1 Indledning

En opdateret analyse af Danmarks muligheder for at reducere emissionerne af NOx

Dette er afrapportering vedrørende projektet "Opdatering af NOx rapport"

Opgaven er primært udført i perioden medium oktober til ultimo december 2008. Opgaven har omfattet dels en opdatering af en række tiltag som tidligere har været analyseret, samt en vurdering af mulige yderligere tiltag. Det har ikke været muligt at lave en meget detaljeret vurdering af alle de yderligere tiltag, så analysen er koncentreret om hvad der vurderes at være de mest relevante tiltag. Generelt har det dog ikke været muligt at vurdere, hvordan anlægsspecifikke forhold spiller ind og derfor er der tale om overslagsberegninger.

Afsnit 1.5 nedenfor indeholder en kort opsummering af de behandlede tiltag.

1.1 Baggrund

Ifølge EU’s direktiv, 2001/81/EF om nationale emissionslofter (NEC-direktivet) og Gøteborg-protokollen under Geneve-konventionen om langtrækkende grænseoverskridende luftforurening har Danmark en forpligtelse til at reducere emissionen af kvælstofoxider, NOx, fra alle nationale kilder, herunder danske fiskerifartøjer og offshore-aktiviteter, til højst 127.000 tons NOx fra og med 2010.

I 2002 fik Miljøstyrelsen hos DMU foretaget en fremskrivning af NO_x-emissionen for 2010 ud fra de dengang foreliggende fremskrivninger af blandt andet energiforbruget. Resultatet viste en betydelig manko i forhold til emissionsloftet. I 2006 offentliggjorde Miljøstyrelsen en rapport om de tekniske muligheder og de dertil knyttede økonomiske konsekvenser for at reducere emissionen af NOx fra primært stationære kilder^[1]. Rapporten viste, at reduktioner indenfor fiskeriflåden og mindre tekniske reguleringer på kraftværker og i industrien ville kunne eliminere mankoen inden for overkommelige økonomiske rammer.

Det har imidlertid vist sig efterfølgende, at en række forudsætninger i relation til fiskefartøjer og skibe i indenlandsk sejlads ikke har holdt stik samtidig med, at mankoen er blevet forøget på grund af stigende andel af dieselpersonbiler end forudsat.

Miljøstyrelsen skal have tilvejebragt et konsolideret grundlag for vurdering af dels behovet for yderligere reduktioner gennem opdatering af fremskrivningerne og dels de økonomiske konsekvenser som er indeholdt i Miljøstyrelsens rapport fra 2006.

1.2 Formål

Formålet med denne opgave har været at få gennemført en kritisk teknisk faglig opdatering af data, der skal anvendes som input til den samfundsøkonomiske beregning som beskrevet i rapporten ”Analyse af Danmarks muligheder for at reducere emissionerne af NOx i 2010” der gennemgår de budget- og velfærdsøkonomiske konsekvenser af at gennemføre en række tekniske tiltag, der alle har til formål at reducere NOx-emissionen.

Dette studie har haft til formål at indhente viden om relevansen af de enkelte tiltag og at opdatere de forudsætninger som er anvendt i ovennævnte rapport. Opdateringen har omfattet reduktionspotentiale og omkostninger ved de enkelte tiltag. Opdatering har også omfattet øvrige miljømæssige konsekvenser ved de enkelte tiltag.

1.3 Tilgang og struktur i rapporten

Opdatering af rapporten er sket ved at indhente viden om relevansen af tiltagene og data om de forudsætninger der er anvendt i rapporten. Der er derfor indhentet oplysninger om hvad det koster at implementere de enkelte tiltag, tiltagenes levetid og driftsudgifter, samt miljøeffekten af tiltagene. For en række tiltag har opdatering afsløret at de ikke længere er relevante, idet den teknologiske udvikling har overhalet dem og bedre teknologier allerede er implementeret. I de tilfælde er der ikke indhentet yderligere oplysninger om virkemidlet.

1.4 Opdatering af tiltag - oversigt over resultater

Nedenfor er resultatet af opdateringen sammenfattet i en tabel som viser hvilke tiltag er opdateret og hvilke der ikke længere vurderes at være relevante.

Tabel 1-1 Oversigt - opdatering af tiltag

Tiltag og navn	Resultat
Fuld boostning af kulfyrede blokke på kraftværker med naturgas	Boostning vurderes ikke længere at være et relevant tiltag. Alle kraftværker vil inden 2015 have de-NOx og det betyder lavere emissioner end boostning ville have medført.
Delvis boostning af kulfyrede blokke på kraftværker med naturgas	Delvis boostning er ligesom fuld boostning ikke et relevant tiltag.
SCR på gasmotorer i kraftvarmesektoren	Oplysninger opdateret med reduktionspotentiale og omkostninger. Der er ikke sket væsentlige ændringer i forhold til 2006 rapporten, dog er NO_x omkostning lidt højere forbi udnyttelsesgraden vurderes at være lavere end forudsat i 2006 rapporten.
Bedre styring af gasmotorer i kraftvarmesektoren	Oplysninger opdateret med reduktionspotentiale og omkostninger. Beregningsforudsætningerne er ændret og NO_x reduktionsomkostningen er noget mindre end 2006 rapporten.
Reburning på kul, halm og træflis	Da alle anlæg vil blive forsynet med de-NO_x anlæg er andre teknologier som fx reburning ikke længere relevante. Data indsamlet og præsenteret.
Advanced reburning på kul, halm og træflis	Samme som for reburning.
Lav-NOx brændere i fjernvarmesektoren	Oplysninger opdateret med reduktionspotentiale og omkostninger. Der er ikke sket væsentlige ændringer i forhold til 2006 rapporten, dog er NO_x omkostningen for oliefyrede kedler øget baseret på en ændret forudsætning om udnyttelsesgraden af kedlerne.
Udskiftning til lav-NOx brændere på bestående kedler i industrien	Opdateringen gennemført, inkl. regneark.
SCR på tunge køretøjer	Opdateringen gennemført, inkl. regneark.
Fremrykning af EURO 6 normer for tunge køretøjer	Opdateringen gennemført, inkl. regneark.
SCR på traktorer og mejetærskere	Opdateringen gennemført, inkl. regneark.
Olie Gas offshore	Opdatering er gennemført, inkl. regneark.
Yderligere tekniske reduktionsmuligheder	Opdatering er gennemført ved tilføjelser under de enkelte områder. Helt generelt kan SCR anvendes på stort set alle typer af anlæg. SCR kan reducere NO_x med op til 90 %. På de største kraftværker er SCR allerede indført. Det vurderes i princippet muligt at reducere yderligere ved udbygning eller ændret drift af SCR anlæggene.
Gennemgang af de 25 største industrielle og energimæssige emittenter	Opdateringen er kun gennemført på et generelt niveau. Der har ikke været muligt at gennemgå alle de store punktkilder og give en individuel analyse. Se Kapital 2 hvor de store kraftværker er behandlet, samt kapitel 4 omhandlede 6 store forbrændingsanlæg og endelig Kapitel 5 som indeholder en kort status for 3 store industrikilder.
Yderligere reduktionsmuligheder: Decentrale kraftvarmeværker	Se afsnit 3.4 for nærmere detaljer. Der kan være et potentiale i indførelse af SCR dog afhænger det af individuelle forhold, f.eks. brændselstype. Fremrykket udskiftning af gamle gasmotorer kan være et alternativ til ændret styring af gasmotorer.
Yderligere reduktionsmuligheder: Teglværker	Mulighederne for reduktion på teglværkerne er undersøgt. Det er stort set ikke noget potentiale.
Yderligere reduktionsmuligheder: Industriens energianlæg	Jf. ovenfor kan der i princippet indføres SCR på alle anlæg. Omkostninger og reduktionspotentiale kan vanskeligt vurderes uden en mere detaljeret analyse da specifikke variationer anlæggene imellem signifikant påvirker omkostningsoverslag.
Andre lande	Der er lavet en beskrivelse af forskellige EU-landes og Norges tiltag. De nationale programmer under NEC er dog ikke af en form hvor de detaljerede tekniske muligheder kan belyses.

1.5 Oversigt over 2006 tiltag og nye tiltag

Nedenfor er resultatet af opdateringen sammenfattet. Tabellen omfatter de tiltag som var inkluderet i 2006 analysen samt eventuelle nye tiltag. Det er angivet hvilke tiltag som ikke længere anses for relevante.

For alle medtagne tiltag er angivet et overslag over det samlede reduktions potentiale for dette virkemiddel. I appendiks 2 er der inkluderet en tabel som sammenfatter de væsentligste ændringer i beregningsforudsætninger mellem denne opdatering og 2006 analysen.

Tabel 1-2 Oversigt over tiltag

Sektor	Tiltag	Status og kommentarer	Potentiale i tons NOx pr. år
Kraftværker	2006 tiltag
	Fuld boosting	Ikke relevant
	Delvis boosting	Ikke relevant
	Nye tiltag
	Øget reduktion ved SCR (hyppigere udskiftning af katalysatorlag)	Potentiale og omkostninger illustreret ved eksempelberegning. Generalisering vil kræve en detaljeret analyse af de enkelte værker.	5.000 - 6.000
Kraftvarme-værker	2006 tiltag
	Reburning på kul, halm og træflis	Ikke relevant
	SCR på gasmotorer	Opdateret	2.900
	Bedre styring af gasmotorer	Opdateret	1.750
	Lav-NOx brændere	Opdateret	450
	Nye tiltag
	SNCR/SCR på halm og træflis	Det vurderes at der kan ske en reduktion på træflis fyrede værker ved etablering af SNCR. For halm er der ikke ingen erfaringer med anvendelse af SNCR mens det for SCR kræver en mere detaljeret analyse af de enkelte anlæg at vurdere om en række tekniske problemer kan løses (tilstopning og forgiftning af katalysatoren).	Der er et meget lille potentiale hvad angår træflis, potentialet for halm er ikke vurderet.
Forbrændings-anlæg	Nye tiltag
	Øget NO_x fjernelse på SNCR anlæg (øget ammoniak tilsætning)	Omkostninger og potentiale vurderet baseret på standard anlæg.	700 til 1400 (700 tons for de 6 største anlæg, 1400 hvis dette kan generaliseres til alle anlæg).
	SCR anlæg	Omkostninger og potentiale vurderet baseret på standard anlæg.	1200 til 2400
Industrikedler	2006 tiltag
	Lav-NOx brændere	Opdateret	1700
Mobile kilder	2006 tiltag
	Eftermontering af SCR på eksisterende køretøjer	Opdateret	Beregnes af MST
	Fremrykning af EURO 6 for tunge køretøjer	Opdateret	Beregnes af MST
	SCR på traktorer og majetærskere	Opdateret	Beregnes af MST
Offshore	2006 tiltag
	Udskiftning af turbiner til DLE	Opdateret	4800-4900

[1] Miljøstyrelsen (2006a), Analyse af Danmarks muligheder for at reducere emissionerne af NO_x i 2010, Hovedrapport, Miljøprojekt nr. 1104, 2006.

Miljøstyrelsen (2006b), Samfundsøkonomisk analyse af NO_x reduktion, Bilagsrapport, Arbejdsrapport nr. 21 fra Miljøstyrelsen, 2006.