Beregning af usikkerhed på emissionsfaktorer. Arne Oxbøl

Transkript

1 Beregning af usikkerhed på emissionsfaktorer Arne Oxbøl

2 Fremgangsmåde for hver parameter (stof) Vurdering af metodeusikkerhed Datamaterialet er indsamlede enkeltmålinger fra de enkelte anlæg inden for røgrensningstyper (mg/m 3 ) For samtlige målinger inden for en type beregnes gennemsnittet. Det bruges til at vurdere metodeusikkerheden Hvis værdien >= 5 * detektionsgrænsen anvendes metodeusikkerhed (FORCE Technology) k=1 Hvis værdien < detektionsgrænsen anvendes 50% k=1 Hvis detektionsgrænsen < værdien < 5 * detektionsgrænsen beregnes proportionalt mellem metodeusikkerhed og 50%

3 Fremgangsmåde for hver parameter (stof) Estimat af usikkerhed på emissionsfaktor for målte anlæg mg/m 3 omregnes til g/gj ved hjælp af formel For hvert anlæg beregnes middelværdi og spredning på målingerne Til estimat af usikkerhed (i %) bruges den største værdi af spredningen på målingerne og metodeusikkerheden - s aktuel Usikkerheden på middelværdien af målingerne beregnes som s aktuel divideret med kvadratroden af antal målinger

4 Fremgangsmåde for hver parameter (stof) Estimat af emissionsfaktor for hver røgrensningstype For hvert målt anlæg multipliceres energi med anlæggets emissionsfaktor (emission i kg/år) Summen af emission (i kg/år) for anlæg divideres med summen af energi (energivægtet emissionsfaktor i kg/tj) Usikkerheden (i kg/år) for hvert anlæg beregnes ved at multiplicere emissionen med den estimerede usikkerhed (i %) for hvert anlæg Usikkerheden (i kg/år) på den samlede emission beregnes som kvadratroden af kvadratsummen af usikkerheder for hvert anlæg Usikkerheden (i kg/år) på den samlede emission divideres med summen af energi (usikkerhed på energivægtet emissionsfaktor i kg/tj)

5 Gyldighed for emissionsfaktoren Den fundne, energivægtede emissionsfaktor gælder for den røgrensningstype, som de målte værker har brugt. Usikkerheden på emissionsfaktoren gælder for netop den energimængde, som de målte værker har brugt. Energimængden på ikke målte værker deles op i et antal klumper (n) svarende til den energimængde, som de målte værker har brugt. til brug for usikkerhedsberegning for ikke målte værker

6 Fremgangsmåde for hver parameter (stof) For gruppen af ikke målte anlæg multipliceres den samlede energi med den energivægtede emissionsfaktor (emission i kg/år) Usikkerheden (i kg/år) for gruppen af ikke målte anlæg beregnes ved at multiplicere emissionen med usikkerheden (i %) for den energivægtede emissionsfaktor og dividere med kvadratroden af n Usikkerheden på den samlede emission for både målte og ikke målte anlæg beregnes som kvadratroden af kvadratsummen af usikkerheder for de to typer

7 Illustration af resultater Parameter Hg FB+WET Antal Hvorfor er usikkerheden på ikke Målte Enhed målte værker mindre end påværker målte værker og den samlede usikkerhed endnu mindre? 3 Ikke målte værker 3 Total 6 Energi Energivægtet emissionsfaktor TJ/år Det vender jeg tilbage til. kg/tj , Usikkerhed på faktor (K=1) kg/tj 0, Usikkerhed på faktor (K=1) Relativt 0, Emission kg/år 1,4 3,5 4,9 Usikkerhed kg/år 0,20 0,32 0,37 Usikkerhed % af emission 14,2 8,9 7,6

8 Illustration af resultater Hg Faktor kg/tj 0,0040 0,0035 0,0030 0,0025 kg/tj 0,0020 0,0015 0,0010 0,0005 0,0000 ESP+WET+FB ESP+WET FB+WET SD+FB DRY+FB Røgrensningsmetode

9 Illustration af resultater CO Faktor kg/tj kg/tj ESP+WET+FB ESP+WET FB+WET SD+FB DRY+FB Røgrensningsmetode

10 Illustration af resultater NO x Faktor kg/tj kg/tj ESP+WET+FB ESP+WET FB+WET SD+FB DRY+FB Røgrensningsmetode

11 Illustration af resultater Cd Faktor kg/tj 0,0015 0,0010 kg/tj 0,0005 0,0000 ESP+WET+FB ESP+WET FB+WET SD+FB DRY+FB Røgrensningsmetode

12 Illustration af resultater Pb Faktor kg/tj 0,0080 0,0070 0,0060 0,0050 kg/tj 0,0040 0,0030 0,0020 0,0010 0,0000 ESP+WET+FB ESP+WET FB+WET SD+FB DRY+FB Røgrensningsmetode

13 Illustration af resultater Dioxiner og furaner Faktor mg/tj 0,0100 0,0090 0,0080 0,0070 0,0060 mg/tj 0,0050 0,0040 0,0030 0,0020 0,0010 0,0000 ESP+WET+FB ESP+WET FB+WET SD+FB DRY+FB Røgrensningsmetode

14 Hvorfor Grus i stedet er usikkerheden for emissionpå ikke målte? En entreprenør skal bruge 100 portioner grus af kg. Han ønsker 5 prøveleverancer af kg, og leverandøren siger, at han kun kan levere plus/minus 5% - altså 50 kg. De 5 prøveleverancer ser sådan ud: 980 kg, 1080 kg, 900 kg, 1050 kg, 970 kg Middelværdien er 996 kg og spredningen er 71 kg, svarende til 7,1%.

15 Den faktiske ydelse Entreprenøren vurderer derfor, at han med hver leverance får i gennemsnit 996 kg med en spredning på 71 kg (7,1%). Han forventer derfor at få i alt 95 * 996 kg = kg plus de kg han har fået. Han er ret sikker på, at den samlede mængde i de 95 leverancer ikke kommer til at svinge mere end ca. 700 kg svarende til ca. 0,73%

16 Hvor meget grus blev leveret? De 95 leverancer simuleres ved Excels generator af tilfældige tal i en normalfordeling med middelværdi 996 kg og spredning 71 kg. Resultatet blev et gennemsnit på 995 kg men med en spredning på ca. 79 kg. Den samlede leverance blev på kg - altså kun 84 kg under det forventede. Den relativt store usikkerhed på enkeltleverancer udjævnes således ved mange leverancer.

17 Går det godt hver gang? Test af fire leverancer mere gav: Middel: 995 kg, s: 74 kg, sum: 94540, afv.: -80 kg Middel: 997 kg, s: 78 kg, sum: 94756, afv.: 136 kg Middel: 994 kg, s: 64 kg, sum: 94420, afv.: -200 kg Middel: 1003 kg, s: 70 kg, sum: 95293, afv. 673 kg Alle de fem testleverancer afveg mindre end 700 kg fra det forventede.

18 Tilbage til emissioner til luften Det er med emissionsmålinger som med leverancer af grus: Nogen målinger viser for højt andre viser for lidt jo flere målinger man laver, jo tættere på den sande værdi kommer gennemsnittet, og dermed jo mindre bliver usikkerheden Emissionsfaktorer kan bruges til at estimere emissionen for kommende år på basis af energiforbruget. Usikkerhedsberegning afhænger af fordelingen af målte og ikke målte værker for den pågældende emissionsfaktor

19 Tak for opmærksomheden