SECTORSTUDIE BOUWMATERIALEN
ing. M.P. van de Bank, ir. H.M. Venderbosch Adromi b.v. Hendrik Ido Ambacht
NEEDIS Postbus 1 1755 ZG Petten telefoon: 0224 - 564750 telefax : 0224 - 563338
NDS--96-013
april 1997
Verantwoording
In opdracht van de Stichting NEEDIS wordt door ECN-Beleidsstudies het Nationaal Energie en Efficiency Data Informatie Systeem ontwikkeld. In de Stichting NEEDIS zijn het Ministerie van Economische Zaken, Sep en Gasunie vertegenwoordigd. Het doel van NEEDIS is om een algemeen erkend en in beginsel openbaar databestand samen te stellen en actueel te houden. In dit databestand wordt informatie opgenomen over het energieverbruik en de energie-efficiency in Nederland. Om een nadere analyse te maken van verschillende verbruikerscategorieën wordt uitgegaan van een sectorindeling en worden per sector onderzoeken uitbesteed. Dit rapport betreft een studie naar de sector bouwmaterialen (SBI’74: code 32, SBI’93: code 26 en is samengesteld door Adromi. Studies van diverse andere sectoren en gegevens uit het databestand zijn verkrijgbaar bij de beheerder van NEEDIS.
2
INHOUD
SAMENVATTING
5
1. INLEIDING
7
2. SECTORSCHETS
9 9 11 14 15
2.1 Standaard bedrijfsindeling 2.2 Aard en omvang van de bedrijven 2.3 Productieprocessen 2.3.1 Subsector 26.1: Vervaardiging van glas en glaswerk 2.3.2 Subsector 26.2 en 26.3: Vervaardiging van keramische producten 2.3.4 Subsector 26.4: Vervaardiging van producten voor de bouw uit gebakken klei 2.3.5 Subsector 26.5: Vervaardiging van cement, kalk en gips 2.3.6 Subsector 26.6: Vervaardiging van producten van beton, cement en gips 2.3.7 Subsector 26.7: Natuursteenbewerking 2.3.8 Subsector 26.8: Vervaardiging van overige niet-metaalhoudende producten
21 30 38 52 62 64
3. SECTORRAPPORTAGE
73 73 73 74
3.1 Continue bronnen 3.1.1 De CBS-statistieken 3.1.2 De landelijke emissieregistratie 3.1.3 Monitoring energie-efficiency in het kader van de meerjarenafspraken 3.1.4 Monitoring rapportage in het kader van de milieuvergunning 3.2 Incidentele bronnen 3.3 Indeling categorieën 3.3.1 Segmenten 3.3.2 Energiefuncties 3.3.3 Installaties 3.4 Sectorgegevens 3.4.1 Fysieke productie 3.4.2 Verbruikssaldi 3.4.3 Finaal verbruik 3.4.4 Onderverdeling energieverbruik 3.4.5 Energieverbruik volgens emissieregistratie 3.4.6 Economische gegevens 3.5 Brongegevens
79 79 79 81 81 82 84 86 86 86 88 88 88 88 89
4. BESPREKING RESULTATEN
91 91 91 92
4.1 Belangrijkste sectoren 4.2 Beschikbaarheid gegevens 4.3 Advies voor monitoring
REFERENTIES
95
BIJLAGE A. Tabellen
103
BIJLAGE B. Energiebesparing
119
3
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
4
SAMENVATTING
In het kader van het Nationaal Energie en Efficiency Data en Informatie Systeem (NEEDIS) is voor de sector Bouwmaterialen een inventarisatie gemaakt van het energieverbruik over de afgelopen 10 jaar. Uitgangspunten voor het maken van deze inventarisatie en het opstellen van de sectorrapportage waren de NEEDIS-structuur, zoals vastgelegd in [1], en de publicatie ‘Opzet NEEDIS Sectorrapportages, vastgelegd in [2]. Verder wordt aangesloten bij de Standaard Bedrijfs Indeling (SBI), die door het Centraal Bureau voor de Statistiek wordt gehanteerd. De sector Bouwmaterialen bestaat uit een grote verscheidenheid aan locaties en bewerkingsinrichtingen, welke tevens grote variaties in energiefuncties en verbruiken te zien geeft. Doordat gegevens over subsectoren in sommige gevallen niet gescheiden beschikbaar zijn, is een indeling in segmenten moeilijk te maken. Voor het beschrijven van de diverse productieprocessen is veelvuldig gebruik gemaakt van de SPIN (Samenwerkingsproject Procesbeschrijvingen Industrie Nederland)-publicaties. Voor onderzoeksgegevens omtrent energiebesparingsprojecten is onder andere gebruik gemaakt van de door de Novem opgezette Industriële Databank voor Energie Efficiency met bijbehorende diskette (IDEE, versie 3, 1995). Tevens zijn een aantal jaargangen van het vakblad voor de keramische industrie KleiGlasKeramiek geraadpleegd. Bij het vaststellen van de energieverbruiken binnen de sector is intensief gebruik gemaakt van de cijfers die door het CBS worden gepubliceerd (met name de productiestatistieken en de Nederlandse Energiehuishouding), de rapportages ’Energiekentallen’, die in het kader van het Nationaal Onderzoeksprogramma Hergebruik Afvalstoffen periodiek worden opgesteld. Tevens zijn in deze rapportage gegevens opgenomen welke naar aanleiding van incidentele onderzoeken zijn verzameld door TNO en Novem. Doordat er geen gedetailleerde indeling in segmenten gemaakt kan worden is het raadzaam om dezelfde indeling te hanteren die het CBS gebruikt bij het aanleveren van gegevens. In aanvulling daarop zal een uitsplitsing van diverse gegevens naar energiefuncties beter inzicht kunnen verschaffen in specifieke energieverbruiken. Tevens wordt in aanvulling op de beschikbare gegevens aanbevolen om productie van de subsectoren 26.1, 26.2, 26.7 en 26.8 te verzamelen. Als aanpassing van de bestaande gegevens wordt aanbevolen om productie van de verschillende subsectoren in een uniforme eenheid aan te geven. Hierdoor wordt vergelijking tussen (sub)subsectoren mogelijk.
5
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
6
1. INLEIDING
In deze rapportage zijn de resultaten beschreven van de sectorstudie ‘Bouwmaterialen’, die in het kader van het Nationaal Energie en Efficiency Data Informatie Systeem (NEEDIS) in de periode maart 1996 tot juli 1996 is uitgevoerd. Uitgangspunten voor het uitgevoerde onderzoek zijn de bestaande bronnen met betrekking tot gegevens omtrent energieverbruik en -efficiency. Gebleken is dat de verschillende industriesectoren uiterste terughoudendheid betrachten bij het aanleveren van energieverbruiksgegevens. Dientengevolge zijn de in dit rapport gepresenteerde gegevens voornamelijk afkomstig van ‘derden’. Een potentiële bron voor NEEDIS vormt de landelijke emissieregistratie. Gegevens uit deze bron zijn verwerkt in deze rapportage. De onderhavige rapportage bestaat uit een viertal hoofdstukken. In het tweede hoofdstuk wordt een schets gegeven van de sector waarin aan de hand van de standaard bedrijfsindeling uit 1993 de productieprocessen van de diverse categorieën worden besproken, waarin met name aandacht wordt geschonken aan de energie-aspecten van die processen. Gezien het weinig homogene karakter van deze bedrijfstak is het onmogelijk om voor ieder product een procesbeschrijving te geven, zodat gekozen is voor die productieprocessen die vanuit het oogpunt van energieverbruik het meest relevant zijn. In hoofdstuk 3 worden de diverse bronnen beschreven waaruit relevante gegevens voor NEEDIS beschikbaar zijn en wordt een overzicht gegeven van het energieverbruik in de sector Bouwmaterialen. Verder is een indeling gemaakt in segmenten en energiefuncties binnen de sector. Tevens zijn in dit hoofdstuk enige financiële kentallen van de verschillende bedrijfstakken binnen de bouwmaterialenindustrie weergegeven. In hoofdstuk 4 worden de resultaten van het sectoronderzoek besproken en worden aanbevelingen gedaan om de monitoring van energieverbruik en -efficiency binnen de sector Bouwmaterialen gestalte te geven.
7
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
8
2. SECTORSCHETS
2.1 Standaard bedrijfsindeling Bij het omschrijven van hoofdsectoren, sectoren en segmenten van bedrijfstakken wordt gebruik gemaakt van de standaard bedrijfsindeling (SBI) zoals deze door het CBS wordt gehanteerd. Tot en met het jaar 1992 werd door het CBS de indeling, welke aangeduid wordt als SBI’74 gebruikt. Vanaf 1993 wordt de gewijzigde standaardindeling toegepast, welke dan ook aangeduid wordt als SBI’93. Volgens de SBI’74 codering viel de sector Bouwmaterialen onder bedrijfsklasse 32 (bouwmaterialen-, aardewerk- en glasindustrie) Na de wijziging in de SBIcodering wordt deze sector vertegenwoordigd in bedrijfsklasse 26, aangeduid als Bouwmaterialenindustrie. Opgemerkt wordt dat bij de wijziging in de SBI-codering alle binnen de volgens de SBI’74 te onderscheiden bedrijfstakken ook zijn vertegenwoordigd in categorie 26 van de indeling volgens SBI’93, met uitzondering van de malerijen en brekerijen van minerale stoffen, welke vanaf 1993 onder bedrijfsklasse 14 vallen. Aan de sector Bouwmaterialen zijn toegevoegd de bitumineus wegenbouwmateriaalfabrieken (SBI ‘74: 28.22) en de bitumineus dakbedekkingsmateriaalfabrieken (SBI ‘74: 28.23). Beide vallen nu onder subsector 26.82. In tabel 2.1 wordt een overzicht gegeven van de bedrijfsindeling op grond van SBI’93 en welke categorieën uit SBI’74 daarin zijn opgenomen. Uit deze tabel blijkt dat nagenoeg alle bedrijven in de nieuwe opzet op globaal dezelfde wijze worden ingedeeld als voorheen. De omschrijving van de te onderscheiden subsectoren is gewijzigd ten opzichte van de oude indeling. Verder valt op dat er onderscheid wordt gemaakt tussen bedrijven, waarin producten voor de bouw worden vervaardigd en bedrijven waar andersoortige producten worden gefabriceerd. De sector bestaat uit een groot aantal bedrijfstakken, met een voor iedere bedrijfstak specifiek productieproces. Dit impliceert ook een grote verscheidenheid aan energieverbruikersfuncties. Kenmerkend voor de sector is dat voor nagenoeg alle in de sector te onderscheiden subgroepen voor de productieprocessen minerale grondstoffen als zand, grind, klei en/of kalk worden toegepast. Aangezien de winning en aanvoer van deze grondstoffen buiten de productie-inrichtingen plaatsvinden behoren deze processen volgens de CBSindeling niet tot de primaire bedrijfsprocessen binnen de bouwmaterialenindustrie maar vallen volgens deze indeling in andere sectoren (extern transport valt bijvoorbeeld binnen de transportsector). Per te onderscheiden subsector zal een korte beschrijving van de bedrijfsprocessen worden gegeven. Tevens zullen hierbij de economische, technologische en energetische ontwikkelingen binnen de subsectoren gepresenteerd worden. Tevens zal een afbakening plaatsvinden van de sector op basis van onderscheidende kenmerken betreffende het energieverbruik. Voorts zal aangegeven worden voor welke subsectoren met betrekking tot energiebesparing meerjarenafspraken zijn gemaakt.
9
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 2.1: Indeling Bouwmaterialenindustrie (SBI’93) uit SBI’74 SBI ‘93 en omschrijving
SBI ‘74 en omschrijving
26
Bouwmaterialenindustrie: vervaardiging van glas, aardewerk, cement-, kalk- en gipsprodukten
32
26.1
Vervaardiging van glas en glaswerk
32.8
26.11 Vervaardiging van vlakglas (incl. gewapend of gekleurd glas) 26.12 Vormen en bewerken van vlakglas (veiligheidsglas, spiegels, etc.) 26.13 Vervaardiging van holglas (o.a flessen, potten en drinkglazen) 26.14 Vervaardiging van glasvezels (incl. glaswol) 26.15 Vervaardiging en bewerking van overig glas (o.a. horlogeglazen) 26.2
Vervaardiging van keramische producten (excl. tegels en plavuizen)
26.21 Vervaardiging van huishoudelijk en sieraardewerk 26.22 Vervaardiging van sanitair aardewerk 26.23 Vervaardiging van isolatoren en isolatiemateriaal van keramische stoffen 26.24 Vervaardiging van overig technisch aardewerk 26.25 Vervaardiging van overige niet-vuurvaste keramische producten 26.26 Vervaardiging van overige vuurvaste keramische producten
Bouwmaterialen, aardewerk- en glasindustrie
Glasindustrie en bewerkingsinrichtingen waaronder de volgende subsectoren vallen: 32.81 Glasfabrieken 32.82 Glasbewerkingsinrichtingen 32.83 Glas-in-loodzetterijen
32.2
Aardewerkindustrie, waaronder de volgende subsectoren vallen: 32.21 Fijn aardewerk- en porseleinfabrieken 32.22 Grof aardewerkfabrieken excl. keramische tegels en plavuizen en producten uit gebakken klei
26.3
Vervaardiging van keramische tegels en plavuizen
32.22 Grof aardewerkfabrieken vzv* keramische tegels en plavuizen
26.4
Vervaardiging van producten voor de bouw uit gebakken klei
32.1
Baksteen- en dakpannenindustrie, waaronder de volgende subsectoren vallen: 32.11 Baksteenfabrieken 32.12 Dakpannenindustrie 32.22 Grof aardewerkfabrieken vzv producten uit gebakken klei
26.5
Vervaardiging van cement, kalk en gips
26.51 Vervaardiging van cement 26.52 Vervaardiging van kalk 26.53 Vervaardiging van gips Opmerkingen vzv: voor zover neg: niet eerder genoemd
10
32.4
Cement- en kalkindustrie, waaronder de volgende subsectoren vallen: 32.41 Cementfabrieken 32.42 Kalkfabrieken (exclusief kalkmortel)
Sectorschets
Tabel 2.1: (vervolg) SBI ‘93 en omschrijving
SBI ‘74 en omschrijving
26
Bouwmaterialenindustrie: vervaardiging van glas, aardewerk, cement-, kalk- en gipsprodukten
32
26.6
Vervaardiging van producten van beton, cement en gips
32.31 Kalkzandsteenfabrieken 32.5
26.61 Vervaardiging van producten van beton voor de bouw en van kalkzandsteen 26.62 Vervaardiging van producten van gips voor de bouw 26.63 Vervaardiging van stortklare beton 26.64 Vervaardiging van mortel 26.65 Vervaardiging van producten van vezelcement 26.66 Vervaardiging van producten van beton, cement en gips (niet voor de bouw)
32.51 32.52 32.53 32.54
Bouwmaterialen, aardewerk- en glasindustrie
Beton- en cementwarenindustrie, waaronder de volgende subsectoren vallen: Betonwarenfabrieken Asbestcementwarenfabrieken Betonmortelcentrales Mineraalgebonden bouwplatenindustrie
32.42 Kalkfabrieken, vzv kalkmortel 32.72 Steen-, grit- en krijtmalerijen vzv schelpenmalerijen 32.79 Minerale productenfabrieken neg vzv beeldjes, vazen e.d. van gips
26.7
Natuursteenbewerking
32.61 Natuursteenbewerkingsbedrijven.
26.8
Vervaardiging van overige niet-metaalhoudende producten
32.7
26.81 Vervaardiging van schuur-, slijp- en polijstmiddelen (o.a. straalgrit) 26.82 Vervaardiging van overige niet-metaalhoudende minerale producten (o.a. asfalt, steenwol)
Overige minerale productenindustrie, waaronder de volgende subsectoren vallen: 32.71 Slijp- en polijstmiddelenfabrieken 32.73 Isolatiematerialenfabrieken 32.79 Minerale productenfabrieken neg excl. beeldjes, vazen e.d. van gips. 28.22 Bitumineus wegenbouwmateriaalfabrieken 28.23 Bitumineus dakbedekkingsmateriaalfabrieken
Opmerkingen vzv: voor zover neg: niet eerder genoemd
2.2 Aard en omvang van de bedrijven De Nederlandse bouwmaterialenindustrie legt met een totaal finaal verbruik van 40,5 PJ in 1994 beslag op circa 4% van het totale industriële finaal verbruik in Nederland (bron: CBS). Zoals in een later stadium van deze rapportage aan de orde komt betreft dit voornamelijk aardgas en elektriciteit. Zoals in tabel 2.1 naar voren is gekomen laat de bouwmaterialenindustrie een zeer divers karakter zien, hetgeen ook tot uitdrukking komt in de grote verscheidenheid aan productieprocessen. In tabel 2.2 is een overzicht opgenomen van de omvang van de diverse bedrijfstakken binnen de sector Bouwmaterialen in het jaar 1992.
11
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 2.2: Overzicht bouwmaterialenindustrie in 1992 Klasse/groep
Aantal bedrijven
WP (aantal)
PW (mln gld)
1013
35583
8989,9
3739,0
339,5
9,1
9,5
34536
709 304
4800 30783
1399,0 7590,9
493,0 3246,0
27,0 312,5* 319,5**
5,5 9,6
5,6 10,2
1786 32750
Baksteen- en dakpanindustrie
48
2406
593,6
320,3
66,9
20,9
27,8
7939
Fijnaardewerkindustrie Grofaardewerkindustrie
20 10
860 3092
67,0 495,8
40,2 251,8
2,6 24,9
6,5 9,9
3,0 8,1
2857 (tot.)
Kalkzandsteenindustrie
9
880
261,9
144,9
10,2
7,0
11,6
994
Glasindustrie en glasbewerkingsbedrijven
25
5961
1450,6
668,2
91,6
13,7
15,4
9860
109 31 8
10334 1603 856
2458,2 702,7 207,5
967,2 196,9 54,4
31,11 10,41 9,71
3,2 5,3 17,8
3,0 6,5 11,3
2934 (tot.)
31
4333
1242,6
565,9
71,12
12,6
16,4
8166 (tot.)
16
458
111,0
36,1
1,02
2,8
2,2
Bouwmaterialenindustrie (totaal) Waarvan: Bedrijven < 20 werknemers Bedrijven > 20 werknemers
TW (mln gld)
EK (mln gld)
EK/TW (%)
EK/WP (x1000)
E-tot. (TJ)
Waarvan:
Betonwarenfabrieken Betonmortelcentrales Asbestcementwaren- en mineraal gebonden Bouwplatenindustrie Cement-, kalk- en overige minerale productenindustrie Natuursteenverwerkingsbedrijven
Opmerking: WP = Werkzame personen; TW = Toegevoegde waarde; PW = Productie waarde; EK = Energiekosten; E-tot. = Totaal energiegebruik; Gegevens zijn op grond van SBI ’74. * Cijfer afkomstig NEH’93. ** Totaal cijfer productie. 1 Op grond van de productie volgt hieruit een waarde van 51,2 mln gld. De Nederlandse Energie Huishouding geeft hier een totaal van 45,0 mln gld. Op grond van dit cijfer is in de NEH ook de waarde van de energiedragers voor de totale bouwmaterialenindustrie bepaald. 2 Op grond van de productie volgt hieruit een waarde van 72,1 mln gld. De Nederlandse Energie Huishouding geeft hier een totaal van 71,4 mln gld. Op grond van dit cijfer is in de NEH ook de waarde van de energiedragers voor de totale bouwmaterialenindustrie bepaald. De cijfers voor de bouwmaterialenindustrie (totaal) en het totale energiegebruik zijn afkomstig uit NEH 1993 [23]. De overige cijfers zijn afkomstig uit de diverse productie en hebben betrekking op bedrijven met 20 en meer werknemers [25, 29, 30 t/m 37].
In het jaar 1992 bestond de bouwmaterialenindustrie uit 1.013 bedrijven met 35.583 werkzame personen. In figuur 2.1 is ter illustratie het aandeel van verschillende subsectoren in het totaal energieverbruik binnen de bouwmaterialenindustrie gegeven.
12
Sectorschets
Figuur 2.1: Aandeel van de diverse subsectoren in het totaal energieverbruik binnen de sector Bouwmaterialen (1992) Uit tabel 2.2 en figuur 2.1 blijkt dat binnen de sector Bouwmaterialen de cement-, kalk- en overige minerale productenindustrie, de glasindustrie en de baksteenen dakpanindustrie tot de grootste energieverbruikers binnen de sector behoren (gezamenlijk goed voor circa 80% van het energiegebruik). Tussen een aantal bedrijfstakken binnen de bouwmaterialenindustrie en het Ministerie van Economische Zaken zijn met betrekking tot de energie-efficiency meerjarenafspraken (Mja) gemaakt. De doelstelling voor al deze bedrijfstakken is een verbetering van de energie-efficiency met 20% in het jaar 2000 ten opzichte van het basisjaar 1989. Het non-energetisch verbruik1 wordt buiten de Mja gehouden. In tabel 2.3 is aangegeven welke bedrijfstakken een Mja gemaakt hebben.
1
Non-energetisch verbruik is het gebruik van een energiedrager als grondstof, bijvoorbeeld aardolie ten behoeve van de productie van plastics.
13
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 2.3: Afgesloten meerjarenafspraken met de industrie; stand van zaken april 1996 [10] Subsector
Glas
*
**
Primair* E-verbruik 1989 [PJ]
Doel efficiencyverbetering 1995 [%]
Doel efficiencyverbetering 2000 [%]
Datum van afsluiting
11
20
juli 1992
Cement
7
20
juli 1992
Kalkzandsteen
1
(20)**
november 1992
Grofkeramiek
9
20
oktober 1993
Fijnkeramiek
3
20
april 1994
Asfalt
3
20
november 1995
10
Het energiegebruik is uitgedrukt in PetaJoule (1 PJ = 31,6 miljoen m3 aardgas). De opgegeven waarden betreffen het energetisch gebruik. Het non-energetisch gebruik is niet meegenomen. Dit is een streefcijfer dat naar verwachting in een volgende Mja in een doelstelling wordt omgezet.
Bron: Meerjarenafspraken, over energie-efficiency, resultaten 1994
In de door de ministers van Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieubeheer en van Economische Zaken uitgebrachte circulaire ’Omgaan met energieverbruik en meerjarenafspraken bij de milieuvergunning’ wordt aangegeven op welke wijze de bevoegde bestuursorganen moeten omgaan met bedrijven die nog geen Mja hebben. De circulaire geeft onder meer aan om in bepaalde situaties een onderzoeksverplichting naar de energiebesparingsmogelijkheden in de vergunning op te nemen alsmede het energieverbruik te registreren en te rapporteren aan het bevoegd gezag. Daarnaast gaan steeds meer bedrijven over tot invoering van bedrijfsinterne milieuzorg en energiemanagement. In dat kader zal steeds meer gedetailleerde informatie over het energieverbruik per bedrijf beschikbaar komen, welke in het kader van de evt. milieujaarverslaglegging aan het bevoegd gezag zal worden toegezonden.
2.3 Productieprocessen Per subsector, zoals gedefinieerd in de standaard bedrijfsindeling van 1993 [24] zullen de meest relevante productieroutes besproken worden waarbij de nadruk gelegd zal worden op het (specifiek) energieverbruik. De gerealiseerde energiebesparing en verdere mogelijkheden daartoe worden behandeld in bijlage B.
14
Sectorschets
2.3.1 Subsector 26.1: Vervaardiging van glas en glaswerk Inleiding De indeling van subsector 26.1 ‘Vervaardiging van glas en glaswerk’ is weergegeven in tabel 2.4 (SBI’93). Tabel 2.4: Indeling subsector ‘Vervaardiging van glas en glaswerk’ (SBI’93) SBI-codering (1993)
Beschrijving klasse/groep
26.1
Vervaardiging van glas en glaswerk
26.11 26.12 26.13 26.14 26.15
Vervaardiging van vlakglas (incl. gewapend of gekleurd glas) Vormen en bewerken van vlakglas (veiligheidsglas, spiegels, etc.) Vervaardiging van holglas (o.a. flessen, potten en drinkglazen) Vervaardiging van glasvezels (incl. glaswol) Vervaardiging en bewerking van overig glas (o.a. horlogeglas)
De Nederlandse glasindustrie produceert jaarlijks ca. 1,2 mln ton glas (zie tabel 2.5). Dit betreft ca. 75% verpakkingsglas (holglas), ca. 20% vlakglas en de resterende procenten glasvezels en specialistisch glas. In tabel 2.6 is de productverdeling aangegeven van de glasproductie in het jaar 1992. Tabel 2.5: De bruto glasproductie [ton] in Nederland in het begin van de jaren negentig
Glasproductie *
1990
1991
1992
1993
1.095.000
1.139.000
1.183.000 1.186.000*
1.227.000
Cijfer gevonden na inventarisatie VNG (1992/1993); De overige productiecijfers zijn afkomstig uit het rapport van Beerkens (1991).
Bron: SPIN [53]
Tabel 2.6: Productverdeling in het jaar 1992 Product
Hol glas Vlakglas Glasvezel Glaswol en glasvlies Geperst en geblazen glas Totaal
Omvang productie [ton]
Aantal ovens
907.000 167.000 48.000 40.000 24.000
15 1 2 2 5
1.186.000
25
Bron: SPIN [53], Energiekentallen [56]
De productiecapaciteit van glas en glaswerk bedroeg in 1992 ca. 1.307.000 ton (SPIN, [53]), bepaald aan de hand van een optelsom van de capaciteiten van de 25 glasfabrieken in Nederland. Uitgaande van 8.000 bedrijfsuren wordt de productie geschat op 1.186.000 ton glas, waarbij de productie van glaswol en glasvlies 40.000 ton bedroeg.
15
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
De bruto productie van glas is de netto productie vermeerderd met de uitval (12,2% in 1990). Hiervan wordt weer 90% gerecycled. De brutoproducktie is gelijk aan de glas doorzet door de ovens en is derhalve een belangrijke maat voor het energieverbruik. De processen kunnen worden ingedeeld in productie van holglas, vlakglas, glasvezel, glaswol- en vlies en geperst en geblazen glas. In tabel 2.6 staat een aantal cijfers vermeld omtrent de aard en omvang van de Nederlandse glasindustrie.
Procesbeschrijving De belangrijkste eenheidsoperaties, die in de fabricage van glas onderscheiden kunnen worden zijn het malen en mengen van de grondstoffen, het smelten van het grondstoffenmengsel, de vormgeving van de producten en het spanningsvrij koelen. Voor de productie van glas is de grondstof zand benodigd en afhankelijk van het type glas dat geproduceerd wordt de grondstoffen kalk, soda, dolomiet of veldspaat. Aangezien van de jaarlijkse productie van glas in de Nederlandse industrie ca. 75% voor rekening komt van de productie van verpakkingsglas (flessen, potten, etc.), wordt hier het processchema van de productie van dit type glas gegeven (figuur 2.2) [53, 56]. Voor de productie van verpakkingsglas worden zand, soda en kalksteen in een verhouding van ca. 3:1:1. toegepast. Tevens wordt een kleine hoeveelheid (ca. 0,2-2%) hulpstoffen toegevoegd teneinde kleuring dan wel ontkleuring, smeltversnelling en -bevordering te bewerkstelligen. Verder worden in Nederland glasscherven in aanzienlijke hoeveelheden in de productie van verpakkingsglas ingezet. In Nederland worden de ovens gemiddeld voor 85% met glasscherven beladen. De overige 15% bestaat uit ‘vers’ toe te voeren grondstoffen.
16
Sectorschets
Figuur 2.2: Processchema vervaardiging van glas en glaswerk Zand (SiO2) is de belangrijkste grondstof van glas. Hiervoor wordt het zeer fijne zilverzand gebruikt, dat voornamelijk uit België wordt geïmporteerd. De winning vindt plaats in groeven met behulp van schepwagens. Voornamelijk via binnenvaartschepen wordt het zand bij de locaties afgeleverd. Kalksteen (CaCO3) wordt voornamelijk in Limburgse groeven gewonnen. Na het afgraven van de bovenlaag wordt het vrijgekomen kalksteen met lepelbaggers afgegraven, in kiepauto’s gestort en naar een breker vervoerd. Voor het mengen met de andere grondstoffen worden kalksteen en scherfglas eerst gemalen. Na menging met de overige grondstoffen wordt het mengsel (het zogenaamde gemeng) toegevoerd aan de smeltoven, waarin een temperatuur van 1450 tot 1600oC heerst. In de oven smelt het mengsel tot vloeibaar glas en wordt het gelouterd (via het doorblazen van lucht homogeniseren van het glas en het verwijderen van gasbellen). Vervolgens wordt het gesmolten glas bij een temperatuur van ca. 1150oC via zogenaamde feeders naar de vormingsmachine geleid. In de vormingsmachine krijgt het glas zijn uiteindelijke vorm (flessen, potten, etc.). Bij het uittreden heeft het glas nog een temperatuur van ca. 600oC. Om barsten ten gevolge van een te snelle koeling te voorkomen dient het afkoelen van de producten gecontroleerd te geschieden in de zgn. ontspanningsoven. In deze oven worden de producten eerst opgewarmd om daarna via een gecontroleerde luchtstroom gekoeld te worden tot kamertemperatuur. Indien gewenst worden de producten voorzien van een coating. Na controle worden de producten ingepakt en opgeslagen. In een aantal fabrieken wordt de warmte in de van de
17
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
smeltovens afkomstige afgassen gebruikt om verbrandingslucht op te warmen. Dit vindt plaats in de zogenaamde regenerator. Bij de productie van andere typen glas wordt een mengsel van zand en afhankelijk van het soort glas, kalk, soda, dolomiet of veldspaat, onder toevoeging van andere oxyden bij hoge temperaturen (1400-1550oC) gesmolten tot een visceuse vloeiende massa. Door alkalisilicaten te mengen met oxyden van magnesium of calcium wordt een glas verkregen dat sterker en duurzamer is. Natriumcarbonaat wordt toegepast om de viscositeit van het glas te verlagen en natriumsulfaat om luchtbellen uit het gesmolten glas te verwijderen. Het productieproces voor glasvezel en glaswol is nagenoeg gelijk aan de hierboven beschreven procesroute; alleen wordt er extra B2O3 aan toegevoegd om het vervezelen te vergemakkelijken.
Energie Totaal energieverbruik Bij het productieproces worden de energiedragers aardgas, stookolie en elektriciteit ingezet. Aardgas en stookolie worden vooral gebruikt in het smeltproces. Elektriciteit wordt voornamelijk ingezet als hulpenergie voor het smeltproces, ten behoeve van de binnen het proces toegepaste compressoren en ten behoeve het vormgevingsproces bij de glasvervezeling. Het specifieke energieverbruik (verbruik per ton product) hangt af van: - grondstoffen (aard en samenstelling); - vochtigheid en percentage scherven van het gemeng; - isolatie van de oven; - voorverwarming van grondstoffen en verbrandingscomponenten (lucht, zuurstof en brandstof); - warmteoverdracht in de oven; - verblijftijd; - vereiste glaskwaliteit; - bezettingsgraad van de oven. In tabel 2.7 is het totaal energieverbruik en de energiefactor weergegeven. De energiefactor is hierbij gedefinieerd als de benodigde energie per ton geproduceerd glas. Overigens wordt hier ook wel de term specifiek energieverbruik voor gebruikt. Tabel 2.7: Energieverbruik glasindustrie 1992 Energiedrager
Verbruik [PJ/jaar]
Energiefactor [GJ/ton glas]
Brandstof (aardgas, stookolie)
10,00
8,43
Elektriciteit
1,85
1,56
Bron: SPIN [53]: Bovenstaande cijfers zijn gebaseerd op Icarus (1994)
18
Sectorschets
Energieverbruik per procesonderdeel Het energieverbruik in de glasindustrie kan het best worden geïllustreerd aan de hand van een in het rapport ‘Energiekentallen in relatie tot preventie en hergebruik van afvalstromen’ [56] opgenomen studie naar het energieverbruik in het productieproces van glas. Deze rapportage is opgesteld in het kader van het Nationaal Onderzoeksprogramma Hergebruik van Afvalstoffen, dat in opdracht van de Novem en het RIVM is uitgevoerd. Aan de hand van een representatieve fabriek voor de productie van verpakkingsglas wordt hierin per procesonderdeel een schatting gemaakt van het specifiek energieverbruik. Aangezien zoals eerder al is vermeld de productie van glas voor ongeveer 75% bestaat uit de vervaardiging van verpakkingsglas wordt hiermee een representatief beeld verkregen van het energieverbruik binnen de glasindustrie. Voor de processtappen dosering van grondstoffen en coating en controle zijn geen aparte energieverbruiken gegeven. Deze energieverbruiken vallen onder overige energiebehoeften. Beschikbaarheid grondstoffen Bij de winning van de grondstof zand wordt een energiehoeveelheid van ca. 5 MJ/ton gebruikt [56]. Inclusief de energie die benodigd is voor het transport van de grondstof zand naar de locaties (ca. 78 MJ/ton) komt de totale energiebehoefte ten gevolge van het beschikbaar komen van zand voor de glasproductie op ca. 83 MJ/ton. Voor de beschikbaarheid van soda (winning en transport) wordt in Energiekentallen [56] een energiewaarde toegekend van ca. 1.889 MJ/ton soda. Kalksteen (CaCO3) wordt voornamelijk in groeven in Limburg gewonnen. Na het afgraven van de bovenlaag wordt de vrijgekomen kalksteen met lepelbaggers afgegraven en met vrachtwagens naar een breker vervoerd. Voor het beschikbaar komen van kalksteen (winning, breken en transport) wordt in Energiekentallen [56] een waarde gegeven van ca. 80 MJ/ton kalksteen toegekend. Smelten mengsel grondstoffen in oven De vormingsenergie van glas uit de voornoemde grondstoffen bedraagt, indien geen gebruik wordt gemaakt van glasscherven, ca. 2,3 GJ/ton, waarvan 1,8 GJ/ton benodigd is voor het opwarmen van de grondstoffen en 0,5 GJ/ton wordt gebruikt voor de (endotherme) glasvormingsreacties. Indien een oven voor 100% gevoed zou worden met glasscherven zou 0,5 GJ/ton aan vormingsenergie bespaard worden. In de praktijk worden de glasovens in Nederland gemiddeld met ca. 85% glasscherven gevoed zodat de energiebehoefte voor het opwarmen en het smelten ca. 1,875 GJ/ton bedraagt. Uit onderzoek van TNO blijkt dat in een goed geïsoleerde oven ca. 41% van de toegevoerde brandstofenergie nuttig wordt gebruikt voor het smeltproces. Dit betekent dat de energiebehoefte in dat geval ca. 4,57 GJ per ton gesmolten glas bedraagt. Aangenomen wordt een verdeling van 60% aardgas, 31,2% stookolie en 8,8% elektriciteit (TNO).
19
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Van de aan de oven toegevoerde energie gaat 21% verloren via straling en 38% via de afgassen. De warmte uit de afgassen wordt voor ca. 40 à 60% benut in de regenerator, zodat van de 4,57 GJ/ton gesmolten glas ca. 0,87 GJ/ton gesmolten glas wordt benut voor de opwarming van de verbrandingslucht. Verder gaat in de regenerator ca. 0,17 GJ/ton verloren als stralingswarmte en ca. 0,69 GJ/ton gaat uiteindelijk verloren via de afgassen. Vormingsmachine Voor het vormen van de glasproducten wordt elektriciteit gebruikt. Een schatting van het elektriciteitsverbruik komt verderop in dit hoofdstuk aan de orde. Ontspanningsoven Ten behoeve van de gecontroleerde koeling van het product in de ontspanningsoven vindt een geringe opwarming van het product plaats. Geschat wordt dat hiervoor ca. 0,4 GJ/ton benodigd is (bij een warmte-overdrachtrendement van 50%). Hiervoor wordt aardgas dan wel stookolie voor gebruikt. Het totaal specifiek brandstofverbruik komt hiermee op 4,97 GJ/ton gesmolten glas. Overige energiebehoeften (elektriciteit) Ongeveer 75-80% van het totaal energieverbruik in de productie van glas wordt gebruikt ten behoeve van het smelten van de grondstoffen in de smeltoven. Bij een energieverbruik voor het smeltproces van 4,57 GJ/ton gg (zie eerder) komt het totale energieverbruik derhalve uit op ca. 6,09 GJ/ton gesmolten glas (indien een waarde van 75% toegepast wordt). Het elektriciteitsverbruik komt derhalve neer op ca. 1,12 GJ/ton gesmolten glas (zijnde het verschil tussen 6,09 en 4,97 GJ/ton gg), hetgeen overeenkomt met ca. 311 kWh per ton gesmolten glas. De compressor voor de persluchtvoorziening bij de vormingsmachine gebruikt naar schatting 75 kWh/ton, de bediening en aandrijving ervan ca. 25 kWh/ton, voor de persluchtvoorziening van het louterproces ca. 19 kWh/ton, voor de ontspanningsoven ca. 25 kWh/ton en voor diversen (transportbanden, opslag, verlichting, etc.) ca. 56 kWh/ton, zodat voor elektrische verwarming van de smeltoven ca. 111 kWh/ton gesmolten glas resteert. Dit komt overeen met ca. 9% van het totale energieverbruik van de oven. In tabel 2.8 staat per procesonderdeel het specifieke energieverbruik aangegeven. Aangezien de winning en het transport van grondstoffen op grond van de door het CBS gehanteerde indeling tot een andere industriesector behoort is eveneens het totaal energieverbruik exclusief winning en transport van de grondstoffen in de tabel opgenomen.
20
Sectorschets
Tabel 2.8: Energieverbruik per processtap in de fabricage van glas Processtap
Massa [ton gg]
Winning en transport grondstoffen - glasscherven - zand - soda - kalksteen
0,910 0,096 0,032 0,032
Oven
1,07
Vormingsmachine
1,04
Ontspanning
1,04
Aardgas [MJ/ton gg]
Olie [MJ/ton gg]
Elektriciteit [MJ/ton gg]
Totaal finaal [MJ/ton gg]
34,3
8,6 13,4 2,7
17,2 0,2
0,0 8,6 64,9 2,9
2.944,9
1.517,0
500,8
4.962,7
385,2
385,2
96,3
511,5
415,2
Diversen
ProcesbeschrijvingProcesbeschrijving215,7 215,7
Totaal excl. winning/transport
3.360,1
1.517,0
1.198,0
6.075,0
Totaal incl. winning/transport
3.394,4
1.541,6
1.215,4
6.151,4
Bron: ‘Energiekentallen in relatie tot preventie en hergebruik van afvalstromen’, oktober 1992 [56].
In 1992 werd volgens een schatting [56] 251 m3 aardgasequivalent (overeenkomend met ca. 7.932 MJ) per netto ton glas ingezet. Energiekentallen [56] geeft een verhouding aardgas/aardolie van 4,88/2,28. Hieruit is berekend dat voor 1992 ca. 72.000 ton stookolie is verbrand.
2.3.2 Subsector 26.2 en 26.3: Vervaardiging van keramische producten Inleiding De keramische industrie wordt van oudsher onderscheiden in de grof- en fijnkeramische industrie. In de productie van het CBS wordt (tot en met het jaar 1992) onderscheid gemaakt in de fijn aardewerk- en de grof aardewerkindustrie, beide vallend onder de aardewerkindustrie en dus de fijnkeramische industrie. De grofkeramische industrie wordt onderverdeeld in de metselbaksteen-, straatklinker-, dakpannen- en gresbuizenindustrie. De fijnkeramische industrie is ondanks het zeer uitgebreide productenscala eveneens in een aantal vastomlijnde sectoren te verdelen. Na de wijziging in 1993 van de standaard bedrijfsindeling zijn voor de vervaardiging van keramische producten, tegels en plavuizen en voor de vervaardiging van producten voor de bouw uit gebakken klei (metselbakstenen en dakpannen) aparte categorieën aangewezen (categorie 26.2, 26.3 en 26.4, zie tabel 2.1). In dit rapport zijn aan de fijn keramische industrie (26.2 en 26.3) en aan de grofkeramische industrie (26.4) aparte paragrafen gewijd.
21
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
In tabel 2.9 staan de voornaamste verschillen tussen de grof- en fijnkeramische industrie aangegeven, welke direct of indirect verschillen in het specifieke energieverbruik tussen beide industrieën kunnen verklaren. Tabel 2.9: Kenmerkende verschillen tussen de grofkeramische en fijnkeramische industrie Fijnkeramische industrie
Grofkeramische industrie
Grondstof samengesteld
grondstof enkelvoudig
Massabereiding door nat en droog malen, mengen en sproeidrogen
massabereiding alleen door mengen en kneden
Soms meerdere opeenvolgende thermische behandelingen
meestal een enkelvoudige thermische behandeling
Veel toepassingen van glazuren
slechts in bijzondere gevallen toepassing van glazuren
Toepassingen van verfraaïngen met decoraties
slechts in bijzondere gevallen met decoraties
Grote verscheidenheid in producten per bedrijf, ook naar soorten massasamenstelling
weinig verscheidenheid in producten per bedrijf vaak slechts één massasamenstelling per bedrijf in gebruik
Aantal massasoorten is zeer uitgebreid
De indeling van subsector 26.2 ‘Vervaardiging van keramische producten (excl. tegels en plavuizen)’ is weergegeven in tabel 2.10 (SBI’93). Tabel 2.10: Indeling subsector ‘Vervaardiging van keramische producten (excl. tegels en plavuizen)’ volgens SBI’93 SBI-codering (1993)
Beschrijving klasse/groep
26.2
Vervaardiging van keramische producten (excl. tegels en plavuizen)
26.21 26.22 26.23 26.24 26.25 26.26
Vervaardiging Vervaardiging Vervaardiging Vervaardiging Vervaardiging Vervaardiging
van van van van van van
huishoudelijk en sieraardewerk sanitair aardewerk isolatoren en isolatiemateriaal van keramische stoffen overige technisch aardewerk overig niet-vuurvaste keramische producten overige vuurvaste keramische producten
De indeling van subsector 26.3 ‘Vervaardiging van keramische tegels en plavuizen’ is weergegeven in tabel 2.11 (SBI’93). Tabel 2.11: Indeling subsector ‘Vervaardiging van keramische tegels en plavuizen’ volgens SBI’93 SBI-codering (1993)
Beschrijving klasse/groep
26.3
Vervaardiging van keramische tegels en plavuizen
Tot aan de verandering van de bedrijfsindeling in 1993 is de vervaardiging van keramische tegels en plavuizen, tezamen met de huidige subsector 26.2, als één
22
Sectorschets
subsector beschouwd. Daar het productieproces voor de vervaardiging keramische tegels en plavuizen overeenkomt met het productieproces van sector 26.2 wordt 26.3 in deze paragraaf tevens behandeld.
Producten en producenten In Nederland bestaat geen goed overzicht van het totaal aantal producenten van fijnkeramiek, gezien het zeer heterogene karakter van deze bedrijfstak. Deze heterogeniteit komt tot uitdrukking in de grote verscheidenheid in producten, procesvoering en bedrijfsgrootte. Het is daarom voor de bedrijfstak niet of nauwelijks mogelijk om voor de gehele branche eenduidige energiebesparingsopties te formuleren. Het aantal fabrikanten van huishoudelijk aardewerk, sieraardewerk, bloemisterijaardewerk en dergelijke is slechts schattenderwijs aan te geven. Het aantal sanitair-, tegel- en porseleinproducenten is beter te totaliseren, zeker wanneer deze bedrijven aangesloten zijn bij brancheverenigingen. De productie in het jaar 1990 van 23 bij de Algemene Vereniging voor de Nederlandse Aardewerkindustrie (AVA) aangesloten bedrijven staat weergegeven in tabel 2.12. Tabel 2.12: Productverdeling fijnkeramische industrie in het jaar 1990 Product(groep)
1
Aantal bedrijven
Productie [kton/jaar]
Aardewerk, porselein, siergoed Wand- en vloertegels Sanitair Vuurvast en overig
17 5 1 2
40,7 135,0 10,6 36,0
Totaal
231
222,3
Bij twee bedrijven worden meerdere productgroepen gefabriceerd: bij het ene bedrijf tegels en porselein, bij het andere tegels, sanitair en vuurvast materiaal.
Bron: SPIN, fijnkeramische industrie (1992) [51]
De totale jaarproductie van de overige, niet bij de AVA aangesloten bedrijven wordt geschat op 15 kton, zodat de totale productie van de fijnkeramische industrie neerkomt op ca. 237 kton/jaar (peiljaar 1990), hetgeen een fractie (ca. 7%) is van de totale productie van de Nederlandse grofkeramische industrie. In bovenstaande tabel is tevens de productie van wand- en vloertegels opgenomen, welke volgens SBI’93 ingedeeld is in de aparte subsector 26.3, ‘Vervaardiging van keramische tegels en plavuizen’. Dit vanwege het feit dat, zowel voor als na de veranderde bedrijfsindeling in 1993, wand- en vloertegels gerekend worden tot de fijnkeramische industrie. Aardewerk is vanouds de verzamelnaam voor de geglazuurde en ongeglazuurde zwak gesinterde (baktemperatuur tussen 960 en 1250oC) producten met een wateropname van meer dan 10% (op volumebasis). Niettegenstaande de grote verscheidenheid aan producten binnen de aardewerkindustrie bleek het mogelijk onder andere op basis van energieverbruik per eenheid van product drie verschillende categorieën te onderscheiden:
23
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
- Het Hollands en Fries aardewerk, gekenmerkt door de vaak ambachtelijke werkwijze waarop decoraties op de producten worden aangebracht, de hoge arbeidsintensiviteit en een hoog energiegebruik (gemiddeld 4,4 aeq/kg [21,48]) door het toepassen van veelal driebrandprocessen. - Eenkleurig gedecoreerde vazen en schalen, gekenmerkt door het in de meeste gevallen gieten van de producten gevolgd door een biscuitbrand, glazuren en gladbrand; door de tweebrand en de overwegend elektrische kamerovens ligt het energieverbruik rond de 1,0 aeq/kg [21,48]; de grotere bedrijven beschikken reeds over gemechaniseerde productie (giet-)straten. - Sierbloempotten, gekenmerkt door een grote mate van homogeniteit in productieproces (standaard is plastisch rotatiepersen, volautomatisch glazuren en éénbrand in gasgestookte ovens); het energieverbruik is relatief laag, nl. ca. 0,4 aeq/kg. In Nederland bevinden zich naar schatting 50 ondernemingen die zich met de productie van voornoemde drie categorieën aardewerk bezighouden. Uitgaande van door TNO-TPD afdeling Klassieke Keramiek en De Baars Management Adviesgroep uitgevoerde enquêtes en bedrijfsbezoeken wordt het totale productievolume binnen de Nederlandse aardewerkindustrie geschat op 21.000 ton (1992). Porselein is de verzamelnaam voor de geglazuurde en ongeglazuurde sterk gesinterde (baktemperatuur tussen 1200 en 1400oC) producten met een witte en vrijwel steeds lichtdoorlatende scherf met een wateropname van maximaal 2% (veelal veel minder). Wand- en vloertegels worden samengesteld uit nagenoeg alle mogelijke kleisoorten en hulpstoffen, welke ook elders binnen de keramische industrie worden toegepast. De hulpstoffen betreffen voornamelijk pigmentkorrels en glazuren voor verwerking op of in het product. Vorming van wandtegels vindt voornamelijk plaats via de droogperstechniek. Bij de fabricage van vloertegels wordt niet alleen gebruik gemaakt van de droogperstechniek maar ook van de extrusietechniek. In Nederland zijn momenteel nog 4 bedrijven actief in het produceren van tegels, waarvan er twee zowel vloer- als wandtegels fabriceren. Sanitairartikelen worden in Nederland slechts door één fabriek vervaardigd (de N.V. Koninklijke Sphinx te Maastricht), welke een verregaande mate van mechanisatie kent. De grondstof voor de sanitairartikelen is vitreous china, een in Amerika ontwikkelde grondstof. De producten zijn onder andere wastafels en toiletpotten. Er bestaan vuurvaste en niet-vuurvaste keramische materialen. Vuurvaste producten zijn keramische materialen, die bestand zijn tegen temperaturen van 1000 tot 1800oC en vaak ook tegen allerlei combinaties van chemische, fysische en mechanische inwerkingen. Basisbestanddelen in het klassieke vuurvast zijn zuiver SiO2 en korund (Al2O3). Aan de grondstoffen van niet-vuurvaste producten worden minder hoge eisen gesteld. In Nederland bevinden zich twee bedrijven die vuurvaste producten vervaardigen.
24
Sectorschets
Technisch keramiek is onder te verdelen in vervaardiging van isolatoren en isolatiemateriaal van keramische stoffen en overig technisch keramiek. Ze worden op diverse terreinen toegepast, onder ander in de elektrotechniek en bijvoorbeeld ook in de medische wetenschap. Bij de vervaardiging wordt uitgegaan van zeer zuivere, veelal synthetische grondstoffen. Er is een grote diversiteit aan producten die in periodieke ovens (ofwel kamerovens, waarin producten discontinu worden gebakken; dit in tegenstelling tot tunnelovens) vervaardigd worden. In Nederland bevindt zich een bedrijf waar technisch keramiek wordt vervaardigd.
Procesbeschrijving De fabricage van fijnkeramische producten is schematisch weergegeven in figuur 2.3. De processtappen die in deze figuur staan vermeld zijn in algemene termen aangegeven welke van toepassing zijn op de hiervoor vermelde categorieën fijnkeramische producten. Als processtappen kunnen worden onderscheiden de aanvoer, opslag en voorbewerking van de grondstoffen, de glazuurvoorbereiding, de vormgeving, het drogen, het glazuren, het branden en sorteren, opslag en verzending.
Figuur 2.3: Processchema vervaardiging fijnkeramische producten
25
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Grond- en hulpstoffen Het bijzondere karakter van fijnkeramische producten stelt ook bijzondere eisen aan de samenstelling van de grondstoffen. De belangrijkste grondstoffen welke voor de vervaardiging van fijnkeramische producten benodigd zijn, zijn weergegeven in tabel 2.13. Bij veel keramische producten is een bepaalde mate van verglazing of zelfs doorzichtigheid gewenst. Dit wordt bereikt door de toepassing van zuivere grondstoffen en de toevoeging van speciale hulpstoffen. Voor de productie van porselein en sanitair wordt daartoe kaolien gebruikt, zeer zuivere klei, die geïmporteerd wordt. Om de verwerking van de vette en plastische klei te vergemakkelijken wordt kwarts of zand aan de kaolien toegevoegd in percentages van enkele tientallen procenten. Deze additieven verbeteren tevens het drooggedrag van de gevormde producten, waardoor scheurvorming wordt tegengegaan. Voor de verbetering van het verglazingsgedrag tijdens de warmtebehandeling worden zogenaamde vloeimiddelen toegevoegd. Tenslotte worden organische materialen waaronder zetmeel en zetmeelderivaten toegevoegd als bindmiddelen voor de ongebrande toestand. Tabel 2.13: Grondstoffen voor de diverse productgroepen binnen de fijnkeramische industrie Product(groep)
Grondstoffen massavoorbereiding
Grondstoffen glazuurvoorbereiding
Huishoudelijk aardewerk
Klei, veldspaat, kwarts, krijt, dolomiet
Frittes
Porselein, siergoed
Kaolien, veldspaat, kwarts
Veldspaten, kalk, dolomiet, kwarts
Wandtegels
Klei, veldspaat, kwarts, krijt, dolomiet
Frittes
Vloertegels
Diverse kleisoorten, kwarts, veldspaat en andere fluxen (bijv. glasmeel)
Veldspaten, krijt/kalksteen, magnesiet, dolomiet, zirkoonsilicaat, zinkwit, kwarts, frittes
Sanitair
Kaolien, klei, kwarts, veldspaten en speksteen
Idem
Bron: SPIN, fijnkeramische industrie (1992) [51]
De grondstoffen worden voornamelijk per as aangevoerd en opgeslagen binnen de inrichting van de productielocaties. Voorbewerking De voorbewerking bestaat uit de massa- en glazuurvoorbereiding. Voor het bereiken van een voldoende zuiverheid en homogeniteit worden de grondstoffen voor fijnkeramische producten onderworpen aan een uitgebreide, vaak natte massavoorbereiding. De voorbereiding van de massa betreft het malen, mengen, homogeniseren, zeven en ontijzeren van de grondstoffen. Hierbij dient vermeld te worden dat bij het overgrote deel van de kleine bedrijven in deze branche geen massavoorbereiding
26
Sectorschets
plaatsvindt maar ‘kant en klare’ massa’s worden ingekocht van gespecialiseerde bedrijven. Doel van de massavoorbereiding is het verkrijgen van een homogene en goed vorm te geven massa. Indien de vormgeving van de massa plaatsvindt via droogpersen dan dient tijdens de voorbereiding de massa een ontwateringsstap te ondergaan. Dit gebeurt door middel van sproeidrogen, wat een korrelig poeder oplevert. Vormgeving vindt voornamelijk plaats in plastische toestand waarvoor geen voorafgaande ontwatering nodig is. In het geval voorbehandelde massa’s worden ingekocht vindt eveneens tijdens de voorbewerking geen ontwatering plaats. De glazuurvoorbereiding vindt bij de grote bedrijven voornamelijk plaats door middel van nat malen van primaire glazuurgrondstof(fen) in kogelmolens. In andere bedrijven wordt het glazuur hetzij ‘ingefrit’ gekocht, waarbij de glazuren op basis van frittes (glasachtige mengsels van grondstoffen voor glazuur en email) worden samengesteld, hetzij (vooral bij de kleinere bedrijven) kant en klaar, in droge vorm, ingekocht. In het laatste geval dient alleen water toegevoegd te worden. Vormgeving Voor de vormgeving worden een aantal methoden toegepast. De oudste methode betreft de plastische vormgeving (draaien, opdraaien, jiggeren) waarmee alleen rotatiesymmetrische vormen kunnen worden gemaakt (borden, koppen, vazen) en waarbij gebruik kan worden gemaakt van gipsvormen, die dan eveneens voor opname van water zorgdragen. Indien geen gebruik wordt gemaakt van gipsvormen vindt ontwatering plaats via filtratie. Voor de fabricage van niet-rotatiesymmetrische producten, zoals wastafels en closetpotten, vindt de vorming eveneens plaats in gipsvormen. Voor de vorming van vloer- en wandtegels wordt veelal het droogpersprocédé toegepast, waarbij droog poeder in een stalen matrijs wordt samengeperst. De persdruk varieert hierbij van 3,5 tot 35 Mpa. Een laatste vormgevingsmethode betreft het extruderen van de massa, waarbij de plastische massa door een mondstuk wordt geperst. De dimensies van het mondstuk bepalen hierbij de vorm van het product. Deze methode wordt voornamelijk toegepast bij de fabricage van splijttegels en van sommige soorten plavuizen. Drogen Afhankelijk van de vormgevingmethoden dient ca. 18-25% water uit de vormgegeven materialen te worden verdampt. In grotere bedrijven wordt gebruik gemaakt van speciaal voor het droogproces ingerichte droogkamers. Bij de fabricage van vloertegels, splijttegels en plavuizen zijn het droogproces en het brandproces direct aan elkaar gekoppeld. Glazuren In de fijnkeramische industrie worden de producten vrijwel altijd voorzien van een glazuurlaag. Een dergelijke glasachtige deklaag dient er enerzijds voor het product ondoordringbaar te maken voor vloeistoffen en anderzijds om het vanuit esthetisch
27
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
oogpunt een fraai glad en/of gekleurd uiterlijk te geven. Aangezien glazuren van zichzelf geen briljante kleuren hebben worden pigmenten toegevoegd. Door de grotere fijnkeramische bedrijven worden de glazuren, zoals reeds vermeld, zelf zoveel mogelijk samengesteld uit kwarts, veldspaat, kaolien en voorts marmer en kleurstoffen. Veel kleine bedrijven kopen kant en klare glazuursoorten in bij gespecialiseerde bedrijven. Het aanbrengen van de glazuurlaag vindt plaats ofwel na droging van de gevormde producten dan wel tussen de twee bakstadia in indien een product tweemaal gebakken wordt. Ook voor het glazuren bestaan verschillende processen. Bij de fabricage van aardewerk en porselein worden de producten in een suspensie van glazuur in water gedompeld. In een ander glazuurprocédé worden de artikelen door een glazuurgordijn gevoerd. Dit vindt voornamelijk plaats voor producten die slechts aan één zijde hoeft te worden geglazuurd, zoals tegels. Een derde methode bestaat uit het verspuiten van een vernevelde glazuursuspensie. Deze laatste methode wordt in zogenaamde spuitcabines uitgevoerd en vooral toegepast bij artikelen met een gecompliceerde vormgeving. Branden Bij het brandproces voor fijnkeramische producten kan onderscheid worden gemaakt in eenmaal en tweemaal branden. Circa 40% van de fijnkeramische producten in Nederland wordt geproduceerd via het éénmaal-branden proces. In dit proces wordt de massa en het glazuur in één procesgang gebrand. In Nederland wordt dit toegepast bij sanitaire producten (tot 1220oC), vloertegels (ca. 1170-1220oC), sieraardewerk (1000-1150oC) en porseleinen artikelen (850-900oC, waarna 1370-1430oC). Het grootste deel van de fijnkeramische producten wordt echter gefabriceerd middels het tweemaal-branden procédé. Dit houdt in dat alvorens een glazuurlaag op het product wordt aangebracht de massa wordt gebrand (ruwbranden of biscuitbranden genoemd, 1080-1150oC). Na het aanbrengen van de glazuurlaag vindt het product nogmaals gebrand (glazuurbranden) waarbij het glazuur aan het oppervlak van de zogenaamde biscuit wordt vastgesmolten. Vooral bij de productie van aardewerk (gebruiks- en siergoed) en de productie van wandtegels en aanverwante producten wordt dit laatste procédé toegepast. Na éénmaal of tweemaal te zijn gebrand kunnen de producten ook onderworpen worden aan het zogenaamde decoratiebranden, waarbij in het glazuur van het product schilderingen of versieringen worden gebrand. Voor het branden zijn een aantal oventypen in zwang, waarbij onderscheid kan worden gemaakt in continue en discontinue ovens. De tunneloven is een voorbeeld van een continue oven waarin de producten op ovenwagens door een vuurzone worden gereden in tegenstroom met de verbrandingslucht en -gassen. In het kanaal van de tunneloven wordt een constant temperatuurverloop onderhouden. De duur van de warmtebehandeling bedraagt ca. 50-60 uur. Tunnelovens worden vooral toegepast bij de productie van wand- en vloertegels. In opkomst zijn de zogenaamde snelbrandovens (bijvoorbeeld rollenovens) waarin de behandelingstijd aanzienlijk korter is (1-10 uur) dan bij tunnelovens.
28
Sectorschets
De discontinue brandprocessen vinden voornamelijk plaats in kamerovens (of ook wel periodieke ovens genoemd), waarin de producten een volledige brandcyclus ondergaan (opwarming, branden en koeling). Hoewel een discontinu brandproces vanuit energetisch oogpunt ongunstiger is dan een continu proces, is het veel geschikter voor het branden van kleine productiehoeveelheden (grotere flexibiliteit en betere beheersbaarheid van de ovenatmosfeer). Naar schatting wordt ca. 15% van de fijnkeramische productie gebrand in discontinue ovens. Sorteren, opslag en verzending Na afkoeling worden de producten gesorteerd, opgeslagen en gereed gemaakt voor verzending. Een deel van de producten voldoet niet aan de gestelde kwaliteitseisen en wordt tijdens het sorteren afgekeurd. Het grootste deel van deze afgekeurde producten wordt opnieuw als grondstof ingezet.
Energie De fijnkeramische industrie in Nederland als geheel heeft in de periode 1980-1992 bij een toename van de productieomvang van ca. 25% een besparing in de totale energie bereikt van ca. 15% hetgeen neerkomt op een verlaging van het specifiek energieverbruik met ca. 35%. In tabel 2.14 volgen enige cijfers die zijn gebaseerd op het LAKMET-onderzoek. Tabel 2.14: Ontwikkeling in het energieverbruik in de fijnkeramische industrie in Nederland in de periode 1980-1992 Categorie
1980
1985
1989
1992
Productievolume [ton/jaar] Sanitair/porselein/technisch keramiek Wand- en vloertegels/vuurvast materiaal Aardewerk Totaal
21.000 195.058 onbekend
15.376 205.772 onbekend
17.593 215.559 17.764
17.908 236.779 21.351
216.058
221.148
250.916
276.038
895 2.411 onbekend
708 2.007 onbekend
746 2.165 326
689 2.108 380
3.306
2.715
3.237
3.177
42,6 12,4 onbekend
46,0 9,8 onbekend
42,4 10,0 18,4
38,5 8,9 17,8
15,3
12,3
12,8
11,5
Energieverbruik [TJ/jaar] Sanitair/porselein/technisch keramiek Wand- en vloertegels/vuurvast materiaal Aardewerk Totaal Specifiek energieverbruik [GJ/ton] Sanitair/porselein/technisch keramiek Wand- en vloertegels/vuurvast materiaal Aardewerk Totaal Bron: Handboek Energie en Milieu [48]
In het kader van het door TNO-TPD uitgevoerde LAKMET-onderzoek is in 1992 een brede energie-inventarisatie uitgevoerd binnen de fijnkeramische industrie, waarover in het vakblad KleiGlasKeramiek is gerapporteerd.
29
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Het energieverbruik in de Nederlandse fijnkeramische industrie bedroeg zoals in tabel 2.14 is aangegeven in 1992 ca. 3,2 PJ, hetgeen ca. 8 à 9 procent uitmaakt van het energieverbruik in de gehele Nederlandse bouwmaterialenindustrie. Bij een totale productie van ca. 275.000 ton in 1992 kwam het specifiek energieverbruik in dat jaar op ca. 11,5 GJ/ton, hetgeen duidelijk hoger is dan het specifiek verbruik in de grofkeramische industrie. Dit wordt hoofdzakelijk veroorzaakt door het feit dat fijnkeramische producten veelal twee of meer warmtebehandelingen (brandprocessen) dienen te ondergaan, zoals eerder vermeld.
2.3.4 Subsector 26.4: Vervaardiging van producten voor de bouw uit gebakken klei Inleiding De indeling van subsector 26.4 ‘Vervaardiging van producten uit gebakken klei’ is weergegeven in tabel 2.15 (SBI’93). Tabel 2.15: Indeling subsector ‘Vervaardiging van producten uit gebakken klei’ volgens SBI’93 SBI-codering (1993)
Beschrijving klasse/groep
26.4
Vervaardiging van producten voor de bouw uit gebakken klei
Zoals blijkt uit tabel 2.1 zijn in deze subsector inbegrepen de in SBI’74 ingedeelde categorieën 32.11, zijnde de baksteenindustrie, 32.12, de dakpannenindustrie en 32.22, grofaardewerkfabrieken voor zover het producten voor de bouw betreft, zoals bijvoorbeeld raamdorpels. Deze bedrijfstak wordt nagenoeg geheel beschreven als de grofkeramische industrie. Opvallend is dat het SPIN-document [52] de vervaardiging van plavuizen en splijttegels een onderdeel noemt van de grofkeramische industrie, terwijl in het Handboek Energie en Milieu [47] en de Meerjarenafspraak voor de grofkeramische industrie [14] alleen de baksteen- en dakpannenindustrie tot de grofkeramische industrie wordt gerekend. Op grond van bovenstaande [14,47] kunnen de producten die worden voortgebracht door de grofkeramische industrie onderverdeeld worden in twee hoofdcategorieën: - bakstenen, zowel metsel- als straatstenen; - dakpannen en hulpstukken. De in Nederland gebruikte bakstenen zijn voor 95% afkomstig van Nederlandse fabrikanten. In 1988 bedroegen de totale Nederlandse verkopen 1.430 miljoen stuks, waarvan een klein percentage (ca. 6%) betrekking had op straatstenen [27]. In 1989 bestond de Nederlandse baksteenindustrie uit 72 baksteenfabrieken. De periode 1989-1993 wordt gekenmerkt door organisatorische concentratie en sanering van de productiecapaciteit, waarin de productie van grofkeramische producten inkromp van ca. 3.100 kton in 1989 tot ca. 2.700 kton in het jaar 1993. De marktvraag is overigens weer gestegen waardoor de productie in het jaar 1994 ca. 2.900 kton bedroeg [14].
30
Sectorschets
Na sluiting van acht baksteenfabrieken in de loop van 1992 en een fusie van de twee grootste concerns, bestond medio 1993 de Nederlandse baksteenindustrie uit 52 productiebedrijven, welke in handen waren van 9 concerns. Van de gesloten bedrijven beschikten 80% over een ring-, vlam- of een verouderd type tunneloven (relatief energie-intensieve productiemiddelen), waarvan de sluiting ongetwijfeld zal hebben bijgedragen aan een vermindering van het specifieke energieverbruik op landelijk niveau. De maandstatistieken van het CBS laten voor het jaar 1993 een totale baksteenproduktie zien van ca. 2.625 kton [81]. Binnen de baksteenindustrie worden producties over het algemeen uitgedrukt in waalformaatequivalenten (WF-eq.). Per januari 1993 werden in tien productiebedrijven, behorende bij de twee grootste baksteenconcerns, plus twee kleine zelfstandigen dakpanproducten vervaardigd. In 1994 zijn hiervan negen fabrieken overgebleven. In het jaar 1993 bedroeg de totale dakpanproductie ca. 130 kton [47]. In tabel 2.16 zijn de productievolumina binnen de grofkeramische industrie aangegeven. Hierin zijn de productievolumina geïndexeerd naar het jaar 1990. Tabel 2.16: Productievolumina grofkeramische industrie in de periode 1990-1992 Product
Baksteen (metsel- en straatsteen) [mln WF] Dakpannen en hulpstukken [mln stuks]
1990
1.556,1 52,1
1991
1.4692 51
1992
1992 [kton]
1.480,8 51
2.625 130
Totaal Productie-index [%]
2.755 100
98
97
Bron: SPIN (1995) [52], CBS [27,28]
Procesbeschrijving De vervaardiging van grofkeramische producten wordt beschreven aan de hand van het processchema in figuur 2.4. In het productieproces worden de volgende stappen onderscheiden: - aanvoer, opslag en intern transport grondstoffen - voorbewerking van de grondstoffen - vormgeving - drogen - eventueel glazuren - zetten - bakken - ontlading, opslag en afvoer van het gerede product. De belangrijkste grondstof voor het grofkeramische product is klei die gewonnen wordt in de uiterwaarden langs de Nederlandse rivieren. De gewonnen klei wordt per vrachtwagen naar de productielokatie vervoerd en in het algemeen in een kleidepot opgeslagen.
31
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
In vergelijking met fijnkeramische producten worden in de grofkeramische industrie, uitgezonderd de productie van poreuze steen, relatief weinig nevengrondstoffen, ook wel toeslagstoffen genoemd, toegevoegd. Sommige toeslagstoffen dienen ter verbetering van het drooggedrag en vermindering van de droog- en bakkrimp, waarbij vooral zand genoemd kan worden. Verder worden voornamelijk toeslagstoffen toegevoegd die de kleur van het uiteindelijke product bepalen. Vooral kalk-, mangaan- en ijzeroxideverbindingen worden voor dit doel ingezet. Om de veelal vette klei te ‘verschralen’ worden toeslagstoffen toegevoegd, opdat een goede verwerkbaarheid van de klei wordt verkregen. In het productieproces van poreuze stenen worden bij twee van de drie producenten naast klei tevens leisteen, vliegas en houtmeel gebruikt. De toeslagstoffen (kleurstoffen, verschralingsmiddelen) worden per as aangevoerd. De toeslagstof lava wordt veelal in het kleidepot al met de klei gemengd tijdens het omspitten van de klei. De voorbewerking van de grondstoffen begint al op het kleidepot. Met behulp van draglines en shovels wordt de klei omgespit (eventueel gemengd met toeslagstoffen) en verwerkt in horizontale lagen. Aangezien in de klei plantenresten voorkomen (humus) en dit in het productieproces storingen zou kunnen veroorzaken is het noodzakelijk dat nieuw aangelegde kleibulten enige tijd kunnen besterven waarbij de aanwezige plantenresten onder invloed van zuurstof en bacteriën worden verteerd. Na een aantal maanden is de klei ‘rijp’ om te worden verwerkt. Met behulp van shovels en vrachtwagens wordt de klei naar de productielokatie vervoerd, welke meestal binnen dezelfde inrichting is gelegen. Daar wordt de voorbewerking voortgezet. Intern transport van het kleimengsel tijdens het productieproces geschiedt voornamelijk via lopende banden en beschikkers (doseermachines).
32
Sectorschets
Figuur 2.4: Processchema grofkeramische producten De voorbewerking omvat verder het verwijderen van stenen en andere onzuiverheden (bv. raspen), het verkleinen van de kleimassa (door middel van bv. walswerken) en indien nodig of gewenst het bijmengen van water en vaste toeslagstoffen. Water wordt toegevoegd om de gewenste plasticiteit van het te verwerken kleimengsel te bewerkstelligen. Deze toevoeging van water geschiedt veelal in de vorm van stoom, waarmee de plasticiteit door temperatuurverhoging extra toeneemt. Het doel van voorbewerken van de klei is het verkrijgen van een homogeen mengsel dat de juiste eigenschappen bezit voor de vormgevingsfase en het uiteindelijke product. In de Nederlandse grofkeramische industrie kunnen drie vormgevingstechnieken worden onderscheiden: machinaal handvormen, vormbakpersen en strengpersen. In het handvormprocédé en het vormbakpersen worden stalen of kunststof vormen nat gemaakt, bezand en vervolgens gevuld met het kleimengsel. Voor bezanden van de vormbakken wordt zand gebruikt dat veelal binnen dezelfde productieinrichting gedroogd is. In het vormbakpersen wordt de klei in de vormbakken geperst terwijl in het handvormproces het kleimengsel niet wordt aangedrukt. De gevormde tussenproducten (vormelingen) worden gelost, waarna de geleegde vormbakken opnieuw gespoeld, bezand en beladen worden. In de strengperstechniek wordt het kleimengsel door middel van een extruder door een vormmond geperst waarna met snijdraden de streng in stukken wordt gesneden. Deze techniek vereist een klei met een relatief laag vochtgehalte. Dit betekent in de praktijk dat de klei veelal ontdaan moet worden van een deel van het water alvorens ingezet te kunnen worden bij het strengpersen. In het begin van de tachtiger jaren
33
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
werd 77% van de vormelingen gevormd met de handvorm- en vormbakpers en 23% met de strengpers [56]. In het begin van de jaren negentig waren deze percentages respectievelijk 83% en 17%. Voor het vormen van dakpannen wordt in Nederland uitsluitend de strengperstechniek toegepast. Hoewel het strengpersproces een lager energieverbruik kent (voornamelijk veroorzaakt door een lager vochtgehalte van de te verwerken klei) wordt deze methode weinig in Nederland toegepast omdat de in Nederland gewonne gewonnen klei minder geschikt is voor deze techniek door het relatief hoge vochtgehalte van de klei. Om barsten van de vormelingen te voorkomen dient het vochtgehalte van dit tussenproduct eerst te worden ontdaan van het grootste deel van het vocht. Dit vindt plaats in de drogerij. Veel toegepast worden tunneldrogers (continu proces) en kamerdrogers (batchproces). Het vochtgehalte wordt hierbij teruggebracht van ca. 30% (handvorm- en vormbakperstechniek) of ca. 20% (strengperstechniek) naar een restvochtgehalte van ca. 2-6%. Een goede luchtconditionering (regeling van temperatuur, luchtsnelheid en luchtvochtigheid) is noodzakelijk om te snelle droging en daarmee scheuren dan wel kromtrekken van de vormelingen te voorkomen. Tijdens het drogen varieert de temperatuur van ca. 30-35oC aan het begin tot ca. 90oC aan het eind van de droogperiode. Temperatuurverhoging vindt veelal plaats met behulp van restwarmte uit de koelluchtstromen afkomstig uit de oven (koeling product na bakken, koeling ovenwagens en -wanden). Ten behoeve van deze conditionering van de luchtstromen worden in het droogproces ventilatoren toegepast die een groot deel (ca. 60%) van het elektriciteitsverbruik binnen de grofkeramische industrie voor zich opeisen. Indien nodig wordt met behulp aardgas bijgestookt om in de warmtebehoefte te voorzien. Na het drogen worden de vormelingen ten behoeve van het bakproces geformeerd tot ovenpakketten en op ovenwagens geladen (het zogenaamde ‘zetten’). Ter verfraaiing van het grofkeramisch product ondergaat het product na het droogproces voorafgaande aan het bakken hetzij een glazuur- hetzij een engobeerbehandeling waarbij op het oppervlak een glazuurlaag respectievelijk een laag engobe (kleisuspensie) wordt aangebracht. Dit betreft voornamelijk dakpannen en raamdorpels. Het opbrengen van glazuur dan wel engobe vindt in de grofkeramische industrie plaats in een geautomatiseerde en meestal als tunnel uitgevoerde installatie. Voor het bakken van de vormelingen tot stenen is een aantal typen ovens in zwang, welke onder te verdelen zijn in periodieke ovens (batchgewijs) en continue ovens. De laatste twee decennia is het bakken in periodieke ovens sterk afgenomen ten gunste van de continue ovens. Periodieke ovens laten een groter energieverbruik zien maar zijn qua procesvoering meer flexibel dan continue ovens. Tevens is in een periodieke oven de ovenatmosfeer beter te beheersen hetgeen van zeer groot belang is voor het eindproduct. Periodieke ovens (of kamerovens) worden in Nederland voornamelijk toegepast bij de productie van dakpannen en raamdorpels. De meest toegepaste continue ovens in Nederland betreffen vlam- en tunnelovens. In een vlamoven staat het te bakken product stil terwijl de vuurzone in beweging is. In een tunneloven wordt het product op ovenwagens via een railspoor langzaam
34
Sectorschets
door de opwarm-, vuur- en koelzone van de oven gereden en staat de vuurzone stil. In beide processen vindt het tegenstroomprincipe plaats: opwarming geschiedt met de warmte uit de rookgassen; de afkoeling met verse verbrandingslucht. In Nederland worden de vlamovens in snel tempo vervangen door de tunneloven als gevolg van het grotere warmteverlies door de ovenconstructie, de ongelijkmatigheid in het product en de grotere arbeidsintensiviteit waarmee het bakproces in een vlamoven gepaard gaat. In het begin van de tachtiger jaren waren in Nederland 45 tunnelovens en 60 vlamovens in gebruik [56]. Door een sanering in de baksteenindustrie is het aantal tunnelovens t.o.v. vlamovens sterk toegenomen. In 1988 werd 85% van de stenen gebakken in tunnelovens en 14% in vlamovens [56]. Een zeer klein gedeelte werd nog in periodieke ovens gebakken. Gedurende het verblijf in de oven vinden de volgende processen plaats [85]: 1. Tijdens het opwarmen verdwijnt eerst het nog aanwezige restvocht gevolgd door het chemisch gebonden kristalwater. 2. De opwarmsnelheid neemt af en bij ca. 200oC begint de verbranding van de nog in het materiaal aanwezige organische stoffen. Aangezien bij de verbranding CO2 gevormd wordt dient voordat de sintering (900oC) begint alle organische bestanddelen verbrand te zijn. Dit geldt vooral voor humusrijke klei waar nog relatief veel organisch materiaal in de te bakken vormelingen aanwezig is. Wordt tijdens het sinterproces nog CO2 gevormd dan bestaat de kans dat de steen zichzelf opblaast aangezien de verminderde porositeit afvoer van het gas belemmert. De verbrandingsfase mag dus niet te snel worden doorlopen. 3. In het materiaal vinden chemische omzettingen plaats. De aluminium- en siliciumoxiden gaan nieuwe verbindingen en kristalstructuren vormen. Dit proces wordt daarom ook wel "rekristallisatie" genoemd. 4. Door smelting van sommige bestanddelen van de klei vindt sintering van het materiaal plaats met als resultaat een materiaal met een lagere porositeit. Tijdens deze sintering krijgt de steen zijn keramisch-technische eigenschappen en treedt ook de bakkrimp op. Tijdens het sinteren gaan de kleideeltjes zich hergroeperen en verandert de samenhang van de verschillende kristallen onderling. Afhankelijk van de kleisamenstelling van de te bakken vormelingen wordt een maximum temperatuur bereikt van ca. 1.000 tot 1.250oC voor metselbakstenen, ca. 1.050 tot 1.200oC voor straatstenen, ca. 900 tot 1.000oC voor poreuze stenen en ca. 950 tot 1.100oC voor dakpannen. Voor bijvoorbeeld metselbakstenen is de baktemperatuur sterk afhankelijk van de kleur stenen die geproduceerd moeten worden. Klei voor witte stenen (witbakkende klei) bijvoorbeeld moet bakken bij een hogere temperatuur dan de klei voor gele stenen en laat derhalve ook een hoger energieverbruik zien. 5. Na de vuurzone begint de koeling van de gebakken stenen. De plasticiteit van de steen verdwijnt na deze snelle koeling. Hierna vindt koeling plaats tot aan de uitrijtemperatuur (ca. 80oC), waarbij warmte wordt overgedragen naar de verse verbrandingslucht. Tijdens deze koeling is de temperatuur van 573oC uitermate van belang aangezien bij deze temperatuur de in de steen aanwezige kwarts wordt omgezet in zijn natuurlijke vorm, hetgeen gepaard gaat met een krimp van ca. 1-3%. Bij een te snelle koeling kunnen onder invloed van krimpspanningen zogenaamde koelscheuren ontstaan. Na passage van deze temperatuur kan weer sneller worden gekoeld en is het bakproces ten einde.
35
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
De vuurzone wordt in stand gehouden via een branderinstallaties, die voornamelijk gestookt worden op aardgas. Op kleine schaal wordt ook gebruik gemaakt van oliegestookte installaties. De verbrandingslucht wordt aangevoerd via ventilatoren. Rookgassen worden na een deel van de warmte te hebben afgegeven aan het op te warmen nog te bakken product via rookgasventilatoren en schoorstenen afgevoerd. Het bakken van poreuze stenen verloopt anders dan hierboven beschreven. De voor het bakproces benodigde brandstof wordt vooraf aan het kleimengsel toegevoegd in de vorm van zaagsel, koolhoudende vliegas of leisteen/mijnsteen met kolenresten. Als uitsluitend zaagmeel wordt toegepast moet ook worden bijgestookt met aardgas. Na afkoeling van de producten vindt ontlading plaats waarbij in het geval van stenen transporteerbare pakketten worden samengesteld waar omheen indien gewenst een plastic folie wordt aangebracht. Deze pakketten worden met behulp van een heftruck naar de tasvelden gereden en aldaar opgeslagen.
Energie Totaal energieverbruik Binnen de grofkeramische industrie worden ten behoeve van de droog- en bakprocessen voornamelijk aardgas en elektriciteit als energiedragers ingezet. Aangezien ca. 95% van de totale productie binnen de grofkeramische industrie voor rekening komt van de baksteenproduktie en er hierover gegevens beschikbaar zijn over het energieverbruik door uitgevoerde energie-inventarisaties kan een goed beeld van het energieverbruik verkregen worden door vooralsnog uit te gaan van het energieverbruik binnen de baksteenindustrie. In opdracht van Novem en in samenwerking met de Koninklijke Nederlandse Baksteenfabrikanten is door TNO een inventarisatie uitgevoerd van het energieverbruik binnen de Nederlandse baksteenindustrie in 1990. Hieruit bleek dat de totale procesenergie voor de productie van metselbakstenen en straatstenen varieerde van 2.100 MJ/ton tot 3.900 MJ/ton. Het totale gewogen energieverbruik (gemiddeld over 40 bedrijven) bedroeg in 1990 2.547 MJ/ton. In een door Adromi uitgevoerde inventarisatie van het energieverbruik van een (beperkt) aantal steenfabrieken [90] kwam naar voren dat het gewogen gemiddelde specifieke energieverbruik voor acht steenfabrieken in het jaar 1993 eveneens uitkwam op 2.547 MJ/ton. Beide studies resulteren dus (bij toeval) op precies hetzelfde specifiek energieverbruik. In de groep door Adromi geïnventariseerde steenfabrieken bevond zich één fabriek waarin de vlamoventechniek wordt toegepast. Wanneer deze fabriek in de inventarisatie wordt weggelaten komt het gemiddeld energieverbruik uit op 2.465 MJ/ton. In [56] wordt aangegeven dat het aardgasverbruik van baksteenfabrieken gemiddeld 135 m3/1.000 WF bedraagt, ofwel 2,47 GJ/ton. In [56] wordt gerefereerd aan onderzoeken waaruit bleek dat het gemiddelde specifieke warmteverbruik
36
Sectorschets
gedaald is van 4,3 GJ/ton in 1974 naar 2,8 GJ/ton in 1985. Volgens andere bronnen in [56] ligt het verbruik van steenfabrieken met tunnelovens tussen de 2 en 3 GJ/ton. Een inventarisatie van het energieverbruik van 7 steenfabrieken met tunnelovens laat in het jaar 1993 een specifiek aardgasverbruik zien van ca. 134,7 m3 aardgas per 1.000 WF [90]. Op basis van [90] blijkt dat voor 8 steenfabrieken het specifiek elektriciteitsverbruik gemiddeld ca. 40 kWh/ton bedraagt terwijl [56] dit schat op 17,5-35 kWh/ton. Energieverbruik per procesonderdeel Grondstofwinning Energiekentallen [56] gaat voor het bepalen van het specifieke energieverbruik ervan uit dat voor de productie van 1 kg waalformaat baksteen (gewicht: 1,7 kg per steen) een hoeveelheid klei benodigd is van ca. 1,17 kg, een hoeveelheid kalk van 0,023 kg en afhankelijk van het vormgevingsproces 0,06 tot 0,15 kg zand. Bij een gemiddeld energieverbruik van bulldozers van 20 liter dieselolie per uur met een gemiddelde verwerkingscapaciteit van 120 m3 klei per uur, een kleibehoefte van 1,5 m3 per 1.000 stenen, een gewicht van een waalformaat baksteen van 1,7 kg, een afstand tussen winningslocatie en fabriek van gemiddeld 25 km en een verbruik van de vrachtwagens van 3,89 MJ/ton.km kan berekend worden dat voor het beschikbaar komen van de grondstof klei 119 MJ/ton WF benodigd is. Voor het beschikbaar komen van zand en overige toeslagstoffen wordt het energieverbruik geschat op 23,6 MJ/ton WF respectievelijk 9,1 MJ/ton WF. Voorbewerking Voor de opwekking van stoom in de voorbewerkingsfase wordt ca. 10 m3 aardgas verbruikt per 1.000 WF, overeenkomend met 186 MJ/ton WF. Het elektriciteitsverbruik wordt vooralsnog niet per procesonderdeel gemeten binnen de baksteenindustrie2 [90]. Vormgeving In de vormgevingsstap wordt alleen elektriciteit als energiedrager gebruikt2. Drogen In Energiekentallen [56] wordt aan de hand van verschillende bronnen vastgesteld dat het droogproces gemiddeld ca. 65 m3 aardgas per 1.000 WF behoeft hetgeen bij een gewicht van 1,7 kg per waalformaat baksteen neerkomt op ca. 1.200 MJ/ton. Deze energie is benodigd voor het verdampen van ca. 0,5 kg water per steen. Geschat wordt in [56] dat om de drooglucht op temperatuur te brengen gemiddeld ca. 15 m3 aardgas per 1.000 WF bijgestookt wordt. Dit houdt in dat de restwarmte uit de lucht afkomstig van de oven ca. 50 m3 aardgasequivalent moet bedragen. De ventilatoren van oven en drogerij nemen ca. 50-60% van het totale elektriciteitsverbruik voor hun rekening [56,90].
2
Adromi b.v. heeft naar aanleiding van de door haar uitgevoerde studie de beschikking over gegevens van energieverbruiken van afzonderlijke processtappen. Deze gegevens zijn vertrouwelijk.
37
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Bakken Het gemiddelde aardgasverbruik ten behoeve van het bakproces wordt geschat op ca. 110 m3 per 1.000 WF (2.000 MJ/ton). Ook deze waarde wordt in [56] aannemelijk gemaakt aangezien de warmte uit de koeling van ovenwanden en wielstellen ca. 13% bedraagt van het totale brandstofverbruik van de oven en de warmte die vrijkomt bij de afkoeling van de stenen ca. 35%. Beide luchtstromen worden gebruikt in de drogerij en vertegenwoordigen in totaal ongeveer 50 m3 aardgasequivalent per 1.000 WF. Overig Aan het transport van de klei van de opslagplaats naar de kastenbeschikkers, het transport van gereed product naar de tasvelden en diverse andere werkzaamheden wordt in [56] een energiewaarde toegekend van ca. 37 GJ/ton WF (1,73 liter diesel/1.000 WF). In tabel 2.17 is het energieverbruik per processtap samengevat weergegeven. Tabel 2.17: Energieverbruik per processtap in de fabricage van baksteen Processtap
Massa [ton/ton wf]
Aardgas [MJ/ton wf]
Dieselolie [MJ/ton wf]
Elektriciteit [MJ/ton wf]
Totaal finaal [MJ/ton wf]
Kleiwinning en -transport
1,17
119,3
119
Zandwinning en -transport
0,06
23,6
24
Andere hulpstoffen
0,02
9,1
9
Voorbewerking
1,41
186
21,9
208
Drogen
1,12
279
32,8
312
Bakken
1,00
2.048
32,8
2.081
37,0
21,9
59
Diversen Totaal excl. winning/transport
2.513
46,1
109,4
2.669
Totaal incl. winning/transport
2.513
189,0
109,4
2.812
Bron: ‘Energiekentallen in relatie tot preventie en hergebruik van afvalstromen, deelrapport Baksteen’, januari 1992 [56]
2.3.5 Subsector 26.5: Vervaardiging van cement, kalk en gips Inleiding De indeling van subsector 26.5 ‘Vervaardiging van cement, kalk en gips’ is weergegeven In tabel 2.18 (SBI ‘93).
38
Sectorschets
Tabel 2.18: Indeling subsector ‘Vervaardiging van cement, kalk en gips’ volgens SBI ‘93 SBI-codering 1993
Omschrijving volgens SBI’93
26.5
Vervaardiging van cement, kalk en gips
26.51 26.52 26.53
Vervaardiging van cement Vervaardiging van kalk Vervaardiging van gips
Hieronder volgen voor de in deze genoemde subsector drie genoemde productgroepen de procesbeschrijving. Het belangrijkste product met betrekking tot energie is cement. De productie van kalk en gips wordt in aparte paragrafen behandeld.
Vervaardiging van cement Cement is een bindmiddel dat verhardt ten gevolge van een reactie met water en dat na verharding bestand is tegen inwerking van water. Het vormt de basis van metsel- en pleistermortels en van beton. Cement wordt verkregen door menging en maling van verschillende anorganische bestanddelen, waarvan de zogenaamde klinker het belangrijkste is. Deze klinker wordt verkregen door een thermische omzetting van verschillende grondstoffen waarvan kalk, kiezelzuur, ijzeroxyde en aluminiumoxyde de hoofdbestanddelen vormen. In Nederland wordt alleen bij ENCI te Maastricht mergel gewonnen en klinker geproduceerd. De productie van klinker bedroeg in 1992 en in 1993 respectievelijk 831 en 849 kton [18]. Ongeveer de helft van de in Nederland verwerkte klinker wordt geïmporteerd. Van het totale Nederlandse cementverbruik, 5,5-6,0 miljoen ton per jaar, levert de ENCI n.v. 60-70% [17]. De ENCI heeft het zelf over een cementafzet van 3 miljoen ton cement [86], wat redelijk overeenkomt met eerder genoemd getal. Bij de bedrijven ENCI Nederland b.v. in Maastricht, CEMIJ b.v. in IJmuiden en ROBUR b.v. in Rozenburg wordt de klinker verder verwerkt tot cement. In Nederland worden 4 soorten cement geproduceerd, te weten Portlandcement, Portlandvliegascement, Hoogovencement en metselcement, waarvan de eerste drie de meest gebruikte soorten zijn. In tabel 2.19 is een overzicht gegeven van de soorten en hun samenstelling. Het aandeel van de zogenaamde kalkarme cementsoorten, Hoogovencement en Portlandvliegascement, is 70% van het totaal [17]. In Energiekentallen [56] wordt gemeld dat Hoogovencement de meest gebruikte cementsoort is (55%), gevolgd door Portlandcement (35%) en Portlandvliegascement (10%). Het aandeel Portlandklinker, betrokken op de totale cementproductie is circa 49% [17].
39
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 2.19: De productie en globale samenstelling van cement in Nederland Bestanddeel
Portlandcement [%]
Portlandvliegascement [%]
Hoogovencement [%]
Metselcement
Klinker
95 (95)
70 (71)
25 (30)
50
Bindtijdregelaar
5 (5)
5 (4)
5 (5)
3
Vliegas
-
25 (25)
-
-
Hoogovenslak
-
70 (65)
-
-
Kalksteen Totaal [kton/j]
[%]
47 980
300
2100
70
Bron: SPIN (1993) [17]. Getallen tussen () geven cijfers uit Energiekentalllen (1992) [56] weer.
Procesbeschrijving Het processchema van de verschillende cementsoorten is opgenomen in figuur 2.5. Winning en voorbereiding van grondstoffen Portlandcement bestaat uit een mengsel van calciumoxyde (CaO), kiezelzuur (SiO2), aluminiumoxyde (Al2O3) en ijzeroxyde (Fe2O3), met een gemiddeld gehalte bij gewicht van respectievelijk 65%, 21%, 6%, 3% [56]. De resterende 5% bestaat uit uiteenlopende componenten. De belangrijkste grondstoffen voor de productie van Portlandcement zijn kalksteen of mergel, klei of leisteen, pyrietas of ijzererts, en gips of anhydriet. Voor de productie van vliegascement wordt ook vliegas gebruikt. Verder wordt voor de productie van Hoogovencement ook hoogovenslak gebruikt. Kalksteen is de belangrijkste grondstof bij de productie van cement. Uit de kalksteengroeven, die dicht bij de cementfabrieken liggen, wordt het vrijgekomen mergel grotendeels met lepelbaggers afgegraven, in kiepauto’s gestort en naar een breker vervoerd.
40
Sectorschets
Figuur 2.5: Processchema diverse soorten cement Klei of leisteen dienen voornamelijk als bron van SiO2 en Al2O3. De winning hiervan is vergelijkbaar met de winning van kalksteen. Slak ontstaat in een hoogoven door het versmelten van gesteenteresten in ijzererts, met calcium en magnesium houdende toeslagen. De slak, die op gesmolten ijzer drijft, wordt van het ijzer gescheiden en met een grote hoeveelheid water afgekoeld, waarbij kleine korreltjes met een glasachtige structuur ontstaan. Slak van de juiste samenstelling is een hydraulisch materiaal. Omdat het een restproduct betreft wordt geen energie voor de winning (productie) ervan berekend. Kolenvliegas is eveneens een restproduct waar geen energie voor de winning wordt gerekend. Het ontstaat bij opwekking van elektriciteit. Gips en anhydriet fungeren als bindtijdregelaar, omdat het cement anders te snel met water reageert en opstijft, zodat het nauwelijks verwerkbaar is. Over het algemeen wordt een mengsel toegepast dat voor 30% uit gips en 70% uit anhydriet bestaat. Voor de toepassing van anhydriet wordt uitgegaan van natuurlijk anhydriet, dat op een vergelijkbare manier als kalkzandsteen wordt gewonnen.
41
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Klinkervorming Belangrijk bij de vervaardiging van de diverse cementsoorten is de vorming van Portlandklinker. Deze vorming wordt hieronder dan ook uitgebreid behandeld. Ter verkrijging van de gewenste eigenschappen van het cement moeten tussen de grondstoffen bij hoge temperatuur verschillende chemische reacties plaatsvinden. Deze reacties worden bevorderd door de grondstoffen fijn te malen en innig te mengen. Zo wordt het mergel gebroken in stukken van hoogstens 30 cm. Daarna wordt het gemengd met leem en per transportband naar een zeef gebracht, waar men de grootste brokken vuursteen of silex verwijdert. De mergel wordt in silo’s opgeslagen. Met transportbanden gaat het materiaal naar een droogtrommel, waar het met behulp van rookgassen uit de oven wordt gedroogd. Indien nodig kan een aangebouwde vuurhaard extra warmte toevoegen. Het gedroogde grondstoffen mengsel wordt getransporteerd naar een stel zeven en daar gescheiden in meel en kleine silex deeltjes en grovere en fijnere fracties. De silex wordt afgescheiden en de grovere fractie wordt stuk geslagen om daarna met de fijnere fractie tot nog kleinere afmetingen te worden gemalen. Vervolgens worden toeslagstoffen toegevoegd (pyrietas en kolenleisteen met een hoog asgehalte). Tenslotte gaat het gereedgekomen meel naar de homogeniseersilo’s om hierin met behulp van perslucht te worden gemengd en komt vervolgens terecht in voorraadsilo’s. Vervolgens wordt het meel opgewarmd in cyclonen, die met hete afgassen van de buisoven worden doorstroomd, om vervolgens in de oven terecht te komen. Het meel wordt aan de bovenzijde van de langzaam draaiende, hellende oven toegevoegd. Het meel wordt aldus in de richting van de verbrandingshaard getransporteerd, waardoor de chemische reacties zich als gevolg van de stijgende temperaturen beginnen te voltrekken. In het heetste deel van de oven, waar de temperaturen heersen van 1450 tot 1500oC, vindt sintering van de massa plaats en als gevolg van de draaiende beweging van de oven vormen zich uit het aanplakkende materiaal min of meer bolvormige stukken, de zgn cementklinker. De klinker wordt aan het eind van de oven gekoeld met lucht in de klinkerkoeler. Indien nodig wordt de klinker verkleind in een kaakbreker, waarna het wordt opgeslagen in een voorraadhal. Het energieverbruik per ton klinker bedraagt 3,65 GJ, bij een productiecapaciteit van de buisoven van 850.000 ton per jaar. Bij het sinteren wordt de meeste energie verbruikt. De verwerking van de grondstoffen kan in principe via twee verschillende procédés plaatsvinden, namelijk via het hierboven beschreven droge procédé en het natte procédé. Bij het natte procédé worden de grondstoffen gemengd met water tot een pap, die voor een derde deel uit water bestaat. In de cementoven verdampt eerst het water, waarna bij stijgende temperatuur de cementklinker ontstaat. Het natte procédé heeft als voordeel dat het mengen en malen gemakkelijker gaat. In het jaar 1989 is dit procédé bij ENCI buiten gebruik gesteld.
42
Sectorschets
Het droge procédé heeft het voordeel van een lager brandstofverbruik. Het droge procédé wordt steeds meer toegepast en is daarom hierboven beschreven. Het is belangrijk dit verschil voor ogen te houden omdat het natte procédé leidt tot een hoger energiegebruik van gemiddeld 40%. Voor het malen van klinker en hoogovenslak kunnen verschillende maalsystemen worden toegepast. Voor het verkrijgen van de vereiste fijnheid en deeltjesgrootteverdeling wordt een combinatie van een walsenmolen en een kogelmolen toegepast. Overigens zijn walsenmolens energetisch gunstiger dan kogelmolens. Vorming Portlandcement De klinker wordt gemengd met gips, en in de cementmolen vermalen tot het fijn gemalen Portlandcement, dat vervolgens naar silo’s in de verzendingshal wordt afgevoerd. Vorming Portlandvliegascement Voor de vervaardiging van Portlandvliegascement wordt de klinker gemengd met gips en in de cementmolen vermalen. Vervolgens wordt het gemengd met de vereiste hoeveelheid, op kwaliteit geselecteerde, vliegas zodat Portlandvliegascement ontstaat. Wanneer geschikte vliegas wordt gebruikt, kan, bij uiteindelijke toepassing van het product in de bouw, met minder water (benodigd voor een beter verwerking en uiteindelijke uitharding) worden volstaan om tot een goed verwerkbare specie (mengsel van zand, cement en water) te komen. Vorming Hoogovencement Het hoogovenslak dat nog een aanmerkelijk percentage water bevat, wordt via opslag naar een trommeldroger vervoerd en gedroogd, via afgassen van de warmte/kracht-koppelingsinstallatie (WKK). Indien nodig wordt voor droging een bijstookbrander toegepast, die evenals de WKK van aardgas gebruik maakt. Na ontijzering gaat het per transportband naar silo’s in de cementmolenhal, waar het in de juiste hoeveelheden met cementklinker en gips wordt gemengd.
Energie Totaal energieverbruik Zoals al eerder vermeld vergt de productie van cement veel energie. Het totale energieverbruik van de klinkeroven van ENCI b.v. bedroeg in 1990 ca. 5 miljoen GJ [17]. Het Handboek Milieuvergunningen [18] spreekt van een totaal energieverbruik van de klinkeroven, bij een volledige bezetting, van ca. 3 miljoen GJ per jaar. Overige vuurhaarden bij de ENCI b.v. hadden een gezamenlijk verbruik van ca. 1 miljoen GJ, voornamelijk aardgas. Ook bruinkool werd hierbij wel ingezet en minder dan 1% van de energie kwam uit stookolie.
43
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Bij Cemij b.v. en Robur b.v. wordt uitsluitend aardgas ingezet. De beide gasturbines (WKK) kunnen als vuurhaarden worden beschouwd evenals de bijstookbranders die tussen de WKK en de droogtrommels zijn gemonteerd. Het aardgasverbruik [17] bij deze bedrijven is het volgende: - CEMIJ b.v. 24 miljoen m3/jaar - Robur b.v. 10,324 miljoen m3/jaar Daarnaast kent de cementindustrie een aanzienlijk elektriciteitsverbruik. Voor de verschillende bedrijven is dit als volgt [17]: - ENCI Nederland ca. 250 GWh/jaar (schatting) - CEMIJ b.v. ca. 110 GWh/jaar (ongeveer 50% in WKK opgewekt) - ROBUR b.v. ca. 43 Gwh/jaar (ongeveer 50% in WKK opgewekt) Energieverbruik per procesonderdeel Het energieverbruik per procesonderdeel in de cementindustrie kan het best worden geïllustreerd aan de hand van een in het rapport ‘Energiekentallen in relatie tot preventie en hergebruik van afvalstromen’ [56] opgenomen studie naar het energieverbruik in het productieproces van cement. Deze studie is uitgevoerd in het kader van het Nationaal Onderzoeksprogramma Hergebruik van Afvalstoffen, in opdracht van de Novem en het RIVM. Winning grondstoffen Het energieverbruik voor de winning van kalksteen bedraagt 17,8 MJ/ton. Soms kan springstof gebruikt worden om mergel te winnen. De energie-inhoud van de springstof, omgerekend naar ton kalksteen is beperkt (1,25 MJ/ton). Verkleining van de kalksteen vindt plaats met behulp van diverse soorten brekers. Het elektrisch verbruik, uitgaande van een hamerbreker, bedraagt 1,5 tot 2 kWh/ton. Het energieverbruik voor winning en vervoer van klei naar de fabriek is berekend op 60 MJ/ton klei. Voor winning en vervoer wordt dieselolie als brandstof gebruikt. Wanneer hoogovenslakken worden gebruikt dan dienen deze naar de desbetreffende fabriek te worden vervoerd. Dit geschiedt per schip, waarbij als gemiddelde transportafstand 31 km wordt genomen. Het energieverbruik wordt in [56] vastgesteld op 0,39 MJ/(ton.km). Het energieverbruik voor het transport van slak bedraagt dan 12 MJ/ton. De slak, welke 7 tot 20 gewichts-% water bevat, wordt in het algemeen gedroogd in een trommeldroger, Het elektrisch energieverbruik voor een trommeldroger bedraagt ca. 2 kWh/ton droog product. Bij toepassing van vliegas in vliegascement wordt alleen energie gerekend voor het transport naar de cementfabrieken. Deze wordt in [56] vastgesteld op 389 MJ/ton vliegas. Het gips dient naar de cementfabrieken vervoerd te worden. Bovendien moet het worden gedroogd. De hoeveelheden energie bedragen hiervoor respectievelijk 389 MJ/ton en 1070 MJ/ton.
44
Sectorschets
Voor de winning van anhydriet wordt een energieverbruik uit dieselolie van 17,8 MJ/ton aangenomen. Het totale energieverbruik voor winning en transport bedraagt 210 MJ/ton anhydriet. Het elektrische verbruik voor het breken van anhydriet bedraagt evenals bij kalkzandsteen 1,75 kWh/ton. Wanneer wordt uitgegaan van eerder genoemde samenstelling, dan bedraagt de energie-inhoud van de bindtijdregelaar 266 MJ (diesel)/ton mengsel, 321 MJ (aardgas)/ton mengsel en 1,2 kWh (elektrisch)/ton mengsel. In tabel 2.20 wordt een samenvatting gegeven van de eerder genoemde cijfers. Tabel 2.20: Energiewinning en transport grondstoffen Grondstoffen
Aardgas [MJ/ton]
Dieselolie [MJ/ton]
Kalksteen
19,0
Klei
60,0
Hoogovenslak
750
Vliegas Gips/Anhydriet
12,0
Elektriciteit [MJ/ton] 1,75
2,00
389,0 321
266,0
1,20
Bron: Energiekentallen [56]
Bewerking grondstoffen en productie tussenproducten Er wordt vanuit gegaan dat geen extra brandstof wordt verbruikt voor het drogen van de grondstoffen [56]. Gips en hoogovenslakken worden wel gedroogd maar dit zijn geen grondstoffen voor de productie van Portlandklinker. Voor de aanvoer van drooglucht is een ventilator nodig die afhankelijk van het maal/droogsysteem 3 tot 5 kWh per ton te drogen grondstoffen aan elektrische energie verbruikt. Er wordt uitgegaan van 4 kWh/ton. Per ton klinker moet 1,54 ton grondstoffen worden gedroogd, hetgeen resulteert in een elektrisch verbruik van 6,2 kWh/ton klinker. De energie voor het malen (excl. breken en zeven) van de grondstoffen bedraagt 16 kWh/ton. Voor de productie van één ton klinker moet 1,39 ton grondstoffen worden gemalen, waardoor het elektrisch verbruik voor het malen neerkomt op 22,2 kWh/ton klinker. De grondstoffen worden voorverwarmd in een meertraps-cycloon. De restwarmte van het koelen van de klinker en afgassen van de oven worden voor een groot deel gebruikt voor het drogen, voorverwarmen en gedeeltelijk calcineren van de grondstoffen. De aanname is [56] dat voor het voorverwarmen geen extra brandstof verbruikt hoeft te worden en dat de 10% kalksteen tijdens dit voorverwarmen gecalcineerd wordt. Een hoog alkaligehalte heeft een negatieve invloed op de kwaliteit van het cement. Alkaliën verdampen boven 800oC, worden weggevoerd met de afgasstroom, condenseren op de grondstoffen en komen weer terug in de oven (interne alkalikringloop). Vermindering van het alkali-gehalte geschiedt door een gedeelte van
45
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
de afgassen uit de oven via een ‘by-pass’ af te leiden, wat tot een iets hoger energieverbruik leidt. De vormingsenergie voor het produceren van de klinker bedraagt 3350 MJ/ton klinker. Voor het verkrijgen van dit cijfer is uitgegaan van de theoretische benodigde energie, met hierbij opgeteld stralingsverliezen en verliezen via afgas en bypass afgas uit de oven. Het specifiek elektrisch verbruik van een viertrapscycloon en draaioven bedraagt 23 kWh/ton klinker. Het elektrisch energieverbruik van de koeler bedraagt 5 kWh/ton klinker en het elektrisch energiegebruik van de by-pass installatie bedraagt 2 kWh/ton klinker [56]. Portlandcement wordt bereid door gelijktijdig de klinker te malen en te mengen met gips. Het elektrisch verbruik bedraagt 35 kWh/ton cement. Voor een combinatie van een walsenmolen en een kogelmolen wordt ook 35 kWh/ton cement genoemd. Portlandvliegascement wordt bereid door het gelijktijdig malen van klinker en gips. Vervolgens vindt menging met vliegas plaats. Voor het malen wordt 55 kWh/ton cement verbruikt en voor het mengen met vliegas 5 kWh/ton cement. Het Hoogovencement wordt bereid door de klinker en slak gelijktijdig te malen, waarvoor een waarde van 80 kWh/ton cement staat. Voor algemene doelen zoals pompen, liften, verlichting van hallen en kantoren wordt een elektrisch verbruik van 10 kWh/ton klinker aangenomen. In tabel 2.21 worden de resultaten van het finale energiegebruik voor de productie van Portlandklinker gegeven (inclusief grondstoffenwinning en transport).
46
Sectorschets
Tabel 2.21: Energiegebruik van de productie van Portlandklinker Grondstoffen, eenheidsoperaties
Massa
Olie
Andere brandstoffen [MJ/ton klinker]
Elektriciteit
Finaal verbruik
[ton/ton klinker]
[MJ/ton klinker]
[MJ/ton klinker]
[MJ/ton klinker]
Kalksteen
1,20
22,8
Klei
0,34
20,4
Drogen meel
1,54
22,3
22
Malen meel
1,39
79,9
80
Branden meel
1,00
7,6
30 20
3350
3350
Cycloon + oven
82,8
83
Koeler
18,0
18
By-pass
7,2
7
Andere
36,0
36
Totaal (excl. winning en aanvoer)
0
3350
246,2
3596
Totaal (incl. winning en aanvoer)
43,2
3350
253,8
3647
Bron: Energiekentallen [56]
Het finale energieverbruik voor de productie van Portlandklinker bedraagt dus 3,6 GJ/ton. Op grond van de samenstelling van de meest gangbare cementsoorten (zie tabel 2.23) kunnen de energie-inhouden van de diverse cementsoorten worden bepaald. Dit wordt in onderstaande tabellen weergegeven.
Tabel 2.22: Energieverbruik voor de productie van Portlandcement Componenten
Aardgas
Olie
[MJ/ton cement]
[MJ/ton cement]
Andere brandstoffen [MJ/ton cement]
41,0
3182
Portlandklinker Gips/anhydride
16,1
13,3
Malen Totaal (excl. aanvoer en opslag)
0
0
Totaal (incl. aanvoer en opslag)
16,1
54,3
0
Elektriciteit
Finaal verbruik
[MJ/ton cement]
[MJ/ton cement]
241,1
3464
0,2
30
126,0
126
126,0
126
367,3
3620
Bron: Energiekentallen [56]
47
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 2.23: Energieverbruik voor de productie van Portlandvliegascement Componenten
Aardgas
Olie
[MJ/ton cement]
[MJ/ton cement]
Andere brandstoffen [MJ/ton cement]
Portlandklinker
30,7
2378
Vliegas
97,3
Gips/anhydride
12,8
10,6
Totaal (incl. aanvoer en opslag)
0
0
12,8
138,6
Finaal verbruik
[MJ/ton cement]
[MJ/ton cement]
180,2
2589 97
0,2
24
216,0
216
0
216,0
216
2378
396,4
2926
Malen/mengen Totaal (excl. aanvoer en opslag)
Elektriciteit
Bron: Energiekentallen [56]
Tabel 2.24 Energieverbruik voor de productie van Hoogovencement Componenten
Aardgas
Olie
[MJ/ton cement]
[MJ/ton cement]
Andere brandstoffen [MJ/ton cement]
13,0
1005
Portlandklinker Slak Gips/anhydride
Totaal (incl. aanvoer en opslag)
Finaal verbruik
(MJ/ton cement)
[MJ/ton cement]
76,12
1094
487,5
7,8
4,7
500
16,1
13,3
0,2
30
288,0
288
0
288,0
288
1005
369,0
1912
Malen Totaal (excl. aanvoer en opslag)
Elektriciteit
0
0
503,6
33,6
Bron: Energiekentallen [56]
Het primaire energieverbruik, rekening houdend met conversie- en distributieverliezen van elektriciteitsopwekking, bedraagt voor Portlandcement 4,21 GJ/ton, Portlandvliegascement 3,56 GJ/ton en voor Hoogovencement 2,5 GJ/ton In [17] wordt melding gemaakt van getallen die liggen tussen 4,0 en 4,7 GJ/ton Portlandcement. ENCI Nederland b.v. schat dit getal op 4,2 GJ/ton Portlandcement [86]. Deze getallen komen goed overeen met de cijfers uit Energiekentallen [17]. In tabel 2.25 wordt een vergelijking gemaakt tussen de primaire energie-inhoud van verschillende cementsoorten op grond van Energiekentallen [56] en het Spindocument [17].
48
Sectorschets
Tabel 2.25: Primaire energie-inhoud van verschillende cementsoorten
Cementsoort
Bron: SPIN
Bron: Energiekentallen
Energie-inhoud [GJ/ton]
Energie-inhoud [GJ/ton]
Portlandcement
4,2
4,21
Hoogovencement
2,4
2,5
Portlandvliegascement
3,3
3,56
Bron: SPIN [17], Energiekentallen [56]
Overigens wordt noch in Energiekentallen [56], noch in het SPIN-document [17], noch in het Handboek Milieuvergunningen [18] het productieproces met bijbehorende energie-aspecten vermeld.
Vervaardiging van kalk Van oudsher is de inzet van kalksteen, gebrande kalk en hydraulische kalk voor verschillende toepassingsgebieden onontbeerlijk. In de bouwstoffenindustrie wordt gebrande kalk voornamelijk ingezet voor de vervaardiging van kalkzandsteen. Verder wordt het nog vaak als toeslagstof gebruikt in betonwerken. Het productieproces is kort te omschrijven als [96]: - winning en voorbereiding van de grondstof; - verhitten van kalksteen en verdere bewerking; - opslag en transport. Op grond van een telling uitgevoerd door de Kamer van Koophandel [98] blijkt dat een viertal bedrijven in Nederland kalk vervaardigen, hetzij als hoofd-, dan wel als nevenactiviteit. Gegevens omtrent productiehoeveelheden zijn niet beschikbaar. Het overgrote deel van de in Nederland verwerkte kalksteen en kalk wordt geïmporteerd uit Duitsland en België. Winning en voorbereiding van de grondstof De winning van de grondstof, de ruwe kalksteen, vindt voornamelijk plaats in Belgische en Duitse groeven. De ruwe kalksteen wordt met behulp van springstof gewonnen. Met behulp van vrachtwagens wordt het naar een voorbreker vervoerd. Dit voorbreken kan overigens plaatsvinden in een, bij de steengroeve opgestelde, mobiele breker. Afhankelijk van de breker worden stukken verkregen van 15 tot 200 mm. Daarna volgt het nabreken in de nabreker. Verder is het vaak nodig de met zand en klei verontreinigde kalksteen te wassen om zuivere kalksteen te verkrijgen. Vervolgens wordt de kalksteen gezeefd en in bepaalde grootten gescheiden (25 tot 55 mm en 55 tot 120 mm). Het zo verkregen materiaal wordt in silo’s opgeslagen.
49
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Verhitten van kalksteen en verdere bewerking Door kalksteen (CaCO3) tot temperaturen boven de 900oC (veelal tussen 1000 en 1300oC) te verhitten, ontzuurt het en ontstaat gebrande kalk (CaO). Het verhitten geschiedt in ovens. Afhankelijk van de grootte van het kalksteen worden schachtovens, danwel draaiovens gebruikt. Ook andere typen ovens kunnen in gebruik zijn. Na wordt het branden wordt de kalk gezeefd en in silo’s opgeslagen. Afhankelijk van de toepassing kan een gedeelte als product worden beschouwd. Een ander gedeelte van de gebrande kalk kan verder bewerkt worden tot witfijnkalk en/of poederkalk. Voor het fabriceren van witfijnkalk wordt de gebrande kalk eerst verder gebroken en vervolgens fijngemalen in zogenaamde buismolens. Om de zogenaamde poederkalk te verkrijgen wordt de gebrande kalk met water gemengd. De volgende reactie treedt hierbij op: CaO + H2O -> Ca(OH)2. De reactie hangt ondermeer af van de temperatuur van het water en de gebrande kalk. Het toevoegen van water kan op twee verschillende manieren geschieden, namelijk middels de natte methode en de droge methode. Bij de natte methode wordt een kalkbrei samengesteld, terwijl bij de droge methode zoveel water wordt toegevoegd, dat als eindproduct een droog poeder, met geringe restvochtigheid ontstaat. Er wordt echter alleen in uitzonderingsgevallen op de ‘natte’ manier gewerkt. Er is namelijk veel energie benodigd voor het weer verwijderen van het water. Om hydraulische kalk te verkrijgen wordt de gebrande kalk gemengd met slakkenzand en vervolgens met water besprenkeld (droge methode). Opslag en transport De geproduceerde kalk wordt in kleinverpakkingen verpakt of wordt als bulkstof per spoor of per as afgevoerd. Energie In de literatuur [96] wordt voor het specifieke energieverbruik van de draaiovens 3,093 GJ//ton kalk gegeven. Een andere bron [97] vermeldt voor de productie van gebrande kalk een specifiek elektrisch energiegebruik van 0,249 GJ/ton gebrande kalk en een specifiek warmte energieverbruik van 1,360 GJ/ton gebrande kalk. In Energiekentallen [56] is de kalkproduktie (nog) geen onderwerp van onderzoek geweest. In de kalkindustrie is geen meerjarenafspraak van kracht. Energiebesparingsmogelijkheden zijn op basis van de beschikbare literatuur vooralsnog niet bekend.
Vervaardiging van gips Gips wordt voor een aantal industrieën als grond- of hulpstof gebruikt. Hierbij valt te denken aan de gipsprodukten-industrie en natuurlijk de cementindustrie. De grondstof voor de gipsfabricage is gipssteen (o.a. uit Duitsland afkomstig). Tegenwoordig wordt ook industriegips aangeboden, onder andere rookgasontzwavelingsgips en een bijproduct bij de vervaardiging van kunstmest. Op grond van een telling uitgevoerd door de Kamer van Koophandel [98] blijkt dat
50
Sectorschets
een tweetal bedrijven in Nederland gips als hoofdprodukt vervaardigen. Gegevens omtrent productiehoeveelheden zijn niet beschikbaar. Grondstoffen Gipssteen (CaSO4.2H2O) komt voor aan het oppervlak van de aarde of op een niet al te grote diepte hieronder. Omdat het gipssteen relatief zacht is, kan het redelijk eenvoudig worden gewonnen, hetzij handmatig, hetzij machinaal dan wel met behulp van springstof. Voorbereiding gips Alvorens het gipssteen verder kan worden verwerkt, dient het droog te zijn. Dit kan heel eenvoudig plaatsvinden door het te laten drogen in de zon. Een andere mogelijkheid is het gebruik van zijn een geacclimatiseerde ruimte. Vervolgens wordt het gipssteen, indien nodig, gebroken tot werkbare formaten door middel van een mechanische breker. Indien noodzakelijk wordt het gips gecontroleerd op verontreinigingen, maar ook op homogeniteit. Om de beste kwaliteit ruw materiaal te verkrijgen dient het gips zo fijn mogelijk te zijn. Hiertoe wordt een kogelmolen of een andersoortige mechanische molen gebruikt. Verhitten en malen Het gipssteen wordt, afhankelijk van de soort gips die geproduceerd wordt, verhit tot circa 140oC, waarbij circa 75% van het gebonden water verdwijnt, door middel van directe, danwel indirecte verhitting [94]. Bij de directe verhitting worden gips en brandstof gemengd, bijvoorbeeld door een overdekte ruimte, met geperforeerde wanden (voor ventilatie), vol te stapelen met gips, in de volgorde van grootte, kleine stukken en gipsstof bovenaan. Deze methode wordt in Nederland waarschijnlijk niet meer toegepast. Het indirecte verhitten kan met behulp van diverse ovens geschieden. Batchgewijze toepassing vindt voornamelijk plaats bij kleinschalige producties; continue ketels worden ingezet voor grootschalige toepassingen (bijvoorbeeld met roterende ovens, waarin het gips in beweging blijft). Met bovenstaande ovens wordt gips gebrand bij atmosferische druk en het aldus gevormde gips wordt calcium hemihydrate ß genoemd. Door het gips in een autoclaaf, waar het onder druk wordt verhit, te brengen ontstaat calcium hemi-hydrate α, dat bij toepassing in de bouw met minder water hoeft te worden gemengd en dus sterker is. De temperatuur, druk en de verblijftijd bepalen het uiteindelijk verkregen product. Na de verhitting wordt het gips voor- en fijngemalen en vervolgens opgeslagen en afgevoerd. Energie Het proces van calcineren (verhitting van gips) kan in tegenstelling tot bijvoorbeeld de cementindustrie en kalkindustrie op een lage temperatuur worden uitgevoerd. In [94] wordt een specifiek energiegebruik gegeven van 38 tot 48 kJ/kg bij directe verhitting en 45 tot 55 kJ/kg bij indirecte verhitting. Een andere bron [97] meldt voor de productie van gebrand gips een specifiek elektrisch energiegebruik van
51
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
1,24.105 J/kg gebrand gips en een specifiek warmte-energieverbruik van 13,60.105 J/kg gebrand gips. In Energiekentallen is de gipsproduktie (nog) geen onderwerp van onderzoek geweest. Met de gipsindustrie is geen meerjarenafspraak gemaakt. Energiebesparingsmogelijkheden zijn op basis van de beschikbare literatuur vooralsnog niet bekend.
2.3.6 Subsector 26.6: Vervaardiging van producten van beton, cement en gips Inleiding De indeling van subsector 26.6 ‘Vervaardiging van producten van beton, cement en gips’ is weergegeven in tabel 2.26 (SBI’93). Tabel 2.26: Indeling subsector ‘Vervaardiging van producten van beton, cement en gips volgens SBI’93 SBI-codering 1993
Beschrijving klasse/groep
26.6
Vervaardiging van producten van beton, cement en gips
26.61
Vervaardiging van producten van beton voor de bouw en van kalkzandsteen Vervaardiging van producten van gips voor de bouw Vervaardiging van stortklare beton Vervaardiging van mortel Vervaardiging van producten van vezelcement Vervaardiging en producten van beton, cement en gips (niet voor de bouw)
26.62 26.63 26.64 26.65 26.66
Binnen de sector Bouwmaterialen vormt de betonindustrie een belangrijke groep met ongeveer 30% van het aantal bedrijven en 38% van het aantal werknemers [55]. De betonindustrie kan weer worden opgedeeld in de betonmortel- en betonwarenindustrie. In Nederland bevonden zich in 1995 ongeveer 190 betonmortelcentrales alwaar stortklare beton en speciemengsels geproduceerd werden (categorie 26.63 en 26.64) en ongeveer 190 betonwarenfabrieken [55]. Van de 190 betonmortelcentrales zijn er 149 aangesloten bij de Vereniging van Ondernemingen van Betonmortelfabrikanten in Nederland (VOBN). Deze hebben een jaarproductie van ca. 7,5 miljoen m3 betonmortel/speciemengsels [55]. De betonwarenfabrieken betrekken de voor de productie benodigde betonmortel merendeels uit betonmortelcentrales die binnen de eigen inrichting aanwezig zijn (categorie 26.61 deels en categorie 26.63 deels). In deze paragraaf wordt naast de procesbeschrijvingen van stortklare beton en betonwaren tevens een schets gepresenteerd van de vervaardiging van kalkzandsteen. De vervaardiging van mortel en vezelcement verloopt op nagenoeg identieke wijze als het productieproces voor betonmortel zodat daarop in deze paragraaf niet verder zal worden ingegaan. De productie van mortel en vezelcement vindt voor het grootste deel plaats in betonmortelcentrales.
52
Sectorschets
Stortklare beton In figuur 2.6 is het productieschema van stortklare beton opgenomen. Beton of betonmortel wordt gedefinieerd als een mengsel van homogene samenstelling, bestaande uit het bindmiddel cement, de minerale grondstoffen zand, grind of granulaat en water ter aflevering in niet verharde staat, gereed voor verwerking op het bouwwerk (NEN 3502 ‘Levering van betonmortel’). De belangrijkste eenheidsoperaties die in de vervaardiging van stortklare beton en mortel onderscheiden kunnen worden zijn de aanvoer en lossing van de minerale grondstoffen (zand, grind, granulaten, cement, etc.) en hulpstoffen, intern transport van de grondstoffen binnen de inrichting, dosering en menging van de grondstoffen met water en hulpstoffen, belading van truckmixers, distributie van de producten en het reinigen van de truckmixers.
Figuur 2.6: Processchema vervaardiging stortklare beton/speciemengsel Aanvoer en lossing grondstoffen In het algemeen zijn betonmortelcentrales aan open water gelegen om zand, grind en eventueel cement per schip te ontvangen. Lossing van de zand- en grindschepen vindt plaats met een grijperkraan, waarna opslag plaats vindt in opslagvakken. Aanvoer per as van deze grondstoffen vindt op beperkte schaal ook plaats. De aanvoer van cement vindt bij de meeste betonmortelcentrales plaats zowel per as als per schip. Tevens kan eventueel cement per spoor worden geleverd. Via compressoren wordt het cement pneumatisch vanuit de cementschepen, bulkwagens dan wel bulkwagons overgebracht in cementsilo’s.
53
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Om het product betonmortel specifieke, door de klant gewenste, eigenschappen te geven worden tijdens de productie, tijdens het transport of op de bouwplaats hulpstoffen toegevoegd. Deze hulpstoffen (plastificeerders, luchtbelvormers, vertragers, versnellers, stabilisatoren, etc.) worden per as aangevoerd in vaten of wisselreservoirs. Voor de productie van betonmortel wordt veelal gebruik gemaakt van leidingwater of grondwater. Sporadisch komt het voor dat ook oppervlaktewater als grondstof wordt ingezet. Het is van belang op te merken dat de winning en aanvoer van grondstoffen op grond van de SBI-indeling niet thuishoort in de sector Bouwmaterialen maar in andere sectoren (onder andere de Transportsector). Intern transport en dosering grondstoffen Overbrenging van de grondstoffen zand en grind vanuit de opslagvakken vindt plaats ofwel door middel van een kraan dan wel een laadschop. Indien hiervoor een kraan wordt ingezet kan deze de grondstoffen direct in de wachtbunker deponeren, welke bovenop het menggebouw geplaatst is. Indien een laadschop wordt gebruikt zijn vultrechters en transportbanden benodigd om de grondstoffen in de eventuele voorraadbunkers (wachtbunkers) bovenin de mengcentrale over te brengen. De vultrechter draagt zorg voor een juiste dosering van de grondstoffen op de transportband(en). Via vrije val komen de grondstoffen terecht in de weegbunkers en na weging worden ze in de menginstallatie overgebracht. Cement wordt middels transportschroeven of zogenaamde ‘airslides’ vanuit de cementsilo’s naar de cementweegbak getransporteerd en worden na weging overgebracht in de menger. De hulpstoffen en water worden met behulp van pompjes en via doorstroommeters in de menginstallatie gebracht. Voor het doseren van hulpstoffen en water wordt ook veelvuldig gebruik gemaakt van hulpstoffen- en waterweegbakken. Menging van de grondstoffen Bij de menging van de grondstoffen dient onderscheid te worden gemaakt in ‘droge’ centrales waarbij de grondstoffen direct na weging in de truckmixer worden gestort en daarin worden gemengd en ‘natte’ centrales waarbij de afgewogen grondstoffen in een menginstallatie worden gehomogeniseerd. Met betrekking tot het energieverbruik is het van belang dit onderscheid te maken. Belading van de truckmixers Na menging van de verschillende bestanddelen in de menginstallatie worden de truckmixers via vrije val beladen met betonmortel. Afhankelijk van de reeds doorlopen mengtijd in de menginstallatie dient het product in de truckmixers enige tijd te worden nagemengd. Het komt voor dat grind pas aan het product in de truckmixer wordt toegevoegd. Ook zijn er betonmortelcentrales waar de grondstoffen alleen worden afgewogen en vervolgens direct in de truckmixers worden overgebracht, zodat het gehele mengproces in deze truckmixer plaats dient te vinden (de zgn. ‘droge’ centrales). Distributie van de producten De aflevering van het gerede product vindt plaats door middel van truckmixers. Gedurende het transport van productielocatie naar bouwplaats blijft de trommel
54
Sectorschets
van de truckmixers met een klein toerental draaien om het product goed gemengd te houden. Het vervoer van betonmortel naar de opdrachtgever is vanwege de verwerkingstijd van beton zodanig gedecentraliseerd dat de af te leggen afstanden tussen centrale en bouwplaats minimaal zijn. De bij de VOBN aangesloten bedrijven beheren een wagenpark van ruim 1000 truckmixers met een mengtrommelinhoud die varieert van 6 tot 15 m3. Ten aanzien van het brandstofverbruik dient onderscheid te worden gemaakt in inrichtingen die intern de truckmixers van brandstof voorzien en inrichtingen die extern brandstof inkopen. Dit is van belang omdat in het laatste geval het brandstofverbruik van de truckmixers op grond van de SBI-indeling niet aan de inrichting wordt toegerekend. Reinigen van de truckmixers Aan het eind van iedere werkdag of indien nodig na aflevering van een lading, worden de truckmixers inwendig gespoeld. Het spoelwater wordt ofwel hergebruikt dan wel geloosd als bedrijfsafvalwater. Indien zich in een terugkerende truckmixer nog restbeton bevindt wordt dit ofwel gemengd met een nieuwe lading, ofwel aangeboden aan een restbeton-recyclinginstallatie danwel als bedrijfsafval gestort. Totaal energieverbruik Het energieverbruik bij de fabricage van betonmortel is te splitsen in het verbruik van elektriciteit, aardgas en dieselolie. Voor verwarming van gebouwen wordt naast aardgas ook huisbrandolie ingezet. Het verbruik van energie bij een betonmortelcentrale is evenredig met de productie en afzet van betonmortel. Vooral de truckmixers hebben een aanzienlijk aandeel in het verbruik van energie. Het vervoer van betonmortel naar de opdrachtgever is vanwege de verwerkingstijd van beton zodanig gedecentraliseerd dat de af te leggen afstanden tussen centrale en bouwplaats minimaal zijn. Dit is van belang voor het dieselolieverbruik van de truckmixers. Om een objectief beeld te krijgen van de verbruikte hoeveelheid energie zal het energieverbruik per m3 omgezette betonmortel berekend dienen te worden. Energieverbruik per procesonderdeel Er zijn bij de branche-organisatie geen gegevens bekend van de per procesonderdeel verbruikte energie. De verschillende energiefuncties kunnen wel worden aangegeven. Bij de aanvoer en intern transport van de minerale grondstoffen wordt hoofdzakelijk dieselolie en elektriciteit als energiedragers ingezet. De installaties in het menggebouw (pompen, compressoren, menger, etc.) verbruiken elektriciteit. De distributie van de producten vindt plaats door middel van truckmixers welke dieselolie als brandstof verbruiken. Het dieselolieverbruik vormt binnen de betonmortelbranche de grootste energieverbruikerspost. Ondersteunende diensten (kantoren, werkplaatsen) verbruiken aardgas en/of huisbrandolie (ten behoeve van verwarming van gebouwonderdelen) en elektriciteit (ten behoeve van verlichting en verwarming). Adromi heeft voor een groot aantal betonmortelcentrales energiemanagementssystemen opgezet. Bij de opzet van deze systemen is een inventarisatie gemaakt van de onderscheiden procesonderdelen en is een analyse gemaakt van het specifiek energiegebruik. Deze gegevens zijn vertrouwelijk.
55
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Producten van beton In deze groep vallen de bedrijven die op grond van SBI’74, categorie 32.51, werden aangeduid als betonwarenfabrieken. De productieprocessen verlopen voor wat betreft de fabricage van betonmortel eender aan die van de betonmortelcentrales. De betonwarenfabrieken hebben, enkele uitzonderingen daargelaten, de beschikking over eigen productiefaciliteiten voor betonmortel. Het geproduceerde betonmortel wordt echter aangewend voor de vervaardiging van betonprodukten (betonplaten, betonnen buizen, betonnen putten, betonstenen, etc.). Binnen het productieproces kunnen naast de bij de betonmortelproduktie onderscheiden processtappen de volgende eenheidsoperaties worden onderscheiden (figuur 2.7): intern transport betonmortel, bekisting, vormgeving, harding, ontkisting, opslag gereed product, bewerking en transport/afvoer. Sommige betonwarenfabrieken voeren niet alle genoemde processtappen uit of hebben een andere benaming voor deze stappen. In een bepaalde betonwarenfabriek behoeven ook niet alle productieprocessen volgens de genoemde processtappen te verlopen. Globaal gezien zijn er tussen de betonwarenfabrieken veel overeenkomsten voor wat betreft de verschillende processtappen.
Figuur 2.7: Processschema vervaardiging van betonprodukten Productie betonmortel De productie van betonmortel binnen betonwarenfabrieken verloopt via dezelfde processtappen als bij de hierboven beschreven betonmortelcentrales.
56
Sectorschets
Intern transport betonmortel De geproduceerde betonmortel wordt intern ofwel via zgn. kubels dan wel door middel van kiepwagentjes intern gedistribueerd over de verschillende productieafdelingen binnen de betonwarenfabriek. Bekisting Voor de productie van de betonwarenfabrieken wordt de betonmortel in vormen gestort. Deze vormen of mallen zijn voorzien van een coating en van een wapening. Soms is dat een voorgespannen wapening, maar meestal een ongespannen wapening. De vormen worden meestal door het bedrijf zelf gemaakt. Voor producten die in grote serie worden gemaakt gebruikt men metalen vormen; voor kleine series is het meestal een houten vorm. De wapening wordt in het bedrijf zelf gemaakt waarbij van elders aangevoerd materiaal gebruik wordt gemaakt, zoals betonijzer. De niet voorgespannen wapening wordt gelast of met binddraad gevormd. Ten behoeve van het vervaardigen van mallen en wapening heeft het bedrijf in het algemeen de beschikking over een metaal- en houtwerkplaats. Vormgeving/verdichting De vormen worden gevuld met beton, waarna vervolgens verdichting dient plaats te vinden. Door bepaalde technieken worden holle ruimten in het gestorte beton opgevuld. Bij de vervaardiging van kleine producten kan dit geschieden door persen; bij de buizenfabricage gebeurt dit gewoonlijk via centrifugeren. In het algemeen vindt verdichting echter plaats door de vorm of inhoud in trilling te brengen (bijvoorbeeld triltafels bij de fabricage van betonplaten). Na de verdichting treedt de verhardingsfase in. Na ongeveer 1 dag heeft het product zijn basissterkte. Afhankelijk van het productieprincipe wordt het product reeds kort na het storten uit de vorm gehaald of verhardt het product gedurende de eerste dag in de vorm. Tijdens de verhardingsfase wordt zowel de temperatuur als de vochtigheid op peil gehouden. Vaak wordt stoom toegevoegd aan de verhardingsruimte teneinde de hardingscondities op het gewenste peil te kunnen handhaven. In sommige gevallen is hiertoe binnen de inrichting een stoomketel aanwezig. Ontkisting Na de voorverharding wordt het product uit de vorm gehaald of, indien zeer lange lengtes worden gegoten (bijvoorbeeld heipalen, betonplaten, etc.) in verschillende lengten doorgezaagd. Intern transport/opslag/bewaking/afvoer producten Gerede producten kunnen, indien gewenst, alvorens te worden opgeslagen op het tasveld worden gestraald. Intern transport van gerede producten vindt plaats door middel van sleepkettingtransporteurs, tractoren, (portaal)kranen, etc. Vanaf het tasveld worden de gerede producten afgevoerd. Ten behoeve van het intern transport op het tasveld en het beladen van de transportmiddelen zijn over het algemeen binnen de betonwarenfabrieken meerdere portaalkranen aanwezig.
57
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Totaal energieverbruik Het energieverbruik binnen de betonproductenindustrie kan worden opgesplitst in het energieverbruik voor het produceren van betonmortel en het energieverbruik dat benodigd is voor het produceren van betonprodukten uit de vervaardigde betonmortel. Het energieverbruik voor het vervaardigen van betonmortel is hiervoor al aan de orde gekomen. Voor betonprodukt geldt in het algemeen dat er geen energieverbruik plaatsvindt door het distribueren van de betonmortel met behulp van truckmixers. Er zijn overigens bedrijven die zowel stortklare beton distribueren als uit de vervaardigde betonmortel betonprodukten vervaardigen. Het energieverbruik voor het vervaardigen van betonprodukten betreft voornamelijk aardgas en elektriciteit. Elektriciteit wordt gebruikt voor het intern transport van grondstof-, tussen- en eindproduct, het maken van wapeningen en mallen, het vormen van de producten via persen, trillen of centrifugeren en het zagen. Aardgas wordt verbruikt voor het produceren van stoom die onder andere gebruikt wordt om de verhardingsruimte de conditioneren. De productiestatistieken [34] geven voor het jaar 1992 de volgende energieverbruiken van de beton- en cementwarenindustrie: - elektriciteit: 528 TJ; - aardgas: 2.171 TJ; - overige energiedragers: 2.273 TJ. Energieverbruik per procesonderdeel Voor het vervaardigen van betonwaren zijn geen gegevens voorhanden om per processtap het specifieke energieverbruik te bepalen.
Producten van gips Producten van gips worden veel toegepast omdat ze licht, makkelijk verwerkbaar en brandwerend zijn. Op grond van een telling uitgevoerd door de Kamer van Koophandel [98] blijkt dat een elftal bedrijven in Nederland producten van gips voor de bouw vervaardigen, hetzij als hoofd-, dan wel als nevenactiviteit. Gegevens omtrent productiehoeveelheden zijn niet beschikbaar. Aanvoer en opslag Als grondstof wordt gebrand gips gebruikt. Deze wordt middels vrachtwagens aangevoerd en in voorraadsilo’s opgeslagen. Menging Het gips wordt, evenals water en toeslagstoffen, gedoseerd en vervolgens met elkaar gemengd. Voor het mengen kunnen verschillende typen mengers gebruikt worden. Het mengen is in dit proces vrij belangrijk omdat de mengduur de vloeibaarheid, de verstijving en de vastheid bepaald. Ook de temperatuur van het water speelt hierbij een rol [95].
58
Sectorschets
Vormgeving van de producten De vormgeving kan zowel continu als discontinu geschieden [95]. Bepalend hiervoor is onder andere de opbouw en geometrie van de gipsprodukten en de productiecapaciteit. Het gips wordt tezamen met eventuele toeslagmaterialen in de vormen van de vormgevingsmachine gegoten op een zodanige wijze dat er geen luchtbellen in de vorm kunnen ontstaan. Vervolgens worden de elementen verdicht waardoor een deel van het niet voor hydratatie benodigde water wordt afgescheiden. Tevens neemt hierdoor de stevigheid van de producten toe en wordt de droogtijd kleiner. Vaak wordt het oppervlak van de gipsprodukten nog gladgemaakt. Droging Bij het vervaardigen van de gipsprodukten, wordt bij de menging meer water toegevoegd dan voor de hydratatie noodzakelijk is. Dit overtollig water dient verwijderd te worden om vervormingen tegen te gaan. Daarnaast is droging noodzakelijk om oppervlaktebehandelingen van het product mogelijk te maken en om het gewicht te verlagen. Het drogen kan zowel op een natuurlijke als ‘technische’ manier plaatsvinden. Het natuurlijk drogen wordt nauwelijks meer toegepast. Bij de droging op technische manier wordt in de regel warme lucht of rookgas gebruikt. Afhankelijk van het gevormde gipsproduct varieert de temperatuur van 60 tot 170oC. De droogtijd hangt ook af van het product [95]. Verpakking en opslag De gipsprodukten worden afhankelijk van het inzetgebied bewerkt, compleet gemaakt, verpakt en opgeslagen. Energie Met betrekking tot het energieverbruik binnen de gipsproductenindustrie zijn geen gegevens beschikbaar.
59
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Producten van kalkzandsteen
Figuur 2.8: Processchema vervaardiging producten van kalkzandsteen Kalkzandsteen is inmiddels niet meer weg te denken uit de Nederlandse bouw. Voortdurende innovaties maken van dit bouwmateriaal het meest toegepaste bouwsysteem in de woningbouw. Het bouwen met kalkzandsteen is een stapelbouwmethode. Elementen, blokken en stenen worden in fabrieken geproduceerd en op de bouwplaats vermetseld of verlijmd om dragende en scheidende wanden te vormen. Als productiekental wordt gebruik gemaakt van de ‘basis waalformaatstenen’ (bwf); dit zijn stenen met de afmetingen 214×102×55 mm en een gewicht van 2,1 kg [57]. Ook wordt veel gebouwd met kalkzandsteenelementen (lang 900 mm, hoog 600 mm). Voor de omrekening van volume naar gewicht kan worden uitgegaan van een specifiek gewicht van 1,75 ton/m3 [57]. In Nederland bevinden zich 11 kalkzandsteenfabrieken met een totale productiecapaciteit van 3.100.000 ton (1991) [81,82,89]. Kalkzandsteen wordt gemaakt uit de grondstoffen kalk, zand en water. Verder wordt een klein deel van de geproduceerde kalkzandsteen door toevoeging van pigmenten gekleurd. Het productieproces bestaat uit de processtappen winning en aanvoer van de grondstoffen, dosering en menging van de grondstoffen, het blussen van kalk, het namengen met water, het persen van het ‘gebluste’ mengsel tot stenen, elementen of blokken, verharding in een autoclaaf, eventueel op maat zagen van de stukken en opslag van het gereed product (figuur 2.8).
60
Sectorschets
Winning en aanvoer grondstoffen Het voor de productie benodigde zand is afkomstig uit Nederland en de winning vindt in het algemeen plaats in de directe nabijheid van de kalkzandsteenfabriek. Aanvoer geschiedt zowel per as als per schip. Kalk wordt per vrachtauto aangevoerd uit België en Duitsland. Dosering en menging grondstoffen, reactor Zand, kalk en water worden in een bepaalde verhouding met elkaar gemengd en overgebracht in een reactor. De exothermiciteit van de chemische reactie tussen kalk en water heeft een temperatuurverhoging van 50 à 70oC tot gevolg (‘blussen van de kalk’). Vormgeving Na volledig blussen van de kalk wordt het materiaal geperst tot het gewenste formaat. De geperste blokken (‘groene stenen’) worden op karretjes (traversewagens) geplaatst en naar de autoclaven (hogedrukketels) getransporteerd. De groene stenen bestaan voor ca. 88% uit zand, 7% uit kalk en 5% uit water. In de autoclaaf vindt verharding van het product plaats onder verhoogde druk (12 tot 17 bar, opgebouwd in ca. 1¾ uur) onder toevoeging van stoom met een temperatuur tussen de 180 en 205oC. Gedurende een periode van ca. 4 ½ uur blijven deze druk en temperatuur gehandhaafd. Onder invloed van de verhoogde druk en temperatuur reageert de kalk met het zand, waardoor de zandkorrels aan elkaar worden gekit en krijgt het materiaal zijn uiteindelijke eigenschappen. Na verstrijken van de reactietijd wordt de stoomdruk over een periode van ca. 3 kwartier teruggebracht tot 1 bar. Hierna wordt het product uit de autoclaaf gereden en vindt afkoeling plaats. Na eventueel op maat te zijn gezaagd wordt het kalkzandsteen opgeslagen in afwachting van transport naar de bouwplaats. Totaal energieverbruik De kalkzandsteenindustrie verbruikt jaarlijks ca. 30 miljoen m3 aardgas [57], voornamelijk voor het produceren van stoom voor de autoclaven. Aan elektriciteit wordt jaarlijks ca. 30 miljoen kWh verbruikt, die voornamelijk wordt aangewend voor het mengen van de grondstoffen, voor het persen tot blokken, voor het zagen van passtukken uit de stenen en voor intern transport van grondstoffen, tussen- en eindproducten. Het huidige totaal specifiek energieverbruik bedraagt ca. 8,6 m3 aardgas per ton kalkzandsteen en 8,6 kWh per ton kalkzandsteen [57]. Energieverbruik per procesonderdeel In tabel 2.27 staat per procesonderdeel het specifiek energieverbruik vermeld [57].
61
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 2.27: Energieverbruik per processtap binnen de kalkzandsteenindustrie Processtap
Massa [ton]
Aardgas [MJ]
Olie [MJ]
Winning en transport grondstoffen - zand - kalk
0,935 0,065
240,6
20,6 17,2
Mengen
Elektriciteit [MJ]
Totaal finaal [MJ]
12,0
20,6 269,8
1,053
4,1
4,1
Persen
1,053
12,3
12,3
Autoclaven
1,053
Zagen
1,000
4,1
4,1
Intern transport
1,000
6,1
6,1
Totaal excl. winning/transport Totaal incl. winning/transport
1,000
218,5
218,5
218,5
0
26,6
245,1
459,1
37,8
38,6
535,5
Bron: ‘Meer energiekentallen in relatie tot preventie en hergebruik van afvalstromen’, december 1992 [57]
2.3.7 Subsector 26.7: Natuursteenbewerking Inleiding De indeling van subsector 26.7 ‘Natuursteenbewerking’ is weergegeven in tabel 2.28 (SBI’93). Tabel 2.28: Indeling subsector ‘Natuursteenbewerking’ volgens SBI’93. SBI-codering 1993
Beschrijving klasse/groep
26.7
Natuursteenbewerking
Natuursteen hoeft dankzij samenstelling en eigenschappen slechts één bewerking te ondergaan om voor verschillende doeleinden in de bouw dienst te doen. De natuursteensoorten worden onderverdeeld in een drietal hoofdgroepen [88], namelijk: 1. Stollingsgesteenten (= primaire gesteenten) Deze groep wordt weer onderverdeeld in dieptegesteenten (met grote duidelijke kristallen zoals graniet), ganggesteenten (met een fijn kristallijne structuur, zoals de zogenaamde porfieren) en uitvloeiingsgesteenten (welke glasachtig van structuur zijn zoals basalt). 2. Sediment gesteenten (= secundaire gesteenten of afzettingsgesteenten) Primaire gesteenten verweren waarna de afbraakproducten worden meegevoerd door water en zich in de loop van de tijd afzetten als afzettingsgesteenten. Voorbeelden hiervan zijn grind, zand, leem, welke niet tot de beschrijving van deze subsector gerekend worden. Andere voorbeelden zijn kalksteen en de niet-kristallijne handelsmarmers.
62
Sectorschets
3. Metamorfe gesteenten (=omvormingsgesteenten) De oorspronkelijke primaire en secundaire gesteenten hebben door hoge druk en/of temperatuur een metamorfose ondergaan. Voorbeelden van zulke gesteenten zijn gneis, kwartsiet, marmer en leisteen. Voor de vervaardiging van natuursteenproducten worden vooral de metamorfe gesteenten gebruikt. Nederland bezit betrekkelijk weinig natuursteen, dit in tegenstelling tot andere landen. Het verkrijgen van de grondstof geschiedt dus voornamelijk in het buitenland, zoals in India, Italië, Brazilië en de Scandinavische landen. In Nederland wordt dan ook het eindproduct verkregen uit een in het buitenland vervaardigd halffabrikaat. Op grond van een telling uitgevoerd door de Kamer van Koophandel [98] vindt in 386 bedrijven bewerking van natuursteen plaats waarvan het in een viertal bedrijven een nevenactiviteit betreft. Gegevens omtrent productiehoeveelheden zijn niet beschikbaar. In de CBS-statistieken zijn hieromtrent alleen omzetcijfers opgenomen (zie paragraaf 3.4.6). Er worden circa 1500 eindproducten gemaakt, waarvan grafzerken, aanrechtbladen, dorpels en vloertegels de belangrijkste zijn [88].
Procesbeschrijving Ontginning De ontginning van natuursteen geschiedt buiten Nederland in steengroeven in bergachtige streken. Het doel van de ontginning is om transportabele stukken te verkrijgen, waarbij onderscheid gemaakt moet worden tussen breuksteen met een onregelmatige vorm en gehouwen steen dat een regelmatige vorm heeft. De steen wordt op verschillende manieren losgemaakt uit de bergen, namelijk door: 1. Explosieven. Voor duurdere steensoorten is deze methode bezwaarlijk omdat er haarscheurtjes kunnen ontstaan. 2. Splijten, met behulp van stalen wiggen in voorgeboorde gaten of voorgehakte respectievelijkvoorgezaagde sleuven. 3. Zagen, met de zogenaamde staaldraad zonder eind, welke onder toevoeging van de slijpmiddelen scherp zand en water machinaal door het massief wordt geleid. Bewerking De uit de groeve afkomstige ruwe steen is voor de praktijk niet bruikbaar. De steen wordt in bruikbare stukken gezaagd of gekloofd, zoals in dunne platen en dikkere eenheden, hetgeen veelal in het buitenland geschiedt. De bruikbare stukken worden op het terrein van het in Nederland gevestigde natuursteenbewerkingsbedrijf opgeslagen, na te zijn aangevoerd uit het buitenland. Middels elektrische kranen en heftrucks worden de stukken naar de bewerkingshal getransporteerd. Vervolgens worden de stukken verder gezaagd tot de vereiste afmetingen worden bereikt. Dit zagen geschiedt veelal met een diamantzaag, welke door middel van water wordt gekoeld. De zaag wordt elektrisch aangedreven. Vervolgens worden de nabewerkingen verricht die in de praktijk verlangd worden. Dit kunnen zijn: 1. De brute of rustieke verwerking, waarbij het oppervlak van de steen zeer ruw wordt behakt.
63
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
2. Frijnen, waarbij het oppervlak wordt bewerkt met een frijnbeitel. Het oppervlak wordt hierbij voorzien van evenwijdig lopende groeven. 3. Boucharderen, waarbij het oppervlak wordt voorzien zeer vele kleine putjes. 4. Schuren, waarbij het oppervlak wordt bewerkt met fijn zand en water. 5. Zoeten, het oppervlak wordt na het schuren bewerkt met poetsschijven en olie, waarbij een niet-glanzend, glad oppervlak ontstaat. 6. Glanzend maken van het oppervlak geschiedt na het schuren met een slijpmiddel zoals fijn diamantpoeder. 7. Bepaalde bewerkingen zijn voorbehouden aan bepaalde steensoorten. Diverse kalksteensoorten zijn uitstekend te polijsten, maar bijvoorbeeld zandsteen en kwartsiet niet. 8. Het voorzien van tekst, middels een sjabloon van natuursteen ten behoeve van de gedenktekensector. De letters worden hierbij gefreesd. De diverse bewerkingen worden met behulp van elektrisch gereedschap uitgevoerd. Bij natuursteenverwerkingsbedrijven wordt veel water gebruikt als koelmiddel bij het zagen. De meegevoerde korrels natuursteen kunnen worden gescheiden van het koelwater middels een slibontwateringsinstallatie.
Energie Als overkoepelend orgaan verzamelt het Bedrijfschap Natuursteenverwerkingsbedrijf geen energiegebruikcijfers. Ook in de toekomst zal dit naar eigen zeggen niet snel geschieden. Een probleem bij de inzameling is dat verschillende soorten natuursteen verschillende bewerkingen ondergaan en van één soort natuursteen verschillende producten worden gemaakt, die elk weer een specifieke hoeveelheid (elektrische) energie behoeven. Per bedrijf wordt wel gekeken naar het energiegebruik, maar bij dit verbruik wordt geen onderscheid gemaakt naar energiefunctie. Het totaal energieverbruik wordt gevormd door verwarming, licht, bewerking, indien toegepast slibontwatering, etc. Uit de produktiestatistieken [25] blijkt dat het meest recente gegeven omtrent het totale energieverbruik binnen de sector dateert uit 1986. Het energieverbruik bedroeg destijds 85,7 TJ (verdeeld over 60,1 TJ aardgasverbruik en 25,6 TJ elektriciteitsverbruik). Met de branche is geen meerjarenafspraak betreffende energie-efficiency afgesloten. Energiebesparing is sterk afhankelijk van de individuele bedrijfssituatie.
2.3.8 Subsector 26.8: Vervaardiging van overige niet-metaalhoudende producten Inleiding De indeling van subsector 26.8 ‘Vervaardiging van overige niet-metaalhoudende producten’ is weergegeven in tabel 2.29 (SBI’93).
64
Sectorschets
Tabel 2.29: Indeling subsector ‘Vervaardiging van overige niet-metaalhoudende producten’ volgens SBI’93 SBI-codering 1993
Beschrijving klasse/groep
26.8
Vervaardiging van overige niet-metaalhoudende producten
26.81 26.82
Vervaardiging van schuur-, slijp- en polijstmiddelen Vervaardiging van overige niet-metaalhoudende minerale producten (o.a. asfalt, steenwol)
De restgroep 26.82 betreft de Vervaardiging van overige niet-metaalhoudende producten. Op grond van een telling uitgevoerd door de Kamer van Koophandel [98] blijkt dat 197 bedrijven hieronder vallen, waarvan 152 als hoofdactiviteit. De belangrijkste producten in deze categorie zijn steenwol en asfalt, waarvan de vervaardiging hieronder beschreven wordt. Hoewel de productie van asfalt ingedeeld wordt in 26.82, maakt het grootste deel van de asfaltproductie-installaties deel uit van wegenbouwbedrijven. Als zodanig is een onbekend aantal ingedeeld in de bouwsector. Naast het energetisch verbruik in de groep 26.82 vindt ook een belangrijke hoeveelheid non-energetisch verbruik hier plaats. Het betreft bitumen en overige steenkoolproducten voor o.a. asfalt en bitumineuze dakbedekkingsmaterialen. Dit verbruik wordt door het CBS ingedeeld bij de categorie overige energie-afnemers en lag tussen de 27 en 30 PJ in de afgelopen jaren.
Vervaardiging van schuur-, slijp- en polijstmiddelen De kunstmatige slijpmiddelen hebben een enorm toepassingsgebied in allerlei technieken veroverd. De variatie in toepassingen is enorm groot, van omvangrijke werkstukken, zoals onderdelen van grote machines, tot de allerkleinste, zoals bijvoorbeeld de punt van een vulpen. Ook het aantal materialen dat geslepen wordt is ontelbaar. Te denken valt aan enorme maalstenen voor houtpulp in de papierindustrie, slijpschijven voor steen, marmer en graniet en de bewerking van hout door middel van schuurpapier en -linnen. Op grond van een telling uitgevoerd door de Kamer van Koophandel [98] blijkt dat 54 bedrijven in Nederland schuur-, slijp- en polijstmiddelen vervaardigen, waarvan 52 als hoofd- en 2 als nevenactiviteit. Het brede toepassingsgebied van schuur-, slijp- en polijstmiddelen is in feite te danken aan twee kunstmatige slijpmiddelen, namelijk het aluminiumoxyde en het siliciumcarbide. Naast de genoemde slijpmiddelen wordt straalgrit ook tot deze categorie gerekend. Het stralen met grit is een reinigingsmethode. Het wordt uitgevoerd met behulp van een korrelig materiaal met bepaalde eigenschappen (hardheid, grootte en vorm van de deeltjes), dat met grote snelheid met het te reinigen oppervlak in aanraking komt. In Nederland zijn vier leveranciers van straalgrit en die het 65
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
materiaal op de markt brengen. Het gebruik van straalgrit in 1989 bedroeg 114.000 ton [92]. Grondstoffen Zoals al vermeld zijn de grondstoffen voor de schuur, slijp- en polijstmiddelen aluminiumoxyde en siliciumcarbide [91]. De productie hiervan valt onder de chemie. Siliciumcarbide is als segment opgenomen in de NEEDIS-sectorstudie anorganische chemie. Siliciumcarbide wordt vervaardigd door zuiver zilverzand te mengen met gemalen petroleumcokes en dit in een elektrische oven te verwarmen tot circa 2040oC. In de oven ontstaan grote brokken siliciumcarbide. Deze worden gebroken en gemalen en vervolgens gereinigd en gezeefd in diverse groften. Hierdoor ontstaat het siliciumcarbide in korrel- en poedervorm. Aluminiumoxyde wordt vervaardigd door in een elektrische vlamboogoven, bauxiet, eventueel met hieraan toegevoegd enkele toeslagstoffen, te smelten en het vervolgens af te laten koelen. De kristalvorm die hierdoor ontstaat, is afhankelijk van de afkoelsnelheid. De gestolde brokken ruw materiaal worden eveneens gebroken, gemalen, gereinigd en gezeefd. De grondstof voor straalgrit is in Nederland bijna uitsluitend smeltslak van met poederkool gestookte centrales, voornamelijk uit Duitsland. De smeltslak van Nederlandse centrales is hiervoor niet geschikt omdat een ander kolenverbrandingsproces wordt toegepast en de smeltslak ‘zachter’ is. Tegenwoordig wordt ook gebruikt grit gereinigd en opnieuw gebruikt. Procesbeschrijving Belangrijk bij de vervaardiging van schuur- slijp- en polijstmiddelen zijn de gevormde korrels en de binding hiertussen. Het grootste deel van de schuur-, slijpen polijstmiddelen worden keramisch gebonden. Het bindmateriaal bestaat uit verschillende soorten keramische klei, gemalen glas en mengsels hiervan. De ruwe materialen, die voor de binding worden gebruikt, worden gemengd met korrels en water om het mengsel een bepaalde samenhang te geven. Het mengsel wordt in matrijzen gebracht en gelijkmatig verdeeld. Vervolgens wordt met behulp van een hydraulische pers de vorm geperst, uit de matrijzen genomen en op een vlakke plaat gedroogd. De productie geschiedt zowel in periodieke stapelovens, als in continue tunnelovens. Er vindt een bakproces plaats dat in een grote oven ca. 250 uur kan duren. De maximale temperatuur bedraagt circa 1300oC [91]. Voor de vervaardiging van straalgrit wordt smeltslak gebroken, gespoeld en schoongewassen, in ovens gedroogd en gezeefd. Ook is het mogelijk eerder gebruikt straalgrit te reinigen, waarbij verfdeeltjes en andere (organische) verontreinigingen verwijderd worden. Het proces is gebaseerd op de scheiding van stoffen door middel van zwaartekracht en flotatie [92]. Energie Cijfers omtrent energieverbruik zijn bij de afzonderlijke fabrikanten aanwezig.
66
Sectorschets
Vervaardiging van steenwol De belangrijkste aspecten bij de vervaardiging van steenwol worden hieronder beschreven. De verkregen informatie is grotendeels gebaseerd op het SPINdocument: Productie van steenwol [54]. Steenwol kan naast de bekende toepassing als warmte-isolatiemiddel, tevens worden toegepast als geluidisolatiemiddel. Zo kan het tijdens de bouw van woningen als spouwmuur-, dak- en vloerisolatie worden aangebracht. Een andere belangrijke toepassing is in de landbouw als groeibodem in de substraatteelt. Tenslotte wordt steenwol als toeslagstof voor kunststoffen benut. Bij slechts één bedrijf (Rockwool) wordt steenwol gefabriceerd en wel via zes productielijnen. In 1988 werkten hier meer dan 1.000 werknemers, bedroeg de productie 220.000 ton en bedroeg de omzet 347 miljoen gulden. In september 1991 is de zogenaamde brikettenfabriek in gebruik genomen, waar steenwolafval voor hergebruik geschikt wordt gemaakt. Bij de fabricage van steenwol kunnen de volgende processtappen worden onderscheiden: Smelten, verspinnen, uitharden, koelen en verwerken. Deze stappen zullen hierna besproken worden (zie ook figuur 2.9).
Figuur 2.9: Processchema steenwol Smelten In een oven wordt een mengsel van basalt, diabas (vulkanische gesteenten) en hoogovenslak gesmolten. De smelt (circa 1.500oC) wordt in watergekoelde goten naar de spinkamer geleid. De rookgassen van alle productielijnen worden in een naverbrander verbrand.
67
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Verspinnen De getransporteerde smelt wordt in de spinkamer (50-70oC) opgebracht op snel ronddraaiende wielen. De op deze manier gevormde druppels worden tot steenwolvezels versponnen. Via een vernevelingssysteem wordt gelijktijdig een waterige harsoplossing geïnjecteerd, dat als bindmiddel voor de steenwolvezels fungeert. De harsoplossing wordt batchgewijs opgemaakt uit ruwe hars, water, ammoniakoplossing en silaan. De in de spinkamer geproduceerde ruwe steenwolvlokken worden met een grote hoeveelheid lucht op een transportband gebracht en afgevoerd naar de hardingsoven. Het spinkamerafgas, transportlucht verontreinigd met steenwolvezels (silicaten), bindmiddelresten, ammoniak, fenol en formaldehyde, wordt na filtering geëmitteerd. Uitharden De ruwe steenwol wordt uitgehard in de hardingsoven, alwaar de hars onder invloed van de temperatuur (circa 240oC) polymeriseert. In de hardingsoven heerst een onderdruk. De ontstane afgassen worden bij temperaturen hoger dan 600oC naverbrand. Koelen De uitgeharde steenwoldeken wordt met lucht gekoeld in een koelbed. Dit is om verpakken van de steenwol mogelijk te maken. Verwerken Na het koelbed wordt de geproduceerde steenwoldeken op maat gezaagd en ingepakt voor verzending. Het hierboven beschreven proces wordt toegepast op 5 productielijnen. Op één van deze productielijnen kan zonder hardingsoven geproduceerd worden. De gevormde onuitgeharde steenwol wordt ingezet voor isolatie van leidingen. Verder wordt op één lijn steenwolgranulaat geproduceerd, waarbij geen harsinjectie wordt toegepast en dus ook geen uitharding plaatsvindt. Energie Met Rockwool is in december 1996 een meerjarenafspraak betreffende energie-efficiency afgesloten. Gegevens over energiebesparing en potentiëlen zijn niet beschikbaar. Er zijn bij de fabrikant wel energiegebruikcijfers bekend, maar deze worden vanwege de vertrouwelijkheid niet vrijgegeven. Wel wordt bekend gemaakt dat het jaarlijkse aardgasverbruik 10-15 miljoen m3 bedraagt (ca. 0,4 PJ) en dat hiernaast nog 40.000-60.000 ton cokes wordt verbruikt (ca. 1,4 PJ).
Vervaardiging van asfalt Asfalt is een homogeen mengsel van (gebroken) grind of steenslag, zand, vulstof en bitumen. De vulstof bestaat meestal uit een fijn gemalen poeder van gemalen kalksteen of vliegas of een mengsel daarvan. Bitumen vormt het bindmiddel en is een residu-product van de aardolieraffinage. Door een meer of minder
68
Sectorschets
nauwkeurige bepaling van de op porieënvulling gebaseerde mengverhouding verkrijgt men ‘dicht of open asfalt’ en afhankelijk van de hoeveelheid en korrelgrootte van het aanwezige steenslag onderscheidt men fijn en grof asfalt. Het materiaal wordt toegepast voor wegdekken en als waterdichte of beschermende bekleding van dijktaluds, oevers en kanaalbodems. Voor het verkrijgen van een homogeen mengsel dat aan de specifieke gewenste eisen kan voldoen zijn vrij grote gecompliceerde installaties vereist. Asfalt wordt geproduceerd in zogenaamde asfaltmenginstallaties. Van de grondstoffen wordt 90% per schip aangevoerd, zodat asfaltmenginstallaties bijna altijd aan openbaar vaarwater gesitueerd zijn. Kort omschreven bestaat het productieproces van asfalt uit de volgende onderdelen: - het drogen en verwarmen van mineraalaggregaat (zand en steen); - in het geval van partieel hergebruik: het separaat drogen en verwarmen van asfaltgranulaat tot maximaal ca. 50% van het eindproduct; - het gedroogde en verwarmde mineraalaggregaat (eventueel asfaltgranulaat in het geval van partieel hergebruik) mengen met droge vulstof en warme bitumen om te komen tot een van te voren vastgestelde homogene samenstelling. Hieronder wordt het productieproces per procesonderdeel beschreven (figuur 2.10). Opslag grondstoffen - De opslag van zand- en steensoorten (mineraal aggregaat) kan plaatsvinden in losse hopen tussen keerwanden of in een overdekte opslag. - Asfaltgranulaat, oud asfalt na bewerking door een breekinstallatie, wordt overdekt opgeslagen. Het oude asfalt (asfaltschollen) wordt door middel van een slagbreker gebroken. Soms wordt een kaakbreker geïnstalleerd voor het grof voorbreken van de asfaltschollen. - De opslag van bitumen vindt plaats in thermisch geïsoleerde tanks die met een verwarmingsinrichting (meestal oliegestookt) op een temperatuur van circa 170oC worden gehouden. Bij deze temperatuur is het bitumen vloeibaar. - De opslag van vulstof vindt meestal plaats in speciaal voor dit doel geconstrueerde silo’s.
69
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Figuur 2.10: Processchema asfalt Droging en verwarming Met behulp van een transportbandensysteem worden de mineralen naar de droogtrommel getransporteerd. Voor het drogen van zand, grind en steenslag wordt een roterende droogtrommel toegepast waar de mineralen in tegenstroom ten opzichte van de gassen verhit worden door middel van directe verwarming door de brander tot een temperatuur van 170oC aan de uitloopzijde. De afgassen hebben bij het verlaten van de trommel een temperatuur van 110-150oC. Het drogen en verhitten van het asfaltgranulaat vindt plaats in een om de lengte-as roterende droogtrommel waarin het asfaltgranulaat door middel van warme verbrandingsgassen verhit wordt tot een temperatuur van circa 130oC aan de uitloopzijde. De uit het droogproces afgezogen gassen worden in een droge ontstoffing gereinigd. Grove delen worden middels een voorafscheider teruggevoerd. Verder afgevangen stof wordt naar de opslagsilo gevoerd en van hieruit aan het proces toegevoegd als eigen vulstof. Menging De verwarmde mineralen worden in fracties gescheiden door middel van zeven, opgeslagen in bunkers, en wanneer benodigd, uit de opslagsilo’s gehaald en volgens een vooraf opgegeven recept afgewogen. Evenals de mineralen worden de vulstoffen en bitumen afgewogen. Vervolgens wordt het warm mineraalaggregaat gemengd met bitumen en koude vulstof en eventuele (warm) asfaltgranulaat en toeslagstoffen. In het geval van partieel hergebruik van asfalt worden de mineralen in de mengbak gemengd met asfaltgranulaat tot maximaal 50%. Opslag product Na het lossen van de menger wordt het warme asfalt overgebracht naar de warme eindopslag. Deze bestaat uit meerdere compartimenten, zodat verschillende soorten asfalt gescheiden kunnen worden opgeslagen.
70
Sectorschets
Vanaf de warme eindopslag wordt het warme asfalt afgevoerd naar de plaats van verwerking. Energie Door Novem werd het energieverbruik van de leden van de Vereniging Van Asfaltaannemers (VVA) geschat op 65 mln m3 aardgas en 15 mln kWh elektriciteit in 1981.
71
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
72
3. SECTORRAPPORTAGE
De ten behoeve van deze sectorstudie geraadpleegde bronnen betreffen enerzijds bronnen met een continu karakter en anderzijds bronnen die op basis van eenmalig onderzoek informatie geven over het energieverbruik binnen de sector Bouwmaterialen. Op basis van de NEEDIS-structuur zal de sector Bouwmaterialen worden onderverdeeld in verschillende segmenten, zullen de verschillende energiefuncties worden behandeld en zullen installaties worden geïdentificeerd welke een energie-omzetting verzorgen dan wel een energiefunctie realiseren (paragraaf 3.3).
3.1 Continue bronnen
3.1.1 De CBS-statistieken Een belangrijke, zoniet de belangrijkste bron voor NEEDIS zijn de statistieken die door het Centraal Bureau voor de Statistiek worden opgesteld en beheerd. Ten behoeve van de sectorstudie Bouwmaterialen zijn een aantal CBS-publicaties geraadpleegd. Ten eerste is informatie verzameld uit de Nederlandse Energiehuishouding [23], waarin het geaggregeerde energieverbruik van de bouwmaterialenindustrie is weergegeven. Een andere belangrijke continue bron vormen productiestatistieken [25 t/m 38] voor de verschillende subsectoren binnen de sector Bouwmaterialen. Deze statistieken bevatten informatie omtrent productiewaarde, verbruikswaarde, toegevoegde waarde en energieverbruik voor de verschillende subsectoren. Geraadpleegd zijn de productiestatistieken van de: - asbestcementwaren- en mineraalgebonden bouwplatenindustrie; - baksteen- en dakpannenindustrie; - betonmortelcentrales; - betonwarenindustrie; - cement-, kalk- en overige minerale productenindustrie; - fijn aardewerk- en porseleinindustrie; - glasindustrie en glasbewerkingsbedrijven; - grof aardewerkindustrie; - kalkzandsteenindustrie; - natuursteenbewerkingsbedrijven. Ten derde vormt de zogenaamde ‘maandstatistiek’ van de industrie’ een bron van informatie. De gegevens die hierin zijn opgenomen worden weer samengevat weergegeven in de statistische jaarboeken van het CBS [84]. In deze statistieken en jaarboeken zijn gegevens opgenomen over onder meer de fysieke producties van de verschillende subsectoren binnen de bouwmaterialenindustrie.
73
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
3.1.2 De landelijke emissieregistratie De afdeling emissieregistratie van de hoofdinspectie Milieuhygiëne van het Ministerie van VROM heeft een systeem in beheer waarbij alle belangrijke emissies van milieubelastende stoffen, zowel naar lucht als naar water, in heel Nederland worden geregistreerd en in een database worden opgenomen. Deze emissieregistratie (ER) omvat zowel industriële als niet-industriële bronnen. De registratie van de industriële bronnen geschiedt individueel, dat wil zeggen dat de emissies worden berekend op basis van de kennis van wat er in ieder bedrijf gaande is en vindt jaarlijks plaats. Eerder werd de inventarisatie niet jaarlijks uitgevoerd, maar vond plaats in ronden. In 1974 startte de eerste inventarisatieronde waarbij alle bedrijven werden benaderd die uit milieu-oogpunt relevant zouden kunnen zijn. Deze ronde werd in 1981 afgerond, waarbij 6.300 bedrijven met in totaal zo’n 20.000 installaties zijn geregistreerd. Uit de inventarisatie bleek dat ongeveer 10% van de bedrijven verantwoordelijk was voor 97% van de luchtverontreiniging. Op grond hiervan is besloten een efficiëntere selectie van de belangrijkste bedrijven te hanteren voor de daarop volgende ronden, waarbij de selectie is gebaseerd op de bijdrage van de bedrijven aan de nationale emissie en de verwachte invloed van de geëmitteerde stoffen op het milieu. Zo zijn in de zevende ronde (tijdvak emissies: 1993) 709 bedrijven met 2.956 installaties geregistreerd. Ter illustratie: in de sector bouwmaterialen-, aardewerk- en glasindustrie3 zijn in 1993 van de 1.747 bedrijven 87 bedrijven geregistreerd [58]. Hoewel de ER primair is gericht op de uitstoot van milieuverontreinigende stoffen, zijn bepaalde delen van de individuele registratie bijzonder bruikbaar voor monitoring van het energiegebruik. ER is bijvoorbeeld geïnteresseerd in de CO2en NOx-emissie, waartoe het jaarlijkse brandstofverbruik van de betreffende installaties wordt vastgelegd. De gegevens uit de ER zijn vanaf 1990 op verzoek verkrijgbaar, mits bij verwerking van de gegevens geen individuele bedrijfsgegevens kunnen worden afgeleid. De ER betreft productie-installaties in de bouwmaterialen-, aardewerk- en glasindustrie met de vermelding van de volgende gegevens: - productiecijfers van de installaties (kg/jaar); - totaal energieverbruik (TJ/jaar); - specifiek energieverbruik (GJ/ton); - specifiek energieverbruik inclusief grondstof (GJ/ton); - productiecapaciteit van de installatie (kg/uur); - aantal bedrijfsuren van de installatie (uren/jaar); - capaciteit van de installatie (kW); - soort brandstof; - het brandstofverbruik (m3/uur).
3
SBI ’74: Sector bouwmaterialen, aardewerk- en glasindustrie. SBI ’93: Sector bouwmaterialenindustrie: vervaardiging van glas, aardewerk, cement-, kalk- en gipsprodukten.
74
Sectorrapportage
Voorts bevat de ER in de bouwmaterialen-, aardewerk- en glasindustrie met de vermelding van de volgende gegevens: - aantal per subsector eigen opgestelde energieopwekkingseenheden (W/K-installaties); - productiecapaciteit van de W/K-installatie (kWh/jaar); - gaszijdigebrandercapaciteit van de W/K-installatie (kW gaszijdig); - jaarproductie hoeveelheid W/K-installatie (kWh/jaar); - brandstofverbruik gasturbinebrander (m3/jaar); - brandstofsoort van de gasturbine (aard); - capaciteiten ketelbranders (kW gaszijdig); - brandstofverbruik van de ketelbranders. Met deze tweede serie gegevens wordt getracht een beeld te krijgen van de energieopwekkings-eenheden en -vermogens die binnen de sector Bouwmaterialen zijn geïnstalleerd en in bedrijf zijn. In tabel 3.1 en 3.2 zijn de ter beschikking gestelde emissieregistratiegegevens weergegeven. Hierbij is onderscheid gemaakt in productie-installaties exclusief eigen energie-opwekking en installaties voor eigen energie-opwekking. Tabel 3.1: Productie-installaties binnen de sector Bouwmaterialen, SBI 26, excl. installaties voor energie-opwekking SBI-code Procesomschrijving
Bedrijfsuren [uren/jaar]
Productie [ton/jaar]
Brandstof [soort]
Verbruik [TJ/jaar]
26.11 Fabricage vlakglas harden vlakglas
8.760 2.000
1,652e+5
zware stookolie aardgas
1.138 5
26.13 Fabricage glasproducten Bereiding holglas
8.760 8.760
2,220e+5 2,070e+5
Fabricage glasproducten Bereiding holglas
8.760 8.760
2,500e+5 2,185e+5
aardgas aardgas zware stookolie aardgas aardgas
1.044 415 697 1.410 1.228
8.760 8.760 8.760 8.760
3,206e+4 6,657e+3
aardgas aardgas geen aardgas zware stookolie
360 180 0 222 431
26.14 Bereiding Bereiding Bereiding Bereiding
glaswol glasvezel glaswol glasvezel
5,025e+4
Totaal verbruik volgens ER
7.130
26.21 Fabricage fijnkeramiek Fabricage glazuur
2.000 620
93.000 6.000
aardgas geen
1 0
26.22 Fabricage fijnkeramiek
8.760
1,600e+4
aardgas
269
Totaal verbruik volgens ER
270
Bron: Emissieregistratie [99]
75
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 3.1: (vervolg) SBI-code Procesomschrijving 26.3 Fabricage fijnkeramiek Idem Idem Idem Idem Idem
Bedrijfsuren [uren/jaar]
8.760 8.760 8.760 8.760 8.760 6.912
Productie [ton/jaar]
Brandstof [soort]
6,300e+4 4,200e+4 6,000e+4 2,200e+4
aardgas geen aardgas aardgas aardgas aardgas
Totaal verbruik volgens ER 26.4 Fabricage keramische producten Idem Fabricage grofkeramiek Idem
Verbruik [TJ/jaar]
2 0 477 183 370 130 1.162
703 700 8.760 8.760
1,055e+4 7,000e+3 2,800e+4 2,628e+4
aardgas geen aardgas aardgas
3 0 68 95 166
Totaal verbruik volgens ER 26.51 Bereiding cement Idem
Idem Idem Idem Idem Idem Idem Idem Idem Totaal verbruik volgens ER Bron: Emissieregistratie [99]
76
2.766 7.270
9,996e+4 8,485e+5
3.902 8.000 8.000 8.000 8.000 8.000 5.500 5.500
2,152e+5
4,500e+5 1,009e+6
aardgas aardgas restvloeistof overige vaste brandstoffen bruinkool geen geen geen geen geen geen geen
31 96 228 2.702 90 0 0 0 0 0 0 0 3.147
Sectorrapportage
Tabel 3.1: (vervolg) SBI-code Procesomschrijving 26.61 Bereiding 26.62 Bereiding Idem 26.63 Bereiding 26.65 Bereiding
Bedrijfsuren [uren/jaar]
Productie [ton/jaar]
Brandstof [soort]
Verbruik [TJ/jaar]
betonwaren
6.240
1,966e+5
aardgas
21
gipsbouwplaten
7.900 6.971
2,032e+5
geen aardgas
0 457
betonmortel
1.125
2,360e+5
geen
0
betonwaren
5.400
3,500e+4
geen
0
Totaal verbruik volgens ER 26.8 Vermaling delfstoffen Idem Op/overslag stortbare stoffen 26.82 Bereiding steenwol Idem Idem Idem Idem Idem Idem Idem Bereiding asfalt Asfaltmenginstallaties Bereiding betonmortel Asfaltmenginstallaties Idem Idem Idem Op/overslag stortbare stoffen Bereiding anorganische Basis-chemicaliën Asfaltmenginstallaties Idem Idem Op/overslag zand, grind e.d. Asfaltmenginstallaties Bereiding asfalt Idem Asfaltmenginstallaties Idem
Totaal verbruik volgens ER
478
4.000 6.000 8.000
7,000e+3 1,500e+4 1,500e+4
geen geen geen
0 0 0
6.800 5.400 3.800 5.700 3.300 8.000 8.760 5.300 1.000
3,000e+4 2,800e+4 2,100e+4 4,500e+4 2,400e+4 2,000e+4 1,880e+5 4,000e+4 2,068e+5
900 2.000 830 670 800 1.000 865 6.171
9,000e+4 1,600e+5 1,040e+5 1,160e+5 1,200e+5 1,820e+5 1,296e+5
aardgas aardgas aardgas aardgas aardgas aardgas geen aardgas aardgas bruinkool aardgas geen aardgas afgewerkte olie bruinkool aardgas geen geen
76 53 46 66 20 43 0 81 34 37 30 0 39 38 31 92 0 0
1.000 830 820 8.760 500 1.120 800
7,300e+4 1,430e+5 1,150e+5
750 555
1,030e+5 9,915e+4
aardgas aardgas aardgas geen aardgas aardgas HBO-I, dieselolie afgewerkte olie bruinkool afgewerkte olie HBO-I, dieselolie
28 43 39 0 29 23 5 35 44 14 23
7,150e+4 8,100e+4 1,272e+5
969
Bron: Emissieregistratie [99]
De emissieregistratiegegevens, zoals deze in tabel 3.1 zijn opgenomen, zijn samengesteld overeenkomstig de SBI-indeling van 1993. De gegevens omtrent energieverbruiken afkomstig uit de CBS-statistieken zijn veelal gebaseerd op de oude SBI-indeling.
77
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 3.2: Installaties voor energie-opwekking binnen de sector Bouwmaterialen, SBI 26 SBI-code Procesomschrijving 26.11 Opwekking processtoom/Cylindr. ketel 26.13 Opwekking processtoom/cylindr. ketel Idem Idem 26.14 Opwekking processtoom/cylindr. ketel Idem Idem opwekking van warm water
Bedrijfsuren [uren/jaar]
Capaciteit [kW]
Productie [TJ/jaar]
8.000
Brandstof [soort]
Verbruik [TJ/jaar]
aardgas
23
8.760 8.760 1
3.500 2.000 2.000
35 35
aardgas aardgas aardgas
35 35 <1
8.760 8.760 8.760 8.760
6.502 5.640 4.558 5.100
102 102 69 45
aardgas aardgas aardgas aardgas
118 118 69 45
26.22 Opwekking processtoom/waterpijpketel Idem
8.000 720
7.690 7.690
100 6
aardgas aardgas
98 6
26.4 Opwekking processtoom/cylindr. ketel Idem Idem Opwekking van warm water
8.000 2.016 8.640
2.680 2.330 1.110 1.200
22
aardgas geen aardgas aardgas
25 0 10 20
150
3.200
aardgas
177
5.800
11.000
aardgas
709
5.572 3.851
21.000 6.000
96 77
aardgas zw. stookolie
107 85
1.354
7.700
29
kolen
32
7.815
1.425
aardgas
230
8.000
8.160
aardgas
63
26.51 Opwekking van hete lucht Opwekking elektriciteit (wkk met turbine) 26.61 Opwekking processtoom/cylindr. ketel Idem Opwekking processtoom/wervelbedketel 26.62 Opwekking elektriciteit (wkk met turbine) 26.65 Opwekking processtoom/cylindr. ketel
4 17
57
Bron: Energieregistratie [99]
Ten aanzien van de in de tabellen opgenomen energiegegevens dient opgemerkt te worden dat hierin geen gegevens omtrent grondstofverbruik en elektriciteitsverbruik zijn opgenomen zodat het opstellen van een volledige energiebalans op basis van deze gegevens niet mogelijk is.
78
Sectorrapportage
3.1.3 Monitoring energie-efficiency in het kader van de meerjarenafspraken Zoals eerder in dit rapport vermeld, zijn met een aantal subsectoren in de sector bouwmaterialenindustrie meerjarenafspraken gemaakt over de verbetering van de energie-efficiency. Deze meerjarenafspraken zijn reeds gemaakt met de kalkzandsteen-, glas-, cement, asfalt-, steenwol-, fijn- en grofkeramische industrie. Mogelijk dat deze ook voor de betonmortel- en betonwarenindustrie nog worden gemaakt. In het kader van deze meerjarenafspraken worden jaarlijks monitoringsrapportages geschreven, waarin onder meer het totale energiegebruik en de energie-index worden weergeven (zie bijlage B). Voorts wordt aandacht besteed aan de verrichte en nog te verrichten inspanningen (o.a onderzoeken en investeringen) op het gebied van de verbetering van de energie-efficiency. Overigens zijn de in de monitoringsrapportages vermelde gegevens geaggregeerde gegevens vanwege de vertrouwelijkheid.
3.1.4 Monitoring rapportage in het kader van de milieuvergunning Zoals eerder in deze rapportage is aangegeven (zie paragraaf 2.2) zullen bepaalde typen bedrijven ter voldoening aan de milieuvergunningsvoorschriften periodiek (veelal jaarlijks) moeten rapporteren aan het bevoegd gezag over onder meer het energieverbruik per energiedrager. Rapportage van deze gegevens door het specifieke bedrijf kan gelet op de toepasselijke bepalingen op grond van de Wet Openbaarheid Bestuur vertrouwelijk plaatsvinden, zodat deze gegevens niet per definitie openbaar zijn. Genoemde rapportages zouden in principe van belang zijn voor NEEDIS indien: - deze openbaar zijn (te verifiëren bij het betreffende bevoegde gezag); - het energieverbruik in een betreffende subsector wordt bepaald door een beperkt aantal bedrijven en er geen voortgangsrapportage in het kader van de Mja is. Binnen de sector bouwmaterialen zijn er geen subsectoren welke aan deze criteria voldoen. Op basis hiervan wordt deze potentiële informatiebron vooralsnog niet van belang geacht voor NEEDIS.
3.2 Incidentele bronnen Naast de hierboven genoemde bronnen met een duidelijk continu karakter zijn er ook diverse publicaties die op basis van een eenmalig onderzoek informatie geven over de productie en het verbruik binnen de sector. Een aantal van deze bronnen biedt niet alleen voor de onderhavige sector nuttige informatie maar geeft ook voor andere industriële sectoren waardevolle gegevens.
79
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Ten behoeve van onderhavige sectorstudie kunnen de volgende incidentele bronnen genoemd worden. a. De studie ‘Energiekentallen in relatie tot preventie en hergebruik van afvalstromen’, uitgebracht in het kader van het Nationaal Onderzoeksprogramma Hergebruik van Afvalstoffen (NOH) b. De studie ‘Meer energiekentallen in relatie tot preventie en hergebruik van afvalstromen’, uitgebracht in het kader van het Nationaal Onderzoeksprogramma Hergebruik van Afvalstoffen (NOH) Voor de bouwmaterialenindustrie zijn de studies uitgevoerd door Castro Consulting Engineers en zijn deelrapportages opgesteld voor de subsectoren cement, glas, baksteen, kalkzandsteen en zand, grind en natuursteen. In de deelrapportages worden de productieprocessen besproken en worden energieverbruiksgetallen vastgesteld, onder andere voor de te onderscheiden procesonderdelen. Verder worden in deze publicaties waarden vastgesteld voor de zogenaamde ‘Gross Energy Requirement’ (GER-waarden), die onder andere gebruikt worden in levens cyclus analyses (LCA’s). c. Rapportages in het kader van het ‘Samenwerkingsproject Procesbeschrijvingen Industrie Nederland’, welke bekend staan onder de SPIN-documenten In de SPIN-documenten worden voor een aantal bedrijfstakken verschillende aspecten op de gebieden milieu en energie belicht. Als basis van deze rapportages, welke in opdracht van het RIVM, RIZA en DGM zijn opgesteld, dienen onder andere uitgebreide meetgegevens binnen de industrietakken zelf. Ten behoeve van deze sectorstudie zijn voor de volgende industrietakken de SPIN-documenten geraadpleegd: - fijnkeramische industrie - grofkeramische industrie - cementindustrie - productie van glas, glasvezel en glaswol - productie van steenwol.
d. Handboek Energie en Milieu In dit handboek verschijnen bijdragen aangaande energiebesparingen in verschillende industrietakken. Deze bijdragen kunnen derhalve ook waardevol zijn voor andere industriesectoren. In het algemeen wordt hierbij ingegaan op het productieproces, energiegebruik en energiebesparingsmogelijkheden. Voor de bouwmaterialenindustrie zijn artikelen verschenen over de grofkeramische industrie (baksteen- en dakpannenindustrie), de fijnkeramische industrie (tegels, porselein, sanitair aardewerk etc.) en de glasindustrie. De bijdragen van de grofen fijnkeramische industrie geven het productieproces, overzichten van energiegebruik en besparingsmaatregelen weer. Daarentegen is de bijdrage van de glasindustrie voornamelijk gericht op energiebesparingsmogelijkheden. Nog dit jaar (1996) wordt de bijdrage van de cementindustrie verwacht.
80
Sectorrapportage
e. Tijdschrift voor Klei, Glas en Keramiek (KGK) In dit tijdschrift, dat uitgegeven wordt door de Nederlandse Keramische Federatie, verschijnen regelmatig artikelen met betrekking tot onderzoeken, ontwikkelingen en inventarisaties op gebied van milieu en energie. De artikelen hebben echter alleen betrekking op de keramische en glasindustrie. Ten behoeve van deze sectorstudie zijn de jaargangen van 1988 t/m 1994 geraadpleegd. f. Publicaties naar aanleiding van demonstratieprojecten In het kader van de TIEB-regeling (Tenders Industriële Energie Besparing) vindt ter stimulering van innovaties op het gebied van energiebesparing subsidiëring van marktintroductie- en demonstratieprojecten plaats. Door Novem wordt een databaseprogramma, IDEE genaamd, bijgehouden waarin gegevens omtrent afgesloten en nog lopende TIEB-projecten zijn opgenomen. Via deze database kan snel een overzicht worden verkregen van energiebesparingsprojecten binnen een bepaalde branche. Voor de sector Bouwmaterialen is een overzicht geraadpleegd met betrekking tot reeds afgeronde en nog lopende energiebesparingsprojecten binnen deze sector.
3.3 Indeling categorieën
3.3.1 Segmenten In de NEEDIS-structuur [1] is een definitie opgenomen van een segment. Deze luidt: Een segment is de verzameling van energieverbruikers binnen een sector waarvoor geldt dat de leden aan een bepaald criterium voldoen. In het algemeen wordt het criterium zo gekozen dat het segment homogeen is: de verzameling energieverbruikers wordt vanwege overeenkomsten in typen energieverbruikende installaties en in typen product bij elkaar genomen. Een segment wordt gedefinieerd door de uitputtende opsomming van de er toe behorende SBI-categorieën of categorieën huishoudens/woningen of categorieën transport. Indeling in segmenten is gewenst indien zowel [2]: 1. Kwantitatieve gegevens beschikbaar zijn of geconstrueerd kunnen worden van vergelijkbare kwaliteit als de gehanteerde CBS-gegevens. 2. Producten van afzonderlijke segmenten wezenlijk verschillende energiefuncties vereisen, d.w.z. waarvan de energie-intensiteit meer dan 10% van het gemiddelde verschilt. 3. Tenminste een van de segmenten een energieverbruik van 2,5 PJ heeft. Voor de sector Bouwmaterialen is het zinvol een segmentering aan te brengen op basis van overeenkomende energieverbruikende installaties. Zoals in hoofdstuk 2 naar voren is gekomen bestaan er veel overeenkomsten in de processen welke in de verschillende subsectoren van de Bouwmaterialenindustrie worden toegepast. In een aantal sectoren dient het product één of meerdere droog-, 81
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
brand- of bakprocessen te ondergaan welke bepalend zijn voor het (specifieke) energieverbruik in de desbetreffende subsector. In deze subsectoren vindt de materiaalbehandeling plaats bij hoge temperaturen waardoor verlies van energie door opwarming van de grondstoffen of tussenproducten en afkoeling van de producten (en b.v. wagenelementen) niet te vermijden is. Hier kunnen met name de glasindustrie (subsector 26.1), de fijn- en grofkeramische industrie (subsectoren 26.2 t/m 26.4) en de cementindustrie (subsector 26.5) genoemd worden. Bij deze processen wordt het vereiste temperatuurniveau in stand gehouden door het stoken van voornamelijk aardgas. In een klein aantal bedrijven wordt hiervoor nog olie ingezet. Binnen de overige subsectoren vinden veel minder thermische processen plaats. In deze subsectoren wordt dan ook voornamelijk elektriciteit als energiedrager ingezet. Gezien de diversiteit van de verschillende subsectoren is een verdere segmentering echter nauwelijks mogelijk. Geconcludeerd wordt dat de door de indeling volgens SBI’93 de feitelijke segmentering al heeft plaatsgevonden. Echter op basis van het eerste criterium dat kwantitatieve gegevens beschikbaar zijn of geconstrueerd kunnen worden van vergelijkbare kwaliteit als de gehanteerde CBS-gegevens is een indeling in segmenten vooralsnog niet mogelijk. Voor de subsectoren 26.5 en 26.8 kunnen namelijk door het CBS geen separate gegevens per subsector verstrekt worden. Dit komt door het feit dat het hier voornamelijk vertrouwelijke informatie betreft. De gegevens in de volgende paragrafen zullen derhalve gepresenteerd worden in zodanige vorm dat er vergelijking met de CBS-gegevens mogelijk is.
3.3.2 Energiefuncties Een energiefunctie kan worden gedefinieerd als: een verandering die men tot stand wil brengen met behulp van energie. Binnen de sector Bouwmaterialenindustrie kunnen de volgende energiefuncties worden onderscheiden (waarbij opgemerkt dient te worden dat niet alle hieronder genoemde energiefuncties op iedere (sub)subsector van toepassing zijn): - intern transport van grond-, toeslag- en hulpstoffen alsmede van tussen- en eindproducten; - voorbewerken van de grond-, toeslag- en hulpstoffen (reinigen, doseren, mengen4, etc.); - vormgeven van het grondstofmengsel tot tussenproduct5; - drogen van het grondstoffenmengsel; - tot stand brengen van fysische en chemische processen teneinde het product karakteristieke (mechanische) eigenschappen te geven (dit kunnen meerdere behandelingen betreffen).
4
5
Hierbij dient vermeld te worden dat bijvoorbeeld in de betonmortelindustrie het mengen het productieproces vertegenwoordigt. Hierbij dient vermeld te worden dat bijvoorbeeld in de glasindustrie eerst het grondstofmengsel wordt verhit alvorens tot vormgeving wordt overgegaan.
82
Sectorrapportage
Als energiefunctie is verder te onderscheiden het transport voor de aanvoer van grond- en hulpstoffen en voor de afvoer van gerede producten. Echter het energieverbruik tengevolge van deze transportbewegingen is reeds opgenomen in het energieverbruik van de transportsector. Om dubbeltelling in de databank te voorkomen is deze energiefunctie buiten beschouwing gebleven in dit hoofdstuk. In hoofdstuk 2 is ter verduidelijking enkele malen het energiegebruik door aanvoer en winning van grondstoffen bij diverse subsectoren wel aangegeven. In hoofdstuk 2 is per subsector het energieverbruik ten behoeve van bovenstaande energiefuncties opgenomen, waarbij voornamelijk uitgegaan is van indicatieve gegevens uit Energiekentallen [56,57]. Het is verder mogelijk om als ’standaard-energiefunctie’ te onderscheiden [2]: - klimatisering; - verlichting; - communicatie Van deze energiefuncties kunnen echter in de onderzochte bronnen geen onderscheidbare statistische data gevonden worden. Verdere uitbreiding van de bovenvermelde opdeling met deze energiefuncties is derhalve niet zinvol. In tabel 3.3 is aangegeven welke energiefuncties van toepassing zijn binnen de verschillende (sub)subsectoren
83
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 3.3: De binnen de sector Bouwmaterialen te onderscheiden energiefuncties Nr.
Energiefunctie
Intern transport van grondstoffen
Voorbewerken - malen - reinigen - doseren - mengen
Vormgeven van grondstofmengsel
Drogen van grondstofmengsel
Fysisch chemische processen (nabewerking)
(sub)subsector 26.1
Glas en glaswerk
X
X
X
X
X
26.2
Keramische producten
X
X
X
X
X
26.3
Keramische tegels en plavuizen
X
X
X
X
X
26.4
Bouwproducten uit gebakken klei
X
X
X
X
X
26.5
Vervaardiging cement, kalk en gips
X
X
X
X
X
26.6
Producten van beton, cement en gips
26.61 Producten van beton voor de bouw en van kalkzandsteen
X
X
X
X
X
26.62 Producten van gips voor de bouw
X
X
X
X
X
26.63 Stortklare beton
X
X
26.64 Mortel
X
X
26.65 Vezelcementprodukten
X
X
X
X
X
26.66 Producten van beton, cement en gips (niet voor de bouw)
X
X
X
X
X
26.7
Natuursteenbewerking
X
X
26.8
Overige niet-metaalhoudende producten
X
X
X X
X
3.3.3 Installaties In de NEEDIS-structuur [1] wordt onder een installatie verstaan: Een installatie is een technisch systeem dat alleen of in combinatie met andere installaties een energie-omzetting verzorgt of een energiefunctie realiseert. Hieronder zal voor iedere energiefunctie nader worden omschreven welke installaties binnen de bouwmaterialenindustrie daarvoor worden ingezet, indien nodig nader uitgesplitst naar (sub)subsector.
84
X
Sectorrapportage
Intern transport van grond-, toeslag- en hulpstoffen alsmede van tussen- en eindproducten Voor het intern transport van grond-, toeslag- en hulpstoffen worden binnen de bouwmaterialensector de volgende installaties ingezet: - shovels, heftrucks en vrachtwagens, voornamelijk voor het transport van de grondstoffen van de opslaglocatie naar de productie-inrichting en het transport van gereed product naar de daarvoor bestemde opslagplaatsen; - grijper- en portaalkranen voor grondstof (o.a. minerale grondstoffen beton(mortel)industrie, grove natuursteenelementen) en gereed product (o.a. betonelementen); - kleibeschikkers, die de grondstof klei niet alleen verkleinen maar ook transporteren; - transportbanden, veelal toegepast voor klei, zand en grind; - kettingtransporteurs voor het voortbewegen van droog- en ovenwagens. Voorbewerken van de grond-, toeslag- en hulpstoffen (reinigen, doseren, mengen6, etc.) Binnen de bouwmaterialensector worden hiervoor de volgende installaties ingezet: - kleibeschikkers, welke de grondstof klei niet alleen transporteert maar ook verkleint; - walswerken, voor het malen en homogeniseren van de grondstofmassa; - kleiraspen, niet alleen voor het verkleinen van de kleimassa maar tevens voor het ontdoen van de grondstof van restanten organisch materiaal. Binnen de natuursteenbewerkingsbedrijven is het (voor)bewerken van de natuursteen het belangrijkste productieproces waarbij ten behoeve van de bewerkingen snijden, frijnen, boucharderen, schuren, zoeten, slijpen en frezen verschillende elektrisch aangedreven installaties worden toegepast. Vormgeven van het grondstofmengsel tot tussenproduct Voor het vormgeven van de verschillende producten binnen de bouwmaterialensector wordt gebruik gemaakt van persinstallaties ten behoeve van het vormgeven van kleimengsels en glas, waaronder ook extrusie-installaties. In deze installaties worden de vormen ofwel onder druk vervaardigd (vormbakpersen, strengpersen, andere extrusie-installaties) danwel zonder extra druk in de vorm gebracht (bijvoorbeeld handvormpersen in de baksteenindustrie). Drogen van het grondstoffenmengsel Het drogen van de tussen- of halfproducten binnen een aantal subsectoren van de bouwmaterialen-industrie (met name de grof- en fijnkeramische industrie) vindt in het algemeen plaats in droogkamers of droogtunnels waarin een nauwe conditionering van de temperatuur en vochtigheid van de (voorverwarmde) lucht plaatsvindt. Verder vindt in het baksteenproces droging van zand plaats voor het verkrijgen van een goed toepasbaar vormzand (bezanding van de vormbakken). In de cementindustrie vindt droging van grondstoffen plaats via droogtrommels.
6
Hierbij dient vermeld te worden dat bijvoorbeeld in de betonmortelindustrie het mengen het belangrijkste productieproces vertegenwoordigt.
85
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Het tot stand brengen van fysische en chemische processen teneinde het product karakteristieke eigenschappen te geven Teneinde de producten de vereiste mechanische en fysische eigenschappen te geven worden de tussen- en halfproducten (voornamelijk in de keramische industrie maar ook in de glas- en cementindustrie) onderworpen aan één of meer brand- of bakprocessen. Hiervoor bevinden zich in de desbetreffende bedrijven gas- of (in veel mindere mate) oliegestookte oveninstallaties. De processen in dergelijke fabrieken kunnen derhalve gekenschetst worden als energie-intensief. Teneinde bij cement de vereiste fijnheid te verkrijgen vindt na het ovenproces malen en mengen plaats.
3.4 Sectorgegevens
3.4.1 Fysieke productie In tabel 3.4 in bijlage A is per bedrijfstak over de periode 1984-1995 het productievolume weergegeven. Deze gegevens zijn afkomstig uit de CBSstatistieken (voornamelijk de maandstatistieken). In de CBS-statistieken zijn geen gegevens over de fysieke productie voor de glasindustrie, de fijnkeramische industrie, de natuursteenbewerkingsindustrie en de industrie voor overige nietmetaalhoudende producten opgenomen en derhalve niet beschikbaar. Navraag bij het CBS leerde dat dit een drietal redenen heeft. Ten eerste omdat de door de desbetreffende industrieën de fysieke productie niet aangeleverd worden in de gevraagde eenheden, maar in de minder gangbare (bijvoorbeeld vierkante meters in plaats van tonnen in de glas- en natuursteenindustrie). Een tweede reden is dat de aangeleverde cijfers niet betrouwbaar blijken te zijn. In het geval van de overige minerale productenindustrie (26.8) wordt als reden van het ontbreken van de productiegegevens ook vertrouwelijkheid aangegeven.
3.4.2 Verbruikssaldi Bij de inventarisatie van de energieverbruiksgegevens van de bouwmaterialensector is gebruik gemaakt van jaarcijfers in de Nederlandse Energie Huishouding van het CBS [23]. Tevens zijn de verschillende productiestatistieken van het CBS geraadpleegd [25] t/m [38]. In de tabellen 3.5 t/m 3.7 in bijlage A zijn de verbruikssaldi opgenomen. In figuur 3.1 en 3.2 is een vergelijking gemaakt tussen gegevensbronnen die beide afkomstig zijn uit de NEH. Tabel 9.5.2 uit de NEH is gebaseerd op de productiestatitieken. Figuur 3.1 geeft de verbruikssaldi voor elektriciteit in de bouwmaterialenindustrie voor de jaren 1986-1993. Figuur 3.2 geeft de verbruikssaldi voor aardgas ook voor de jaren 1986-1993.
86
Sectorrapportage
Wanneer beide bronnen met elkaar worden vergeleken valt op dat de energie-enquêtering op basis van kwartaalcijfers (NEH, hoofdstuk 3) circa 15 tot 20% hogere cijfers oplevert. De verschillen tussen beide bronnen worden volgens CBS verklaard door het feit dat de twee bronnen verschillende benaderingswijzen hanteren: - Verschil in vraagstelling. Voor de ene bron zijn de Productiestatistieken gehanteerd waarin financiële boekingen en eigendomsverhoudingen maatgevend zijn. Voor de andere bron zijn de fysieke stromen in kaart gebracht; - Verschillen in de waarnemingsperiode. De ene bron hanteert het financieel boekjaar, de andere bron het kalenderjaar. Deze hoeven niet per se overeen te komen; - Verschuiving in de SBI-typering van bedrijven, waardoor het tijdstip van steekproefname verschoven kan zijn.
Opmerking: Vanwege geheimhouding elektriciteitsgegevens in de cement- en kalkindustrie kunnen voor de jaren 1986 en 1987 geen totalen gepresenteerd worden.
Figuur 3.1: Verbruikssaldi elektriciteit in de bouwmaterialenindustrie volgens de tabellen 3.1.6 en 9.5.2 (NEH)
87
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Figuur 3.2: Verbruikssaldi aardgas in de bouwmaterialenindustrie volgens de tabellen 3.1.6 en 9.5.2 (NEH)
3.4.3 Finaal verbruik In de tabel 3.9 en 3.10 (zie bijlage A) staan de finale verbruiken opgenomen van de bouwmaterialensector. Deze gegevens zijn afkomstig uit de Nederlandse Energiehuishouding [23].
3.4.4 Onderverdeling energieverbruik In de CBS-statistieken wordt geen onderverdeling gemaakt in energieverbruik per energiefunctie zodat deze ook niet in de tabellen met jaarlijkse verbruikssaldi zijn opgenomen. Er is wel een onderverdeling naar energiedrager gemaakt. In hoofdstuk 2 zijn bij het behandelen van de verschillende processen tevens (indicatieve) energieverbruiken per energiefunctie vermeld. Voor deze gegevens wordt derhalve ook naar hoofdstuk 2 verwezen.
3.4.5 Energieverbruik volgens emissieregistratie De gegevens van de emissieregistratie zijn reeds vermeld in paragraaf 3.1.2. Door de wijze van waarneming is geen direct vergelijk met CBS-cijfers te maken.
3.4.6 Economische gegevens Aan de hand van financiële kentallen kunnen bedrijfstakken op economisch gebied worden gekarakteriseerd. Belangrijke kentallen hiervoor zijn de productiewaarde, verbruikswaarde en toegevoegde waarde. In de tabellen 3.11 t/m 3.22 (zie bijlage A) zijn deze financiële kentallen weergegeven welke gebaseerd zijn op de gegevens uit de productiestatistieken van het CBS [25] t/m [38].
88
Sectorrapportage
Naast de in deze tabellen genoemde financiële kentallen is het van belang te weten welke economische waarde het energieverbruik binnen de sector vertegenwoordigt. In de tabellen 3.23 t/m 3.33 (zie bijlage A) is de waarde van de energiedragers weergegeven. Ook deze gegevens zijn afkomstig uit de diverse produktiestatistieken [25] t/m [38]. In de tabellen 3.34 t/m 3.39 (bijlage A) is de waarde-ontwikkeling van verschillende producten in de diverse subsectoren aangegeven.
3.5 Brongegevens In tabel 3.40 is per bron, zoals deze zijn vermeld in paragraaf 3.1 en 3.2, indien van toepassing aangegeven: - bronhouder - gegevensdrager - populatiebeschrijving - steekproefomvang - frequentie van waarnemen - aard van waarnemen - referentie.
89
CBS
CBS
Min. van VROM
Novem
Productiestatistieken
Statistisch jaarboek (samenvatting maandstatistiek van de industrie)
Landelijke Emissieregistratie
Monitoring energie-efficiency in het kader van de meerjarenafspraken
RIVM, RIZA, DGM
Samenwerkingsproject Procesbeschrijvingen Industrie Nederland (SPIN)
Novem
NKF
rapport, database
artikel, publicatie
artikel, publicatie
rapport
rapport
rapport
rapport
database
rapport, jaarbundel
rapport, jaarbundels
rapport, jaarbundels
Gegevensdrager
Opmerkingen bij tabel 3.40: (1) exclusief glasbewerkingsbedrijven (2) literatuurstudie, geen concrete steekproefomvang te bepalen (3) variërend per artikel tussen kleiner dan 1% en groter dan 35% (4) variërend per artikel tussen kleiner dan 1% en groter dan 70%
TIEB/IDEE
KleiGlasKeramiek
Samsom (uitgeverij)
NOH
Meer energiekentallen
Handboek Energie en Milieu
NOH
Energiekentallen
Monitoring rapportage in het kader van de milieuvergunning
CBS
Bronhouder
Nederlandse Energiehuishouding
Omschrijving
Tabel 3.40: Brongegevens
sector bouw-materialenindustrie
-glasindustrie; -fijnkeramische industrie; -grofkeramische industrie;
-glasindustrie; -grofkeramische industrie; -fijnkeramische industrie;
-fijnkeramische industrie; -grofkeramische industrie; -cementindustrie; -glas, glasvezel en glaswol; -steenwol.
-kalkzandsteen; -zand; -grind; -natuursteen;
-cementindustrie -glasindustrie; -baksteenindustrie
- ca. 100% - ca. 100% (1) - ca. 100% - 50% (schatting) - ca. 95% - ca. 90%
ca. 5%
ca. 50%
ca. 50%
ca. 50%
Steekproefomvang
kleiner dan 1%
- ca. 4% - (3) - (4)
- (2) - ca. 70% - ca. 35%
- ca. 95% - ca. 90% - ca. 100% - ca. 100% (1) - ca. 100%
(2)
(2)
nog niet van toepassing
-kalkzandsteen-industrie; -glasindustrie; -cementindustrie; -asfaltindustrie; -fijnkeramische industrie; -grofkeramische industrie;
bedrijven die de meeste luchtverontreiniging in de sector bouwmaterialen veroorzaken
separate en gecombineerde subsectoren van de sector bouwmaterialenindustrie
separate en gecombineerde subsectoren van de sector bouwmaterialenindustrie
volledige sector bouwmaterialenindustrie
Populatiebeschrijving
-
-
-
-
-
-
jaarlijks
ca. 1 maal per twee jaar
-maandelijks -jaarlijkse samenvatting
jaarlijks
jaarlijks
Frequentie van waarnemen
jaarlijks, maar niet structureel
incidenteel
incidenteel
incidenteel
incidenteel
incidenteel
continu
continu
continu
continu
continu
Aard van waarnemen
80
41 t/m 45, 62 t/m 79
46, 47, 48
51, 52, 53, 54
57
56
3, 4
-
84
25 t/m 38
23
Referentie
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
90
4. BESPREKING RESULTATEN
4.1 Belangrijkste sectoren Uit de onderhavige studie komt naar voren dat in absolute zin glas-, cement- en baksteenindustrie de subsectoren zijn die het grootste energieverbruik te zien geven. Voor het verbruik van de verschillende te onderscheiden subsectoren binnen de bouwmaterialensector wordt verwezen naar de deelrapportages in hoofdstuk twee van de verschillende productieroutes. Zoals in figuur 2.1 is aangegeven verbruikt de glasindustrie de meeste energie (ca. 30% van het totaal energieverbruik) binnen de sector Bouwmaterialen. De dakpannen- en baksteenindustrie verbruikt ca. 24% van het totaal energieverbruik binnen de sector. Samen verbruiken deze sectoren derhalve meer dan de helft van de in deze sector ingezette energie.
4.2 Beschikbaarheid gegevens Het CBS geeft een redelijk compleet beeld van de belangrijkste segmenten. Zowel economische, fysieke en energiegegevens zijn in tijdreeksen beschikbaar. Bij de glasindustrie ontbreken fysieke gegevens grotendeels omdat er geen geschikte grootheid voor hol glas is. Bij de cementindustrie zijn geen economische gegevens beschikbaar vanwege vertrouwelijkheid. Fysieke gegevens ontbreken momenteel in de produktiestatistieken vanaf 1993, deze gegevens moeten in de toekomst worden ontleend aan de maandstatistiek industrie. Specifiek verbruik volgens Emissieregistratie Het specifiek verbruik kan aan de hand van de beschikbaar gestelde emissieregistratiegegevens (tabel 3.1) niet bepaald worden aangezien dat deze gegevens niet volledig zijn. De ER geeft bijvoorbeeld een energieverbruik binnen sector 26.4 van 166 TJ terwijl uit de CBS-gegevens blijkt dat het energieverbruik in deze subsector ca. 7.500 TJ bedraagt (1992, zie tabel 3.5, exclusief elektriciteit). Niet energetisch gebruik De CBS-NEH statistieken vermelden voor ieder jaar het niet energetisch verbruik aan energie. In tabel 3.9 en 3.10 in bijlage A zijn deze gegevens voor de bouwmaterialensector weergegeven. Het niet-energetisch verbruik betreft in 1994 ca. 6% van het totaal energieverbruik. Hoewel niet aangegeven wordt welke subsector(en) hiervoor verantwoordelijk is/zijn mag verwacht worden dat dit de cementindustrie (26.51) betreft. Daarnaast wordt het niet energetisch verbruik voor onder andere asfalt geregistreerd bij overige energie-afnemers. Bepaling kwaliteitsfactor De NEEDIS hanteert voor het begrip kwaliteitsfactor de definitie van productiewaarde per eenheid fysiek product. Deze kwaliteitsfactoren zijn derhalve uit de productie- en maandstatistieken te bepalen. Hierbij dient wel vermeld te worden dat niet voor alle producten in de maandstatistieken [81,82] en statistische jaarboeken [83,84] gegevens over de fysieke productie beschikbaar zijn. Op grond van de CBS-statistieken is dus voor een deel van de producten geen kwaliteitsfactor te bepalen.
91
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
4.3 Advies voor monitoring Met betrekking tot de brancheverenigingen kan gesteld worden dat deze ofwel vanwege vertrouwelijkheid niet bereid bleken te zijn gegevens over energieaspecten ter beschikking te stellen (glas-, cement- en steenwolindustrie alsmede de grof- en fijnkeramische industrie) of niet in het bezit waren van energieverbruiksgegevens binnen de sector (betonmortel-, betonwaren- en natuursteenindustrie). In het geval van de cement- en steenwolindustrie wordt deze terughoudendheid verklaard uit het feit dat deze bedrijfstakken bestaan uit slechts één productielocatie waardoor de anonimiteit van de energiegegevens niet gewaarborgd kan worden. Binnen de natuursteenindustrie is de diversiteit tussen de verschillende producten zo groot dat het naar het oordeel van de branche-organisatie niet nuttig is om deze gegevens te verzamelen. Voor het monitoren van het energieverbruik in deze sector blijven de CBSstatistieken en de gegevens uit de emissieregistraties onmisbare bronnen. Wel is het zinvol om de branche-verenigingen te polsen of zij eventueel bereid zijn gegevens ter beschikking te stellen. Een belangrijke bron voor NEEDIS is de voortgangsrapportage met betrekking tot de meerjarenafspraken die binnen enkele bedrijfstakken binnen de bouwmaterialensector zijn afgesloten. Deze rapportages verschijnen jaarlijks en vormen aldus voor die bedrijfstakken continue bronnen. Er worden echter in deze rapportages alleen energiegebruikgegevens verstrekt voor de totale subsector. Daar voor de bepaling van de totale energie-efficiency steeds meer gegevens verzameld gaan worden per processtap (per productieproces) om te komen tot een verklaring van de ontwikkeling van de energie-efficiency van de totale sector lijkt het raadzaam, mede gezien de doelstellingen van NEEDIS, te trachten van de bij de meerjarenafspraken betrokken partijen meer gegevens ter beschikking te krijgen. De rapportages die uitkomen in het kader van het Nationaal Onderzoeksprogramma Hergebruik van Afvalstromen blijven een voor NEEDIS interessante bron aangezien deze rapportages ook specifieke kentallen geven voor procesonderdelen. De verwachting is dat deze publicaties periodiek worden herhaald en geactualiseerd. Verder is het zinvol vakbladen van de verschillende bedrijfstakken bij te houden, waarin periodiek verslag wordt gedaan van in de desbetreffende branches uitgevoerde inventarisaties en onderzoeken op energiegebied. In het tijdschrift KleiGlasKeramiek bijvoorbeeld verschijnen, weliswaar voor de keramische en glasindustrie, artikelen over diverse ontwikkelingen binnen deze industrietakken, waarin de actuele stand van zaken onder andere op het gebied van investeringen en energiebesparingen behandeld wordt. In dit verband kunnen ook de gegevens uit de IDEE databank van Novem als bron voor NEEDIS blijven dienen. In tabel 4.1 is een nadere uitwerking van het monitoring-advies weergegeven.
92
CBS
CBS
Min. van VROM
Novem
PS (3)
Maandstatistieken (4)
ER (5)
Mja (6)
Aanbevolen aanpassingen en aanvullingen
-
toegevoegde waarde
werkzame personen
aantal bedrijven
energie-index
totaal energiegebruik
per subsector (7)
Voor energie-centrales: per subsector / - aantal per subsector eigen opgestelde energieopwekkingsper centrale eenheden (W/K-installaties); - productiecapaciteit van de W/K-installatie (kWh/jaar); - gaszijdigebrandercapaciteit van de W/K-installatie (kW gaszijdig); - jaarproductie hoeveelheid W/K-installatie (kWh/jaar); - brandstofverbruik gasturbinebrander (m3/jaar); - brandstofsoort van de gasturbine (aard); - capaciteiten ketelbranders (kW gaszijdig); - brandstofverbruik van de ketelbranders.
Voor installaties: - productievolumina (kg/jaar) - totaal energieverbruik (TJ/jaar) - specifiek energieverbruik (GJ/ton) - productiecapaciteit van de installatie (kg/uur) - bedrijfsuren van de installatie (uur/jaar) - vermogen van de installatie (kW) - brandstofverbruik (m3/jaar)
per productie-installatie
-
- uitsplitsen naar energiedrager - uitsplitsen naar energiefuncties voor de volgende subsectoren: 26.1, 26.4 en 26.5 (8) - uitsplitsen naar installatie; (11)
geen
geen
jaarlijks
verbruik aardgas
jaarlijks
jaarlijks
jaarlijks
jaarlijks
jaarlijks
jaarlijks
verbruik elektriciteit - productievolumina voor de subsectoren 26.1, 26.2, 26.7 en 26.8 opgeven;
jaarlijks
aantal bedrijven
per (sub)subsector
jaarlijks
productievolumina
jaarlijks
werkzame personen
jaarlijks
jaarlijks
jaarlijks
jaarlijks
jaarlijks
toegevoegde waarde
verbruikswaarde
per subsector, bedrijven met -(9) meer dan 20 werknemers
-
verbruikswaarde
productiewaarde
jaarlijks jaarlijks
jaarlijks -
jaarlijks
jaarlijks
Aanbevolen tijdsinterval
productiewaarde
per subsector, bedrijven met uitsplitsen naar energiefuncties voor de volmeer dan 20 werknemers gende subsectoren: 26.1, 26.4 en 26.5 (8)
Populatie
energiedragerbalans per industriesector
energieverbruik per energiedrager per jaar
CBS (2) energieverbruikssaldi per energiedrager per jaar
NEH (1)
Gegevens
Bronhouder
Omschrijving onderzoek
Tabel 4.1: Samenvatting monitoring
Bespreking resultaten
93
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Opmerkingen bij tabel 4.1: (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11)
NEH: Nederlandse Energiehuishouding [23] CBS: Centraal Bureau voor de Statistiek PS: Produktiestatistieken [25 t/m 38] Maandstatistieken worden samengevat weergegeven in het statistisch jaarboek van het CBS [81, 82, 83, 84] Landelijke Emissieregistratie Monitoring van de energie-efficiency in het kader van de Meerjarenafspraken [3,4] Subsectoren met een Meerjarenafspraak Gegevens van subsector 26.5 worden door het CBS altijd aangeleverd gecombineerd met gegevens van subsector 26.8 in verband met de vertrouwelijkheid van de gegevens. PS kan het beste gebruikt worden ter evaluatie en controle van de gegevens uit NEH In maandstatistieken worden de productievolumina weergegeven in diverse eenheden zoals 1.000 stuks, miljoen stuks waalformaat, 1.000 m2 De keuze tussen de gegevens uit NEH en Mja kan gemaakt worden op basis van: - kosten; - betrouwbaarheid (steekproefomvang);
94
REFERENTIES
[1]
K. Blok, K. Burges, J.M. Bais, A.W.N. van Dril: De Needis-structuur. Needis, Petten, 1994.
[2]
J.M. Bais: Opzet Needis sectorrapportage. Needis, Petten, 1994.
[3]
Energiemonitoring meerjarenafspraak energiebesparing grofkeramische industrie. Rapportage 1989-1993, Novem, januari 1996.
[4]
Energiemonitoring meerjarenafspraak energiebesparing grofkeramische industrie. Rapportage 1994, Novem, april 1996.
[5]
Ontwikkeling energie-efficiency Nederlandse cementproducenten. Verslagjaar 1993, Novem, 09-02-1995.
[6]
Ontwikkeling energie-efficiency Nederlandse kalkzandsteenproducenten. Verslagjaar 1993, Novem, 08-11-1994.
[7]
Ontwikkeling energie-efficiency Nederlandse kalkzandsteenproducenten. Verslagjaar 1994, Novem, 29-02-1996.
[8]
Ontwikkeling energie-efficiency Nederlandse glasproducenten. Verslagjaar 1994, Novem, 25-10-95.
[9]
Meerjarenafspraken met de industrie, over energie-efficiency, eerste resultaten. Ministerie van Economische Zaken.
[10] Meerjarenafspraken, over energie-efficiency, resultaten 1994. Ministerie van Economische Zaken. [11] Meerjarenafspraak. Tussen de Algemene Vereniging voor de Nederlandse Aardewerkindustrie en bedrijven in deze branche, en de Minister van Economische Zaken over verbetering van de energieefficiency, 26 april 1994. [12] Meerjarenafspraak. Tussen de Vereniging van de Nederlandse Glasfabrikanten en het Ministerie van Economische Zaken over verbetering van de energie-efficiency, 17 juli 1992. [13] Meerjarenafspraak. Tussen de Nederlandse cementindustrie en het Ministerie van Economische Zaken over verbetering van de energieefficiency, 24 juli 1992. [14] Meerjarenafspraak. Tussen de Grofkeramische industrie en de Minister van Economische Zaken over verbetering van de energie-efficiency, 13 oktober 1993. [15] Meerjarenafspraak. Tussen de Vereniging van Nederlandse Kalkzandsteenproducenten (VNK) en het Ministerie van Economische Zaken over verbetering van de energie-efficiency, 24 november 1992.
95
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
[16] Meerjarenafspraak. Tussen de Vereniging tot Bevordering van Werken in Asfalt, en bedrijven die lid zijn van deze organisatie, het Interprovinciaal Overleg, en Minister van Economische Zaken over verbetering van de energie-efficiency, 6 november 1995. [17] J.R.K. Smit: Productie van cement. In: Samenwerkingsproject Procesbeschrijvingen Industrie Nederland (SPIN-documenten), RIVM rapportnr. 736301136, 1993. [18] Cementindustrie, SBI code 32.41. In: Handboek milieuvergunningen, december 1995. [19] Betonmortelcentrales, SBI code 32.53. In: Handboek milieuvergunningen, december 1995. [20] Betonwarenindustrie, SBI code 26.611, 26.66. In Handboek milieuvergunningen, december 1995. [21] Fijnkeramische industrie, SBI code 32.21 t/m 32.25. In Handboek milieuvergunningen, december 1995. [22] Jaarverslag Bond van Fabrikanten van Betonproducten in Nederland. Geraadpleegd zijn de jaarverslagen 1993 en 1995. [23] ‘De Nederlandse Energiehuishouding’ jaarcijfers, geraadpleegd zijn de bundels 1987 t/m 1993 en 1994 (deel 1). Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [24] Standaard Bedrijfsindeling, Index per bedrijfs(sub)klasse. Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek, Heerlen/Voorburg. [25] ‘Productiestatistieken Industrie, natuursteenbewerkingsbedrijven’, geraadpleegd zijn de bundels van 1984 t/m 1992, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [26] ‘Produktiestatistieken Industrie, aardewerk-, baksteen- en dakpannenindustrie’, geraadpleegd zijn de bundels van 1984 t/m 1986, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [27] ‘Produktiestatistieken Industrie, baksteenindustrie’, geraadpleegd zijn de bundels van 1987 t/m 1990, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [28] ‘productiestatistieken Industrie, dakpanindustrie’, geraadpleegd zijn de bundels van 1987 t/m 1990, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [29] ‘productiestatistieken Industrie, baksteen- en dakpannenindustrie’, geraadpleegd zijn de bundels van 1991 en 1992, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek.
96
Referenties
[30] ‘productiestatistieken Industrie, Grofaardewerkindustrie’, geraadpleegd zijn de bundels van 1987 t/m 1992, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [31] ‘productiestatistieken Industrie, Fijnaardewerk- en porseleinindustrie’, geraadpleegd zijn de bundels van 1987 t/m 1992, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [32] ‘productiestatistieken Industrie, cement-, kalk- en overige minerale productenindustrie’, geraadpleegd zijn de bundels van 1984 t/m 1992, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [33] ‘productiestatistieken Industrie, glasindustrie- en bewerkingsbedrijven’, geraadpleegd zijn de bundels van 1984 t/m 1992, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [34] ‘productiestatistieken Industrie, beton- en cementwarenindustrie’, geraadpleegd zijn de bundels van 1984 t/m 1986, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [35] ‘productiestatistieken Industrie, betonmortelcentrales’, geraadpleegd zijn de bundels van 1987 t/m 1992, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [36] ‘productiestatistieken Industrie, betonwarenindustrie’, geraadpleegd zijn de bundels van 1987 t/m 1992, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [37] ‘Produktiestatistieken Industrie, asbestcementwaren- en mineraal gebonden bouwplatenindustrie’, geraadpleegd zijn de bundels van 1987 t/m 1992, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [38] Productiestatistiek zand- en grindwinning; bouwmaterialenindustrie 1993. Uitgave Centraal Bureau voor de statistiek, Voorburg/Heerlen 1996. [39] Jaarverslag KNB 1993. Koninklijk Verbond van Nederlandse Baksteenfabrikanten. [40] Energie en milieu in de Nederlandse baksteenindustrie. Verslag van: Inventarisatie van de energiehuishouding in de baksteenfabrieken in Nederland. Novem. [41] Milieu- en energie-audit in de Bouwkeramische Industrie. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 13, maart 1992, p. 65-66. [42] Sectoronderzoek Energiebesparing. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 12, september 1991, p. 202-209. [43] Sectoronderzoek Energiebesparing II. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 12, oktober 1991, p. 228-231.
97
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
[44] Overzicht procesgeïntegreerde maatregelen. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 13, april 1992, p. 112-115. [45] Eerste steenfabriek met gasmotor-installatie. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 12, juni/juli 1991, p. 146-148. [46] R.G.C.Beerkens: Energiebesparing in de glasindustrie. In: Handboek Energie en Milieu, januari 1995. [47] J. van der Zwan, A.H. de Vries: Energie en milieu in de grofkeramische industrie. In: Handboek Energie en Milieu, april 1996. [48] J. van der Zwan, R. De Jonge: Fijnkeramische industrie. In: Handboek Energie en Milieu, april 1996. [49] K. van de Heide: Inleiding WKK: economische aspecten. In: Handboek Energie en Milieu, december 1993. [50] Milieu-aspecten bij het ontwerpen, bouwen en wonen in kalkzandsteen. Brochure Coöperatieve verkoop- en productievereniging van Kalkzandsteenproducenten (CVK). [51] K. Huizinga, J.J. Verburg, B. Loos, A.J.C.M. Matthijsen: Fijnkeramische industrie. In: Samenwerkingsproject Procesbeschrijvingen Industrie Nederland (SPIN-documenten), RIVM rapportnr. 736301119, juni 1992. [52] K. Huizinga, J.J. Verburg, A.J.C.M. Matthijsen, P.H.W.G. Coenen: Grofkeramische industrie. In: Samenwerkingsproject Procesbeschrijvingen Industrie Nederland (SPIN-documenten), RIVM rapportnr. 736301112, februari 1995. [53] A.J.C.M. Matthijsen: Productie van glas, glasvezel en glaswol. In: Samenwerkingsproject Procesbeschrijvingen Industrie Nederland (SPINdocumenten), RIVM rapportnr. 736301115, mei 1995. [54] H.J.M. Kaskens, J.J. Verburg, en A.J.C.M. Matthijsen: Productie van steenwol. In: Samenwerkingsproject Procesbeschrijvingen Industrie Nederland (SPIN-documenten), RIVM rapportnr. 736301114, januari 1992. [55] Preventie van bedrijfsafvalstoffen, emissies in de betonindustrie. Eindrapport provincies Groningen, Friesland, Drenthe, Overijssel en Gelderland, Heidemij advies, juni 1995. [56] Deelrapporten cement, glas, baksteen. In: Energiekentallen in relatie tot preventie en hergebruik van afvalstromen, Nationaal Onderzoeksprogramma Hergebruik van Afvalstoffen, februari 1992.
98
Referenties
[57] Deelrapporten kalkzandsteen, Zand, Grind en Gebroken Natuursteen. In: Meer energiekentallen in relatie tot preventie en hergebruik van afvalstromen, Nationaal Onderzoeksprogramma Hergebruik van Afvalstoffen, december 1992. [58] Emissies in Nederland, bedrijfsgroepen en regio’s 1993 en ramingen 1994. Publicatie Emissieregistratie nr 27, oktober 1995. [59] Emissies in Nederland, trends, thema’s en doelgroepen 1993 en ramingen 1994. Publicatie Emissieregistratie nr 26, oktober 1995. [60] Jaarverslag 1994. Bedrijfschap Natuursteenbedrijf. [61] Dhr. Vijftigschild, dhr. Nuvelstijn:Telefonische informatie. Bedrijfschap Natuursteenbedrijf. [62] De metselbaksteenindustrie in Nederland. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 15, september 1994, p. 206-209. [63] De metselbaksteenindustrie in Nederland 2, de energie- en milieusituatie. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 15, november 1994, p. 283-293. [64] Het Technologisch Meerjarenplan (TMP) Fijnkeramiek. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 15, september 1994, p. 200-203. [65] Energieverbruik en milieu-aspecten bij de fabricage van floatglas en vlakglasproducten. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 15, september 1994, p. 212-215. [66] De kleidakpannenindustrie in Nederland. Deel 1. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 15, december 1994, p. 316-319. [67] Baksteenindustrie: Verwarmen van klei met stoom. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 9, maart 1988, p. 78-80. [68] Optimalisatie van een tunneloven in de praktijk. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 15, januari/februari 1994, p. 9-12. [69] Snelstookoven voor straatbaksteen. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 15, juni/juli 1994, p. 131-133. [70] Recycling van verpakkingsglas. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 13, september 1992, p. 276-279. [71] Milieu, Energie en Onderzoek, Nu en in de Toekomst. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 11, februari 1990, p. 13-14. [72] Keramiek, Milieu en Toekomst. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 11, februari 1990, p. 191-194.
99
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
[73] Een nieuwe ontwikkeling in het drogen van grofkeramische producten. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 10, maart 1990, p. 72-75. [74] Nieuwe mogelijkheden voor het branden van sanitair-keramiek. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 9, maart 1988, p. 96-99. [75] Grondstofbladen. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 9, februari 1988, p. 36-39. [76] Het optimaliseren van ketelrendement door rookgasanalyse. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 11, september 1990, p. 195-197. [77] Het blauwstoken van dakpannen. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 11, juli/augustus 1990, p. 160-164. [78] Specifieke emails en applicatiemethoden bij het 2 laags-1 brand emailleren. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 10, september 1989, p. 192-195. [79] Tuinbouw; steenwol, veenprodukten. Artikel in ‘Klei Glas Keramiek’, jaargang 11, maart 1990, p. 60-61. [80] Projectomschrijvingen/projectresultaten bouwmaterialen-, aardewerk- en glasindustrie. IDEE databank. [81] ‘Maandstatistiek industrie’, geraadpleegd zijn de gebonden bundels van 1985 t/m1995, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [82] ‘Maandstatistiek industrie, mei 1996’, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek. [83] ‘Statistisch zakboek’, geraadpleegd zijn de bundels van 1984 t/m 1988. [84] ‘Statistisch jaarboek’, geraadpleegd zijn de bundels van 1990 t/m 1996. [85] Van klei tot baksteen. Brochure KNB; Koninklijk Verbond Nederlandse Baksteenfabrikanten, 1991. [86] Jaarverslag ENCI 1994. Eerste Nederlandse Cement Industrie N.V. [87] Asfaltmenginstallaties, SBI code 28.22. In: Handboek milieuvergunningen, december 1995. [88] M.W. Verver: Bouwmaterialen: herkenning, eigenschappen, toepassingen. Stam Techniek, 1995. [89] ‘productiestatistieken Industrie, kalkzandsteenindustrie’, geraadpleegd zijn de bundels van 1984 t/m 1992, Uitgave Centraal Bureau voor de Statistiek.
100
Referenties
[90] Energie-inventarisatie baksteenfabrieken. [91] J. Geldhoff: Slijpschijven en hun samenstelling. Carborundum-Nederland n.v., 1963. [92] P.J. Meijer en H. Verhagen: Informatiedocument straalgrit. RIVM, rapportnr. 738902016, november 1991. [93] E. Braun: Bitumen. Uitgeverij Rudolf Müller, Keulen, 1991. [94] A. Coburn, E. Dudley and R. Spence: Gypsum plaster, its manufacture and use. Intermediate Technology Publications, 1989. [95] Auteurencollectief: Der Baustoff Gips. VEB Verlag für Bauwesen, Berlijn, 1978. [96] E. Schiele en L.W. Berens: Kalk. Verlag Stahleisen M.B.H., Düsseldorf, 1972. [97] O. Henning, A.Kühl, A. Oelschlager en O. Philipp: technologie der Bindebaustoffe. VEB Verlag für Bauwesen, Berlijn, 1989. [98] Kamer van Koophandel, telling bedrijven in sector Bouwmaterialen [99] Emissieregistratiegegevens, Staatstoezicht op de Volksgezondheid, Hoofdinspectie Milieuhygiëne.
101
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
102
BIJLAGE A. TABELLEN
103
509,9 80,2
mln st w.f. mln st w.f.
mln st w.f. mln st w.f.
Vervaardiging van cement, kalk en gips
1.305,5 1.870,3
1.000 ton 1.000 ton
1.551,4
1.359,1 1.942,1
3.301,3
51.000 J
511,5 274,7
271,0 *
406,6 25,3
*
1.489,0
102,3
14.331,8
1.551,8
116,3
13.900,0
1993 V
1.170,8
1.000 m3 1.000 m3 1.000 m3
Betonmortel (centrales) Overige mengsels Betonmortel (door de Betonwarenind.)
1.263,2
1.447,4
Vervaardiging van overige niet-metaalhoudende producten (in de CBS-statistieken zijn alleen omzetcijfers opgenomen, zie paragraaf 3.4.6)
6.921,3 424,7 169,2
Natuursteenbewerking (in de CBS-statistieken zijn alleen omzetcijfers opgenomen, zie paragraaf 3.4.6)
6.184,9 206,5
573,4 273,9 483,3 33,3 390,8
26.8
6.355,6 223,5
238,6
529,8 186,5 428,4 28,0 305,0
26.7
w.f. w.f. w.f. w.f. w.f.
515,4 179,0 416,8
1.491,4
1.621,9
7.860,2 497,7 216,0
615,5 303,9 467,4 36,5 539,0
Cijfers zijn afkomstig uit de maandstatistieken [25] t/m [38], tenzij anders vermeld. Indien geen cijfers staan vermeld, ontbreken deze in de statistieken. 1 Vol of geperforeerd met een holtepercentage van 20 of minder. 2 Met ingang van 01-01-1988 worden deze producten alleen nog geënquêteerd bij bedrijven met 20 en meer werknemers. 3 Cijfers pas per 1986 beschikbaar *J Opgenomen onder overig machinaal gevormd' Cijfers afkomstig uit statistische jaarboeken [25] t/m [38]. V Cijfers hebben betrekking op verkopen zelfvervaardigde producten.
6.562,1 408,4 181,1
584,0 298,9 458,0 32,6 449,4
1.596,8
7.763,3 499,7 216,0
629,2 316,1 451,5 75,8 516,0
1.494,6
7.764,2 514,9 203,0
581,3 295,0 449,7 118,7 463,6
1.458,3
7.488,2 531,5 175,5
537,6 266,3 448,3 124,7 472,3
7.243,7 610,0 173,8
523,6 257,7 474,0 173,6 553,8
1.627,9
134,7
15.300,0
1994 V
7.938,2 616,9 261,2
519,5 207,3 727,2
415,7 154,9 575,9 6.821,6 551,5 185,7
523,1
1.769,8
857,0 68,1 2.843,2
355,0 347,6
533,8
1.525,4
957,2 100,2 2.646,7
mln st w.f.
400,8 345,6
mln kg mln kg mln kg
mln st mln st mln st mln st mln st
Opmerkingen bij tabel 3.2:
74.373
1.412,8 2.133,1
3.546,0
51.740 4.478
542,3 251,2
279,6 *
463,1 19,7
*
1.555,9
106,8
14.312,0
1992
mln kg mln kg
Kalkzandsteen (totaal) w.v. Kleinformaten w.v klinkersortering Blokken w.v. lijmblokken Elementen
Straataanleg: Trottoirbanden Opstuitbanden Trottoir- en rijwielpadtegels Gewassen grindtegels Straatstenen
85.556
1.399,2 2.329,7
3.728,9
47.664 4.905
596,5 223,9
195,9 5,7
492,1 26,8
89,6
1.630,4
109,4
14.359,0
1991
786,8
83.169
1.369,4 2.171,2
3.540,6
43.693 3.507
634,9 191,3
193,7 4,9
547,0 20,7
86,9
1.679,3
98,3
14.225,5
1990
1.442,8
86.153
1.267,5 2.150,4
3.417,9
43.434 3.391
603,6 152,8
178,0 4,5
591,7 11,8
94,5
1.636,8
79,2
14.832,7
1989
731,8
81.576
1.159,2 1.769,6
2.928,8
42.882 3.172
603,9 136,3
222,2 6,4
534,2 22,8
90,5
1.616,4
75,8
13.583,9
1988
1.265,0
78.433
1.199,1 1.900,4
3.099,5
39.735 3.506
505,6 121,9
190,4 7,5
536,8 26,6
73,4
1.462,1
75,7
13.495,5
1987
mln kg
66.485
1.137,9 1.773,2
2.911,1
39.000
J
510,5 62,1
188,3 7,2
584,6 28,5
86,1
1.476,3
73,8
13.409,0
1986
1.000 stuks mln kg
78.738
3.175,8
1.000 ton
Vervaardiging van producten van beton, cement en gips
Woning- en utiliteitsbouw: Dakpannen + hulpst. 2 Heipalen + oplangers Bouwblokken en stenen voor dragende muren
26.6
Cement (totaal) w.v. Portlandcement Overig cement
26.5
Dakpannen Hulpstukken 2
38.206 3.890
221,9 4,3
mln st w.f. mln st w.f.
1.000 stuks 1.000 stuks
625,4 41,4
mln st w.f.
2
73,3
mln st w.f.
67,4
1.556,4
mln st w.f.
Metselstenen (totaal)1,2 w.v. Poreuze stenen Machinaal gevormd Vormbakpers Waalformaat Andere formaten Overig machinaal Waalformaat Andere formaten Handvorm Waalformaat Andere formaten
Vervaardiging van producten voor de bouw uit gebakken klei
11.675,7
Straatstenen
26.4
1.000 m2
Vervaardiging van keramische tegels en plavuizen
Wand- en vloertegels en plavuizen 2
Vervaardiging van keramische producten (in de CBS-statistieken zijn alleen omzetcijfers opgenomen, zie paragraaf 3.4.6)
26.3
1985
Vervaardiging van glas en glaswerk (in de CBS-statistieken zijn alleen omzetcijfers opgenomen, zie paragraaf 3.4.6)
1984
26.2
Eenheid
26.1
Productomschrijving
Tabel 3.4: Fysieke productie van de subsectoren in de bouwmaterialensector in de periode 1984 t/m 1995
7.417,8 621,6 225,8
473,0 239,6 669,8
447,8
1.590,6
854,5 111,9 2.738,9
371,2 340,2
612,1
1.306,8
1.486,9
120,5
14.300,0
1995 V
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 3.5: Overzicht totale energieverbruikssaldi per bedrijfstak in de bouwmaterialensector voor het jaar 1992, bedrijven met 20 of meer werknemers Subsectoren (SBI ’74)
Elektriciteit
Aardgas
Overige energiedragers
Totaal
[TJ]
[TJ]
[TJ]
[TJ]
Baksteen- en dakpannenindustrie
404,6
7.428,0
107,0
7.939,0
Aardewerkindustrie
334,0
2.523,0
0,0
2.857,0
Kalkzandsteenindustrie
104,4
756,0
132,0
994,0
1.255,0
2.459,0
4.451,0
8.166,0
528,0
2.171,0
235,0
2.934,0
Glasindustrie en glasbewerkingsbedrijven
1.465,9
6.121,0
2.273,0
9.860,0
Bouwmaterialensector
4.092,0
21.458,0
7.198,0
32.750,0
Cement- en kalkindustrie; overige mineralen Productenindustrie natuursteenbewerkingsbedrijven Beton- en cementwarenindustrie
Bron: Productiestatistieken [25] t/m [38]
Tabel 3.5a: Energieverbruikssaldi bouwmaterialensector per energiedrager (volgens NEH, tabel 9.5.2) Energiedrager
Eenheid
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
Aardgas
PJ
19,5
19,5
20,5
20,8
22,5
23,2
22,8
23,2
Elektriciteit
PJ
x
x
3,8
4,0
4,4
4,5
4,3
4,3
Overig
PJ
x
x
8,2
8,0
8,2
7,6
7,4
7,1
Totaal
PJ
n.b.
n.b.
32,5
32,8
35,1
35,3
34,5
34,7
x: Vanwege geheimhouding van onder meer het elektriciteitsvebruikssaldo binnen de cement- en kalkindustrie kunnen voor de jaren 1986 en 1987 geen totaal verbruikcijfers gepresenteerd worden.
Opmerking: In bovenstaande tabel zijn afgeronde cijfers weergegeven. Tabel 3.6: Energieverbruikssaldi bouwmaterialensector per energiedrager Energiedrager
Eenheid
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
Steenkool en steenkoolproducten
PJ
4,6
4,3
3,7
3,6
3,2
3,2
3,3
2,8
2,3
2,2
2,2
Aardolieproducten
PJ
3,7
4,3
2,9
3,9
4,2
5,7
6,2
6,1
6,6
6,4
5,6
Aardgas
PJ
20,8
22,0
21,0
25,5
24,5
25,8
26,1
28,0
29,3
27,5
28,2
Elektriciteit
PJ
3,7
4,1
4,2
4,5
4,8
4,9
5,1
5,3
5,6
5,0
4,8
Fermentatiegas/stoom
PJ
0,0
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,0
0,0
Totaal energiedragers
PJ
32,8
34,8
31,8
37,7
36,9
39,7
40,8
42,3
43,9
41,1
40,8
Bron: NEH, hoofdstuk 3 [23]
104
Tabellen
Tabel 3.7: Energieverbruikssaldi voor de bouwmaterialensector uitgesplitst naar energiedrager voor het jaar 1989 Energiedrager
Hoeveelheid PJ
Steenkool en bruinkool
2,0
Steenkoolcokes
1,3
Cokesovengas Hoogovengas Totaal steenkool en steenkoolprodukten
3,2
Lpg, propaan, butaan
0,0
Motorbenzine
0,0
Petroleum
0,0
Gas, diesel- en stookolie < 15 cSt
0,5
Zware stookolie > 15 cSt
3,5
Smeeroliën en smeervetten
0,0
Overige aardolieprodukten
1,6
Totaal aardolieprodukten
5,7
Aardgas
25,8
Elektriciteit
4,9
Stoom en/of water
0,0
Fermentatiegas
0,1
Totaal overige energiedragers
30,8
Totaal energiedragers
39,7
Bron: NEH, hoofdstuk 3 [23]
105
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 3.9: Finaal verbruik bouwmaterialen-, aardewerk- en glasindustrie Energiedrager
Eenheid
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
Steenkool en steenkoolprodukten
PJ
4,6
4,3
3,7
3,6
3,2
3,2
3,3
2,8
2,3
2,2
2,1
Aardolieprodukten
PJ
3,7
4,3
2,9
3,9
4,2
5,7
6,2
6,1
6,6
6,4
3,2
Aardgas
PJ
20,4
20,9
19,9
24,3
23,4
24,6
24,8
26,8
27,9
26,1
26,8
Elektriciteit
PJ
3,8
4,4
4,4
4,8
5,0
5,2
5,4
5,6
5,9
5,3
5,2
Totaal overige energiedragers
PJ
0,0
0,7
0,7
0,7
0,7
0,8
0,8
0,7
0,7
0,7
0,7
Totaal energiedragers
PJ
32,7
34,6
31,5
37,4
36,6
39,4
40,5
42,0
43,6
40,8
40,5
W.v. niet energetisch
PJ
0,6
0,9
1,0
1,1
1,2
1,7
1,8
2,0
2,0
2,2
2,5
Bron: NEH, hoofdstuk 3 [23]
Tabel 3.10: Finaal verbruik uitgesplitst naar energiedrager voor de bouwmaterialen-, aardewerk- en glasindustrie in 1989 Eenheid
Totaal finaal verbruik
Finaal verbruik voor energetische doeleinden
Finaal gebruik voor niet energetische doeleinden
Steenkool en bruinkool
PJ
1,98
1,96
0,02
Steenkoolcokes
PJ
1,26
0,35
0,91
Steenkool en steenkoolprodukten
PJ
3,25
2,31
0,94
LPG, propaan, butaan
PJ
0,03
0,03
0,00
Motorbenzine
PJ
0,00
0,00
0,00
Petroleum
PJ
0,03
0,03
0,00
Gas, diesel, stookolie < 15 cSt
PJ
0,52
0,51
0,01
Zware stookolie >15 cSt
PJ
3,53
3,53
0,00
Smeeroliën en vetten
PJ
0,00
0,00
0,00
Overige aardolieprodukten
PJ
1,56
0,78
0,78
Totaal aardolieprodukten
PJ
5,67
4,88
0,79
Aardgas
PJ
24,58
24,58
0,00
Elektriciteit
PJ
5,17
5,17
0,00
Stoom en/of warm water
PJ
0,66
0,66
0,00
Fermentatiegas
PJ
0,07
0,07
0,00
Totaal overige energiedragers
PJ
30,47
30,47
0,00
Totaal
PJ
39,38
37,66
1,72
Energiedrager
Bron: NEH [23]
106
Tabellen
Tabel 3.11: Financiële kentallen glasindustrie- en bewerkingsbedrijven Jaartal
Eenheid
1984
1985
1986-I
39
32
33
Werknemers op loonlijst
5.077
5.224
Werkzame personen
5.123
Aantal bedrijve
1986-II
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
19
20
23
25
26
23
25
29
5.588
5.294
5.499
5.838
6.065
6.152
5.684
5.697
5.977
5.310
5.648
5.650
5.945
6.245
6.420
6.569
5.897
5.961
Productiewaarde
mln gld
1.010,9
1.120,7
1.194,0
1.118,0
1.156,4
1.297,2
1.421,5
1.458,7
1.450,3
1.450,6
1.466,1
Verbruikswaarde
mln gld
595,5
636,6
655,0
601,0
622,4
718,4
758,9
806,7
784,6
782,4
781,3
W.o. energieverbruik
mln gld
135,2
159,7
97,6
96,8
88,7
82,1
90,2
94,5
95,3
91,6
95,7
Toegevoegde waarde
mln gld
415,4
484,1
539,3
517,0
534,0
578,8
635,6
652,0
665,7
668,2
6.848,0
De cijfers voor de jaren 1984 t/m 1986-I hebben betrekking op bedrijven met 10 of meer werknemers. De cijfers vanaf 1986-II hebben betrekking op bedrijven met 20 of meer werknemers. Bron: Productiestatistieken [33]
Tabel 3.12: Financiële kentallen fijnaardewerkindustrie Jaartal:
Eenheid
Aantal bedrijven Werknemers op loonlijst
1984
1985
1986-I
1986-II
1987
1988
1989
1990
1991
1992
40
33
34
20
18
19
16
15
17
20
1.030
1.066
1.004
731
641
716
674
660
688
804
755
667
755
709
698
724
860
Werkzame personen productiewaarde
mln gld
71,7
74,9
74,4
52,4
44,9
51,4
48,1
49,2
55,7
67,0
Verbruikswaarde
mln gld
26,9
27,4
28,4
18,5
14,3
18,4
17,5
17,9
22,0
26,8
W.o. energieverbruik
mln gld
4,6
4,9
4,2
2,6
1,9
2,2
2,0
2,0
2,5
2,6
Toegevoegde waarde
mln gld
44,8
47,5
46,0
34,0
30,6
33,0
30,6
31,3
33,7
40,0
De cijfers van 1984 t/m 1986-I gelden voor bedrijven met 10 en meer werknemers. De cijfers voor de andere jaren gelden voor bedrijven met 20 en meer werknemers. Bron: Productiestatistieken [26,31]
107
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 3.13: Financiële kentallen grofaardewerkindustrie Jaartal:
Eenheid
Aantal bedrijven Werknemers op loonlijst
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
15
15
10
11
11
10
10
12
10
3.159
3.015
2.847
2.890
2.785
2.877
3.062
3.191
2.970
2.964
2.985
2.921
3.051
3.192
3.301
3.092
Werkzame personen productiewaarde
mln gld
383,8
409,6
407,4
414,7
432,1
450,7
459,7
483,3
495,8
Verbruikswaarde
mln gld
183,2
204,1
182,4
183,0
191,4
200,9
213,2
226,8
244,0
W.o. energieverbruik
mln gld
48,9
52,9
29,8
26,9
25,0
22,9
25,4
26,6
24,9
Toegevoegde waarde
mln gld
200,7
205,5
225,0
231,7
240,7
249,8
246,5
256,5
252,0
De cijfers betreffen bedrijven met 20 of meer werknemers Er zijn geen cijfers gegeven voor de jaren 1984, 1985 en niet na 1993( niet afzonderlijk in productiestatistiek opgenomen Bron: Productiestatistieken [26,30]
Tabel 3.14: Financiële kentallen baksteenindustrie Jaartal:
Eenheid
Aantal bedrijven
1984
1985
1986-I
1986-II
1987
1988
1989
1990
75
64
60
44
41
47
47
47
1.575
1.599
1.822
1.899
1.970
Werknemers op loonlijst Werkzame personen
2.193
2.017
1.884
1.691
1.724
1.939
2.034
2.095
productiewaarde
mln gld
407,6
416,7
436,1
380,1
409,5
462,4
466,0
456,9
Verbruikswaarde
mln gld
252,8
262,4
235,7
207,6
210,5
225,3
226,1
240,5
W.o. energieverbruik
mln gld
134,6
130,0
84,3
74,1
60,4
60,1
61,9
67,4
Toegevoegde waarde
mln gld
154,8
154,3
200,4
173,4
199,1
237,1
239,9
216,4
De cijfers voor de jaren 1984 t/m 1986-I hebben betrekking op bedrijven met 1 of meer werknemers. De cijfers vanaf 1986-II hebben betrekking op bedrijven met 20 of meer werknemers. Vanaf 1991 zijn de baksteen- en dakpannenindustrie samengevoegd. Bron: Productiestatistieken [26,27,29]
108
Tabellen
Tabel 3.15: Financiële kentallen dakpannenindustrie Jaartal:
Eenheid
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
8
9
8
7
8
8
8
535
574
586
583
616
598
622
598
607
647
639
671
Aantal bedrijven Werknemers op loonlijst Werkzame personen productiewaarde
mln gld
67,0
72,6
76,3
75,7
86,0
86,1
102,4
Verbruikswaarde
mln gld
33,9
38,2
33,7
33,2
36,1
36,8
43,7
W.o. energieverbruik
mln gld
14,3
15,2
9,6
7,7
7,8
8,1
9,4
Toegevoegde waarde
mln gld
33,1
34,3
42,6
42,5
49,9
49,3
58,7
Bron: Productiestatistieken [28,29]
Tabel 3.16: Financiële kentallen cement-, kalk- en overige minerale productenindustrie Jaartal
Eenheid
1984
1985
1986-I
1986-II
1987
1988
1989
1990
1991
39
40
40
28
29
30
29
30
31
Werknemers op loonlijst
3.558
3.603
3.768
3.703
3.714
3.835
3.916
3.928
Werkzame personen
3.602
3.682
3.863
3.949
4.084
4.088
4.220
Aantal bedrijven
1992-I
1992-II
1993
31
33
34
3.918
3.908
4.225
3.787
4.339
4.300
4.333
1.242,6
1.449,4
1.304,8
Productiewaarde
mln gld
832,9
881,0
965,7
924,7
927,7
1.029,1
1.078,7
1.197,4
1.199,8
Verbruikswaarde
mln gld
492,6
523,7
535,3
511,5
519,4
560,0
588,8
666,0
637,3
676,6
841,0
706,6
W.o. energieverbruik
mln gld
99,3
100,3
83,1
81,6
74,6
73,4
74,9
84,4
79,4
71,1
83,3
66,2
Toegevoegde waarde
mln gld
340,3
357,3
430,4
413,2
408,4
469,1
490,0
531,5
562,6
565,9
608,4
598,1
De cijfers voor de jaren 1984 t/m 1986-I hebben betrekking op bedrijven met 10 of meer werknemers. De cijfers vanaf 1986-II hebben betrekking op bedrijven met 20 of meer werknemers. De cijfers voor 1992-II en 1993 zijn gebaseerd op de nieuwe SBI-indeling. Bron: Productiestatistieken [32]
109
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 3.17: Financiële kentallen betonwarenindustrie Jaartal:
Eenheid
1984
1985
1986-I
170
157
152
Aantal bedrijven Werknemers op loonlijst Werkzame personen
1986-II
1987
1988
1989
1990
1991
1992-I
99
99
98
105
107
111
109
109
111
8.415
8.265
8.637
8.920
9.302
9.548
9.498
9.477
9.013
10.160
10.378
10.334
9.127
9.110
9.188
8.963
8.764
9.284
9.650
1992-II
1993
Productiewaarde
mln gld
1592,6
1.665,3
1.852,7
1.682,2
1.735,0
2.038,4
2.164,3
2.262,2
2.398,9
2.458,2
2.453,5
2.363,4
Verbruikswaarde
mln gld
982,4
1.021,0
1.123,2
1.014,5
1.024,8
1.207,1
1.305,7
1.362,1
1.467,7
1.491,0
1.488,3
1.413,6
W.o. energieverbruik
mln gld
40,1
43,2
32,3
29,4
26,1
24,1
26,3
29,5
32,1
31,1
31,0
29,2
Toegevoegde waarde
mln gld
610,2
644,3
729,5
667,7
710,2
831,4
858,5
900,1
931,2
967,2
965,2
949,8
De cijfers voor de jaren 1984 t/m 1986-I hebben betrekking op bedrijven met 10 of meer werknemers. De cijfers vanaf 1986-II hebben betrekking op bedrijven met 20 of meer werknemers. De cijfers voor 1992-II en 1993 zijn gebaseerd op de nieuwe SBI-indeling. Bron: Productiestatistieken [34,36]
Tabel 3.18: Financiële kentallen kalkzandsteenindustrie Jaartal
Eenheid
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
Aantal bedrijven
13
13
13
13
13
13
11
9
9
9
Werknemers op loonlijst
689
737
809
896
891
901
863
847
837
865
Werkzame personen
689
737
893
997
979
965
914
892
880
Productiewaarde
mln gld
139,9
160,1
190,2
205,6
233,0
237,7
227,5
232,3
880,0
286,0
Verbruikswaarde
mln gld
79,5
90,6
98,1
105,0
113,1
111,6
108,7
107,6
116,9
133,9
W.o. energieverbruik
mln gld
14,9
16,7
11,6
10,8
10,5
10,5
10,4
10,0
10,3
10,4
Toegevoegde waarde
mln gld
60,4
69,5
92,1
100,6
119,9
126,0
118,8
124,7
144,9
153,0
Bron: Produktiestatistieken
110
Tabellen
Tabel 3.19: Financiële kentallen asbestcementwaren- en mineraalgebonden bouwplatenindustrie Jaartal
Eenheid
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
7
7
7
7
7
8
7
7
8
772
789
844
795
814
873
914
823
822
861
843
911
948
868
856
Aantal bedrijven Werknemers op loonlijst Werkzame personen productiewaarde
mln gld
180,7
165,9
182,4
185,8
196,0
215,4
215,5
192,7
207,5
Verbruikswaarde
mln gld
118,5
107,5
110,5
114,3
118,9
144,1
146,1
142,3
153,1
W.o. energieverbruik
mln gld
14,1
14,7
11,5
8,5
8,2
10,5
11,3
9,3
9,7
Toegevoegde waarde
mln gld
62,2
58,4
71,9
71,6
77,1
71,4
69,4
50,3
54,4
Bron: Productiestatistieken [37]
Tabel 3.20: Financiële kentallen betonmortelcentrales Jaartal
Eenheid
Aantal bedrijven
1984 73
Werknemers op loonlijst
1985 1986-I 1986-II 1987 1988 68
64
1.888 1.822 1.865
Werkzame personen
26
25
24
1989
1990
1991
1992
1993
25
28
26
29
28
1994
1.320 1.307 1.329 1.361 1.470 1.423 1.414 1.336 1.357 1.352 1.390 1.429 1.552 1.509
productiewaarde
mln gld
659,0 631,2 717,9
479,8 470,2 579,3 600,6 679,6 655,4 702,7 636,2 596,8
Verbruikswaarde
mln gld
469,0 447,5 469,8
325,7 325,5 395,5 415,4 474,4 466,7 505,8 458,6 432,6
W.o. energieverbruik
mln gld
17,1
10,3
Toegevoegde waarde
mln gld
190,0 183,7 221,1
16,6
13,1
8,8
8,8
9,0
8,8
8,8
10,4
9,1
8,0
154,1 144,7 183,8 185,2 205,2 188,7 196,9 177,6 164,0
De cijfers voor de jaren 1984 t/m 1986-I hebben betrekking op bedrijven met 10 of meer werknemers. De cijfers vanaf 1986-II hebben betrekking op bedrijven met 20 of meer werknemers. Bron: Productiestatistieken [35]
111
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 3.21: Financiële kentallen natuursteenbewerkingsbedrijven (bedrijven met 1 tot 20 werknemers) Jaartal:
Eenheid
Aantal bedrijven
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
178
177
173
175
162
162
163
159
155
1.149
1.145
1.000
1.048
1.108
1.000
1.000
Werknemers op loonlijst Werkzame personen
1.177
1.241
1.251
1.235
Productiewaarde
mln gld
171,7
195,8
197,5
199,0
178,0
194,0
206,0
185,0
198,0
Verbruikswaarde
mln gld
96,1
133,7
111,9
109,4
98,0
112,0
120,0
103,0
109,0
W.o. energieverbruik
mln gld
2,5
3,1
2,7
1,9
1,0
1,0
2,0
2,0
2,0
Toegevoegde waarde
mln gld
75,6
82,1
85,8
89,7
80,0
82,0
86,0
82,0
88,0
1993
Bron: Productiestatistieken [25]
Tabel 3.22: Financiële kentallen natuursteenbewerkingsbedrijven (bedrijven met 20 en meer werknemers) Jaartal:
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
7
9
9
10
11
16
10
Werknemers op loonlijst
229
259
268
299
334
441
312
Werkzame personen
234
279
301
304
339
458
1994
Eenheid Aantal bedrijven
productiewaarde
mln gld
43,6
57,3
62,1
85,7
101,0
111,0
83,5
Verbruikswaarde
mln gld
27,6
36,9
39,4
60,6
69,2
74,9
51,9
W.o. energieverbruik
mln gld
0,4
0,6
0,6
0,7
0,8
1,0
0,8
Toegevoegde waarde
mln gld
16,0
20,4
22,7
25,1
31,8
36,1
31,6
Bron: Productiestatistieken [25]
Tabel 3.23: Waarde energiedragers glasindustrie- en bewerkingsbedrijven Jaartal:
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
Een-heid Aardgas
TJ
Aardgas
mln gld
4.696,9 4.753,8 4.788,6 5.054,5 5.513,4 5.773,0 5.769,8 6.155,9 67,3
73,9
41,0
34,6
34,0
37,0
39,2
6.121,1
40,9
38,0
1.055,9 1.234,8 1.289,9 1.333,4 1.327,0 1.414,4 1.399,0 1.447,6
1.465,9
Elektriciteitt
TJ
Elektricitei
mln gld
39,3
47,2
39,5
36,8
35,0
37,0
38,7
39,5
38,5
Overig
mln gld
28,6
38,5
16,3
17,3
13,1
16,3
16,6
14,9
15,1
Totaal
mln gld
135,2
159,7
96,8
88,7
82,1
90,2
94,5
95,3
91,6
Bron: Productiestatistieken [33]
112
1993
1994
Tabellen
Tabel 3.24: Waarde energiedragers fijnaardewerkindustrie Jaartal:
Eenheid
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
Aardgas
TJ
95,0
82,9
104,5
88,6
95,0
110,8
120,3
Aardgas
mln gld
1,3
0,8
0,9
0,8
0,8
1,0
1,2
Elektriciteit
TJ
27,0
25,2
32,0
29,9
28,4
36,0
30,6
Elektriciteit
mln gld
1,3
1,1
1,3
1,2
1,2
1,5
1,4
Overig
mln gld
0,1
0,1
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
Totaal
mln gld
2,6
1,9
2,2
2,0
2,0
2,5
26,0
Er zijn geen cijfers gegeven voor de jaren 1984, 1985 en niet na 1993( niet afzonderlijk in productiestatistiek opgenomen) Bron: Productiestatistieken [31]
Tabel 3.25: Waarde energiedragers grofaardewerkindustrie Jaartal:
Eenheid
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
Aardgas
TJ
2.310,5
2.373,8
2.326,3
2.218,7
2.278,8
2.367,4
2.402,2
Aardgas
mln gld
20,7
17,6
15,6
14,1
16,1
16,7
15,8
Elektriciteit
TJ
273,2
277,9
292,0
292,0
295,2
309,6
296,6
Elektriciteit
mln gld
8,9
9,0
9,1
8,7
9,1
9,6
9,1
Overig
mln gld
0,2
0,3
0,2
0,2
0,2
0,2
0,1
Totaal
mln gld
29,8
26,9
25,0
22,9
25,4
26,6
24,9
Er zijn geen cijfers gegeven voor de jaren 1984, 1985 en niet na 1993( niet afzonderlijk in productiestatistiek opgenomen) Bron: Productiestatistieken [30]
Tabel 3.26: Waarde energiedragers baksteenindustrie Jaartal:
Eenheid
1986
1987
1988
1989
1990
TJ
6.029,3
6.257,2
6.807,9
6.665,5
7.152,9
mln gld
58,5
45,7
45,4
47,0
51,6
Elektriciteitsverbruik
TJ
333,7
337,7
349,2
367,9
388,8
Elektriciteitsverbruik
mln gld
12,5
11,8
12,1
12,4
13,6
Andere energiedragers
mln gld
3,1
3,0
2,7
2,4
2,3
Totaal
mln gld
74,1
60,4
60,1
61,9
67,4
Aardgasverbruik Aardgas
Voor de jaren 1984, 1985 en 1986 zijn de cijfers weergegeven als totaal van de aardewerk,-, baksteen- en dakpannenindustrie. Voor de jaren 1991 en 1992 zijn de cijfers weergegeven als totalen van de baksteen- en dakpannenindustrie. Bron: Productiestatistieken [26,27,29]
113
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 3.27: Waarde energiedragers dakpannenindustrie Jaartal:
Eenheid
1986
1987
1988
1989
1990
TJ
810,2
784,9
860,9
867,2
936,8
mln gld
7,6
5,8
5,7
5,9
6,7
Elektriciteitsverbruik
TJ
50,0
51,5
56,2
59,4
72,4
Elektriciteitsverbruik
mln gld
2,0
1,8
2,0
2,1
2,6
Andere energiedragers
mln gld
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
Totaal
mln gld
9,6
7,7
7,8
8,1
9,4
Aardgasverbruik Aardgas
Voor de jaren 1984, 1985 en 1986 zijn de cijfers weergegeven als totaal van de aardewerk,-, baksteen- en dakpannenindustrie. Voor de jaren 1991 en 1992 zijn de cijfers weergegeven als totalen van de baksteen- en dakpannenindustrie. Bron: Productiestatistieken [26,28,29]
Tabel 3.28: Waarde energiedragers cement-, kalk- en overige minerale productenindustrie Jaartal:
Eenheid
Aardgasverbruik
TJ
Aardgas
1984
1985
1986-I 1986-II
1987
1988
1989
1990
1991
1992-I 1993
1.073,0 1.712,3 1.857,9 1.835,7 2.240,8 2.161,7 2.202,8 2.297,8 2.497,2 2.443,4
mln gld
17,0
23,5
17,2
16,9
16,7
16,2
14,5
16,1
16,6
15,6
Elektriciteitsverbruik
TJ
1.272,6 1.185,8 1.041,5 1.025,6 1.084,0 1.229,0 1.307,2 1.329,8 1.353,6 1.244,9
Elektriciteitsverbruik
mln gld
40,4
41,0
30,2
29,4
26,9
27,2
29,9
32,9
33,2
28,8
Andere energiedragers
mln gld
41,8
35,8
35,7
35,3
31,0
30,1
30,6
35,5
29,6
26,6
Totaal
mln gld
99,3
100,3
83,1
81,6
74,6
73,4
74,9
84,4
79,4
71,1
Bron: Productiestatistieken [32]
Tabel 3.29: Waarde energiedragers betonwarenindustrie Jaartal
1986-II
1987
1988
1989
1990
1991
1992-I
1992-II
1993
Eenheid
Aardgas
TJ
955,8
1946,3
905,2
955,8
1.009,6
1.095,1
1.072,9
Aardgas
mln gld
11,7
81,9
7,8
8,2
9,1
10,5
10,2
Elektriciteit
TJ
261,0
281,2
296,3
325,8
345,6
380,5
374,0
Elektriciteit
mln gld
12,4
12,3
12,6
14,0
15,4
16,8
16,5
Overig
mln gld
5,2
4,9
3,7
4,1
4,9
4,8
4,3
Totaal
mln gld
29,4
26,1
24,1
26,3
29,5
32,1
31,1
De cijfers voor de jaren 1984 t/m 1986-I hebben betrekking op bedrijven met 10 of meer werknemers. De cijfers vanaf 1986-II hebben betrekking op bedrijven met 20 of meer werknemers. De cijfers voor 1992-II en 1993 zijn gebaseerd op de nieuwe SBI-indeling. Afzonderlijke energiecijfers zijn voor de jaren 1984 t/m 1986-I en 1992 en 1993 niet in de produktiestatistieken opgenomen. Bron: Productiestatistieken [34,36]
114
Tabellen
Tabel 3.30: Waarde energiedragers kalkzandsteenindustrie Jaartal
Eenheid
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
Aardgas
TJ
642,5
696,3
813,4
867,2
895,7
883,0
807,1
759,6
756,4
Aardgas
mln gld
9,6
11,2
7,4
6,5
6,1
6,2
6,0
5,7
5,6
Elektriciteit
TJ
72,4
77,0
85,7
89,3
96,8
95,0
96,8
94,3
104,4
Elektriciteit
mln gld
3,7
4,0
3,2
3,2
3,3
3,3
3,4
3,5
3,6
Overig
mln gld
1,7
1,6
0,9
1,1
1,1
1,0
1,0
0,9
1,1
Totaal
mln gld
14,9
16,7
11,6
10,8
10,5
10,5
10,4
10,0
10,3
1994
10,4
Cijfers betreffen bedrijven met 20 en meer werknemers. Bron: Productiestatistieken [32]
Tabel 3.31: Waarde energiedragers asbestcementwaren- en mineraalgebonden bouwplatenindustrie Jaartal
Eenheid
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
TJ
794,4
740,6
835,6
1.057,1
1.069,8
873,5
917,9
mln gld
8,1
5,7
5,2
7,0
7,4
6,4
6,6
Elektriciteitsverbruik
TJ
65,9
66,2
73,1
68,0
74,5
69,8
78,1
Elektriciteitsverbruik
mln gld
3,4
2,8
2,9
3,5
3,7
2,8
3,0
Andere energiedragers
mln gld
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
Totaal
mln gld
8,2
10,5
11,3
9,3
9,7
Aardgasverbruik Aardgas
11,4
8,5
1993
Voor het jaar 1984 is het totaalverbruik wel gegeven (NEH). Voor de jaren 1984 en 1985 staan de cijfers niet gespecificeerd in de produktiestatistieken. Bron: Productiestatistieken [37]
Tabel 3.32: Waarde energiedragers betonmortelcentrales Jaartal:
Eenheid
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
Aardgas
TJ
95,0
91,8
110,8
110,8
123,4
142,4
180,4
Aardgas
mln gld
1,0
0,9
1,0
1,1
1,2
1,5
1,9
Elektriciteit
TJ
53,6
58,0
61,9
64,8
70,2
68,8
76,0
Elektriciteit
mln gld
3,0
3,0
2,9
3,1
3,6
3,6
4,0
Overig
mln gld
6,1
4,9
4,9
4,8
4,0
3,8
4,5
Totaal
mln gld
10,3
8,8
8,8
9,0
8,8
8,8
10,4
Voor 1984 t/m 1986 zijn alleen cijfers bekend van de sector beton- en cementwarenindustrie.Verder is in de productiestatistiek van 1993 geen specificatie gegeven van de energiecijfers. Bron: Productiestatistieken [35]
115
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 3.33: Waarde energiedragers natuursteenbewerkingsbedrijven (1-20 werknemers) Jaartal:
Eenheid
Aardgasverbruik
1984
1985
1986
1987
TJ
53,8
60,1
60,1
mln gld
0,9
1,0
1,0
Elektriciteitsverbruik
TJ
21,2
24,8
25,6
Elektriciteitsverbruik
mln gld
1,4
1,7
1,5
Andere energiedragers
mln gld
0,3
0,2
0,2
Totaal
mln gld
2,5
3,1
2,7
Aardgas
1988
1,7
1989
1,0
1990
1,0
1991
2,0
1992
2,0
2,0
1991
1992
1993
Vanaf 1987 wordt geen specificatie van het energieverbruik meer in de produktiestatistieken vermeld. Bron: Productiestatistieken [25]
Tabel 3.34: Waarde-ontwikkeling glasindustrie- en glasbewerkingsbedrijven Jaartal:
Eenheid 1984
Vlakglas
mln gld
W.v veiligheidsglas
mln gld
Dubbel- en meerwandigglas
mln gld
1985 1986-I 1986-II 1987
219,7 290,6 370,6 61,6
1988
1989
1990
1993
306,2 356,1 404,5 420,8 417,2 380,8 394,4
54,0 102,6
99,9 108,5 113,0 128,4 136,8 121,5 107,8
102,3
101,1 120,5 126,1
90,0 111,6 141,4 150,0 140,9 115,6 143,5
195,5
Cijfers voor 1993 dubbel- en meerwandig glas zijn gebaseerd op de maandstatistiek voor de industrie, juli 1994. Deze cijfers hebben betrekking op de termen veiligheidsglas. Bron: Productiestatistieken [33]
Tabel 3.35: Waarde-ontwikkeling fijn- en grofaardewerkindustrie Jaartal:
Eenheid
1984
1985
1986-I
1986II
1987
1988
1989
1990
1991
1992
Fijnaardewerkindustrie Sier/kunst/religieus/ aardewerk en porselein
mln gld
56,2
56,2
58,8
42,4
35,8
39,8
36,8
37,6
38,7
43,2
Grof aardewerk
mln m2
12,8
13,4
13,7
13,4
12,6
14,0
13,4
13,5
14,2
14,7
Grof aardewerk
mln gld
214,5
221,5
223,0 216,7
215,3
236,8
235,4
235,7
244,3
235,2
Overige producten
mln gld
188,2
188,7
194,1
203,8
216,0
230,7
232,0
Grof aardewerkindustrie
Cijfers t/m 1986-I zijn voor bedrijven met 10 en meer werknemers. Cijfers vanaf 1986-II zijn voor bedrijven met 20 en meer werknemers. Bron: Productiestatistieken [30,31]
116
Tabellen
Tabel 3.36: Waarde-ontwikkeling baksteen- en dakpannnenindustrie Jaartal:
Eenheid
1984
1985 1986-I 1986-II 1987 1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
Straatstenen
mln st wlf
85,8
77,2
95,5
110
104,1
94,8
116,3
135
Straatstenen
mln gld
Metselstenen
mln st wlf
Metselstenen
mln gld
Baksteenindustrie
24,1
24,4
76 26,5
75,9
63,5
26,5 20,8
78,1 25,3
29,4
33,6
32,1
32,3
44
50,4
1.641 1.463 1.543
1.299 1.257 1.352 1.413 1.446 1.365 1.386 1.436
1.493
393,1 378,5 404,2
344,7 339,2 368,4 381,9 380,0 367,3 414,0 460,5
528,5
Dakpannenindustrie Dakpannen en hukpstukken
mln stks
42,0
43,2
43,2
40,7
46,9
48,8
52,1
Dakpannen en hulpstukken
mln gld
56,9
62,3
65,6
62,6
73,1
76,1
90,2
Overige keramische producten
mln gld
9,6
9,9
10,5
9,7
10,8
Voor de baksteenindustrie zijn de cijfers t/m 1986-I betrokken op bedrijven met 10 en meer werknemers. Vanaf 1986-II zijn de cijfers betrokken op 20 en meer werknemers. Voor de baksteen industrie worden na 1990 geen cijfers meer gespecificeerd in de productiestatistiek. Bron: Productiestatistieken [26,27,29]
Tabel 3.37: Waarde-ontwikkeling cement-, kalk- en gipsindustrie Jaartal:
Eenheid
1984
1985
1986-I 1986-II
1987
1988
mln gld
822,2
857,6
931,5
905,9
991,1
Cement, Kalk, Mineralen, Overig
899,2
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1.049,8 1.149,0 1.124,3 1.204,2
Cijfers t/m 1986-I zijn voor bedrijven met 10 en meer werknemers. Cijfers vanaf 1986-II zijn voor bedrijven met 20 en meer werknemers. Bron: Productiestatistieken [32]
Tabel 3.38: Waarde-ontwikkeling kalkzandsteen- asbestcementwaren- en mineraal gebonden bouwplatenindustrie Jaartal:
Eenheid
1984
1985
1986
1987
1988
1989
157,8
168,5
174,8
1990
1991
1992
1993
Asbestcementwaren- en mineraalgebonden bouwplatenindustrie Asbestcementwaren en mineraalgebonden bouwplaten
mln gld
153,7
Kalkzandsteenindustrie
Kalkzandstenen
mln st. wf
Kalkzandstenen
mln gld
1.168,8 1.215,2 1.450,4 1.456,7 1.634,5 1.599,5 1.490,7 1.444,1 1.530,6
134,9
149,5
185,2
193,0
225,2
228,9
218,8
222,5
250,8
1.525, 4
291,8
Voor de kalkzandsteenindustrie zijn de cijfers voor 1993 afkomstig uit de maandstatistiek. Bron: Productiestatistieken [32], Maandstatistieken [81,82]
117
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel 3.39: Waarde-ontwikkeling betonmortel- en betonwarenindustrie Jaartal
Eenheid
1984
1985
1986-I
1986-II
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
638,8
622,8
720,7
459,5
454,8
562,3
581,7
659,1
623,9
658,8
647,0
719,4
W.v. pompbeton 1.000 m3 474,9
453,4
493,8
209,2
116,4
230,0
175,2
140,2
146,3
182,5
185,7
261,2
Betonmortelcentrales Betonmortel
Overige betonmortel en betonmengsels
mln gld
1.000 m3 5237,8 4946,4 5445,6 3549,0 3572,4 4198,6 4242,0 4708,6 4090,2 4408,5
Betonwarenindustrie 1.000 m3 5170,3 5211,6 5674,2 4797,5 5022,5 5631,5 5955,8 6187,6 6315,3 6423,4 Betonwaren (tot)
mln gld 1548,4 1599,4 1778,7 1605,5 1636,5 1919,8 2033,6 2157,4 2270,0 2335,6
Waaronder: Heipalen en oplangers
1.000 m3
443,1
409,8
495,8
478,7
498,8
578,6
642,3
652,3
669,3
622,3
mln gld
111,1
104,2
140,1
134,7
139,9
156,6
186,4
198,8
202,5
210,2
Producten voor woning- of utiliteitsbouw
1.000 m3 2052,0 2092,6
Producten voor straataanleg en wegenbouw
1.000 m3 2000,3 2093,4 mln gld
362,4
394,5
433,4
336,0
407,8
427,9
459,7
491,3
508,1
535,3
Buizen, hulpstukken en kolken enz.
1.000 m3
303,7
281,0
260,7
241,9
229,9
285,2
264,2
267,6
200,9
248,5
mln gld
191,5
201,0
188,0
177,1
135,7
206,1
199,1
246,1
193,1
205,6
124,3
144,1
123,0
116,1
155,8
118,4
47,9
98,7
105,0
84,9
50,6
47,3
46,0
42,1
48,0
121,5
55,9
50,1
55,7
55,0
mln gld
Producten voor kunst-werken, weg- en water- 1.000 m3 bouw, beschoeiingen en oeververdediging mln gld
741,0
763,3
2342,0 2211,9 2129,8 2417,9 2604,2 2624,8 2710,2 2764,4 867,3
830,6
810,2
974,2 1032,0 1083,3 1123,2 1176,7
2248,0 1768,6 1857,0 2044,8 2147,0 2327,9 2335,6 2502,1
Producten voor agrarische toepassingen
1.000 m3
57,0
72,9
62,8
47,8
49,0
70,2
56,1
59,6
23,1
73,6
mln gld
20,1
26,6
24,5
17,1
18,7
28,6
22,3
53,7
21,8
29,4
Overige betonwaren (n.e.g.)
1.000 m3
186,9
117,9
141,9
114,5
102,3
116,5
120,4
156,8
195,1
127,7
71,7
62,6
79,4
67,8
76,2
78,4
78,2
109,9
165,6
123,4
mln gld
188,1
33,4
19,1
De cijfers voor de betonmortelcentrales voor de jaartallen 1984, 1985 en 1986 gelden voor bedrijven met 10 en meer werknemers. De cijfers voor 1993 komen uit de maandstatistieken. Bron: Productiestatistieken [32,34,35,36], Maandstatistieken [81,82]
118
BIJLAGE B. ENERGIEBESPARING
Subsector 26.1: Vervaardiging van glas en glaswerk Meerjarenafspraak Op 17 juli 1992 is tussen de Vereniging van Nederlandse Glasfabrikanten en het Ministerie van Economische Zaken met betrekking tot de verbetering van de energie-efficiency binnen de glasindustrie een meerjarenafspraak gemaakt [12]. In het algemeen geldt dat rekening houdend met de optredende productiegroei voor de Nederlandse industrie de energiebesparingsdoelstelling geformuleerd is als: een efficiëntieverbetering van 20% in het jaar 2000 ten opzicht van 1989, waarbij het non-energetisch gebruik van brandstoffen buiten beschouwing wordt gelaten. Voor de glasindustrie zijn in het kader van de meerjarenafspraak de volgende cijfers van belang: - Het totale energiegebruik van de Nederlandse glasproducerende industrie bedraagt circa 10,4 PJ, hetgeen een aandeel van ca. 30% betekent van het totale energieverbruik binnen de sector bouwmaterialen. - Het specifieke energieverbruik voor de smeltoven bedraagt 6,9 MJ per kg netto verkoopbaar glas. Het totaal specifiek energieverbruik (ovens, vormgeving, nabehandeling, overhead, utilities) bedraagt 9,3 MJ per kg verkoopbaar glas. De voor de realisatie van de Mja doelstelling te nemen maatregelen zijn weergegeven in het “Technologisch Meerjarenplan voor Energie 1990 - 2010 van de Nederlandse Glasproducerende Industrie” (TMPE [8, 12]). Volgens het TMPE zal het specifiek energieverbruik met de technische mogelijkheden, die nu uitgevoerd kunnen worden, in de periode 1990 - 2000 met ongeveer 17% afnemen. Dit kan met name worden gerealiseerd door de reductie van het gebruik van fossiele brandstoffen als stookolie bij de glasovens. Gerealiseerde besparingen Binnen de glasindustrie neem het glassmeltproces ruwweg driekwart van het totale energieverbruik voor haar rekening. In dit procesonderdeel kan derhalve ook de meeste energiebesparing worden gerealiseerd. Het specifiek energieverbruik van glasovens is in de laatste 35 jaar aanzienlijk gedaald als gevolg van verbeterde ovenontwerpen, verbeterde beheersing van de verbranding en isolatie van de ovenwanden en de smeltwan (het gedeelte in de oven waar het gesmolten glas zich bevindt). Een efficiency-verhoging is ook gerealiseerd als gevolg van het op grote schaal hergebruiken van afvalverpakkingsglas. Tabel B.1 illustreert deze gerealiseerde verhoging van de energie-efficiency.
119
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel B.1: De in de afgelopen 35 jaar binnen de glasindustrie gerealiseerde energiebesparing
Energieverbruik glasoven - m3 aardgasequivalenten/kg gg - MJ/kg gg
1960
1985
1995
Theoretisch
0,240 7,584
0,160 5,056
0,115 3,634
0,075 2,370
Bron: Handboek Energie en Milieu [46]
In bovenstaande tabel is tevens het theoretisch verbruik opgenomen (verhitten van het gemeng, smelten en verhitten van de smelt en de chemische reacties die bij de productie van een scherfloos gemeng plaatsvinden). Indien in de oven alleen scherven worden toegepast is het theoretisch energieverbruik, aangezien geen versmeltingsreacties meer behoeven plaats te vinden, gelijk aan 0,055 m3 aardgasequivalent (1,738 MJ) per kg gesmolten glas (alleen energie benodigd voor het smelten van de scherven). Het theoretisch energieverbruik is als volgt opgebouwd (bij samenstelling gemeng: 2,35-2,55 MJ/kg [53]): - verhitting smelt tot 1.300 - 1.350 oC : 1,6-1,8 MJ/kg - gemenggassen bij 1.500 oC : 0,290 MJ/kg - versmeltingsreacties : 0,45-0,54 MJ/kg totaal benodigd : 2,34-2,63 MJ/kg In het kader van de Mja is de Overleggroep Energiebesparing ingesteld, waarin EZ, VNG en Novem vertegenwoordigd zijn. Door de overleggroep wordt jaarlijks een evaluatie opgesteld over de voortgang. Over het verslagjaar 1994 worden de volgende zaken gerapporteerd [8]: - revisie en vervanging in het verslagjaar 1994 van een oven, resulterend in een besparing van 50 TJ/jaar (door slijtage en veroudering nam het regeneratorrendement van de niet gereviseerde en oude oven af en werden de isolatiewaarden lager, hetgeen leidde tot een extra energiebehoefte van 37 TJ/jaar); - vervanging van een recuperatieve oven door een grotere zuurstofgestookte oven, hetgeen voor deze productie een energiebesparing heeft opgeleverd van 30%; (de oxy-fuel oven heeft in Nederland tot een jaarlijkse energiebesparing van ongeveer 110 TJ/jaar geleid.); - verbetering van de bezettingsgraad van de glasproduktiecapaciteit per oven leidend tot een energiebesparing van 80 TJ/jaar; - verbetering van het louter- en smeltproces heeft bij enkele bedrijven geleid tot een kwaliteitsverbetering van de glassmelt., waardoor minder glas is afgekeurd, resulterend in een energiebesparing van 15 TJ/jaar; vooral bij de glaswolproduktie zijn een aantal nabewerkingsstappen geoptimaliseerd hetgeen tot 42 TJ/jaar extra energiebesparing heeft geleid in 1994; - optimalisatie van de vormgevingsprocessen binnen de verpakkingsglasindustrie en sterkteverbetering van het product, hetgeen een besparing van 45 TJ/jaar heeft opgeleverd. Bij de produktie van hol glas wordt de efficiency niet
120
Energiebesparing
gebaseerd op het energiegebruik per kg maar per eenheid door het glas omsloten volume. Dunner, sterker verpakkingsglas leidt daardoor tot efficiencyverbetering; - de toename van de glasrecycling heeft geleid tot een energiebesparing van 50 TJ; - in het kader van energiezuinige ovenontwerpen zijn er onder meer smeltproeven gestart met plasmasmelttechnieken; - brandertechnisch onderzoek, vooral gericht op Low-NOx branders voor regeneratieve ovens, zuurstofbrandertechnologie en de regeling van het verbrandingsproces middels de ontwikkeling van een CO-in situ analyse voor glasovens. Door de branderoptimalisatie en verbrandingsregeling is in 1994 naar schatting 69 TJ/jaar energie bespaard. Bovenstaande en eerder genomen maatregelen hebben invloed gehad op het energiegebruik van de glasfabrikanten, hetgeen in onderstaande tabel is weergegeven. Tabel B.2: Ontwikkeling in het energieverbruik van de glasfabrikanten van 1989 tot 1994 1989 [TJ]
1990 [TJ]
1991 [TJ]
1992 [TJ]
1993 [TJ]
1994 [TJ]
Totaal energieverbruik
10953
10917
11332
11386
11573
11788
Totaal energie
10953
11124
11764
11977
12184
13135
100
98
96
95
95
90
normgebruik
Energie-efficiency index Bron: [8]
Opmerkingen: De energie-efficiency heeft betrekking op het gebruik van primaire energie. Het energiegebruik bestaat uit gebruikte hoeveelheden fossiele energiedragers en elektriciteit. Met omrekenfactoren worden de gebruikte hoeveelheden omgerekend naar het jaarlijks primair energiegebruik. De efficiency in 1989 is vastgelegd door middel van primaire energiegebruiken per (fysieke) eenheid van product. Door de producthoeveelheden in een jaar te vermenigvuldigen met de specifieke energiegebruiken uit 1989 ontstaat een energiegebruik als zou het bedrijf in dat jaar gewerkt hebben met de efficiency uit 1989. Dit energiegebruik wordt normgebruik genoemd. Voor het referentiejaar 1989 wordt de Energie-Efficiency Index (EEI) op 100 gesteld. Door het energiegebruik en het normgebruik op elkaar te delen en met 100 te vermenigvuldigen wordt de EEI in het betreffende jaar berekend. De EEI voor de bedrijfstak wordt berekend door de som van de jaarlijkse energiegebruiken van de bedrijven en de som van de jaarlijkse normgebruiken van de bedrijven op elkaar te delen en met 100 te vermenigvuldigen.
121
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Besparingspotentiëlen Ongeveer 30-50% van de totaal toegevoegde energie in moderne regeneratieve ovens wordt nuttig gebruikt. De energieverliezen worden voornamelijk veroorzaakt door lekverliezen via de ovenconstructie (20-25%) en via de rookgassen uit de oven (25-35%). Met de volgende maatregelen kan een verbeterde energie-efficiency bereikt worden [8,46,80]: - Grondstofvoorverwarming gemeng en/of scherven/warmterecuperatie uit de rookgassen. Op dit moment loopt een TIEB-demonstratieproject waarin het gemeng met behulp van restwarmte uit de rookgassen afkomstig van de ovens wordt voorverwarmd, waarbij een verbetering van de energie-efficiency verwacht wordt van ca. 0,9 GJ/ton gesmolten glas [80]; - Verbetering warmteoverdracht voorhaard Door in de voorhaard (tussenstap tussen oven en vormingsmachine) elektrisch te verwarmen in plaats van verwarming door middel van verbranding met aardgas kan 88% directe warmte worden bespaard. Het totale gasverbruik wordt verminderd (circa 12% van het gasverbruik van de gasovens). Wel wordt meer elektriciteit verbruikt, zo'n 12%. - Verhoging schervenaandeel door toename recycling. Door de inzet van 10% meer recyclingglas is 2,5 tot 3% energiebesparing mogelijk. - Toepassing zuurstofgestookte ovens. Verwacht wordt dat door het toepassen van zuurstof in plaats van lucht of het verrijken van verbrandingslucht met zuurstof verbetering van het energetisch rendement van ca. 1-2 GJ/ton op kan leveren [80]; een belangrijk aandachtspunt in dit opzicht is of een bedrijf in dat geval zelf zuurstof maakt, wat in dat geval extra energieverbruik veroorzaakt, dan wel zuurstof inkoopt; - Energiezuiniger ovenontwerpen - (Low-NOx)branders met verhoogde warmte-overdracht. - Ontwikkeling lichtgewichtverpakkingen; - Nabewerking, zoals optimalisatie en vernieuwing compressoren; - Verbetering glaskwaliteit, waardoor minder uitval; - Door de afvalwarmte van de koeloven te gebruiken voor ruimte verwarming kan ca. 7% op de totale warmtevraag bespaard worden. - De relatie tussen bezettingsgraad van de productiecapaciteit en energiebesparing is nog onvoldoende duidelijk en wordt nog verder onderzocht. De voortgangsrapportage vermeldt verder dat het gebruik van elektrische energie met de huidige technieken met maar 12% te beperken is in de periode 1990-2000. Een energiebesparing tot 20% (in het jaar 2000) is volgens het TMPE alleen mogelijk indien technisch en economisch haalbare WKK-technologieën worden ontwikkeld en wanneer bij verlaging van het elektriciteitsverbruik van vormgevingsprocessen en nabehandeling gebruik kan worden gemaakt van alternatieve en nog te ontwikkelen energiezuinige processen. Verbeterde monitoring van energiegebruiksgegevens levert een beter inzicht op in de bereikte energie-efficiency. Hiertoe heeft de branche in het kader van de meerjarenafspraak een energiecommissie ingesteld, hetgeen voor NEEDIS een potentiële bron is.
122
Energiebesparing
Subsector 26.2 en 26.3: Vervaardiging van keramische producten Meerjarenafspraken Op 26 april 1994 is tussen de Algemene Vereniging voor de Nederlandse Aardewerkindustrie (ook wel fijnkeramische industrie genoemd), de bedrijven in deze branche en het Ministerie van Economische Zaken een Meerjarenafspraak (Mja, [11]) afgesloten waarin aangegeven is dat gestreefd wordt naar een verbetering van de energie-efficiency binnen de fijnkeramische industrie in het jaar 2000 van 20% ten opzichte van het basisjaar 1989. Met een jaarlijks primair energieverbruik van 3,2 PJ vormt de fijnkeramische industrie een belangrijke doelgroep voor het energiebesparingsbeleid dat gericht is op de industrie. Om de in de Mja genoemde doelstelling te realiseren is door de fijnkeramische industrie met Novem en TNO-TPD een meerjarenplan opgesteld waarin de grote lijnen volgens welke de energie-efficiencyverbetering gerealiseerd kan worden, zijn neergelegd. Op basis van dit meerjarenplan zijn deelsectorplannen opgesteld welke deel uitmaken van deze overeenkomst. De diverse sectoren waarin de fijnkeramische industrie is opgedeeld, zijn de tegel-, porselein-, sanitair-, vuurvast- en aardewerkindustrie. Zoals al eerder vermeld vallen de subsectoren 26.2 en 26.3 hieronder. In tabel 2.16 zijn deze energiebesparingsopties samengevat weergegeven. Gerealiseerde energiebesparingen Hoewel de producten binnen de fijnkeramische industrie veelal meerdere brandprocessen ondergaan vormen de energiekosten een bescheiden bijdrage in de totale kostprijs van de producten. Dit wordt veroorzaakt door het feit dat de fijnkeramische industrie een arbeidsintensieve bedrijfstak is en voornamelijk de arbeidskosten de kostprijs van het vervaardigde product bepalen. Men ziet derhalve in deze bedrijfstak relatief veel oudere energie-intensieve' kamerovens bij de kleinere fijnkeramische bedrijven. In deze bedrijven worden energiebesparende investeringen dan ook niet zozeer gedaan uit kostenoverwegingen maar voornamelijk om kwaliteitsredenen. Door het vervangen van de tunneloven door een rollenoven in het productieproces binnen N.V. Koninklijke Sphinx is in 1988 een besparing gerealiseerd van 1.470.000 m3 aardgas bij een productie van 558.000 stuks sanitairprodukten, overeenkomend met ca. 0,21 m3 aardgas per kg product. Dit project is uitgevoerd in het kader van een door de Novem gesubsidieerd demonstratieproject [80]. Door een verbeterde afstemming van de omvang en assortiment van het productiepakket op de verwerkingscapaciteit van de ovens, heeft de Nederlandse porseleinindustrie van 1985 tot 1989 een energiebesparing gerealiseerd van 9%. Onder invloed van de marktomstandigheden heeft zich in de laatste vijf jaar het omgekeerde voorgedaan. Hierdoor is het energieverbruik per geproduceerd artikel toegenomen. Het is overigens niet mogelijk hier een tabel te presenteren waarin de ontwikkeling in het energieverbruik over een bepaalde periode wordt gegeven, daar er nog geen verslag beschikbaar is, waarin de ontwikkeling van de energie-efficiency voor de fijnkeramische industrie wordt besproken.
123
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Besparingsmogelijkheden In tabel B.3 staan de in het kader van het meerjarenplan binnen de deelsectoren vastgestelde energiebesparingsopties weergegeven, welke deel uitmaken van het plan om binnen de fijnkeramische industrie te komen tot de beoogde energieefficiencyverbetering zoals vastgelegd in de Mja. De in de tabel aangegeven deelsectoren zijn de tegel- (T), porselein- (P), sanitair- (S), vuurvast- (V) en aardewerk- (A) industrie. Tabel B.3: Energiebesparingsopties binnen de fijnkeramische industrie Technische realiseerbaarheid Interne kennis en know-how
Sector
Implementatie bestaande technologie
Sect or
Nieuw te ontwikkelen technieken
Sect or
Good housekeeping” Optimalisatie dichtheid Sproeimassa Andere dimensionering tegels Sneller schuiven Integrale kwaliteitszorg Gebruik restwarmte bij Sproeidrogen Optimalisering drogers
TPSVA
Vermindering vuurvast Lagere stooktemperatuur Warmte-krachtkoppeling Eenbrand Gebruik restwarmte ovens voor drogen Gebruik restwarmte bij ruimteverwarming Snelbrand/eenbrand Overschakeling van elektriciteit op gas Van batch naar continue productie Toepassing stadsverwarming
TP TP TS A
Toepassing stralingbranders Droge massabereiding “Fabriek 2000" Verdere optimalisatie dichtheid sproeimassa
TSA T TP T
T T TS TPSVA T T
A A TPS A A A TSP
Het kwantificeren van de energiebesparingsmogelijkheden binnen de gehele fijnkeramische bedrijfstak is pas mogelijk na een grondige inventarisatie van de besparingsmogelijkheden van de individuele bedrijven. Zolang die inventarisatie ontbreekt kan slechts een grove schatting worden gegeven. Een energiebesparing van 5-10% vanaf heden tot het jaar 2000 moet echter tot de mogelijkheden behoren.
124
Energiebesparing
Subsector 26.4: Vervaardiging van producten voor de bouw uit gebakken klei Meerjarenafspraak Op 13 oktober 1993 is tussen het Koninklijk Verbond van Nederlandse Baksteenfabrikanten (KNB), de Nederlandse Dakpannenfabrikanten (NEDACO), tezamen de grofkeramische industrie genoemd, en het Ministerie van Economische Zaken, met betrekking tot de verbetering van de energie-efficiency een meerjarenafspraak gemaakt [14]. Ook in deze bedrijfstak is de energiebesparingsdoelstelling geformuleerd als een efficiencyverbetering van 20% in het jaar 2000 ten opzichte van het basisjaar 1989, waarbij het non-energetisch gebruik van brandstoffen buiten beschouwing wordt gelaten. Met een energieverbruik van 9,7 PJ (1989) vormt ook de grofkeramische industrie een belangrijke doelgroep voor het energiebesparingsbeleid gericht op de industrie. Om de in de Mja genoemde doelstelling te realiseren is door de grofkeramische industrie met Novem bv, TNO-TPD en het Technisch Centrum voor de Keramische Industrie (TCKI) een Technologisch Meerjarenplan opgesteld waarin de grote lijnen volgens welke de energie-efficiencyverbetering gerealiseerd kan worden, zijn neergelegd. Dit technologisch meerjarenplan is gebaseerd op een enquête in 1989 waarin productie- en energiegegevens verzameld zijn. Deze verzamelde gegevens hebben betrekking op circa 95% van de toenmalige Nederlandse baksteen- en dakpannenindustrie gemeten in tonnen. Op basis van die gegevens is het gemiddelde specifieke energieverbruik in 1989 voorlopig vastgesteld op 3.200 MJ/ton product op basis van het gebruik van primaire energiedragers. Op basis van bekend geworden nadere gegevens wordt een gemiddeld energiegebruik aangehouden van 3130 MJ/ton product (referentiewaarde), waarmee verschillende productgroepen en fabrieken onderling vergeleken kunnen worden. Op grond van deze enquête en de bij TNO en TCKI levende inzichten zijn in de planperiode een aantal besparingsmaatregelen mogelijk. Deze maatregelen staan aan het eind van deze paragraaf vermeld. Gerealiseerde energiebesparingen Uit gegevens [3,4] blijkt dat het energiegebruik in absolute zin van 9,7 PJ (1989) tot 8,7 PJ (1994) is afgenomen. Deze daling is deels het gevolg van de energiebesparende maatregelen in de productieprocessen. Zo zijn bij een viertal bedrijven bestaande ovens vervangen of vernieuwd. Verder zijn in de periode 1990-1992 een aantal projecten gerealiseerd, waarbij de geconstateerde energiebesparing per ton in de periode 1989-1992 varieert van 5 tot 35% [3]. De monitoringsrapportages [3,4 ] melden over de periode 1989-1994 een tiental projecten, waarbij het voor een deel integrale nieuwbouw of verbouw van een bestaande oven betreft. Een ander deel betrof de gedeeltelijke vervanging of uitbreiding van het ovenbestand van een fabriek.
125
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Daarnaast zijn in 1994 projecten uitgevoerd op het gebied van onderwagenkoeling, (geforceerde) eindkoeling en een betere bezettingsgraad. Daarnaast is bij drie fabrieken de drogercapaciteit bijgebouwd of vervangen/gemoderniseerd. Bij twee bedrijven heeft in de periode 1989-1993 installatie of modernisering van een warmte-kracht-koppelingsinstallatie (WKK) plaatsgevonden. Beide installaties staan bij fabrieken met een productie van meer dan 70 miljoen WF en functioneren zonder teruglevering aan het net. In 1994 zijn geen nieuwe WKK-installaties geplaatst. Overigens wordt verdere uitbreiding van de WKK-capaciteit gehinderd doordat een WKK alleen economisch aantrekkelijk is als de vrijkomende laagwaardige warmte volledig ingezet kan worden. Veel fabrieken kampen al met een laagwaardig warmte-overschot. Verder is er een schaalprobleem: de fabrieken met WKK behoren tot de grootste in het land, terwijl de daar geplaatste WKKinstallaties juist relatief klein zijn; Voor kleinere fabrieken zijn ook de kleinste installaties vaak al te groot. Bij nagenoeg alle bedrijven hebben kleinere procesaanpassingen plaatsgevonden, waarvan vanwege de diversiteit geen overzicht is gegeven [3] zoals automatisering en optimalisatie van de drogerijen, verkorting van de droogtijd, modernisering van de productielokatie en optimalisaties in de voorbewerking. Gerealiseerde productaanpassingen zijn niet zozeer uit energiebesparingsoogpunt verricht, maar hebben de marktvraag gevolgd, hetgeen resulteerde in een grotere energiebehoefte. Voorbeeld hiervan is de groeiende vraag naar lichte (gele en witte) metselstenen geweest die een hogere baktemperatuur vereisen dan donkere stenen en derhalve een hoger energieverbruik te zien geven. De sanering met sluiting van 20 bedrijven in 1991 - 1992 heeft uiteindelijk geleid tot een afname van het specifieke energiegebruik met ruim 6%. De sluiting in 1991 van voornamelijk oudere bedrijven resulteerde aanvankelijk in een afname van ongeveer 7,5%. De sluiting in 1992 van een aantal moderne bedrijven met een minder dan gemiddeld energiegebruik heeft een deel van dit resultaat weer teniet gedaan [4]. In 1994 is een dakpannenfabriek met verouderde installaties gesloten, waarbij de productie is overgebracht naar een moderne fabriek. In tabel B.4 zijn de resultaten samengevat van de al gerealiseerde energieefficiency. Tabel B.4: Ontwikkeling in de energie-efficiency in de grofkeramische industrie in de periode 1989-1994
Genormeerd energiegebruik [TJ] Energie-efficiency index (EEI)
1989
1992
1993
1994
9.680
9.052
8.425
8.730
100
96,9
98,1
95,5
Bron: Energiemonitoring Meerjarenafspraak Energiebesparing, rapportage 1994 [4]
Als gekeken wordt naar de energiedragers dan blijken de besparingen in de verslagperiode vooral gerealiseerd te zijn door vermindering van het
126
Energiebesparing
aardgasgebruik voor bakken en drogen (ruim 9% minder gebruik op een 5,5% kleinere productie). Het elektriciteitsgebruik per eenheid product is gestegen (t.o.v. 1989 2% minder gebruik op een productiedaling van 5,5%). Dit kan deels worden verklaard uit het feit dat overschakeling op het tunnelovenprincipe veelal gepaard gaat met een toename van het elektriciteitsverbruik door de toename in elektrisch aangedreven apparatuur. Verder kan gesteld worden dat door de scherpere eisen op het gebied van milieu aanpassingen en uitbreidingen van procesinstallaties noodzakelijk waren, welke eveneens gepaard gaan met een uitbreiding van apparatuur (hier kunnen genoemd worden de rookgasreinigingsinstallaties en stofafscheidingsapparatuur). Het gebruik van kolen en olie was in 1989 al klein (ca. 138 TJ resp. 48 TJ en is nog verder afgenomen (17,5 TJ en 7 TJ). Voor de energievoorziening op brancheniveau blijft de toepassing beperkt tot enkele speciale producties om daarin bijzondere kleur- en structuureffecten te realiseren. Besparingspotentiëlen Op grond van de in 1989 gehouden enquête naar het energieverbruik in de baksteenindustrie zijn volgens de inzichten van het TCKI en TNO de volgende besparingsmaatregelen in de komende planperiode uit te voeren, zoals vastgelegd in het technologisch meerjarenplan: 1. Vervanging en/of modernisering van bestaande ovens, waarvan verwacht wordt dat het een afname van het gemiddelde specifieke energiegebruik met 3-4% tot gevolg heeft. 2. Warmtewisselaars op ovens en drogers. Toepassing in de helft van de productie per 2000 waarbij 50% van de warmte nuttig wordt ingezet, vermindert het energieverbruik met ongeveer 3%. 3. Warmte/krachtkoppeling, waarvan de bijdrage aan de vermindering van het specifiek energiegebruik (op brancheniveau) per 2000 wordt geschat op 1%. 4. Optimalisatie van bestaande droogprocessen, waarbij een vermindering van het specifieke energieverbruik met 2,5 tot 5% haalbaar wordt geacht. 5. Optimalisatie van warmtestromen, waarbij een vermindering van het specifieke energieverbruik wordt geschat op 0,5 tot 1%. 6. Voortgezette optimalisatie van stookcurves, waarbij de te bereiken vermindering van het specifieke energieverbruik wordt geschat op 0,5 tot 1% 7. Verlaging van het vormgevingswatergehalte, waarbij een vermindering van het specifiek energieverbruik tot het jaar 2000 hooguit wordt geschat op 0,5%. 8. Nieuwe drogerijontwerpen. Invoering hiervan vanaf 1995 bij 10 tot 15% van de productie zal leiden tot een vermindering van het specifieke energiegebruik van 0,5 tot 1,5% in 2000. 9. Verlaging van het specifieke productgewicht, hetgeen maximaal zal leiden tot 0,5% vermindering van het specifieke energiegebruik. 10. Andere veranderingen in de productspecificaties, zal volgens voorlopige ramingen leiden tot verhoging (1%) van het specifiek energie-gebruik. 11. Het afstoten van energie intensieve bedrijven en/of producten zou het specifiek energieverbruik verminderen met 0,5 tot 1,5%. Per nog uit te voeren project van nieuwbouw en modernisering van ovens zal gemiddeld 15% besparing mogelijk zijn. Zo staan voor de komende twee tot drie
127
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
jaar verschillende investeringen in ovenmoderniseringen en een zevental nieuwe tunnelovens op het programma. In een aantal demonstratieprojecten vindt de terugwinning van warmte uit gebruikte drooglucht en uit rookgas plaats waarbij 3 tot 5% op het specifiek energiegebruik bij de betrokken fabrieken bespaard werd. Verder loopt er een onderzoek naar de mogelijkheden van gecombineerde warmte-terugwinning en rookgasreiniging. De eerste resultaten gaven aan dat in principe het equivalent van ongeveer 20% van de oveninput aan gas teruggewonnen kan worden. Een probleem bij beide vormen van terugwinning is de relatief geringe inzetbaarheid van de teruggewonnen warmte door het lage temperatuurniveau. Het lopende droogonderzoek van TNO-TPD geeft aanleiding te veronderstellen, dat in bestaande drogerijen nog aanzienlijke verbeteringen te bereiken zijn, met name de beheersing van de luchtstromen en het ventilatievermogen. Een verbetering van het gemiddelde droogefficiency met 5 tot 10% in 2000 wordt haalbaar geacht [4] Invoering van “goede drogerijen” vanaf 1995 bij 10 tot 15% van de productie leidt tot een vermindering van het specifieke energiegebruik van 0,5 tot 1,5% in 2000. Aanpassingen in het kader van het specifiek productgewicht verkeren nog in een experimenteel stadium en het perspectief is moeilijk in te schatten, met name omdat zeer onzeker is hoe de marktacceptatie van geperforeerde vormbakstenen zal zijn. Het sluiten van bedrijven in de periode 1993-2000 zal slechts een beperkt effect hebben. Het moet dan gaan om vlamovens en oudere tunnelovens in bedrijven met een weinig specifiek product, die alleen ten koste van grote investeringen bij de tijd te houden of te brengen zijn. Dit zijn er hooguit 5 of 6 , die tezamen circa 5% van de landelijke productie vertegenwoordigen. Er zal veel aandacht besteed moeten worden aan het maken van energiebesparingsplannen en energiebeheer om meer inzicht te krijgen in de besparingsmogelijkheden. Binnen een aantal baksteenfabrieken lopen thans projecten om milieuzorg- en energiemanagementsystemen in de bedrijfsvoering te implementeren [90].
128
Energiebesparing
Subsector 26.5: Vervaardiging van cement, kalk en gips Meerjarenafspraak Op 24 juli 1992 is de meerjarenafspraak tussen de Nederlandse cementindustrie en het Ministerie van Economische Zaken, over de verbetering van de energieefficiency, afgesloten [13]. In het algemeen geldt dat rekening houdend met de optredende productiegroei voor de Nederlandse industrie de energiebesparingsdoelstelling geformuleerd is als: een efficiëntieverbetering van 20% in het jaar 2000 ten opzicht van 1989, waarbij het non-energetisch gebruik van brandstoffen buiten beschouwing wordt gelaten. Overigens bedraagt het energiegebruik van de Nederlandse cementindustrie ongeveer 1% van het totale energiegebruik van de Nederlandse industrie. In samenwerking met de Novem wordt aandacht besteed aan de volgende energiebesparende maatregelen: - De keuze van de grondstoffen en de vormen van op- en overslag aan de grondstoffenkant. - Een verdergaande substitutie van primaire door secundaire energiedragers aan de brandstoffenkant. - Een verdergaande inzet van warmte-krachtkoppeling. - Een verdergaande automatisering van de besturing van het ovensysteem. - De keuze van het ovenproces en de cementmaling. - Het richten van het marketingbeleid op een verdergaand gebruik van klinkerarme cementsoorten. - Invoering van een energie-management-systeem. Gerealiseerde besparingen Doordat de energiekosten zwaar op de operationele kosten wegen, zijn de ontwikkelingen vooral op deze post gericht. Voor wat betreft de brandstoffen wordt met name bij de vestiging van ENCI in Maastricht gebruik gemaakt van diverse brandstoffen. Opmerkelijk is het aandeel in de brandstoffen dat gevormd wordt door reststoffen uit andere externe processen (mijnsteen, leisteen, petroleumcokes glycolresidu). Er wordt maar voor ca. een kwart van de totale warmte-inzet beslag gelegd op primaire brandstoffen (2% aardgas, 22% stookolie en bruinkool) [17]. Ook is door de inzet van kalkarme cementsoorten zoals Hoogovencement en Portlandvliegascement een grote reductie gekomen op het verbruik van primaire energie. Zoals al vermeld wordt het droge procédé steeds meer toegepast, immers het natte procédé leidt tot een gemiddeld 40% hoger energiegebruik. De efficiency wordt nadelig beïnvloed door het steeds toenemende vochtgehalte van de mergel, immers het moet op steeds grotere diepte gewonnen worden. Verder wordt in het kader van de Mja de “Overleggroep Energiebesparing ingesteld, waarin EZ, VNC en Novem vertegenwoordigd zijn. Door de overleggroep wordt jaarlijks een evaluatie opgesteld over de voortgang. Over het verslagjaar 1993 worden de volgende zaken gerapporteerd [5]: De toename van het inzetten van reststoffen (cokes en glycol) in de periode 19891993 heeft geleid tot een besparing van 411.012 GJ (7,3%) op het totale
129
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
energieverbruik van de vestiging van ENCI in Maastricht. Op grond van de NEEDIS-definities is hier echter geen sprake van een besparing aangezien ook de genoemde reststoffen als energiedrager worden aangemerkt. Door het automatiseren van het grootschalige en complexe ovenproces met behulp van het fuzzy logic systeem tezamen met het plaatsen van een temperatuurscanner bespaart ENCI jaarlijks 2.800.000 m3 aardgas en 2.000.000 kWh elektriciteit (zie ook [80]). Door de bouw van een nieuwe cementmolen wordt een besparing van 279.000 GJ/jaar beoogd (zie ook [80]). Dosering van hoogovenslakken aan het ruwmeel, waardoor minder energie benodigd was bij de klinkerfabricage heeft bij de vestiging van ENCI in Maastricht geleid tot een besparing van 0,1 GJ/ton klinker, wat overeenkomt met 87.500 GJ per jaar. Van een vlamonderzoek om een verbeterde warmte-overdracht te ontwikkelen en de Nox-emissie te verkleinen zijn nog geen resultaten bekend. Een aantal te volgen energiebesparingsmaatregelen zijn het verbeteren van een molensysteem, de bouw van een kleine WKK-eenheid bij ENCI in Maastricht en verbetering van de brandstofdosering (1994/1995: resultaten nog niet bekend). Verder is de monitoring verbeterd door het onderscheiden van relevante processtappen met de hierbij behorende relevante brandstof- en productiegegevens. Deze gegevens zijn aan Novem ter beschikking gesteld. Deze gegevens zijn een potentiële bron voor Needis, echter vanwege bedrijfsgeheimhouding zullen deze cijfers mogelijk moeilijk te verkrijgen zijn. In tabel B.5 worden de gerealiseerde energiebesparingen weergegeven. Tabel B.5: Gerealiseerde energiebesparing cementindustrie over de periode 1989-1993 1989 TJ
1992 TJ
1993 TJ
Totaal energieverbruik
7126
6084
5987
Totaal normgebruik energie
7126
6484
6425
Energie-efficiency index
100
94
93
Bron: [5]
De energie-efficiency in 1993 is hiermee iets minder dan volgens de referentielijn (gericht op 20% efficiency verbetering in het jaar 2000) het geval zou zijn geweest.
130
Energiebesparing
Energiebesparingspotentiëlen De elektriciteitsconsumptie van de molens is een onderwerp van studie. De overgang van kogelmolens naar walsmolens kan een significante reductie (tot 30%) in het specifieke energieverbruik opleveren, waarbij het effect op het totale energieverbruik ca. 5% zal bedragen [17]. Het calcineren van de kalksteen kan plaatsvinden in een zogenaamde voorcalcinator. Het gebruik van een voorcalcinator kan een energiebesparing van 5 tot 10% opleveren. Echter, in de komende 10 jaar is een introductie hiervan in Nederland niet te verwachten [56].
131
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Subsector 26.6: Vervaardiging van producten van beton, cement en gips Meerjarenafspraken Binnen subsector 26.6 is alleen voor de kalkzandsteenindustrie een meerjarenafspraak van kracht. Deze meerjarenafspraak is op 24 november 1992 tussen de Vereniging van Nederlandse Kalkzandsteenproducenten (VNK) en het Ministerie van Economische Zaken gemaakt. In het algemeen geldt dat rekening houdend met de optredende productiegroei voor de Nederlandse industrie de energiebesparingsdoelstelling geformuleerd is als: een efficiëntieverbetering van 20% in het jaar 2000 ten opzichte van 1989, waarbij het non-energetisch gebruik van brandstoffen buiten beschouwing wordt gelaten. Overigens bedraagt het energiegebruik van de kalkzandsteenindustrie circa 1,2 PJ. In de Mja is als doelstelling opgenomen dat de kalkzandsteenindustrie zich inspant te komen tot een verbetering van de energie-efficiency in het jaar 1995 van 10%, ten opzichte van 1989. Voor de periode tot en met het jaar 2000 streeft de kalkzandsteenindustrie naar een verbetering van de energie-efficiency van 20% ten opzichte van 1989. In 1995 is de Mja geëvalueerd. De rapportage hiervan is nog niet uitgekomen. De leden van de VNK hebben geïnventariseerd welke energiebesparende maatregelen tot 1996 getroffen konden worden, waarbij proces-geïntegreerde oplossingen de voorkeur verdienen. Deze maatregelen zijn vastgelegd in bilaterale afspraken met de Novem en hebben een vertrouwelijk karakter. In de afspraken is het volgende vastgelegd.: - Verbetering c.q. automatisering in de besturing van het stoomoverblaassysteem, met in een aantal gevallen aanpassingen in het systeem van ontluchten in de autoclaven. - Vergroting van de inzet van restwarmte welke uit condensaat van de autoclaven wordt verkregen. Deze inzet kan zowel voor gebouwverwarming als voor opwarming van ketelvoedingswater plaatsvinden. - Verhoging van het rendement van de stoomketels door modificaties danwel door vervangingsinvesteringen. Isolatiemaatregelen rond de leidingen en installaties. - Isolatiemaatregelen in de gebouwen. - Afzet van restwarmte naar andere producties binnen, danwel buiten het eigen bedrijfsterrein. - Inzet van secundaire grondstof als brandstof. - Verlaging van de kalkinzet door betere procescontrole en besturing. - Verlaging van het elektriciteitsgebruik door diverse efficiencymaatregelen. - Met het oog op de vermindering van de CO2 - emissie is een reductie van het kalkgebruik ook relevant. Hiervoor zijn echter vooralsnog geen doelstellingen geformuleerd.
132
Energiebesparing
Gerealiseerde energiebesparingen In het kader van de Mja is de “Overleggroep Energiebesparing ingesteld, waarin EZ, VNK en Novem vertegenwoordigd zijn. Door de overleggroep wordt jaarlijks een evaluatie opgesteld over de voortgang. Over de verslagjaren 1993 en 1994 worden de volgende zaken gerapporteerd [6,7]: - Bij drie kalkzandsteenbedrijven zijn projecten uitgevoerd die betrekking hebben op het mengen en het massatransport. De individuele besparingen bedroegen respectievelijk 45% en 12% van het geïnstalleerd vermogen en 2,5% van het gasverbruik. - Door een verbetering van de kwaliteit van de grondstoffen, door met name het wassen van zand en volgens eigen recept samenstellen van de zandfractie, is een betere kwaliteit van het eindproduct bereikt. Hierdoor vindt minder uitval plaats, hetgeen een positief effect heeft op de energie-efficiency. - Daar het olie- en gasverbruik van de kalkzandsteenproductie voornamelijk wordt bepaald door het verhardingsproces, concentreren energiebesparingsmogelijkheden zich op het minimaliseren van de opwekking van stoom en het stoomgebruik van het verhardingsproces. In 1994 is een demonstratieproject inzake stoomgebruik afgesloten. Verder is aandacht besteed aan het repareren, isoleren en aanbrengen van extra overblaasleidingen. De inzet van laagwaardige restwarmte is onderzocht met behulp van pinchtechnologie, waaruit een interessante optie naar voren is gekomen (warmtepomp). Verder zijn de mogelijkheden van warmte/kracht-koppeling onderzocht bij een bedrijf; deze bleken echter gering. - Verder zijn in 1993 drie warmteterugwinningsprojecten uitgevoerd en is er gewerkt aan de verbetering van de efficiency van het ketelhuis. - In 1994 zijn bij een bedrijf de productiehallen thermisch geïsoleerd, hetgeen een geringe energiebesparing opleverde. - Door optimalisatie van de elektriciteitsopwekking bij de zandwinning is een besparing gerealiseerd. - In 1993 is een project uitgevoerd waarbij het elektriciteitsverbruik is geïnventariseerd. In 1994 is gewerkt aan de verbetering van de informatievoorziening m.b.t. energie-efficiency verbetering van de individuele bedrijven. - In 1994 is bij twee bedrijven een Energie Potential Scan (EPS) uitgevoerd. Bij deze bedrijven is een goed inzicht ontstaan in het besparingspotentieel. Er wordt momenteel bekeken of de uitvoering van EPS bij andere bedrijven in de branche ook interessant is. De eventueel gerealiseerde besparingen kunnen cijfermatig worden weergegeven middels de energie-efficiency index (EEI) van de kalkzandsteenindustrie. In tabel B.6 volgt een overzicht over ’89-’94.
133
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Tabel B.6: Ontwikkeling in de energie-efficiency in de kalkzandsteenindustrie in de periode 1989-1994 1989 [TJ]
1990 [TJ]
1991 [TJ]
1992 [TJ]
1993 [TJ]
1994 [TJ]
Totaal energieverbruik
1222
1185
1148
1177
1180
1333
Totaal normgebruik energie
1222
1184
1165
1240
1214
1375
Energie-efficiency index
100
100
99
95
97
92*
* EEI-indexcijfer is eigenlijk 96 maar er wordt een, binnen de Overleggroep energiebesparing overeengekomen, correctie toegepast van 4. Uit de beschikbare informatie is niet duidelijk waarom een dergelijke correctie is uitgevoerd. Wel wordt in [7] aangegeven dat correcties op het energieverbruik noodzakelijk zijn ten gevolge van milieu-investeringen, bezettingsgraad en/of gewijzigd productenpakket. Bron: Ontwikkeling energie-efficiency Nederlandse Kalksteenproducenten, verslagjaren 1993 [6] en 1994 [7]
Inmiddels is een branche-overleg opgestart tussen het ministerie van VROM, de VOBN, de BFBN, de VNG, de UvW en het IPO. De mogelijkheid is zeer wel aanwezig dat verdere afspraken zullen worden gemaakt over energie-efficiency verbetering in de betonmortel- en betonwarenindustrie waaronder monitoring van de energie-efficiency index. Verwacht wordt dat per medio 1997 het brancheoverleg zal resulteren in een eventuele meerjarenafspraak. Deze informatiebron is dan mogelijk van belang voor NEEDIS.
Energiebesparingspotentiëlen Kalkzandsteenindustrie Verbeterde monitoring van energiegebruiksgegevens levert een beter inzicht op in de bereikte energie-efficiency, hetgeen een punt van aandacht blijft. De bedoeling is om in de toekomst de EEI-berekening binnen de kalkzandsteenindustrie per processtap en op produktniveau te bepalen. De kalkzandsteenbranche zal verder onderzoek verrichten naar de invloed van de diverse exogene factoren op de energie-efficiency. Door de grote vraag naar kalkzandsteenelementen is de behoefte aan extra zaagwerk sterk toegenomen. Daar de bedrijven deze zaagwerkzaamheden steeds meer zelf verrichten, neemt het energiegebruik toe. De aandacht zal hierop gericht moeten worden. Kennisoverdracht met betrekking tot automatisering van het verhardingsproces dient plaats te vinden, in verband met mogelijke energie-efficiency verbetering. Verder wordt binnen afzienbare termijn begonnen met de automatisering van het stoomoverblaassysteem of wordt de bestaande installatie verder geoptimaliseerd. Over de gehele branche is men bezig het ISO 9002 kwaliteitborgingssysteem in te voeren, waarmee men verwacht uitval verder te beperken en op deze manier energie te besparen.
134
Energiebesparing
Subsector 26.8: Vervaardiging van overige niet-metaalhoudende producten Vervaardiging van asfalt Meerjarenafspraak Op 6 november 1995 is tussen de Vereniging tot Bevordering van Werken in Asfalt, bedrijven die lid zijn van deze organisatie, het Interprovinciaal Overleg en de Minister van Economische Zaken met betrekking tot de verbetering van de energie-efficiency binnen de bedrijfstak een meerjarenafspraak afgesloten [16]. In de Mja is opgenomen dat de asfaltindustrie zich ten doel heeft gesteld te komen tot een verbetering van de energie-efficiency in het jaar 2000 van 20%, ten opzichte van 1989. Om de in de Mja genoemde doelstelling te realiseren is door de asfaltindustrie met Novem het Technisch Meerjaren Plan Verbetering Energie-efficiency Asfaltindustrie opgesteld waarin de grote lijnen, volgens welke de energieefficiencyverbetering gerealiseerd kan worden, zijn neergelegd. De aandacht in dit plan richt zich direct op de productie van asfalt, omdat meer dan 80% van de energie, nodig voor het produceren, transporteren en verwerken daarvoor nodig is. De volgende vier (groepen) van energiebesparings-maatregelen komen in dit plan aan de orde: - Verbeterde bedrijfsvoering door gebruik te maken van een beheerssysteem voor energiekosten. Hiermee moet het mogelijk worden een kwantitatieve relatie te leggen tussen energiegebruik-verlagende factoren (good housekeeping, energiebesparende investeringen, eigenschappen (o.a. vochtgehalte mineralen), soort asfalt etc.) en de mate waarin het specifieke energiegebruik wordt verlaagd. - Toepassing van de beste techniek per productiesysteem, in combinatie van verbeterde bedrijfsvoering. Aangenomen is dat deze additionele maatregel in hoofdzaak bij de chargemeng-installatie (met 60% van de jaarlijkse asfaltproductie) effect zal hebben. Een additionele besparing van 4% wordt bereikt, wanneer voor 80% van de in de doorstroom chargemeng-installaties geproduceerde asfalt, in het jaar 2000, de beste techniek wordt toegepast. - Optimalisatie naar productieproces. Hierbij is aangenomen dat voor 50% van de toren- en de drummix-installaties er een herinvesteringsmoment zal komen waarin voor het meest energiezuinige systeem zal worden gekozen, hetgeen een additionele besparing van 3,5% betekent. - Optimalisatie van productiecapaciteiten. Aangenomen is dat 50% van de toreninstallaties in het jaar 2000 (in combinatie met de maatregel verbeterde bedrijfsvoering) met deze maatregel een energiebesparing weet te bereiken van 30 MJ per ton, hetgeen een additionele verbetering van 1,1% betekent.
135
April 1997 Sectorstudie bouwmaterialen
Gerealiseerde besparingen Zoals al vermeld vindt de opslag van bitumen plaats in thermisch geïsoleerde tanks die op een temperatuur van circa 170 OC worden gehouden. Tegenwoordig wordt de grote voorraad ook wel op 110 OC gehouden en een klein compartiment van de voorraadtank, ter grootte van het dagelijks gebruik, op circa 170 OC. Verder wordt, indien de installatie langere tijd buiten bedrijf is, de verwarming van de opslag uitgeschakeld. Aangezien de meerjarenafspraak recentelijk is afgesloten zijn er nog geen voortgangsrapportages beschikbaar. Besparingspotentiëlen Hierbij wordt verwezen naar de voorgestelde plannen uit het Technisch Meerjaren Plan Energie-efficiency Asfaltindustrie [16], zoals deze hierboven zijn geformuleerd.
136