| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Indsamling og genanvendelse af SF₆ fra elsektoren

7. Indsamlingsordning for elsektoren

Formålet med dette kapitel er at beskrive, hvordan en frivillig indsamlingsordning kan organiseres og under hvilke praktiske rammer en sådan ordning bør virke. Endvidere beskrives antallet af potentielle deltagere, mængden der må forventes at kunne indsamlet, de konkrete forhold ved logistik og rensning, indsamlingssystemer og mulige kandidater til at gennemføre en indsamlingsordning.

Projektet har kortlagt brugen af SF₆ i elsektoren med henblik på at tilvejebringe et overblik over forbruget så der foreligger et grundlag til organisering af en fælles indsamlingsordning for elsektoren. En indsamlingsordning vil være nødvendigt, hvis en målsætning om at nedbringe forbruget af ny SF₆ i elsektoren med 95% skal opnås og dette mål kan kun indfries, hvis alle i elsektoren enten regenerere gassen på egne mobile anlæg (f.eks. DILO-anlæg), regenerere det via leverandører eller regenerere det via en indsamlingsordning. Bliver dette situationen vil det eneste forbrug af ny gas derefter være til supplerende genpåfyldning af anlæg samt til påfyldning af nye anlæg.

Teknisk vil det kunne lade sig gøre da renseteknologier nu er udviklet, så alle typer af forureningskomponenter kan renses fra gassen. Økonomisk vil det være en fordel for brugere i elsektoren at bruge genanvendt gas, hvad enten det er fra virksomhedens eget anlæg eller regenereret eksternt via f.eks. en indsamlingsordning på grund af regeringens varslede miljøafgifter på import af ny SF₆ gas. Det kan i praksis bane vejen for, at behovet for supplerende gas også dækkes af regenereret gas, hvorved Danmark kan have en forsyning af SF₆ til elsektoren, som udelukkende er baseret på regenereret gas.

7.1 Det umiddelbare potentiale for en indsamlingsordning

Af de 42 virksomheder, der potentielt kan deltage i indsamlingsordningen, vurderes det, at ordningen primært vil være aktuel for 17 virksomheder. De virksomheder har en installeret mængde på minimum 100 kg pr virksomhed og er enten et produktionsselskab eller transmissionsselskab. Ud af de 17 virksomheder har 8 adgang til et mobilt renseanlæg. De resterende 9 er de relativt mindst forbrugende virksomheder af de 17. Disse virksomheder er overvejende beliggende i Fyn/Jylland.

De skønnede mængder SF₆ i en indsamlingsordning er som udgangspunkt 200-400 kg/år med et minimum på ca 100 kg/år. Dette er en relativ lille mængde af elsektorens årlige forbrug af ny gas som vurderes at være mellem 1.500-2.000 kg ny SF₆ pr. år (excl. Påfyldning af nye GIS-anlæg) /1/.

Derudover cirkulerer der et ukendt volumen i forbindelse med rensning i de mobile anlæg der opererer idag, primært på sjælland.

Typisk påfyldning af SF₆ ved afbryderskift er 4 til 24 kg mens et komplet GIS anlæg kræver op til ca. 3.000 kg.

Det fremgår af kortlægningen, at flere virksomheder enten selv genanvender gassen ved hjælp af et DILO-anlæg eller får udstyrsleverandør eller gasleverandør til at tilbagetage gassen. Det fremgår endvidere af kortlægningen, at virksomhedernes rutiner i forbindelse med vedligeholdelse og revision af SF₆-afbrydere ikke er ens. Hovedparten af virksomhederne forestår selv vedligehold og revision, men der er også virksomheder, der har udlagt denne opgave til udstyrsleverandøren eller har en samarbejdsaftale med et andet elselskab.

En indsamlingsordning bør derfor tage højde for de forskellige behov de enkelte virksomheder har og udgøre et supplement til de virksomheder der ikke har andre alternativer til at genanvende/regenererer gassen.

Det umiddelbare potentiale for indsamlings af regenereret gas er 200-400 kg/år. Dette er dog kun en beskeden mængde af den gas der forbruges i elsektoren til påfyldning af nyanlæg eller til genpåfyldning af eksisterende anlæg i forbindelse med revisioner eller driftsforstyrrelser, som er i størrelsesordenen 1.500-2000 kg/år excl. påfyldning af ny-installerede GIS-anlæg.

På den baggrund er behovet for SF₆ gas i elsektoren min. 1.500 kg/år (årlige omsætning) og denne mængde kan principielt dækkes af regenereret gas via en indsamlingsordning. Det forudsætter dog, at der i indsamlingsordningen indleveres min. 1.500 kg SF₆ til rensning pr år.

7.2 Generelle forudsætninger

Der er nogle få basale forudsætninger der skal være til stede for at det er teknisk og praktisk muligt at indsamle og regenerere gassen.

De tekniske og praktiske forudsætninger for en indsamlingsordning er følgende:

Det vurderes som det mest hensigtsmæssige, at der indgås en rammeaftale mellem DEF og en leverandør af en indsamlings- og genanvendelsesordning, hvor aftalegrundlaget beskrives så samme retningslinier er gældende for alle deltagende virksomheder.

Indsamlingsordningen bør alene omfatte afhentning, rensning og distribution af regenereret gas. Indsamlingsordningen bør ikke omfatte aftapning af gas i forbindelse med revision etc. af de enkelte anlæg, dels på grund af sikkerhedsmæssige hensyn, dels på grund af forsyningsvirksomhedernes ansvarsområde, hvor revisioner, aftapning mv. Hører under deres daglige drift.

Gassen skal være opbevaret i trykflasker, der kan medtages. Der bør anvendes en standard-emballage, som er håndterlig, f.eks. 10 eller 20 kg flasker. Der vurderes ikke at være behov for flasker med større volumen, da de enkelte afbrydere sjældent indeholder mere end 20 kg pr. afbryder. Dog kan GIS-anlæg indeholde op til 100 kg i hvert kammer. Der bør således være mulighed for at indsætte flasker med større volumen, f.eks. 50 kg i tilfælde af specialaftapninger. Hvis gassen aftappes til en tank, skal den være mobil og kunne medtages samt være forsynet med standard-samlinger, så det er muligt at aftappe gassen til trykflasker. Dette er nødvendigt for det udviklede rensnings-setup, som ikke kan regenerere direkte fra en tryk-tank. Dog bør direkte aftapning til trykflasker foretrækkes da der vil være tab af SF₆ i forbindelse med aftapning og det forudsætter endvidere et større tidsforbrug på grund af overfyldning fra tank til flasker.

Den aftappede gas skal opbevares sikkerhedsmæssigt forsvarligt på virksomhederne efter retningslinierne for håndtering af trykflasker.

Af hensyn til renseprocessen skal gassen være aftappet, således at mindst mulig luft er iblandet gassen. Hvis koncentrationen af luft overstiger en vis procentdel bør aftageren have mulighed for at forbeholde sig ret til ikke at modtage gassen. Der kan evt. udleveres specifikationer til deltagende virksomheder i indsamlingsordningen, der angiver hvordan gassen bør aftappes fra effektafbryderen, så gaskvaliteten er optimal.

Der bør etableres et flaskesystem i indsamlingsordningen bestående af to flaskepuljer – et for forurenet aftappet gas og et for regenereret gas. På den måde vil udgifter til flaskerensning og skylning ved hver rensning ikke være nødvendig idet rent/forurenet gas altid holdes adskilt. Derved vil den nødvendige flaskepulje også kunne begrænses mest muligt. Antages det at 17 virksomheder deltager i ordningen, samt at hver kunde udstyres med en flaske-volumen på 30 kg (3 x 10 kg) kræver det 51 10 kg flasker til aftapning af forurenet gas. Samme antal flasker kræves til påfyldning af regenereret gas, det vil sige 102 flasker i alt. Hver virksomhed har således rigelig kapacitet til at aftappe, opbevare og genpåfylde længere tids forbrug ved forventet normal belastning, ligesom der kan være en buffer hos leverandøren der forestår indsamlingsordningen så drifttiden ved rensning kan optimeres.

Det forudsættes, at flaskepuljen lever op til stillede kvalitetskrav til trykflasker, herunder trykprøvning, ventiludskiftning og almindeligt vedligehold. Dette bør forestås af leverandøren.

7.3 Logistik

I forhold til indsamlingsordningen er det væsentligt, at kortlægge SF₆ anlæggenes geografiske placering. I figur 3.1 fremgår hvorledes den installerede mængde SF₆ i el sektoren blandt DEF´s medlemmer er fordelt på regioner.

Figur 7.1
Fordeling af installeret SF₆ i den danske el sektor

Se her!

Det fremgår af spørgeskemaundersøgelsen, at der er delte interesser angående, hvordan gassen skal afhentes. Hovedparten ønsker at få afhentet flaskerne på virksomheden efter aftale og nogle ønsker selv at aflevere den forurenet gas efter behov på et opsamlingssted. En enkelt af de primære virksomheder har angivet at de ikke ønsker at deltage i en indsamlingsordning.

Det forventes ikke at påvirke logistikken i en indsamlingsordning, hvorvidt virksomheden foretrækker det ene frem for det andet så det vil sandsynligvis være valgfrit.

Som nævnt tidligere forventes indsamlingsordningen i overvejende grad at servicerer de jyske virksomheder, da et af de københavnske selskaber satser på intern genanvendelse. Dog vil lysbueforurenet gas formodentlig også blive indleveret fra disse selskaber. Tekniske vanskeligheder ved interne renseanlæg kan også medføre en større deltagelse i en indsamlingsordning en umiddelbart forventet.

På grund af en stor geografiske spredning mellem selskaberne og forskydninger i intervaller og tidspunkter for aftapning, er en indsamlingsordning transportkrævende. Da der vil være tale om moderate mængder SF₆ fra de enkelte selskaber vil der nok ikke kunne etableres et rentabelt transportsystem, hvis systemet alene skal servicere i forbindelse med leverancer og afhentning af SF₆.

Det synes derfor oplagt, at en indsamlingsordning involverer eller evt. drives af en gasleverandør, da disse virksomheder i forvejen har et etableret distributionssystem der kan anvendes til formålet. Endvidere har gasleverandørerne i forvejen ekspertise med håndtering og transport af trykflasker og forventes at kunne have en kommerciel interesse i at stå for en indsamlingsordning.

7.3.1 Årlig gasmængde til indsamlingsordningen

Ud fra elsektorens skønnede aftappede mængder er den skønnede årlige potentielle mængde SF₆ til afhentning i flasker på ca. 100 kg. Dog var den reelle aftappede mængde 220 kg i 1999. Derudover blev der oplyst en samlet lagerbeholdning på ca. 300 kg i 1999, hvoraf de ca. 200 kg er forurenet gas der potentielt også kan regenereres. På baggrund af disse indrapporteringer forventes der totalt at kunne indsamles minimum 100 kg SF₆, hvilket er en minimumsvurdering. En mere realistisk mængde er 200-400 kg pr. år, med det nuværende antal installerede SF₆ afbrydere og over en længere tidshorisont forventes det at stige på grund af revisioner samt flere afbrydere med SF₆. Det er de færreste af de installerede afbrydere der har været installeret længe nok til at der er foretaget gennemgribende revisioner af dem. Det udføres først efter 20-25 års driftstid ved normal drift.

Den forventede mængde er ekskl. de gasmængder, der aftappes og regenereres af virksomheden selv. Såfremt nogle af disse virksomheder ønsker at deltage i indsamlingsordningen bliver den potentielle mængde aftappede SF₆-gas betydelig større.

7.4 Rentabilitet

De samlede investeringer til etablering af et renseanlæg magen til det som er udviklet i projektet er ca. 250.000,-. Det omfatter måleudstyr (ca. 125.000,-), pumper, filtre, slanger fittings etc. og kalibrering af udstyret. Derudover skal der indkøbes trykflasker til en flaskepulje. Dette vil være en engangsinvestering. Der må også påregnes en udgift til vedligeholdelse af flaskepuljen, så flaskerne opfylder de gældende kvalitetsnormer for trykflasker. Vedligeholdelsen vil være begrænset men i det omfang den udføres er den knyttet til lønudgifter ved kontrol samt evt. udgifter til udskiftede materialer, f.eks. ventiler, omløbere o.lign samt omkostninger til periodisk revision af trykflasker hvert 10 år.

Investeringen i renseanlægget kan ikke nedbringes væsentligt da behandlingskapaciteten ikke vil nedbringes ved mindre dimensionering.

Driftomkostninger ved indsamling og rensning af SF₆ er primært knyttet til transport, operatørlønninger samt vedligehold af udstyret og analyser i forbindelse med evt. stikprøvekontroller af gaskvaliteten. Ressourceforbruget er i høj grad afhængig af batchens størrelse, hvor forbruget af nitrogen, tøris eller kølemiddel og strøm er forholdsvis større jo mindre batch der regenereres. Nitrogen anvendes til at sikre, at flasker, slanger, filtre etc. er fri for fugt. Strøm er primært til pumper og tøris til nedkøling af modtagerflasken.

Med hensyn til gennemløbstid for det udviklede anlæg i dette projekt, kan f.eks. 400 kg SF₆ regenereres på anlægget på ca. 80 timer. Det svarer til en udnyttelsesgrad af anlægget på under 5 %. Der er således ikke kapacitetsmæssige problemer ved at anvende det udviklede rensekoncept til rensning af den forventede mængde SF₆. Med en så lille udnyttelse af anlægget er det væsentligt for rentabiliteten, at rensning først fortages når der er en pulje SF₆ at regenerer.

For at renseanlægget kan blive rentabelt er det muligvis nødvendigt at maksimere de indsamlede mængder SF₆. Der kan derfor være tale om en ordning hvor kunden kan købe regenereret SF₆ svarende til den mængde virksomheden har indleveret. De varslede miljøafgifter på SF₆ må formodes at styrke incitamentet hos virksomhederne for at købe regenereret SF₆ da regenereret SF₆ vil være afgiftsfritaget.

Kvaliteten af den forurenede SF₆ er som nævnt andetsteds en faktor der influerer på rentabiliteten ved rensning - jo højere luftindhold i den forurenede gas, des dyrere bliver rensningen.

Det må alt andet lige vurderes, at prisen for at regenerere SF₆ med de transport, håndterings og analyseudgifter der er knyttet hertil, kun vil ligge under markedsprisen på ny SF₆ efter indførelse af miljøafgifter på de varslede 400 kr/kg. Det er ikke muligt at kvantificere et prisniveau da det vil afhænge af det specifikke aftalegrundlag der indgås mellem elsektoren og leverandøren af en indsamlings og regenereringsordning.

Det forventes at den aktuelle pris vil afspejle de mængder der indsamles og regenereres og det vil være en naturlig mekanisme, at prisen pr. kg falder i takt med at mængden til rensning øges.

Grundlæggende vurderes det forretningsmæssige grundlag i en indsamlingsordning at være begrænset, når man alene ser på indsamlingsordningen som forretningsgrundlag. Det er som udgangspunkt ikke de store mængder der forventes indsamlet og regenereret. Regnes der med at blive indsamlet og regenereret 400 kg/år og det sælges til f.eks. 300 ,- giver det en samlet omsætning på:

400 x 300 = 120.000 kr pr. år

Ved rensning af 1.500 kg pr år vil omsætningen være:

1500 x 300 = 450.000 kr pr år.

Dertil skal fratrækkes div. omkostninger til drift. Det skal bemærkes at priseksemplet med en salgspris på 300 kr. pr. kg alene tjener det formål at illustrere en mulig omsætning. Pris antages at blive fastsat ved forhandling mellem den leverandør der indgår i entreprisen om indsamlingsordningen og DEF.

7.4.1 Regenerering i forbindelse med bortskaffelse af udstyr og komponenter

Der er endnu ikke nogen erfaring med håndtering af SF₆-effektafbrydere i forbindelse med bortskaffelse af installationen, da det først forventes at blive aktuelt om 15-20 år, hvor de nuværende anlæg vil begynde at være udtjente.

Såfremt der til den tid ikke er udviklet andre mere attraktive genanvendelses-alternativer, vil de installerede mængder kunne indgå i indsamlingsordningen. P.t. drejer det sig om ca. 39 tons SF₆ (resten er i vedligeholdelsesfrie) afbrydere), men mængden forventes at stige yderligere efterhånden som højspændingsnettet udbygges under forudsætning af, at det udbygges med SF₆-afbrydere.

For at sikre, en korrekt håndtering af SF₆-gassen i forbindelse med bortskaffelse af anlæg, bør der fastsættes nogle myndighedskrav der skal sikre, at gassen genanvendes samt udarbejdes klare procedurer for, hvem der er ansvarlig for at bortskaffe SF₆-gassen. Umiddelbart er det brugeren, men i dag er situationen den, at nogle leverandører af udstyr eller gas tilbagetager SF₆ som en service, hvis kunden ønsker det. Denne service kan praktiseres, sålænge det er små mængder der er tale om, men i forbindelse med bortskaffelse af anlæg forøges mængderne betydeligt. Denne udvikling forventes at udløse en mere principiel diskussion mellem de konkrete aktører (bruger, udstyrsleverandør, gasleverandør) om hvem der bør bortskaffe og genanvende gassen.

7.5 Forslag til en indsamlingsordning

Det foreslås at der laves en indsamlingsordning, som er baseret på en frivillig deltagelse. Indsamlingsordningen bør omfatte de 42 virksomheder, som potentielt kan have et behov for at aftappe og bortskaffes SF₆ fra effektafbrydere.

I praksis kan der laves en frivillig rammeaftale mellem Miljøstyrelsen og DEF som repræsenterer de enkelte elselskaber, hvor elselskaberne forpligter sig til at genanvende aftappet SF₆ samt minimere emissioner af SF₆.

Ordningen bør være fleksibel og baseret på en frivillig deltagelse, således at de virksomheder som i forvejen genanvender SF₆, eller virksomheder der ønsker at anvende et andet genanvendelses-alternativ, kan vælge det i stedet for. Blot skal de kunne dokumentere overfor Miljøstyrelsen, at andre løsninger anvendes således at Miljøstyrelsen kan vurdere, hvordan SF₆ forbruges, håndteres og bortskaffes af selskaberne.

Det foreslås, at de omfattede virksomheder rapporterer årets forbrug og aftapning/genanvendelse til Miljøstyrelsen som dokumentationen.

Den foreslåede indsamlingsordning er organiseret med udgangspunkt i at det er en gasleverandør der bliver ansvarlig for ordningen. Umiddelbart vurderes det at være den mest oplagte kandidat til opgaven på grund af virksomhedernes eksisterende distributionssystem samt deres kendskab til gasarter. Endvidere forudsætter betjening af renseanlægget uddannet personale for at sikre korrekt håndtering af anlægget., flasker og processen.

Hos leverandøren bør der oprettes en genanvendelsesfunktion, som elselskabet kan kontakte når noget forurenet gas skal afhentes.

Af hensyn til renseprocessen kan der være behov for at stille nogle kvalitetskrav til den forurenet gas der afleveres. Information om disse krav bør defineres og udleveres af leverandøren.

Ordningen er landsdækkende og bør overvåges 1 gang årligt, hvor den forbrugte mængde SF₆ afstemmes med den genanvendte mængde, som enten er indleveret til leverandøren eller genanvendt på andre måder. På den måde er det muligt at vurdere forholdet mellem forbrug og bortskaffelse/genanvendelse.

Overvågningen foretages på basis af indrapporteringer fra de enkelte virksomheder.

Som nævnt tidligere, vil der være behov for en flaskepulje, evt. i forskellige farver, til forurenet aftappet gas og til regenereret gas.

Endelig så anbefales det, at renseanlægget indkøbes og drives af leverandøren der ønsker at drive entreprisen.