Ero sivun ”Kuljetuksen pakokaasupäästöt” versioiden välillä

Opasnet Suomista
Siirry navigaatioon Siirry hakuun
(edistymisluokitus lisätty)
Rivi 1: Rivi 1:
{{edistymisluokitus|edistyminen = Täysluonnos}}
{{metodi|moderator=Akousa|stub=Yes}}
{{metodi|moderator=Akousa|stub=Yes}}


Versio 8. lokakuuta 2012 kello 04.12

Edistymisluokitus
Opasnetissa lukuisat sivut ovat työn alla eri vaiheissa. Niiden tietosisältöön pitää siis suhtautua harkiten. Tämän sivun sisällön edistyminen on arvioitu:
Tämä sivu on täysluonnos
Sivu on kirjoitettu kertaalleen alusta loppuun eli kaikki olennaiset sisällöt ovat jo paikoillaan. Kuitenkaan sisältöjä ei ole vielä kunnolla tarkistettu, ja esimerkiksi tärkeitä viitteitä voi puuttua.




Sivu kopioitu ERAC Intrasta [2].
Osa Opasnetin sivusta Kuljetuksen päästöt

Vastuuhenkilö: Anne Kousa

Rikastekuljetukset ja lastaus

Rikasteen kuljetuksesta ja lastauksesta aiheutuu pöly- ja ajoneuvojen pakokaasupäästöjä ilmaan. Esim. Pyhäsalmen kaivoksen aiheuttama kokonaislaskeuma 200 m:n etäisyydellä oli 155 kg/ha/kk [1]. Lastauksen yhteydessä maahan joutunut kuivanut materiaali voi aiheuttaa myös pölypäästöjä. Pölypäästöjen määrä rikasteiden lastausvaiheessa on kuitenkin useimmiten vähäistä koska varastointi tapahtuu yleensä sisätiloissa. Tämän vuoksi rikasteteiden kuljetuksen ja lastauksen aiheuttamat ilmapäästöt ovat lähinnä pakokaasupäästöjä.

Rikasteiden junakuljetuksista avoimissa vaunuissa saattaa aiheutua pölypäästöjä. Pölypäästöjä voidaan estää kuljettamalla rikaste suljetuissa säiliöissä.

Pakokaasupäästöt

Ajoneuvojen pakokaasuista, jarruista ja renkaista johtuvat hiukkaspäästöt arvioidaan eri malleilla.

Dieselkäyttöisille työkoneille esim. dumpperille laskettavat päästöt voidaan laskea kahdella eri tavalla, joko tehonkäyttöä tai polttoaineen kulutusta kohden.


Yksikköpäästot tehonkäyttöä kohden

Työkoneiden päästöjen laskeminen tehonkäyttöä kohden lasketaan kaavalla: 


Päästöx_tk=  [nimellisteho, kW] x [kuormitusaste] x [käyttötunnit, h] x [päästökerroin, g/kWh]

Taulukko 1.Työkoneiden keskimääräinen päästö ja energiankulutus tehonkäyttöä kohden Suomessa vuonna 2008 (Lähde: LIPASTO -laskentajärjestelmä, VTT).[2]


Työkoneiden yksikköpäästöt [g/kWh]
Dieselkäyttöiset ajettavat työkoneet Keskimäär. nimellisteho [kW] Keskimäär. kuormitus- aste CO NMHC NOx PM CH4 N2O SO2 CO2 CO2ekv. Polttoaineen kulutus [g/kWh] Energian kulutus [MJ/kWh]
Nosturit 99 0.26 2.6 1.0 8.0 0.43 0.044 0.022 0.0051 804 812 255 11
Muut trukit, diesel 33 0.30 4.4 1.8 8.1 0.84 0.047 0.022 0.0056 876 884 278 12
Haarukkatrukit, diesel 88 0.30 2.5 0.89 7.6 0.40 0.044 0.021 0.0051 803 811 255 11
Puskutraktorit 112 0.40 2.9 1.2 9 0.58 0.042 0.022 0.0050 794 801 252 11
Tiehöylät 149 0.37 2.4 0.90 8.2 0.44 0.042 0.022 0.0050 787 794 250 11
Jyrät 45 0.30 3.6 1.4 8 0.64 0.044 0.022 0.0053 842 849 267 11
Pyöräkuormaajat 94 0.33 2.6 1.0 7.7 0.44 0.044 0.021 0.0051 806 814 256 11
Traktorikaivurit 74 0.33 2.9 1.1 8.4 0.50 0.043 0.022 0.0052 812 820 258 11
Minikaivurit 22 0.40 3.3 1.1 6.8 0.52 0.046 0.021 0.0054 850 857 270 12
Kaivukoneet, tela-alustaiset 104 0.31 2.1 0.68 6.6 0.30 0.044 0.021 0.0051 802 810 255 11
Kaivukoneet, pyöräalustaiset 88 0.32 2.4 0.82 7.1 0.36 0.044 0.021 0.0051 808 815 257 11
Teollisuustraktorit 59 0.27 2.9 1.1 7.8 0.46 0.044 0.022 0.0052 811 819 258 11
Kunnossapitotraktorit 58 0.27 2.4 0.73 6.7 0.30 0.046 0.022 0.0052 815 823 259 11
Muut traktorit 53 0.26 4.6 2.0 12 0.94 0.041 0.022 0.0051 808 815 257 11
Hakkuukoneet (Moto) 125 0.41 1.6 0.33 4.2 0.09 0.044 0.021 0.0051 797 805 253 11
Metsätraktorit 105 0.30 1.6 0.35 4.7 0.14 0.044 0.021 0.0051 805 813 256 11
Dumpperit 153 0.30 2.3 0.83 7.9 0.40 0.043 0.022 0.0050 787 794 250 11
Monitoimikoneet 50 0.25 2.4 0.76 6.4 0.33 0.045 0.021 0.0052 823 830 261 11
Muut ajettavat dieseltyökoneet 89 0.36 2.1 0.66 6.2 0.28 0.046 0.022 0.0051 808 816 257 11

Yksikköpäästöt polttoaineen kulutuksen mukaan

Työkoneiden päästöjen laskeminen polttoaineen kulutusta kohden lasketaan kaavalla: 


Päästöx_pk =  [polttoaineen kulutus, l] x [päästökerroin, g/l]

Taulukko 2.Työkoneiden keskimääräinen päästö polttoainelitraa kohden Suomessa vuonna 2008 (Lähde: LIPASTO -laskentajärjestelmä, VTT).


Työkoneiden yksikköpäästöt [g/l]
Dieselkäyttöiset ajettavat työkoneet Keskimäär. nimellisteho [kW] Keskimäär. kuormitus- aste CO NMHC NOx PM CH4 N2O SO2 CO2 CO2ekv.
Nosturit 99 0.26 8.5 3.2 26 1.4 0.14 0.071 0.017 2660 2686
Muut trukit, diesel 33 0.30 13 5.4 25 2.5 0.14 0.065 0.017 2660 2684
Haarukkatrukit, diesel 88 0.30 8.3 2.9 25 1.3 0.14 0.071 0.017 2660 2685
Puskutraktorit 112 0.40 10 4.0 31 1.9 0.14 0.072 0.017 2660 2685
Tiehöylät 149 0.37 8.1 3.0 28 1.5 0.14 0.073 0.017 2660 2684
Jyrät 45 0.30 11 4.4 25 2.0 0.14 0.068 0.017 2660 2685
Pyöräkuormaajat 94 0.33 8.6 3.2 25 1.5 0.14 0.071 0.017 2660 2685
Traktorikaivurit 74 0.33 9.5 3.7 27 1.7 0.14 0.070 0.017 2660 2686
Minikaivurit 22 0.40 10 3.6 21 1.6 0.14 0.067 0.017 2660 2685
Kaivukoneet, tela-alustaiset 104 0.31 7.0 2.2 22 1.0 0.15 0.071 0.017 2660 2685
Kaivukoneet, pyöräalustaiset 88 0.32 7.8 2.7 23 1.2 0.14 0.071 0.017 2660 2686
Teollisuustraktorit 59 0.27 10 3.6 26 1.5 0.15 0.072 0.017 2660 2685
Kunnossapitotraktorit 58 0.27 7.7 2.4 22 1.0 0.15 0.071 0.017 2660 2685
Muut traktorit 53 0.26 15 6.7 40 3.1 0.14 0.073 0.017 2660 2686
Hakkuukoneet (Moto) 125 0.41 5.2 1.1 14 0.31 0.15 0.071 0.017 2660 2685
Metsätraktorit 105 0.30 5.3 1.2 16 0.47 0.15 0.071 0.017 2660 2684
Dumpperit 153 0.30 7.8 2.8 27 1.4 0.14 0.073 0.017 2660 2686
Monitoimikoneet 50 0.25 7.7 2.5 21 1.1 0.15 0.069 0.017 2660 2685
Teleskooppikurottajat 78 0.28 6.7 2.0 20 0.87 0.14 0.070 0.017 2660 2685
Muut ajettavat dieseltyökoneet 89 0.36 7.1 2.2 20 0.9 0.15 0.072 0.017 2660 2686


CO = hiilimonoksidi

NMHC = hiilivedyt (poislukien metaani CH4)

NOX = typen oksidit

PM = pakokaasujen kokonaishiukkasmäärä

CH4 = metaani

N2O = typpioksiduuli

SO2 = rikkidioksidi

CO2 = hiilidioksidi

CO2ekv. = hiilidioksidiekvivalentti

Ajoneuvokohtaiset yksikköpäästökertoimet maantiekuljetuksille

Tonnikilometrien (tkm) laskenta

Tässä esitetyt laskentavaihtoehdot ja kaavat ovat peräisin VTT:n Lipasto-sivuilta. Lähtöaineistosta riippuen tonnikilometrien laskentaan on useita vaihtoehtoja. Laskenta pitäisi tehdä käyttäen tarkinta saatavilla olevaa kalustotietoa.

1. Tarkimmalla tasolla kerrotaan jokaisen matkan pituudella (km) ajoneuvossa ollut kuorma (t) ja tulot summataan. Tähän on yleensä mahdollisuus kuljetusyrityksellä, joka tietää nämä yksityiskohdat. Kuljetusyritysten on suositeltavaa muutenkin laskea koko toimintansa tonnikilometrit, koska se on esim. energiatehokkuuden määrittelyssä ainoa todellinen mittari tehokkuuden kehittymisestä.


2. Kun esimerkiksi tehtaan tuotanto (t) kuljetetaan yhteen kohteeseen, kerrotaan koko kuljetettu tuotanto (t) tehtaan ja kohteen välisellä yhdensuuntaisella etäisyydellä (km). Jos kohteita on useita, kerrotaan vastaavasti jokaiseen kohteeseen kuljetetut tonnimäärät ja etäisyydet ja tulot summataan.

3. Jos kuljetettu kokonaistonnimäärä ei ole tiedossa, voi arvioida tonnikilometrit kertomalla keskimääräisellä kuormanpainolla kuljetuskerrat ja kuljetusmatka (yhdensuuntainen).

Päästöt tonnikilometriä kohden

Taulukoissa on esitetty maansiirtoajoneuvolle kuljetuksen päästökertoimet tyhjänä, täytenä tai osakuormalla. Kuljetustapahtumassa on otettava huomioon myös paluukuorma, myös tyhjänä paluu. VTT:n Lipasto-sivuilla on esitetty ajoneuvokohtaisia päästökertoimia myös puoli - ja täysperävaunuyhdistelmille sekä eri ajanjaksojen päästötasot. Tavaralajikohtaisia päästökertoimia ei vielä toistaiseksi ole saatavilla Lipasto-sivuilta.

Yksikköpäästötaulukoissa ajoneuvotyypeille on annettu päästöluokittain päästömäärät ajoneuvokilometriä kohden tyhjänä ja täytenä. Päästömäärä on riittävällä tarkkuudella lineaarisesti riippuvainen auton massasta, joten yksikköpäästö voidaan määrittää oheisen kaavan perusteella mille tahansa osakuormalle. 

ex = (ea + ((eb - ea) / lc x lx)) / lx ,

jossa

ex = Päästö tonnikilometriä kohden kuormalla x [g/tkm]
eb = Täyden auton päästö ajoneuvokilometriä kohden [g/km]
ea = Tyhjän auton päästö ajoneuvokilometriä kohden [g/km]
lc = Auton kantavuus [t]
lx = Kuorma x [t]


Keskimääräinen päästö v. 2010 tonnikilometriä kohden
CO [g/km] HC [g/km] NOx [g/km] PM [g/km] CH4 [g/km] N2O [g/km] NH3 [g/km] SO2 [g/km] CO2 [g/km]
(50 %:n kuorma) 0.025 0.015 0.69 0.008 0.0009 0.0035 0.00053 0.00055 87
täysi (19 t kuorma 0.014 0.007 0.39 0.0047 0.0005 0.0019 0.00026 0.00032 50
Päästöt ajoneuvokilometriä kohden

Kuljetukaluston päästöt ovat riittävällä tarkkuudella riippuvaiset auton massasta, jotem päästöjen likiarvot voidaan laskea ajoneuvokilometriä kohden myös muun kokoisten kuin Lipaston sivun taulukossa olevien autojen päästöille. Valitaan kaksi autotyyppiä, joiden kokonaismassat mb ja ma ovat molemmin puolin tavoiteltavaa auton kokoluokkaa mx (mb > mx > ma) ja lasketaan päästöt lineaarisella suhteella: 

ex = ea + ((eb - ea) / (mb - ma)) x (mx - ma) ,

jossa

ex = Päästö ajoneuvokilometriä kohden autolla, jonka kokonaismassa on x [g/km]
eb = Päästö autolla, jonka kokonaismassa on b [g/km]
ea = Päästö autolla, jonka kokonaismassa on a [g/km]
mx = Auton x kokonaismassa [t]
mb = Auton b kokonaismassa [t]
ma = Auton a kokonaismassa [t]


Maansiirtoauto ilman perävaunua
Kokonaismassa 32 t, kantavuus 19 t, maantieajo
Keskimääräinen päästö v. 2010 ajoneuvokilometriä kohden
CO [g/km] HC [g/km] NOx [g/km] PM [g/km] CH4 [g/km] N2O [g/km] NH3 [g/km] SO2 [g/km] CO2 [g/km]
tyhjä 0.22 0.15 5.7 0.070 0.009 0.029 0.0050 0.0045 709
(50 %:n kuorma) 0.24 0.14 6.5 0.080 0.009 0.033 0.0050 0.0053 827
täysi (19 t kuorma 0.26 0.13 7.4 0.09 0.009 0.037 0.0050 0.0060 945


Ero sivun ”Kuljetuksen pakokaasupäästöt” versioiden välillä(useita)
ObsKuorma CO [g/km] HC [g/km]NOx [g/km]PM [g/km]CH4 [g/km]N2O [g/km]NH3 [g/km]SO2 [g/km]CO2 [g/km]KuljetusvälineResult
1tyhjä0.220.155.70.0700.0090.0290.00500.0045709Auto-
2(50 %:n kuorma)0.240.146.50.0800.0090.0330.00500.0053827Auto-
3täysi (19 t kuorma0.260.137.40.090.0090.0370.00500.0060945Auto-
4tyhjä0.220.155.70.0700.0090.0290.00500.0045709Juna-
5(50 %:n kuorma)0.240.146.50.0800.0090.0330.00500.0053827Juna-
6täysi (19 t kuorma0.260.137.40.090.0090.0370.00500.0060945Juna-

Perustelut

Malmin kuljetuksesta kuorma-autoilla aiheutu mineraalipölypäästöjä ja liikenteelle tyypillisiä pöly- ja pakokaasupäästöjä sekä avolouhinnassa että maanalaisessa kaivoksessa, etenkin kun malmi kuljetetaan maan pinnalle varastoitavaksi. Mineraalipölyä irtoaa sekä malmista että tien pinnoista. Liikenteestä aiheutuvat pöly- ja pakokaasupäästöt kasvavat välilastausten ja purkamisten sekä matkan pituuden myötä. Pakokaasupäästöt sisältävät epätäydellisen palamisen seurauksena syntyneitä hiukkasia ja ilmassa olevista höyryistä (esim. rikkihappo) muodostuvia hiukkasia. Pienet pakokaasuhiukkaset koostuvat pääosin noesta, hiilivedyistä ja sulfaateista. Dieselkäyttöiset moottorit tuottavat enemmän hiukkasia kuin bensiinimoottorit.[3].


Louhitun malmikiven kuljetus tapahtuu yleisimmin kuorma-autoilla. Rikasteen kuljetus tapahtuu kuorma-autoilla, junalla tai joissain tapauksissa laivalla konteissa suursäkkeihin pakattuna. Jos kuljetusmatka on pitkä tai rikastemäärä suuri, kuljetus tapahtuu junalla katetuissa vaunuissa. Mikäli käytetään junien avovaunuja, pölyäminen kuorman pinnasta estetään käyttämällä biologisesti hajoavaa pölynsidonta-ainetta. Pienemmät kuljetukset ja lyhyemmät matkat tehdään kuorma-autoilla peitettynä(?).

Malmikiven ja malmirikasteen kuljetuksista ja alueella tehtävistä räjäytyksistä seuraa pakokaasu- ja räjäytyskaasupäästöjen mukana ilmaan hiilidioksidi-, typpi- ja hiilimonoksidipäästöjä. Hiilidioksidi on kasvihuonekaasu. Typen oksidit saattavat vaurioittaa kasvillisuutta ja happamoittaa ja/tai rehevöittää ympäröivää maaperää ja vesiä. Pakokaasuista peräisin oleva hiilimonoksidi ja ilman pienhiukkaset PM2.5 ovat hengitettynä haitallisia terveydelle.[4]

Riippuvuudet

  • Tien pinnan rakenne ja koostumus
  • Kuormien määrä (km/d)
  • Ajoneuvon paino
  • Renkaiden määrä ajoneuvossa

ESIMERKKILASKENTA

HUOM!! Rikastekuljetusten laskentaan ei kuulu pienhiukkaspaastot koska ei ollut dataa !!MOUH


Rikasteen kuljetus

Matka joka rikastetta kuljetaan(KM):

Kuinka paljon malmia/kivia mita lie kuljetetaan paivassa(T):

Kuljetetaanko rikaste junalla:

+ Näytä koodi

RCODE

+ Näytä koodi

Katso myös

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


Viitteet

  1. ↑ Metallikaivostoiminnan parhaat ympäristökäytännöt 2011/luonnos
  2. ↑ http://lipasto.vtt.fi/yksikkopaastot/tavaraliikenne/tieliikenne/tavara_tie.htm
  3. ↑ Hiukkaskäsikirja [1]
  4. ↑ http://www.epa.gov/ttn/chief/ap42/ch13/final/c13s0202.pdf

Aiheeseen liittyviä tiedostoja

<mfanonymousfilelist></mfanonymousfilelist>

Noudettu kohteesta ”https://fi.opasnet.org/index.php?title=Kuljetuksen_pakokaasupäästöt&oldid=15111”