| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |
Måling af dioxinemissionen fra udvalgte sekundære kilder
Resultaterne af målingerne er grupperet efter brændselstype, således at der kan
sammenlignes mellem forskellige anlægstyper, når der er målt på flere forskellige.
Flere steder er medtaget resultaterne af nyere målinger på samme type anlæg, med
samme brændselstyper, halm, træ og spildolie, og krematorier.
Der er udført målinger på to anlæg, der fyrer med halm:
 | Høng Fjernvarme på 6,3 MW, der fyrer med oprevet halm. |
 | Et 300 kW helballefyret gårdanlæg. |
Desuden gengives resultaterne fra målinger på 3 ELSAM halmfyrede kraftværker.
Der er foretaget målinger på Høng Fjernvarmeværk på Vestsjælland.
3.1.1.1 Anlægsbeskrivelse
Værket har en halmfyret 6,3 MW Nordfab-Weis varmtvandskedel, der producerer 101°C
varmt fjernvarmevand.
Hesstonballer oprives, og halmen indfyres med et Nordfab Strawdivider indfyringssystem
med hydrauliske indskubbere, der styres i 10 trin. Kedlen har 6 ristetrin og
skrabetransportør for slagger til container.
Anlægget har røggasrensning med Simatek cyklon og posefilter. Støvemissionen er ved
to tidligere målinger bestemt til henholdsvis 5 og 27 mg/m³(n,t,10% O2).
Temperaturen efter kedlen er ca. 120°C, og den falder gennem cyklon og filter til ca.
110°C efter filteret.
Målingerne blev udført den 21. og 22. december 1999.
På begge måledage blev der anvendt hvedehalm med et vandindhold på ca. 12 vægt%
(tør basis), fra samme leverandør. Alt værkets halm kommer fra leverandører indenfor
en radius af ca. 30 km. Leverandørerne er kontraktligt forpligtiget til at lade halmen
ligge og "ose af" i mindst 8 dage efter mejetærskning og inden presning i
baller. Det giver et bedre halm med færre forbrændingstekniske problemer i kedlen.
Værket har en energiudnyttelse på 3,7 MW/t halm som årsgennemsnit eller 270 kg
halm/MW. Under målingerne er udnyttelsen beregnet til 268 kg halm/MW
Under målingerne har anlægget kørt med normal drift, som i den periode har været op
til 110 % af designkapaciteten på 6,3 MW.
3.1.1.2 Måleresultater og kommentarer
Tabel 2.
Emissionsfaktorer for oprevet halm i 6,3 MW fjernvarmekedel
|
Emissionsfaktor
ng I-TEQ/ton halm |
Koncentration
ng I-TEQ/m³
(n,t,10% O2) |
CO |
CO2 |
Røggas temperatur |
Måling |
Prøve A |
Prøve B |
Gennemsnit |
Gennemsnit |
ppm |
% |
°C |
1. måledag |
24 |
( )* |
24 |
0,003 |
211 |
10,0 |
110 |
2. måledag |
21 |
24 |
23 |
0,003 |
210 |
10,5 |
108 |
* Resultatet fra måling 1B er blevet kasseret, fordi sonden var knækket, da
prøvetagningsudstyret blev taget ud efter endt prøvetagning. Prøven er formentlig
blevet kontamineret med støv fra kanalvæggen.
I-TEQ procenten er ca. 5,5 for alle tre prøver.

Figur 1.
Dioxinmønstre for oprevet halm i 6,3 MW fjernvarmekedel
Mønstrene viser en overvægt af de højtchlorerede dioxiner og furaner med den
højeste værdi for OCDD. Der ses en meget god overensstemmelse mellem både mønstre og
koncentrationer fra de tre prøver.
Der er udført målinger på et helballefyret anlæg på en gård i Sydøstjylland.
3.1.2.1 Anlægsbeskrivelse
Gårdanlægget er et halmfyr på 300 kW bestående af fyrkammer, kedel og
tilhørende akkumuleringstank. Fyrkammeret er cirkulært (volumen 6,3 m3) og
beregnet for afbrænding af rund- og bigballer.
Tilsætningen af forbrændingsluft til fyrkammeret optimeres via blæser/spjæld, hvis
indstilling reguleres ud fra måling af røggassens temperatur og oxygenindhold.
Såfremt kedeltemperaturen overstiger en forudindstillet værdi, stoppes
røggasblæseren automatisk, og spjældet lukker. Røggasblæseren og spjældet aktiveres
først igen, når kedeltemperaturen når 2 °C under den forudindstillede værdi.
De ved forbrændingen dannede røggasser nedkøles gennem et røgrørsbatteri, hvor
røgen opnår god kontakt med de vandkølede flader. Røggasserne emitteres uden rensning
til atmosfæren gennem en skorsten. Kedlen er typegodkendt på Prøvestationen for mindre
Biobrændselskedler.
Målingerne er udført den 25.08.00 og den 01.09.00, hver over en hel forbrænding af
en bigballe.
Brændslet var bigballer af hvedehalm med et vandindhold på 15,5 vægt% (tør basis).
Optænding er sket direkte på fyrrummets askelag uden forudgående rensning af fyrrum.
Målingerne blev påbegyndt samtidig med optænding i fyrrummet og stoppet, da
oxygenkoncentrationen var høj (19 - 20 vol. %). Det er vurderet, at der ved afslutning af
måleperioden stadig er ca. 10 kg uforbrændt halm i fyrrummet, som er fratrukket den
indfyrede bigballes vægt ved fastlæggelse af halmomsætningen.
3.1.2.2 Måleresultater og kommentarer
Tabel 3.
Emissionsfaktorer for hel halmballe i 300 kW gårdanlæg
|
Emissionsfaktor
ng I-TEQ/ton halm |
Koncentration
ng I-TEQ/m³
(n,t,10% O2) |
CO |
CO2 |
Røggas
temperatur |
Måling |
Prøve A |
Prøve B |
Gennemsnit |
Gennemsnit |
ppm |
% |
°C |
60 % last |
5.600 |
5.000 |
5.300 |
0,5 |
> 2.5001 |
11,7 |
129 |
100 % last |
9.200 |
(4.500)2 |
9.200 |
1,2 |
i.m.3 |
12,9 |
166 |
1 |
Spidsværdier har været over CO-målerens øvre måleområde. |
2 |
Resultatet fra prøve 2B er kasseret, p.g.a. konstaterede
utætheder i måleudstyret. |
3 |
i.m. = ikke målt (CO-måler forkert indstillet). |
Ved målingen den 25.08.00 har den forudindstillede værdi for stop af
forbrændingsblæser været 74 °C, hvilket har bevirket, at forbrændingsblæseren har
kørt diskontinuerligt. Værdien er hævet til 85 °C kl. 18:40. Prøvetagningstiden var
7½ time.
Ved målingen den 01.09.00 har kedeltemperaturværdien for stop af
forbrændingsluftsblæseren haft setpunkt 90 °C. Forbrændingsluftblæseren har været i
kontinuerlig drift i måleperioden, og forbrændingen er derfor forløbet hurtigere en den
første dag. Måleperioden blev derfor kun 5 timer.
Den mest almindelige driftsform er den, hvor forbrændingsluftsblæseren kører
kontinuerligt.
Den diskontinuerlige drift med start og stop af forbrændingsluftblæseren, giver
overraskende en væsentlig lavere emission af dioxin end kontinuerlig drift. Det kan
skyldes den lavere temperatur, som måske er for lav til, at dioxiner kan dannes i større
mængder. Det samme billede ses for de andre små forbrændingsanlæg, hvor der er målt
på to driftssituationer.

Figur 2.
Dioxinmønstre for hel halmballe i 300 kW gårdanlæg
Nummer 2 måling ved kontinuerlig drift er kasseret på grund af utætheder under
prøvetagningen, men medtages alligevel her, da mønsteret passer fint med de andre
målinger. Mønsteret kan således ikke afsløre prøvetagningsfejl i form af utætheder,
der giver falsk luft og dermed for lav værdi.
Der er meget god overensstemmelse mellem mønstrene for de tre målinger, på nær
1.2.3.7.8-PCDF for den anden måling med diskontinuerlig drift, som er lav i forhold til
de andre. Det anses for sandsynligt, at det er en fejl opstået under analysearbejdet
I-TEQ procenterne er henholdsvis 15 og 16,7 ved diskontinuerlig drift, samt 13,6 og
13,4 ved kontinuerlig drift. Der er således fin overensstemmelse imellem
dobbeltbestemmelserne, og tallene underbygger, at der for prøve "B, kont.
drift" kun er tale om en forkert koncentrationsbestemmelse.
Mønstrene er meget anderledes end mønstrene for halmfyring i fjernvarmeværket, men
koncentrationerne er også en faktor 60-180 højere. Der ses et meget lavt niveau for
dioxiner, og en overvægt af de lavtchlorerede furaner, med et indhold af 2,3,7,8-PCDF på
30 40 %, hvor det er OCDD, der dominerer i fjernvarmeanlæggene.
Emissionen af dioxin fra gårdanlægget er ca. 400 gange større end fra
fjernvarmeværket. Da en stor del af dioxinerne normalt findes på partiklerne, kan
årsagen primært være den store forskel i emission af støv. Gårdanlæg er sjældent
forsynet med nogen form for partikelrensning, mens der normalt er posefilter eller
elektrofilter på fjernvarmeværker, som generelt skal overholde en emissionsgrænse på
40 mg støv/m³(n,t,10%O2).
Den generelt dårligere og mere ustabile forbrænding i gårdanlægget i forhold til
fjernvarmeværket kan også medføre dannelse af en større mængde precursors, og derved
give anledning til en større dioxinemission.
Elsamprojekt har i forbindelse med PSO-99-projektet "Emissioner og restprodukter
fra biokedel" udført målinger af PAH og dioxin på tre større biomassefyrede
kraftvarmeanlæg i det jysk/fynske område8.
Resultaterne fra disse tre målinger, der er foretaget af Teknologisk Institut,
refereres her.
3.1.3.1 Anlægsbeskrivelse
De tre udvalgte anlæg er Rudkøbing Kraftvarmeværk, Enstedværkets biokedel og
Måbjergværkets biokedel. Alle tre anlæg er ristefyrede. Enstedværkets biokedel er
udstyret med en separat flisfyret overheder, mens hovedkedlen normalt fyres med halm, men
delfyring med flis kan forekomme.
Der er udført 3 to-timers målinger på hvert anlæg i efteråret 1999.
Prøvetagningen er ikke i overensstemmelse med principperne for denne undersøgelse, men
det vurderes, at det kun giver anledning til en lidt større usikkerhed på resultaterne.
De 3 to-timers målinger er udført i forlængelse af hinanden, så gennemsnittet af de
tre målinger svarer til en 6 timers måling.
Enstedværket har i måleperioden været fyret med en blanding af halm og flis, med en
flisandel på 16 % på energibasis. På Måbjergværket har flisandelen under målingerne
udgjort 35 % på energibasis.
3.1.3.2 Måleresultater og kommentarer
Tabel 4.
Elsamprojekt målinger på 3 biomassefyrede kraftvarmeanlæg
|
Enhed |
Rudkøbing KVV |
Ensted- værket |
Måbjerg- værket |
Indfyret
effekt |
MW |
10 |
95 |
40 |
PCDD+F |
ng I-TEQ/m³ (n,t,10%O2) |
0,001 |
0,003 |
0,005 |
PCDD+F |
ng I-TEQ/ton halm1 |
5,3 |
22 |
35 |
CO |
mg/m³(n,t,10%O2) |
45 |
79 |
160 |
PAH |
µg/m³(n,t,10%O2) |
0,4 |
1,8 |
2,9 |
O2 |
% |
7,8 |
8,2 |
8,5 |
Støv |
mg/m³ (n,t,10%O2) |
< 1 |
< 10 |
8 10 |
Støvfilter |
Type |
Posefilter |
Elektrofilter |
Posefilter |
Indfødning |
Type |
Opriver/ snegl |
Opriver/ snegl |
Cigarfyring |
Dampdata |
°C |
450 |
470 - 540 |
412 |
Brændsel |
Type |
Halm |
Halm/flis |
Halm/flis |
Brændsels- forbrug |
t/år |
14.000 |
120.000/ 30.000 |
40.000/ 30.000 |
1 |
Emissionsfaktorerne er beregnet ud fra en røggasmængde på 7,6 m³(n,t,10%O2)/kg
halm. |
Der ses en stigende dioxinemission fra Rudkøbing KVV til Måbjergværket, hvilket er
sammenfaldende med en stigning i både CO- og PAH-emissionen. Det er i overensstemmelse
med antagelsen om, at der kan være en sammenhæng mellem CO-emissionen, som indikator for
forbrændingens stabilitet og kvalitet, og dioxindannelsen.

Figur 3.
Dioxinmønstre for halm i Rudkøbing KVV
I-TEQ procenterne er henholdsvis 5, 5 og 5,5 med et gennemsnit
på 5,2.

Figur 4.
Dioxinmønstre for halm i Enstedværket
I-TEQ procenterne er henholdsvis 6,5, 5,5 og 3,4 med et gennemsnit
på 5,1.

Figur 5.
Dioxinmønstre for halm i Måbjergværket
I-TEQ procenterne er henholdsvis 6,8 , 6,9 og 5,5 med et gennemsnit på 6,4.
Enstedværket fyrer med 16 % flis i halmen, og Måbjergværket anvender 53 % flis.
Mønstrene for de tre prøver på de tre anlæg viser alle en meget god
overensstemmelse, selvom der er relativ stor variation i koncentrationerne, specielt for
Enstedværket og Måbjergværket. Det antages at skyldes driftsvariationer, og viser
tydeligt, at en prøvetagningsperiode på mindst 6 timer kan være nødvendig for at
udtage repræsentative prøver.
I-TEQ procenterne er også meget tæt på hinanden. Måbjergværket er lidt højere end
de to andre, 6,4 mod 5,2 og 5,1 på grund af en lidt større andel af 1234678-HpCDD og
2378-TCDF. Dette lidt anderledes mønster kunne skyldes Måbjergværkets anderledes
udformning med en flisfyret overheder.
Når nøgletallene fra alle målingerne samles, ses en tydeligt trend at store anlæg
med automatiseret og overvåget styring af forbrændingsprocessen har en meget lav
emission, mens gårdanlægget med en meget simpel styring af forbrændingen har en høj
emission.
Tabel 5.
Emissionsfaktorer for halmfyring
|
Emissionsfaktor
ng I-TEQ/ton halm |
Koncentration
ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2) |
Rudkøbing KVV |
5,3 |
0,001 |
Enstedværket |
22 |
0,003 |
Høng Fjernvarmeværk |
23 |
0,003 |
Måbjergværket |
35 |
0,005 |
Gårdanlæg, 60% drift |
5.300 |
0,7 |
Gårdanlæg, 100% drift |
9.200 |
1,2 |
På baggrund af disse målinger og resultater opdeles emissionen af dioxin fra halmfyrede
anlæg i 2 kategorier:
- De større anlæg med en god kontinuerlig forbrænding, en høj fyrrumstemperatur
hvorved en del af de dannede dioxiner forbrændes igen, og en effektiv partikelrensning,
der samlet giver en lav dioxinemission i intervallet 5 - 35 ng I-TEQ/t halm.
- De mindre gårdanlæg med diskontinuerlig og dårligere styret forbrænding, lavere
temperatur og ingen partikelrensning, med emissioner i størrelsen 5 - 10 µg I-TEQ/t
halm.
Dioxinmønstrene viser en stor grad af overensstemmelse mellem enkeltprøverne fra
hvert af de større anlæg, mens der er lidt forskel anlæggene imellem. Specielt afviger
Høng Fjernvarme fra de tre andre ved at have en lille top for 12347-HxCDF og en lidt
større top for 123678-HpCDF.
Mønsteret fra gårdanlægget er meget forskelligt fra de større anlæg, med 2378-TCDF
som den dominerende congener, hvor det er OCDD, der dominerer i de større anlæg. OCDD er
således dominerende ved lave koncentrationer, mens 2378-TCDF er dominerende ved høje
koncentrationer.
I-TEQ procenterne er også markant forskellig fra de større anlæg. De er henholdsvis
15,8 og 13,5 ved de to driftsformer på gårdanlægget, mens de er mellem 5,1 og 6,4 for
de store anlæg. Det er således tydeligt, at forbrændingsforholdene spiller en stor
rolle for, hvordan dioxinmønsteret kommer til at se ud.
Der er udført målinger på tre anlæg under fyring med rent træ, og måling på et
af dem under fyring med spånpladeflis, og der refereres målinger fra Danmarks største
træfyrede kedelanlæg.
 | Mariager Fjernvarme på 6,3 MW, fyret med træflis og spånpladeflis. |
 | En 5 kW konvektionsbrændeovn på Teknologisk Instituts prøvestand i Århus, fyret med
birkebrænde og ovntørret bøgetræ. |
 | Et 19 kW træpillefyret stokerfyr på Teknologisk Instituts prøvestand i Århus. |
 | Junckers Industrier A/S Kedel 8 på 51 MW der fyres med løvtræ, hovedsageligt
bøgetræ, i form af flis, savsmuld og støv. |
Der er udført målinger på Mariager Fjernvarme.
3.2.1.1 Anlægsbeskrivelse
Mariager Fjernvarme har en kedel på 6,3 MW, der er forsynet med elektrofilter.
Elektrofilteret er altid i drift, når kedlen er i drift, også i forbindelse med opstart.
Elektrofilteret har el-opvarmning, så det kan forvarmes inden opstart, og derved undgå
udkondensering. Filteret kan ikke bypasses.
Temperaturen efter kedlen er ca. 120°C og i skorstenen ca. 110°C.
Anlægget kan bruge både halm, træflis og korn- og frøafrens som brændsel.
Tidligere anvendtes også spånpladeflis, men det er ophørt på grund af affaldsafgiften
på dette brændsel (det er blevet for dyrt at fyre med). Fyring med spånpladeflis blev
genoptaget udelukkende for at udføre målingerne med dette brændsel.
Kedlen kan kun fyres med tørt brændsel, da udmuringen ikke er udført til at kunne
tåle vådt brændsel, f.eks. skovflis. Træflisen er derfor knust affaldstræ fra
møbelindustrier, og korn- og frøafrens kommer fra tørreanlæg.
Kedlen har to indfyringssystemer til brændslet. En Nordfab Strawdivider med
hydrauliske indskubbere til halm, og et stokersystem til træflis, korn- og frøafrens.
Samfyring kan forekomme.
Målingerne blev foretaget i begyndelsen af juli måned, og kedlen har da kørt på en
relativ lav belastning på grund af lavt varmeforbrug. Kedlen er oplyst at køre mere
ustabilt ved lav last end ved høj last. De to første måledage er der fyret med
træflis, som er rent tørt fliset fyrretræ fra en møbelfabrik.
De to næste dage er der fyret med spånpladeflis fra en møbelfabrik.
Spånpladeflisens sammensætning er:
|
82 % |
Træ |
|
9 % |
Ureaformaldehyd lim |
|
0,5 % |
Hærder (ammoniumchlorid eller -sulfat) |
|
0,5 % |
Voks (paraffin) |
Desuden kan der være op til 1,4 % melamin eller papirbelægning på de anvendte
spånplader, hvor afskær og rester er hugget til flis.
Det har ikke været muligt at spore leverandøren af netop de spånplader, der er
anvendt i den produktion, hvorfra spånpladeflisen er kommet. Det vides derfor ikke
hvilken type hærder, der har været i spånpladerne.
3.2.1.2 Måleresultater og kommentarer
Tabel 6.
Emissionsfaktorer for spånpladeflis i 6,3 MW fjernvarmekedel
|
Emissionsfaktor
ng I-TEQ/ton spånplade |
Koncentration
ng I-TEQ/m³
(n,t,10%O2) |
CO |
O2 |
Røggas temperatur |
Måling |
Prøve A |
Prøve B |
Gennemsnit |
Gennemsnit |
ppm |
% |
°C |
1. måledag |
19 |
23 |
21 |
0,002 |
88 |
8,8 |
106 |
2. måledag |
1) |
35 |
35 |
0,003 |
73 |
8,7 |
106 |
1) |
Måling 2A er kasseret p.g.a. prøvetagnings- eller analysefejl identificeret på baggrund
af mønsterstudie. |
Tabel 7.
Emissionsfaktorer for træflis i 6,3 MW fjernvarmekedel
|
Emissionsfaktor
ng I-TEQ/ton træflis |
Koncentration
ng I-TEQ/m³
(n,t,10%O2) |
CO |
O2 |
Røggas
temperatur |
Måling |
Prøve A |
Prøve B |
Gennemsnit |
Gennemsnit |
ppm |
% |
°C |
1. måledag |
18 |
46 |
32 |
0,003 |
131 |
10,7 |
109 |
2. måledag |
1) |
19 |
19 |
0,003 |
214 |
10,7 |
108 |
1) |
Måling 2A er kasseret p.g.a. prøvetagnings- eller analysefejl identificeret på baggrund
af mønsterstudie. |
Målingerne viser, at der ikke er nogen forskel i emissionen af dioxin ved fyring med
spånpladeflis og rent træflis.
Nedenstående mønstre viser også en meget stor overensstemmelse mellem de to brændsler.

Figur 6.
Dioxinmønstre for spånpladeflis i 6,3 MW fjernvarmekedel
I-TEQ procenterne er henholdsvis 5,9, 5,8 og 7,4 med et gennemsnit
på 6,4.

Figur 7.
Dioxinmønstre for træflis i 6,3 MW fjernvarmekedel
Koncentrationerne er beregnet ud fra et normal forbrug af luft pr. kg træ på 6,7
m³(n,t) 10 % ilt.
I-TEQ procenterne er henholdsvis 4,5, 4,4 og 5,4 med et gennemsnit på 4,8.
Der ses en tendens til, at den samlede mængde dioxiner ved fyring med spånpladeflis
er mindre end ved fyring med træflis, i gennemsnit 0,04 mod 0,6 ng/m³(n,t,10%O2),
men der er for få målinger til at kunne dokumentere en sådan forskel.
I-TEQ procenterne for spånpladeflis er i gennemsnit 6,4 og 4,8 for træflis. Da
vægtkoncentrationen for spånpladeflis er lidt større end for træflis, så bliver
koncentrationerne i I-TEQ enheder næsten ens.
Ud over at mønstrene for spånplade og træflis er meget ens, har de også meget stor
lighed med mønsteret for fyring med halm. Nedenstående figur viser gennemsnittet af
målingerne for spånplade og træflis, sammen med gennemsnittene for to af de halmfyrede anlæg.

Figur 8.
Dioxinmønstre for gennemsnit af hver type brændsel
Koncentrationerne er beregnet ud fra et normal forbrug af luft pr. kg træ på 6,7
m³(n,t) ved 10% O2.
Der ses en høj grad af overensstemmelse mellem mønstre for halm, træ og spånplade
med en dominerende høj værdi for OCDD.
I-TEQ procenterne er i gennemsnit henholdsvis 6,4 for spånplade og 4,8 for træflis,
mens den er 5,5 for gennemsnittet af de 4 større halmfyrede anlæg. Gennemsnittet for
spånplade og træflis er 5,5.
I december måned 2000 er der på foranledning af Roskilde Amt udført målinger af
dioxinemissionen fra kedel 8 på Junckers Industrier A/S i Køge9.
3.2.2.1 Anlægsbeskrivelse
Kedel 8 er en træfyret dampkedel med en nominel ydelse på 50,6 MW indfyret,
svarende til 64 t damp/h. Kedlen er udlagt for afbrænding af sekundære produkter fra
virksomhedens produktion af gulvbrædder, dvs. træflis, savsmuld, pudsestøv og spåner.
Træet er udelukkende løvtræ, hvoraf bøg udgør hovedparten med ca. 80 %.
Røggassen renses for partikler i et elektrofilter og udledes via en 70 m høj
skorsten.
3.2.2.2 Måleresultater og kommentarer
Tabel 8.
Emissionsfaktorer for 51 MW træfyret kraftvarmeværk
Emissionsfaktor
ng I-TEQ/ton træ |
Koncentration
ng I-TEQ/m³
(n,t,10%O2) |
CO
mg/m³
(n,t,10%O2) |
O2
% |
Partikler
mg/m³
(n,t,10%O2) |
Røggas
temperatur
°C |
95 1) |
0,016 1) |
145 |
5,5 |
15 |
158 |
1) Gennemsnit af 2 samtidige målinger af dioxiner over 4½ time.
Under målingerne har der været flere udfald af støvbrænder, som har medført en
større emission af sod end normalt, og det kan have påvirket dioxinemissionen i
opadgående retning. Emissionen er 3 4 gange større end for Mariager fjernvarmeværk.

Figur 9.
Dioxinmønstre for 51 MW kraftvarmeværk
Der er meget god overensstemmelse mellem de to prøver, både i vægt og efter
omregning til I-TEQ, som er henholdsvis 10,0 og 10,7.
2378-TCDF dominerer (udgør 70 %), og alle de andre congenere på nær OCDD er meget
lave. Mønsteret ligner mest normal fyring med birketræ (Figur 10) og træpiller i
stokerfyr (Figur 13), selvom koncentrationerne er meget mindre.
Der er udført målinger på en brændeovn på Teknologisk Instituts prøvestand i
Århus. Der er udført 4 sæt målinger á 2 prøver på den samme brændeovn, med to
forskellige typer brænde, og to forskellige driftsformer. Der er anvendt almindeligt
kløvet birkebrænde og ovntørret bøgetræ. De to driftsformer er almindelig fyring med
en kontrolleret god forbrænding, og natfyring med en dårlig forbrænding med
luftunderskud.
3.2.3.1 Anlægsbeskrivelse
Brændeovnen er en ny konvektionsovn med glaslåger, rysterist, askeskuffe og
brænderum. Brændkammeret har et volumen på ca. 26 liter og et bundareal på 30x27 cm.
På de indvendige sider er brændkammeret beklædt med skamolex.
Forbrændingsluften tilføres via regulerbare spjæld med primærluft gennem
rysteristen og sekundærluft ned foran glasruden. Desuden tilføres konstant noget
tertiær luft via 25 stk. 3 mm huller i bagsiden af brændkammeret.
Røggassen fra brændeovnens skorsten fortyndes med rumluft i en fortyndingskanal (ca.
25 ganges fortynding), så der opnås en næsten konstant hastighed i fortyndingskanalen.
Som brændsel blev anvendt almindeligt kløvet birketræ med bark, med et vandindhold
på 14,8 vægt%, og ovntørret bøgetræ (affaldstræ fra en møbelindustri) med et
vandindhold på 6,4 vægt%.
Optændingen er foretaget med 1,9 kg træ hugget i småstykker. Første påfyring
foretages på grundglødelag (glødelag uden synlige flammer), og prøvetagning er startet
samtidig med første påfyring. Prøvetagningen er stoppet, når glødelaget efter sidste
påfyring er af samme størrelse som ved start af første påfyring.
Under normal fyring er der foretaget 5 påfyringer af hver 1,9 kg (3 stk. birketræ
eller 5 stk. ovntørret bøgetræ).
Normal fyring skal repræsentere den driftssituation, hvor ovnen har den bedste og
reneste forbrænding. Ved påfyring var der fuldt åbent for primær- og sekundærluft de
første 1-2 min. Herefter der blev skruet lidt ned for sekundærluften og lukket for
primærluften.
Under natfyring er påfyring kun foretaget én gang efter optænding.
Påfyringsmængden er afpasset således, at brændeovnen er helt fyldt op med træ uden at
være proppet. Der er påfyret 5,0 kg birketræ (6 stk.) eller 5,4 kg ovntørret bøgetræ
(15 stk.).
Natfyring skal repræsentere den driftssituation, som mange brændeovnsejere anvender
for at få ovnen til at "brænde" natten over, så der stadig er varme og
gløder til optænding næste morgen. Forbrændingsluften reduceres så meget, at
forbrændingen kun lige kan holdes i gang. Driftssituationen er karakteriseret ved en
dårlig forbrænding uden synlige flammer i store dele af forbrændingsforløbet og en
stor emission af CO og uforbrændte kulbrinter.
Ved natfyring var der under påfyring fuldt åbent for primær- og sekundærluft de
første 1-2 min. Herefter der blev skruet næsten helt ned for sekundærluften og lukket
helt for primærluften.
3.2.3.2 Måleresultater og kommentarer
Tabel 9.
Emissionsfaktorer for birkebrænde i 5 kW brændeovn
|
Emissionsfaktor
ng I-TEQ/ton træ |
Koncentration
ng I-TEQ/m³
(n,t,10%O2) |
CO |
O21 |
Røggas
temperatur |
Måling |
Prøve A |
Prøve B |
Gennemsnit |
Gennemsnit |
Vol%, tør |
% |
°C |
Normal fyring |
5.300 |
4.900 |
5.100 |
0,76 |
0,23 |
13,8 |
264 |
Nat fyring |
600 |
610 |
610 |
0,09 |
1 |
15,5 |
112 |
1 Målt i fortyndingskanalen
Tabel 10.
Emissionsfaktorer for ovntørret bøg i 5 kW brændeovn
|
Emissionsfaktor
ng I-TEQ/ton træ |
Koncentration
ng I-TEQ/m³
(n,t,10%O2) |
CO |
O21 |
Røggas
temperatur |
Måling |
Prøve A |
Prøve B |
Gennemsnit |
Gennemsnit |
Vol%, tør |
% |
°C |
Normal fyring |
1.700 |
2.100 |
1.900 |
0,28 |
0,65 |
13,9 |
248 |
Nat fyring |
720 |
560 |
640 |
0,10 |
1,29 |
14,1 |
124 |
1 Målt i fortyndingskanalen
Blindprøverne fra begge forsøg udviser relativt høje værdier i forhold til de
udførte målinger. Da der ikke foretages korrektion for blindværdier ved beregning af
emissionen, skal resultaterne af målingerne derfor ses som den øvre grænse for
emissionen.
Mod forventning udviser natfyring en mindre emission af dioxin end normalfyring.
Forbrændingsforholdene giver en dårligere forbrænding, med en tydelig voldsom
forøgelse af CO-emissionen til følge, hvilket var forventet at medføre en forøgelse af
dioxindannelsen. Årsagen til det modsatte kan skyldes den væsentlig lavere
forbrændingstemperatur, der kan være for lav til, at der kan foregå de nødvendige
kemiske reaktioner, hvor der dannes de precursors og chlorradikaler, der indgår i
dannelsen af dioxin. Den lavere forbrændingshastighed (5 kg mod 9,5 kg over 6 timer)
betyder mindre forbrændingsluft, der antageligt medfører mindre turbulens i
forbrændingszonen, og dermed større mulighed for lokalt underskud af ilt i
forbrændingszonen, hvilket kunne medføre mindre dioxindannelse, da ilt er en
forudsætning for dannelsen af dioxin.
Selvom det giver mindre dioxin, kan natfyring ikke anbefales, fordi det medfører en
væsentlig forøgelse af emissionen af CO, PAH, lugt og andre pyrolyseprodukter fra
træet, som ikke bliver forbrændt, hvis temperaturen i ovnen er for lav.
Der ses også en stor forskel i dioxinemissionen ved fyring med henholdsvis
birkebrænde og ovntørret bøg. Årsagen kan være, at birkebrændet er hele, savede og
kløvede grene eller stammer, med vækstlag og bark, mens ovntørret bøg er rent ved uden
vækstlag og bark. I vækstlaget og barken findes den største del af træets indhold af
sporstoffer, salte og mere komplekse organiske forbindelser. Det vil sige, at
birkebrændet har indeholdt mere chlorid og kobber, og flere potentielle precursors m.v.
end bøgetræet, og det har derfor grundlaget for at kunne danne mere dioxin ved
forbrændingen.
I miljøprojektet "Emission af dioxiner fra pejse og brændeovne"10 fra 1994 blev emissionen målt ved anvendelse af bøg, birk
og gran i 4 forskellige brændeovne. Her var der ingen forskel i emissionen ved
forbrænding af bøg og birk, mens der var en signifikant højere emission ved
forbrænding af grantræ. Det anvendte træ var almindeligt kløvet træ med bark. I
miljøprojektet blev der ved normalfyring med bøg og birk i almindelige brændeovne målt
dioxinemissioner på 1.500 til 4.000 ng I-TEQ/ton træ, og fra 4.000 til 7.500 ng
I-TEQ/ton træ ved fyring med grantræ. Disse resultater stemmer fint overensstemmende med
resultaterne fra denne undersøgelse. Et kort resume af miljøprojektet er givet i Bilag
B.
Som det fremgår af nedenstående figurer med dioxinmønstre, er mønstrene meget ens
for fyring med birk og bøg, og med de samme forskelle mellem almindelig fyring og natfyring.

Figur 10.
Dioxinmønstre for birketræ i 5 kW brændeovn
I-TEQ procenterne er henholdsvis 11,7 og 12,5 for normal fyring, samt 4 og 5,1 for natfyring.

Figur 11.
Dioxinmønstre for ovntørret bøgetræ i 5 kW brændeovn
I-TEQ procenterne er henholdsvis 8,8 og 9,5 for normalfyring, samt 4,3 og 4,4 for nat
fyring.
Der ses et skift fra en overvægt af de højtchlorerede dioxiner og furaner, med den
højeste værdi for OCDD ved natfyring, til et højere indhold af de lavtchlorerede
furaner ved normalfyring. Specielt ses, at en stor andel af OCDD ved natfyring skifter til
en stor andel af 2378-TCDF ved normalfyring. Ligesom for halmfyring ses, at OCDD er
dominerende ved lave koncentrationer, mens 2378-TCDF er dominerende ved høje
koncentrationer.
Koncentrationerne ved natfyring er meget lavere end ved normalfyring, så
koncentrationen af OCDD er reelt ens. Det betyder, at det specielt er koncentrationen af
2378-TCDF, der er meget højere ved normalfyring. Dette ses tydeligt i nedenstående Figur
12, hvor mønstrene for gennemsnittene af hver måling er vist som koncentration i stedet for i vægt%.

Figur 12.
Dioxinmønstre som koncentration for 4 målinger i brændeovn
I-TEQ procenterne er henholdsvis 12,1 og 9,1 for normalfyring, samt 4,5 og 4,4 for
natfyring.
Miljøprojekt nr. 24911 viste en tydeligt overvægt af
TCDF og en forholdsmæssig større andel af TCDF ved højere koncentrationer, hvilket er
helt i overensstemmelse med ovenstående mønstre.
Betingelserne for at danne dioxiner ser ud til at være meget ens for begge typer
brænde ved natfyring, mens der er markant forskel ved normal fyring. Årsagen kunne
være, at dioxindannelsen ved natfyring primært er begrænset af forbrændingsforholdene,
mens begrænsningen ved normalfyring er brændslets sammensætning, dvs. indholdet af
chlor, katalysatorer og komponenter, der let omdannes til precursors, og temperaturen, som
er lidt højere under fyring med birketræ.
Der er udført målinger på et stokerfyr på Teknologisk Instituts prøvestand i
Århus. Der blev udført 2 sæt målinger á 2 prøver ved henholdsvis fuld last og
reduceret last.
3.2.4.1 Anlægsbeskrivelse
Stokerfyret er et lille automatisk fyringsanlæg bestående af stokerenhed og
tilhørende kedel med en nominel ydelse på 19 kW. Stokerdelen består af magasin,
vandkølet brænderhoved, blæser og elektronisk styreboks. Blæseren leverer både
primær- og sekundærluft. En snegl fører træpillerne frem til brænderhovedet, hvor
afgasning og forbrænding foregår.
Kedlen er en pladejernskedel med en konveksdel bestående af rektangulære kanaler,
hvori der er placeret én røggasturbulator.
Kedlen er godkendt på Prøvestationen for mindre Biobrændselskedler.
Inden prøvetagningens start var kedelydelsen stabiliseret.
Brændslet var træpiller af kommerciel kvalitet med en diameter på 8 mm og et
vandindhold på 7,6 vægt%.
3.2.4.2 Måleresultater med kommentarer
Tabel 11.
Emissionsfaktorer for træpiller i 19 kW stokerfyr
|
Emissionsfaktor
ng I-TEQ/ton træpiller |
Koncentration
ng I-TEQ/m³
(n,t,10%O2) |
CO |
CO2 |
Røggas
temperatur |
Måling |
Prøve A |
Prøve B |
Gennemsnit |
Gennemsnit |
ppm |
% |
°C |
100 % last |
500 |
560 |
530 |
0,066 |
300 |
15,8 |
128 |
26 % last |
220 |
200 |
210 |
0,026 |
950 |
10,1 |
51 |
Som for brændeovnen ses en væsentlig mindre dioxinemission som I-TEQ ved en reduktion af
belastningen. Årsagen menes at være den samme som ved brændeovne, at den væsentligt
lavere forbrændingstemperatur giver mindre mulighed for dannelse af dioxin, ligesom
mindre forbrændingsluft kan medføre mindre turbulens og større mulighed for
oxygenfattige områder i forbrændingszonen. Forskellen er dog ikke så stor som for
brændeovne, og det tilskrives den langt bedre og mere effektive kontinuerlig forbrænding
i stokerfyret.
I Miljøprojekt nr. 24912 blev der fundet de laveste
dioxinemissioner på 300 til 750 ng I-TEQ/ton træ fra en nyudviklet brændeovn efter
underforbrændingsprincippet. Dette forbrændingsprincip er meget sammenligneligt med
stokerfyrets, og emissionerne er også i samme størrelsesorden. I begge typer
forbrænding skal pyrolysegasserne fra træet passere gennem forbrændingszonen, og det
giver en væsentlig bedre forbrænding end i almindelige brændeovne. Et kort resumé af
miljøprojektet er givet i Bilag B.

Figur 13.
Dioxinmønstre for træpiller i 19 kW stokerfyr
I-TEQ procenterne er 15,5 for begge prøver ved 100 % last, samt henholdsvis 7,8 og 8,7
ved 26 % last.
Mønstrene udviser en tendens til at have den sammen forskel mellem de to driftsformer
som brændeovnen. Den lave last på 26 % medfører en dårligere forbrænding, men slet
ikke så dårlig som ved natfyring i brændeovnen. Der kan derfor tolkes således, at
kurven for 26 % last er "halvvejs" ved at ligne natfyring. Koncentrationen af
OCDD er steget, og 12378-PCDF er reduceret i forhold til 100 % last. Da de samlede
koncentrationer for hver måling er næsten ens, er der næsten ikke forskel på
mønstrene i vægt% og i koncentration. Det betyder, at koncentrationerne af OCDD ved de
to driftsformer ikke er lige store, som det var tilfældet ved brændeovnen.
Nøgletallene for alle målingerne er samlet i tabel 12.
Tabel 12.
Emissionsfaktorer for alle træbrændsler
Anlæg |
Emissionsfaktor
ng I-TEQ/ton træ |
Koncentration
ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2) |
Spånpladeflis i fjernvarmeanlæg |
28 |
0,003 |
Træflis i fjernvarmeanlæg |
26 |
0,002 |
Træ i 51 MW kraftvarmeværk |
95 |
0,016 |
Træpiller i 300 kW stokerfyr, 100 % last |
530 |
0,07 |
Træpiller i 300 kW stokerfyr, 26 % last |
210 |
0,03 |
Birkebrænde i brændeovn, normal fyring |
5.100 |
0,771 |
Birkebrænde i brændeovn, natfyring |
610 |
0,091 |
Ovntørret bøg i brændeovn, normal fyring |
1.900 |
0,291 |
Ovntørret bøg i brændeovn, natfyring |
640 |
0,101 |
1 |
Koncentrationerne er beregnet ud fra en røggasmængde på 7,6 m³(n,t,10%O2)/kg
træ. |
Der ses en tydelige tendens til, at jo mindre kedlen er og jo mere ukontrolleret
forbrændingen foregår desto større er dioxinemissionen. Store anlæg med automatiseret
og overvåget styring af forbrændingsprocessen har meget lave emissioner, mens
stokerfyret med en simpel, men dog automatisk, styring ligger noget højere. Brændeovnen
med den manuelle styring af forbrændingen, hvor brændslet påfyldes diskontinuerlig, og
forbrændingsluftmængden reguleres manuelt, har den mest ustabile forbrændingsproces, og
den højeste dioxinemission.
På baggrund af disse målinger og resultater opdeles emissionen af dioxin fra
træfyrede (og spånpladefyrede) anlæg i 3 kategorier:
- Større anlæg med en god kontinuert forbrænding, med en konstant høj
fyrrumstemperatur, og en effektiv partikelrensning, der samlet giver en lav dioxinemission
i størrelsen 20 til 100 ng I-TEQ/ton træ.
- Mindre halvautomatisk stokerfyr med kontinuerlig styret forbrænding, og ingen
partikelrensning giver emissioner i størrelsen 200 - 500 ng I-TEQ/ton
træ.
- Brændeovne med diskontinuerlig forbrænding, manuel styring og ingen partikelrensning,
der fyres med rent træ, giver emissioner i størrelsen 600 5.100 ng I-TEQ/ton
træ.
Der er foretaget målingerne på emissionen af dioxiner fra grillstegning i en
forsøgsstand, opbygget hos dk-TEKNIK i Søborg.
En grill er placeret i en speciel testkasse med konstant udsugning. Testkassen er åben
foran som en åben pejs, så grillen kan betjenes, og der kan suges luft ind.
Den konstante udsugning er etableret for at få en veldefineret og konstant luftmængde
at måle på.

Figur 14.
Grillforsøgsopstilling
Det har ikke været muligt at leve op til kravene om to samtidige prøver udtaget over
6 timer ved disse målinger. Prøveopstillingen har ikke plads til to måleudstyr i
aftrækskanalen, og en almindelig grillstegning varer langt mindre end 6 timer. Der er
derfor valgt at lave 4 enkeltbestemmelse på en standardiseret grillstegning med 2
forskellige slags grillbriketter, samt med og uden olie og krydderier på kødet.
Der er foretaget 4 forsøg á 2 timers varighed, med en prøvetagning for hver.
Måleperioden på 2 timer er valgt som værende realistisk for den normale brug af en
grill. Udførelsen af selve forsøgene efterligner også så vidt muligt almindelig brug
af grill. Der anvendes 2 kg briketter, som antændes med 3 optændingsblokke og henstår i
ca. ½ time i en grillstarter. De glødende briketter spredes ud i grillen, og efter ca. 5
minutter påbegyndes stegning af kød. Der steges først 4 bøffer af oksekød (0,65 kg),
dernæst 4 kalkunsnitsler (0,5 kg) og til sidst 6 store pølser (0,8 kg).
Til forsøgene er anvendt 2 forskellige typer grillbriketter, og der er stegt kød med
og uden olie og krydderier, så alle 4 forsøg har haft forskellige forsøgsbetingelser.

Figur 15.
Grillstegning
Tabel 13.
Emissionsfaktorer for forsøg med grillstegning
Grill-
briketter
Type1 |
Krydderier og olie
Ja/Nej |
Emissions- faktor
ng I-TEQ/ton briketter |
Emission
ng I-TEQ/forsøg2 |
CO
g/forsøg2 |
O2
% |
Røggas
temperatur
°C |
A |
Nej |
7.300 |
14,6 |
154 |
20,4 |
48 |
A |
Ja |
14.800 |
29,6 |
295 |
20,4 |
56 |
B |
Nej |
5.500 |
10,9 |
168 |
20,6 |
39 |
B |
Ja |
6.400 |
12,8 |
175 |
20,6 |
46 |
|
Gennemsnit |
8.500 |
17 |
198 |
|
|
1) |
A-briketter er FSC, SIS og DIN certificerede og fremstillet 100 % af europæisk løvtræ,
og B-briketter er fremstillet af ukendte råvarer med et meget stort askeindhold. |
2) |
Der er anvendt 2 kg briketter til hver forsøg. |
Emissionen kan ud fra oxygenkoncentrationen i fortyndingskanalen beregnes til mellem 0,5
og 1 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2). De reelt forekommende koncentrationer vurderes at
være væsentligt mindre, da røggassen fra en grill hurtigt blandes op med store mængder
luft. I fortyndingskanalen, hvor temperaturen var 39 til 56 °C, var koncentrationerne
mellem 0,02 og 0,05 ng I-TEQ/m³(n,t).
Forsøgene med A-briketter, som er de gode kul af rent træ, giver højere emissioner
end Barbecue, som er "dårlige" kul med højt askeindhold. Forskellen kan
skyldes, at brændværdien for B-briketter er lavere end for A-briketter, hvilket ses på
temperaturen i røggassen. Højere temperatur i røggassen forudsætter højere temperatur
i de glødende kul, hvilket kan give bedre betingelser for dannelsen af dioxin.
Brændværdien er ikke blevet bestemt, men kan tilnærmelsesvis bestemmes ud fra de
målte oxygenkoncentrationer, idet det forudsættes, at der udelukkende er tale om
forbrænding af kulstof til kuldioxid (C + O2 ® CO2),
eller ud fra temperaturen på afkastet. Beregnet ud fra O2-koncentrationerne er
B-briketternes brændværdi 60 % af A-briketternes, og beregnet ud fra temperaturerne er
den 70 %.
B-briketterne er i undersøgelsen "Grillkul og briketter indeholder ikke
sundhedsfarlige mængder tungmetaller"13 opgivet til at
have et askeindhold på 37 %. A-briketter indgår ikke i den undersøgelse, men da de er
fremstillet af rent løvtræ, er det rimeligt at antage, at de maksimalt indeholder 5 %
aske, og måske helt ned til 2 %. Dette svarer til, at brændværdien for B-briketterne er
65 70 % af A-briketternes.
Emissionsfaktorerne for dioxiner kan derved relateres til briketternes brændværdi,
idet B-briketternes emissionsfaktor korrigeres i forhold til, at brændværdien er 65 % af
A-briketternes (dvs. at emissionsfaktorerne divideres med 0,65).
Tabel 14.
Emissionsfaktorer for grillstegning korrigeret for brændværdi
Grillbriketter
Type |
Krydderier og olie
Ja/Nej |
Emissionsfaktor
korrigeret til
ng I-TEQ/energiindhold
i et tons A-briketter |
A |
Nej |
7.300 |
A |
Ja |
14.800 |
B |
Nej |
8.500 |
B |
Ja |
9.800 |
|
Middel: |
10.100 |
Efter denne omregning i forhold til brændværdien udviskes forskellen i emissionen fra de
to typer briketter.
Måling 2 adskiller sig fra de andre målinger ved at have en noget højere
emissionsfaktor og et anderledes dioxinmønster. Det kunne skyldes, at temperaturen i
glødelaget er lidt højere for A-briketter, men der kan også være tale om en
almindelig/tilfældig variation i forsøgsbetingelser og prøvetagning.
Der ses også en tendens til, at salt på kødet giver større dioxinemission. En
tredjedel af saltet er drysset på kødet, mens det lå på grillen, og noget af det er
faldet ned i gløderne.
Det statistiske materiale er dog for spinkelt til, at der kan påvises nogen
signifikant forskel i resultaterne som følge af forsøgsbetingelserne.

Figur 16.
Dioxinmønstre for grillstegning
I-TEQ procenterne er henholdsvis 4,6, 9,9, 3,1 og 3.
De to forsøg med B-briketter er næsten sammenfaldende, mens der er stor forskel på
de to prøver med A-briketter, som også afviger meget fra B-briketterne.
Den store forskel på de to mønstre for A-briketterne kan skyldes fejl i den ene
prøve under prøvetagningen eller analysen. Alle mønstrene er næsten ens for de
lavtchlorerede dioxiner, og de største forskelle ses for de højtchlorerede dioxiner.
Modsat er det for furanerne, hvor der er forskelle for de lavtchlorerede furaner, mens der
er meget lidt forskel for de højtchlorerede furaner.
På det foreliggende grundlag kan det ikke afgøres, om en af målingerne har en fejl,
og hvilken af dem der så har den fejl.
Til sammenligning er medtaget mønsteret for fyring med ovntørret bøg i brændeovn,
da de har en vis lighed med mønstrene for grillstegning.

Figur 17.
Dioxinmønstre for grillstegning og natfyring med bøgetræ
Der er en del lighed mellem mønstrene for briketter og natfyring med bøg. Den mest
markante forskel er A-briketter uden krydderi, som ikke har en top for OCDD, og som ligger
højere med de lavtchlorerede furaner.
Der er udført målinger på et fjernvarmeanlæg, der fyres med spildolie, og der
refereres resultaterne af målinger på to fjernvarmeanlæg, der fyrer med genraffineret
spildolie.
 | Marstal Fjernvarmeværk fyret med urenset spildolie. |
 | Fjernvarmecentralen Sanderum i Odense fyret med genraffineret spildolie. |
 | Silkeborg Kommunes varmecentral fyret med genraffineret spildolie. |
3.4.1.1 Anlægsbeskrivelse
Der er udført målinger på Marstal Fjernvarme, der ligger på Ærø.
Fjernvarmeværket har 6 oliefyrede kedler på tilsammen 18,2 MW, og verdens største
solfangeranlæg på 9.000 m², der dækker 15 % af det leverede fjernvarmeforbrug. På
grund af solfangeren har anlægget en stor varmeakkumuleringstank.
Oliekedlerne er i størrelserne 1 til 6 MW med fælles afkast via en 25 m høj
skorsten.
Under målingerne er der kørt på kedel 4, som er på 2,8 MW.
På måledagene kunne solfangeren næsten have leveret hele forbruget af fjernvarme,
men på grund af målingerne kørte kedlen med ca. 75 % belastning, og overskudsvarmen
blev kørt ud i varmeakkumuleringstanken.
Oliekedlerne kører med uraffineret spildolie. For at kunne leve op til
emissionsvilkårene blev anlægget i 1990 forsynet med en basisk vådskrubber til
reduktion af partikler, tungmetaller og sure gasser. Varmen i røggassen udnyttes ved at
varmeveksle skrubbervandet med returvand.
Den specificerede prøvetagningstid på 6 timer har ikke kunnet opfyldes på grund af
tilstopning af filtre i prøvetagningsudstyret. Prøvetagningstiden er derfor reduceret
til 4 timer. Da anlægget kørte meget stabilt, vurderes det ikke at have haft nogen
væsentlig indflydelse på resultaterne.
CO-koncentrationen var relativ høj og ustabil på den første måledag. Det blev
oplyst at være en normal følge af at brænde spildolie, da det gav belægninger i
oliebrænderen. Brænderen blev renset til næste dag, hvor CO var væsentlig lavere og
mere stabil.
Anlægget ligger nogle hundrede meter fra kysten, og havgus kan teoretisk tilføre en
hel del klorid med forbrændingsluften, men på måledagene var vejret fint og klart uden
megen vind, så havgus er ikke blæst op til anlægget.
3.4.1.2 Måleresultater og kommentarer
Under målingen har den spildoliefyrede kedel på 2,8 MW kørt konstant på 75 %
belastning.
Tabel 15.
Emissionsfaktorer for uraffineret spildolie i 2,8 MW kedel
|
Emissionsfaktor
ng I-TEQ/ton olie |
Koncentration
ng I-TEQ/m³
(n,t,10%O2) |
CO |
O2 |
Røggas
temperatur |
Måling |
Prøve A |
Prøve B |
Gennemsnit |
Gennemsnit |
ppm |
% |
°C |
1. måledag |
980 |
1.060 |
900 |
0,043 |
63 |
6,2 |
43 |
2. måledag |
1.640 |
330 |
1.000 |
0,044 |
11 |
6,1 |
43 |
I-TEQ procenterne er 10,5, 6,5, 10,4 og 2,5.
De to samtidige målinger den første dag stemmer meget fint overens med en forskel på
kun 9 %. De to samtidige prøver den næste dag afviger så meget fra hinanden, at det er
nærliggende at antage, at der er noget galt med den ene eller begge to. Gennemsnittet på
1.000 ng I-TEQ/ton olie er dog i god overensstemmelse med gennemsnittet på 900 fra den
første måledag.
Det har ikke været muligt at finde fejl i hverken prøvetagningen eller analysen, som
kan forklare den store forskel. Fejl under prøvetagningen kan nemt medføre for lave
resultater ved, at der suges falsk luft via utætheder. Derfor måles O2 %
efter prøvetagningsudstyret for at sikre, at den svarer til koncentrationen i røggassen,
og der har været overensstemmelse under hele prøvetagningen. Fejl under prøvetagningen
kan meget vanskeligt medføre opsamling af en for stor prøve. Den eneste oplagte mulighed
for at opsamle en for stor prøve, er en kontaminering, f.eks. ved at sonden rører
røggaskanalen, og støv herfra kommer med i prøven, hvilket er umuligt at kontrollere
bagefter. Under prøvetagningen blev der ikke observeret nogen mulighed for kontaminering,
men det kan ikke udelukkes at være sket.
Hvis der er sket en kontaminering, er målingen med det lave resultat den rigtige, og
den er kun 1/3 del af målingerne den første dag. På den anden dag kørte anlægget
meget mere stabilt med lavere CO og langt mindre variation i denne, og det kan forventes
at medføre en lavere dioxinemission.
Hvis den lave måling er forkert, er det vist, at emissionen stiger med 60 %, når
anlægget kører mere stabilt, og CO er reduceret. Det strider imod den gængse viden om
dannelsen af dioxiner i forhold til forbrændingsforholdene.
Det mest sandsynlige er, at den høje måling er fejlbehæftet, men da det ikke kan
afgøres med sikkerhed hvilken af dem, der er forkert, er det valgt at betragte dem som
variationsbredden for målingen.

Figur 18.
Dioxinmønstre for uraffineret spildolie i 2,8 MW kedel
Prøverne mærket A, der er fra samme studs, er atypiske i forhold til de to andre
prøver mærket B, fra den anden studs. De mangler begge en forhøjet værdi for OCDD, og
desuden har prøve 2A en meget høj værdi for 2378-TCDF. De manglende toppe for
1234678-HpCDD og OCDD kunne være forårsaget af en uens fordeling af støv i kanalen. Den
høje værdi for 2378-TCDF for prøve 2A er vanskelige at forklare, men der kunne være
tale om en kontaminering under prøvetagningen eller analysearbejdet (f.eks. anvendelse af
kontamineret glasudstyr).
I december måned 1999 er der på foranledning af Fyns Amt udført måling af bl.a.
dioxiner fra kedel 4 på Fjernvarmecentralen Sanderum i Odense14.
3.4.2.1 Anlægsbeskrivelse
Kedlen der er på 23 MW blev fyret med genraffineret spildolie af mærket DOG 25.
Der er udført en 6 timers måling på hver af to dage, hvor kedlen har kørt med ca.
80 % belastning.
3.4.2.2 Måleresultater og kommentarer
Tabel 16.
Emissionsfaktorer for genraffineret spildolie i 23 MW kedel
Måling
|
Emissionsfaktor
ng I-TEQ/ton olie |
Koncentration
ng I-TEQ/m³ (n,t,10%O2) |
CO
mg/m³(n,t,10%O2) |
O2
% |
Røggas
temperatur
°C |
1. dag |
29 |
0,002 |
29 |
1,6 |
242 |
2. dag |
30 |
0,002 |
23 |
1,5 |
245 |
I-TEQ procenten er henholdsvis 2,9 og 3,7.
Dioxinemissionen er meget lav i forhold til fyring med urenset spildolie og er på
niveau med emissionen ved fyring med almindelig fyringsolie, som Erik Hansen et. al15. angives til 40 (20 - 90) ng I-TEQ/m³ olie,
svarende til 0,001 - 0,005 ng/m³(n,t,10%O2).

Figur 19.
Dioxinmønstre for raffineret spildolie i 23 MW kedel
Mønstrene for de to målinger viser en stor grad af overensstemmelse.
I november 2000 er der på foranledning af Århus Amt udført målinger af dioxiner fra
Silkeborg Kommunes varmecentral16.
3.4.3.1 Anlægsbeskrivelse
Målingerne er udført på kedel 6 på Silkeborg Kommunes varmecentral på
Keglstrupvej 38. Kedel 6 er en Danstoker type TVB nr. 18 og er på 15 MW.
Varmecentralen er en spidslastcentral, og kedel 6 blev kun startet op for at udføre
målingerne. Driftsforholdene under målingerne har været præget af dårlige
forbrændingsforhold, formentlig fordi det ikke er en kedel, der er i normal kontinuerlig
drift.
Der er udført 2 to-timers målinger i forlængelse af hinanden. Prøvetagningen er
ikke i overensstemmelse med principperne for prøvetagning i nærværende undersøgelse,
men det vurderes i dette tilfælde kun at give anledning til en større usikkerhed på
resultaterne.
3.4.3.2 Måleresultater og kommentarer
Tabel
17.
Emissionsfaktorer for genraffineret spildolie i 15 MW kedel
Måling |
Emissions- faktor
ng I-TEQ/ton olie |
Koncentration
ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2) |
Partikler
mg/m³(n,t,10%O2) |
O2
% |
Røggas
temperatur
°C |
1 |
36 |
0,002 |
22 |
2,4 |
228 |
2 |
970 |
0,05 |
50 |
2,1 |
245 |
I-TEQ procenten er henholdsvis 5,2 og 4,2.
Under den første måling blev kedlen stoppet for at rense oliebrænderen. Under anden
måling sodede brænderen væsentligt mere end under første måling, hvilket målingerne
af partikelemissionen bekræfter. En langt større andel af partiklerne under måling 2
består af uforbrændt kulstof (sod), som giver en bedre basis for dannelsen af dioxiner
end udbrændte askepartikler. Det kunne være årsagen til den meget store forskel i
emissionen under de to målinger.

Figur 20.
Dioxinmønstre for genraffineret spildolie 15 MW kedel
Mønsteret for prøve 1 har stor lighed med mønsteret for genraffineret spildolie i
Sanderum, og koncentrationerne er også lige store, 0,002 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2).
Mønsteret for prøve 2 er markant forskelligt fra både prøve 1 og Sanderum, samtidigt
med at koncentrationen er en faktor 27 større. Årsagen til dette antages at være den
dårligere forbrænding med større dannelse af precursors og sodpartikler, hvor
dioxindannelsen kan foregå.
Emissionsfaktoren for uraffineret spildolie er bestemt til mellem 300 og 1.640 ng
I-TEQ/ton olie, med et gennemsnit på 950 ng I-TEQ/ton olie. De 4 prøver, bestemmelsen er
baseret på, stemmer ikke helt overens, og værdierne skal derfor tages med forbehold.
Emissionsfaktoren for raffineret spildolie er bestemt til mellem 29 og 36 ng I-TEQ/ton
olie, med et gennemsnit på 32 ng I-TEQ/ton olie, ved normal drift på et veljusteret
anlæg.
Under unormale forhold med dårlig forbrænding og forhøjet sodindhold er
emissionsfaktoren målt til 970 ng I-TEQ/ton olie. Der er dog kun tale om en måling over
2 timer, hvor den høje værdi kan skyldes andre forhold omkring prøvetagningen eller
analysen.
Årsagen til den store forskel på raffineret og uraffineret spildolie kan skyldes, at
uraffineret spildolie indeholder relativt store koncentrationer af urenheder, som
tungmetaller og salte. Den genraffinerede spildolie er i forhold til renhed og indhold af
tungmetaller på niveau med almindelig fyringsolie, ligesom emissionsfaktoren for dioxin.
I tabel 18 ses et eksempel på analyser på uraffineret og genraffineret spildolie. Andre
prøver kan afvige meget fra de anførte værdier, specielt for uraffineret spildolie.
Tabel 18.
Eksempel på renhed af genraffineret og urenset spildolie
Parameter |
Enhed |
Spildolie |
Urenset |
Genraffineret |
Aske |
% |
0,5 - 0,9 |
0,016 |
Svovl |
% |
0,9 |
0,45 |
Vandindhold |
% |
0,8 - 3,4 |
< 0,05 |
Chlorid |
mg/kg |
? |
230 |
Bly |
mg/kg |
411 |
< 1 |
Cadmium |
mg/kg |
< 1 |
< 1 |
Chrom |
mg/kg |
3 |
< 1 |
Flour |
mg/kg |
< 1 |
< 1 |
Kobber |
mg/kg |
21 |
< 1 |
Nikkel |
mg/kg |
0 |
< 1 |
Vanadium |
mg/kg |
1 |
< 1 |
Zink |
mg/kg |
875 |
< 1 |
Andre metaller + alkali metaller |
mg/kg |
3.835 |
? |
Genraffineret spildolie analyseres for de anførte metaller, fordi det er dem, der stilles
krav til ved forbrænding af spildolie, ifølge bekendtgørelse om affald nr. 619 af 27.
juni 2000 bilag 11. Desuden analyseres for PCB, og olien må i praksis ikke anvendes i
almindelige spildoliefyrede anlæg, hvis indholdet er større end 10 ppb.
Det større indhold af metaller, specielt kobber, og chlorider fremmer dannelsen af
dioxiner. Chlorider kan ved høj temperatur og tilstedeværelse af ilt og kobber som
katalysator omdannes til chlorradikaler, som kan indgå i dannelsen af dioxiner.
Samtidigt kan dioxinemissionen også øges, fordi flere urenheder i olien nemmere giver
problemer med brænderen, så der dannes mere sod, hvorpå dannelsen af dioxiner kan ske.
Spildolie vil kunne indeholde PCB, f.eks. fra kasserede transformatorer eller
kondensatorer, eller chlorerede opløsningsmidler, der er bortskaffet sammen med
spildolien. Begge dele kan give anledning til meget forhøjede dioxinemissioner.
Ved genraffinering af spildolie vil chlorerede opløsningsmidler primært ende i den
letteste fraktion sammen med vand. Metaller, salte og andre urenheder opkoncentreres i den
tungeste fraktion, bitumen. Renheden af genraffineret spildolie er på højde med eller
bedre end almindelig fuelolie og gasolie.
Der findes tilsyneladende kun få anlæg i Danmark, der stadig anvender uraffineret
spildolie, idet de fleste af de anlæg, der har været kontaktet, har skiftet til at
anvende raffineret spildolie.
Der er udført målinger på Holbæk Krematorium på Sjælland, og der refereres
resultaterne fra målinger på Odense Krematorium.
Alle danske krematorier har i løbet af 90erne fået installeret nye ovne med
efterforbrændingskammer, eller de er blevet ombygget med bl.a. efterforbrændingskammer
for at kunne leve op til krav om bl.a. forvarmning til min. 850°C inden indsættelse af
kisten, og en opholdstid på minimum 1 sekund ved 850°C.
3.5.1.1 Anlægsbeskrivelse
Krematorieovnen er en gasfyret Envikraft ovn fra 1996, som repræsenterer den
nyeste generation af krematorieovne, som bl.a. er født med efterforbrændingskammer.
Denne nye generation af ovne findes på over halvdelen af de 50 danske krematorieovne.
Ovnen består af et hovedbrændkammer (HBK), hvor kisten indsættes, og et
efterforbrændingskammer (EBK), hvor de dannede pyrolyseprodukter udbrændes. Både HBK og
EBK er forsynet med gasfyrede støttebrændere til sikring af, at de ønskede temperaturer
i de to kamre altid kan opretholdes. HBK forvarmes til ca. 850°C inden indfyring, og
temperaturen holdes på mindst 850°C i EBK.
Efter ovnen indblandes frisk luft før sugetræksblæseren for at sænke
røggastemperaturen til mellem 300 og 350°C.
Målingerne er foretaget i røggaskanalen efter sugetræksblæser og før skorsten.
Forbrændingsluftmængden varierer meget over en kremering, og luftmængden er derfor
målt kontinuerlig over måleperioderne.
Målingerne er foretaget over 4 kremeringer på hver af de to måledage. Hver kremering
varer gennemsnitligt 1½ time, og måleperioderne har derfor været lidt mere end 6 timer.
3.5.1.2 Måleresultater og kommentarer
Tabel 19.
Emissionsfaktorer for Holbæk Krematorium
|
Emissionsfaktor
ng I-TEQ/kremering |
Koncentration
ng I-TEQ/m³
(n,t,10%O2) |
CO |
O2 |
Røggas temperatur |
Måling |
Prøve A |
Prøve B |
Gennemsnit |
Gennemsnit |
ppm |
% |
°C |
1. måledag |
190 |
340 |
265 |
0,21 |
10 |
17,3 |
345 |
2. måledag |
180 |
240 |
215 |
0,19 |
10 |
17,8 |
342 |
I-TEQ procenterne er i gennemsnit 9, med yderpunkterne 6,8 og 10,9.
Røggastemperaturen er ca. 345 °C, og der er derfor en mulighed for at dioxiner kan
dannes efter målestedet og frem til afkastet fra skorstenstoppen, hvor temperaturen
falder ved opblanding med udeluft. Der er ca. 15 m fra målested til skorstenstoppen og
røgrøret er 0,6 m i diameter, og det antages at have samme dimension helt op til
skorstenstoppen. Opholdstiden er derved i gennemsnit 1,8 sekunder. Da luftmængden
varierer meget over en kremering, vil opholdstiden variere fra under 1 sekund til flere
sekunder. Forholdene kan ikke sammenlignes med forholdene i et filter med høj temperatur,
hvor det vides, at der kan dannes væsentlige mængder dioxin. I et filter er der en meget
høj partikelkoncentration og lang opholdstid, og i krematoriet har vi en relativ lav
partikelkoncentration og en relativ kort opholdstid. Det vurderes derfor, at der ikke
dannes væsentlige mængder dioxiner efter målestedet.

Figur 21.
Dioxinmønstre for Holbæk Krematorium
Mønstrene for de fire målinger er meget forskellige fra alle de tidligere viste
mønstre i denne rapport, udviser en stor grad af overensstemmelse indbyrdes, men med
enkelte større forskelle. En vis grad af forskel og variation var forventet, da der kan
være meget stor forskel på vægt, sammensætning og indhold af fremmede stoffer i de
lig, der kremeres.
I juni måned 2000 er der på foranledning af Fyns Amt udført måling af dioxiner fra
2 ovne på Odense Kommunes Krematorium17.
3.5.2.1 Anlægsbeskrivelse
Odense Kommunes Krematorium har 2 kremeringsovne. Ovnene repræsenterer den gamle
type krematorieovne, som er blevet udbygget med bl.a. efterforbrændingskammer for at
kunne leve op til gældende danske krav til forbrændingen.
Begge ovne har en oliefyret støttebrænder såvel i hovedbrændkammeret, hvor kisten
indsættes, som i efterforbrændingskammeret til at sikre den nødvendige og foreskrevne
temperatur. Ovnene anses samlet for repræsentative for den ældre ombyggede type ovne,
som udgør omkring en tredjedel af de 50 danske krematorieovne.
Røggassen blandes med atmosfærisk luft i en ejektor, så temperaturen reduceres fra
ca. 850 °C i efterforbrændingskammeret til ca. 245 °C.
3.5.2.2 Måleresultater og kommentarer
Der er udført en måling på hver ovn over 5 til 6 timer, hver med 3 kremeringer.
Målingerne blev udført den 20. og 21. juni 2000. Resultaterne fra målingerne, der er
opgivet i koncentration og i emission pr. time, er omregnet til emissionsfaktorer pr.
kremering.
Tabel 20.
Emissionsfaktorer for Odense Krematorium
|
Emissionsfaktor |
Koncentration
ng I-TEQ/m³
(n,t,10%O2) |
CO |
O2 |
Røggas
temperatur |
Måling |
ng I-TEQ/kremering |
Gennemsnit |
ppm |
% |
°C |
Ovn 1 |
930 |
0,72 |
21 |
18,5 |
237 |
Ovn 2 |
310 |
0,28 |
37 |
18,6 |
247 |
Gennemsnit |
620 |
|
29 |
|
242 |
I-TEQ procenten er henholdsvis 8 og 7,5.
Der er en relativt stor forskel på emissionen fra Ovn 1 og Ovn 2, og de er begge
større end målingerne på Holbæk Krematorium. De to ovne er af samme fabrikat, men de
er ikke identiske. Der kan derfor være konstruktionsmæssige forskelle, som betinger en
forskel i emissionen, men det kan også være forårsaget af forskel i vægt og
indholdsstoffer i de lig, der er blevet kremeret. CO-emissionen tyder ikke på, at forskel
i forbrændingsforholdene skulle være årsagen, da CO-emissionen er mindst for Ovn 1, der
har den største dioxinemission.

Figur 22.
Dioxinmønstre for Odense Krematorium
Selvom der er en faktor 3 til forskel i koncentrationen og målingerne er fra 2
forskellige ovne, er mønstrene meget ens.
De samlede målinger giver et interval for emissionsfaktoren på
180 930 ng I-TEQ/kremering. Et gennemsnit af alle målingerne,
vægtet efter antal kremeringer i hver måling, giver en emissionsfaktor på 350 ng
I-TEQ/kremering, og en koncentration på 0,3 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2).
Der har hidtil ikke været forlangt nogen form for røggasrensning på krematorier i
Danmark, men i løbet af 90erne er alle anlæggene blevet ombygget for at kunne leve
op til krav om bl.a. forvarmning til min. 850°C inden indsættelse af kisten og en
opholdstid på minimum 1 sekund ved 850°C18.
De to anlæg, der er målt på, anses for at være repræsentative for størstedelen af
de 32 danske krematorieovne. Da alle anlæg skal overholde kravene om opholdstid og
temperatur, vurderes der kun at være en lille mulighed for, at der findes anlæg med
emissioner af dioxiner væsentligt over det målte interval.

Figur 23.
Dioxinmønstre for gennemsnit af målingerne på krematorier
Mønstrene for gennemsnittene af målingerne for de to anlæg udviser meget stor
overensstemmelse, selvom der er relativ stor forskel på emissionsfaktorerne.
Mønstrene er meget forskellige fra de andre forbrændingsanlæg, der er målt på, og
de har en væsentlig større lighed med mønstre fra affaldsforbrændingsanlæg. Der ses
højere niveau for de fleste congenere, med et par karakteristiske toppe for 1234789-HpCDD
og OCDD og 234678-HxCDF og 1234678-HpCDF. De fleste af de andre viste mønstre har typisk
en eller to karakteristiske toppe og lave værdier for de fleste andre congenere.
8 |
Elsamprojekt. Prøvningsrapport nr. 198/435. Teknologisk Institut,
1999.12.14.
[Tilbage] |
|
9 |
Roskilde Amt. Måling af emissionen af dioxiner fra Kedel 8 på Junckers
Industrier A/S i Køge. December 2000. dk-TEKNIK rapport nr. 16.844.
[Tilbage] |
|
10 |
Knud J. Hansen, Jørgen Vikelsøe, Henrik Madsen. Emission af dioxiner fra
pejse og brændeovne. Miljøprojekt nr. 249. 1994.
[Tilbage] |
|
11 |
Knud J. Hansen, Jørgen Vikelsøe, Henrik Madsen. Emission af dioxiner fra
pejse og brændeovne. Miljøprojekt nr. 249. 1994.
[Tilbage] |
|
12 |
Knud J. Hansen, Jørgen Vikelsøe, Henrik Madsen. Emission af dioxiner fra
pejse og brændeovne. Miljøprojekt nr. 249. 1994.
[Tilbage] |
|
13 |
Grillkul og -briketter indeholder ikke sundhedsfarlige mængder
tungmetaller.
Pressemeddelelse fra Miljøstyrelsen den 29. juni 1999.
[Findes på Web adressen: www.mst.dk/nyheder/08220000.htm]
[Tilbage] |
|
14 |
Fyns Amt. Emissionsmålinger for dioxin og PAH på Fjernvarmecentralen
Sanderum. December 1999. dk-TEKNIK rapport nr. 15.420.
[Tilbage] |
|
15 |
Erik Hansen, et. al. Substance Flow Analysis for dioxines in
Denmark. Environmental Project No. 570 2000. [Findes på Web adressen: www.mst.dk/udgiv/publications/2000/87-7944-295-1/html/
default_eng.htm]
[Tilbage] |
|
16 |
Århus Amt. Dioxinmålinger på kedel 6 på Silkeborg Kommunes
varmecentral Keglstrupvej 38. November 2000. dk-TEKNIK rapport nr. 16.582.
[Tilbage] |
|
17 |
Fyns Amt. Prøvningsrapport nr. EMI/420. Teknologisk Institut.
2000.07.31.
[Tilbage] |
|
18 |
Begrænsning af forurening fra forbrændingsanlæg. Vejledning
fra Miljøstyrelsen. Nr. 2 1993
[Tilbage] |
| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top
| |