Ero sivun ”Minera:Energiantuotannon päästökertoimet” versioiden välillä

Opasnet Suomista
Siirry navigaatioon Siirry hakuun
pEi muokkausyhteenvetoa
Rivi 96: Rivi 96:


==Katso myös==
==Katso myös==
Lisää päästökertoimia eri lähteistä sekä pohdintaa energiantuotannon päästöistä löytyy [[Minera:Energia_lisätaulukot|'''täältä''']] (keskeneräinen).
Lisää päästökertoimia eri lähteistä sekä pohdintaa energiantuotannon päästöistä löytyy [[http://intra.eracnet.fi/main/index.php/Minera:Energia_lis%C3%A4taulukot|'''täältä''']] (keskeneräinen).


{{Minera}}
{{Minera}}

Versio 14. syyskuuta 2012 kello 04.26




Tämä sivu on siirretty Erac-intrasta: http://intra.eracnet.fi/main/index.php/Minera:Energiantuotannon_p%C3%A4%C3%A4st%C3%B6kertoimet

⇤--#(number):: . Ehdotan sivulle uutta nimeä: Minera:Energiantuotannon päästökertoimet. --Jtuomist 13:11, 10 May 2011 (UTC) (type: truth; paradigms: science: attack)

----#(number):: . Kannattaa noudattaa tavanomaista otsikkorakennetta: Kysymys; Vastaus; Perustelut. (Tai vaihtoehtoisesti: Rajaus; Tulos; Perustelut.) --Jtuomist 13:11, 10 May 2011 (UTC) (type: truth; paradigms: science: comment)

Kysymys

Mitkä ovat kaivosten energiantuotannon päästöt?

Tarkastelu rajataan koskemaan kaivosten energian- ja lämmöntuotannossa syntyneitä kaasu-, pienhiukkas- ja metallipäästöjä. Tarkastelussa otetaan huomioon ainoastaan polttoprosesseissa syntyneet päästöt sekä niiden puhdistaminen. Päästöjen leviäminen ja niiden vaikutukset on rajattu tämän tarkastelun ulkopuolelle.

Vastaus

Energiantuotannon päästöt lasketaan kullekin metallille, kaasulle ja partikkelien raekoolle kaavalla [1]:

Es=A*EFs*CE1*CE2*...*CEn

jossa:

Es = Päästön massa (kg)
 
A = Polttoaineen kulutus tunnissa (tonnia, m3) tai tuotetun energian määrä (MJ, PJ, kWh)

EFs = päästökerroin (kg/ton, kg/MJ, kg/kWh, kg/m3, kg/PJ)

CE1-CEn = päästöjen vähentämisen tehokkuuskertoimet kullekin käytetylle menetelmälle.

Päästöjen laskennassa käytetään rajoittamatonta arvoa jos päästöjen vähentämiskeinoa ei ole tiedossa tai vähentämiskeinolle ei ole annettu valmista päästökerrointa.

Päästökertoimet

Päästökerrointaulukot on siirretty Opasnetin puolelle

Boilerien päästökertoimet[1]

SO2:n päästökertoimet on laskettu koksiuunikaasulle, kaatopaikkakaasulle, maakaasulle ja nestekaasulle käyttäen rikkipitoisuutena vakioarvoja[1]. Jos polttoaineiden rikkipitoisuus on tiedossa voi päästökertoimen laskea uudestaan kaavalla

EF = EFs/Sa*S 

EF = Laskettu päästökerroin
EFs = Päästökerroin paikallaan olevien polttomoottorien päästökertoimet taulukossa
Sa = Päästökertoimen laskennassa käytetty vakiorikkipitoisuus[1]
S = polttoaineen rikkipitoisuus


Paikallaan olevien polttomoottorien päästökertoimet [2]

SO2:n päästökertoimen laskennassa dieselille on polttoaineen rikkipitoisuutena käytetty arvoa 0.1%[3]. Jos dieselin rikkipitoisuus on tiedossa voi päästökertoimen laskea uudestaan kaavalla

EF = EFs/0.1*S 

EF = Laskettu päästökerroin
EFs = Päästökerroin paikallaan olevien polttomoottorien päästökertoimet taulukossa
S = polttoaineen rikkipitoisuus

Sähköntuotannon päästökertoimet[4]

SO2:n päästökertoimen laskennassa polttoöljyille ja öljytisleille (mm. diesel) on polttoaineen rikkipitoisuutena käytetty arvoa 0.1%[3]. Butaanille ja propaanille rikkipitoisuutena on käytetty arvoa 1mg/m3[5]. Jos polttoaineen rikkipitoisuus on tiedossa voi päästökertoimen laskea uudestaan kaavalla

EF = EFs/Sa*S 

EF = Laskettu päästökerroin
EFs = Päästökerroin sähköntuotannon päästökertoimet taulukossa
Sa = Polttoainekohtainen vakiorikkipitoisuus[3][5]
S = Polttoaineen rikkipitoisuus

PM10 ja PM2.5 päästökertoimet polttoöljylle ja öljytisleille on laskettu kaavalla

EFs=N*1.12*S+0.37

EFs = Päästökerroin sähköntuotannon päästökertoimet taulukossa
N = Annettu vakio[4]
S = Rikkipitoisuus

Päästökertoimien laskennassa taulukossa sähköntuotannon päästökertoimet rikkipitoisuutena on käytetty 0.1%[3].

Perustelut

Kaivoksissa paikallisesti tuotettu energia aiheuttaa sekä paikallisia että globaaleja päästöjä. Paikallisia päästöjä ovat pienhiukkaspäästöt sekä erilaiset kaasumaiset päästöt. Osalla kaasumaisista päästöistä (esim. CO2) vaikutukset voivat olla globaaleja. Tarkastelussa on keskitytty ainoastaan paikallisten voimalaitosten päästöihin, joten muualla tuotettu energia on rajattu tarkastelun ulkopuolelle.

Eniten energiaa kaivoksilla kuluu rikastamon ja murskaamon toimintaan ja maanalaisen louhoksen lämmittämiseen. Lisäksi ajoneuvot ja laitteet kuluttavat energiaa. Tässä tarkastelussa ei ajoneuvojen osuutta ole kuitenkaan otettu huomioon. Suomalaisilla metallimalmikaivoksilla sähköenergia tuotetaan pääsääntöisesti kaivoksen ulkopuolella ja toimitetaan ilmajohtoja pitkin kaivokselle (mm.[6],[7],[8],[9],[10],[11],[12]). Kaivoksen ja rakennusten lämmittämiseen käytetään usein lämpövoimaloita tai aggregaattien hukkalämpöä. Näiden polttoaineena käytetään yleensä fossiilisia polttoaineita, jotka tuottavat paikallisia pienhiukkaspäästöjä sekä paikallisia ja globaaleja kaasupäästöjä.

Kaasupäästöistä hiilidioksidi on kasvihuonekaasu. Typen oksidit saattavat vaurioittaa kasvillisuutta ja happamoittaa ja/tai rehevöittää ympäröivää maaperää ja vesiä. Hiilimonoksidi ja ilman pienhiukkaset ovat hengitettynä haitallisia terveydelle. Lisäksi elohopea voi levitä sekä kaasuna että pienhiukkasina.

Tässä tarkastelussa on kerätty yleisimmin kaivoksissa käytettyjen polttoaineiden ja puhdistusmenetelmien päästökertoimia ja suodatuskertoimia sekä niiden yhdistelmiä sekä kaasu- että hiukkaspäästöille. Kaivosten lämmitysenergia tuotetaan pääsääntöisesti joko kevyellä polttoöljyllä ja dieselillä tai raskaalla polttoöljyllä, mutta myös maakaasua (propaania) käytetään ainakin Kemin kaivoksella. Taulukoihin on jätetty myös muita kuin suomalaisilla kaivoksilla käytettävien polttoaineiden arvoja tulevaisuuden energiantuotantoa ja mallin käyttämistä Suomen ulkopuolella silmällä pitäen. Taulukot on otettu Australialaisen NPI:n käyttämistä taulukoista [1][2].

Riippuvuudet

  • Käytetty polttoaine ja sen alkuperä
  • Puhdistusmenetelmä
  • Tuotettu energia
  • Piipun korkeus (leviäminen)
  • Aineen raekoko (vaikutukset)

Viitteet

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 National Pollutant Inventory Emission estimation technique manual For Combustion in boilers Version 3.6 December 2011, http://www.npi.gov.au/publications/emission-estimation-technique/pubs/boilers.pdf
  2. 2,0 2,1 National Pollutant Inventory. Emission estimation technique manual for Combustion engines Version 3.0 June 2008. http://www.npi.gov.au/publications/emission-estimation-technique/pubs/combustion-engines.pdf
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 Polttoaineluokitus 2010. http://www.stat.fi/tup/khkinv/khkaasut_maaritykset_2010.html
  4. 4,0 4,1 National Pollutant Inventory Emission estimation technique manual for Fossil Fuel Electric Power Generation Version 3.0 January 2012. http://www.npi.gov.au/publications/emission-estimation-technique/pubs/elec-supply.pdf
  5. 5,0 5,1 Tuotetiedote: Maakaasu. http://www.gasum.fi/tuotteet/maakaasu/Documents/Maakaasun_tuotetiedote.pdf
  6. Itä-Suomen ympäristölupavirasto. Päätös 142/07/2. http://www.environment.fi/download.asp?contentid=77997&lan=fi
  7. Pohjois-Suomen Ympäristölupavirasto, Lupapäätös Nro 64/06/2. http://www.environment.fi/download.asp?contentid=53067&lan=fi
  8. Itä-Suomen Ympäristölupavirasto, Päätös Nro 104/08/2 http://www.ymparisto.fi/download.asp?contentid=92745
  9. Itä-Suomen Ympäristölupavirasto, Päätös Nro 91/08/2. http://www.ymparisto.fi/download.asp?contentid=92044&lan=fi
  10. Länsi-Suomen Ympäristölupavirasto, Päätös Nro 2/2006/2. http://www.environment.fi/download.asp?contentid=48531&lan=fi
  11. Itä-Suomen Ympäristölupavirasto, Päätös Nro 70/07/2. http://www.ymparisto.fi/download.asp?contentid=69832&lan=fi
  12. Pohjois-Suomen Ympäristölupavirasto Lupapäätös Nro 68/06/1. http://www.ymparisto.fi/download.asp?contentid=53289&lan=fi

Katso myös

Lisää päästökertoimia eri lähteistä sekä pohdintaa energiantuotannon päästöistä löytyy [täältä] (keskeneräinen).

Minera-malli: Ohjeistusta kaivostoiminnan ympäristö- ja terveysriskien arviointiin.
Osa linkeistä vie ohjeistuksiin eri vaikutusarvioinnin osien tekemisestä, osa taas valmiisiin laskentamalleihin (lihavoitu).
Kaivostoiminta

Kohdekohtaisen arvioinnin esimerkkisivu · Rikastus · Kaivosprosessit

Pölyn ja hiukkasten päästöt

Pöly (ohje) · Lähteet · Pintamaan poisto! · Tarvekivi ! · Louhinta ! · Murskaus · Lastaus ja pudotus · Kuljetuksen pakokaasupäästöt! · Kuljetuksen pölypäästöt! · Työkoneet · Hihnakuljetus · Energiantuotanto · Polttomoottorit! · Sähköntuotanto ! · Boilerit ! · Varastointi · Kaivannaisjäte · Sivukivi · Rikastushiekka

Muut päästöt

Haju · Kaasut · Typpi · Säteily! · Tärinä · Jätevesi · Varastoinnin vesipäästö · Mallinnusohjelmat · Rikastuskemikaalipäästöt · Melu

Pitoisuus ympäristössä

Pohjavesi · Pintavesi · Kulkeutuminen vedessä! · Sedimentit · Sedimentit (mittaukset) · Sedimentit (huokosvedet) · Maaperä! · Maaperän terveysriskinarvio

Ihmiset Ympäristö ja ekologia
Altistuminen

Altistumisen arviointi

Nisäkkäät ja linnut · Kasvit! · Maaselkärangattomat! · Ravinto!

Vaikutus

Terveysriskinarvioinnin rakenne · Riskinarviointiohjeet: · Pohjavesi · Pintavesi · Pöly · Kaasumaiset ilman epäpuhtaudet · Maaperä · Tärinä · Haju · Säteily! · Maaperän terveysriski · Kaasut · Melu · Pienhiukkasvaikutukset! · Terveysriskin kuvaus

Vesistöt · Maaperä · Sedimentti · Ekologinen riskinarviointi: · Ekologisten vaikutusten arviointi · Kohdekohtaisen mallin vaiheet · Alustus · Kohdetutkimukset · Vaikutusten arviointi · Mittauksiin perustuva arvio · Luonnehdinta

Integroitu riskinarvio

Integroitu riskinarvio · Viitearvoja

Muita Minera-projektin tuotoksia
Minera-mallin sovelluksia

· Luikonlahden tapaustutkimus · Luikonlahden sienitutkimusraportti

Muut

· Metallimalmikaivostoiminnan parhaat ympäristökäytännöt · Minera-hanke · MINERA Loppuseminaari · Kauppila T, Makkonen S, Komulainen H, Tuomisto JT: Metallikaivosalueiden ympäristöriskinarviointiosaamisen kehittäminen: MINERA-hankkeen loppuraportti. · Lehdistötiedote 15.4.2013 · Kohdekohtainen esimerkki · Lyhenteet ja määritelmät · Loppuraportti kokonaismalli · Kaivostoiminnan ympäristöterveysriskien arviointi (suojattu sivu) · Mallinnusohjelmat päästöjen arvioinnissa · Viitearvot · Talvivaaran kaivoksen terveysvaikutukset · Loppuraportti · Raportti · Yaran tapaustutkimus

Muita kaivostoimintaan liittyvää

· Vesijalanjälki · Hyvä kaivos pohjoisessa · Yhteiskuntatieteellinen kaivostutkimus Itä-Suomen yliopistossa · Teemasivu:Kaivostoiminnan vaikutusarviointi