Utfasing av oljefyring - konsentrasjonsbidrag til PM10 og NO2 i Oslo Varmepumpekonferansen 2014, 3. april 2014 Dag Tønnesen, seniorforsker NILU Britt Ann K. Høiskar, seniorforsker NILU, tidl. Fagsjef i Astma- og Allergiforbundet Bakgrunn for prosjektet  Oljefyring til oppvarming skal avvikles innen 2020  Godt klimatiltak – men hva med lokal luftkvalitet?  Trenger tiltak som gir gevinst både med hensyn til globalt klima og lokal luftkvalitet (folkehelse)  Astma- og Allergiforbundet (NAAF) søkte, i samarbeid med NILU, om støtte fra Bymiljøetaten – Enøk  NILU har gjennomført beregningene og analysene Status NO2 - grenseverdier og nasjonale mål Årsmiddel Kilde: Miljødirektoratet Timemiddel Kilde: Miljødirektoratet Status svevestøv (PM10) Grensverdi Nasjonalt mål Kilde: NILU/www.luftkvalitet.info Mål for prosjektet  Hvor mye bidrar oljefyringsanleggene til lokal luftforurensning i Oslo  Hvilken effekt vil en utfasing av oljefyringsanleggene ha på lokal luftkvalitet?  Hvilke alternativer er mest gunstige med hensyn til lokal luftforurensning? Kvantifisering av bidrag til forurensning fra oljefyring  Arealfordelt utslipp til oppvarmingsformål (vedfyring)  Skalering av feltene i forhold til kvantifisert utslipp ”Annen oppvarming” og ”Oppvarming næringsliv”  Konsentrasjonsbidraget kvantifisert på nytt for skifte fra olje til 3 andre scenarier Energiinnhold og utslippsfaktorer for olje og biobrensel Utslippsfaktor for biobrensel bygger på EMEP-EEA emission factor handbook 2013 Energibærer Fyringsolje Pellets / biobrensel Energiinnhold (MJ/kg) Utslipp NOX (g/kg) Utslipp PM10 (g/kg) 42,6 2,5 0,155 19 0,97 1,3  For å dekke det samme energibehovet med biobrensel istedenfor olje trengs det 2,2 ganger så mye masse Energiinnhold og utslipp av Nox og PM10 Energiinnhold MJ/kg 3 Utslipp g/kg 45 2,5 40 35 2 30 25 1,5 olje 20 1 15 10 pellets 0,5 5 0 0 olje pellets Nox PM10 Tre scenarier er studert  Hele forbruket av olje-energi erstattet med energi uten lokale utslipp  50 % erstattet med bio-brensel i form av pellets  Alt erstattet med bio-brensel i form av pellets Resultater – beregnede utslipp Scenario Årlig forbruk Utslipp NOX Utslipp PM10 Oljefyring 50 % pellets 50 kt 56 kt 125,2 t 53,8 t 13,4 t 72,8 t 100 % pellets 112 kt 108,6 t 145,6 t  Beregnede utslipp viser en reduksjon av NOXutslippene og en økning av PM10-utslippene for de to alternativene med biobrensel  Beregningen tar hensyn til energiinnhold i brensel NO2 - årsmiddelverdi Situasjonen før utfasing av oljefyringsanlegg. NO2 - årsmiddelverdi  Gjennomsnittsverdier for alle beregningsruter, maksimalverdi i feltet  Antall km-ruter med verdi over 40 µg/m3 for fire situasjoner (Grenseverdi) Beregning Middel Maksimal Antall kvm ruter> 40 Før utfasing 13,16 46,2 11 0 % bio 50 % bio 100 % bio 12,62 12,85 13,08 45 45,5 46 7 10 11 Konklusjon – NO2  Utfasing av oljefyringsanlegg vil ha liten effekt på NO2 nivået i Oslo – fordi bidraget til samlet konsentrasjon er lite  Overgang fra olje til pellets kan gi noe lavere NO2 nivåer i Oslo PM10 - døgnmiddel 8. høyeste døgnmiddelkonsentrasjon av PM10 for år 2020 uten utfasing av oljefyringsanlegg PM10 – 8. høyeste døgnmiddelkonsentrasjon Beregning Middel Maksimal Antall > 35 Før utfasing 22,8 38,7 11 0 % bio 22,7 38,6 10 50 % bio 23,6 44,5 28 100 % bio 24,5 52,9 39 60 50 40 Før utfasing 0 % bio 30 50 % bio 20 100 % bio 10 0 Middel Maksimal Antall > 35 Konklusjon – PM10  For årsmiddelverdier av PM10 er det svært god margin til grenseverdier for luftkvalitet for alle scenariene og små endringer  For høye døgnmiddelverdier av PM10 fører økt bruk av biobrensel til mer omfattende overskridelse av ”Gul Sone” i Retningslinje for behandling av luftkvalitet i arealplanlegging  For det mest omfattende bioalternativet kan det bli overskridelse av Nasjonalt mål også Hva med bio-olje ?  Vurdering bygger på undersøkelse for bio-drivstoff for kjøretøy  Nær samme energiinnhold som mineralsk olje  Marginalt høyere NOx-utslipp  Lavere utslipp av partikler (halvparten)  Små effekter for NO2 (negativ) og PM10 (positiv)  BIE-BUS: Utslipp av acetaldehyd og formaldehyd med mulig sekundære virkninger Utslippsammensetning må undersøkes ! Transport av brensel  Anslag for effekt av økt transport på grunn av at mer masse må distribueres viser at dette utgjør under 0,02 % av trafikkmengden i Oslo  Anslaget bygger på et høyt estimat av transportbehovet, og er svært konservativt  Effekt i forhold til trafikk-utslipp av forurensning er neglisjerbar Hvor stort er utslippet ?  Utslippsfaktorer for energibærere basert på ved viser stor variasjon  Oppgitte utslippsfaktorer fra distributører for installerte biobrenselsanlegg viser utslippsfaktorer på 1 til 2 g/kg  I ”EMEP/EEA emission factor handbook” fins faktorer fra 0,25 g/kg til 15 g/kg  Målinger utført etter gitte standarder for operasjonsmodus og spesifisert type pellets viser utslippsfaktorer nær 0,3 g/kg  Forslag til utslippskrav i EU på 40 mg/m3 svarer til 0,55 g/kg  Nye anlegg med god drift og god brenselkvalitet har lavere utslipp enn 1,3 g/kg Oppsummering  Utskifting av oljefyring med biobrensel vil ha liten(men positiv) effekt på konsentrasjonsnivået av NO2  Utskifting av oljefyring med full erstatning i form av biobrensel vil ha negativ effekt i forhold til vurderingskriterier for PM10. Den negative effekten er av nær samme størrelse som tidligere utredede tiltak for å redusere konsentrasjonsbidrag til PM10 fra vedfyring Takk for oppmerksomheten! Rapporten kan lastes ned på www.nilu.no Sjekk luftkvaliteten på www.luftkvalitet.info Kontaktpersoner: Dag Tønnesen, seniorforsker, NILU [email protected] Britt Ann K. Høiskar, seniorforsker, NILU [email protected]