Obliczenia emisji – spalanie paliw

    Dla źródeł energetycznego spalania paliw, które nie są wyposażone w system do pomiarów ciągłych, poprawne wyznaczenie wielkości emisji w okresie rozliczeniowym wymaga zastosowania metody wskaźników. Najniższy poziom wiarygodności obliczeń, w szczególności wobec tlenków azotu oraz tlenku węgla uzyskuje się stosując ogólne, literaturowe wskaźniki emisji zanieczyszczeń, bowiem podstawą ich wyznaczenia są zbiory pomiarów wykonanych na źródłach o różnej budowie i charakterystyce procesu spalania. O ile tylko jest to możliwe, obliczenia emisji powinny bazować na wynikach pomiarów wykonanych na źródle, z którego obliczane są emisje wynikowe. Proponujemy przyjęcie następującej minimalnej częstotliwości wykonywania pomiarów:

    • dla źródeł o mocy do 2 MW - przynajmniej jeden pomiar,

    • dla źródeł o mocy powyżej 2 MW - z minimalną częstotliwością 3 pomiary w ciągu 10 lat, a w przypadku gdy opisane poniżej wskaźniki z dwóch pomiarów nie różnią się o więcej niż 20%, z częstotliwością 2 pomiary w ciągu 10 lat.

    Praktycznym sposobem obliczeń emisji NOx, CO jest zastosowanie iloczynu wskaźnika emisji wyrażonej w kg/kg CO2 oraz łącznej emisji CO2 w okresie rozliczeniowym, która jest prosta do wyznaczenia na podstawie ilości zużytego paliwa. Odniesienie zmierzonej emisji poszczególnych substancji do emisji dwutlenku węgla pozwala uniknąć błędów związanych z określaniem mocy źródła w trakcie wykonywania pomiarów, oraz częściowo uwzględnia charakterystykę pracy źródła (emisje zależne od obciążenia i nadmiaru powietrza do spalania).

    Emisje pyłu ze źródeł większych mocy, obliczane na podstawie wyników pomiarów, powinny uwzględniać oprócz ładunku pyłu całkowitego, również wyznaczenie ładunku pyłu zawieszonego PM10 oraz pyłu PM2,5. Informacje te umożliwiają poprawne wypełnienie obowiązków sprawozdawczych oraz mogą stanowić podstawę oceny oddziaływania emisji na jakość powietrza atmosferycznego. Przykłady danych o udziale frakcji PM2,5 i PM10 w pyle całkowitym dla źródła - spalania węgla kamiennego przedstawiamy w dziale Frakcje pyłu w zakładce Porównanie składów frakcyjnych (spalanie węgla). W dziale Frakcje pyłu opisujemy również uwarunkowania prawne emisji pyłów, ocenę środowiskową oraz metody pomiaru składu frakcyjnego.

    Emisję SO2 zależną w głównej mierze od zawartości siarki w paliwie można wyznaczać na podstawie wskaźników stechiometrycznych lub wskaźników skorygowanych (np. wskaźniki emisji KOBiZE). Istotne jest aby uwzględniać najbardziej wiarygodne dane o zawartość siarki w paliwie, to jest aktualne świadectwa węgla i karty charakterystyk oleju (% masowy) lub aktualną zawartość związków siarki w gazie ziemnym (mg/m3), podawaną przez dostawców z wysoką częstotliwością, np. w układzie miesięcznym.

    Emisje metali: poprawnie wyznaczone wskaźniki emisji zanieczyszczeń ze spalania paliw stałych (głównie spalanie węgla) lub ciężkiego oleju opałowego i gudronu w dużych obiektach wymagają sporządzenia bilansu opartego na analizie paliw, warunków spalania oraz pomiarach emisji. Dla pozostałych źródeł, w których prowadzone jest spalanie paliw stałych można zastosować metodę odnoszącą się do zawartości metali w paliwie i pyle emitowanym do atmosfery. Powszechnie zaakceptowane jest odstąpienie od wyznaczania emisji metali ze spalania lekkiego oleju opałowego z uwagi na pomijalnie małą skalę ich emisji, natomiast spalanie paliw takich jak cięższe frakcje oleju i węgiel bezwzględnie wymaga uwzględnienia metali w obliczeniach emisji. Skład chemiczny pyłów pochodzących z wybranych źródeł emisji dostępny jest w wielu opracowaniach, między innymi w bazie danych US EPA Speciate http://www.epa.gov/ttnchie1/software/speciate/ oraz Prace i studia nr 79, Konieczyński J., Biliński W., Komosiński B., Kozielska B., Mathews B. Pastuszka J., Pałamarczuk P., Rachwał T., Stec K., Talik E. (2010) Właściwości pyłu respirabilnego emitowanego z wybranych instalacji (redakcja: Jan Konieczyński), IPIŚ PAN, Zabrze http://www.ipis.zabrze.pl/dokumenty/pis/m79.pdf.

    Emisje benzo(α)pirenu oraz sadzy: emisje obu zanieczyszczeń są specyficzne dla danego źródła (warunków spalania). Dla dużych obiektów energetycznego spalania paliw wyznaczenie wskaźników emisji wymaga przeprowadzenia pomiarów. Dla źródeł pozostałych można zastosować wskaźniki emisji KOBiZE, opublikowane w opracowaniu pt. Wskaźniki emisji zanieczyszczeń ze spalania paliw, kotły o mocy do 5 MWt  lub inne wskaźniki literaturowe.

    Emisję podtlenku azotu wyznacza się praktycznie wyłącznie dla dużych źródeł energetycznego spalania paliw, przy czym zaleca się stosowanie wskaźników opartych na okresowych pomiarach emisji. Dla źródeł o mocy z zakresu od 20 do 50 MW, częstotliwość wykonywania pomiarów może być znacznie ograniczona, nawet do pomiaru pojedynczego.

    Emisja metanu oraz lotnych związków organicznych (LZO, VOC), zależna od rodzaju paliwa i warunków spalania, analogicznie do emisji podtlenku azotu, powinna być wyznaczana na podstawie wyników pomiarów okresowych. Z uwagi na nieznaczną skalę emisji, dla źródeł o mocy z zakresu od 20 do 50 MW oraz przy zastosowaniu metod pomiarowych o niskiej granicy wykrywalności, wyniki poniżej tej granicy mogą stanowić uzasadnienie przyjęcia emisji równej zeru. Zasady postępowania z wynikami poniżej granicy wykrywalności / oznaczalności przedstawiono w zakładce Emisje zerowe i postępowanie z wynikami odbiegającymi.

    Emisja wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) jest rozważana w praktyce wyłącznie dla dużych źródeł energetycznego spalania węgla. Wyznaczenie wskaźników emisji wymaga wykonania pomiarów emisji, jednak z uwagi na jej niewielką skalę, z ograniczoną częstotliwością. Zaleca się stosowanie wskaźników odnoszących emisję WWA do zużycia paliwa lub produkcji energii brutto. Na potrzeby raportowania emisji w systemie PPRT WWA powinny być mierzone jako benzo(a)piren, benzo(b)fluoranten, benzo(k)fluoranten, indeno(l,2,3-cd)piren.

    Wiarygodne obliczenia emisji amoniaku pochodzącego ze stref redukcyjnych tlenków azotu są możliwe wyłącznie z wykorzystaniem wskaźników uzyskanych na podstawie wyników pomiarów okresowych (nie dotyczy instalacji amoniakalnego odsiarczania spalin). Parametr odniesienia dla wskaźników emisji powinna stanowić emisja tlenków azotu.

    Dioksyny i furany, których emisja zależy od warunków spalania i wychładzania (obróbki) spalin oraz zawartości w paliwie związków chloru, jest w praktyce monitorowana wyłącznie z dużych źródeł energetycznego spalania paliw lub ze źródeł opalanych drewnem. Analiza częstotliwości wykonywania okresowych pomiarów emisji powinna uwzględniać oprócz wysokości należnych opłat, również znaczenie środowiskowe emisji.

    Wobec obliczeń emisji dwutlenku węgla zaleca się stosowanie technik uznanych w systemie handlu uprawnieniami na emisję CO2 lub wzorowanych na nich, przed literaturowymi wskaźnikami uproszczonymi (np. wskaźniki emisji zanieczyszczeń ze spalania paliw wg KOBiZE) lub wskaźnikami stechiometrycznymi.

    Optymalizacja monitoringu

    Wiele spośród ww. grup substancji jest uwalniana do atmosfery w ilościach małych, często znacznie poniżej progu raportowania PRTR. Z tego względu oraz z uwagi na niewielkie znaczenie w należnych opłatach i nikłym znaczeniu środowiskowym, głębokiej analizy wymaga stopień zaangażowania środków (nakładów finansowych, zaangażowania personelu) niezbędnych do prowadzenia wiarygodnego monitoringu. Optymalizacja zasobów jakie na cele środowiskowe mogą przeznaczać prowadzący instalacje może prowadzić do marginalizacji monitoringu wielu ww. substancji, lub do przyjęcia ich na poziomie równym zero i zaangażowania środków znajdujących się w dyspozycji służb ochrony środowiska na inne ważne cele, takie jak np. inwentaryzacja, obliczenia i zarządzanie emisją niezorganizowaną z układów nawęglania, czy poprawa skuteczności lub optymalizacja systemów oczyszczania spalin.

    Aktualności
    • 12
      lipiec
      Zdaniem ETO koszty zanieczyszczeń ponoszą zbyt często podatnicy, a nie podmioty odpowiedzialne za emisję, co nie odpowiada w oczekiwanym stopniu zasadzie „zanieczyszczający płaci”, zgodnie z którą przedsiębiorcy powinni ponosić koszty związane z zanieczyszczeniem, w tym koszty środków wprowadzonych w celu zapobieżenia i zaradzenia temu zanieczyszczeniu oraz jego kontroli, a także koszty ponoszone w związku z nim przez społeczeństwo. Trybunał zbadał cztery dziedziny ochrony środowiska: zanieczyszczenia przemysłowe (w tym emisje dozwolone na podstawie pozwoleń), gospodarowanie odpadami, zanieczyszczenia wody i zanieczyszczenia gleby. Wśród zaleceń dla Komisji Europejskiej ETO wskazał na potrzebę skuteczniejszego uwzględnienia zasady „zanieczyszczający płaci” w przepisach dotyczących ochrony środowiska. Zdaniem Trybunału Komisja powinna do końca 2024 r. przeanalizować ewentualne zmiany regulacyjne, administracyjne i ocenić łączne koszty i korzyści bardziej skutecznego uwzględnienia zasady „zanieczyszczający płaci”, zwłaszcza poprzez obniżenie dopuszczalnych wartości emisji, tak aby jeszcze bardziej obniżyć poziom zanieczyszczeń rezydualnych. Według ETO Komisja powinna również zapewnić lepszą ochronę środków unijnych przed ich wykorzystywaniem do finansowania projektów, których koszt powinien pokrywać zanieczyszczający. Sprawozdanie specjalne ETO 12/2021 „Zanieczyszczający płaci - niespójne stosowanie zasady w polityce i działaniach UE w dziedzinie środowiska” dostępne jest na stronie https://www.eca.europa.eu/pl/Pages/DocItem.aspx?did=58811
    • 04
      maj
      30.04.2021 r. opublikowane zostały roczne oceny jakości powietrza za rok 2020 – dokumenty kluczowe w planowaniu postępowania o wydanie pozwolenia na wprowadzanie gazów lub pyłów do powietrza i programów ochrony powietrza. Linki do raportów dla poszczególnych województw dostępne są na stronie wszystkooemisjach.pl/409
    • 23
      kwiecień
      W module "Spalanie" do Operatu FB zostały dodane wskaźniki emisji zawarte w poradniku KOBiZE z lutego 2021 r. Szczegółowe informacje znajdują się na stronach: Informacje o module Spalanie Poradnik KOBiZE (styczeń 2021): Wskaźniki emisji zanieczyszczeń ze spalania paliw dla źródeł o nominalnej mocy cieplnej do 5 MW, zastosowane do automatycznego wyliczenia emisji w raporcie do Krajowej bazy za 2020 r. Film z instrukcją multimedialną do modułu "Spalanie"
    NEWSLETTER:
    Jeśli chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych artykułach zapisz się
     
    Operat FB
    DPF SNCR EcoeXhaust oczyszczanie spalin
    Szkolenie Warsztaty Obliczenia emisji Rozprzestrzenianie zanieczyszczeń Bilans LZO 2021

    Terminy najbliższych warsztatów:

    Data
    Godzina
    10.08.2021 r. 800 ÷ 1600
    17.08.2021 r.
    800 ÷ 1600 


    Warsztaty z obliczeń emisji za rok 2020
    Warsztaty z modelowania stężeń

    Zobacz komunikaty JRC / US EPA / EEA / NIK / ETO / GDOŚ / GIOŚ / WIOŚ / IOŚ / MKiŚ:

    U.S. EPA [transport] Justice Department and EPA Reach Clean Air Act Settlement with Advanced Flow Engineering for Selling Defeat Devices (27.07.2021)

    MKiŚ: Przegląd wymagań jakościowych dla paliw stałych (27.07.2021)

    EPA to Hold Webinar Briefing on Release of New Environmental Justice Web Resource (27.07.2021)

    EPA [amoniak] settles chemical accident prevention planning violations at eight Yakima Valley cold storage facilities (22.07.2021)

    EPA [amoniak] settlement with MDV SpartanNash resolves Clean Air Act violations at Norfolk, Va. food distribution center (21.07.2021)

    EPA [sprawiedliwość środowiskowa] Announces $200k Under the American Rescue Plan to Fund Environmental Justice Initiatives in Massachusetts (15.07.2021)

    EPA [sprawiedliwość środowiskowa] announces $200,000 to City of Fort Collins, Colorado to support Healthy Homes program Funding part of $50 million for Environmental Justice initiatives under the American Rescue Plan (13.07.2021)

    GIOŚ: Prezentacje z konferencji inaugurującej projekt pn. „Wzmocnienie oceny depozycji atmosferycznej w Polsce w oparciu o doświadczenia norweskie” (12.07.2021)

    ETO: „Zanieczyszczający płaci” – niespójne stosowanie zasady w polityce i działaniach UE w dziedzinie środowiska (05.07.2021)

    JRC: New EU environmental norms for the chemical industry (02.07.2021)

    EPA [metan] to Hold Methane Detection Technology Virtual Workshop (01.07.2021)

    EPA [transport] levies $66k penalty against DDM Imports for illegal truck imports (30.06.2021)

    EPA [amoniak] fines East Oahu Plant over Clean Air Act violations (23.06.2021)

    ETO: Special report 16/2021: Common Agricultural Policy and climate: Half of EU climate spending but farm emissions are not decreasing (21.06.2021)

    EPA [monitoring jakości powietrza wokół zakładu przemysłowego] Continues to Protect Community by Requiring Additional Monitoring of Emissions from Limetree Bay Refinery on St. Croix (17.06.2021)

    New European city air quality viewer allows you to check long term air pollution levels where you live (17.06.2021)

    Zobacz bieżące artykuły w Atmospheric Environment:

    Characteriza- tion of exhaled particle deposition and ventilation in an indoor setting

    NH3-promoted heterogeneous reaction of SO2 to sulfate on α-Fe2O3 particles with coexistence of NO2 under different relative humidities

    Formation of secondary organic aerosols from the reaction of γ-terpinene with ozone: yields and morphology

    Commuting by car, public transport, and bike: Exposure assessment and estimation of the inhaled dose of multiple airborne pollutants

    A first assessment of the sources of isoprene and monoterpene emissions from a short-rotation coppice Eucalyptus gunnii bioenergy plantation in the United Kingdom

    Zobacz EUR-Lex:

    Opinia Europejskiego Komitetu Regionów – Impuls dla gospodarki neutralnej dla klimatu: Strategia UE dotycząca integracji systemu energetycznego (27.07.2021)

    Sprawa C-635/18: Wyrok Trybunału z dnia 3 czerwca 2021 r. – Komisja Europejska / Republika Federalna Niemiec [Uchybienie zobowiązaniom państwa członkowskiego – Środowisko naturalne – Dyrektywa 2008/50/WE – Jakość otaczającego powietrza – Artykuł 13 ust. 1 i załącznik XI – Systematyczne i trwałe przekraczanie wartości dopuszczalnych dla dwutlenku azotu (NO2) w niektórych strefach i aglomeracjach Niemiec (19.07.2021)

    Postanowienie Prezesa Sądu z dnia 26 maja 2021 r. – Darment / Komisja (Sprawa T-92/21 R) - Postępowanie w przedmiocie środków tymczasowych - Środowisko naturalne - Fluorowane gazy cieplarniane - Rozporządzenie (UE) nr 517/2014 - Wprowadzenie do obrotu wodorofluorowęglowodorów - Decyzja nakładająca sankcję na przedsiębiorstwo, które przekroczyło przydzielony mu kontyngent (12.07.2021)

    Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2021/1119 z dnia 30 czerwca 2021 r. w sprawie ustanowienia ram na potrzeby osiągnięcia neutralności klimatycznej i zmiany rozporządzeń (WE) nr 401/2009 i (UE) 2018/1999 Europejskie prawo o klimacie (09.07.2021)

    Decyzja Komisji z dnia 15 kwietnia 2021 r. zlecająca centralnemu administratorowi wprowadzenie zmian w tabelach krajowego rozdziału uprawnień Danii, Niemiec, Hiszpanii, Francji, Włoch, Łotwy, Węgier, Niderlandów, Portugalii, Rumunii, Finlandii i Szwecji do dziennika transakcji Unii Europejskiej (08.07.2021)

    Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2021/1068 z dnia 24 czerwca 2021 r. zmieniające rozporządzenie (UE) 2016/1628 w odniesieniu do jego przepisów przejściowych dotyczących niektórych maszyn wyposażonych w silniki o zakresach mocy co najmniej 56 kW i nie większym niż 130 kW oraz co najmniej 300 kW, w celu zaradzenia skutkom kryzysu związanego z COVID-19 (30.06.2021)

    Decyzja wykonawcza Komisji (UE) 2021/1037 z dnia 16 czerwca 2021 r. w sprawie wniosku o rejestrację europejskiej inicjatywy obywatelskiej „Zakaz reklamy paliw kopalnych oraz powiązanego sponsoringu” zgodnie z rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2019/788 (25.06.2021)

     Decyzja NR 1/2020 Wspólnego Komitetu ustanowionego na mocy Umowy między Unią Europejską a Konfederacją Szwajcarską w sprawie powiązania ich systemów handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych z dnia 5 listopada 2020 r. dotycząca przyjęcia wspólnych procedur operacyjnych (25.06.2021)

    Decyzja nr 2/2020 Wspólnego Komitetu ustanowionego na mocy Umowy między Unią Europejską a Konfederacją Szwajcarską w sprawie powiązania ich systemów handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych z dnia 5 listopada 2020 r. w sprawie zmiany załącznika I i II do umowy oraz przyjęcia norm technicznych powiązania (25.06.2021)

    L216 Rozporządzenie wykonawcze Komisji (UE) 2021/980 z dnia 17 czerwca 2021 r. zmieniające rozporządzenie wykonawcze (UE) 2019/661 w odniesieniu do wymogów informacyjnych dotyczących rejestracji w elektronicznym rejestrze kontyngentów na wprowadzanie do obrotu wodorofluorowęglowodorów (18.06.2021)

    L215 Decyzja wykonawcza Komisji (UE) 2021/973 z dnia 1 czerwca 2021 r. potwierdzająca lub zmieniająca wstępne obliczenia średnich indywidualnych poziomów emisji CO2 oraz docelowych indywidualnych poziomów emisji dla producentów samochodów osobowych i lekkich pojazdów użytkowych… (17.06.2021)