Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Stanovení obsahu biomasy v alternativních palivech Ing. Jiří Jungmann VÚ maltovin Praha, s.r.o. www.vumo.cz.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Stanovení obsahu biomasy v alternativních palivech Ing. Jiří Jungmann VÚ maltovin Praha, s.r.o. www.vumo.cz."— Transkript prezentace:

1 Stanovení obsahu biomasy v alternativních palivech Ing. Jiří Jungmann VÚ maltovin Praha, s.r.o.

2 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Member State1 st period cap2005 verified emissionsProposed cap Cap allowed Additional emissions in [3] [3] Belgium [4] [4] Czech Rep n.a. France Germany Greece n.a. Ireland n.a. Latvia n.a. Lithuania Luxembourg n.a. Malta n.a. Netherlands Poland Slovakia Slovenia n.a. Spain [5] [5] Sweden UK [6] [6] SUM [7] [7]

3 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Biomasa v legislativě Základní okruhy definice biomasy: •Zákon č. 86/2002 Sb. o ochraně ovzduší - novely – NV č. 352/2002 Sb. – Vyhl. Č. 357/2002 •Zákon č. 180/2005 Sb., o podpoře výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů •Zákon č. 695/2004 Sb. o podmínkách obchodování s povolenkami... –Vyhl. Č. 696/2004 Sb. – Gudelines… (pro II. Obchodovací období návrh Rozhodnutí Evropské komise,kterým se stanoví pokyny pro monitorování a vykazování…)

4 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Druhé obchodovací období •V přípravě: Rozhodnutí Evropské komise, kterým se stanoví pokyny pro monitorování a vykazování emisí skleníkových plynů podle směrnice Evropského parlamentu a Rady 2003/87/ES (Monitoring and reporting Guidelines). •biomasa definována jako nefosilní a biologicky rozložitelný organický materiál pocházející z rostlin, zvířat a mikroorganismů, včetně produktů, vedlejších produktů, zbytků a odpadu ze zemědělství, lesnictví a příbuzných odvětví, jakož i nefosilní a biologicky rozložitelné organické frakce průmyslového a komunálního odpadu, včetně plynů a kapalin znovu získaných rozkladem nefosilního a biologicky rozložitelného organického materiálu. •Seznam materiálů, považovaných za biomasu, obsahuje kap. 12 přílohy č. I. tohoto návrhu.

5 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Návrh Monitoring and reporting guidelines - biomasa •Podílem biomasy“ se rozumí hmotnostní podíl uhlíku pocházejícího z biomasy •Palivo nebo materiál se posuzují jako čistá biomasa pomocí zjednodušených ustanovení pro monitorování a vykazování, jestliže obsah jiných složek než biomasy činí nejvýše 3 % celkového množství •Pokud znečištění jinými materiály nebo palivy není zřejmé z vizuální nebo čichové zkoušky, není nutno použít analytické postupy pro prokázání čistoty členů skupiny 1 a 2 •Zvláštní postup stanovení podílu biomasy v konkrétním druhu paliva nebo materiálu, včetně postupu odběru vzorků, je nutné dohodnout s příslušným orgánem před začátkem příslušného vykazovaného období, v němž se použije

6 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Postupy •preferovány jsou postupy podle norem CEN •pokud nejsou, potom normy ISO nebo vnitrostátní normy •pokud ani ty nejsou, použijí se postupy v souladu s návrhy norem nebo s pokyny týkajícími se nejlepších postupů v odvětví •stanovení biomasy - od manuálního roztřídění složek směsných materiálů přes diferenční metody stanovující výhřevnosti binární směsi a jejích obou čistých složek až k metodám založeným na analýze izotopu uhlíku 14 C •odpovídající metody musí být schváleny příslušným orgánem

7 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Normativní rámec •TC 343 pod mandátem CEN rok 2003 •Technical Specifications  tříletá validace  European Standards •Česká normalizační komise č rok 2006 •od přijetí ostatního odpadu do procesu po výstup dodávky paliva - určeno především pro výrobce paliv •využití paliv i v cementářských procesech •sumarizace vlivů na proces, emise, kvalitu produktu, vyluhovatelnost a zdravotní bezpečnost •organická frakce nahrazuje fosilní palivo, anorganická frakce nahrazuje surovinovou složku

8 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Návrhy norem prCEN/TC 343 Solid recovered fuels (SRF) - Tuhá alternativní paliva (TAP) TS 15357Terminology, definitions and descriptions TS 15358Quality management systems – Particular requirement for their application to the production of solid recovered fuels TS 15359Quality management systems – Specification and classes TS 15400Methods for the determination of caloric value TS 15401Methods for the determination of bulk density TS 15402Methods for the determination of the content of volatile matter TS 15403Methods for the determination of ash content TS 15404Methods for the determination of ash melting behaviour TS 15405Methods for the determination of density of pellets and broquetes TS 15406Methods for the determination of bridging properties of bulk materials TS 15407Methods for the determination of carbon (C), hydrogen (H) and nitrogen (N) content TS 15408Methods for the determination of sulphur (S), fluorine (F) and bromine (Br) content TS 15410Methods for the determination of the content of major elements (Al, Ca, Fe, K, Mg, Na, P, Si, Ti) TS 15411Methods for the determination of the content of trace elements (As, Ba, Be, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mo, Mn, Ni, Pb, Sb, Se, Tl, V and Zn) TS 15412Methods for the determination of metalic aluminium TS 15413Methods for the preparation of the test sample from the laboratory sample TS Determination of moisture content using the oven dry method - Part: 1 Determination of total moisture by a reference method TS Determination of moisture content using the oven dry method - Part: 2 Determination of total moisture by a simplified method TS Determination of moisture content using the oven dry method - Part: 3 Moisture in general analysis sample TS 15415Determination of particle size and particle size distribution by screen method TS 15440Method for the determination of biomass content TR 15441Guidelines on occupational health aspects TS 15442Methods for sampling TS 15443Methods for laboratory sample preparation

9 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Stanovení obsahu biomasy •Zpřesněné stanovení obsahu biomasy a biomasového uhlíku v SRF palivech je důležité z hlediska možnosti jejich odpočtu jako enviromentálně neutrálního uhlíku při bilancích CO 2 v rámci EU ETS, Kjótského protokolu a monitorovacích plánů jednotlivých instalací. Přestože seznam materiálů uváděných v Monitoring and Reporting Guidelines aplikovaných ve vyhl.č. 696/20045 Sb., příloha č. 4 je poměrně široký, samo stanovení biomasy je poměrně problémové. Plné dokončení norem pro stanovení biomasy by přineslo další možnosti rozšíření těchto látek.

10 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Stanovení obsahu biomasy •§ 11, odst. 5 vyhl. č. 696/2004 Sb.: pro biomasu - emisní faktor 0. Biomasa se považuje jako CO 2 neutrální, k započítání emisí CO 2 pocházejících z biomasy nedochází. Seznam materiálů považovaných za biomasu je uveden v příloze č. 4 k citované vyhlášce, pro paliva nebo materiály obsahující fosilní i nefosilní uhlík - vážený emisní faktor, založený na zastoupení fosilního uhlíku v celkovém množství uhlíku (fosilního + biogenního).

11 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Metody stanovení obsahu biomasy a) původní metody stanovení (CEN/TS 15440) metoda stanovení obsahu biomasy s použitím metody selektivního rozpouštění b) nově navržená metoda (CEN/TR 15591) - připravuje se TS stanovení obsahu biomasového uhlíku metodou 14 C.

12 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Metody stanovení obsahu biomasy

13 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Metody stanovení obsahu biomasy dle CENTS  metoda stanovení obsahu biomasy s použitím metody selektivního rozpouštění  metoda stanovení obsahu biomasy metodou ručního třídění  stanovení obsahu biomasy v procentech kalorické hodnoty, které je založeno na selektivní metodě rozpouštění  stanovení obsahu veškerého uhlíku ve frakci biomasy a nebiomasy selektivním rozpouštěním

14 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Technická specifikace uvádí dvě normativní a jednu informativní metodu pro stanovení obsahu biomasy v tuhých alternativních palivech, zahrnuje metody selektivního rozpouštění v kyselině sírové, metody ručního třídění a informativní přepočítávací (reductionistic) metody. Přepočítávací metoda je pouze pro interní kontrolu a zvláštní dohody, viz Přílohu F. Obě uváděné metody jsou založeny na první, selektivní rozpouštěcí metodě. Jelikož selektivní rozpouštěcí metodu nelze běžně používat na některé materiály obvykle nebo případně přítomné v tuhých alternativních palivech, je nutné zvážit meze této metody (viz Příloha G) a je třeba věnovat pozornost možnosti nesprávného použití ve směsích tuhých alternativních paliv neznámého původu Metody stanovení obsahu biomasy dle CENTS 15440

15 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Metody stanovení obsahu biomasy dle CENTS omezení metody 1.čisté frakce odpadu, produkty a vedlejší produkty, klasifikované jako CO2 –neutrální biomasa podle Přílohy G; 2.dřevěné uhlí a tuhá fosilní paliva jako černá uhlí, koks, hnědá uhlí, lignity, rašelinu a směsi těchto paliv s tuhými alternativními palivy; 3.tuhá alternativní paliva, která obsahují přírodní a/nebo syntetické pryžové zbytky nad 10 %; 4.tuhá alternativní paliva, která obsahují kombinaci více než 5 % hmotnostních: •nylonu, polyuretanu a ostatních polymerů, obsahujících molekulární aminoskupiny; •biologicky odbouratelné plastické materiály fosilního původu; 5.tuhá alternativní paliva, která obsahují kombinaci více než 5 % hmotnostních: •vlny nebo viskosy; •biologicky neodbouratelné plastické materiály biogenního původu; •oleje nebo tuky, přítomné jako složky biomasy.

16 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Stanovení obsahu biomasy metodou 14 C •transformace 14 N  14 C •oxidace 14 C na 14 CO 2 •rovnováha cca •specifická aktivita biogenního uhlíku 0,27 Bq.g -1 •ve fosilizujících organismech klesá podíl 14 C s poločasem rozpadu 5730 let •za nulový se považuje 10 poločasů, což odpovídá stáří cca let

17 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Stanovení obsahu biomasy metodou 14 C

18 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr  14C Determination by Proportional Scintillation-counter Method (PSM  14C Determination by Beta-ionisation (BI)  14C Determination by Accelerator Mass Spectrometry (AMS) Stanovení obsahu biomasy metodou 14 C

19 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Stanovení obsahu biomasy metodou 14 C •obsah biomasy v materiálu není vlastnost, ale klasifikace původu materiálu •možno použít pro materiály, které interferují s metodou selektivního rozpouštění •měřené aktivity jsou velmi blízké přírodnímu pozadí - od 2. pol. min. století ovlivněno činností člověka

20 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr První analýzy paliv •dvě laboratoře - stanovení biomasového uhlíku metodou selektivního rozpouštění pomocí kyseliny sírové a peroxidu vodíku •jedna laboratoř – stanovení metodou 14 C

21 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Vzorky složek alternativních paliv I 2006 / / / / 147

22 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Vzorky složek alternativních paliv II 2006 / / / / 150

23 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Vzorek směsného TAP 2006/153

24 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr První výsledky - problémy •Obtížná příprava vzorků •Nevyzkoušené metody pro laboratoře – osvojují si metodiku a postupy •Velký rozptyl výsledků jak mezilaboratorní, tak u paralelních stanovení v rámci jedné laboratoře •Na zpřesňování výsledků se dále pracuje •Výsledky metodou 14 C nebyly v celém rozsahu dokončeny

25 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Rozpouštěcí metoda - mezilaboratorní porovnání

26 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Porovnání mezi metodami

27 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Výsledky první etapy č. vzorkumateriálx B [%] - interval 2006/145papír s dutinkami /146papír s laminátem /147guma mix /148guma pneu /149textil /150autotextil /151plasty /152dřevo /153TAP

28 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Další zkoušky •vzorek směsi drcených odpadních pneumatik •frakce cca 10 – 50 mm •homogenizace •zmenšení kvartací •zdrobnění na frakci pod 1 mm

29 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Další zkoušky

30 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Další zkoušky - zahraniční zkušenosti •údaje od výrobců pneumatik – % přírodního kaučuku v pneu pro nákladní vozy – % přírodního kaučuku v pneu pro osobní vozy –na trhu použitých pneu poměrně stabilní poměr nákladní/osobní pneu –v některých zemích použita defaultní hodnota obsahu biomasy pro použité pneu

31 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Další zkoušky - zahraniční zkušenosti •zahraniční výsledky stanovení –interference a systematické chyby u stanovení metodou selektivního rozpouštění pro řadu materiálů, vč. přírodního kaučuku –metoda selektivního rozpouštění vhodná pro směsná paliva na plastopaírové bázi –pro většinu materiálů více vyhovuje metoda 14 C

32 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Další zkoušky - zahraniční zkušenosti •zahraniční výsledky stanovení •výsledky biomasového podílu stanovené metodou selektivního rozpouštění v použitých pneu % - není v souladu s údaji výrobců •výsledky biomasového podílu stanovené metodou 14 C v použitých pneu % •zkoušky pokračují

33 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Získané výsledky •v souladu se zahraničními zkušenostmi a s údaji z výroby pneumatik –metoda 14C: % biomasového podílu –metoda selektivního rozpouštění - velký rozptyl hodnot, hodnoty mimo interval hmotnostní bilance

34 Seminář Vápno, cement, ekologieSkalský dvůr Děkuji za pozornost


Stáhnout ppt "Stanovení obsahu biomasy v alternativních palivech Ing. Jiří Jungmann VÚ maltovin Praha, s.r.o. www.vumo.cz."

Podobné prezentace


Reklamy Google