Hungarian Ministry of Agriculture
Reduction of Sulphur Emissions in Hungary VARGA Judit
[email protected]
Working Group on Strategies and Review LRTAP Geneva, 1rst July 2014
Hungary’s ratifications Convention on Long-range Transboundary Air Pollution Signature 13 Nov 1979 Ratification 22 Sep 1980 Protocol to the 1979 Convention on Long-Range Transboundary Air Pollution on the Reduction of Sulphur Emissions or their Transboundary Fluxes by at least 30 per cent √ Signature 9 Jul 1985 Ratification 11 Sep 1986 Protocol to the 1979 Convention on Long-Range Transboundary Air Pollution on Further Reduction of Sulphur Emissions √ Signature 9 Dec 1994 Ratification 11 Mar 2002
Protocol to the 1979 Convention on Long-range Transboundary Air Pollution to Abate Acidification, Eutrophication and Ground-level Ozone Signature 1 Dec 1999 Approval 13 Nov 2006 SO2 ceilings: 2010 550 kt √ 2020 -46 % 2
Emission trend
1800
SO2 annual emissions (kt)
1600
1400
1200
Industrial Process Small combustion (Commercial, Residential, Institutional, Agricultural)
1000
Transport
800 Industrial Combustion
600
Public Electricity and Heat Production
400
200
2012
2011
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
1997
1996
1995
1994
1993
1992
1991
1990
1985
1980
0
3
Legal instruments
Emissions from Power Plants
• • • •
(140 kW-50MW, 50+ MW)
•
SO2 emission limit values for power plants BAT IED
• • •
Emissions from Technologies industrial processes
•
Emissions from Waste incineration from 2002 (2004)
• •
Fuel quality
• • • • •
1995. évi LIII. tv. a környezet védelmének általános szabályairól, 2001. évi CX. tv. a villamos energiáról, 1994. évi LV. tv. a termőföldről. az 50 MW th és az ennél nagyobb bemenő hőteljesítményű tüzelőberendezések légszennyező anyagainak kibocsátási határértékeiről szóló 22/1998. (VI.26) KTM rendelet; az 50 MW th és annál nagyobb névleges bemenő hőteljesítményű tüzelőberendezések működési feltételeiről és légszennyező anyagainak kibocsátási határértékeiről szóló 10/2003. (VII.11.) KvVM rendelet; az 50 MWth és annál nagyobb teljes névleges bemenő hőteljesítményű tüzelőberendezések működési feltételeiről és légszennyező anyagainak kibocsátási határértékeiről szóló 110/2013. (XII. 4.) VM rendelet; a levegő védelmével kapcsolatos egyes szabályokról szóló 21/2001. (II.14.) Korm. Rendelet és a levegő védelméről szóló 306/2010. (XII.23.) Korm. rendelet; a légszennyezettségi határértékekről, a helyhez kötött légszennyező pontforrások kibocsátási határértékeiről szóló 14/2001. (V.9.) KöM-EüM-FVM együttes rendelet, valamint a levegőterheltségi szint határértékeiről és a helyhez kötött légszennyező pontforrások kibocsátási határértékeiről szóló 4/2011. (I.14.) VM rendelet és a levegőterheltségi szint és a helyhez kötött légszennyező források kibocsátásának vizsgálatával, ellenőrzésével, értékelésével kapcsolatos szabályokról szóló 6/2011. (I.14.) VM rendelet; a 140 kWth és az ennél nagyobb, de 50 MW th-nál kisebb névleges bemenő hőteljesítményű tüzelőberendezések légszennyező anyagainak technológiai kibocsátási határértékeiről szóló 23/2001. (XI.13.) KöM rendelet és a 22/2003. (XII.27.) KvVM rendelet; a hulladékégetés technológiai kibocsátási határértékeinek és az azok alkalmazására vonatkozó szabályok megállapításáról szóló 11/1991. (V.16.) KTM rendelet, a hulladékok égetésének műszaki követelményeiről, működési feltételeiről és a hulladékégetés technológiai kibocsátási határértékeiről szóló 3/2002. (II.22.) KöM rendelet és a 19/2003. (XII.10.) KvVM rendelet; egyes folyékony tüzelő- és fűtőanyagok kéntartalmának csökkentéséről szóló 17/2003. (IV.4.) GKM-KvVM-PM rendelet; a 2010-ig terjedő energiatakarékossági és energiahatékonyság-növelési stratégiájáról szóló 1107/1999. (X.8.) Korm. határozat. a légszennyezettség és a helyhez kötött légszennyező források kibocsátásának vizsgálatával, ellenőrzésével, értékelésével kapcsolatos szabályokról szóló 17/2001. (VIII.3.) KöM rendelet; 314/2005. (XII.25.) Korm. rendelet a környezeti hatásvizsgálati és az egységes környezethasználati engedélyezési eljárásról a titán-dioxidot előállító létesítmények kibocsátásáról szóló 120/2013. (XII. 16.) VM rendelet
4
Public Electricity and Power Plants Requirements: - 2001/80/EC directive on the limitation of emissions of certain pollutants into the air from large combustion plants transition period until 31 December 2004 - 2001/81/EC directive on national emission ceilings for certain atmospheric pollutants SO2 ceiling for Hungary 500 kt/year for 2010 - 10/2003 (VII.11.) KvVM Ministerial Decree on large combustion plants SO2 ceiling for domestic Public Electricity Power Plants 250 kt/year 30 kt/year
until 31 December 2004 from 1 January 2005
Investments 1998-2004 5
Public Electricity and Power Plants
Investments in the Public Electricity and Heat Sector (1998-2004) Plant Mátra Power Plant (950 MWe, lignite-fired)
Time frame
Development
Cost (HUF)
SO2 emission reduction
1998-2003
Flue gas desulphurization system
18 billion
150 kt (1990) 25.7 kt (2002) 3.4 kt (2005)
Vértesi Power Plant (240 MWe, brow-coalfired)
2002-2004
Pannon Power Plant (changed in time, now 424 MWth, gas and biomass)
2002-2004
Flue gas desulphurization system
12 billion
National Total SO2 276.8 kt (2002)
84.5 kt (2002) 2.7 kt (2005)
fuel change coal → gas new biomass plant
7.5 billion
16.4 kt (2002) 6.3 t (2005)
42.8 kt (2005)
Total cost ~ 120 billion HUF 6
Industrial combustion
Fossil and nuclear fuel consumption of the public power plants in the Hungarian Power System (TJ)
450,000 400,000 350,000
300,000
waste and renewable nuclear
250,000
natural gas oil
200,000
black coal brown coal
150,000
lignite 100,000 50,000
2011
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
1997
1996
1995
1990
1985
1975
1970
1965
1955
0
Source: MVM Rt. 7
Waste incineration
Waste Incineration Plant Budapest Construction 1976-1982 Complex modernization 2002-2005 Cost: 20 billion HUF (flue gas cleaning: 9 billion HUF, 4,5 billion HUF from Ministry of Environment)
Capacity increase: 360 420 kt/year Decrease in flue gas concentrations (mg/Nm3)
600 500
400 300
before reconstruction
200
after reconstruction
100 0
particles
SO2
NOx
CO
HCl 8
Economic instruments
Fine
Environmental charge Charges must be paid to the National Tax and Customs Administration (2 billion HUF in 2005) by the operator of the stationary point source obliged to report in force since the beginning of 2004 (40100 % 2008)
APC [HUF/year] = Mi [kg/year] x Pi [HUF/kg] APC Mi Pi -
Air Pollution Charge annual amount of (i) pollutant fee per unit of (i) pollutant to be paid Pollutant
Fee per unit Pi [HUF/kg]
• •
• •
in case of exceedance of the emission limits paid to the regional inspectorates for environment and nature not in force now since 2010 the activity must be restricted, suspended or terminated
Rate of fines set in a progressive way 2002 2003 2004 from 2005
15 HUF/kg SO2 30 HUF/kg SO2 60 HUF/kg SO2 120 HUF/kg SO2 emitted (overall mass) above ELV
Sulphur dioxide (SO2)
50
Energy tax
Nitrogen oxides (NOx)
120
to non-residential consumers only from 2003
Particulate matter (nontoxic)
30
Electricity: Natural gas:
186 HUF/MWh 56 HUF/GJ 9
Transport 1990 Maximum S-content (ppm)
2 000 (diesel 5 000)
HU 1998
EU 2000
EU 2005
EU 2009
500
150 (diesel 350)
50 (10)
10
Dunai Finomító Dunai Refinery 70 % share in domestic market from 1997 fuels fulfill EU requirements Investments: - New Claus-4 desulphurization unit - Development in HDS, HDW-GOK 2 unit and oilmixing unit Result: low Pb, C6H6 and Scontent of gasoline 120 billion HUF (1994-1997)
S-emission from fuels decreased 730 30 kt
MOL Hungarian Oil Company Fuels fulfill 2005 (2009) requirements Investment: - New gasoil desulphurizator with 2.2 million tonnes annual capacity - New H-unit with 40 000 m3/hour capacity - Development of existing gasoil-mixing and storage units 60 billion HUF (2001-2005) 10
Small combustion installations
1980
1.1
35
2012
Public Electricity and Heat Production
374
8.90
Industrial Combustion
688 Transport
49
17.1
487
Commercial, Residential, Institutional, Agricultural (Small combustion Installations) Industrial Process
4.6 0.15
Residental Commenrcial/Institutional Agricultural
11
Small combustion installations
Natural gas program Háztartások fosszilis tüzelőanyag felhasználásának alakulása.
Fossil fuel consumption of households 250,00
gáz Gas folyékony Liquid
200,00
Solid szilárd
Households with gas pipelines (%) PJ.
150,00
100 100,00
80 60 40
50,00
20 0 1990
1995
2000
2005
2010
Settlements with gas pipelines (%) Source: Hungarian Statistical Office (KSH)
0,00 1980
1985
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
év
12
Small combustion installations
Gas consumption per households (m3)
1600 1400 Source: Hungarian Statistical Office (KSH)
Wood and wood waste use (TJ)
1200 1000 800 600
Gas prices
400
(HUF/10 m3)
200 2013
2012
2011
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
0
Source: MTI-KSH Source: Hungarian Meteorological Service (OMSZ)
13
Future plans
Measures planned or under implementation Implementation of the industrial emissions directive (2010/75/EU ) BAT - continuous development Clean Air Policy Package - new regulation on medium-size combustion plants (MCP) New domestic regulation planned on quality of fossil solid fuels sold to households Maximum S-content: Black coal 0.5 g/MJ Brown coal/lignite 1.25 g/MJ Peat 1.0 g/MJ
Minimal calorific value: 8 MJ/kg ISO 1928:2009
ISO 334:2013 14
Inventories 1800
Original inventory from 1980
1600
Industrial Process
1400
Small combustion (Commercial, Residential, Institutional, Agricultural) Transport
1200 1000 800
Industrial Combustion
600 Public Electricity and Heat Production
400
200 2012
2011
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
1997
1996
1995
1994
1993
1992
1991
1990
1985
1980
0
Recalculation by EMEP guidebook in 2014
15
Inventories 140.00
Differences between data series
120.00
original – continuous lines recalculated – dotted lines
100.00
Public Electricity and Heat SO2 ceiling for 2020 Production Industrial Combustion
-46 %
based on 2005 emissions Transport 80.00
129 kt 60.00
43 kt
69.66 kt
Small combustion (Commercial, Residential, Institutional, Agricultural) Industrial Process
23.22 kt
TOTAL 40.00
20.00
0.00 2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012 16
manual measuring points automatic stations
Air quality – sulphur pollution
Miskolc
100 80 60 40 20
80
(µg/m3)
60 40 20
2012
2010
2008
2006
2004
2002
2000
1998
1996
1994
1992
1990
1988
1986
1984
1982
1980
0 1978
2012
2010
2008
2006
2004
2002
2000
1998
1996
1994
1992
1990
1988
1986
1984
1982
SO2 annual concentrations
Pécs
100
1980
1978
0
Hungarian limit values 250 µg/m3 1-hour mean 125 µg/m3 24-hour mean 50 µg/m3 annual mean EU limit values 350 µg/m3 1-hour mean 125 µg/m3 24-hour mean WHO Guideline values 20 µg/m3 24-hour mean 500 µg/m3 10-minute mean 17
Thanks for your attention
18