafgegaan door ontstoffing) worden de stof-emissies gereduceerd. Op het einde van de kostencurve wanneer procesgeïntegreerde maatregelen op stookemissies worden gekozen (brandstofsubstitutie) is er ook een effect op SO2 en CO2. Figuur 8-10: Invloed van NOX emissiereductie op andere polluenten in het BAU-scenario.
Invloed van NOX emissiereductie op andere polluenten (BAU-scenario, I = 10%) 5.000
800
4.500
600
4.000 400 3.500 200 STOF (ton) CO2 (kton) HG (kg) NH3 (ton)
3.000 2.500 SO2 (ton) VOS (ton) 2.000
0 -200
1.500 -400 1.000 -600
500
-800 4. 02 9 4. 22 9 4. 42 9 4. 62 9 4. 82 9 5. 02 9 5. 22 9 5. 42 9 5. 62 9 5. 82 9 6. 02 9 6. 22 9 6. 42 9 6. 62 9 6. 82 9 7. 02 9 7. 22 9 7. 42 9 7. 58 0
0
NOx (ton) VOS (ton)
298
SO2 (ton)
CO2 (kton)
NH3 (ton)
STOF (ton)
HG (kg)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 8-6: Emissiereductie NOX in het BAU-scenario. Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
###
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (€)
7.580
0
0
0,00
6.929
651
1.610
1,03
###
###
###
LVAC
Stook
B
LVOC
Proces-SO2/NOX
LVOC
Stook
A
+ Low-NOx
LVOC
Stook
C
+ Low-NOx
6.829
100
7.550
1,50
LVOC
Stook
B
+ Low-NOx
6.729
100
10.310
2,30
LVAC
Proces-SO2/NOX
+ SCR + Stoffilter
6.129
600
14.620
10,72
LVAC
Stook
B
+ SCR + Stoffilter
6.029
100
16.850
12,22
LVOC
Stook
C
+ SCR + Stoffilter
5.329
700
21.420
26,96
LVAC
Stook
C
+ SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
5.129
200
21.450
31,21
LVOC
Stook
B
+ SCR + Stoffilter
4.729
400
24.850
40,90
LVOC
Stook
C
+ SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
4.429
300
27.840
49,00
LVOC
Stook
B
+ SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
4.229
200
32.250
55,14
LVOC
Stook
A
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
4.129
100
45.420
58,40
+ Low-NOx + SCR + Stoffilter
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
299
Eindrapport Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (€)
LVOC
Stook
B
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
4.029
100
59.790
64,00
LVOC
Stook
C
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
3.929
100
148.890
76,30
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
300
Eindrapport
8.3.2.3. Kostencurve NOX in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet (5%). Een verlaagde interestvoet (5% i.p.v. 10%) heeft geen effect op de keuze van de emissiereductiemaatregelen. De totale jaarlijkse kost bij maximale reductie bedraagt hier 69,76 miljoen €. In het BAU-scenario met een interestvoet van 10% bedraagt de totale jaarlijkse kost bij maximale reductie 76,30 miljoen € (een verschil van 6,54 miljoen €). Figuur 8-11: Marginale en totale kostencurve NOX in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet.
Marginale kostencurve NOX-emissies (BAU-scenario, I = 5%) Marginale kostencurve
Totale kostencurve
40.000
80,00
35.000
70,00
30.000
60,00
25.000
50,00
20.000
40,00
15.000
30,00
10.000
20,00
5.000
10,00
0 2.500
3.500
4.500
5.500
6.500
7.500
TK (miljoen €)
X)
MK (€/ton NO
NECindicatief
NECevenredig
NEC+
0,00 8.500
Resterende NOX-emissies (ton)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
301
Eindrapport Tabel 8-7: Emissiereductie NOX in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet. Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
###
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (€)
7.580
0
0
0,00
6.929
651
1.410
0,90
###
###
###
LVAC
Stook
B
LVOC
Proces-SO2/NOX
LVOC
Stook
A
+ Low-NOx
LVOC
Stook
C
+ Low-NOx
6.829
100
5.530
1,25
LVOC
Stook
B
+ Low-NOx
6.729
100
7.550
1,84
LVAC
Proces-SO2/NOX
+ SCR + Stoffilter
6.129
600
13.050
9,29
LVAC
Stook
B
+ SCR + Stoffilter
6.029
100
14.570
10,02
LVOC
Stook
C
+ SCR + Stoffilter
5.329
700
19.210
23,88
LVAC
Stook
C
+ SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
5.129
200
19.240
27,71
LVOC
Stook
B
+ SCR + Stoffilter
4.729
400
21.760
36,25
LVOC
Stook
C
+ SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
4.429
300
24.970
43,51
LVOC
Stook
B
+ SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
4.229
200
28.240
48,94
LVOC
Stook
A
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
4.129
100
45.140
51,82
+ Low-NOx + SCR + Stoffilter
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
302
Eindrapport Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (€)
LVOC
Stook
B
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
4.029
100
59.630
57,43
LVOC
Stook
C
+ Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
3.929
100
148.760
69,76
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
303
Eindrapport
8.3.3.
Kostencurven VOS
8.3.3.1.
Kostencurve VOS in het REF-scenario
In het REF-scenario bedragen de initiële VOS-emissies (emissies zonder enige reductie) 3350 ton. Uit de kostencurve (Figuur 8-12 en Tabel 8-8) valt af te lezen dat de emissies maximaal kunnen gereduceerd worden tot 2066 ton (reductie van 38%). De marginale kost bij maximale reductie bedraagt 45.467 €/ton. Figuur 8-12: Marginale en totale kostencurve VOS in het REF-scenario.
Marginale kostencurve VOS-emissies (REF-scenario, I = 10%) Marginale kostencurve
Totale kostencurve
30.000
10 NEC+ 9
25.000
8
MK (€/ton VOS)
6 15.000
5 4
10.000
TK (miljoen €)
7
20.000
3 2
5.000
1 0 1.800
2.000
2.200
2.400
2.600
2.800
3.000
3.200
0 3.400
Resterende VOS-emissies (ton)
In het REF-scenario worden de indicatieve en evenredige NEC-doelstellingen reeds gehaald zonder het toepassen van extra reductiemaatregelen. 2 maatregelen reduceren de VOS-emissies tot 2604 ton waarvan LDAR het meest reduceert (680 ton) aan een marginale kost van 1.263 €/ton. Door het toepassen van deze twee maatregelen kan NEC+ doelstelling gehaald worden. Een volgende reeks van maatregelen (maatregelen van toepassing op Op- en overslag) reduceert de emissies tot 2313 ton aan een marginale kost van maximaal 5.094 €/ton. De volgende reeks van maatregelen worden toegepast op procesemissies (hoofdzakelijk naverbranding) en reduceren aan een marginale kost lager dan 7.000 €/ton.
304
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
In een volgende stap bevindt er zich een eerste knik in de curve. De marginale kost stijgt onmiddellijk tot meer dan 13.000 €/ton. De maatregelen in dit deel van de curve worden hoofdzakelijk toegepast op proces-emissies. Tot aan een restemissie van 2080 ton kunnen de emissies gereduceerd worden aan een marginale kost lager dan 30.000 €/ton. Om nog extra te reduceren stijgt de marginale kost onmiddellijk naar meer dan 40.000 €/ton (tweede knik in de curve). De totale jaarlijkse kost bij maximale reductie bedraagt 7 miljoen €. Er is geen secundair effect op andere polluenten met uitzondering van CO2. De CO2-emissies ten gevolge VOS-reductie staan vermeld in onderstaande tabel.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
305
Eindrapport Tabel 8-8: Emissiereductie VOS in het REF-scenario.
Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (miljoen €)
CO2 cumul (ton/jaar)
###
###
###
###
3.350
0,0
0
0,00
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - dubbele dichting
3.284
66,0
645
0,04
0
LVOC
Fugitieve emissies
LDAR
2.604
680,0
1.263
0,90
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Damp balans
2.587
17,0
3.096
0,95
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - verbetering dichting
2.567
20,3
3.210
1,02
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie plus aansluiting op proces ventgas
2.536
30,9
3.577
1,13
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie + dampherwinning
2.421
114,6
4.139
1,60
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Extern vlottend dak - verbetering dichting
2.403
18,6
4.301
1,68
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie + gedediceerde dampdestructie
2.349
53,6
4.746
1,94
541
LVOC
Op-en overslag
A3
Intern vlottend dak - dubbele dichting
2.313
36,0
5.094
2,12
541
LVOC
Proces-VOS
B3
Catalytische naverbranding regeneratief
2.305
8,0
5.113
2,16
660
LVOC
Proces-VOS
B3
Thermische naverbranding 2 regeneratief
2.299
6,0
5.625
2,20
678
LVOC
Proces-VOS
B3
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
2.295
4,0
6.138
2,22
776
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
306
Eindrapport
Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (miljoen €)
CO2 cumul (ton/jaar)
LVOC
Proces-VOS
B3
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
2.293
2,0
6.980
2,24
870
LVOC
Proces-VOS
A4
Condensatie
2.290
3,0
13.050
2,27
870
LVOC
Proces-VOS
C2
Adsorptie regeneratief
2.254
36,0
13.867
2,77
870
LVOC
Op-en overslag
A3
Captatie + dampherwinning
2.216
38,3
15.322
3,36
870
LVOC
Proces-VOS
A3
Absorptie
2.212
4,0
15.825
3,42
870
LVOC
Op-en overslag
A3
Captatie + gedediceerde dampdestructie
2.190
21,4
17.692
3,80
1.497
LVOC
Proces-VOS
B2
Catalytische naverbranding regeneratief
2.152
38,0
21.334
4,61
19.761
LVOC
Proces-VOS
B2
Thermische naverbranding 2 regeneratief
2.125
27,0
21.797
5,20
21.549
LVOC
Proces-VOS
B2
Adsorptie regeneratief
2.109
16,0
22.176
5,56
21.549
LVOC
Proces-VOS
C2
Thermische naverbranding 2 regeneratief
2.085
24,0
28.394
6,24
26.525
LVOC
Proces-VOS
B2
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
2.080
5,0
29.411
6,38
27.751
LVOC
Proces-VOS
A3
Condensatie
2.078
2,0
41.850
6,47
27.751
LVOC
Proces-VOS
C2
Catalytische naverbranding regeneratief
2.066
12,0
45.467
7,01
33.282
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
307
Eindrapport
8.3.3.2.
Kostencurve VOS in het BAU-scenario
In het BAU-scenario bedragen de initiële VOS-emissies (emissies zonder enige reductie) 3611 ton. Uit de kostencurve (Figuur 8-13 en Tabel 8-9) valt af te lezen dat de emissies maximaal kunnen gereduceerd worden tot 2345 ton (reductie van 35%). De marginale kost bij maximale reductie bedraagt 120.727 €/ton. Figuur 8-13: Marginale en totale kostencurve VOS in het BAU-scenario.
Marginale kostencurve VOS-emissies (BAU-scenario, I = 10%) Marginale kostencurve
Totale kostencurve
60.000
12
50.000
10
40.000
8
30.000
6
20.000
4
10.000
2
0 2.200
TK (€)
MK (€/ton VOS)
NEC+
0 2.400
2.600
2.800
3.000
3.200
3.400
3.600
Resterende VOS-emissies (ton)
In het BAU-scenario worden de indicatieve en evenredige NEC-doelstellingen reeds gehaald zonder het toepassen van extra reductiemaatregelen. 2 maatregelen reduceren de VOS-emissies tot 2869 ton waarvan LDAR het meest reduceert (680 ton) aan een marginale kost van 1.263 €/ton. Door het toepassen van deze twee maatregelen kan NEC+ doelstelling gehaald worden. Een volgende reeks van maatregelen (maatregelen van toepassing op Op- en overslag) reduceert de emissies tot 2726 ton aan een marginale kost van maximaal 5.095 €/ton. Een verder reductie tot een restemissie van 2642 ton kan behaald worden aan een marginale kost lager dan 10.000 €/ton door maatregelen hoofdzakelijk toegepast op proces-emissies. Het volgende deel van de marginale kostencurve begint serieus te stijgen. Kleine reducties aan hoge kosten. De emissies kunnen nog gereduceerd worden tot aan 1391 ton aan een marginale kost lager dan 30.000 €/ton. 308
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Om nog extra te reduceren stijgt de marginale kost onmiddellijk naar meer dan 40.000 €/ton. De totale jaarlijkse kost bij maximale reductie bedraagt 10 miljoen €. Er is geen secundair effect op andere polluenten met uitzondering van CO2. De CO2-emissies ten gevolge VOS-reductie staan vermeld in onderstaande tabel.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
309
Eindrapport Tabel 8-9: Emissiereductie VOS in het BAU-scenario.
Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (miljoen €)
CO2 cumul (ton/jaar)
###
###
###
###
3.611
0,0
0
0,00
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - dubbele dichting
3.549
62,0
645
0,04
0
LVOC
Fugitieve emissies
LDAR
2.869
680,0
1.263
0,90
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Damp balans
2.844
25,1
3.097
0,98
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - verbetering dichting
2.825
19,1
3.204
1,04
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie plus aansluiting op proces ventgas
2.778
47,3
3.577
1,21
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Extern vlottend dak - verbetering dichting
2.760
17,5
4.292
1,28
0
LVOC
Op-en overslag
A3
Intern vlottend dak - dubbele dichting
2.726
33,8
5.095
1,45
0
LVOC
Proces
B3
Catalytische naverbranding regeneratief
2.716
10,7
5.110
1,51
159
LVOC
Proces
B3
Thermische naverbranding 2 regeneratief
2.707
8,7
5.614
1,56
186
LVOC
Proces
B3
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
2.700
6,7
6.127
1,60
349
LVOC
Proces
B3
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
2.695
4,7
6.978
1,63
570
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie + dampherwinning
2.645
50,9
7.360
2,01
570
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
310
Eindrapport
Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (miljoen €)
CO2 cumul (ton/jaar)
LVOC
Proces
B3
Thermische naverbranding 1 zonder warmte recuperatie
2.642
2,7
8.978
2,03
782
LVOC
Proces
B3
Adsorptie regeneratief
2.641
0,7
11.069
2,04
782
LVOC
Proces
A4
Condensatie
2.637
4,0
13.065
2,09
782
LVOC
Proces
C2
Adsorptie regeneratief
2.589
48,1
13.870
2,76
782
LVOC
Proces
A3
Absorptie
2.584
5,3
15.953
2,84
782
LVOC
Proces
B2
Catalytische naverbranding regeneratief
2.533
50,8
21.326
3,93
25.197
LVOC
Proces
B2
Thermische naverbranding 2 regeneratief
2.493
39,8
21.791
4,79
27.833
LVOC
Proces
B2
Adsorptie regeneratief
2.464
28,8
22.170
5,43
27.833
LVOC
Op-en overslag
A3
Captatie + nabehandeling
2.460
4,6
25.799
5,55
27.833
LVOC
Op-en overslag
A3
Captatie + dampherwinning
2.445
15,0
27.232
5,96
27.833
LVOC
Proces
C2
Thermische naverbranding 2 regeneratief
2.409
36,1
28.401
6,98
35.318
LVOC
Proces
B2
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
2.391
17,8
29.400
7,51
39.684
LVOC
Proces
A3
Condensatie
2.388
2,7
41.431
7,62
39.684
LVOC
Proces
B2
Catalytische naverbranding zonder
2.381
6,8
43.592
7,92
42.983
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
311
Eindrapport
Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (miljoen €)
CO2 cumul (ton/jaar)
recuperatie LVOC
Proces
C2
Catalytische naverbranding regeneratief
2.357
24,1
45.468
9,01
54.091
LVOC
Proces
C2
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
2.345
12,1
83.606
10,02
66.567
LVOC
Op-en overslag
A3
Captatie + gedediceerde dampdestructie
2.345
0,2
86.698
10,04
66.573
LVOC
Proces
C2
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
2.345
0,1
120.727
10,05
66.726
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
312
Eindrapport
8.3.3.3. Kostencurve VOS in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet (5%) Een verlaagde interestvoet (5% i.p.v. 10%) heeft geen effect op de keuze van de emissiereductiemaatregelen. De totale jaarlijkse kost bij maximale reductie bedraagt hier 8,94 miljoen €. In het BAU-scenario met een interestvoet van 10% bedraagt de totale jaarlijkse kost bij maximale reductie 10,05 miljoen € (een verschil van 1,11 miljoen €). Figuur 8-14: Marginale en totale kostencurve VOS in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet.
Marginale kostencurve VOS-emissies (BAU-scenario, I = 5%) Marginale kostencurve
Totale kostencurve
60.000
12
50.000
10
40.000
8
30.000
6
20.000
4
10.000
2
0 2.200
TK (€)
MK (€/ton VOS)
NEC+
0 2.400
2.600
2.800
3.000
3.200
3.400
3.600
Resterende VOS-emissies (ton)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
313
Eindrapport Tabel 8-10: Emissiereductie VOS in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet.
Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (miljoen €)
CO2 cumul (ton/jaar)
###
###
###
###
3.611
0,0
0
0,00
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - dubbele dichting
3.549
62,0
473
0,03
0
LVOC
Fugitieve emissies
LDAR
2.869
680,0
1.263
0,89
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Damp balans
2.844
25,1
2.269
0,95
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - verbetering dichting
2.825
19,1
2.348
0,99
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie plus aansluiting op proces ventgas
2.778
47,3
2.848
1,12
0
LVOC
Op-en overslag
A4
Extern vlottend dak - verbetering dichting
2.744
17,5
3.733
1,25
0
LVOC
Op-en overslag
A3
Intern vlottend dak - dubbele dichting
2.726
33,8
4.292
1,33
0
LVOC
Proces
B3
Catalytische naverbranding regeneratief
2.716
10,7
4.669
1,38
159
LVOC
Proces
B3
Thermische naverbranding 2 regeneratief
2.707
8,7
4.891
1,42
186
LVOC
Proces
B3
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
2.700
6,7
5.597
1,46
349
LVOC
Proces
B3
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
2.649
4,7
6.243
1,77
570
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie + dampherwinning
2.645
50,9
6.663
1,81
570
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
314
Eindrapport
Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (miljoen €)
CO2 cumul (ton/jaar)
LVOC
Proces
B3
Thermische naverbranding 1 zonder warmte recuperatie
2.642
2,7
8.738
1,83
782
LVOC
Proces
B3
Adsorptie regeneratief
2.641
0,7
9.126
1,84
782
LVOC
Proces
A4
Condensatie
2.637
4,0
10.248
1,88
782
LVOC
Proces
C2
Adsorptie regeneratief
2.589
48,1
10.623
2,39
782
LVOC
Proces
A3
Absorptie
2.584
5,3
13.739
2,46
782
LVOC
Proces
B2
Catalytische naverbranding regeneratief
2.555
50,8
16.892
2,95
25.197
LVOC
Proces
B2
Thermische naverbranding 2 regeneratief
2.515
39,8
17.898
3,66
27.833
LVOC
Proces
B2
Adsorptie regeneratief
2.464
28,8
19.113
4,63
27.833
LVOC
Op-en overslag
A3
Captatie + nabehandeling
2.460
4,6
20.089
4,72
27.833
LVOC
Op-en overslag
A3
Captatie + dampherwinning
2.445
15,0
23.099
5,07
27.833
LVOC
Proces
C2
Thermische naverbranding 2 regeneratief
2.409
36,1
25.970
6,01
35.318
LVOC
Proces
B2
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
2.391
17,8
26.953
6,49
39.684
LVOC
Proces
A3
Condensatie
2.388
2,7
34.475
6,58
39.684
LVOC
Proces
B2
Catalytische naverbranding zonder
2.381
6,8
42.012
6,86
42.983
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
315
Eindrapport
Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
Resterende emissies (ton)
Gereduceerde emissies (ton)
Marginale kost (€/ton)
Totale jaarlijkse kost (miljoen €)
CO2 cumul (ton/jaar)
recuperatie LVOC
Proces
C2
Catalytische naverbranding regeneratief
2.357
24,1
43.405
7,91
54.091
LVOC
Proces
C2
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
2.357
12,1
74.987
7,93
66.567
LVOC
Op-en overslag
A3
Captatie + gedediceerde dampdestructie
2.345
0,2
82.436
8,92
66.573
LVOC
Proces
C2
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
2.345
0,1
119.408
8,94
66.726
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
316
Eindrapport
8.4. Doorrekening van de totale kosten voor de beleidsscenario’s In paragraaf 8.2.2.2 werden de verschillende beleidsscenario’s reeds omschreven. Voor de NEC en de NEC+ doelstellingen werd reeds een plafond vastgelegd voor Vlaanderen en ook een indicatief plafond voor de verschillende sectoren (waaronder de chemiesector). Er wordt eveneens nagegaan wat de totale kosten zijn bij een gelijke evenredige verdeling van de NEC doelstellingen over alle sectoren36. De verschillende beleidsscenario’s worden samengevat in Tabel 8-11. Tabel 8-11: Diverse beleidsscenario’s voor de organische en anorganische bulkchemie in Vlaanderen.
Emissiereductiedoelstellingen 2010 chemische sector (LVOC en LVAC) SO2
NOx
VOS
(ton)
(ton)
(ton)
NECindicatief
4852
6023
5974
NECevenredig
4852
4442
7911
NEC+
5837
2635
2906
Uit de marginale kostencurven bleek eerder dat een aantal doelstellingen reeds behaald zijn of niet kunnen behaald worden. Voor deze doelstellingen wordt met het buigpunt in de curve gewerkt om toch een optimalisatie over verschillende polluenten te kunnen uitvoeren. Voor de twee basisscenario’s (REF en BAU) wordt voor de NEC polluenten (SO2, NOx en VOS) nagegaan wat de totale jaarlijkse kostprijs is om de doelstelling voor iedere polluent afzonderlijk te halen en wat de kostprijs is bij een gezamelijke optimalisatie. Dit wordt uitgewerkt voor de indicatieve NEC, evenredige NEC en NEC+ doelstellingen voor de sectoren LVOC en LVAC.
36
Bij NEC-evenredig wordt verondersteld dat de NEC-doelstelling voor Vlaanderen (in % t.o.v. 1990) gelijk worden toegepast voor alle sectoren in Vlaanderen. Dus bijvoorbeeld voor NOX bedraagt het reductiepercentage voor Vlaanderen 41%, dit percentage wordt dan toegepast op de emissies 1990 voor de chemie-sector.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
317
Eindrapport
Bij de berekende totale jaarlijkse kosten moet wel een opmerking gemaakt worden. Deze kosten zijn niet altijd de reële kosten om de doelstelling te behalen. Als in het model een reductiedoelstelling wordt ingevoerd, gaat het model altijd op zoek naar de minimale kost om deze doelstelling exact te behalen. Het model kiest dus soms om een maatregel maar voor een bepaald percentage te implementeren. Bij bepaalde maatregelen zoals brandstofsubstitutie is dat wel een reële mogelijkheid maar bij bijvoorbeeld end-of-pipe maatregelen is dat geen reële mogelijkheid. De totale jaarlijkse kosten liggen dus soms hoger om de doelstelling te behalen maar er worden dan ook meer emissies gereduceerd dan de vooropgestelde doelstelling.
8.4.1.
REF-scenario
In Tabel 8-12 worden de totale kosten, de restemissies en de emissiereductiemaatregelen weergegeven voor het behalen van de indicatieve NEC-doelstellingen. De totale jaarlijkse kost om de indicatieve SO2 doelstelling (4852 ton) te behalen bedraagt 1,2 miljoen €. Er is geen secundair effect op andere polluenten omdat de doelstelling behaald wordt door het toepassen van één EP-maatregel (DeSOx). Bij een afzonderlijke optimalisatie voor de indicatieve NOx doelstelling (totale jaarlijkse kost = 1,67 miljoen €) zijn er eveneens geen secundaire effecten op de andere polluenten omdat de doelstelling behaald wordt door het toepassen van één EP-maatregel (SCR). De indicatieve doelstelling voor VOS (5974 ton) wordt reeds gehaald in het REF-scenario, daarom werd in de optimalisatie met het buigpunt gewerkt (= 2293 ton). Hiervoor bedraagt de totale jaarlijkse kost 2,24 miljoen €. De totale jaarlijkse kost om de indicatieve NEC-doelstellingen te behalen, bedraagt bij een gezamelijke optimalisatie 5,11 miljoen €. Er is geen kostenvoordeel in vergelijking met een afzonderlijke optimalisatie per polluent, dit omdat de 'goedkoopste' maatregelen bij SO2 en NOX EP-maatregelen zijn en VOS-reductie geen invloed heeft op andere polluenten.
In Tabel 8-13 worden de totale kosten, de restemissies en de emissiereductiemaatregelen weergegeven voor het behalen van de evenredige NEC-doelstellingen. De totale kost bij een evenredige verdeling van de NEC-doelstellingen bedraagt bij een gezamelijke optimalisatie 18,1 miljoen €. Er is geen kostenvoordeel kostenvoordeel in vergelijking met een afzonderlijke optimalisatie per polluent. In Tabel 8-14 worden de totale kosten, de restemissies en de emissiereductiemaatregelen weergegeven voor het behalen van de NEC+ doelstellingen. De totale kost voor het behalen van de NEC+ doelstellingen bedraagt bij een gezamelijke optimalisatie 71,34 miljoen €. Er is een klein kostenvoordeel van 0,2 miljoen € in vergelijking met een afzonderlijke optimalisatie per polluent. Dit kostenvoordeel wordt gecreëerd doordat 318
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
voor het behalen van de NOX-doelstelling bijna de maximale reductie moet gerealiseerd worden en daarbij bevindt zich ook de maatregel brandstofsubstitutie die zowel een effect heeft op SO2 als NOX (en stof).
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
319
Eindrapport Tabel 8-12: Totale kosten, emissies en emissiereductiemaatregelen voor de indicatieve NEC-doelstellingen in het REF-scenario.
NECindicatief EmissieREF-scenario limiet
Emissies 2010 Totale kost (miljoen €)
NOX (ton)
SO2 (ton)
STOF (ton)
VOS (ton)
CO2 (kton)
SO2 (ton)
4852
1,20
8290
4852
490
3349
-27
NOX (ton)
6023
1,67
6023
7519
490
3349
-27
5974 - 2293
2,24
8290
7519
490
2293
+870
5,11
6023
4852
490
2293
+843
VOS Gezamelijk
Geselecteerde emissiereductiemaatregelen bij gezamelijke optimalisatie Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
LVOC
Stook
A+B+C
Optimalisatie
100%
LVAC
Stook
A+B+C
Optimalisatie
100%
LVAC
Proces-SO2/NOX
DeSOx1
97%
LVOC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
78%
LVOC
Op-en overslag
Intern vlottend dak - dubbele dichting
100%
LVOC
Fugitieve emissies
LDAR
100%
A4
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
320
Eindrapport LVOC
Op-en overslag
A4
Damp balans
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - verbetering dichting
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie plus aansluiting op proces ventgas
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie + dampherwinning
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Extern vlottend dak - verbetering dichting
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie + gedediceerde dampdestructie
100%
LVOC
Op-en overslag
A3
Intern vlottend dak - dubbele dichting
100%
LVOC
Proces-VOS
B3
Catalytische naverbranding regeneratief
100%
LVOC
Proces-VOS
B3
Thermische naverbranding 2 regeneratief
100%
LVOC
Proces-VOS
B3
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
100%
LVOC
Proces-VOS
B3
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
100%
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
321
Eindrapport Tabel 8-13: Totale kosten, emissies en emissiereductiemaatregelen voor de evenredige NEC-doelstellingen in het REF-scenario.
NECevenredig EmissieREF-scenario limiet
Emissies 2010 Totale kost (miljoen €)
NOX (ton)
SO2 (ton)
STOF (ton)
VOS (ton)
CO2 (kton)
SO2 (ton)
4852
1,20
8290
4852
490
3349
-27
NOX (ton)
4442
14,66
4442
7519
456
3349
-27
7911 - 2293
2,24
8290
7519
490
2293
+870
18,10
4442
4852
456
2293
+843
VOS Gezamelijk
Geselecteerde emissiereductiemaatregelen bij gezamelijke optimalisatie Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
LVOC
Stook
A+B+C
Optimalisatie
100%
LVAC
Stook
A+B+C
Optimalisatie
100%
LVAC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
100%
LVAC
Proces-SO2/NOX
DeSOx1
97%
LVAC
Stook
B
Low-NOx
100%
LVAC
Stook
B
SCR + Stoffilter
100%
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
322
Eindrapport LVOC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
100%
LVOC
Stook
A
Low-NOx
100%
LVOC
Stook
B
Low-NOx
100%
LVOC
Stook
C
Low-NOx
100%
LVOC
Stook
C
SCR + Stoffilter
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - dubbele dichting
100%
LVOC
Fugitieve emissies
LDAR
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Damp balans
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - verbetering dichting
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie plus aansluiting op proces ventgas
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie + dampherwinning
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Extern vlottend dak - verbetering dichting
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie + gedediceerde dampdestructie
100%
LVOC
Op-en overslag
A3
Intern vlottend dak - dubbele dichting
100%
LVOC
Proces-VOS
B3
Catalytische naverbranding regeneratief
100%
LVOC
Proces-VOS
B3
Thermische naverbranding 2 regeneratief
100%
LVOC
Proces-VOS
B3
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
100%
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
7%
323
Eindrapport LVOC
Proces-VOS
B3
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
100%
324
Eindrapport Tabel 8-14: Totale kosten, emissies en emissiereductiemaatregelen voor de NEC+-doelstellingen in het REF-scenario.
NEC+ EmissieREF-scenario limiet
Emissies 2010 Totale kost (miljoen €)
NOX (ton)
SO2 (ton)
STOF (ton)
VOS (ton)
CO2 (kton)
SO2 (ton)
5837
0,76
8290
5837
490
3349
-27
NOX (ton)
2635
70,26
2635
7094
409
3349
-376
VOS
2906
0,52
8290
7519
490
2906
=
71,34
2635
5837
409
2906
+403
Gezamelijk
Geselecteerde emissiereductiemaatregelen bij gezamelijke optimalisatie Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
LVOC
Stook
A+B+C
Optimalisatie
100%
LVAC
Stook
A+B+C
Optimalisatie
100%
LVOC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
100%
LVAC
Stook
B
Low-NOx
100%
LVOC
Stook
A
Low-NOx
100%
LVOC
Stook
C
Low-NOx
100%
LVOC
Stook
B
Low-NOx
100%
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
325
Eindrapport LVAC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
100%
LVAC
Stook
B
SCR + Stoffilter
100%
LVOC
Stook
C
SCR + Stoffilter
100%
LVAC
Stook
C
SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
100%
LVOC
Stook
B
SCR + Stoffilter
100%
LVOC
Stook
C
SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
100%
LVOC
Stook
B
SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
100%
LVOC
Stook
A
Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
100%
LVOC
Stook
B
Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
100%
LVOC
Stook
C
Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
60%
LVAC
Proces-SO2/NOX
LVOC
Op-en overslag
LVOC
Fugitieve emissies
A4
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
DeSOx1
46%
Intern vlottend dak - dubbele dichting
100%
LDAR
56%
326
Eindrapport
8.4.2.
BAU-scenario
Alle NEC doelstellingen voor SO2 worden in het BAU-scenario reeds behaald. Daarom wordt met het buigpunt van 3900 ton gewerkt. Daarbij bedraagt de totale jaarlijkse kost 2,26 miljoen € en zijn er kleine secundaire effecten op NOX en Stof. In Tabel 8-15 worden de totale kosten, de restemissies en de emissiereductiemaatregelen weergegeven voor het behalen van de indicatieve NEC-doelstellingen. Bij een afzonderlijke optimalisatie voor de indicatieve NOx doelstelling (totale jaarlijkse kost = 12,34 miljoen €) is er enkel een secundaire effect op Stof. De indicatieve doelstelling voor VOS (5974 ton) wordt reeds gehaald in het BAU-scenario, daarom werd in de optimalisatie met het buigpunt gewerkt (= 2645 ton). Hiervoor bedraagt de totale jaarlijkse kost 2,01 miljoen €. De totale jaarlijkse kost om de indicatieve NEC-doelstellingen te behalen, bedraagt bij een gezamelijke optimalisatie 16,29 miljoen €. Er is een klein kostenvoordeel van 0,32 miljoen € in vergelijking met een afzonderlijke optimalisatie per polluent.
In Tabel 8-16 worden de totale kosten, de restemissies en de emissiereductiemaatregelen weergegeven voor het behalen van de evenredige NEC-doelstellingen. De totale kost bij een evenredige verdeling van de NEC-doelstellingen bedraagt bij een gezamelijke optimalisatie 52,31 miljoen €. Er is een kostenvoordeel van 1,2 miljoen € in vergelijking met een afzonderlijke optimalisatie per polluent.
In Tabel 8-17 worden de totale kosten, de restemissies en de emissiereductiemaatregelen weergegeven voor het behalen van de NEC+ doelstellingen. De totale kost voor het behalen van de NEC+ doelstellingen bedraagt bij een gezamelijke optimalisatie 57,54 miljoen €. Er is een kostenvoordeel van 0,71 miljoen € in vergelijking met een afzonderlijke optimalisatie per polluent.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
327
Eindrapport Tabel 8-15: Totale kosten, emissies en emissiereductiemaatregelen voor de indicatieve NEC-doelstellingen in het BAU-scenario.
NECindicatief EmissieBAU-scenario (I=10%) limiet
Emissies 2010 Totale kost (miljoen €)
NOX (ton)
SO2 (ton)
STOF (ton)
VOS (ton)
CO2 (kton)
SO2 (ton)
4852 - 3900
2,26
7569
3900
518
3611
-25
NOX (ton)
6023
12,34
6023
4662
481
3611
0
5974 - 2645
2,01
7580
4662
520
2645
+570
16,29
6023
3900
474
2645
+545
VOS Gezamelijk
Geselecteerde emissiereductiemaatregelen bij gezamelijke optimalisatie Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
LVAC
Proces-SO2/NOX
Conversie naar dubbel contact procédé
100%
LVAC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
100%
LVAC
Stook
Low-NOx
100%
LVOC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
100%
LVOC
Proces-SO2/NOX
DeSOx1
38%
LVOC
Stook
Low-NOx
100%
B
A
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
329
Eindrapport LVOC
Stook
A
Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
100%
LVOC
Stook
B
Low-NOx
100%
LVOC
Stook
C
Low-NOx
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - dubbele dichting
100%
LVOC
Fugitieve emissies
LDAR
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Damp balans
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - verbetering dichting
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie plus aansluiting op proces ventgas
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Extern vlottend dak - verbetering dichting
100%
LVOC
Op-en overslag
A3
Intern vlottend dak - dubbele dichting
100%
LVOC
Proces
B3
Catalytische naverbranding regeneratief
100%
LVOC
Proces
B3
Thermische naverbranding 2 regeneratief
100%
LVOC
Proces
B3
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
100%
LVOC
Proces
B3
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie + dampherwinning
100%
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
330
Eindrapport Tabel 8-16: Totale kosten, emissies en emissiereductiemaatregelen voor de evenredige NEC-doelstellingen in het BAU-scenario.
NECevenredig EmissieBAU-scenario (I=10%) limiet
Emissies 2010 Totale kost (miljoen €)
NOX (ton)
SO2 (ton)
STOF (ton)
VOS (ton)
CO2 (kton)
SO2 (ton)
4852 - 3900
2,26
7569
3900
518
3611
-25
NOX (ton)
4442
48,64
4442
4662
478
3611
0
7911 - 2645
2,01
7580
4662
520
2645
+570
52,31
4442
3900
471
2024
+545
VOS Gezamelijk
Geselecteerde emissiereductiemaatregelen bij gezamelijke optimalisatie Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
LVAC
Proces-SO2/NOX
Conversie naar dubbel contact procédé
100%
LVAC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
100%
LVAC
Stook
B
Low-NOx
100%
LVAC
Stook
B
SCR + Stoffilter
100%
LVAC
Stook
C
SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
100%
LVOC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
100%
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
331
Eindrapport LVOC
Proces-SO2/NOX
DeSOx1
38%
LVOC
Stook
A
Low-NOx
100%
LVOC
Stook
A
Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
100%
LVOC
Stook
B
Low-NOx
100%
LVOC
Stook
B
SCR + Stoffilter
100%
LVOC
Stook
C
Low-NOx
100%
LVOC
Stook
C
SCR + Stoffilter
100%
LVOC
Stook
C
SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
67%
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - dubbele dichting
100%
LVOC
Fugitieve emissies
LDAR
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Damp balans
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - verbetering dichting
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie plus aansluiting op proces ventgas
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Extern vlottend dak - verbetering dichting
100%
LVOC
Op-en overslag
A3
Intern vlottend dak - dubbele dichting
100%
LVOC
Proces
B3
Catalytische naverbranding regeneratief
100%
LVOC
Proces
B3
Thermische naverbranding 2 regeneratief
100%
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
332
Eindrapport LVOC
Proces
B3
Thermische naverbranding 2 met warmte recuperatie
100%
LVOC
Proces
B3
Catalytische naverbranding zonder recuperatie
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Captatie + dampherwinning
100%
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
333
Eindrapport Tabel 8-17: Totale kosten, emissies en emissiereductiemaatregelen voor de NEC+-doelstellingen in het BAU-scenario.
NEC+ EmissieBAU-scenario (I=10%) limiet
Emissies 2010 Totale kost (miljoen €)
NOX (ton)
SO2 (ton)
STOF (ton)
VOS (ton)
CO2 (kton)
SO2 (ton)
5837 - 3900
2,26
7569
3900
518
3611
-25
NOX (ton)
2635 - 4229
55,14
4229
4663
478
2990
0
2906
0,85
7580
4662
520
2906
0
57,54
4229
3900
471
2906
-25
VOS Gezamelijk
Geselecteerde emissiereductiemaatregelen bij gezamelijke optimalisatie Subsector
Proces
Deelproces
Maatregel
LVAC
Proces-SO2/NOX
Conversie naar dubbel contact procédé
100%
LVAC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
100%
LVAC
Stook
B
Low-NOx
100%
LVAC
Stook
B
SCR + Stoffilter
100%
LVAC
Stook
C
SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
100%
LVOC
Proces-SO2/NOX
SCR + Stoffilter
100%
LVOC
Proces-SO2/NOX
DeSOx1
38%
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
334
Eindrapport LVOC
Stook
A
Low-NOx
100%
LVOC
Stook
A
Vloeibare brandstoffen -> gas + Low-NOx
100%
LVOC
Stook
B
Low-NOx
100%
LVOC
Stook
B
SCR + Stoffilter
100%
LVOC
Stook
B
SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
48%
LVOC
Stook
C
Low-NOx
100%
LVOC
Stook
C
SCR + Stoffilter
100%
LVOC
Stook
C
SCR + Stoffilter (reeds Low-NOx)
100%
LVOC
Op-en overslag
A4
Intern vlottend dak - dubbele dichting
100%
LVOC
Fugitieve emissies
LDAR
95%
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
335
Eindrapport
8.4.3.
BAU-scenario met verlaagde interestvoet (5%)
Een verlaagde interestvoet (van 10% naar 5%) heeft geen invloed op de keuze van de emissiereductiemaatregelen en de gereduceerde emissies, enkel de totale jaarlijkse kost wijzigt. Om de indicatieve NEC, evenredige NEC en NEC+ doelstellingen te behalen in het BAU-scenario met een interestvoet van 5% zijn de totale jaarlijkse kosten respektievelijk 2,06 miljoen €, 5,84 miljoen € en 6,37 miljoen € lager in vergelijking met een interestvoet van 10%.
336
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 8-18: Totale kosten en emissies voor de indicatieve NEC, evenredige NEC en NEC+-doelstellingen in het BAU-scenario met verlaagde interestvoet.
NECindicatief EmissieBAU-scenario (I=5%) limiet
Emissies 2010 Totale kost (miljoen €)
NOX (ton)
SO2 (ton)
STOF (ton)
VOS (ton)
CO2 (kton)
SO2 (ton)
4852 - 3900
1,87
7569
3900
518
3611
-25
NOX (ton)
6023
10,73
6023
4662
481
3611
0
5974 - 2645
1,81
7580
4662
520
2645
+570
14,23
6023
3900
474
2645
+545
VOS Gezamelijk
NECevenredig EmissieBAU-scenario (I=5%) limiet
Emissies 2010 Totale kost (miljoen €)
NOX (ton)
SO2 (ton)
STOF (ton)
VOS (ton)
CO2 (kton)
SO2 (ton)
4852 - 3900
1,87
7569
3900
518
3611
-25
NOX (ton)
4442
43,19
4442
4662
478
3611
0
7911 - 2645
1,81
7580
4662
520
2645
+570
46,47
4442
3900
471
2024
+545
VOS Gezamelijk
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
337
Eindrapport
NEC+ EmissieBAU-scenario (I=5%) limiet
Emissies 2010 Totale kost (miljoen €)
NOX (ton)
SO2 (ton)
STOF (ton)
VOS (ton)
CO2 (kton)
SO2 (ton)
5837 - 3900
1,87
7569
3900
518
3611
-25
NOX (ton)
2635 - 4229
48,94
4229
4663
478
2990
0
2906
0,84
7580
4662
520
2906
0
51,17
4229
3900
471
2906
-25
VOS Gezamelijk
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
338
Eindrapport
8.5.
Vergelijking met nationale kostencurve IIASA
In een Europese strategie ter bestrijding van verzuring en troposferisch ozon wordt het RAINS model (IIASA) gebruikt om te komen tot afspraken rond emissiereducties voor NH3, SO2, NOx en VOS. Het RAINS model bepaalt, in functie van vooropgestelde milieudoelstellingen, op welke plaats37 emissiereducties op de meest kosteneffectieve wijze moeten plaatsvinden. Het was de uitdrukkelijke vraag van de opdrachtgever om een vergelijking te maken tussen de RAINS kostencurven en de kostencurven die in de vorige paragrafen werden gepresenteerd. De methodologie met betrekking tot de marginale kostencurve, het gebruik van scenario’s en de tijdshorizon (2010) zijn dezelfde. De mate van detail is echter sterk verschillend. Bij RAINS spreken we van een ‘top-down’ model omdat aggregatie en extrapolatie op grote schaal (ruimtelijk, sectoren, maatregelen,…) gebeuren. In de sectorstudies spreken we eerder van een ‘bottom-up’ aanpak. Alhoewel er ook geaggregeerd en geëxtrapoleerd wordt in de sectorstudies, is de schaal waarop dat gebeurt veel beperkter in vergelijking met RAINS. Dat een vergelijking slechts beperkt mogelijk is, zal verder blijken uit onderstaande paragrafen. De algemene verschilpunten zijn: ·
RAINS kostencurven werden afgeleid voor België en niet voor Vlaanderen;
·
RAINS kostencurven vertrekken van een ‘current legislation’ scenario, wat wil zeggen dat de kostencurve alle emissiereductiemaatregelen oplijst die nog kunnen ingezet worden bovenop de maatregelen die door de actuele wetgeving worden vereist. In de mate dat die actuele wetgeving toekomstige emissiegrenswaarden voorziet, waaraan vóór 2010 moet beantwoord worden, kunnen verschillen bestaan met de BAU-scenario’s uit de sectorstudies38.
·
Bij de berekening van de jaarlijkse kost worden de maatregelen voor SO2 en NOx op 20 jaar afgeschreven39 (15 jaar in deze sectorstudie) en bedraagt de reële discontovoet voor de berekening van de jaarlijkse investeringskost 4% (10% in deze sectorstudie). De gehanteerde elektriciteitsprijs is wel ongeveer gelijk in beide studies (0,04 €/kwh).
RAINS leidt vier verschillende kostencurven af, waarvan enkel die voor stationaire bronnen ons aanbelangt. In de kostencurve voor SO2 en NOx worden de diverse emissiebronnen geaggregeerd tot een aantal grote sectoren: ·
Gecentraliseerde electriciteits- en warmteproductie
37
RAINS berekent kostencurven voor 36 Europese landen, waaronder België.
38
In de BAU-scenario’s van de sectorstudies wordt uitgegaan van de actuele van toepassing zijnde milieuwetgeving. Toekomstige, rechtstreeks emissieregulerende milieuwetgeving wordt niet als vertrekpunt voor het BAU-scenario genomen omdat ze beschouwd wordt als tussenstap in het bereiken van de NECdoelstelling.
39
De afschrijvingstermijn is niet vermeld in de IIASA documentatie voor VOC (15 jaar in deze sectorstudie)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
339
Eindrapport
Transformatie van brandstoffen Huishoudelijk en commercieel gebruik en gebruik voor de landbouw Transport Industrie Gebruik van brandstoffen voor niet-energie toepassingen Andere
· · · · · ·
De chemische sector zit vervat in de sector 'Industrie'. Deze sector wordt in het RAINS model nog verder ingedeeld in subsectoren. De twee grote subsectoren hierbij zijn: ·
Stookemissies, zijnde emissies die gelinkt zijn met industrieel energiegebruik
·
Procesemissies, zijnde emissies die niet direct kunnen gelinkt worden aan energiegebruik
Beide subsectoren worden op hun beurt verder ingedeeld. De chemische sector kan niet geheel apart uit deze subsectoren gehaald worden. De stookemissies van de chemische industrie zitten begrepen in de subsector 'Industrieel energie gebruik’. In deze sector wordt een opsplitsing gemaakt in 'Verbrandingsprocessen in industriële boilers voor de eigen productie van energie en warmte (IN_BO)' en 'Verbrandingsprocessen in andere industriële ovens (IN_OC)’. Deze sectoren omvatten de verbrandingsprocessen van alle industriële sectoren40, exclusief de sectoren 'Transformatie van brandstoffen (CON)' en 'Electriciteitscentrales (PP)'. De sectoren worden verder gediversifieerd naargelang het type brandstof/energie: steenkool, zware stookolie, lichte stookolie en diesel, lichte fracties (gasoline, kerosine, nafta, LPG), gas, stoom, elektriciteit,… dat gebruikt wordt. Bij gebrek aan energiestatistieken, die een opsplitsing zouden toelaten tussen verbrandingsprocessen in de sectoren IN_BO en IN_OC, worden alle industriële stookemissies opgenomen in de sector IN_OC. In het verdere verloop van deze tekst omvat de sector IN_OC dus alle industriële verbrandingsprocessen. De procesemissies van de chemische industrie zitten begrepen in de subsector ‘Procesemissies' (IN_PR) welke op zijn beurt nog onderverdeeld is in verschillende industriële processen. Hiertoe behoren twee specifiek chemische processen, namelijk de 'zwavelzuur productie' (IN_PR_SUAC) en de 'salpeterzuur productie' (IN_PR_NIAC). De emissiereductiemaatregelen werden echter niet op dit niveau gedefinieerd (zie verder). Andere procesemissies zitten vervat in de sector IN_OC.
Voor de VOS kostencurve wordt van een andere indeling in sectoren uitgegaan (zie paragraaf 8.5.3). De verdere bespreking gebeurt per polluent.
40
Corinair SNAP97 code 03 (exclusief processen die behoren bij code 0303 'processes with contact' maar die afzonderlijk behandeld worden als procesemissie)
340
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
8.5.1.
Kostencurve SO2
RAINS onderscheidt vijf groepen van SO2 emissiereductiemaatregelen: · · · · ·
Gebruik van laagzwavelige brandstoffen, inclusief ontzwaveling van brandstoffen; Aanpassingen aan het verbrandingsproces; Conventionele natte rookgasontzwaveling; Geavanceerde, hoog efficiënte technieken om zwavel in afgas te reduceren; Maatregelen om procesemissies te reduceren.
Onder de maatregelen i.v.m. procesemissies worden enkel drie categorieën41 onderscheiden die werden afgeleid uit verschillende concrete toepassingen in diverse industrieën. Alle maatregelen worden verder nog opgedeeld in 2 klassen: die met betrekking op de bestaande (vóór 2000) capaciteiten en die met betrekking tot de nieuwe capaciteiten (na 2000, tot 2010). Onderstaande tabel geeft een overzicht van de type maatregelen zoals we die in de RAINS kostencurve terugvinden. Tabel 8-19: Overzicht SOx reductietechnologieën in RAINS. Technologie
Toepasbaar in sector
Afkorting technologie
Efficiëntie (in %)
Laagzwavelige steenkool (0,6%S)
Alle sectoren
LSCO
*
Laagzwavelige cokes (0,6%S)
Alle sectoren
LSCK
*
Laagzwavelige zware stookolie (0,6%S)
Alle sectoren
LSHF
*
Ontzwaveling gasolie (0,2%S)
Alle sectoren
LSMD1
*
Ontzwaveling gasolie (0,045%S)
Alle sectoren
LSMD2
*
Ontzwaveling gasolie (0,003%S)
Alle sectoren
LSMD3
*
Industrie, elektriciteitscentrales
LINJ
60
Industrie
IWFGD
85
Natte rookgasontzwaveling (retrofit)
Elecktriciteitscentrales
PRWFGD
90
Natte rookgasontzwaveling
Elecktriciteitscentrales
PWFGD
95
Natte rookgasontzwaveling
Elecktriciteitscentrales, raffinaderijen
RFGD
98
Proces emissies –Stage 1 control
Processen
SO2PR1
50
Proces emissies –Stage 2 control
Processen
SO2PR2
70
Proces emissies –Stage 3 control
Processen
SO2PR3
80
Injectie van kalk Natte rookgasontzwaveling
*
De efficiëntie van deze maatregelen hangt af van de zwavelinhoud van de brandstof die wordt vervangen.
In het RAINS model werd brandstofsubstitutie met gas niet als optie opgenomen. Het scenario (Current Legislation) waarvan wordt vertrokken, gaat uit van de Europese richtlijn i.v.m. grote stookinstallaties, van de Europese richtlijnen i.v.m. de limieten voor zwavelgehalte voor zware
41
De derde categorie van maatregelen (SO2PR3) wordt in de RAINS kostencurve voor België echter niet in rekening gebracht.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
341
Eindrapport
stookolie en gasolie, van de verplichte clausules in de Conventie over grensoverschrijdende luchtvervuiling over lange afstand (LRTAP) en van nationale emissiegrenswaarden indien deze strenger zijn. Voor België worden volgende assumpties i.v.m. de als gevolg van deze wetgeving toegepaste maatregelen in 2010 aangenomen: Tabel 8-20: Veronderstelde maatregelen in het ‘current legislation’ scenario Olie - Nieuwe installaties
Olie - Oude installaties
Capaciteit 50-300MW
LSHF
LSHF
Capaciteit 300-500MW
FGD
FGD
Capaciteit >500MW
FGD
FGD
Industriële processen
Stage 1
In RAINS wordt aangenomen dat de zware stookolie in de sector 'Industrieel energiegebruik (IN_OC en IN_BO) een zwavelgehalte van 1% zou hebben in 2010 (85% met een zwavelgehalte van 0,6% en 15% met een zwavelgehalte van 3,5%) en dat de zogenaamde 'medium destillates' (diesel, lichte stookolie) een zwavelgehalte van 0,1% zouden hebben in 2010 (35,5% met een zwavelgehalte van 0,2% en 65,5% met een zwavelgehalte van 0,045%). Tevens wordt in RAINS aangenomen dat 50% van de ‘stage 1 control’-maatregelen op procesemissies zou toegepast zijn. De onderstaande tabel geeft de emissies van SO2 voor België in 2010 (current legislation scenario) en het emissieniveau na toepassing van alle technisch haalbare emissiereductiemaatregelen. Tabel 8-21: SO2 emissies 2010 voor België en maximaal haalbare emissiereductie. Current legislation scenario
Totaal België
(kton)
Emissieniveau na maatregelen (kton)
192,7
75,2
Maximaal reductiepercentage -61,0%
Bron: IIASA, RAINS model (versie 7.5. Data werden overgenomen uit het '7th interim report to the European Commission, DG-XI, januari 1999').
Voor de chemische sector geeft dit het volgende beeld:
342
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 8-22: SO2 emissies (in ton), chemische sector 2010, vóór en na emissiereductiemaatregelen. RAINS
ECOLAS
CLE
CLE-MFR
%-red.
BAU
BAU-MFR
%-red.
Procesemissies, waarvan: IN_PR_SUAC IN_PR_NIAC
13500 13500 0
6120 6120 0
55%
4050
3388
16%
Stookemissies (IN_OC) (*)
13580
4250
69%
612
12
98%
Totale emissies
27080
10370
62%
4662
3400
27%
(*)
Aangezien geen specifieke berekening gemaakt werd voor de chemische sector, werd het aandeel van de chemische sector in de totale industriële stookemissies ingeschat op basis van energieverbruik.
Opm.: MFR staat voor ‘Maximum Feasable Reduction’.
Tabel 8-22 toont dat procesemissies42 door 'productie van zwavelzuur (PR_SUAC)' en 'productie van salpeterzuur (PR_NIAC)' op basis van het RAINS model voor 2010 kunnen ingeschat worden op 13.500 ton SO2 en op 6120 ton SO2 na toepassing van alle mogelijke emissiereductiemaatregelen (MFR). Daar in de Belgische RAINS-curve voor SO2 de toegepaste reductiemaatregelen (SO2PR1 en SO2PR2) op de procesemissies (IN_PR) niet verder gedetailleerd zijn, wordt uitgegaan van de aanname dat alle mogelijke emissiereductiemaatregelen voor procesemissies (Tabel 8-23) evenredig worden geïmplementeerd in de verschillende industriële sectoren, waaronder de sectoren NIAC en SUAC. De SO2-emissies als gevolg van de productie van zwavelzuur in de anorganische bulkchemie in Vlaanderen bedroegen in het jaar 2000 4.991 ton (zie hoofdstuk 6) en worden verwacht (BAUscenario) verder te dalen tot 2.621 ton in 2010. De grootorde van het verschil met RAINS maakt duidelijk dat de sector PR_SUAC bij RAINS ook de zwavelzuurproductie in andere sectoren (zoals de ferro en non-ferro industrie) omvat. De vergelijking m.b.t. de verwachte emissies (CLE-BAU-scenario) en de emissies na emissiereductiemaatregelen (MFR) in 2010 is bijgevolg moeilijk te maken. Wat betreft 'stookemissies' schat het RAINS model voor de sector IN_OC de SO2 emissies voor ton SO2 na toepassing van alle 2010 op 56.600 ton SO2 en op 17.700 43 emissiereductiemaatregelen . Ten opzichte van het CLE-scenario uit RAINS, bekomen we een
42
Rains vertrekt van een geschat activiteitsniveau in 2010 van 1,8 mln. ton voor IN_PR_SUAC en 1 mln.ton voor IN_PR_NIAC en respectievelijke emissiefactoren van 10 kg en 0,0 kg per ton activiteit. Daarvan wordt de emissiereductie van de in 2010 verondersteld reeds geïmplementeerde maatregelen afgetrokken voor berekening van het CLE-scenario.
43
Deze emissies worden in RAINS eveneens berekend door een activiteitsniveau (verbruik van verschillende brandstoffen) te vermenigvuldigen met een emissiefactor (per type brandstof), waarna het emissiereductiepotentieel van de in 2010 reeds geïmplementeerd veronderstelde maatregelen afgetrokken
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
343
Eindrapport
maximaal emissiereductiepercentage van ongeveer 69%. Deze SO2-emissies vertegenwoordigen alle industriële verbrandings-processen. Uit de energiebalans van België blijkt dat de chemische industrie een aandeel heeft van 24% in het totaal energiegebruik in de industriële sector (finaal energiegebruik). (Ministerie van Economische Zaken, http://mineco.fgov.be/energy), energiebalans 2000). Het aandeel van de chemische sector in de totale industriële stookemissies zou dus kunnen geschat worden op 24%, wat in Tabel 8-22 berekend werd als een stookemissie van 13.580 ton SO2 in het CLE-scenario en 4.250 ton SO2 na implementatie van emissiereductiemaatregelen (MFR). Aangezien in de sectorstudie slechts een deel van de chemische sector in Vlaanderen werd beschouwd, zullen de SO2-stookemissies steeds lager liggen dan de hierboven berekende emissies bij RAINS (een aandeel van 24% van alle stookemissies). Anderzijds is het verschil dermate groot dat we wellicht ook te maken hebben met een sterk verschillende inschatting van het emissieniveau in 2010. Ook in de evaluatie van het RAINS model door Vito bleken er op het niveau van de RAINS (sub)sectoren belangrijke verschillen te bestaan m.b.t. inschatting van deze SO2. Voor de emissies door 'Industriële stookinstallaties' en 'Andere industriële verbranding' schat Vito de SO2 emissies op 68.998 ton t.o.v. de 57.560 ton door RAINS44. Voor de 'Industriële procesemissies (IN_PR)' schat RAINS een SO2 emissie van 74.400 ton ten opzichte van 32.991 ton door Vito.
Hieronder worden de maatregelen die (kunnen) betrekking hebben op de chemische sector uit de Belgische RAINS-curve voor SO2 geplukt en opgelijst in tabelvorm. We gaan ervan uit dat er in de chemische sector niet (of nauwelijks) meer met steenkool of bruinkool gestookt wordt.
wordt. Data werden overgenomen uit het '7th interim report to the European Commission, DG-XI, januari 1999' 44
Analyse van de reductiekosten voor NH3, SO2, NOx en VOS, Vito, 1999.. De SO2 emissies voor 'industriële stookinstallaties' werden overgenomen uit het '6th interim report to the European Commission, DG-XI, IIASA, oktober 1998'.
344
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 8-23: Emissiereductiemaatregelen m.b.t. de chemische sector uit de RAINS-curve voor SO2. Brandstof
RAINS RAINS RAINS Sector cat. technologie
Eenheidskost ECU/tSO2
Marginale kost ECU/tSO2
(Extra) reductiepotentieel kton
(Extra) totale kost Mio ECU
Brandstof verbruik
Toepasbaarheid
PJ
%
…**
IN_PR
Acl1
SO2PR1
350
350
24,9
8,7
99,6
5045
…**
IN_PR
Acl1
SO2PR2
407
550
15,9
11,0
99,6
80
Zware stookolie
IN_OC
Bcl2
IWFGD
366
366
2,0
0,7
18,4
7
Zware stookolie
IN_OC
Bcl1
IWFGD
366
366
2,0
0,7
18,4
7
Zware stookolie
IN_OC
Acl1
LSHF
461
461
2,7
1,3
18,4
10
Zware stookolie
IN_OC
Acl2
LSHF
461
461
2,7
1,2
18,4
10
Medium fracties*
IN_OC
Acl1
LSMD2
2429
4335
0,61
7,4
23,5
35,5
Opm.: De afkortingen werden in bovenstaande teksten of tabellen verduidelijkt. * Gasoline, kerosine, nafta en LPG. ** Procesemissies zijn niet afkomstig van de verbranding van brandstoffen.
Hierbij moet opgemerkt worden dat ook de reductiepotentiëlen, weergegeven in bovenstaande tabel, gelden voor de volledige sector 'Industrie', waarbij de verbrandingsemissies binnen de industrie verenigd worden in de sector 'IN_OC' en de procesemissies in de subsector 'IN_PR'. Uit de RAINS gegevens kunnen de volgende eenheidsreductiekosten afgeleid worden:
45
Dit is 50% t.o.v. het CLE-scenario waarin reeds een toepasbaarheid van 50% werd verondersteld. Dus samen 100%.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
345
Eindrapport Tabel 8-24: Eenheidsreductiekosten SO2 voor diverse maatregelen Type maatregel
Type brandstof/ vermogen verbrandingsinstallatie
Eenheidsreductiekost (in €/ton SO2)
Laagzwavelige brandstof
Zware stookolie (0,6%S)
Ontzwaveling
Gas/dieselolie (0,2%S)
1.440
Gas/dieselolie (0,045%S)
4.330
Gas/dieselolie (0,003%S)
14.200
Stookolie 1%S (20MW)
1.500
Stookolie 1%S (150MW)
1.310
Stookolie 1%S (500MW)
1.060
Natte rookgasontzwaveling
410
Stookolie 2%S (20MW)
765
Stookolie 2%S (150MW)
668
Stookolie 2%S (500MW)
544
Stookolie 3%S (20MW)
442
Stookolie 3%S (150MW)
455
Stookolie 3%S (500MW)
372
Bron: Vito, 1999, op basis van RAINS.
De vergelijking RAINS – sectorstudie op het niveau van de maatregelen wordt hieronder gemaakt voor een viertal parameters: · · · ·
eenheidsreductiekosten: de kost per vermeden kilogram emissie, ervan uitgaande dat er geen voorgaande maatregelen op hetzelfde proces werden toegepast; reductiepotentieel (in ton): reductiepotentieel van de maatregel op het niveau België of Vlaanderen, alnaargelang RAINS-cijfer of sectorstudie; technisch rendement: procentueel verschil tussen emissie vóór en na de maatregel; toepasbaarheid: aandeel van de emissies (vóór emissiereductie) waarop de maatregel van toepassing is t.o.v. het geheel van de emissies (vóór emissiereductie) – op het niveau België of Vlaanderen alnaargelang RAINS-cijfer of sectorstudie.
Hierbij nog volgende opmerkingen: · ·
·
346
De eenheidsreductiekosten en het reductiepotentieel zijn van toepassing voor het BAUscenario (dat het best vergelijkbaar is met het CLE-scenario bij RAINS). Het reductiepotentieel van een maatregel is zowel bij RAINS als in de sectorstudie te interpreteren als een technisch maximaal reductiepotentieel, d.w.z. zonder dat er reeds een afweging heeft plaatsgehad op basis van de kosteneffectiviteit van de maatregelen. Voor de toepasbaarheidsgraad geldt dezelfde opmerking. Het technisch rendement zou in principe volledig vergelijkbaar moeten zijn in beide studies.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 8-25: Vergelijking emissiereductiemaatregelen SO2 (procesemissies) RAINS versus sectorstudie Ecolas.
Eenheidsreductiekost (in €/ton SO2)
RAINS (CLE)
Sectorstudie Ecolas (BAU)
IN_PR/ SO2PR1 IN_PR/ SO2PR2
LVAC_ZZ/natte conversie LVAC_ZZ/dubbel contact LVAC/ DE-SOx LVOC/ DE-SOx
350 407
1.171 1.563 959 5.943
Reductiepotentieel (in ton)
4.500 1.080
134 538 470 159
Technisch rendement (in %)
50% 70%
20% 80% 70% 70%
Toepasbaarheid (in %)
100% 80%
17% 17% 17% 6%
Niettegenstaande de procesemissies die RAINS specifieert enkel slaan op de productie van zwavelzuur, slaan de procesmaatregelen bij RAINS op alle SO2-emissies. Ter vergelijking met de maatregelen uit de sectorstudie kunnen we dus, naast de maatregelen die op de zwavelzuurproductie (subsector LVAC) slaan, ook de maatregelen nemen die op subsector LVOC slaan. De maatregelen ‘natte conversie’ en ‘dubbel contact’ worden enkel op zwavelzuurproducties toegepast, terwijl ‘DE-SOx’ op alle SO2-procesemissies kan toegepast worden. Het verschil in eenheidsreductiekosten heeft wellicht mede te maken met het eerder vermelde verschil in het toepassingsgebied (RAINS=alle zwavelzuurproductie; sectorstudie=zwavelzuurproductie binnen de chemische sector). Dit blijkt ook uit het verschil in reductiepotentieel. Aangezien RAINS niet specifieert welke maatregelen in SO2PR1 en SO2PR2 gegroepeerd zitten, kunnen we enkel vaststellen dat het rendement van ‘natte conversie’ een stuk onder het (gemiddeld) rendement van SO2PR1 zit. Binnen de zwavelzuurproductie in de chemische sector werd de toepasbaarheid van de twee specifieke maatregelen in de sectorstudie veel lager ingeschat dan de gemiddelde toepasbaarheid van de maatregelen bij RAINS.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
347
Eindrapport Tabel 8-26: Vergelijking emissiereductiemaatregelen SO2 (stookemissies) RAINS versus sectorstudie Ecolas. RAINS (CLE)
Sectorstudie Ecolas (BAU)
IN_OC/ IWFGD
LVOC/ DE-SOx
366
15.210
Reductiepotentieel (in ton)
4.000
73
Technisch rendement (in %)
85%
85%
Toepasbaarheid (in %)
7%
14%
Eenheidsreductiekost (in €/ton SO2)
De RAINS-maatregelen IN_OC/ LSHF (omschakelen naar laagzwavelige stookolie – 0,6%S) en IN_OC LSMD2 (ontzwaveling van gasolie - 0,045%S) werden in de sectorstudie niet toegepast. Omgekeerd werd in de sectorstudie de maatregel ‘overschakelen naar (aard)gas’ wel toegepast, wat niet het geval is bij RAINS. Aldus blijft voor wat de stookemissies betreft enkel natte rookgasontzwaveling (DE-SOx) als maatregel ter vergelijking over; deze komt in de sectorstudie enkel in de subsector LVOC voor. Het verschil in eenheidsreductiekosten is enorm. De verklaring ligt in de toepassing van een maatregel met zeer aanzienlijke investeringskosten op kleine emissiestromen. Binnen de sectorstudie werd de maatregel ‘DE-SOx’ meerdere malen toegepast op verschillende emissiestromen en/of subsectoren en daaruit blijkt een sterk negatieve correlatie tussen de eenheidsreductiekost en de omvang van de emissiestroom waarop die wordt toegepast. Het is net die omvang die sterk verschilt tussen RAINS en de sectorstudie. Dit heeft te maken met het eerder vermelde verschil in het toepassingsgebied en een verschillende inschatting van het emissieniveau in 2010. Het verschil in reductiepotentieel illustreert het voorgaande. Het rendement van de maatregel is in beide studies hetzelfde. De toepasbaarheidsgraad ligt in de sectorstudie evenwel hoger dan bij RAINS.
8.5.2.
Kostencurve NOx
RAINS onderscheidt vier brede groepen van NOx emissiereductiemaatregelen: · · · ·
Primaire NOx maatregelen: aanpassingen aan het verbrandingsproces Secundaire maatregelen: behandeling van verbrandingsgassen Maatregelen ter controle van proces-emissies Maatregelen in de transportsector
Onder de primaire maatregelen horen technieken thuis zoals: low NOx-branders, brandstofinjectie, gebruik van zuurstof, … Onder de secundaire maatregelen horen technieken als SCR en 348
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
SNCR thuis. Combinaties van primaire en secundaire maatregelen zijn ook mogelijk. Onder de maatregelen i.v.m. procesemissies worden enkel drie categorieën onderscheiden die werden afgeleid uit verschillende concrete toepassingen in diverse industrieën46.. Alle maatregelen worden verder nog opgedeeld in 2 klassen: die met betrekking op de bestaande (vóór 2000) capaciteiten en die met betrekking tot de nieuwe capaciteiten (na 2000, tot 2010). Onderstaande tabel geeft een overzicht van de type maatregelen zoals we die in de RAINS kostencurve terugvinden. Tabel 8-27: Overzicht NOx reductietechnologieën in RAINS. RAINS sector/technologie
Afkorting technologie
Efficiëntie (in %)
Aanpassing verbrandingsproces (vaste brandstoffen)
ISFCM
50
Aanpassing verbrandingsproces (olie en gas)
IOGCM
50
Aanpassing verbrandingsproces + SCR (vaste brandstoffen)
ISFCSC
80
Aanpassing verbrandingsproces + SCR (olie en gas)
IOGCSC
80
Aanpassing verbrandingsproces + SNCR (vaste brandstoffen)
ISFCSN
70
Aanpassing verbrandingsproces + SNCR (olie en gas)
IOGCSN
70
Stage 1 control
PRNOX1
40
Stage 2 control
PRNOX2
60
Stage 3 control
PRNOX3
80
Industriële stoomketels en fornuizen:
Proces emissies:
Uit bovenstaande blijkt niet dat een maatregel zoals ‘omschakelen naar een andere brandstof’ is meegenomen in RAINS-curve voor NOx. Het scenario (Current Legislation) waarvan wordt vertrokken, gaat uit van de Europese richtlijn i.v.m. grote stookinstallaties en van nationale emissiegrenswaarden indien deze strenger zijn. Voor België worden volgende assumpties i.v.m. de als gevolg van deze wetgeving toegepaste maatregelen in 2010 aangenomen:
46
Een concrete invulling van de begrippen ‘stage 1, 2, 3’ is er m.a.w. niet; het is een soort ‘gemiddelde’.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
349
Eindrapport Tabel 8-28: Veronderstelde maatregelen in het ‘current legislation’ scenario. Nieuwe installaties Olie
Gas
Olie
Gas
CM
CM
CM
CM
50% Stage 1
50% Stage 1
50% Stage 1
50% Stage 1
Capaciteit > 50MW Industriële processen
Oude installaties
CM= ‘combustion modifications’ of aanpassingen aan het verbrandingsproces
De onderstaande tabel geeft de emissies van NOx voor België in 2010 (current legislation scenario) en het emissieniveau na toepassing van alle technisch haalbare emissiereductiemaatregelen. Tabel 8-29: NOx emissies 2010 voor België en maximaal haalbare emissiereductie. Current legislation scenario
Maximaal reductiepercentage
(kton)
Emissieniveau na maatregelen (kton)
Stationaire bronnen
122,0
58,7
-51,9%
Transport
68,6
65,4
-5,7%
Totaal
190,6
124,1
-34,9%
Bron:
IIASA, RAINS model (versie 7.5. Deze data werden overgenomen uit het '7th interim report to the European Commission, DG-XI, IIASA, januari 1999).
Voor de chemische sector geeft dit het volgende beeld: Tabel 8-30: NOx emissies (in ton), chemische sector 2010, vóór en na emissiereductiemaatregelen. RAINS
ECOLAS
CLE (*)
CLE-MFR
%-red.
BAU
BAU-MFR
%-red.
Procesemissies, waarvan: IN_PR_SUAC IN_PR_NIAC
5.600 0 5.600
2.520 0 2.520
55%
3.129
1.857
41%
Stookemissies (IN_OC) (*)
8.110
2.590
68%
4.449
2.072
54%
Totale emissies
13.710
5.110
63%
7.580
3.929
48%
(*)
Aangezien geen specifieke berekening gemaakt werd voor de chemische sector, werd het aandeel van de chemische sector in de totale industriële stookemissies ingeschat op basis van energieverbruik.
Opm.: MFR staat voor ‘Maximum Feasable Reduction’.
Voor de procesemissies vertrekt RAINS van een geschat activiteitsniveau in 2010 van 1,8 mln. ton voor IN_PR_SUAC en 1 mln.ton voor IN_PR_NIAC en respectievelijke emissiefactoren van 350
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
0 kg NOx en 7 kg NOx per ton activiteit. Daarvan wordt de emissiereductie van de in 2010 verondersteld reeds geïmplementeerde maatregelen (50% implementatie van SO2PR1maatregel met een efficiëntie van 40%) afgetrokken voor berekening van het CLE-scenario. Analoog aan de inschatting van de SOx-emissies (Tabel 8-22) moet ook in Tabel 8-30 opgemerkt worden dat, bij de berekening van de stookemissies, de door RAINS voorgestelde 33.800 ton NOx-emissies, die alle industriële verbrandingsprocessen vertegenwoordigen, vermenigvuldigd werden met een aandeel van 24% van de chemische industrie in het totale energiegebruik in België. Hierdoor konden de stookemissies van de chemische sector geschat worden op 8.110 ton NOx in het CLE-scenario en 2.590 ton NOx na implementatie van emissiereductiemaatregelen (MFR). Het emissieniveau voor 2010 beloopt in de sectorstudie (BAU-scenario) zowel voor proces- als voor stookemissies zo’n 55% van het CLE-niveau dat door RAINS wordt ingeschat. De NOx-procesemissies slaan bij RAINS enkel op de productie van salpeterzuur. De overeenkomstige procesemissies worden in de sectorstudie (subsector LVAC) op 724 ton geschat; het verschil met RAINS moet opnieuw gezocht worden in een verschil in het toepassingsgebied (RAINS=België; sectorstudie=Vlaanderen) en/of een verschillende inschatting van het emissieniveau in 2010. De andere procesemissies in de sectorstudie hebben betrekking op de productie van N-houdende koolwaterstoffen in de subsector LVOC en op de productie van meststoffen in subsector LVAC. De sectorstudie schat voor deze emissies een relatief groter reductiepotentieel in dan RAINS. Het verschil m.b.t. de NOx-stookemissies in beide studies kan wellicht volledig verklaard worden door het verschil in toepassingsgebied (België-Vlaanderen; chemische sector-deel van de chemische sector). Het reductiepotentieel wordt in dit geval relatief lager ingeschat door de sectorstudie dan bij RAINS. Uit de reeds genoemde evaluatie van het RAINS model door Vito bleek dat het RAINSuitgangspunt met betrekking tot de Belgische NOx emissies in 2010 een stuk verschilde met de naberekeningen door Vito47. Hieronder worden de maatregelen die (kunnen) betrekking hebben op de chemische sector uit de Belgische RAINS-curve voor NOx geplukt en opgelijst in tabelvorm. We gaan ervan uit dat er in de chemische sector niet (of nauwelijks) meer met steenkool of bruinkool gestookt wordt.
47
Analyse van de reductiekosten voor NH3, SO2, NOx en VOS, Vito, 1999 p.26. Vito vertrok evenwel van de Corinair-gegevens van 1994 i.p.v. 1990 bij RAINS. Voor stationaire bronnen was het door Vito berekende uitgangspunt 155,6 kton NOx, en bedroeg de totale emissie van 220,3 kton NOx. De RAINS data, waarmee Vito de vergelijking maakte, werden overgenomen uit het '6th interim report to the European Commission, DG-XI, oktober 1998'.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
351
Eindrapport Tabel 8-31: Emissiereductiemaatregelen m.b.t. chemische sector uit RAINS curve voor NOx. Brandstof
RAINS Sector
RAINS cat.
RAINS technologie
Eenheidskost ECU/tNOx
Marginale kost ECU/tNOx
(Extra) reductiepotentieel kton
(Extra) totale kost Mio ECU
Brandstof verbruik PJ
Toepasbaarheid
%
…**
IN_PR
PRNOX1
1000
1000
7,4
7,3
36,9
50
…**
IN_PR
PRNOX2
3000
7000
7,4
51,6
36,9
100
…**
IN_PR
PRNOX3
5000
11000
1,5
81,1
36,9
20
Zware stookolie
IN_OC
Acl2
IOGCM
263
263
1,4
0,4
18,4
86
Zware stookolie
IN_OC
Acl1
IOGCM
263
263
1,4
0,3
18,4
86
MD
IN_OC
Acl1
IOGCM
567
567
0,9
0,5
23,5
100
Lichte fracties*
IN_OC
Acl1
IOGCM
649
649
0,1
0,1
1,7
100
Lichte fracties*
IN_OC
Acl2
IOGCM
649
649
0,1
0,0
1,7
100
Gas
IN_OC
Acl1
IOGCM
649
649
2,7
1,7
96,2
79
Gas
IN_OC
Acl2
IOGCM
649
649
2,7
1,7
96,2
79
Zware stookolie
IN_OC
Bcl2
IOGCSC
1296
3623
0,3
1,7
18,4
80
Zware stookolie
IN_OC
Bcl1
IOGCSC
1296
3623
0,3
1,7
18,4
100
Zware stookolie
IN_OC
Bcl2
ISFCSN
964
2717
0,6
1,7
18,4
100
Zware stookolie
IN_OC
Bcl1
ISFCSN
964
2717
0,6
1,7
18,4
100
Gas
IN_OC
Bcl2
IOGCSN
1879
4954
1,1
6,7
96,2
100
Gas
IN_OC
Bcl1
IOGCSN
1879
4954
1,1
6,7
96,2
100
Gas
IN_OC
Bcl1
IOGCSC
3141
11976
0,5
6,4
96,2
80
Gas
IN_OC
Bcl2
IOGCSC
3141
11976
0,5
6,4
96,2
80
Opm.: De afkortingen worden verduidelijkt in een lijst achteraan deze tekst.. * Gasoline, kerosine, nafta en LPG. ** Procesemissies zijn niet afkomstig van de verbranding van brandstoffen.
In de Belgische RAINS-curve voor NOx zijn de procesemissies (IN_PR) en de daarop toegepaste reductiemaatregelen (PRNOX1, ..2, ..3) niet verder gedetailleerd naar subsector, hoewel dit wel voorzien is in het RAINS-model (zie eerder). Het gaat dus om alle industriële procesemissies in België, vandaar het grote reductiepotentieel (7.400 ton NOx voor PRNOX1 en PRNOX2 en 1.500 ton voor PRNOX3) en de grote totale kost voor elk van de drie categorieën van maatregelen in Tabel 8-31. 352
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 8-32: Vergelijking emissiereductiemaatregelen NOX (procesemissies) RAINS versus sectorstudie Ecolas. RAINS (CLE)
Sectorstudie Ecolas (BAU)
IN_PR/ PRNOX1 IN_PR/ PRNOX2 IN_PR/ PRNOX3
LVOC/ SCR (+stoffilter) LVAC/ SCR (+stoffilter)
Eenheidsreductiekost (in €/ton NOx)
1000 3000 5000
1.610 14.620
Reductiepotentieel (in ton)
1.400 1.400 280
672 619
Technisch rendement (in %)
40% 60% 80%
80% 80%
Toepasbaarheid (in %)
100% 100% 20%
27% 24%
Niettegenstaande de procesemissies die RAINS specifieert enkel slaan op de productie van salpeterzuur, slaan de procesmaatregelen bij RAINS op alle NOx-emissies. Ter vergelijking met de maatregelen uit de sectorstudie kunnen we dus, naast de maatregelen die op subsector LVAC (o.a. salpeterzuurproductie), ook de maatregelen nemen die op subsector LVOC slaan. De eenheidsreductiekosten verschillen sterk, zowel binnen elke studie als tussen de studies onderling. Omwille van de reeds hiervoor aangehaald redenen is de vergelijking tussen de studies onderling moeilijk te maken. Voor verklaringen van verschillen binnen de sectorstudie verwijzen we naar hoofdstuk 7. Uit het verschil in reductiepotentieel blijkt het eerder vermelde verschil in het toepassingsgebied (RAINS=alle industriële sectoren; sectorstudie=deel van de chemische sector). Het technisch rendement én de toepasbaarheid van de in de sectorstudie beschouwde maatregelen zitten op het niveau van de ‘stage 3’-procesmaatregelen van RAINS. Opgemerkt moet worden dat de toepasbaarheid van PRNOX3-maatregelen in het 7de interimrapport van IIASA verminderd werd van 100% naar 20%, wat toch enigszins aangeeft dat RAINS op dat punt te optimistisch was. Dit wordt nu bevestigd door de sectorstudie.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
353
Eindrapport Tabel 8-33: Vergelijking emissiereductiemaatregelen NOX (stookemissies) RAINS versus sectorstudie Ecolas.
Eenheidsreductiekost (in €/ton NOx) Reductiepotentieel (in ton)
RAINS (CLE)
Sectorstudie Ecolas (BAU)
IN_OC/ IOGCM (GAS)
LVOC/ Low Nox (gas) LVAC/ Low Nox (gas)
649
5.240/10.310/7.550 1.060
5.400
23/81/120 17
Technisch rendement (in %)
50%
10%/9%/10% ±33%
Toepasbaarheid (in %)
79%
5%/21%/26% 1%
IN_OC/ IOGCSC (HF) IN_OC/ IOGCSC (GAS)
LVOC/ SCR (+stoffilter) LVOC/ SCR (+stoffilter) op Low Nox LVAC/ SCR (+stoffilter) LVAC/ SCR (+stoffilter) op Low Nox
Eenheidsreductiekost (in €/ton NOx)
1.296 3.141
24.850/21.420 32.250/27.840 16.850 21.450
Reductiepotentieel (in ton)
4.600 9.200
411/749 238/297 46 173
Technisch rendement (in %)
80% 80%
90%/90% -/90% -
Toepasbaarheid (in %)
80% 80%
10%/19% -/1% -
Opm.: De getallen gescheiden door een schuine streep slaan op een verschillende categorie van fornuizen (<50GJ/hr; 50
250; >250GJ/hr)
De vergelijking is opgesplitst in ‘primaire’ en ‘secundaire’ maatregelen (RAINS-terminologie). Wat betreft de primaire maatregelen stellen we vast dat de toepassing van LowNox-branders op oliegestookte fornuizen in de sectorstudie niet als een emissiereducerende maatregel wordt beschouwd. Andersom wordt de overschakeling van vloeibare brandstoffen naar aardgas door RAINS niet beschouwd. De eenheidsreductiekosten zijn vele malen hoger in de sectorstudie dan bij RAINS. Omwille van reeds hiervoor aangehaald redenen is de vergelijking tussen de studies onderling moeilijk te 354
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
maken. Het zeer beperkte reductiepotentieel van de maatregelen in de sectorstudie48 geeft een gedeeltelijke verklaring voor de hoge eenheidsreductiekost in vergelijking met RAINS. Het technisch rendement van de maatregelen in de sectorstudie ligt gevoelig lager dan bij RAINS; dit geeft ook een verklaring voor de hogere eenheidsreductiekosten. De toepasbaarheid van de in de sectorstudie beschouwde maatregelen, zelfs als men de som maakt, ligt ook onder het niveau dat door RAINS ingeschat wordt. Het geheel kan erop wijzen dat de sectorstudie, uitgaande van de gegevens voor 2000, de mogelijkheden voor een verdere invoering van de zogenaamde primaire maatregelen tegen 2010 minder groot inschat omdat ze reeds grotendeels zijn ingevoerd. Wat betreft de secundaire maatregelen stellen we vast dat de toepassing van SNCR in de sectorstudie niet als een emissiereducerende maatregel wordt beschouwd (op technische gronden). De eenheidsreductiekosten zijn opnieuw vele malen hoger in de sectorstudie dan bij RAINS. Het zeer beperkte reductiepotentieel van de maatregelen in de sectorstudie geeft een gedeeltelijke verklaring voor de hoge eenheidsreductiekost in vergelijking met RAINS. Het technisch rendement van SCR in de sectorstudie ligt hoger dan bij RAINS. De toepasbaarheid van de in de sectorstudie beschouwde maatregelen, zelfs als men de som maakt, ligt een heel eind onder het niveau dat door RAINS ingeschat wordt. 8.5.3.
Kostencurve VOS
De indeling in sectoren voor VOS is in tegenstelling tot NOx en SO2 veel meer toegespitst op activiteiten dan op type emissies49. Het RAINS model onderscheidt 34 verschillende sectoren voor de stationaire emissiebronnen, waarvan volgende sectoren onder de chemische industrie gecatalogeerd worden: · · · · · ·
Productie van solvent bevattende stoffen (PIS): o.a. verven, inkten en lijmen Productie van niet-solvent bevattende stoffen (PNIS): o.a. rubber, polyvinylchloride (PVC), polyurethaan en polystyreen Farmaceutische industrie (PHARMA): chemische farmaceutische producten Anorganische chemie (INORG): o.a. aktief kool, meststoffen, salpeterzuur Organische chemie (ORG_PROC): o.a. ethyleen, propyleen, polypropyleen, polyethyleen Opslaan en verhandelen van chemische producten (ORG_STORE)
48
Het reductiepotentieel en de toepasbaarheidsgraad van eenzelfde maatregel, toegepast op verschillende types fornuizen mogen opgeteld worden omdat het volledig gescheiden categorieën zijn.
49
Enkel voor procesemissies. De indeling in sectoren voor verbrandingsprocessen is analoog met de structuur gebruikt in de RAINS modules voor NOx en SO2.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
355
Eindrapport
De sector PIS wordt in een aparte sectorstudie opgenomen en wordt hier verder niet meer besproken; hetzelfde geldt grotendeels ook voor de sector ORG_STORE50. De andere sectoren worden wel verder besproken als onderdelen van de globale chemische sector. De sectoren INORG en ORG_PROC, zoals gedefinieerd door RAINS, bevatten grotendeels51 het voorwerp van deze sectorstudie, maar ook meer dan dat (bv. naast bulkchemie ook fijnchemie). De afbakening en de opsplitsing van de chemische sector in subsectoren verschilt tussen die in RAINS en die van de sectorstudies wat de vergelijking, naast SO2 en NOx, ook voor VOSemissies bemoeilijkt. Voor de sector van de anorganische chemie (INORG) werden geen VOSemissiereductiemaatregelen opgenomen in het RAINS model. De emissies door verbrandingsprocessen worden, naar analogie met de RAINS structuur voor NOx en SO2, voor alle industriële sectoren samen beschreven in de sector IN_OC. Het RAINS model beschouwt geen VOS-emissiereductiemaatregelen voor stationaire verbranding52, waaronder de sector IN_OC. RAINS onderscheidt volgende VOS-emissiereductiemaatregelen:
50
De opslag van tussenproducten en eindproducten die rechtstreeks verbonden is met de productie-afdelingen van de beschouwde chemische bedrijven werd in de sectorstudie wel meegenomen.
51
De emissies met betrekking tot de chloor-alkali industrie zouden bij RAINS kunnen meegenomen zijn onder de sector PNIS, met name bij de productie van polyvinylchloride, maar dit blijkt niet duidelijk uit de RAINSdocumentatie.
52
Behalve voor huishoudelijke verbrandingsprocessen.
356
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 8-34: Overzicht VOS reductietechnologieën in RAINS Technologie
Toepasbaar in sector
Afkorting technologie
Efficiëntie (in %)
Solvent management plan + substitutie
PNIS
SMP+SUB
50
Adsorptie of naverbranding
PNIS
A_INC
95
PNIS
SMP+SUB+A_INC
62
PHARMA
HSE+INC
87
Good housekeeping + actief koolfilter
PHARMA
HSE+ACA
87
Inspectie en onderhoud (per kwartaal)
ORG_PROC
LK_I
60
Inspectie en onderhoud (per maand)
ORG_PROC
LK_II
70
Affakkelen blow down
ORG_PROC
FLR
85
Naverbranding
ORG_PROC
INC
96
ORG_PROC
LK_I+FLR
75
ORG_PROC
LK_I+INC
72
ORG_PROC
LK_I+FLR+INC
76
ORG_PROC
LK_II+FLR
79
ORG_PROC
LK_II+INC
75
ORG_PROC
LK_II+FLR+INC
78
Intern vlottende daken
ORG_STORE
IFC
90
Dampherwinning (single)
ORG_STORE
VRU_I
95
Dampherwinning (double)
ORG_STORE
VRU_II
99
ORG_STORE
IFC+VRU_I
95
ORG_STORE
IFC+VRU_II
98
Solvent management plan + substitutie + Adsorptie of naverbranding Good housekeeping + katalytische of thermische naverbranding
Inspectie en onderhoud (per Affakkelen Inspectie en onderhoud (per Naverbranding Inspectie en onderhoud (per Affakkelen + Naverbranding Inspectie en onderhoud (per affakkelen Inspectie en onderhoud (per naverbranding Inspectie en onderhoud (per affakkelen + naverbranding
kwartaal) + kwartaal) + kwartaal) + maand) + maand) + maand) +
Intern vlottende daken + Dampherwinning (single) Intern vlottende daken + Dampherwinning (double
Om de emissies in 2010 te voorspellen onder een bepaald scenario (Current Legislation), worden de verschillende emissieposten gerelateerd aan één of andere economische grootheid die op zich gemakkelijker te voorspellen is. Voor België worden volgende assumpties i.v.m. de als gevolg van deze wetgeving toegepaste maatregelen in 2010 aangenomen: Tabel 8-35: Veronderstelde maatregelen in het ‘current legislation’ scenario RAINS-sector
Technologie
Implementatiegraad
PNIS
SMP + SUB
20%
PNIS
A_INC
50%
HSE + INC
60%
PHARMA
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
357
Eindrapport
De VOS-emissies voor 1990, voor de hierboven geïdentificeerde sectoren (vijf in totaal) die betrekking hebben op procesemissies in de chemische sector, bedragen bij RAINS 37.898 ton. Er werd hierbij verondersteld dat nog geen emissiereductiemaatregelen geïmplementeerd waren in 1990 en de inschatting van de emissies gebeurde aldus op basis van een 'non-abated' emissiefactor en een hieraan gerelateerd activiteitsniveau. Opgesplitst naar individuele sectoren bedragen de VOS-emissies voor 1990 volgens RAINS, 330 ton voor 'INORG', 21.430 ton voor 'ORG_PROC', 11.810 ton voor 'ORG_STORE', 2.760 ton voor 'PNIS' en 1.584 ton voor 'PHARMA'. De onderstaande tabel geeft de emissies van VOS voor België in 2010 (current legislation scenario) en het emissieniveau na toepassing van alle technisch haalbare emissiereductiemaatregelen. Tabel 8-36: VOS emissies 2010 voor België en maximaal haalbare emissiereductie. Current legislation scenario (kton)
Emissieniveau na maatregelen (kton)
Maximaal reductiepercentage
171,3
80,1
-53,2%
5,57
5,57
0%
Andere bronnen (verkeer)
22,04
22,04
0%
Totaal
193,3
102,14
-47,2%
Stationaire bronnen, waarvan:
IN_OC
Bron: IIASA, RAINS model.
Voor de chemische sector geeft dit het volgende beeld:
358
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 8-37: VOS emissies (in ton), chemische sector 2010, vóór en na emissiereductiemaatregelen. RAINS CLE Procesemissies
CLE-MFR
ECOLAS %-red.
BAU
BAU-MFR
%-red.
28.345
8.247
70%
2.709
1.718
37%
306
306
0%
48
48
0%
24.732
5.432
78%
2.661
1.670
37%
PHARMA
1.065
1.328
-25% (*)
-
PNIS
2.242
1.181
47%
-
13.624
124
99%
391
115
70%
1.337
1.337
0%
512
512
0%
43.306
9.708
78%
3.611
2.345
35%
INORG ORG_PROC
Opslagemissies ORG_STORE Stookemissies (IN_OC) (**) Totale emissies (*)
Deze negatieve reductie kan te wijten zijn aan het feit dat RAINS sommige reductiemaatregelen, verondersteld in het CLEscenario, overneemt in de kostencurve. De reden hiervoor is bijvoorbeeld het feit dat dergelijke reductiemaatregel niet vereist is om de nodige reductie te behalen. (**) Aangezien geen specifieke berekening gemaakt werd voor de chemische sector, werd het aandeel van de chemische sector in de totale industriële stookemissies ingeschat op basis van energieverbruik.
Opm.: MFR staat voor ‘Maximum Feasable Reduction’.
In de RAINS-curve voor VOS gaat het emissiereductiepotentieel van de voorgestelde maatregelen in de beschouwde sectoren uit van het ‘unabated’ emissieniveau voor 2010, zijnde 43.671 ton VOS, waarvan: · · · · ·
306 ton VOS voor INORG 24.732 ton VOS voor ORG_PROC 1.828 ton VOS voor PHARMA 3.181 ton VOS voor PNIS 13.624 ton VOS voor ORG_STORE.
De cijfers zijn gebaseerd op een inschatting van de VOS-emissie in 2010 (emissiefactor = 1,0 kton/kton), m.u.v. de sector PHARMA waar het gebaseerd is op het solventverbruik vermenigvuldigd met een emissiefactor van 0,12 kton/kton. Om tot de emissies 2010 onder het CLE-scenario te komen (meest vergelijkbaar met ons BAUscenario) dient men rekening te houden met het effect van de maatregelen die verondersteld worden reeds ingevoerd te zijn. Voor PHARMA is dat de gecombineerde maatregel HSE+INC (voor 60% ingevoerd) en voor PNIS zijn het de maatregelen SMP+SUB (20% ingevoerd) en A_INC (50% ingevoerd); voor de andere sectoren blijft alles hetzelfde. Het resultaat vindt men in bovenstaande tabel. Het totaal van de maatregelen bedraagt 35.300 ton VOS, waarvan: · 19.300 ton voor ORG_PROC; · 500 ton voor PHARMA; AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
359
Eindrapport
· 2.000 ton voor PNIS; · 13.500 ton voor ORG_STORE. Rekening houdend met deze potentiële reducties komen de resterende emissies uit op 8.370 ton VOS, waarvan 5.432 ton voor ORG_PROC, 1.328 ton voor PHARMA, 1.181 ton voor PNIS, 306 ton voor INORG en 124 ton voor ORG_STORE. De reductie in de chemische sector, beschreven door de vijf bovenvermelde sectoren bedraagt op basis van de emissies in het CLEscenario ongeveer 80%. Specifiek voor opslagemissies (ORG_STORE) bedraagt de reductie 99%. Analoog aan de inschatting van de SOx-emissies (Tabel 8-22) moet ook hier opgemerkt worden dat de door RAINS voorgestelde 5.570 ton VOS-emissies bij stookinstallaties alle industriële verbrandingsprocessen vertegenwoordigen. Rekening houdend met een aandeel van 24% van de chemische industrie in het totale energiegebruik in België, kan het aandeel van de chemische sector in de totale industriële stookemissies geschat worden op 1.337 ton VOS in CLE en na implementatie van emissiereductiemaatregelen. Uit de reeds genoemde evaluatie van het RAINS model door Vito bleek dat het RAINSuitgangspunt met betrekking tot de Belgische VOS emissies voor stationaire bronnen in 2010 een stuk verschilde met de naberekeningen door Vito53. Vito voorziet een reductie 12.415 ton VOS voor ORG_PROC. De emissies in de sectorstudie belopen slechts 7% van wat RAINS inschat. Diverse verklaringen kunnen hiervoor gegeven worden: het geografisch verschil (België/Vlaanderen), het verschil in sectorafbakening (zie eerder) en een verschillende inschatting van het emissieniveau. Het is onduidelijk waar de geschatte emissies bij RAINS op gebaseerd zijn; anderzijds is er een onderschatting van de diffuse VOS-emissies in de sectorstudie. Globaal genomen wordt het maximaal reductiepotentieel lager ingeschat in de sectorstudie. Hieronder worden de maatregelen die betrekking hebben op de chemische sector uit de Belgische RAINS-curve voor VOS geplukt en opgelijst in tabelvorm.
53
Analyse van de reductiekosten voor NH3, SO2, NOx en VOS, Vito, 1999. Vito vertrok evenwel van de Corinairgegevens van 1994 i.p.v. 1990 bij RAINS. Voor stationaire bronnen was het door Vito berekende uitgangspunt 207 kton VOS.
360
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 8-38: Emissiereductiemaatregelen m.b.t. de chemische sector uit RAINS curve voor VOS. RAINS Sector
RAINS technologie
Marginale kost
(Extra) totale kost
ECU/tVOS
(Extra) reductiepotentieel kton
Mio ECU
PNIS
SMP+SUB
200
0,2
0,04
ORG_PROC
FLR
341
6,3
2,15
ORG_PROC
LK_1+FLR
410
3,0
1,23
ORG_PROC
LK_1+FLR + INC
681
9,5
6,47
PNIS
SMP+SUB+A_INC
2702
1,8
4,86
ORG_STORE
IFC
2841
0,9
2,56
PHARMA
HSE+ACA
3182
0,5
1,59
ORG_PROC
LK_II+FLR+INC
3289
0,5
1,64
ORG_STORE
VRU_I
5798
11,2
64,94
ORG_STORE
IFC+VRU_I
10981
0,9
9,88
ORG_STORE
IFC+VRU_II
24456
0,5
12,23
Bron: IIASA, RAINS model. Opm.: De afkortingen werden in bovenstaande teksten of tabellen reeds verduidelijkt
In de RAINS-curve voor VOS gaat het emissiereductiepotentieel van de voorgestelde maatregelen in de sectoren PNIS, ORG_PROC, ORG_STORE en PHARMA (zie Tabel 8-38) uit van het ‘unabated’ emissieniveau voor 2010, zijnde 43.670 ton VOS. In de RAINS documentatie zijn voor de verschillende beschouwde maatregelen (en combinaties van maatregelen) een aantal gegevens (eenheidsreductiekosten, toepasbaarheid, technische efficiëntie, emissiefactor) opgegeven (zie onderstaande tabel). Deze gegevens zijn bijzonder bruikbaar voor de vergelijking met de in deze studie beschouwde maatregelen.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
361
Eindrapport Tabel 8-39: Eenheidsreductiekosten VOS voor diverse maatregelen. Sector
Technologie
Emissie-factor
Efficiëntie
Technische efficiëntie
Toepasbaarheid
Eenheid
Eenheidsreductiekost (ECU/tVOS)
PNIS
SMP+SUB
0,9500 kt/kt
5
50
10
200
ORG_PROC
FLR
0,7450 kt/kt
26
85
30
341
ORG_PROC
LK_1+FLR
0,6250 kt/kt
38
75
50
363
ORG_PROC
LK_1+FLR + INC
0,2410 kt/kt
76
76
100
524
PNIS
SMP+SUB+A_INC
0,3800 kt/kt
62
62
100
2500
ORG_STORE IFC
0,9370 kt/kt
6
90
7
2841
PHARMA
HSE+ACA
0,0365 kt/kt
70
87
80
3182
ORG_PROC
LK_II+FLR+INC
0,2210 kt/kt
78
78
100
595
ORG_STORE VRU_I
0,1165 kt/kt
88
95
93
5587
ORG_STORE IFC+VRU_I
0,0535 kt/kt
95
95
100
5946
ORG_STORE IFC+VRU_II
0,0163 kt/kt
98
98
100
6646
Bron: IIASA, RAINS model.
Een vergelijking op het niveau van de VOS-emissiereductiemaatregelen wordt in onderstaande tabel gemaakt.
362
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 8-40: Vergelijking emissiereductiemaatregelen VOS (procesemissies) RAINS versus sectorstudie Ecolas.
Eenheidsreductiekost (in €/ton VOS)
Reductiepotentieel (in ton)
RAINS (CLE)
Sectorstudie Ecolas (BAU)
ORG_PROC/ INC
LVOC_B3/ thermisch (ZW) LVOC_B2_B3_C2/ thermisch (W) LVOC_B2_B3_C2/ thermisch (R) LVOC_B2_B3_C2/ katalitisch (ZW) LVOC_B2_B3_C2/ katalitisch (R)
778
9.500
8.978 29.400/6.127/83.606 21.791/5.614/28.401 43.592/6.978/120.727 21.326/5.110/45.468 11 51/11/48 51/11/48 51/11/48 51/11/48
Technisch rendement (in %)
96%
95%+ 95%+/95%+/95%+ 95%+/95%+/95%+ 95%+/95%+/95%+ 95%+/95%+/95%+
Toepasbaarheid (in %)
40%
0,5% 2,2%/0,5%/2,1% 2,2%/0,5%/2,1% 2,2%/0,5%/2,1% 2,2%/0,5%/2,1%
Op de VOS-procesemissies voorziet RAINS enkel naverbranding en affakkelen als ‘end-of-pipe’maatregelen. De sectorstudie beschouwt evenzeer regeneratieve adsorptie, absorptie, condensatie en biofilters. De eenheidsreductiekosten zijn vele malen hoger in de sectorstudie dan bij RAINS. Het zeer beperkte reductiepotentieel van de maatregelen in de sectorstudie geeft een gedeeltelijke verklaring voor de hoge eenheidsreductiekost in vergelijking met RAINS. Een andere mogelijkheid is dat de kosten sterk verschillend werden ingeschat. Het technisch rendement van de maatregelen is quasi identiek. De toepasbaarheid van de in de sectorstudie beschouwde maatregelen, zelfs als men de som maakt54, is heel wat kleiner dan bij
54
Het reductiepotentieel en de toepasbaarheidsgraad van eenzelfde maatregel slaan op verschillende categorieën van emissiebronnen die niet volledig gescheiden zijn; zij mogen dus in feite niet zomaar opgeteld worden (houdt een overschatting in).
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
363
Eindrapport
RAINS. Het geheel kan erop wijzen dat de sectorstudie, uitgaande van de gegevens voor 2000, de mogelijkheden voor een verdere invoering van de zogenaamde primaire maatregelen tegen 2010 minder groot inschat omdat ze reeds grotendeels zijn ingevoerd.
Tabel 8-41: Vergelijking emissiereductiemaatregelen VOS (fugitieve emissies) RAINS versus sectorstudie Ecolas. RAINS (CLE)
Sectorstudie Ecolas (BAU)
ORG_PROC/ LK_I ORG_PROC/ LK_II
LVOC/ LDAR
Eenheidsreductiekost (in €/ton VOS)
1.587 5.758
1.263
Reductiepotentieel (in ton)
3.000 3.460
680
Technisch rendement (in %)
60% 70%
50%
Toepasbaarheid (in %)
20% 20%
57%
De eenheidsreductiekost van het LDAR-systeem in de sectorstudie ligt in de buurt van LK_I (inspectie en onderhoud per kwartaal) bij RAINS. Het rendement van de maatregel wordt in de kostencurvelager ingeschat. De toepasbaarheidsgraad slaat in beide studies op het geheel van de procesemissies (inclusief fugitieve emissies). Het aandeel van de fugitieve emissies in dat totaal bedraagt in de sectorstudie 54%; voor RAINS kennen we het niet, maar de toepasbaarheidsgraad lijkt erop te wijzen dat dat aandeel bij RAINS kleiner is.
364
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel 8-42: Vergelijking emissiereductiemaatregelen VOS (emissies op- en overslag) RAINS versus sectorstudie Ecolas.
Eenheidsreductiekost (in €/ton VOS) Reductiepotentieel (in ton) Technisch rendement (in %) Toepasbaarheid (in %)
RAINS (CLE)
Sectorstudie Ecolas (BAU)
ORG_STORE/ IFC
LVOC_A4_A3/ IFC (dubbele dichting)
2.841 820
Reductiepotentieel (in ton)
62/34
90%
80%-85%
7%
19,1%/10,5%
ORG_STORE/ VRU_I ORG_STORE/ VRU_II Eenheidsreductiekost (in €/ton VOS)
645/5.095
LVOC_A4_A3/ captatie + dampherwinning
5.587 6.241
7.360/27.232
12.000 12.500
63/17
Technisch rendement (in %)
95% 99%
80% 80%
Toepasbaarheid (in %)
93% 93%
19,8% 5,4%
Het aanbrengen van intern vlottende daken en dubbele dichtingen heeft bij RAINS een eenheidsreductiekost die het midden houdt tussen de twee kostprijzen die in de sectorstudie werden berekend. Het technisch rendement ligt iets lager in de sectorstudie; de toepasbaarheidsgraad daarentegen ligt hoger. De eenheidsreductiekost van dampherwinningssystemen is vergelijkbaar voor de A4-categorie LVOC (op -en overslag); voor de andere categorie is de eenheidsreductiekost sterk afwijkend. Het technisch rendement wordt in de sectorstudie gevoelig lager ingeschat. Het opvallendste verschil betreft echter de toepasbaarheidsgraad die in de sectorstudie slechts één vierde bedraagt t.o.v. RAINS. Dit wijst erop dat dampherwinning wellicht reeds veel meer is ingevoerd dan RAINS veronderstelde. Een andere mogelijkheid is dat RAINS de toepasbaarheid overschatte.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
365
Eindrapport
9.
ECONOMISCHE HAALBAARHEID 9.1.
Brongegevens
De evaluatie van de economische haalbaarheid van de scenario’s voor emissiereductie maakt gebruik van informatie die werd verzameld in hoofdstuk 5 (socio-economische doorlichting), de jaarrekeningen van de bedrijven, de enquêteresultaten en de berekeningen van de totale kosten per scenario (zie hoofdstuk 8 kostencurven en scenarioberekeningen). Bepaalde economische parameters zullen daarbij in verband worden gebracht met de berekende jaarlijkse kostprijs van de maatregelen die het mogelijk maken de in de diverse beleidsscenario’s vooropgestelde emissiereductiedoelstellingen te bereiken. De analyse betreft de totale jaarlijkse kosten voor het behalen van emissiereductiedoelstellingen 2010, voor de polluenten SO2, NOx en VOS samen. De analyse houdt enkel rekening met de private kosten en eventuele baten van de voorgestelde maatregelen. De maatschappelijke kosten en baten worden niet in rekening gebracht. Ook wordt geen rekening gehouden met de invloed van een eventuele verandering in de risicopositie van de onderneming: bvb een verminderd risico op bodemvervuiling, gezondheidsrisico’s van werknemers, … Een verminderd risico kan een toekomstige baat voor de onderneming betekenen. Om de in dit hoofdstuk gebruikte gegevens beter te kunnen situeren, wordt in onderstaande tabel een overzicht gegevens van de gebruikte informatiebronnen, met aanduiding van de eventuele beperkingen die daarbij rijzen. Parameter Rentabiliteit (totaal vermogen)
Bron
Aantal bedrijven
Opmerkingen
Jaarrekeningen
21
Alle productieprocessen, alle vestigingen
Enquête
9
Enkel de investeringen gerelateerd aan de productieprocessen die in deze sectorstudie worden beschouwd
Jaarrekeningen
10
Alle productieprocessen, alle vestigingen
Toegevoegde waarde
Jaarrekeningen
21
Alle productieprocessen, alle vestigingen
Liquiditeit en solvabiliteit
jaarrekeningen
21
Alle productieprocessen, alle vestigingen
Investeringen
Voor de financiële invloed op rentabiliteit werden enkel de jaarrekeningen van de bedrijven gebruikt. De gegevens waren voor alle 21 bedrijven beschikbaar. AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
367
Eindrapport
Aangezien slechts 9 bedrijven55 in de enquête geantwoord hebben op de vraag naar het investeringsniveau werd voor de andere bedrijven de aanschaffingswaarde van nieuwe materiële vaste activa genomen (bron: jaarrekeningen Bel First, Bureau van Dijk). Enkel voor Ineos en Ineos Phenol waren geen investeringsgegevens beschikbaar. De gegevens uit de jaarrekeningen slaan voor sommige bedrijven op meer dan 1 vestiging (dit is zo voor BP Chembel56 en UCB57). Zie hiervoor ook de bespreking van de omzet uit de jaarrekeningen in punt 5.3.1.1. Op basis van de omzetgegevens is geweten dat de omzet uit activiteiten die beschouwd worden in deze sectorstudie ongeveer 50% uitmaken van de omzet uit de jaarrekening van de bedrijven. De gegevens over toegevoegde waarde, liquiditeit en solvabiliteit komen allen uit de jaarrekeningen van de bedrijven. Deze gegevens waren voor alle 21 bedrijven beschikbaar.
9.2.
Effect op de rentabiliteit
Een goede rentabiliteit is onontbeerlijk voor het voortbestaan van een onderneming op langere termijn. Vandaar dat de economische haalbaarheid van de diverse emissiereductiemaatregelen in de eerste plaats afgewogen wordt aan het effect op de rentabiliteit. In hoofdstuk 5 SocioEconomische doorlichting werden een aantal rentabiliteitsratio’s berekend (zie punt 5.2.6). In Tabel 9-1 worden de kosten van de berekende combinaties van basisscenario’s en beleidsscenario’s gerelateerd aan het totaal vermogen van de bedrijven binnen de sectorstudie. De netto rentabiliteit van het totaal vermogen kan immers worden berekend als:
netto resultaat na niet kaskosten, voor financiële kosten en voor belastingen ----------------------------------------------------------------------------------------------totaal vermogen
Aangezien de emissiereductiemaatregelen een extra kost vertegenwoordigen kunnen zij beschouwd worden als een vermindering van het netto resultaat en bijgevolg van de gewogen gemiddelde rentabiliteit van de ondernemingen binnen de sectorstudie. Zo blijkt dat de extra kost van de NEC-doelstellingen een daling van 0,03 tot 0,40 procentpunt uitoefent op de gewogen gemiddelde netto rentabiliteit van het totaal vermogen binnen het geheel van bedrijven binnen de sectorstudie. Dit is de kost van de te implementeren
55
Deze 9 bedrijven zijn BASF Antwerpen, Bayer Antwerpen, Bayer Shell Isocyanates, Monsanto Europe, NSP Olefins, Rutgers VFT, Prayon Rupel, PVS Chemicals Belgium en Rhodia Belgium.
56
De jaarrekening van BP Chembel heeft betrekking op de vestigingen te Geel en te Feluy.
57
De jaarrekening van UCB heeft betrekking op de vestigingen te Gent, Drogenbos en Braîne-l’Alleud.
368
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
maatregelen, gewogen op het totaal vermogen van de bedrijven binnen de sectorstudie (17.958 miljoen € in 2000). Aangezien het BAU scenario verondersteld wordt meer realistisch te zijn dan het REF scenario, kan uitgegaan worden van een negatieve impact op de rentabiliteit van 0,1 tot 0,3 procentpunt. In Tabel 5-14 werd de netto rentabiliteit van het totaal vermogen voor de organische bulkchemie, anorganische bulkcemie en chloor-alkali respectievelijk berekend op 4,80%, 3,20% en 4,73% (jaar 2000). Uit de bespreking bij Tabel 5-14 is gebleken dat deze rentabiliteit de voorbije jaren reeds sterk gedaald is. Tabel 9-1: Invloed van emissiereductiekost onder verschillende scenario’s op de gewogen gemiddelde rentabiliteit. Basisscenario (emissies/ discontovoet)
Beleidsscenario (sectordoelstelling)
Totale jaarlijkse kost (miljoen €)
Effect op netto rentabiliteit totaal vermogen (procentpunten)58
REF
NECindicatief
5,11
0,03%
REF
NECevenredig
18,10
0,10%
REF
NEC+
71,34
0,40%
BAU/I10%
NECindicatief
16,29
0,09%
BAU/I10%
NECevenredig
52,31
0,29%
BAU/I10%
NEC+
57,54
0,32%
BAU/I5%
NECindicatief
14,23
0,08%
BAU/I5%
NECevenredig
46,47
0,26%
BAU/I5%
NEC+
51,17
0,28%
9.3. Verhouding tot het gemiddeld jaarlijks investeringsniveau De totale jaarlijkse kost van de voorgestelde maatregelen kan eveneens in verhouding gezien worden tot de totale jaarlijkse investeringen die de bedrijven binnen de sectorstudie uitvoeren. Investeringen kunnen ofwel rechtstreeks de rentabiliteit van een onderneming verbeteren (door een hogere productiviteit) ofwel onrechtstreeks (door een kwaliteitsverbetering) ofwel leveren ze geen enkele bijdrage aan de rentabiliteit. Milieuinvesteringen behoren meestal tot de laatste 2 categorieën: procesgeïntegreerde milieu-investeringen leveren vaak een beperkte bijdrage aan de rentabiliteit; end-of-pipe milieu-investeringen zijn meestal een loutere kostenfactor.
58
Bron: Bel First, Bureau van Dijk, 2002
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
369
Eindrapport
Het totaal investeringsniveau voor alle bedrijven binnen de sectorstudie59 bedraagt 334,7 miljoen € in 2000. Dit cijfer werd gedeeltelijk berekend op basis van de enquêtegegevens en gedeeltelijk op basis van de jaarrekeningen (zie bespreking van de gegevensbronnen in punt 9.1). In hoofdstuk 5 werd, op basis van de beschikbare enquêtegegevens, het gemiddeld jaarlijks aandeel aan milieuinvesteringen in de totale investeringen berekend op 10,31% (zie Tabel 5-11). Zo kan uitgegaan worden van een totaal jaarlijks bedrag aan milieuinvesteringen van 34,51 miljoen €. In Tabel 9-2 werd de kost van de verschillende scenario’s gerelateerd aan het totale jaarlijkse investeringsniveau en aan de jaarlijkse milieuinvesteringen. Tabel 9-2: Verhouding emissiereductiekost per scenario tot totale jaarlijkse investeringen (jaar 2000). Basisscenario
Beleidsscenario (sectordoelstelling)
Totale jaarlijkse kost (miljoen €)
Verhouding tot de investeringen (procent)
Verhouding tot de milieuinvesteringen (procent)
REF
NECindicatief
5,11
1,53%
14,81%
REF
NECevenredig
18,10
5,41%
52,45%
REF
NEC+
71,34
21,31%
206,71%
BAU/I10%
NECindicatief
16,29
4,87%
47,20%
BAU/I10%
NECevenredig
52,31
15,63%
151,57%
BAU/I10%
NEC+
57,54
17,19%
166,72%
BAU/I5%
NECindicatief
14,23
4,25%
41,23%
BAU/I5%
NECevenredig
46,47
13,88%
134,65%
BAU/I5%
NEC+
51,17
15,29%
148,27%
De jaarlijkse emissiereductiekost voor het behalen van de NEC-doelstelling maakt, afhankelijk van het gekozen scenario, 1,53 tot 21,31% uit van het totale investeringsniveau (jaar 2000). Aangezien het BAU scenario verondersteld wordt meer realistisch te zijn, kan uitgegaan worden van een verhouding van 5 à 17% t.o.v. het totale jaarlijkse investeringsniveau. De verhouding tot de jaarlijkse milieuinvesteringen onder het BAU scenario bedraagt 47 tot 167%.
9.4.
Verhouding tot de toegevoegde waarde
De extra kost van de voorgestelde maatregelen voor het bereiken van de NEC-doelstellingen kan eveneens worden afgewogen aan de totale toegevoegde waarde gerealiseerd door de bedrijven die binnen de afbakening van deze sectorstudie vallen. De toegevoegde waarde is het verschil in waarde tussen de afgewerkte producten en de ingezette grondstoffen en
59
Behalve Ineos en Ineos Phenol, waarvoor geen investeringsgegevens beschikbaar waren.
370
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
intermediaire goederen, dus hetgeen overblijft voor vergoeding van personeelskosten en afschrijvingen. De totale toegevoegde waarde gerealiseerd door de bedrijven binnen deze sectorstudie bedroeg 2.658 miljoen € in 2000. In Tabel 9-3 wordt de totale kost voor het behalen van de NEC-doelstellingen volgens verschillende basisscenario’s uitgedrukt als een percentage van de toegevoegde waarde. Het blijkt dat de jaarlijkse emissiereductiekost voor het behalen van de NEC-doelstellingen, 0,2 tot 2,68% uitmaakt van de totale toegevoegde waarde gerealiseerd door de bedrijven binnen de sectorstudie. Onder het meer realistische BAU-scenario bedraagt de verhouding tot de toegevoegde waarde 0,6 tot 2,2%. Men zou kunnen stellen dat de toegevoegde waarde met dit percentage dient toe te nemen om de gestegen kosten als gevolg van de bijkomende emissiereductie te compenseren. Over de periode 1996-2000 is de toegevoegde waarde in de bedrijven binnen de sectorstudie jaarlijks gemiddeld met 1,42% afgenomen60 (bron: jaarrekeningen, Bureau van Dijk). Hierbij dient wel opgemerkt dat bij 8 bedrijven een jaarlijkse gemiddelde stijging is vast te stellen over de periode 1996-2000 en bij 8 bedrijven een jaarlijkse gemiddelde daling van de toegevoegde waarde. Er is 1 uitschieter (een bedrijf met een sterke daling van de toegevoegde waarde tussen 1996 en 2000), die ervoor zorgt dat het jaarlijkse gemiddelde percentage negatief is.
60
Dit percentage is berekend op 16 van de 21 bedrijven. Van Monsanto Europe, Proviron, PVS Chemicals Belgium, Ineos Phenol en Limburgse Vinyl Maatschappij kon geen tijdreeks over 5 jaar worden verkregen.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
371
Eindrapport Tabel 9-3: Verhouding emissiereductiekost per scenario tot totale toegevoegde waarde (jaar 2000). Basisscenario
Beleidsscenario (sectordoelstelling)
Totale jaarlijkse kost (miljoen €)
Verhouding tot de toegevoegde waarde61
REF
NECindicatief
5,11
0,19%
REF
NECevenredig
18,10
0,68%
REF
NEC+
71,34
2,68%
BAU/I10%
NECindicatief
16,29
0,61%
BAU/I10%
NECevenredig
52,31
1,97%
BAU/I10%
NEC+
57,54
2,17%
BAU/I5%
NECindicatief
14,23
0,54%
BAU/I5%
NECevenredig
46,47
1,75%
BAU/I5%
NEC+
51,17
1,93%
9.5.
Effect op liquiditeit en solvabiliteit
De liquiditeit werd in hoofdstuk 5 benaderd door middel van de ‘current ratio’ (= vlottende activa/vreemd vermogen op korte termijn). De extra kost van emissiereductiemaatregelen hebben bijgevolg enkel een effect op de liquiditeitspositie indien de financiering ervan gebeurt met korte termijn vreemde middelen. Gegeven de gemiddelde levensduur van de maatregelen (15 jaar) is dit een weinig realistische hypothese. Aan de andere kant is er een invloed op de solvabiliteit, zowel indien de financiering met vreemde middelen als indien ze met eigen middelen gebeurt. De totale financieringsbehoefte varieert, afhankelijk van de gekozen NEC-doelstelling, tussen 77 en 1.050 miljoen € (zijnde de totale jaarlijkse kost vermenigvuldigd met een gemiddelde afschrijvingstermijn van 15 jaar). Dit betekent maximaal een daling van de solvabiliteitsratio van 3 procentpunt, onder de hypothese dat de volledige financiering met vreemde middelen gebeurt (enkel een invloed op de noemer van de ratio). De gewogen gemiddelde solvabiliteitsratio voor alle bedrijven binnen de scope van de studie bedraagt 52,57%.
61
Bron: Bel First, Bureau van Dijk, 2002
372
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
10.
CONCLUSIES 10.1.
Opdracht en aanpak
De hoofdopdracht van dit onderzoek was de opstelling van de kosteneffectiviteitscurve voor de reductie van emissies van VOS, NO,en SO2 . In grote lijnen gaat het om: 1. Omschrijving en afbakening van de sector van de chemische industrie in Vlaanderen 2. Opstellen van marginale kostencurven voor 3 subsectoren · Omschrijving en afbakening · Verfijnde emissie-inventaris · Emissiereductiemaatregelen · Kostenberekening van emissiereductiemaatregelen · Berekening kosteneffectiviteitscurven · Basisscenario’s 2000-2010 · Economische haalbaarheid van de scenario’s 3. Conclusies en beleidsaanbevelingen
De gegevens voor de studie werden uit verschillende bronnen betrokken. Ten eerste is er de publiek toegankelijke informatie zoals emissiejaarverslagen (EJV), veiligheidsrapporten en milieueffectenrapporten (VR en MER). In tweede instantie werd een beroep gedaan op de sector zelf via een algemene vragenlijst (alle bedrijven) en via het bezoek aan een aantal referentie-installaties. Ten derde is er de kennis en expertise van de projectuitvoerders. De informatie uit deze verschillende bronnen was input voor: · · · · ·
emissie-inventaris socio-economische doorlichting inventaris emissiereductiemaatregelen berekening kosten en reductiepotentieel van emissiereductiemaatregelen bepaling totale kost van basis- en beleidsscenario’s 2000-2010
Het onderzoek gebeurde in verschillende stappen die een bepaalde werkmethodiek volgden. Als eerste onderdeel van deze studie werd een sectorale indeling uitgewerkt voor de ganse chemische industrie in Vlaanderen. Dit onderdeel werd onder de vorm van een apart rapport ter beschikking gesteld van AMINAL en van de stuurgroep. De in dat rapport uitgewerkte indeling vormde nadien de basis voor de afbakening van de subsectorale onderzoeksprojecten voor de chemische industrie: ·
Chemie I (deze sectorstudie)
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
373
Eindrapport
· ·
Chemie II (rest basis organische en anorganische chemie) Chemie III (parachemie).
Chemie I bevat drie subsectoren die grotendeels apart werden behandeld: de organische bulkchemie, de anorganische bulkchemie en de chloor-alkali industrie. Om de drie subsectoren af te bakenen, werd uitgegaan van een lijst van chemicaliën en van bedrijven. Dit wordt toegelicht in hoofdstuk 4. Het tweede onderdeel betrof de gegevensverwerking, met name de verwerking van de algemene vragenlijsten, de informatie uit emissiejaarverslagen e.d. en de informatie afkomstig van de referentie-installaties. In totaal werden 29 enquêtes verstuurd naar 23 bedrijven; daarvan ontvingen we er 21 terug. Er werden acht referentie-installaties bezocht in de periode maart-april 2002. Het resultaat van de gegevensverwerking leverde een gedetailleerde emissieinventaris op die de basis was voor de bepaling van het toepasbaarheidsgebied van de emissiereductiemaatregelen. De emissie-inventaris had als doel de emissies in het jaar 2000 te bepalen, evenals die voor 1990 en die voor 2010. Daarnaast leverde de gegevensverwerking ook input voor de bepaling van de emissiereductiemaatregelen zelf en voor de socioeconomische analyse van hoofdstuk 5 Als derde onderdeel werd een methodologie uitgewerkt voor de extrapolatie van de kosten en het reductiepotentieel van de emissiereductiemaatregelen (die werden berekend op het niveau van een bedrijf of referentie-installatie), naar het niveau van de sector. Bij die extrapolatie wordt rekening gehouden met de toepasbaarheid van de maatregel voor de sector. De methodologie en de uitwerking ervan, evenals de bespreking van de verschillende emissiereductiemaatregelen met hun kostprijs en reductiepotentieel (na extrapolatie) vindt men terug in hoofdstuk 7. De ‘geëxtrapoleerde’ maatregelen zijn rechtstreeks bruikbaar voor de modellering in MARKAL, een stroomoptimaliseringsmodel dat toelaat de marginale kostencurven te berekenen en te optimaliseren voor verschillende polluenten tegelijk. Tevens worden de totale kosten van verschillende beleidsscenario’s, gebaseerd op twee basisscenario’s (REF en BAU) berekend. Dit is het vierde en belangrijkste onderdeel van de studie. De resultaten vindt men in hoofdstuk 8. Tenslotte worden de resultaten vergeleken met de kostencurven die door het RAINS-model van het Oostenrijks onderzoeksinstituut IIASA werden opgesteld. Tevens werd het effect van de totale kost op de sector nagegaan in een hoofdstuk over de economische haalbaarheid van de maatregelen.
We zullen in dit besluit hoofdzakelijk blijven stilstaan bij de resultaten van de emissieinventarisatie en van de kostencurven. Doch alvorens dit te doen gaan we eerst even in op de evolutie van de beschowde subsectoren van de chemische industrie in het verleden. Dit zal tevens een licht werpen op de emissie-inventarisatie en de kostencurven nadien.
374
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
10.2. Evolutie in het verleden van de beschouwde subsectoren van de chemische industrie Eén van de belangrijkste evoluties binnen de chemische sector in het voorbije decennium is de toename van de productie. Dit blijkt uit de productiegegevens die in de algemene vragenlijsten werden bevraagd. De toename blijkt het meest uitgesproken te zijn geweest in de sector van de organische bulkchemie. De globale productie in de sector van de organische bulkchemie in Vlaanderen is tussen 1990 en 2000 gestegen met 200% (d.w.z. niveau 1990 maal drie). De productiestijging binnen de sector van de anorganische bulkchemie is minder groot dan bij de sector van de organische bulkchemie, maar beloopt toch nog 100% (d.w.z. niveau 1990 maal twee). De groei tussen 1990 en 2000 binnen de chloor-alkali industrie is heel beperkt. Als oorzaak van het toegenomen energieverbruik in absolute termen verwijst Fedichem naar de energie-intensieve investeringen in nieuwe productie-eenheden die de Belgische chemie-sector begin van de jaren 90 doorvoerde. Deze investeringen maken deel uit van een continue ontwikkeling die de voorbije decennia in ons land een concentratie aan chemiebedrijven heeft doen ontstaan die boven het europees gemiddelde ligt. Binnen de chemische sector is er een evolutie merkbaar naar een hogere energie-efficiëntie van de productie-eenheden. Doordat de productie van de chemische industrie sneller steeg dan de toename in energie-efficiëntie is er in absolute termen nog altijd een toename van de energieconsumptie. De chemische industrie kende een hoge winstgevendheid in de jaren 80, met netto winstmarges62 tot 8,7% in 1989. Begin de jaren 90 was er een daling merkbaar, mede door de verslechterende internationale conjunctuur. Vanaf 1994 steeg de winstgevendheid binnen de sector opnieuw. Deze trend werd ondersteund door aanhoudende inspanningen om de productiekosten onder controle te houden en door een aantal fusies en overnames die het hoofd moesten bieden aan de sterkere internationale concurrentie. In 2000 was er opnieuw een daling van de netto winstmarge, dit keer door de stijgende prijs voor ruwe materialen en energie. De verzwakking van de euro tegenover de US-dollar lag hiervan aan de basis.
62
Netto winstmarge = netto winst/omzet
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
375
Eindrapport
10.3.
Bespreking per polluent
Onderstaande tabel vat de emissie-inventarisatie samen. Tabel 10-1 : Emissie-inventaris sectorstudie (emissies 2000, 1990 en 2010). SO2
NOx
Stof
VOS
NH3
Hg
ton/jaar
ton/jaar
ton/jaar
ton/jaar
ton/jaar
kg/jaar
Emissies 2000 Chloor-alkali industrie
450,4
Organische bulkchemie
1399,7
6572,8
118,2
3250,0
45,2
Anorganische bulkchemie
6122,1
1737,2
372,6
99,7
522,4
Totaal
7521,8
8310,0
490,8
3349,7
567,6
450,4
Emissies 1990 Chloor-alkali industrie
822,6
Organische bulkchemie
5277,7
5592,1
90,1
16073,3
Anorganische bulkchemie
12962,2
1937,0
803,6
71,6
Totaal
18239,9
7529,1
893,7
16144,9
1357
822,6
-58,76
+10,37
-45,08
-79,25
-58,17
-45,25
Wijziging 1990-2000 (%)
Emissies 2010 Chloor-alkali industrie
450,4
Organische bulkchemie
914,9
5895,9
148,2
3533,0
74,4
Anorganische bulkchemie
3747,5
1683,9
372,2
78,3
522,4
Totaal
4662,4
7579,8
520,4
3611,3
596,8
450,4
Wijziging 2000-2010 (%)
-38,02
-8,79
+6,03
+7,81
+5,15
=
376
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
De initiële SO2-emissies bedragen in het REF-scenario (= emissies 2000) 7.522 ton en in het BAU-scenario 4.662 ton (38% lager). In het BAU-scenario kunnen de emissies met maximaal 1.262 ton (27%) gereduceerd worden, de totale jaarlijkse kost bij deze reductie bedraagt 25,4 miljoen €. Deze reductie wordt gerealiseerd door een combinatie van procesgeïntegreerde maatregelen (40%), hoofdzakelijk brandstofsubstitutie + LowNox en end-of-pipe maatregelen (60%). De SO2-reductie heeft weinig secundaire effecten. Een wijziging in interestvoet (10% -> 5%) heeft geen effect op de SO2-kostencurve in het BAUscenario. Dezelfde maatregelen worden geselecteerd in dezelfde volgorde; De totale kost bij maximale reductie bedraagt hier 25,1 miljoen € (-1%). Alle NEC-doelstellingen voor SO2 worden reeds gehaald in het BAU-scenario. De totale kosten en marginale kosten voor het buigpunt (3900 ton) bedragen respektievelijk 2,26 miljoen € en 7.490 €/ton.
De initiële NOx-emissies bedragen in het REF-scenario (= emissies 2000) 8.310 ton en in het BAU-scenario 7.580 ton (9% lager). In het BAU-scenario kunnen de emissies met maximaal 3.651 ton (48%) gereduceerd worden, de totale jaarlijkse kost bij deze reductie bedraagt 76,3 miljoen €. Deze reductie wordt gerealiseerd door een combinatie van procesgeïntegreerde maatregelen (14%), hoodzakelijk brandstofsubstitutie + LowNox, en end-of-pipe maatregelen (86% -SCR +stoffilter). De NOxreductie heeft weinig secundaire effecten op andere polluenten. Een wijziging in interestvoet (10% -> 5%) heeft geen effect op de NOx-kostencurve in het BAU-scenario. Dezelfde maatregelen worden geselecteerd in dezelfde volgorde. De totale kost bij maximale reductie bedraagt hier 69,8 miljoen € (-9%). De indicatieve en evenredige NEC-doelstellingen voor NOx kunnen gehaald worden. De NEC+ doelstelling kan niet gehaald worden (in het BAU-scenario). De totale kosten en marginale kosten voor de verschillende doelstellingen worden weergegeven in de onderstaande tabel. Tabel 10-2: Kosten bij het behalen van de NEC-doelstellingen voor NOx in het BAU-scenario. NECindicatief
NEC+
NECevenredig
Emmisielimiet
6.023
2.635
4.442
Marginale kost (€/ton)
21.420
XXX
27.840
Totale jaarlijkse kost (miljoen €)
12,34
XXX
46,84
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
377
Eindrapport
De initiële VOS-emissies bedragen in het REF-scenario (= emissies 2000) 3.350 ton en in het BAU-scenario 3.611 ton (8% Hoger). In het BAU-scenario kunnen de emissies met maximaal 1.266 ton (35%) gereduceerd worden, de totale jaarlijkse kost bij deze reductie bedraagt 10,1 miljoen €. Deze reductie wordt gerealiseerd door maatregelen op tanks (22%), diffuse emissies (organisatorisch, 54%) en processen (24%). Er zij geen secundaire effecten op andere polluenten. Een wijziging in interestvoet (10% -> 5%) heeft geen effect op de keuze of de volgorde van de maatregelen in VOS-kostencurve voor het BAU-scenario. De totale kost bij maximale reductie bedraagt hier 8,9 miljoen € (-12%). De indicatieve en evenredige NEC-doelstellingen voor VOS worden reeds gehaald. De NEC+ doelstelling kan vrij gemakkelijk gehaald worden. De totale kosten en marginale kosten voor de verschillende doelstellingen worden weergegeven in de onderstaande tabel. Tabel 10-3: Kosten bij het behalen van de NEC-doelstellingen voor VOS in het BAU-scenario. NECindicatief
NEC+
NECevenredig
5.974
2.906
7.911
Marginale kost (€/ton)
XXX
1.263
XXX
Totale jaarlijkse kost (miljoen €)
XXX
0,85
XXX
Emmisielimiet
De optimalisatie over verschillende polluenten geeft slechts kleine beparingen in emissiereductiekosten ten opzichte van een optimalisatie voor slechts één polluent. De reden hiervoor is dat weinig maatregelen secundaire effecten hebben op andere polluenten.
10.4.
De vergelijking met de IIASA-kostencurve
De vergelijking met de IIASA kostencurve gebeurt op het vlak van het emissieniveau en op het vlak van emissiereductiemaatregelen. In onderstaande tabel wordt een samenvattend overzicht gegeven van de verschillen tussen RAINS en de sectorstudie op het vlak van het emissieniveau in 2010.
378
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Emissies 2010 Polluent
Categorie
SO2
NOx
VOS
ECOLAS
RAINS
Proces
4.050
13.500
Stook
612
13.580
Totaal
4.662
27.080
Proces
3.129
5.600
Stook
4.449
8.110
Totaal
7.580
13.710
Proces
2.709
25.038
Stook
512
1.337
Op- en overslag
391
13.624
3.611
39.999
Totaal
De grootorde van het verschil met RAINS op het vlak van de SO2-emissies als gevolg van de productie van zwavelzuur (procesemissies), maakt duidelijk dat de emissies bij RAINS ook de zwavelzuurproductie in andere sectoren (zoals de ferro en non-ferro industrie) omvatten. Aangezien in de sectorstudie slechts een deel van de chemische sector in Vlaanderen werd beschouwd, zullen de SO2-stookemissies steeds lager liggen dan de hierboven berekende emissies bij RAINS (een aandeel van 24% van alle stookemissies). Anderzijds is het verschil dermate groot dat we wellicht ook te maken hebben met een sterk verschillende inschatting van het emissieniveau in 2010. Het NOx-emissieniveau voor 2010 beloopt in de sectorstudie (BAU-scenario) zowel voor procesals voor stookemissies zo’n 55% van het CLE-niveau dat door RAINS wordt ingeschat. De NOxprocesemissies slaan bij RAINS enkel op de productie van salpeterzuur. De overeenkomstige procesemissies worden in de sectorstudie (subsector LVAC) op 724 ton geschat; het verschil met RAINS moet opnieuw gezocht worden in een verschil in het toepassingsgebied (RAINS=België; sectorstudie=Vlaanderen) en/of een verschillende inschatting van het emissieniveau in 2010. De andere procesemissies in de sectorstudie hebben betrekking op de productie van N-houdende koolwaterstoffen in de subsector LVOC en op de productie van meststoffen in subsector LVAC. Het verschil m.b.t. de NOx-stookemissies in beide studies kan wellicht volledig verklaard worden door het verschil in toepassingsgebied (België-Vlaanderen; chemische sector-deel van de chemische sector). AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
379
Eindrapport
De VOS procesemissies in de sectorstudie belopen slechts 7% van wat RAINS inschat. Diverse verklaringen kunnen hiervoor gegeven worden: het geografisch verschil (Begië/Vlaanderen), het verschil in sectorafbakening en een verschillende inschatting van het emissieniveau. Het is onduidelijk waar de geschatte emissies bij RAINS op gebaseerd zijn; anderzijds is er een onderschatting van de diffuse VOS-emissies in de sectorstudie.
Naast het emissieniveau werden ook de emissiereductiemaatregelen vergeleken. Het detail van deze bespreking is terug te vinden onder paragraaf 8.5. Hieronder geven we enkel de algemene conclusies. Het typisch beeld dat naar voor komt in de vergelijking van de maatregelen is dat de eenheidsreductiekosten in de sectorstudie hoger (tot vele malen hoger) zijn dan bij RAINS. Tevens zien we dat de toepasbaarheidsgraad in de sectorstudie veel lager is dan bij RAINS. Het geheel wijst erop dat de sectorstudie, uitgaande van de gegevens voor 2000, de mogelijkheden voor een verdere invoering van maatregelen tegen 2010 minder groot inschat omdat ze reeds grotendeels zijn ingevoerd. Enkele voorbeelden illustreren dit algemene beeld. De verklaring voor het verschil in eenheidsreductiekosten m.b.t. de maatregelen voor SO2-stookemissies ligt in de toepassing van een maatregel met zeer aanzienlijke investeringskosten op kleine emissiestromen. Binnen de sectorstudie werd de maatregel ‘DE-SOx’ meerdere malen toegepast op verschillende emissiestromen en/of subsectoren en daaruit blijkt een sterk negatieve correlatie tussen de eenheidsreductiekost en de omvang van de emissiestroom waarop die wordt toegepast. Het is net die omvang die sterk verschilt tussen RAINS en de sectorstudie. Dit heeft te maken met het eerder vermelde verschil in het toepassingsgebied en een verschillende inschatting van het emissieniveau in 2010. Het verschil in reductiepotentieel illustreert het voorgaande. Op het vlak van de NOx-procesemissies zitten het technisch rendement én de toepasbaarheid van de in de sectorstudie beschouwde maatregelen op het niveau van de ‘stage 3’procesmaatregelen van RAINS. In het 7de interimrapport van IIASA werd de toepasbaarheid van PRNOX3-maatregelen verminderd van 100% naar 20%, wat enigszins aangeeft dat RAINS op dat punt te optimistisch was. Dit wordt nu bevestigd door de sectorstudie. Naast dit algemene beeld zijn er nog specifieke afwijkingen zoals het lagere rendement dat de sectorstudie toekent aan maatregelen zoals de installatie van LowNox-branders en LDAR. Details zijn te vinden in paragraaf 8.5.
10.5. De economische haalbaarheid van de beleidsscenario’s Een uitspraak over de al of niet economische haalbaarheid van de verschillende beleidsscenario’s mag in het kader van deze studie niet verwacht worden. De verschillende
380
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
betrokken partijen kunnen uit de bespreking elk hun eigen conclusies trekken; wij presenteerden enkel een aantal berekeningen. Indien de maatregelen voor het bereiken van de NEC-doelstellingen voor de verschillende polluenten in het jaar 2000 zouden ingevoerd worden, zou de gewogen gemiddelde rentabiliteit van de beschouwde subsectoren van de chemische sector, die in 2000 voor de organische bulkchemie, anorganische bulkcemie en chloor-alkali respectievelijk berekend werd op 4,80%, 3,20% en 4,73%, gemiddeld genomen met 0,1 tot 0,3 procentpunt gedaald zijn. De jaarlijkse emissiereductiekost voor het behalen van de NEC-doelstelling maakt, afhankelijk van het gekozen scenario, 1,53 tot 21,31% uit van het totale investeringsniveau (jaar 2000). Aangezien het BAU scenario verondersteld wordt meer realistisch te zijn, kan uitgegaan worden van een verhouding van 5 à 17% t.o.v. het totale jaarlijkse investeringsniveau. De verhouding tot de jaarlijkse milieuinvesteringen onder het BAU scenario bedraagt 47 tot 167%. Het blijkt dat de jaarlijkse emissiereductiekost voor het behalen van de NEC-doelstellingen, 0,2 tot 2,68% uitmaakt van de totale toegevoegde waarde gerealiseerd door de bedrijven binnen de sectorstudie. Onder het meer realistische BAU-scenario bedraagt de verhouding tot de toegevoegde waarde 0,6 tot 2,2%. Men zou kunnen stellen dat de toegevoegde waarde met dit percentage dient toe te nemen om de gestegen kosten als gevolg van de bijkomende emissiereductie te compenseren. Over de periode 1996-2000 is de toegevoegde waarde in de bedrijven binnen de sectorstudie jaarlijks gemiddeld met 1,42% afgenomen. Hierbij dient wel opgemerkt dat bij 8 bedrijven een jaarlijkse gemiddelde stijging is vast te stellen over de periode 1996-2000 en bij 8 bedrijven een jaarlijkse gemiddelde daling van de toegevoegde waarde. Er is 1 uitschieter (een bedrijf met een sterke daling van de toegevoegde waarde tussen 1996 en 2000), die ervoor zorgt dat het jaarlijkse gemiddelde percentage negatief is. De totale financieringsbehoefte varieert, afhankelijk van de gekozen NEC-doelstelling, tussen 77 en 1.050 miljoen € (zijnde de totale jaarlijkse kost vermenigvuldigd met een gemiddelde afschrijvingstermijn van 15 jaar). Dit heeft een invloed op de solvabiliteit, zowel indien de financiering met vreemde middelen als indien ze met eigen middelen gebeurt. Dit betekent maximaal een daling van de solvabiliteitsratio van 3 procentpunt, onder de hypothese dat de volledige financiering met vreemde middelen gebeurt (enkel een invloed op de noemer van de ratio). De gewogen gemiddelde solvabiliteitsratio voor alle bedrijven binnen de scope van de studie bedraagt 52,57%.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
381
Eindrapport
REFERENTIES 1. Amann, M., Cofala, J., Klimont, Z. (1997) Estimating Costs for Controlling Emissions of VOC from stationary sources in Europe, IIASA, 42 p. (samenvatting + mondelinge mededelingen) 2. AMINAL, Sectie Lucht (2001) Protocol van het verdrag over grensoverschrijdenden luchtverontreiniging ter bestrijding van verzuring, eutrofiëring en ozon in de omgevingslucht en Europese richtlijn nationale emssiemaxima. 3. Anoniem (2000) Facts and Figures. Chemical and Engineering News, 26 juni, pp.82-89 4. Anoniem (2000) Production: Gains beat losses. Chemical and Engineering News, 26 juni, pp.50-56 5. Anoniem (2001) World Chemical Outlook. Chemical and Engineering News, 17 december, pp.33-36 6. Anoniem (2002) International: Trade surplus shrank again. Chemical and Engineering News, 24 juni, pp. 72-82 7. Bogaert, G., et. Al. (2000) Economische analyse van de emissiegrenswaarden voor luchtverontreiniging door VOS. Ecolas – CEM-KUL, 358p. 8. Duerinck, J., Van Rompaey, H., Siebens, K. (1999) Analyse van de reductiekosten voor NH3, SO2, NOx en VOS, VITO, 88p. 9. EFMA (1995) Best Available Techniques for Pollution Prevention and Control in the European Fertilizer Industry – Production of Phosphoric Acid. 10. EFMA (1995) Best Available Techniques for Pollution Prevention and Control in the European Fertilizer Industry – Production of NPK Fertilizers by the Mixed Acid Route. 11. EFMA (1999) Best Available Techniques Reference Document on the Production of Sulphuric Acid. 12. EFMA (2000) Best Available Techniques for Pollution Prevention and Control in the European Fertilizer Industry – Production of Ammonia. 13. EFMA (2000) Best Available Techniques for Pollution Prevention and Control in the European Fertilizer Industry – Production of Nitric Acid. 14. EFMA (2000) Best Available Techniques for Pollution Prevention and Control in the European Fertilizer Industry – Production of Urea and Urea Ammonium Nitrate.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
383
Eindrapport
15. EFMA (2000) Best Available Techniques for Pollution Prevention and Control in the European Fertilizer Industry – Production of Ammonium Nitrate and Calcium Ammonium Nitrate. 16. EFMA (2000) Best Available Techniques for Pollution Prevention and Control in the European Fertilizer Industry – Production of NPK fertilizers by the Nitrophosphate Route. 17. EMEP/Corinair (2001) Emission inventory guidebook – 3rd edition. European Environment Agency, Kopenhagen 18. Fedichem (1999), België, thuishaven van de chemie 19. Fedichem (2001) Figures and facts 20. Fedichem (2001), activiteitenverslag 2000 21. Fedichem (2001), De Belgische chemische industrie en het Protocol van Kyoto, bedreigingen en oppertuniteiten 22. Fedichem (2001), Port of Antwerp, a world scale chemical cluster in the heart of Europe 23. Infomil (1999) Dutch Notes on BAT for the Production of Nitric Acid. 24. International Institute for applied system analysis – IIASA (1998) Review of data used in RAINS-VOC model. Country specific data set from RAINS-VOC model for Belgium. Laxenburg, Austria, IIASA, 12p. 25. IPPC (2000) Reference Document on Best Available Techniques in the Chlor-Alkali Manufacturing Industry. 26. IPPC (2002) Reference Document on Best Available Techniques in the Large Volume Organic Chemical Industry. 27. Kirk-Otmer (1997) Encyclopedia of Chemical Technology. Willy Interscience Publication, John Wiley & Sons.Inc. 28. Kohl, A. en Nielsen R. (1997) Gas Purification. Gulf Publishing Company, Houston Texas. 29. NBB (2002), conjunctuurbarometer 30. NIS (2000) Prodcom lijst, PR 5454, chemische industrie 2000. 31. NIS (2002), BTW-statistieken 32. NIS (2002), investeringsoverzicht 1990-2000 33. RSZ (2001), gedecentraliseerde statistieken 384
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
34. Ullmann, F. (1998) Ullmanns Encyclopedia of industrial chemistry. VCH Verlag GmbH, Weinheim, Germany. 35. United Nations Industrial Development Organization. Mineral Fertilizer Production and the environment, Technical report N°26-Pact 1. 36. van der Loo, J.H.W. en Weeda, M. (2000) Dutch Notes on BAT for the phosphoric acid industry. 37. Van Ede, J. (1996) NPT Procestechnologie. Publicatievoorbeeld Wetenschaps journalistiek. 38. Vercaemst, P. (2001) Costing Methodology for BAT purposes. 39. Vlaamse Milieumaatschappij (2001) Lozingen in de lucht 1980 – 2000.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
385
Eindrapport
BIJLAGEN
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
387
Eindrapport
BIJLAGE 6.1: GEANNONIMISEERD OVERZICHT EMISSIE-INVENTARIS 2000 CHLOOR-ALKALI INDUSTRIE Tabel: Inventarisatie van de kwikemissies 2000 voor de chloor-alkali industrie. Component
Type
Debiet
Werkingsuren
Concentratie
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Alle geleide
Proces
Cellenzaal
Proces
230000
8784
Cellenzaal
Proces
1380000
Cellenzaal
Proces
2000000
Cellenzaal
Proces
Cl-vernietiging
Proces
Overige
Bron
1,464
Enq
9,6
19,395
EJV
8784
11,2
135,766
EJV
8784
6,19
108,746
MER
? 0,351
MER
Proces
0,878
EJV
Overige
Fugitief
108,500
MER
Retorten
Proces
2000
8784
2,3
0,040
MER
Waterstof
Stook
4550
2104
874
8,367
MER
Waterstof
Proces
9186,066
8784
18,10654056
1,461
EJV
Waterstof
Proces
3881
8784
1910
65,113
MER
Waterstof
Proces
4417,122
8784
9,432989691
0,366
BREF
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
8000
8784
5
389
Eindrapport
BIJLAGE 6.2: GEANNONIMISEERD OVERZICHT EMISSIE-INVENTARIS 2000 ORGANISCHE BULKCHEMIE Tabel: Inventarisatie van de SO2-emissies 2000 voor de organische bulkchemie Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
KWS
Op- / overslag
1257
7285
4
0,03662898
EJV
KWS
Op- / overslag
1276
1475
11
0,0207031
EJV
KWS
Proces
16347
5921
776
75,1094955
EJV
KWS
Proces
5246
8000
59
2,476112
EJV
KWS
Proces
5246
8000
69
2,895792
EJV
KWS
Stook
24+24+24+2 4+28+13
X
155010
8679
20
26,9066358
EJV
KWS
Stook
24+24+24+2 4+28+13
X
155821
8664
24
32,4007955
EJV
KWS
Stook
37,2
X
31779
7760
3
0,73981512
EJV
KWS
Stook
59 +128
X
X
147119
8040
19
22,4738984
EJV
KWS
Stook
66
X
X
48396
8472
221
90,6124116
EJV
KWS
Stook
7
X
1453
4380
6
0,03818484
EJV
KWS
Stook
7
X
1453
4380
8
0,05091312
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
391
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
Brandstof
MW
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
KWS
Stook
3
X
2016
8000
1984
31,997952
EJV
KWS
Stook
4,5
X
4068
8000
442
14,384448
EJV
KWS
Stook
1,1
X
481
8000
13
0,050024
EJV
KWS
Stook
0,6
X
341
8000
6
0,016368
EJV
KWS
Stook
1,9
X
375
8000
0,4
0,0012
EJV
KWS
Stook
1,9
X
628
8000
0
0
EJV
KWS
Stook
1,2
X
637
8000
184
0,937664
EJV
KWS
Stook
0,55
X
671
8000
2
0,010736
EJV
N-houdende
Proces
34182
8378
16
4,58202874
MER
N-houdende
Stook
12,8 + 15,1
6527
8069
1700
89,5328171
EJV
N-houdende
Stook
17,7
X
10372
8154
0
0
EJV
N-houdende
Stook/ Proces
3 x 2,1
X
8946
7801
3,9
0,3
MER
O-houdende
Proces
244472
8400
O-houdende
Proces
95258
8000
180
137,17152
EJV
O-houdende
Stook
370,329623
3504
267
0,34646855
EJV
NH4OH absorber X Overschakelen op aardgas + low NOx branders
Katalysator is actief zonder dosering SO2
0,698
X
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
392
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
X
X X
O-houdende
Stook
O-houdende
Stook
60
X
O-houdende
Stook
5
X
O-houdende
Stook
17,5
X
O-houdende
Stook
2
X
O-houdende
Stook
50
X
O-houdende
Stook
25
X
S-houdende
Fugitief
S-houdende
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Naverbranding gasvormige en vloeibare processtromen
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
108000
Bron
1,9
EJV
51,359
51,359
EJV
9433
8232
9
0,6988721
MER
15850
8749
3,8
0,52695227
MER
4733
7736
7,2
0,26362431
MER
Rookgasrecirculatie + low NOx branders
77300
8134
6
3,7725492
MER
Rookgasrecirculatie + low NOx branders
21400
8451
4,8
0,86808672
MER
Extractie op influent WZI
560
8784
8,1
0,03984422
MER
Fugitief
Extractie op influent WZI
520
8784
5,1
0,02329517
MER
S-houdende
Proces
Upgrade zwavelrecuperatie + NaOH scrubber op afgas Claus
4193
6864
465,6
13,4
EJV
S-houdende
Proces
5575
6521
34
1,23605555
MER
S-houdende
Proces
Gepland : Staartgasbehandeling Claus met DeNOx
12953
8760
5700
646,769196
EJV
S-houdende
Stook
Stop bijstook vloeibare residu's -
5277
8760
1205
55,716
EJV
10
X
Rookgasrecirculatie + low NOx branders
X
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
393
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
6183
8000
5,69
0,28145016
EJV
56,029
EJV
maximale herwinning H2S Utilities algemeen
Afval
Utilities algemeen
Stook
45 + 45 +45
X
Utilities algemeen
Stook
60
X
Utilities algemeen
Stook
60
X
Utilities algemeen
Stook
60
X
Utilities algemeen
Stook
43
X
Utilities algemeen
Stook
60
X
X
X
35200
8569
7,3
2,20189024
MER
24600
5759
5
0,708357
MER
33500
7739
4,2
1,0888773
MER
X
12694
700
700
6,22006
EJV
X
24258
700
1382
23,4671892
EJV
X
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
80684
394
Eindrapport Tabel: Inventarisatie van de NOx-emissies 2000 voor de organische bulkchemie. Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel Absorber + naverbrander
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
61500
8760
48
25,85952
EJV
163,877
21,73
EJV
Cl-houdende
Proces
Cl-houdende
Stook
17
X
15932
Cl-houdende
Stook
5 x 17,2
X
70000
8760
68
41,6976
EJV
Cl-houdende
Stook
2 x 10,5 + 2 x 21,9 + 42
X
9200
8760
160
12,89472
EJV
KWS
Fakkel
0,32
MER
KWS
Op- / overslag
10775
416
193,8
0,86868912
MER
KWS
Op- / overslag
1257
7285
22
0,20145939
EJV
KWS
Op- / overslag
1276
1475
24
0,0451704
EJV
KWS
Proces
4,7
X
4473
8184
433
15,8508449
EJV
KWS
Proces
1,2
X
4576
1128
433
2,23502822
EJV
KWS
Proces
3,5
X
2718
3024
433
3,55892746
EJV
KWS
Proces
1,2
X
1358
2600
433
1,5288364
EJV
KWS
Proces
3,6
X
4204
2872
433
5,2279935
EJV
KWS
Proces
9,4
X
16701
3888
81
5,25961253
EJV
KWS
Proces
16347
5921
2
0,19358117
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
395
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
5246
8000
299
12,548432
EJV
KWS
Proces
KWS
Stook
24+24+24+2 4+28+13
X
155010
8679
171
230,051736
EJV
KWS
Stook
24+24+24+2 4+28+13
X
155821
8664
167
225,455535
EJV
KWS
Stook
35 + 35
X
62208
8431
131
68,7063099
EJV
KWS
Stook
35 + 35
X
62795
8512
115
61,4687696
EJV
KWS
Stook
35 + 35
X
61992
8665
75
40,287051
EJV
KWS
Stook
35 + 35
X
62753
8142
148
75,618369
EJV
KWS
Stook
9,4 + 9,4
X
1271
8407
96
1,02578851
EJV
KWS
Stook
37,2
X
31779
7760
131
32,3052602
EJV
KWS
Stook
33,9
X
32654
8566
140
39,159983
EJV
KWS
Stook
59 +128
X
X
147119
8040
282
333,559966
EJV
KWS
Stook
66
X
X
48396
8472
256
104,962793
EJV
KWS
Stook
7
X
1453
4380
77
0,49003878
EJV
KWS
Stook
7
X
1453
4380
140
0,8909796
EJV
KWS
Stook
58
X
122,134
52,75
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
59 MW eenheid krijgt low NOx branders
Low NOx branders
53900
396
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
Brandstof
MW
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
KWS
Stook
58
X
Low NOx branders
45400
123,529
1,21
EJV
KWS
Stook
58
X
Low NOx branders
53900
108,335
15,82
EJV
KWS
Stook
58
X
Low NOx branders
45400
108,332
26,34
EJV
KWS
Stook
58
X
Low NOx branders
53900
133,741
36,89
EJV
KWS
Stook
58
X
Low NOx branders
45400
133,399
19,12
EJV
KWS
Stook
58
X
Low NOx branders
53900
110,899
18,99
EJV
KWS
Stook
58
X
Low NOx branders
53900
132,489
60,06
EJV
KWS
Stook
58
X
Low NOx branders
53900
114,538
52,69
EJV
KWS
Stook
58
X
Low NOx branders
53900
114,403
50,54
EJV
KWS
Stook
58
X
Low NOx branders
53900
127,82
56,81
EJV
KWS
Stook
58
X
Low NOx branders
53900
108,541
47,72
EJV
KWS
Stook
58
X
Low NOx branders
53900
122,512
54,05
EJV
KWS
Stook
31
X
Rookgasrecirculatie + low NOx branders
29000
86,149
20,44
EJV
KWS
Stook
31
X
Rookgasrecirculatie + low NOx branders
29000
80,735
20,48
EJV
KWS
Stook
13
X
Rookgasrecirculatie
12050
74,522
7,24
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
397
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
Brandstof
MW
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
KWS
Stook
11
X
Rookgasrecirculatie
10710
98,62
8,57
EJV
KWS
Stook
34
X
Low NOx branders
31800
74,527
18,54
EJV
KWS
Stook
24
X
Low NOx branders
20466
5840
193,8
23,1632551
MER
KWS
Stook
32
X
Low NOx branders
31186
5840
166,8
30,3786568
MER
KWS
Stook
3
X
2016
8000
364
5,870592
EJV
KWS
Stook
4,5
X
4068
8000
201
6,541344
EJV
KWS
Stook
1,1
X
481
8000
67
0,257816
EJV
KWS
Stook
0,6
X
341
8000
113
0,308264
EJV
KWS
Stook
1,9
X
375
8000
79
0,237
EJV
KWS
Stook
1,9
X
628
8000
87
0,437088
EJV
KWS
Stook
1,2
X
637
8000
2
0,010192
EJV
KWS
Stook
10
X
1324
8000
53
0,561376
EJV
KWS
Stook
0,55
X
671
8000
45
0,24156
EJV
KWS
Stook
X
240500
7411
120,38
214,558751
EJV
KWS
Stook
X
47925
7411
219,5
77,9602924
EJV
KWS
Stook
X
10826
1344
185,3
2,69614168
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
398
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
X
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
7265
4000
204,5
5,94277
EJV
KWS
Stook
N-houdende
Proces
Naverbranding restgas in oven + endof-pipe DeNOx
N-houdende
Proces
Naverbranding met SCR DeNOx
1280
2000
1831
4,68736
EJV
N-houdende
Proces
Naverbranding = ERM + NaOHscrubber
7896
8784
360
24,969047
MER
N-houdende
Proces
22748
8784
417
83,3242861
MER
N-houdende
Proces
NH4OH absorber
34182
8378
1835
525,501421
MER
N-houdende
Proces
NH4OH absorber / Gepland : SCR DeNOx
34895
8382
7516
2198,35401
MER
N-houdende
Proces
276
7900
2817
6,1
MER
N-houdende
Proces
2943
8181
61
1,5
MER
N-houdende
Stook
12,8 + 15,1
6527
8069
663
34,9177987
EJV
N-houdende
Stook
17,7
X
10372
8154
103
8,71104866
EJV
N-houdende
Stook
22,9
X
24672
8156
128
25,8
MER
N-houdende
Stook / Proces
4 x 2,1
X
8946
7801
276
19,3
MER
O-houdende
Proces
244472
8400
4,6
9,44639808
EJV
19,5
X
Thermische narverbrander = ERM X
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Overschakelen op aardgas + low NOx branders
Scrubber vervangen door katalytische
399
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
naverbrander O-houdende
Proces
Naverbrander
O-houdende
Proces
O-houdende
Proces
2 x 1,2
O-houdende
Stook
0,698
O-houdende
Stook
O-houdende
Stook
O-houdende
X X X
X
60
X
X
Stook
2+2+2+2 +2
X
O-houdende
Stook
5
X
O-houdende
Stook
17,5
X
O-houdende
Stook
2
X
O-houdende
Stook
50
X
O-houdende
Stook
25
X
O-houdende
Stook
1
X
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Naverbranding gasvormige en vloeibare processtromen Warmterecuperatie
2,4
EJV
95258
8000
16
12,193024
EJV
10894
7818
420
35,7711026
MER
370,329623
3504
380
0,4931013
EJV
149
EJV
108000
70,931
54,393
EJV
7500
153
8,84
EJV
9433
8232
125
9,706557
MER
15850
8749
176
24,4062104
MER
4733
7736
131
4,79649793
MER
Rookgasrecirculatie + low NOx branders
77300
8134
93
58,4745126
MER
Rookgasrecirculatie + low NOx branders
21400
8451
89
16,0957746
MER
912
8000
73
0,532608
EJV
Rookgasrecirculatie + low NOx branders
400
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
Brandstof
MW
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
O-houdende
Stook
1,7
X
O-houdende
Stook
> 50 + > 50
X
Low NOx branders in WKK en ketel 2
O-houdende
Stook
0,7
X
Low NOx branders
S-houdende
Proces
S-houdende
Stook
10
X
Utilities algemeen
Stook
45
Utilities algemeen
Stook
Utilities algemeen
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
1522
8000
93
1,132368
EJV
137,6
EJV Enq
1526
3744
92
0,52562765
MER
5277
8760
364
16,826
EJV
X
109407
2835
142
44,043976
EJV
45
X
109407
2920
111
35,4609968
EJV
Stook
190
X
109407
3005
271
89,0961375
EJV
Utilities algemeen
Stook
125
X
384011
5134
15
29,5726871
EJV
Utilities algemeen
Stook
45 + 45 +45
X
X
80684
127,661
EJV
Utilities algemeen
Stook
12
X
X
9528
18,56
EJV
Utilities algemeen
Stook
32
X
X
31430
96,053
EJV
X0
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
X
401
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
Brandstof
MW
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
35200
8569
330
99,537504
MER
24600
5759
357
50,5766898
MER
33500
7739
254
65,851151
MER
373969
7966
35,8
106,649527
MER
Utilities algemeen
Stook
60
X
Utilities algemeen
Stook
60
X
Utilities algemeen
Stook
60
X
Utilities algemeen
Stook
100
X
Utilities algemeen
Stook
43
X
X
12694
700
276
2,4524808
EJV
Utilities algemeen
Stook
43
X
X
16869
7142
54
6,50583349
EJV
Utilities algemeen
Stook
60
X
X
24258
700
347
5,8922682
EJV
Utilities algemeen
Stook
60
X
X
18728
8000
81
12,135744
EJV
Utilities algemeen
Afval
6183
8000
114,92
5,68440288
EJV
X
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Low NOx branders
402
Eindrapport Tabel: Inventarisatie van de stofemissies 2000 voor de organische bulkchemie. Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
37
1,18
EJV
13400
Bron
Cl-houdende
Proces
Cl-houdende
Proces
Waterscrubber
815
8784
0
0
EJV
Cl-houdende
Proces
Waterscrubber
680
8784
0
0
EJV
Cl-houdende
Proces
Droge ontstoffing
5000
8784
10
0,4392
EJV
KWS
Fakkel
1,428
MER
KWS
Proces
4,2
MER
KWS
Proces
4
X
2,065
EJV
KWS
Stook
59 +128
X
X
147119
8040
13
15,3768779
EJV
KWS
Stook
66
X
X
48396
8472
31
12,7103383
EJV
KWS
Stook
X
240500
7411
0
0
EJV
KWS
Stook
X
47925
7411
0,87
0,30899979
EJV
KWS
Stook
X
10826
1344
2,1
0,0305553
EJV
KWS
Stook
X
7265
4000
0,78
0,0226668
EJV
N-houdende
Op- / overslag
45950
22,5
8,427
EJV
N-houdende
Op- / overslag
35500
27,45
8,752
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Cycloon
2280
403
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel Naverbranding met SCR DeNOx
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
1280
2000
390,625
1
EJV
6527
8069
102
5,37196903
EJV
N-houdende
Proces
N-houdende
Stook
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
2466
8200
2,8
0,05661936
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
4800
8200
0,1
0,003936
MER
O-houdende
Op- / overslag
Scrubber
1830
2185
46,5
0,18593258
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
1680
2185
11,3
0,04148004
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
1770
2185
29
0,11215605
MER
O-houdende
Op- / overslag
Scrubber
1830
5408
46,7
0,46217309
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
1680
5408
15,2
0,13809869
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
1770
5408
40,2
0,38480083
MER
O-houdende
Op- / overslag
4300
5408
23
0,5348512
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
6400
7985
1,4
0,0715456
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
3767
7985
33,7
1,01367898
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
1200
6916
7
0,0580944
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
1200
6916
7
0,0580944
MER
O-houdende
Proces
3717
8200
123
3,7489662
MER
12,8 + 15,1
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
X
404
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW O-houdende
Proces
O-houdende
Stook
O-houdende
Stook
O-houdende
Stook
Utilities algemeen
Brandstof
Gas
0,698
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
X
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
3342
8134
14,7
0,39960227
MER
370,329623
3504
133
0,17258546
EJV
1,1
EJV
15,592
EJV
80684
18,326
EJV
X
X
60
X
X
Stook
45 + 45 +45
X
X
Utilities algemeen
Stook
12
X
X
9528
1,623
EJV
Utilities algemeen
Stook
32
X
X
31430
9,462
EJV
Utilities algemeen
Stook
43
X
X
12694
700
66
0,5864628
EJV
Utilities algemeen
Stook
60
X
X
24258
700
18,9
0,32093334
EJV
Utilities algemeen
Afval
6183
8000
49,35
2,4410484
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Naverbranding gasvormige en vloeibare processtromen X
108000
21,558
405
Eindrapport Tabel: Inventarisatie van de VOS-emissies 2000 voor de organische bulkchemie. Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
Cl-houdende
Fugitief
Maandelijkse LDAR ronde + net omgevingsluchtbewaking
6
EJV
Cl-houdende
Fugitief
Ventgas destillatie aangesloten op restgasincinerator + HCl-verwijdering
0
EJV
Cl-houdende
Fugitief
Collectorsysteem aangesloten op restgasincinerator + HCl-verwijdering
0
EJV
Cl-houdende
Fugitief
Gepland : LDAR
67
MER
Cl-houdende
Op- / overslag
Belading van twee tanks voorzien van dampretour
0
EJV
Cl-houdende
Op- / overslag
AK-filter + waterscrubber
760
8784
35
0,2336544
EJV
Cl-houdende
Op- / overslag
AK-filter + waterscrubber
530
8784
48
0,22346496
EJV
Cl-houdende
Op- / overslag
Opslagtanks aangesloten op restgasincinerator + HCl-verwijdering
0
EJV
Cl-houdende
Proces
Ventgas wordt diepgekoeld met met NH3-groep
0,2
EJV
Cl-houdende
Proces
Oxychlorering + katalytische naverbranding + HCl-scrubber
9584
0,068
EJV
Cl-houdende
Proces
CALAMITEIT : restgasreiniging buiten dienst
9584
2,98
EJV
Cl-houdende
Proces
Diepkoeling + NaOH-scrubber + AK-filter
160
8784
1798
2,52698112
EJV
Cl-houdende
Proces
Diepkoeling + NaOH-scrubber + AK-filter
240
8784
4105
8,6539968
EJV
Cl-houdende
Proces
Waterscrubber
815
8784
2463
17,6325185
EJV
Cl-houdende
Proces
Waterscrubber
680
8784
118
0,70482816
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
1,15
406
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
61500
8760
0,366
0,19717884
EJV
Cl-houdende
Proces
Absorber + naverbrander
Cl-houdende
Proces
CALAMITEIT : rookgasreiniging buiten dienst
13,92
EJV
KWS
Fugitief
Aansluiting op fakkel
5,233
MER
KWS
Fugitief
Leak detection and repair
1030
EJV
KWS
Fugitief
Alle geleide KWS-emissies afgeleid naar fakkel
25,2
EJV
KWS
Fugitief
Emissies van waterzuivering
1,6
MER
KWS
Fugitief
Leak detection and repair op enkele eenheden
8
Enq
KWS
Fugitief
Vloeistoffase slopsysteem verwerkt in proces
Enq
KWS
Fugitief
Gasfase slopsysteem verwerkt in proces
Enq
KWS
Fugitief
Afzuiging naar fakkel
Enq
KWS
Fugitief
Vaste meetpunten voor omgevingsluchtbewaking + LDAR
KWS
Fugitief
KWS
Fugitief
KWS
0,423
Enq
9,913
MER
Naverbranding in procesoven (tot 09/2000)
0
EJV
Fugitief
Naverbrander (vanaf 09/2000)
0
EJV
KWS
Fugitief
Naverbranding in procesoven (tot 09/2000)
0
EJV
KWS
Fugitief
Naverbrander (vanaf 09/2000)
0
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
407
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
KWS
Fugitief
Naverbranding in procesoven (tot 09/2000)
0
EJV
KWS
Fugitief
Naverbrander (vanaf 09/2000)
0
EJV
KWS
Fugitief
WSA eenheid
0
EJV
KWS
Fugitief
LDAR
43,389
EJV
KWS
Op- / overslag
8100 m³ opslag onderling verbonden via vapor balancing en met fakkel
KWS
Op- / overslag
KWS
Op- / overslag
10 x 2500 m³ + 1 x 50 m³ opslag in vast dak tanks
KWS
Op- / overslag
1 x 6500 m³ opslag in intern vlottend dak tanks
KWS
Op- / overslag
KWS
1257
7285
2
0,01831449
EJV
1276
1475
1
0,0018821
EJV
15,051
EJV
17
EJV
2500 m³ + 8600 m³ + 2 x 10000 m³ opslag in intern vlottend dak tanks met enkele dichting
71,1
EJV
Op- / overslag
6500 m³ + 8600 m³ + 108600 m³ + 5 x 10000 m³ opslag in intern vlottend dak tanks met dubbele dichting
56,1
EJV
KWS
Op- / overslag
Overslag zonder dampretour
220
EJV
KWS
Op- / overslag
Overslag
0,06096064
MER
KWS
Op- / overslag
Scrubber
0
EJV
KWS
Op- / overslag
0,005
EJV
KWS
Op- / overslag
0
EJV
Scrubber
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
10775
416
13,6
408
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
KWS
Op- / overslag
Condensor
0,004
EJV
KWS
Op- / overslag
Scrubber
0,021
EJV
KWS
Op- / overslag
Fakkel
0
EJV
KWS
Op- / overslag
Vapor balancing + dampretour + aansluiting op scrubber
2,6
EJV
KWS
Op-/overslag
Emissie van een dampherwinning
302
3500
36,068
0,04
MER
KWS
Proces
Direct gestookt / 4,7 MW op gas
4473
8184
21,65
0,79254224
EJV
KWS
Proces
Direct gestookt / 1,2 MW op gas
4576
1128
21,65
0,11175141
EJV
KWS
Proces
Direct gestookt / 3,5 MW op gas
2718
3024
21,65
0,17794637
EJV
KWS
Proces
Direct gestookt / 1,2 MW op gas
1358
2600
21,65
0,07644182
EJV
KWS
Proces
Direct gestookt / 3,6 MW op gas
4204
2872
21,65
0,26139968
EJV
KWS
Proces
Direct gestookt / 9,4 MW op gas
16701
3888
4,06
0,26362996
EJV
KWS
Proces
0
EJV
KWS
Proces
Afleiden naar fakkel
Enq
KWS
Proces
Afleiden naar fakkel
Enq
KWS
Proces
Wastoren
0,248
EJV
KWS
Proces
Wastoren
0,017
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
409
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Scrubber
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
28
720
533
0,01074528
EJV
KWS
Proces
KWS
Proces
30000
5411
4600
299,067
EJV
KWS
Proces
30000
2000
2500
60,076
EJV
KWS
Stook
24+24+24+24+28+13 MW op gas
155010
8679
21,65
29,1264333
EJV
KWS
Stook
24+24+24+24+28+13 MW op gas
155821
8664
21,65
29,2282176
EJV
KWS
Stook
35+35 MW op gas
62208
8431
21,65
11,3548978
EJV
KWS
Stook
35+35 MW op gas
62795
8512
21,65
11,572164
EJV
KWS
Stook
35+35 MW op gas
61992
8665
21,65
11,6295287
EJV
KWS
Stook
35+35 MW op gas
62753
8142
21,65
11,0617411
EJV
KWS
Stook
9,4+9,4 MW op gas
1271
8407
21,65
0,23133668
EJV
KWS
Stook
37,2 MX op gas
31779
7760
21,65
5,33899912
EJV
KWS
Stook
33,9 MW op gas
32654
8566
21,65
6,05581165
EJV
KWS
Stook
59+128 MW op gas en zware stookolie
147119
8040
9
10,6455308
EJV
KWS
Stook
66 MW op gas en zware stookolie
48396
8472
13
5,33014186
EJV
KWS
Stook
7 MW op gas
1453
4380
7,98
0,05078584
EJV
KWS
Stook
7 MW op gas
1453
4380
7,98
0,05078584
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
410
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
KWS
Stook
24 MW op gas met low NOx branders
20466
5840
2,6
0,31075574
MER
KWS
Stook
32 MW op gas met low NOx branders
31186
5840
2,5
0,4553156
MER
N-houdende
Fugitief
Leak detection and Repair
N-houdende
Fugitief
Afzuiging veiligheidskleppen naar moffeloven of fakkel
N-houdende
Fugitief
Leak detection and repair
N-houdende
Fugitief
Aansluiting op fakkel
N-houdende
Fugitief
Dagelijkse inspectieronde
N-houdende
Op- / overslag
15+35 m³ isopropanoltanks aangesloten op absorber
0,399
Enq
N-houdende
Op- / overslag
11 EDA tanks aangesloten op absorber
0,033
Enq
N-houdende
Op- / overslag
Vent pipe tanks aangesloten op fakkel
0
Enq
N-houdende
Op- / overslag
Stofuitwassing
1,4
Enq
N-houdende
Op- / overslag
Stofuitwassing
2,4
Enq
N-houdende
Op- / overslag
500 m³ tank aangesloten op dampvernietiging
0
Enq
N-houdende
Op- / overslag
1500 m³ tank aangesloten op dampvernietiging
0
Enq
N-houdende
Op- / overslag
10x50 m³ tanks aangesloten op dampherwinning
0
Enq
N-houdende
Op- / overslag
500 m³ tank aangesloten op dampvernietiging
0
Enq
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
0,2
12,5
Enq
0
Enq Enq
411
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
N-houdende
Op- / overslag
500 m³ tank aangesloten op dampvernietiging
0
Enq
N-houdende
Op- / overslag
500 m³ tank aangesloten op dampvernietiging
0
Enq
N-houdende
Op- / overslag
1 opslagtank
10,5
EJV
N-houdende
Op- / overslag
Verschillende opslagtanks
0,04
MER
N-houdende
Op- / overslag
1 opslagtank - Intern vlottend dak
0,3
EJV
N-Houdende
Op- / overslag
Dampvernietiging
Enq
N-houdende
Op- / overslag
Dampvernietiging
Enq
N-houdende
Op- / overslag
Dampherwinning
Enq
N-houdende
Op-/overslag
Aangesloten op restgasverbranding
Enq
N-houdende
Proces
Naverbrander voorzien bij bouw nieuwe eenheid
7307
8760
0
EJV
N-houdende
Proces
Gaswasser
1969
8760
0
EJV
N-houdende
Proces
Vervangen door nieuwe eenheid
5225
8760
0
EJV
N-houdende
Proces
Scrubber - Absorptie isopropanol in water
0,717
Enq
N-houdende
Proces
Scrubber - EO vernietiging in H2SO4 kolom
0,08336
Enq
N-houdende
Proces
Naverbranding restgas in oven + end-of-pipe DeNOx
N-houdende
Proces
Scrubber - Optimalisatie benzeenuitwassing
0,01
Enq
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
412
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
N-houdende
Proces
Reductie benzeenemissie in synthese
0,053
Enq
N-houdende
Proces
Scrubber
0,01
Enq
N-houdende
Proces
Scrubber - Optimalisatie stofuitwassing
4
Enq
N-houdende
Proces
Aansluiting op oven
6
Enq
N-houdende
Proces
Aansluiting op fakkel
0
Enq
N-houdende
Proces
Aansluiting op fakkel
0
Enq
N-houdende
Proces
Naverbranding met SCR DeNOx
1280
2000
97,65625
0,25
EJV
N-houdende
Proces
Naverbranding = ERM + NaOH-scrubber
7896
8784
2
0,13871693
MER
N-houdende
Proces
276
7900
275,8
0,6
MER
N-houdende
Proces
145
8000
1165
1,4
MER
N-houdende
Proces
30
8000
2722
0,7
MER
N-houdende
Proces
Thermische narverbrander = ERM
2943
8181
< 23,3
0,6
MER
N-houdende
Proces
NH4OH absorber / Gepland : SCR DeNOx
N-houdende
Stook
O-houdende
Fugitief
13,208
EJV
O-houdende
Fugitief
10,043
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
MER 2020
8760
EJV
413
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
O-houdende
Fugitief
Leak detection and repair
O-houdende
Fugitief
O-houdende
Fugitief
Maandelijkse LDAR ronde
O-houdende
Fugitief
O-houdende
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
10,9
EJV
28,811
EJV
18,6
Enq
Fence line monitoring
20,294
MER
Fugitief
Fence line monitoring
10,979
MER
O-houdende
Fugitief
Fence line monitoring
0,93
MER
O-houdende
Fugitief
Fence line monitoring
3,46
MER
O-houdende
Fugitief
11,984
EJV
O-houdende
Fugitief
0,932
EJV
O-houdende
Op- / overslag
3,708
EJV
O-houdende
Op- / overslag
Switch condensors
0,133
EJV
O-houdende
Op- / overslag
Katalytische naverbranding
0
EJV
O-houdende
Op- / overslag
Katalytische naverbranding
0
EJV
O-houdende
Op- / overslag
Belading
0,052
EJV
O-houdende
Op- / overslag
Verschillende tanks
4,455
EJV
O-houdende
Op- / overslag
Verschillende tanks
4,718
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
414
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
O-houdende
Op- / overslag
Stikstofdeken op verschillende tanks
0,14
EJV
O-houdende
Op- / overslag
Scrubbers op verschillende tanks
0,001
EJV
O-houdende
Op- / overslag
Gaswasser bij overslag
0,003
Enq
O-houdende
Op- / overslag
Verschillende tanks aangesloten op dampvernietiging
0,1008
Enq
O-houdende
Op- / overslag
Gepland : aansluiting verschillende tanks op dampvernietiging
O-houdende
Op- / overslag
Verschillende tanks aangesloten op fakkel
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
2466
8200
11,1
0,22445532
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
4800
8200
4,5
0,17712
MER
O-houdende
Op- / overslag
Scrubber
1830
2185
13,2
0,05278086
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
1680
2185
13,3
0,04882164
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
1770
2185
11,3
0,04370219
MER
O-houdende
Op- / overslag
Scrubber
1830
5408
10,6
0,10490438
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
1680
5408
12,3
0,11175091
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
1770
5408
10,9
0,10433654
MER
O-houdende
Op- / overslag
4300
5408
12,2
0,28370368
MER
O-houdende
Op- / overslag
6400
7985
16,3
0,8329952
MER
Mouwenfilter
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Enq
415
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
3767
7985
7,5
0,22559621
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
1200
6916
25,4
0,21079968
MER
O-houdende
Op- / overslag
Mouwenfilter
1200
6916
25,4
0,21079968
MER
O-houdende
Op- / overslag
Dampvernietiging op verschillende tanks
MER
O-houdende
Op- / overslag
Dampherwinning op verschillende tanks
MER
O-houdende
Op- / overslag
54,011
MER
O-houdende
Op- / overslag
0,465
EJV
O-houdende
Op-/overslag
Dampherwinning op opslagtanks
0
EJV
O-houdende
Op-/overslag
Vapor balancing bij truck- en scheepsbelading / dampherwinning bij truckbelading
O-houdende
Proces
Scrubber vervangen door katalytische naverbrander
O-houdende
Proces
Tweetrapskoeling
O-houdende
Proces
Naverbrander
O-houdende
Proces
Afleiden naar verbrandingslucht afvalverbranding
O-houdende
Proces
O-houdende
Proces
244472
2000 CALAMITEIT
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
8400
8760
EJV '97
58,9
5,373
EJV
2,6
EJV
0
EJV
1,031928
EJV
12,154
C
416
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
O-houdende
Proces
Aangesloten op katalytische naverbranding
4,1
Enq
O-houdende
Proces
Afleiden non-condensables naar moffeloven
0
Enq
O-houdende
Proces
Performantere pakking
0,163
Enq
O-houdende
Proces
Waterscrubber
1,163
Enq
O-houdende
Proces
Methaandosering ter beperking van ethyleen-emissie
2,163
Enq
O-houdende
Proces
Naverbranding in krachtcentrale + afzuiging SV's naar fakkel
O-houdende
Proces
Afgas scrubber naar katalytische naverbrander
O-houdende
Proces
O-houdende
115292
8200
87,2
82,4383917
MER
Gaswasser
3717
8200
206
6,2787564
MER
Proces
CALAMITEIT
59278
260
248,2
3,82564
MER
O-houdende
Proces
Afgas scrubber naar katalytische naverbrander
32983
2185
6,1
0,43961392
MER
O-houdende
Proces
2229
1039
1740,2
4,03018313
MER
O-houdende
Proces
34000
526
6,76470
0,12098
MER
O-houdende
Proces
2229
526
633,0192 91
0,742186
MER
O-houdende
Proces
32983
5408
3,1
0,5529534
MER
O-houdende
Proces
2229
808
744,3
1,34050812
MER
Afgas scrubber naar katalytische naverbrander
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
417
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
O-houdende
Proces
34000
643
20,14705 88
0,440455
MER
O-houdende
Proces
2229
643
927,3216 69
1,329081
MER
O-houdende
Proces
125066
8134
38,5
39,1655435
MER
O-houdende
Proces
3342
8134
292,2
7,94311454
MER
O-houdende
Proces
1890
360
2159
1,4689836
MER
O-houdende
Proces
1200
72
27,2
0,00235008
MER
O-houdende
Proces
Demisters + condensor + absorber
56000
8520
166,5
EJV
O-houdende
Proces
Condensatie + naverbranding in thermische olie ketels
O-houdende
Proces
O-houdende
Proces
O-houdende
Afgas scrubber naar katalytische naverbrander
RTO met energierecuperatie
EJV 1,022
EJV
20528
8771
10,1
1,81851599
MER
Proces
6975
33
11187,14 02
2,575
MER
O-houdende
Proces
449
30
27988,12 18
0,377
MER
O-houdende
Proces
87
605
19,5
0,00102638
EJV
O-houdende
Proces
8,18
6570
36045
1,93715202
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
418
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
370,329623
3504
20
0,0259527
EJV
281,1288 46
16,243
EJV
6,7
4,21267994
MER
22,583
EJV
O-houdende
Stook
O-houdende
Stook
Warmterecuperatie
7500
O-houdende
Stook
Rookgasrecirculatie + low NOx branders
77300
S-houdende
Fugitief
S-houdende
Fugitief
Extractie op influent WZI
560
8784
166,9
0,82098778
MER
S-houdende
Fugitief
Extractie op influent WZI
520
8784
154,6
0,70616333
MER
S-houdende
Op- / overslag
Tolueen stripper + Condensor (freon gekoeld)
264
4848
6250,6
8
EJV
S-houdende
Op- / overslag
52
722
478,9
0,01797982
MER
S-houdende
Op- / overslag
5445
4848
0
EJV
S-houdende
Proces
5185
6864
99,6
3,54474806
EJV
S-houdende
Proces
245
6864
106
0,17825808
EJV
S-houdende
Proces
372
6864
5,4
0,0137884
EJV
S-houdende
Proces
6583
4848
20
0,63828768
EJV
S-houdende
Proces
Hydrocycloon toren
46234
7536
1,5
0,52262914
EJV
S-houdende
Proces
Venturi scubber met amines
1286
7536
34
0,32950406
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
8134
419
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
S-houdende
Proces
411
3393
8
0,01115618
MER
S-houdende
Proces
4603
6521
58
1,74093745
MER
S-houdende
Proces
5575
6521
50
1,81772875
MER
S-houdende
Proces
2593
6521
180
3,04361154
MER
S-houdende
Proces
256
8160
85
0,1775616
MER
S-houdende
Proces
16619
4848
0
EJV
S-houdende
Stook
1082
6864
0
EJV
S-houdende
Stook
1006
6864
0
EJV
S-houdende
Stook
275
6864
0
EJV
Utilities algemeen
Fugitief
Emissies van waterzuivering
0,62067
MER
Utilities algemeen
Op- / overslag
10 tanks aangesloten op dampvernietiging (moffeloven)
Enq
Utilities algemeen
Op- / overslag
Vapour balancing bij laden en lossen van 36 tanks
Enq
Utilities algemeen
Op- / overslag
6 tanks aangesloten op dampherwinning
Enq
Utilities
Op- / overslag
Verschillende tanks met intern vlottend dak
Enq
Hoogefficiënte stoffilter
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
420
Eindrapport Component
Type
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
algemeen Utilities algemeen
Op- / overslag
Overdrukventielen aangesloten op fakkel tankpark
Utilities algemeen
Op- / overslag
Verschillende tanks
Utilities algemeen
Afval
Enq
6183
8000
3,23
54,011
MER
0,15976872
EJV
Tabel: Inventarisatie van de NH3-emissies 2000 voor de organische bulkchemie. Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
N-houdende
Proces
123
1750
1,883
EJV
N-houdende
Proces
42
2500
0,92
EJV
N-houdende
Proces
19
3408
0,569
EJV
N-houdende
Proces
N-houdende
Proces
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
NH4OH absorber / Gepland : SCR DeNOx
34895
8382
143
41,8260543
MER
30
8000
185
0,04
MER
421
Eindrapport
BIJLAGE 6.3: GEANNONIMISEERD OVERZICHT EMISSIE-INVENTARIS 2000 ANORGANISCHE BULKCHEMIE Tabel: Inventarisatie van de SO2-emissies 2000 voor de anorganische bulkchemie. Component
Type
Thermisch vermogen
Brandstof
MW
Gas X
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
29768
8398
4
0,937
EJV
Andere
Stook
47
Andere
Stook
7,9
X
X
0
87
0
2,42
EJV
Andere
Stook
7,9
X
X
0
432
0
6,66
EJV
Andere
Stook
9,8
X
X
0
411
0
2,76
EJV
Andere
Stook
16,6
X
10673
1285
4
0,058
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,002
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,003
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,002
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,003
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,002
EJV
Fosfaten
Proces
X
C ycloon + natte ontstoffing
12000
8000
150
14,4
EJV
Fosfaten
Proces
X
C ycloon + natte ontstoffing
10000
8000
180
14,4
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
423
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
Fosfaten
Proces
X
C ycloon + natte ontstoffing
9800
8000
180
14,112
EJV
Fosfaten
Proces
X
C ycloon + natte ontstoffing
11500
8000
155
14,26
EJV
Fosfaten
Proces
X
C ycloon + natte ontstoffing
11500
8000
155
14,26
EJV
Fosfaten
Proces
X
C ycloon + natte ontstoffing
14000
8000
125
14
EJV
Fosfaten
Proces
X
C ycloon + natte ontstoffing
10000
8000
180
14,4
EJV
Fosfaten
Proces
X
C ycloon + natte ontstoffing
9950
8000
180
14,328
EJV
Fosfaten
Proces
X
Droge ontstoffing
41000
8400
130
44,772
EJV
Fosfaten
Proces
X
Natte ontstoffing
39000
8100
170
53,703
EJV
Fosfaten
Proces
X
Droge ontstoffing
42000
8100
160
54,432
EJV
Meststof
Proces
1,86
X
25000
4268
2,999062 79
0,32
EJV
Meststof
Stook
1,19
X
876
4268
4,172497 46
0,0156
EJV
Meststof
Stook
0,61
X
230
4268
8,964589 87
0,0088
EJV
Sulfaten
Proces
X
HCl absorber + demister = ERM
80000
8784
115
80,8128
EJV
Sulfaten
Proces
X
2 natte wassers : H2O en NaOH met H2O2-dosering
40000
8784
550
193,248
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
424
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
2 natte wassers : H2O en NaOH met H2O2-dosering
34500
8784
10
3,03048
EJV
natte wasser + demister
41500
8784
70
25,51752
EJV
0
30
0
0,15
EJV
HS fuel X
Bron
Sulfaten
Proces
Sulfaten
Proces
Sulfaten
Proces
Sulfaten
Proces
X
Natte wasser met NaOH + H2O2 & demister
19500
8784
530
90,78264
EJV
Sulfaten
Proces
X
Natte wasser met NaOH + H2O2 & demister
24500
8784
470
101,14776
EJV
Sulfaten
Proces
X
Natte wasser met NaOH + H2O2 & demister
33000
8784
545
157,98024
EJV
Sulfaten
Stook
X
11000
8784
165
15,94296
EJV
Utilities algemeen
Stook
X
1850
569
1750
1,8421375
EJV
Zwavelzuur
Proces
Dubbel contact procédé + demister
0
0
0
0
EJV
Zwavelzuur
Proces
Gepland : bijkomende tussenkoeling + nieuwe katalysator
27000
8760
2860
675,1
EJV
Zwavelzuur
Proces
Gepland : ammoniakale scrubber
117843
7272
3300,316 03
2828,22
EJV
Zwavelzuur
Proces
Dubbel contact + maximale energierecuperatie
68500
8263
1200
679,2186
EJV
X
X
X
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
425
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
Sulfaten
Proces
X
HCl absorber + demister = ERM
80000
8784
48
33,73056
EJV
Sulfaten
Proces
X
2 natte wassers : H2O en NaOH met H2O2-dosering
40000
8784
125
43,92
EJV
Sulfaten
Proces
X
2 natte wassers : H2O en NaOH met H2O2-dosering
34500
8784
10
3,03048
EJV
Sulfaten
Proces
natte wasser + demister
41500
8784
54
19,684944
EJV
Sulfaten
Proces
X
Natte wasser met NaOH + H2O2 & demister
19500
8784
145
24,83676
EJV
Sulfaten
Proces
X
Natte wasser met NaOH + H2O2 & demister
24500
8784
100
21,5208
EJV
Sulfaten
Proces
X
Natte wasser met NaOH + H2O2 & demister
33000
8784
115
33,33528
EJV
Utilities algemeen
Stook
X
1850
569
54
0,0568431
EJV
Zwavelzuur
Proces
Dubbel contact procédé + demister
0
0
0
0
EJV
Zwavelzuur
Proces
Demisters / Gepland : ammoniakale scrubber
117843
7272
71,68410 3
61,43
EJV
Zwavelzuur
Proces
Dubbel contact + maximale energierecuperatie
68500
8263
8
4,528124
EJV
Zwavelzuur
Proces
Dubbel contact procédé + demister
49470
0
0
356,6
EJV
X
X
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
426
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW Zwavelzuur
Proces
Zwavelzuur
Proces
Brandstof
Gas
LS fuel
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Dubbel contact procédé + kaarsenfilter + cycloon
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
48126,5
0
0
2,24
EJV
69470
8731
632
384
EJV
427
Eindrapport Tabel: Inventarisatie van de NOx-emissies 2000 voor de anorganische bulkchemie. Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel Low NOx branders in primaire reformer
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
167000
8630
155,32
223,845
EJV
Ammoniak
Stook
Andere
Stook
10850
8776
227,152
21,628
EJV
Andere
Stook
24121
8234
303,856
60,347
EJV
Andere
Stook
47
29768
8398
81
20,249
EJV
Andere
Stook
7,9
X
X
0
87
0
0,85
EJV
Andere
Stook
7,9
X
X
0
432
0
2,35
EJV
Andere
Stook
9,8
X
X
0
411
0
0,96
EJV
Andere
Stook
16,6
X
10673
1285
111
1,515
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,504
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,7
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,46
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,625
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,562
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
12000
8000
100
9,6
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
10000
8000
120
9,6
EJV
X
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
428
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
9800
8000
120
9,408
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
11500
8000
105
9,66
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
11500
8000
105
9,66
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
14000
8000
86
9,632
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
10000
8000
120
9,6
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
9950
8000
120
9,552
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
Droge ontstoffing
41000
8400
49
16,8756
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
Natte ontstoffing
39000
8100
105
33,1695
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
Droge ontstoffing
42000
8100
105
35,721
EJV
Fosforzuur
Proces
NOx-waskolom
12150
8400
354,011
36,128
EJV
Fosforzuur
Proces
NOx-waskolom
10260
7656
78,5
6,166
EJV
Fosforzuur
Proces
Ammoniakale waskolom
35950
8436
77
23,352
EJV
Meststof
Proces
1,86
X
25000
4268
10
1,067
EJV
Meststof
Stook
1,19
X
876
4268
133,7338 93
0,5
EJV
Meststof
Stook
0,61
X
230
4268
42,68367 22
0,0419
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
429
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
Salpeterzuur
Proces
74400
8252,91219
60
36,841
EJV
Salpeterzuur
Proces
36000
7
102500
25,83
EJV
Salpeterzuur
Proces
88810
8378,16142
186
138,396
EJV
Salpeterzuur
Proces
SCR
138980
8078,04867
211
236,887
EJV
Salpeterzuur
Proces
SCR
136550
8682,1206
241
285,716
EJV
Sulfaten
Proces
X
HCl absorber + demister = ERM
80000
8784
59
41,46048
EJV
Sulfaten
Proces
X
2 natte wassers : H2O en NaOH met H2O2-dosering
40000
8784
350
122,976
EJV
Sulfaten
Proces
natte wasser + demister
41500
8784
55
20,04948
EJV
Sulfaten
Proces
X
Natte wasser met NaOH + H2O2 & demister
19500
8784
260
44,53488
EJV
Sulfaten
Proces
X
Natte wasser met NaOH + H2O2 & demister
24500
8784
265
57,03012
EJV
Sulfaten
Proces
X
Natte wasser met NaOH + H2O2 & demister
33000
8784
240
69,56928
EJV
Sulfaten
Stook
11000
8784
410
39,61584
EJV
Utilities algemeen
Stook
8296,51639
8784
52,05
3,79322703
EJV
X
X
X 9,6
X
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
X
430
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
HS fuel
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
X
1850
569
505
0,53158825
EJV
Utilities algemeen
Stook
Zwavelzuur
Proces
Demisters
117843
7272
37,37655 57
32,03
EJV
Zwavelzuur
Proces
Dubbel contact + maximale energierecuperatie
68500
8263
31
17,5464805
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
431
Eindrapport Tabel: Inventarisatie van de stofemissies 2000 voor de anorganische bulkchemie. Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
Andere
Op- / overslag
660
8760
16,7
0,09655272
EJV
Andere
Proces
660
8760
1,6
0,00925056
EJV
Andere
Proces
660
8760
10,4
0,06012864
EJV
Andere
Stook
7,9
X
X
0
87
0
0,16
EJV
Andere
Stook
7,9
X
X
0
432
0
0,44
EJV
Andere
Stook
9,8
X
X
0
411
0
0,18
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,018
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,02
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,02
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,022
EJV
Andere
Stook
X
0
0
0
0,02
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
5400
1450
50
0,3915
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
5400
1450
50
0,3915
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
10500
3800
50
1,995
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
20000
3800
25
1,9
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
432
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
400
110
50
0,0022
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
2000
780
50
0,078
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
340
1750
50
0,02975
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
340
1750
50
0,02975
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
7300
1380
50
0,5037
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
17400
4400
25
1,914
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
2600
5500
50
0,715
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
1300
5500
50
0,3575
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
340
700
50
0,0119
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
28000
1750
20
0,98
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
28000
1750
20
0,98
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
5400
1750
50
0,4725
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
13000
1750
40
0,91
EJV
Fosfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
5000
1750
50
0,4375
EJV
Fosfaten
Proces
Droge ontstoffing
17500
8784
30
4,6116
EJV
Fosfaten
Proces
Droge ontstoffing
2500
8784
50
1,098
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
433
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
Fosfaten
Proces
Droge ontstoffing
1100
8784
50
0,48312
EJV
Fosfaten
Proces
Droge ontstoffing
1400
8784
50
0,61488
EJV
Fosfaten
Proces
Droge ontstoffing
4200
8784
50
1,84464
EJV
Fosfaten
Proces
Droge ontstoffing
3600
8784
50
1,58112
EJV
Fosfaten
Proces
Droge ontstoffing
130000
8784
5
5,7096
EJV
Fosfaten
Proces
Droge ontstoffing
4500
8100
20
0,729
EJV
Fosfaten
Proces
Droge ontstoffing
12700
8100
40
4,1148
EJV
Fosfaten
Proces
Droge ontstoffing
8500
8100
50
3,4425
EJV
Fosfaten
Proces
Droge ontstoffing
10800
8784
50
4,74336
EJV
Meststof
Proces
8 cyclonen
93833
7814,88918
29,182
21,399
EJV
Meststof
Proces
8 cyclonen
90024
7877,16114
36,24
25,699
EJV
Meststof
Proces
8 cyclonen
90815
7657,91873
34,645
24,094
EJV
Meststof
Proces
8 cyclonen
88715
7507,95926
23,409
15,592
EJV
Meststof
Proces
8 cyclonen
88900
7502,58496
34,064
22,72
EJV
Meststof
Proces
8 cyclonen
92469
7518,89416
35,9
24,96
EJV
Meststof
Proces
67225
7987,72465
5,95
3,195
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
434
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
Meststof
Proces
69525
7426,48732
4,9
2,53
EJV
Meststof
Proces
70755
7543,77782
6,25
3,336
EJV
Meststof
Proces
65625
7594,33719
3,7
1,844
EJV
Meststof
Proces
Cycloon
74729
8269,7639
19,743
12,201
EJV
Meststof
Proces
Cycloon + waskolom = ERM
37200
8164,26191
17,329
5,263
EJV
Meststof
Proces
67488
8205,13649
36,457
20,188
EJV
Meststof
Proces
132800
8167,82957
2,338
2,536
EJV
Meststof
Proces
0
0
0
0
EJV
Meststof
Proces
25000
4268
5,004686 04
0,534
EJV
Sulfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
23000
3000
20
1,38
EJV
Sulfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
5400
2850
50
0,7695
EJV
Sulfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
5400
2850
50
0,7695
EJV
Sulfaten
Op- / overslag
Droge ontstoffing
52000
4250
10
2,21
EJV
Sulfaten
Proces
Droge ontstoffing
20000
8784
20
3,5136
EJV
Sulfaten
Proces
Droge ontstoffing
10000
8784
20
1,7568
EJV
Koeltrommel wordt bulk flow heat exchanger 1,86
X
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
435
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
12500
8784
35
3,843
EJV
Sulfaten
Proces
Sulfaten
Proces
Droge ontstoffing
17100
6826
20
2,334492
EJV
Sulfaten
Proces
Droge ontstoffing
27000
7133
20
3,85182
EJV
Sulfaten
Proces
Droge ontstoffing
25000
408
20
0,204
EJV
Sulfaten
Proces
X
X
Cycloon + natte ontstoffing
7800
1000
7
0,0546
EJV
Sulfaten
Proces
X
X
Cycloon + natte ontstoffing
9100
7760
16
1,129856
EJV
Sulfaten
Proces
Droge ontstoffing
80000
8784
10
7,0272
EJV
Sulfaten
Proces
850
8784
550
4,10652
EJV
Sulfaten
Proces
Droge ontstoffing
30000
3000
20
1,8
EJV
Sulfaten
Proces
2 natte wassers : H2O en NaOH met H2O2-dosering
40000
8784
70
24,5952
EJV
Sulfaten
Proces
natte wasser + demister
41500
8784
24
8,748864
EJV
Sulfaten
Proces
X
Natte wasser met NaOH + H2O2 & demister
19500
8784
56
9,592128
EJV
Sulfaten
Proces
X
Natte wasser met NaOH + H2O2 & demister
24500
8784
57
12,266856
EJV
Sulfaten
Proces
X
Natte wasser met NaOH + H2O2 & demister
33000
8784
31
8,986032
EJV
X
X
X
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
436
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
X
Emissiereductiemaatregel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
HS fuel
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
X
11000
8784
21
2,029104
EJV
X
1850
569
115
0,12105475
EJV
0
0
0
1,738
EJV
Sulfaten
Stook
Utilities algemeen
Stook
Zwavelzuur
Proces
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
12000
8000
38
3,648
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
10000
8000
13
1,04
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
9800
8000
30
2,352
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
11500
8000
22
2,024
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
11500
8000
37
3,404
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
14000
8000
9
1,008
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
10000
8000
25
2
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
C ycloon + natte ontstoffing
9950
8000
23
1,8308
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
Droge ontstoffing
41000
8400
36
12,3984
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
Natte ontstoffing
39000
8100
5
1,5795
EJV
Fosfaten
Proces
X
X
Droge ontstoffing
42000
8100
31
10,5462
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
437
Eindrapport Tabel: Inventarisatie van de VOS-emissies 2000 voor de anorganische bulkchemie. Component
Type
Thermisch vermogen
MW Ammoniak
Brandstof
Gas
LS fuel
Stook
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Emissiereductiemaatregel
HS fuel Gebruik low methanol katalysator
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
167000
8630
38,9
56,061
Bron
EJV
438
Eindrapport Tabel: Inventarisatie van de NH3-emissies 2000 voor de anorganische bulkchemie. Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
Bron
Fosforzuur
Proces
Ammoniakale waskolom
34250
8717
8,638
2,579
EJV
Meststof
Proces
8 cyclonen
91000
7740,22024
96,1
67,689
EJV
Meststof
Proces
8 cyclonen
89729
7737,79393
106,4
73,874
EJV
Meststof
Proces
8 cyclonen
86836
7836,66781
122,8
83,566
EJV
Meststof
Proces
8 cyclonen
89757
7372,16036
73,4
48,569
EJV
Meststof
Proces
8 cyclonen
85571
7780,09782
66,6
44,339
EJV
Meststof
Proces
8 cyclonen
93907
7401,40834
45,4
31,555
EJV
Meststof
Proces
67225
7057,64614
9,55
4,531
EJV
Meststof
Proces
69525
7424,10233
22,4
11,562
EJV
Meststof
Proces
70755
7377,57049
1
0,522
EJV
Meststof
Proces
65625
7359,70121
12,75
6,158
EJV
Meststof
Proces
7180
8228,21233
103,1
6,091
EJV
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
439
Eindrapport Component
Type
Thermisch vermogen
MW
Brandstof
Gas
LS fuel
Emissiereductiemaatregel
HS fuel
Meststof
Proces
Meststof
Proces
Cycloon
Meststof
Proces
Koeltrommel wordt bulk flow heat exchanger
Meststof
Proces
Gesloten transport
Salpeterzuur
Proces
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Debiet
Werkingsuren
Conc.
Vracht
Bron
Nm³/uur
uur/jaar
mg/Nm³
ton/jaar
13100
4741,932
63,7
3,957
EJV
74729
7699,5592
20,967
12,064
EJV
0
0
0
0
EJV
16000
7296
16,45593 48
1,921
EJV
74400
8252,75504
201
123,415
EJV
440
Eindrapport
BIJLAGE 6.4: FUGITIEVE EMISSIES IN DE ORGANISCHE BULKCHEMIE – ALTERNATIEVE BEREKENINGSMETHODE VOOR BEPAALDE PROCESSEN BEPALING EN CONTROLE VAN FUGITIEVE EMISSIES Binnen de organische bulkchemie worden verschillende systemen gehanteerd voor het onder controle houden van fugitieve emissies. In een beperkt aantal eenheden wordt gewoon een berekening uitgevoerd van de fugitieve emissies volgens de klassieke EPA-methode. Voor die eenheden waar sterk geurende verbindingen, zoals amines, mercaptanen of zwavelverbindingen, worden aangemaakt, volstaat de neus van de operatoren meestal om lekken snel en afdoende te detecteren en te herstellen. In sommige gevallen wordt een bijkomend omgevingsmeetnet geïnstalleerd. Bij dergelijke eenheden wordt meestal geen inschatting gemaakt van de totale lekverliezen. De afwezigheid van geurhinder voor componenten, waarvan de geurdrempel slechts enkele ppm bedraagt, laat toe te besluiten dat de jaarlijks uitgestoten vracht minimaal is. Eenheden, waarin met gevaarlijke (lethale of sterk carcinogene) componenten wordt gewerkt, worden vaak gescreend door middel van een continue bewaking van de omgevingslucht door middel van een netwerk van vast opgestelde detectoren. In één geval wordt gebruik gemaakt van een fence line monitoring systeem door middel van specifieke infrarood detectoren. Meestal wordt ook hier geen berekening van de totale fugitieve emissies doorgevoerd, vaak omdat de gemeten concentraties continu beneden de detectielimiet van de meetapparatuur gelegen zijn. In één bedrijf werd recent overgegaan tot een berekening van de fugitieve emissies aan de hand van de resultaten van het VMM meetnet in de omgeving voor die specifieke componenten die in het bedrijf worden geproduceerd. Door middel van overdrachtsberekeningen (IFDM-model) kan een totale fugitieve emissie worden berekend die, in combinatie met de emissiesituatie van de geleide bronnen van het bedrijf, een immissiebijdrage oplevert die in overeenstemming is met de meetgegevens van het VMMnetwerk. In een groot aantal bedrijven of eenheden wordt gebruik gemaakt van leak detection and repair voor het bepalen en controleren van de fugitieve emissies. De frequentie van controle hangt af van bedrijf tot bedrijf maar hangt binnen eenzelfde bedrijf soms ook af van de aard van de component die in de eenheid wordt geproduceerd. Onderstaande tabel geeft een overzicht van de meetfrequentie van de verschillende in dienst zijnde LDAR systemen.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
441
Eindrapport
Startjaar
Bereikte reductie
Meetfrequentie
Cl-houdende
2000
?
Jaarlijks
KWS
1996
1500 ton
1x volledig Jaarlijks 20%
O-houdende
1995
11 ton
Om de 3 jaar
KWS
1994
60 ton
Jaarlijks
KWS
1999
?
Jaarlijks
O-houdende
1999
?
Jaarlijks 20%
N-houdende
?
?
Jaarlijks
KWS
?
8 ton
Jaarlijks + omgevingsmeetnet
KWS
?
?
Eenmalig
N-houdende
?
?
Jaarlijks
Cl-houdende
?
?
Maandelijks + omgevingsmeetnet
O-houdende
?
?
Maandelijks
INSCHATTING VAN DE FUGITIEVE EMISSIES VOLGENS EMISSIEFACTOREN UIT DE LITERATUUR Een andere benadering voor het inschatten van de fugitieve emissies is via emissiefactoren uit de literatuur. Deze emissiefactoren worden meestal gespecifieerd per eenheid grondstof of per eenheid eindproduct en zijn meestal het resultaat van meetcampagnes van fugitieve emissies op bestaande eenheden. Voornaamste bronnen van deze emissiefactoren zijn EMEP Corinair en het Europese BREF rapport organische bulkchemie. In wat volgt wordt eerst een overzicht gegeven van beschikbare emissiefactoren voor verschillende processen. Daarna volgt een inschatting van de fugitieve emissies aan de hand van deze emissie-factoren en een vergelijking met de in deze studie gemaakte inventarisatie. FUGITIEVE EMISSIES BIJ THERMISCHE KRAKING De fugitieve emissies van thermische krakingsinstallaties zijn in de literatuur het best in kaart gebracht, hoewel de beschikbare data soms over een breed bereik variëren.
442
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
In Nederland, met een totale productie van 2400 kton ethyleen per jaar via thermische kraking, wordt de totale emissie van VOS voor dit proces ingeschat op 4000 ton/jaar. Het aandeel van de fugitieve emissies in deze totale uitstoot beloopt 72 – 75 %. Een Canadese studie maakt gewag van een aandeel van de fugitieve emissies van slechts 46% in de totale VOS uitstoot. Rekening houdend met een gemiddeld aandeel van de fugitieve emissies voor Nederland van 73,5%, wordt de emissiefactor voor fugitieve emissies bij thermische kraking 1,225 kg VOS/ton ethyleen geproduceerd. Resultaten van TNO maken gewag van emissiefactoren van 5 kg ethyleen/ton ethyleen geproduceerd voor oude eenheden en 2 kg ethyleen/ton ethyleen geproduceerd voor nieuwe eenheden. Rekening houdend met een gemiddeld aandeel van ethyleen in de emissies van 36%, brengt dit de emissiefactor voor de totale VOS emissies op 13,9 kg VOS/ton ethyleen geproduceerd voor oude eenheden en 5,6 kg VOS/ton ethyleen geproduceerd voor nieuwe eenheden. Resultaten uit Canada geven een bereik aan van 0,9 – 8,2 kg ethyleen/ton ethyleen geproduceerd (2,5 – 22,8 kg VOS/ton ethyleen geproduceerd), terwijl meetcampagnes op kraakinstallaties van Borealis wereldwijd een bereik opleverden van 2 – 7 kg ethyleen/ton ethyleen geproduceerd (5,6 – 19,4 kg VOS/ton ethyleen geproduceerd). In het Europese BREF Rapport worden emissiefactoren tussen 0,035 en 0,4 kg VOS/ton product (0,1 – 1,1 kg VOS/ton ethyleen). Als resultaat van een reeds vijf jaar lopend LDAR programma kon de fugitieve emissie in een Vlaams bedrijf tot 1030 ton VOS teruggedrongen worden voor een productiehoeveelheid van 563,2 kton ethyleen. Dit levert een emissiefactor op van 1,83 kg VOS/ton ethyleen. Bij de opstart van het LDAR systeem (eerste meetronde) bedroeg de fugitieve emissie nog 2530 ton VOS, wat met een productiehoeveelheid van 512,4 kton een emissiefactor van 4,94 kg VOS/ton ethyleen oplevert. Onderstaande tabel geeft een overzicht van de fugitieve emissiefactoren voor thermische krakers (in kg VOS/ton ethyleen).
Nederland
1,225
TNO – oude eenheden
13,9
TNO – nieuwe eenheden
5,6
Canada
2,5 – 22,8
Borealis
5,6 – 19,4
Nederland
0,1 – 1,1
Vlaams bedrijf voor LDAR na LDAR
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
4,94 1,83
443
Eindrapport
De gemiddelde emissiefactor bedraagt 7,4 kg VOS/ton ethyleen. FUGITIEVE EMISSIES BIJ ETHYLBENZEEN EN STYREENPRODUCTIE Voor ethylbenzeenproductie wordt een totale VOS emissie van 0,1 – 0,6 kg VOS/ton ethylbenzeen gespecifieerd. Het aandeel van de fugitieve emissies hierin bedraagt 92%, wat de emissiefactor voor fugitieve emissies op 0,092 – 0,552 kg VOS/ton ethylbenzeen brengt. De gemiddelde waarde bedraagt 0,322 kg VOS/ton ethylbenzeen. Voor de productie van styreen worden emissiefactoren voor VOS van 0,25 (Nederland) tot 0,7 (Canada) kg VOS/ton styreen geciteerd. Het aandeel van de fugitieve emissies hierin beloopt 65,4 (Nederland) tot 89,1% (Canada). Dit levert een emissiefactor voor de fugitieve emissies op van 0,164 – 0,624 kg VOS/ton styreen op, met een gemiddelde van 0,394 kg VOS/ton styreen. FUGITIEVE EMISSIES BIJ DE PRODUCTIE VAN FTAALZUURANHYDRIDE Literatuurwaarden geven fugitieve emissies aan van 1,3 kg VOS/ton ftaalzuuranhydride voor het proces op basis van o-xyleen en 6 kg VOS/ton ftaalzuuranhydride voor het proces op basis van naftaleen. FUGITIEVE EMISSIES BIJ DE PRODUCTIE VAN ETHYLEENOXIDE Voor de ethyleenoxideproductie worden fugitieve emissiefactoren van 148 – 188 kg VOS/dag geciteerd. Waarden uit Nederland leveren fugitieve emissiefactoren van 30 g/ton ethyleenoxide op. FUGITIEVE EMISSIES BIJ DE PRODUCTIE VAN FORMALDEHYDE Voor een Zweedse plant wordt een emissiefactor voor de fugitieve emissies van 0,56 kg/ton formaldehyde opgegeven. In een Duitse studie wordt de emissiefactor voor de fugitieve emissies functie van de frequentie van screenen van de plant via een LDAR systeem:
444
·
Zonder Leak Detection and Repair
700 g VOS/ton
·
Met driemaandelijkes LDAR
300 g VOS/ton
·
Met maandelijkse LDAR
220 g VOS/ton
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
FUGITIEVE EMISSIES BIJ DE PRODUCTIE VAN ETHYLEENDICHLORIDE EN MONOVINYLCHLORIDE Zweedse cijfers geven een fugitieve emissie aan van 86,9 g EDC/ton EDC geproduceerd en 132,7 g MVC/ton MVC geproduceerd. In Nederland werden waarden van 10,3 g EDC/ton EDC geproduceerd en 1,1 g MVC/ton MVC geproduceerd opgemeten. Een gemiddeld van 3 Italiaanse eenheden levert een fugitieve emissie van 13,8 g EDC/ton EDC en 13,1 g MVC/ton MVC op. Inschattingen voor een Vlaams bedrijf aan de hand van overdrachtsberekeningen leveren een emissiefactor voor fugitieve emissies op van respectievelijk 83,9 g EDC/ton EDC geproduceerd en 15,8 g MVC/ton MVC geproduceerd. Onderstaande tabel geeft een overzicht. EDC (g/ton EDC)
MVC (g/ton MVC)
Zweden
86,9
132,7
Nederland
10,3
1,1
Italië
13,8
13,1
Vlaanderen
83,9
15,8
Op basis van bovenstaande waarden kan 48,7 g VOS/ton EDC en 15 g VOS/ton MVC als een goed gemiddelde worden aangenomen.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
445
Eindrapport
BEREKENING VAN DE FUGITIEVE EMISSIES AAN DE HAND VAN DEZE EMISSIEFACTOREN Rekening houdende met bovenstaande gemiddeldes voor de verschillende processen en de productiecapaciteit 2000 kan een inschatting worden gemaakt van de fugitieve emissies voor deze verschillende productieprocessen: Emissiefactor (kg/ton geproduceerd)
Thermische kraking
Productiehoeveelheid (ton/jaar)
Fugitieve emissie (ton)
Berekend
Gerapporteerd
2
1300600
2601,2
1030
Ethylbenzeen
0,322
517400
166,6
-
Styreen
0,394
493400
194,4
-
O-xyleen proces
1,3
65000
84,5
-
Naftaleen proces
6
23100
138,6
-
Ethyleenoxide
0,03
508800
15,3
10,9
Formaldehyde
0,63
34200
21,5
-
Dichloorethaan
0,0487
936000
45,6
65,9
Monovinylchloride
0,015
603000
9,0
7
3276,7
1113,8
Ftaalzuuranhydride
Totaal
De totaal gerapporteerde fugitieve verliezen belopen slechts 1/3 van de ingeschatte. Het grote overwicht van de thermische krakers op de totale fugitieve emissies is onmiddellijk duidelijk. Toch zijn de andere processen, met berekende fugitieve vrachten van enkele tientallen tot honderden ton/jaar (wat door de meeste bedrijven als verwaarloosbaar wordt beschouwd), voor deze subset van processen verantwoordelijk voor 20% van de totale fugitieve emissies. Dit illustreert nogmaals het belang van een correcte inventarisatie van de fugitieve emissies in deze sector.
446
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
BIJLAGE 7.1: bepalen van implementatiegraad, toepassingsgebied en reductiepotentieel VOS emissies bij open overslag (LVOC). In deze bijlage wordt de alternatieve aanpak ontwikkeld voor het bepalen van de implementatiegraad, het toepassingsgebied en het reductiepotentieel VOS emissies bij op- en overslag (LVOC). Hierbij worden volgende stappen doorlopen. Definiëren van vier types standaard tankparken In eerste instantie worden vier types tankparken gedefinieerd in functie van de productiecapaciteit van een bepaalde faciliteit. De definitie van deze vier types tankparken is gebaseerd op Jacobs ervaring en op de bevraging van de sector. Tabel: Aantal tanks in functie van type tankpark en tankgrootte.
Capaciteit
< 100 m³
< 1000 m³
< 10000 m³
< 50000 m³
> 50000 m³
5
Kton/jaar Type 1
1500
15
30
30
10
Type 2
400
14
20
10
1
Type 3
100
10
10
10
Type 4
30
10
10
Bepalen van het relatief aandeel van de vier standaard types in Vlaanderen (binnen Chemie I); Aan de hand van de emissie inventarisatie werd het relatief aandeel van de verschillende types bepaald.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
447
Eindrapport Tabel: Relatief aandeel van de verschillende types in Vlaanderen
Capaciteit
Aantal
kton/jaar Type 1
3300
2,2
Type 2
7600
19,0
Type 3
2300
23,0
Type 4
700
23,3
Het aantal tankparken van een bepaald type volgt rechtstreeks uit de verhouding van de totale productiecapaciteit Vlaanderen en de capaciteit van de referentie types.
Bepalen van het relatief aandeel van de tank volumes in Vlaanderen; Combinatie van beide bovenstaande tabellen geeft een indicatie van het totaal aantal tanks in Vlaanderen geassocieerd met de bulk chemie (Chemie I). Tabel: Aantal tanks in Vlaanderen in functie van type tankpark en tankgrootte.
Capaciteit
< 100 m³
< 1000 m³
< 10000 m³
< 50000 m³
> 50000 m³
11
Kton/jaar Type 1
1500
33
66
66
22
Type 2
400
266
380
190
19
Type 3
100
230
230
230
Type 4
30
233
233
Rekening houdend met benuttingsgraden en vullingsgraden kan vervolgens een inschatting gemaakt worden van de totale hoeveelheid chemicaliën in opslag in Vlaanderen.
448
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport Tabel: Hoeveelheden in opslag in Vlaanderen (in kton) in functie van type tankpark en tankgrootte
Capaciteit
< 100 m³
< 1000 m³
< 10000 m³
< 50000 m³
> 50000 m³
572,0
Kton/jaar Type 1
1500
2,2
22,0
264,0
308,0
Type 2
400
14,3
190,0
380,0
190,0
Type 3
100
11,5
46,0
172,5
Type 4
30
5,8
29,2
Bepalen van het relatief aandeel ERM/ ERM in Vlaanderen; Vervolgens wordt per categorie een inschatting gemaakt van de tanks waarop reeds een emissiereductiemaatregel werd geïmplementeerd. Hierbij wordt opnieuw gebruik gemaakt van de resultaten van de bevraging van de sector. Tabel: Percentage van tank waarop ERM werd geïmplementeerd voor categorie A4 in functie van type tankpark en tankgrootte.
Capaciteit
< 100 m³
< 1000 m³
< 10000 m³
< 50000 m³
> 50000 m³
0,98
Kton/jaar Type 1
1500
0,4
0,6
0,8
0,9
Type 2
400
0,3
0,5
0,75
0,85
Type 3
100
0,3
0,5
0,75
Type 4
30
0,2
0,4
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
449
Eindrapport Tabel: Percentage van tank waarop ERM werd geïmplementeerd voor categorie A3 in functie van type tankpark en tankgrootte
Capaciteit
< 100 m³
< 1000 m³
< 10000 m³
< 50000 m³
> 50000 m³
0,7
Kton/jaar Type 1
1500
0,2
0,3
0,4
0,5
Type 2
400
0,1
0,2
0,3
0,4
Type 3
100
0,1
0,2
0,3
Type 4
30
0,0
0,1
Voor categorie A2 werd ondersteld dat nog geen emissiereductiemaatregelen werden geïmplementeerd. Door combinatie van bovenstaande gegevens kan nu een inschatting gemaakt worden van de emissies per categorie, gesaneerd versus niet gesaneerd, en in functie van de tankgrootte. Hierbij wordt verondersteld dat 33% van de producten in opslag aanleiding geen tot categorie A4 emissies, 33% tot A3 emissies en 33% tot A2 emissies leiden. Combinatie van bovenstaande gegevens leidt tot onderstaande tabel. Tabel: Hoeveelheden in opslag in functie van type tankenpark en tankgrootte.
< 100 m³
< 1000 m³
< 10000 m³
< 50000 m³
> 50000 m³
Categorie A4 – geen ERM
7,9
47,6
63,0
19,6
3,8
Categorie A4 – ERM
3,2
47,2
206,4
144,8
185,0
Categorie A3 – geen ERM
10,2
76,1
179,9
88,4
56,6
Categorie A3 – ERM
1,0
18,7
89,6
75,9
132,1
Categorie A2
11,2
94,8
269,5
164,3
188,8
Wanneer de hoeveelheden in opslag gekend zijn kunnen nu de emissies berekend worden wanneer ook de overslagfactor en de emissiefactoren gekend zijn. Er wordt een overslagfactor gehanteerd van 10. De gehanteerde emissiefactoren worden in onderstaande tabel gegeven. 450
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Tabel: Emissiefactoren in functie van categorie.
Niet-gesaneerde situaties
Gesaneerde situaties
g/ton
g/ton
Categorie A4
200
20
Categorie A3
20
2
Categorie A2
2
0,2
Vermenigvuldiging van de hoeveelheden in opslag met de overslagfactor en de emissiefactor geeft de emissies op jaarbasis. Tabel: Emissies in functie van type tankpark en tankgrootte.
< 100 m³
< 1000 m³
< 10000 m³
< 50000 m³
> 50000 m³
Categorie A4 – geen ERM
15,8
95,2
126,0
39,1
7,6
Categorie A4 – ERM
0,6
9,4
41,3
29,0
37,0
Categorie A3 – geen ERM
2,0
15,2
36,0
17,7
11,3
Categorie A3 – ERM
0,0
0,4
1,8
1,5
2,6
Categorie A2
0,2
1,9
5,4
3,3
3,8
Deze gegevens werden gebruikt voor het verder bepalen van implementatiegraad, het toepassingsgebied en het reductiepotentieel.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
451
Eindrapport
BIJLAGE 7.2: VOS emissies bij Op- en overslag Bij de VOS emissies als gevolg van opslag van organische vloeistoffen wordt een onderscheid gemaakt tussen de standverliezen en de werkingsverliezen. De standverliezen doen zich voor als gevolg van dagelijkse wijzigingen in klimatologische omstandigheden (dag/nacht temperatuur, zonneschijn, …). Werkingsverliezen zijn het gevolg van vul- en leegoperaties. Bij het afvullen van een tank doen de VOS emissies zich voor ter hoogte van de tank zelf, bij een leegoperatie kunnen emissies ontstaan ter hoogte van het ontvangend recipiënt. Wanneer dit ontvangend recipiënt een truck of ander transportmiddel is worden deze emissies doorgaans ook onder de emissies bij op- en overslag ondergebracht. Het onderscheid tussen standverliezen, werkingsverliezen bij vuloperaties en werkingsverliezen bij leegoperaties is belangrijk omdat niet alle emissiereductiemaatregelen leiden tot een reductie van elk van deze emissies. Vast dak tank zonder ERM De standverliezen bij een vast dak tank zijn een gevolg van het uitdrijven van met damp beladen lucht als gevolg van uitzetting van de opgeslagen vloeistof onder invloed van temperatuurstijging. De werkingsverliezen bij vast dak tanks zijn een gevolg van het uitdrijven van met dampen beladen lucht bij het vullen van de tanks.
De hoeveelheden VOS die voor een bepaalde opslagtank worden uitgestoten zijn onder meer gerelateerd aan de volgende emissie bepalende factoren: -
Aard van het opgeslagen product (vluchtigheid, dampspanning, ...);
-
Klimatologische omstandigheden;
-
Afwerkingsgraad van de opslagtank (aard schildering, kleur, isolatie, ..);
-
Tank operaties (aantal vuloperaties, ...);
Emissiereductiemaatregelen welke in deze context kunnen gedefinieerd worden zijn: -
Vast dak tanks ombouwen tot intern vlottend dak tanks;
-
Vast dak tanks voorzien van een dampbalans;
-
Vast dak tanks voorzien van een dampverwerkings- of dampvernietigingseenheid;
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
453
Eindrapport
Vlottend dak tanks Hierbij wordt een onderscheid gemaakt tussen interne en externe vlottende daken. Een extern vlottend dak tank is opgebouwd uit een cilindrische stalen wand met open top, uitgerust met een dak dat op het oppervlak van de vloeistof drijft. Een intern vlottend dak tank heeft zowel een vast als een vlottend dak. Op beide types bestaan verschillende varianten. Voor een meer gedetailleerde bespreking kan verwezen worden naar onder meer de EPA internet site.
Bij vlottend dak tanks doen de standverliezen zich voor aan de verschillende dichtingen als gevolg van het op en neer bewegen van het vlottend dak met het inkrimpen en uitzetten van de vloeistof. Bij vlottend dak tanks zijn de werkingsverliezen een gevolg van het leegtrekken van de tanks waarbij restmateriaal op de wanden van de tanks, boven het vlottend dak, achterblijft en kan verdampen.
De VOS emissies bij vlottend dak tanks liggen aanzienlijk lager dan deze bij vast dak tanks in analoge applicaties. Bijkomende emissiebepalende factoren zijn hier: -
Type vlottend dak (extern vlottend dak, intern vlottend dak, ...);
-
Afwerkingsgraad van de opslagtank (dichtingen, ...);
Implementatie van een vlottend dak op een vast dak tank reduceert zowel de standverliezen als de werkingsverliezen bij het vullen van de opslagtank. Werkingsverliezen ter hoogte van het laad-los station worden hierdoor echter niet beïnvloed.
Bijkomende ERM welke voor dit type opslagtanks kunnen gedefinieerd worden zijn: -
Extern vlottend dak tanks ombouwen naar intern vlottend dak tanks;
-
Vlottend dak tanks met enkele dichtingen voorzien van dubbele dichtingen;
Vast dak tanks met dampbalans Hierbij wordt een dampbalans leiding voorzien tussen de vast dak tank en het recipiënt waaruit wordt afgevuld. Deze laatste kan aan andere tank, een proces vat of een transportmiddel zoals een truck zijn. Bij het afvullen van de tank wordt de met damp beladen lucht verplaatst van de vast dak tank naar het recipiënt waaruit afgevuld wordt.
454
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Een dampbalans of dampretour van een vast dak tank naar een laad/los station kan eveneens gebruikt worden om VOS emissies ter hoogte van het transportmiddel te vermijden. Bij vast dak tanks met dampbalans worden de werkingsverliezen grotendeels vermeden. Deze maatregel heeft echter geen invloed op de standverliezen.
Vast dak tanks met damprecuperatie-eenheid of Vapour Recovery Unit (VRU) Bij de implementatie van een dampherwinningseenheid worden de beladen dampstromen gecollecteerd en getransporteerd naar een nabehandelingseenheid. In de nabehandelingseenheid worden de vluchtige componenten uit de luchtstroom gescheiden. In bepaalde gevallen is de gerecupereerde stroom voldoende zuiver om terug te voeren naar de opslagtank. In andere situaties wordt de recup stroom afgeleid naar een andere tank om later eventueel als brandstof of als solvent te worden gerecupereerd.
Met betrekking tot het dampherwinningssysteem onderscheid men verschillende technieken of unit-operations: -
Adsorptie
-
Absorptie
-
Condensatie
-
Membraanfiltratie
De meeste commerciële systemen zijn gebaseerd op adsorptie of op condensatie. Daarnaast onderscheidt men ook een aantal hybride systemen Bepalend voor de restemissies is de efficiëntie van de nabehandelingseenheid. Afhankelijk van de samenstelling van de te behandelen gasstroom en de gekozen techniek zal de efficiëntie van de eenheid tussen 95 en 99% bedragen. Eveneens belangrijk voor de restemissies is de tijd dat de emissiereductiemaatregel buiten bedrijf is (voor onderhoud of herstelling) en het al of niet aanwezig zijn van een back-up systeem. VRU’s worden doorgaans geïmplementeerd om de werkingsverliezen te reduceren. Zowel de werkingsverliezen bij het laden van de tank als bij het lossen naar een transportmiddel kunnen via een VRU ondervangen worden. Onder bepaalde voorwaarden kunnen echter ook de standverliezen hierdoor worden gereduceerd.
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
455
Eindrapport
Vast dak tanks met dampvernietigings-eenheid Als alternatief voor dampherwinning kan ook dampvernietiging worden overwogen. Mogelijke unit operaties zijn: -
Katalytische oxidatie
-
Thermische oxidatie
-
Biodegradatie.
Een gedediceerde naverbranding voor op- en overslagfaciliteiten komt zelden voor. De belangrijkste reden hiervoor is dat deze technieken een min of meer continue afgasstroom vereisen voor maximale efficiëntie. Wel gebeurt het vaak dat de ademventielen van (een deel van) het tankpark worden aangesloten op de (thermische) nabehandeling van de productieeenheid. Ook met deze maatregel kunnen zowel stand- als werkingsverliezen worden ondervangen.
Toepassingsgebied van de verschillende maatregelen Voor de opslag van vluchtige organische componenten is de toepassing van vlottende daken technisch doorgaans een goede maatregel. Merk wel op dat deze maatregel geen invloed heeft op de werkingsverliezen ter hoogte van het laad/los station.
Er zijn echter situaties waar deze maatregel technisch onmogelijk of ongewenst is:
-
Gebruik van opslagtanks in wisselbedrijf;
-
Gecombineerde behandeling van meerdere dampstromen uit meerdere tanks, tankauto’s en/of schepen; In dergelijke situaties is het vaak efficiënter of economischer om een centraal dampverwerkingssyteem te installeren;
Anderzijds betekent toepassing van een dampverwerkingssysteem het verzamelen en transporteren van dampen in een gesloten leidingsysteem. Dit houdt in dat er veiligheidsrisico’s worden geïntroduceerd bij de op- en overslagfaciliteiten. Bovendien zijn bepaalde VRU technieken technisch niet geschikt voor bepaalde dampstromen om redenen van: -
beperkingen in minimale en maximale concentraties (bv. omwille van veiligheidsrisico’s);
-
beperkende stofeigenschappen (bv. de aanwezigheid van een component met een relatief hoog stollingspunt kan applicatie van condensatie onmogelijk maken);
456
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
Eindrapport
Economische factoren die de haalbaarheid van een bepaalde maatregel bepalen zijn heel divers. Zo is de implementatie van vlottende daken economisch enkel haalbaar voor tanks met een voldoende grote inhoud. De economische haalbaarheid van dampherwinningseenheden wordt in belangrijke mate bepaald door de waarde van het gerecupereerde materiaal en de operatiekosten. Deze zijn heel situatie specifiek. Voor meer details wordt verwezen naar de sectorstudie.
Implementatiegraad en toepasbaarheid Met betrekking tot de implementatiegraad en de toepasbaarheid van de verschillende emissiereductiemaatregelen dient met volgende aspecten rekening gehouden te worden:
-
bestaande of nieuwe opslagfaciliteit: De keuze van de meest geschikte ERM kan voor de bouw van een nieuwe opslagtank totaal verschillend zijn dan voor de sanering van een bestaande opslagfaciliteit, ook wanneer het hetzelfde product betreft. Bij de sanering van een bestaande situatie dient immers rekening te worden gehouden met een hele reeks randvoorwaarden die implementatie van een bepaalde ERM technisch en/of economisch onrealistisch maken. Zo laat de constructie van een vast dak tank niet altijd de installatie van een intern vlottend dak toe. Daarnaast kunnen lay-out beperkingen de bouw van een VRU eenheid onmogelijk maken.
-
schaal van de opslagfaciliteiten: De raffinage sector verwerkt een heel beperkt aantal ruwe materialen, tussenproducten en eindproducten. Daartegenover staan echter zeer grote op- en overslagcapaciteiten. De tankparken in de raffinage sector bestaan dan ook vooral uit een beperkt aantal groot volume tanks. In de organische fijnchemie is het aantal opgeslagen producten per tankpark heel wat hoger. De individuele opslagcapaciteiten zijn echter veel lager. In de raffinage sector wordt dan ook vaak geopteerd worden voor de toepassing van een gedediceerde ERM per opslagtank (bv. een vlottend dak) terwijl in de fijnchemie veel vaker gekozen wordt voor een ERM die een groot aantal tanks saneert (bv. een VRU op een reeks opslagtanks voor verwante producten).
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie
457
Eindrapport
-
historische context Los van technische en economische haalbaarheid blijkt dat bepaalde ERM in bepaalde sectoren gewoon beter ingeburgerd zijn. Bij nieuwe projecten wordt dan ook vaak teruggegrepen naar maatregelen waarmee men reeds vertrouwd is.
-
integratie opslagfaciliteit met productie-eenheid
In de raffinage wordt de ruwe aardolie aangevoerd via schepen, afgevuld in opslagtanks en vervolgens in het raffinage proces verder verwerkt. De tussenfracties worden doorgaans eveneens on site verwerkt. Een deel van de eindproducten (zoals benzines) worden via weg, spoor of schip afgevoerd, een ander deel via pijpleiding. De werkingsverliezen voor de ruwe materialen situeren zich dan ook vooral ter hoogte van de opslagtank zelf. De werkingsverliezen voor eindproducten situeren zich zowel ter hoogte van de tank als ter hoogte van het laad/los station. Voor de opslag van ruwe materialen wordt daarom vaker voor een vlottend dak geopteerd terwijl voor de opslag van benzine als eindproduct eerder een dampretour systeem wordt voorzien.
Bovenstaande paragrafen geven indicatie aan welke factoren de toepasbaarheid van de verschillende ERM bepalen. De tekst illustreert ook dat het moeilijk is eenduidig aan te geven welke voor een bepaalde component of groep van componenten de beste ERM is. Vaak zijn meerdere technieken technisch haalbaar en hangt de economische haalbaarbeid sterk af van site specifieke factoren.
458
AMINAL/AMN/BVO/TWOL2000/mjp2000-10-chemie