Revurdering af emissioner fra kommercielle køleanlæg, transportkøl og mobile A/C 3 Revurdering af emissioner fra kommercielle køleanlæg3.1 Definitioner for kommercielle køleanlæg og klima anlægBegrebet kommercielle køleanlæg anvendes i IPCC's guideline for national emission inventories. Begrebet dækker alle typer og størrelser af køleanlæg, som er kommercielle, dvs. anlæg til køleformål i detail, industri og service /3/. I forhold til Danmark går forbruget af HFC-kølemiddel helt overvejende til køleanlæg i detailhandlen eller i restaurationer og andre serviceerhverv og til forskellige typer klimaanlæg i f.eks. butikker og kontorbyggerier. De såkaldt industrielle anlæg, som f.eks. er store kølehuse på slagterier eller andre steder i fødevaresektoren er ofte baseret på ammoniak eller andre alternative kølemidler end HFC-er. Dog er der dele af industrien, f.eks. farmaceutisk industri, hvor HFC-anlæg er udbredt til laboratoriekøl. En mindre del af det samlede årlige HFC forbrug anvendes til stationære klimaanlæg i f.eks. kontorhuse og forretninger. Køleanlæg i transportsektoren - transportkøl - er i princippet også kommercielle køleanlæg jf. IPCC's terminologi. Denne type anlæg er undersøgt i baggrundsdokumentet om mobile køleanlæg, da det er muligt og derfor hensigtsmæssigt at udskille transportkøl som et selvstændigt område da der er tale om forskellige emissionsfaktorer. De kommercielle køleanlæg er anlæg, der alle bygges på stedet og tilpasses konkrete køleformål i levnedsmiddelsektoren i f.eks. supermarkeder. Der påfyldes efterfølgende kølemiddel afhængig af anlæggets type. Nye anlæg som opføres er baseret på HFC-er som kølemiddel, mens gamle anlæg stadig kan være baseret på HCFC22. Fra 1. januar 2000 har det været forbudt at opføre nye HCFC-22 anlæg og fra 1. januar 2002 har det været forbudt at substituere til HCFC-22 på eksisterende køleanlæg. P.t. må der ligeledes kun anvendes regenereret HCFC-22 til servicering. 3.1.1 Kommercielle køleanlæg i detailhandelDer bruges især HFC-134a og HFC-404a i kommercielle køleanlæg. HFC-134a er et såkaldt højtemperatur kølemiddel, som køler ned til ca. 0 grader. HFC-404a er et lavtemperatur kølemiddel, der køler ned til ca. -18 grader. Forbruget af de forskellige kølemidler afspejler derfor deres anvendelser - hvad der går til køl og hvad der går til frys. Derudover kan der også bruges HFC-401a, 402a, 407c, 507a og nyere varianter. Nogle af disse HFC-er er erstatningskølemidler for f.eks. visse HCFC-22 anlæg og andre, som f.eks. HFC-407c er et højtemperatur kølemiddel som bl.a. anvendes i klimaanlæg. Anlæggene i detailhandlen har fyldninger fra under 10 kg til 800 kg kølemiddel. I branchen arbejdes der med en definition af små- og mellemstore anlæg og store anlæg. Små- og mellemstore anlæg er anlæg med fyldninger fra under 10 kg til 100 kg. Store anlæg er fra 100 kg og opefter1. Da anlæggene påfyldes efter installation af anlægget, er der ingen import eller eksport af kølemiddel i produktet (køle- eller klimaanlægget). Import og eksport registreres hos importørerne af de rene stoffer. 3.1.2 Stationære klimaanlægStationære aircondition anlæg er større klimaanlæg, der anvendes i en række brancher til komfort køling, køling af teknik rum og lignende. Anlægskonstruktionen er grundlæggende den sammes som for de kommercielle køleanlæg blot er der tale om mindre fyldninger. I forhold til emissionsfaktorer, behandles klima- og køleanlæg derfor under et. Klimaanlæg har typisk mellem 5 og 50 kg. Kølemidlerne, der anvendes i A/C anlæggene, er de samme som i køleanlæggene. Der er derfor ikke basis for at skille klimaanlæg ud, som et selvstændigt produktområde, da det ikke er muligt at udspecificere forbruget af HFC'er, der anvendes specielt til dette formål. 3.2 EmissionsfaktorerDe gældende emissionsfaktorer (default værdier) for stationære kommercielle køleanlæg og klimaanlæg fra IPCC guideline for National Emission Inventories fremgår af nedenstående tabel /3/. Tabel 1.
Værdierne i tabel 1 er IPCC's vejledende internationale værdier for den samlede gennemsnitlige nationale emission fra kommercielle køleanlæg. Værdierne repræsenterer således både nye, gamle, store og små anlæg samt anlæg, der anvendes til vidt forskellige formål. Kølebranchen har udtrykt en skepsis til de gældende værdier og har haft en forventning om årlige lækagerater på nærmere 5-10 % fra kommercielle anlæg i stedet for de 17 % afhængig af fittings, samlinger og dimensionering. 3.3 Resultatet af interviewundersøgelsenI interviewundersøgelsen er der bl.a. rettet henvendelse til 6 køletekniske virksomheder, der alle foretager opstilling af større kommercielle køle- og komfortanlæg. Disse virksomheders forskellige vurderinger af emissionsfaktorerne er sammenfattet i tabel 2. Virksomhederne dækker tilsammen 15-20 % af det danske marked for køle- og klimaanlæg men vurderes at være repræsentative for hele branchen. Tabel 2.
|
![]() | Navn og adresse på kunden |
![]() | Påfyldt og aftappet mængde og type kølemiddel |
![]() | Genbrugt type og mængde |
![]() | Mængde og type kølemiddel returneret til grossist. |
![]() | Dato for aftapning eller påfyldning |
![]() | Navnet på den kølevirksomhed der har foretaget påfyldning eller aftapning |
Derimod skal det ikke indberettes hvorfor der er påfyldt eller aftappet kølemiddel, dette skal fremgå af det enkelte anlægs tilsynsbog. KMO oplyser imidlertid, at kun et fåtal af kølevirksomheder indberetter data for andet end påfyldninger.
Kølemiddel grossisterne står for den praktiske del af indsamlingen af kølemidler fra kølevirksomhederne og opgørelse af de aftappede mængder sker efter indberetning fra grossisterne. Disse indberetninger sker som en samlet indberetning for hver kølevirksomhed og det er ikke muligt at henføre en given mængde til et bestemt anlæg. KMO's datagrundlag er derfor ikke tilstrækkeligt tæt til, at der kan udledes noget om de enkelte anlæg eller om emissionsfaktorer generelt. Dog kan de indikere forbrugsniveauet samt udviklingen i forbruget indenfor forskellige brancher.
Med henblik på en kvantificering af de faktiske tab ved drift foretog KMO i 2001 en undersøgelse af udsivning af kølemidler fra butikskøleanlæg. Undersøgelsen omfattede 63 butikker indenfor et postnummer afgrænset område og data for årene 1998, 1999 og 2000. Der deltog en række forskellige typer af butikker med tilknyttede køletekniske servicevirksomheder. Undersøgelsen er anonymiseret og indeholder hverken navne på butikker eller kølevirksomheder /6/.
De udvalgte butikker blev besøgt bl.a. med henblik at få et overblik over:
![]() | anlæggenes antal og størrelse |
![]() | hvilke kølemidler, der var i de enkelte anlæg |
![]() | om der var fyldestgørende tilsynsbøger ved anlæggene |
Supplerende oplysninger blev indhentet fra de kølevirksomheder, der var tilknyttet den enkelte butik. Undersøgelsens resultater er gengivet i bilag 1.
Det kan konstateres, at der ikke er nogen gennemgående tendens mellem anlæggenes alder og lækagerate. Der er mange af de anlæg, som er bygget efter 1995, som har en høj lækagerate og der er anlæg som er 25-30 år gamle, der har en betydelig lavere lækagerate. Dette kan hænge sammen med kvaliteten af de respektive anlæg, men også anlægstypen, hvor de gamle køleanlæg enten er baseret på HCFC-22 eller CFC. Disse kølemidler er ikke at være så flygtige, som HFC-er. Det betyder, at når der substitueres med HFC-er kan der opstå lækager i anlægget som ikke forekom med tidligere kølemidler.
De målte lækagerater i KMO-undersøgelsen varierer fra 0,3 % til 77 % pr. år. Flere anlæg har samlet lækagerater på over 40 % pr. år (se bilag 1).
I undersøgelsen anføres det at de angivne utæthedsprocenter (% pa.) er beregnet uden at tage hensyn til, om der har kunnet være tale om førstegangsfyldninger, eller konverteringer fra et kølemiddel til et andet, dvs. Lækageraterne er beregnet som den samlede påfyldning i forhold til den totale fyldning. Flere af anlæggene er ombygget eller udskiftet i den periode, hvor indberetningerne er foretaget. Hvor der er anlæg med byggeår i perioden fra 1998 til 2001, kan påfyldningerne stamme fra både de gamle anlæg og de nye anlæg /6/.
En beregnet og skønnet utæthedsprocent, hvor de beskrevne forhold er taget i betragtning vil give en samlet utæthedsprocent på ca. 10 %. Det er bl.a. forudsat, at første gang en ny type kølemiddel er rapporteret skyldes dette, at man har skiftet kølemiddel uden tab af det gamle. Lækageraten skønnes til ca. 10 % hvis man tager højde for mulige nyfyldninger eller substitutioner. Lækageraten skønnes til ca. 17 %, hvis man vælger at betragte alle påfyldninger, som et udtryk for utætheder i anlæggene. Her skal det bemærkes, at det er kendt at flere fyldninger i perioden har været nyfyldninger.
Der er foretaget research af emissionerne fra danske kommercielle køleanlæg ud fra flere tilgange. Dels er der gennemført en interviewundersøgelse af de betydende kølefirmaer i Danmark, dels er en undersøgelse gennemført af KMO blevet vurderet, dels er fagfolk kontaktet for tekniske detaljer om kommercielle køleanlæg og stationære A/C. De interviewede virksomheder anslås at dække 15-20 % af det danske marked for montering og servicering af kommercielle køleanlæg og stationære A/C anlæg. Endvidere dækker KMO-undersøgelsen et repræsentativt udsnit af situationen i en af de største danske supermarkedskæder.
De tekniske forskelle mellem kommercielle køleanlæg og stationære A/C er, på baggrund af undersøgelsen, vurderet så små at det ud fra en miljømæssig betragtning ikke giver mening at sondre mellem disse to produktområder. Endvidere vil det ikke være praktisk muligt at skelne mellem kølemiddelforbrug relateret til kommercielle køleanlæg og klimaanlæg ud fra de tilgængelige danske forbrugsoplysninger. Derfor dækker de revurderede emissionsfaktorer både danske kommercielle køleanlæg og danske stationære A/C anlæg. Det er dog muligt at skønne dele af forbruget fordelt på kommercielle anlæg til detail samt stationære A/C anlæg ved at fordele forbruget på HFC-typer.
I nedenstående tabel er samlet de 3 kvantificerede datasæt fra de gennemførte interview-undersøgelse hos detailkæder og køleservice firmaer. Disse 3 registreringer er baseret på afgrænset undersøgelser internt i virksomhederne. De 3 datasæt udtrykker uafhængige målinger, som de enkelte virksomheder har foretaget men det kan ikke udelukkes at der er et overlap mellem køleanlæggene idet virksomhed 2 sandsynligvis både har serviceret anlæg i virksomhed 1 og anlæg omfattet af KMO's undersøgelse.
Tabel 3.
Årlig emission af kølemiddel fra kommercielle køleanlæg ved drift.
Virksomhed |
Installeret |
Efterfyldt mængde/ |
Årlig emission i % |
Virksomhed 1 |
22 t |
1,9 t |
8,6 % |
Virksomhed 2 |
16 t |
2,0 t 1) |
12,5 % |
KMO |
5,6 t |
0,96 t 2) |
17 % |
Total |
43,6 t |
4,86t |
11,1 % |
1) | Beregnet på baggrund af et forbrug for årets 3 første måneder på 510 kg. |
2) | Dækker både refyldning og nyfyldninger ved udvidelse af eksisterende anlæg pr. år |
På baggrund af oplysninger fra virksomhed 1 og 2 er den samlede gennemsnitlige emissionen
ved drift (og uheld) beregnet til 10,3 %.
KMO-undersøgelsens resultat giver en gennemsnitlig emission fra drift og uheld på ca. 17 %, hvis alle påfyldninger opfattes som efterfyldninger og ca. 10 % hvis der korrigeres for nyfyldninger.
De beregnede registreringer peger på, at den danske emissionsfaktor for kommercielle køleanlæg ligger under de 17 %, der er IPCC's tal for drift. Emissionsfaktoren ligger nærmere i intervallet mellem 10 og 15 % pr. år i anlæggets driftsperiode
Endvidere kan det konstateres fra alle anvendte tilgange, at tab fra påfyldning ikke er 3,5 % i Danmark. Dertil er selve gassen for dyr en råvare til at der sløses med den og dels gør de tekniske forhold ved påfyldninger, at eventuelle tab stort set kun relaterer sig til en beskeden restmængde i påfyldnings slangen, men ofte vil end ikke det være aktuelt, idet montører generelt anvender shreder ventil eller afspærringsdyser på slangerne.
En enkelt af de interviewede leverandører anfører et tab på 2-5 %, som følge af uhensigtsmæssig udførelse af arbejdet og vanskelige adgangsforhold til stationære A/C anlæg på tage og lignende. I sådan situationer anvendes lange slanger, hvilket kan give et relativt større tab.
Tab ved destruktion vurderes ikke at forekomme i det omfang, som antages i IPCC's emissionsfaktorer. Niveauet vurderes at være marginalt. Demontering af kommercielle køleanlæg og stationære A/C udføres af kølemontører efter gældende regler og derfor aftappes kølemidlet fra anlægget inden destruktion. Afgifter på gasserne har medvirket til at interessen for at aftappe kølemidlet er øget. Aftapningen er 100 % og tab i forbindelse med aftapning er alene en marginal mængde restgas i kompressorolien og evt. i aftapningsslanger, hvis der ikke anvendes slanger med afspærringsdyser. Mængden i en 1 m. slange er estimeret til 50-100 g. Denne slangelængde er typisk for aftapning af anlæg på 5 kg - 800 kg.
Den aftappede mængde kølemiddel opbevares på trykflasker, som sendes til gasleverandøren eller til destruktion på kommunekemi. KMO-ordningen sikrer, at den aftappede mængde registreres og indrapporteres. Mix flasker eller flasker med rene gasser, som sendes til leverandøren, genanvendes i den udstrækning det er muligt. Leverandøren analyserer de modtagne trykflasker og det som ikke kan genanvendes bliver sendt til destruktion på Kommunekemi.
Der er således ikke tale om udslip af kølemidlet på noget tidspunkt, bortset fra en marginal restmængde i aftapningsslanger i nogle tilfælde. Dog må der formodes at ske et mindre tab fra renseprocessen i de tilfælde, hvor gassen kan genanvendes. Det har ikke været muligt at kvantificere. I forhold til IPCC er dette tab dog uden betydning, idet "Good practise" angiver, at emissioner mv. i relation til genanvendelse udelades af emissionsberegningerne.
Destruktionen af gasserne foregår ved forbrænding i et lukket system under kontrollerede forhold på Kommunekemi og ifølge oplysninger fra Erik Petersen, driftsteknisk afdeling på Kommunekemi er der ikke noget tab forbundet herved.
Levetiden for et anlæg er 10-25 år baseret på branchens udsagn. I IPCC-regi har man regnet med 6 år. En definition på levetiden er relevant for at kunne estimere den restmængde (der vil emittere) når produktet skal bortskaffes. Da det nu er vurderet, at tab ved destruktion er ca. 0 % bliver en definition af levetiden overflødig. Dog skal det bemærkes, at levetiden er meget forskellig og at anlæggene oftest udbygges eller ændres efterhånden som et nyt behov opstår.
I nedenstående tabel fremgår de revurderede emissionsfaktorer, som er baseret på en vurdering ud fra de gennemførte undersøgelser af de danske køleanlæg. De revurderede emissionsfaktorer er sammenlignet med IPCC's.
Tabel 4.
Forslag til revurderede emissionsfaktorer for kommercielle køleanlæg.
|
Gældende internationale emissionsfaktorer (IPCC) |
Forslag til revurderede
emissionsfaktorer for |
Påfyldning |
2-5 % (3,5 %) |
ca. 0,5 % |
Drift |
17 % |
ca. 10 % |
Tab ved destruktion |
90 % af fyldning (11,5 % regneteknisk) |
0 % |
Levetid |
6-7 år |
10-25 år. Ikke relevant, da tab ved destruktion ikke forekommer |
Det foreslås at den gennemsnitlige lækagerate fra drift fastsættes til 10 % hvilket er
lidt mindre end den beregnede gennemsnitsemission fra alle registreringer omfattet denne
undersøgelse. En emissionsfaktor på 10 % for drift og uheld vurderes at være
tidssvarende og imødekomme den nuværende og fremtidige udvikling med generelt færre
emissioner fra anlæggene. Først og fremmest på grund af, at der forventes at have
været forholdsvis mange lækager og uheld i overgangsperioden fra HCFC-22 til HFC-anlæg,
hvor erfaring med denne type anlæg skulle opbygges.
Det årlige tab af kølemidlet i anlæggenes driftsfase kan sammenfattes således, at tab sker ved:
![]() | mindre utætheder i systemet |
![]() | uheld og havari |
Ifølge dele af branchen er de seneste ca. 10 års udvikling inden for kølebranchen gået i retning af tættere anlæg, bedre svejsninger og bedre dimensionering, hvilket generelt har reduceret lækagerne fra de kommercielle køleanlæg og stationære A/C anlæg. Andre mener ikke at kunne se en stigning i anlægskvaliteten og nævner eksempler på, at der er langt flere fejl på nogle enkeltkomponenter nu end tidligere. KMO's undersøgelsen, hvor flere nye anlæg har høje lækagerater understøtter disse udsagn.
Der er bred enighed i branchen om, at tab fra utætte samlinger etc. er beskedent og vurderes af de udspurgte til at være fra 0 % op til 2-5 % og at hovedparten af tabet i anlæggets driftstid er fra uheld og havari.
Der anvendes HFC-134a og HFC-404a i køleanlæg i detail. HFC-134a bruges til køl og HFC-404a bruges til dybfrost. Andre HFC-er som HFC-408a, HFC-409a og HFC-410a anvendes i stationære A/C anlæg. Der er ikke fundet sammenhænge mellem tabsgrad og kølemiddeltype på køleanlæg til detail, hvorfor samme emissionsfaktor anvendes for alle HFC-er.
1 | Tom Gøtsch, Superkøl vurderer at af den samlede fyldning i detailkøleanlæg i Danmark er ca. 25% af fyldningen små og mellemstore anlæg og 75% af fyldningen store anlæg |