NO X emissioner fra brændsler. Anne Mette Frey

Relaterede dokumenter
Katalysatorer nedbringning af emissioner fra energieffektive dieselbiler

Afrapportering fra workshop om input til den miljøteknologiske handlingsplan spor om luftforurening.

TEKNOLOGISKE UDFORDRINGER FOR MINDRE OPERATØRER. Kate Wieck-Hansen

Purefi A/S. Reduktion af NOx ved hjælp af diesel. Purefi A/S, Rugmarken 37, 3520, Farum, Denmark - 1

Efterhånden som fjernelse af partikler er blevet mere rutinepræget, er der kommet mere og mere fokus på reduktion af NO x.

Røggasemissioner Regulering og måling

Efterbehandling Emissioner. Lars Christian Larsen

Europæiske udstødningsnormer for motorkøretøjer

Køretøjsteknologi og Luftforurening Center for Grøn Transport Et center i centret. Niels Anders Nielsen Trængselskommissionen den 24.

NO x -gå-hjem-møde. Per G. Kristensen pgk@dgc.dk I N T E L L I G E N T G A S T E C H N O L O G Y. NOx-gå-hjem-møde maj 2013

Katalytisk rensning af emissioner fra lette dieselkøretøjer. - effekt af teknologi på emission af NO 2

Nr Den rene os Fag: Kemi A/B Udarbejdet af: Michael Bjerring Christiansen, Århus Statsgymnasium, februar 2009

Ikrafttrædelse for de forskellige Euro-normer samt planlagte revisioner fremgår af nedenstående tabel.

NOx afgifter - og hvad så? s

Godkendelsesordning for SCR katalysatorer

Notat om grænseværdier for NO x og CO for naturgas- og gasoliefyrede. kw til 50 MW (indfyret effekt) JUNI 1999

De vægtede ecodesign emissioner. Hvad sker der, når målingen ved lavlast går ind med hele 85%?

Efterbehandlingsudstyr på tunge køretøjer i Danmark

Få fingrene i en ansvarlig cement... for en klimavenlig produktion for et godt arbejdsmiljø

Halmkedler BEKENDTGØRELSE/BYGNINGSREGLEMENT, MÅLEMETODER OG KRAV

Erfaringer fra partnerskab for store fyringsanlæg

Der er noget i luften Ny Prisma Fysik og kemi 9 - kapitel 6 Skole: Navn: Klasse:

Partikler, Aske, og Slagge i biomassekedler. Hvad, hvordan og hvorfor?

Emissions Teknologi. Lavmands A/S Emissions teknologi CRT / SCRT Busser. >Project Proposal for Dennis Busses > Per Lavmand.

Nye Energiteknologier: Danmarks fremtidige energisystem uden fossile brændstoffer Brændselsceller og elektrolyse

Ren luft til danskerne

Dansk Testcenter for Bioenergi

Emissions Teknologi. Lavmands A/S Emissions teknologi. >Project Proposal for Dennis Busses > NON-Road Maskiner. Per Lavmand.

Diagnose på emissionssystemer i LV uddannelsen

Ren luft til danskerne Miljøopgradering med effektiv emissionsteknologi

MILJØZONER I EUROPA Netværk for transport og miljø, NTM, 4. dec. 2017

Drivmidler til tung trafik - Fremtidens regulering

Vurdering af de samfundsøkonomiske konsekvenser af Kommissionens temastrategi om luftforurening

Luftforurening fra biltrafikken i Hovedstadsområdet

Ren luft til danskerne Miljøopgradering med effektiv emissionsteknologi

Teknisk rider Du må være en engel, Hans Christian

Forslag til indlæg på Trafikdagene 2005

Transforming DONG Energy to a Low Carbon Future

Bilag 3. Fakta om Luftforurening i København 12. marts Sagsnr Udfordring. Dokumentnr

Aalborg Energie Technik a/s

Kogen Norge Miljøeffekter & metoder for røggasrensning

IDA National energiplan Elsystemer

Udfordringer for dansk klimapolitik frem mod 2030

Energforsyning koncepter & definitioner

Fald i partikelforureningen fra trafik i København

BWE - En Global Aktør

Den danske biomassesatsning til dato

Hvad kræver det at være leverandør af katalystorer til lastbilproducenter. Driving Green 14, Øksnehallen 28. august 2014, Keld Johansen

HYSCENE. - Environmental and Health Impact Assessment of Scenarios for Renewable Energy Systems with Hydrogen

Fyld en reaktor spillet

Lovgivning om emissioner fra skibe

Bæredygtig Effektiv Teknologi AVANCEREDE LØSNINGER TIL OPTIMAL LANDBRUGSDRIFT

Avancerede løsninger til optimal landbrugsdrift

Dansk kraftvarmeteknologi baseret på fast biomasse

Hvordan påvirker gyllehåndteringssystemer husdyrgødningens klimaeffekt

A8-0249/139

Bæredygtige biobrændstoffer Nationalmuseet den 12. september 2012

Af Niels Bjarne K. Rasmussen, Dansk Gasteknisk Center as (DGC),

Reduktion af NOx udledning fra Søværnets Patruljefartøjer med SCR. National Instruments Green Engineering Technology Day

Introduktion til bekendtgørelse om mellemstore fyringsanlæg EKSEMPLER

ESBJERGVÆRKET M I L J Ø R E G N S K A B

Referencelaboratoriet for måling af emissioner til luften Beregning af SO2 emission fra fyringsanlæg Undertitel

Fyldt med energi Ny Prisma Fysik og kemi 8. Skole: Navn: Klasse:

Bilag 4 Strategiskema til faglæsning. Før du læser Hvad handler teksten om? Overblikslæsning Se på teksten, overskrifterne, billeder, tegninger.

Forbrænding af husdyrgødning og fiberfraktioner fra separeret gylle. Torkild Birkmose. Dansk Landbrugsrådgivning Landscentret

Energiscenarier for 2030

Økonomisk analyse. Nye klimatal: Mere med mindre i landbruget. Mere med mindre. Highlights:

Nye biomasser på det Europæiske marked Udfordringer og potentiale

50 pct.vind i en teknisk-økonomisk analyse

Baggrundsnotat: "Hvad er grøn gas"

Ecodesign-krav for luftvarmeaggregater, større luft-luft varmepumper og fan-coil units

Rensning af røg fra brændeovne

Skibstrafikkens betydning for luftkvaliteten i Danmark og det øvrige Europa

Direktiv om mellemstore fyringsanlæg. Anne Jensen, Miljøstyrelsen

Folketinget - Skatteudvalget. L 169 Forslag til lov om afgift af kvælstofoxider.

Med Statoil. hele vejen

Partikelfiltre til biler

2015 afgifter 2016 afgifter (anslået tillagt 2%) 2017 afgifter (anslået tillagt 2%)

Regulering af mellemstore fyringsanlæg

Emissionsgrænseværdier i IE Direktivet og opnåelige BAT niveauer i BREF dokumenterne for Store fyringsanlæg og Affaldsforbrænding

U D K A S T 24. august 2017

Plasmabaseret denox. Hvad er et plasma? Afsluttet PSO projekt: Nyt PSO projekt:

Sammen om bæredygtig transport i Danmark. På vej til renere luft og mindre forurening

Gastekniske dage, Billund maj Forgasning vha. overskudselektricitet Af Jens Kromann Nielsen, Teknologisk Institut

Miljøregnskab 2011 ESBJERGVÆRKET

EMISSIONER FRA SKIBE I DANSKE FARVANDE af TOM WISMANN dk-teknik

Formål: At undersøge nogle egenskaber ved CO 2 (carbondioxid). 6 CO H 2 O C 6 H 12 O O 2

UDVIKLING FREM FOR AFVIKLING Naturgas som en del af en renere løsning. Kraftvarmedagen 15. marts 2014 Ole Hvelplund

Køretøjsteknologier - Fremtidsscenarier for erhvervstransport. Henrik Tarp Sektionsleder, Motor- og Køretøjsteknik Teknologisk Institut

Jorden og solen giver energi Ny Prisma Fysik og kemi 8. Skole: Navn: Klasse:

Påbuddet af den 24. november 2015 bortfalder hermed og erstattes af nærværende påbud, som skal efterkommes fra dags dato.

Miljøregnskab 2011 ENSTEDVÆRKET

Produktion af bioenergi er til gavn for både erhvervene og samfundet. 13. september 2011 Michael Støckler Bioenergichef

Seminar om termisk forgasning i Danmark

Ændrede regler og satser ved afgiftsrationalisering.

Kopi fra DBC Webarkiv

Vi regner vores samlede miljøbelastninger ud (ressourceforbrug, affald til genanvendelse, forbrænding og deponi)

Demonstrationsprojekter, der sammentænker el, gas og varme

Trafikdage på AUC 97. Civilingeniør Erik Iversen Miljøstyrelsen. Kommende EU-regulering om luftforurening fra motorkøretøjer (auto/olie-pakken)

Udvikling af Brænder til Cementovn Bilag

Transkript:

NO X emissioner fra brændsler Anne Mette Frey

Outline Introduktion til NO x Hvad er NO x? Hvordan opstår det? Problemerne med NO x Mulige løsninger på NO x udfordring Fokus på selektiv katalytisk reduktion (SCR) Konklusioner og fremtidsmuligheder for NO x reduktion fra kedler

Hvad er NO x? NO x er en fællesbetegnelse for forskellige kemiske forbindelser mellem nitrogen (kvælstof) og oxygen (ilt) Kemiske forbindelser NO, NO 2, N 2 O 4, N 2 O, N 2 O 3, N 2 O 5 Når man taler NO x forurening er det primært NO og en smule NO 2 og N 2 O. Der er tale om gasser.

Hvor kommer NO x fra? NO x opstår ved forbrænding af f.eks. kul, benzin, diesel i Mobile enheder Stationære enhed Det vil sige det er et gammelkendt problem for alt hvad der har med forbrænding at gøre og ikke blot et kedelproblem eller ved biomasse/træafbrænding

NO x giver luftforurening Problemer med NO x : Oxygen udtømning/mangel Dannelse af smog Syreregn Skader på skov og afgrøder Giftig ved indånding Pârvulescu et al., Catal. Today 46 (1998) 233

Lovgivning til at kontrollere NO X Kravene bliver stadig strengere f.eks. for biler: M.P. Walsh, International counsil on clean transportation, 2013

NO x lovgivning for kedler? Endnu ikke så vidt udbredt i EU Eksempel: Østrig Tilladt grænseværdi for små kedler 150 mg/mj Tilskudsordninger baseret på lave udledninger af NO x i f.eks. Holland og Tyskland virker som motivation http://www.ris.bka.gv.at/geltendefassung.wxe?abfrage=lrw&gesetzesnummer=20000005

NO x dannelse ved forbrænding NO x dækker normalt over NO, N 2 O, NO 2 Overvejede NO der dannes i forbrændingsmotor NO x kan afhængig af hvordan det opstår/kommer fra, opdeles i Termisk NO x Brændstof NO x Termisk Brændstof

Termisk NO x N 2 og O 2 i luft reagerer ved høj temperatur (t>1200 C) N 2 (g) + O 2 (g) 2NO (g) 2NO(g) + O 2 (g) 2NO 2 (g)

Brændstof NO X Organisk nitrogenholdige forbindelser i brændstoffet resulterer i NO x For kul stammer 70% af NO x fra brændstoffet

Biomasse og kedler Størstedel af NO x der udledes fra kedler stammer fra brændstoffet NO x kan ikke undgås men må håndteres/omsættes til noget uskadeligt Kemisk sammensætning af forskellige typer biomasse Verhoeff F, et al., Tor Tech, Torrefaction Technology for the production of solid bioenergy carriers from biomass and waste, ECN-E-11-039, 2011

NO x måling i biomassekedler Opstilling til forsøg til måling af NO x fra kedler Ved måling ses typisk NO x 100-250ppm, afhængig af brændsel og øvrige forhold Hao Liu et al, Control of NOx emission of a domestic/small scale biomass pellet boiler by air staging, Fuel, 103, 792, 2013

NO x ved forskellige temperaturer http://www.esru.strath.ac.uk/documents/msc_2012/anzola.pdf

Fjernelse af NO x Løsningsmodeller kendt fra andre anvendelser 1. NO X fælde metode lagring og reduktion 2. Selektivt katalytisk reduktion (SCR) 1 2 NO x fælde ikke lovende i EURO6 real life tests SCR lovende i tests

Fjernelse af NO x Løsningsmodeller kendt fra andre anvendelser 1. NO X fælde metode lagring og reduktion 2. Selektivt katalytisk reduktion (SCR) 1 2

Selektiv Katalytisk Reduktion (SCR) De katalytiske reaktioner det drejer sig om er, med NH 3 som reduktionsmiddel: 4NO + 4NH 3 + O 2 4N 2 + 6H 2 O NO + NO 2 + 2NH 3 2N 2 + 3H 2 O ( Hurtig SCR ) NH 3

Anvendelser og status af SCR i dag Stationære anvendelser energi produktion (kulkraftværk, 500-1000 MW) Støv fjernes først ved elektrostatisk filter Vanadaium baseret katalysator er ofte anvendt (aktiv virker 300-400 C) Direkt dosering af NH 3 er traditional tilgang Dieselbiler SCR begynder at vinde indpas på markedet for dieselbiler Udfordringer for disse mindre enheder er relevante i forhold til udviklingsarbejde inden for kedelfeltet P. Forzatti, Catal. Today 62, 51 (2000) M. Koebel et al., Catal. Today 59, 335 (2000)

Optimering af SCR til biler og små enheder Optimering af katalysatoren Bedre Billigere Miljørigtigere Optimering af reduktionsmidlet Ammoniak baserede systemer virker mest lovende Sikkerhed/håndtering må overvejes Trykkar med flydende NH 3 er ikke en sikkerhedsmæssig acceptable løsning

Optimering af katalysator Udfordringer med den kendte vanadium katalysator Muligt tab af giftig vanadium Lav katalytisk aktivitet ved lave temperature Lav selektrivitet ved høje temperaturer Katalysatoren er aktiv i oxidation af SO 2 til SO 3 (syreregn) Derfor er det nødvendigt at skræddersy en katalyst for NH 3 -SCR i dieselbiler og mindre enheder som kedler Fe/Cu baseret katalysator som mulighed P. Forzatti, Appl. Catal. A: Gen. 222 (2001) 221; G. Busca et al., Appl. Catal. B: Environ. 18 (1998) 1

Optimering af reduktionsmidlet Opløsning af urinstof, (NH 2 ) 2 CO, bruges ofte som NH 3 kilde (AdBlue): Urinstof NH 3 + HNCO ( t > 160 C) HNCO + H 2 O NH 3 + CO 2 (hydrolysis catalyst t > 200 ) Exhaust NO/NO 2 NH 3 source P. Hauck et al., Appl. Cat. B, 70, 91, (2007) Oxidation Particulate filter Hydrolysis cat SCR (Fe-BEA) Slip Cat

På vej mod nye mobile/små SCR systemer Indirekte ammoniak lagring i form af f.eks. urinstof Lettere at håndtere Mindre farlig Nye f.eks. jern/kobber baserede katalysatorer Ideelt set mere effektive, billigere og mere miljørigtige Udvikling inden for dieselbiler har givet erfaring, der vil kunne bruges som udgangspunkt i arbejdet med små stationære enheder som en kedel.

Status og konklusioner Størstedelen af NOx fra biomassekedler stammer fra brændsel og kan derfor ikke undgås men må håndteres/omdannes til uskadelige stoffer Det er forventeligt at regulering af NOx lovgivningsmæssigt vil blive strammere, hvorfor problematikken må overvejes og udviklingsarbejde der søger løsninger er relevant Selektiv katalytisk reduktion er lovende teknik, med viden fra andre anvendelser der kan bruges som platform til udvikling og optimering til specifikke kedelløsninger. Nødvendigt er det med Effektiv, billig og stabil katalysator ved temperaturer kedler arbejder ved Enkel, sikker og billig måde at håndtere reduktionsmidlet

Tak for jeres opmærksomhed Spørgsmål?