Ympäristönsuojeluvaatimukset energiapalveluliiketoiminnassa
Loading...
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Insinööritieteiden korkeakoulu |
Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Authors
Date
2017-03-20
Department
Major/Subject
Energiatekniikka
Mcode
K3007
Degree programme
Energia- ja LVI-tekniikan koulutusohjelma
Language
fi
Pages
97+16
Series
Abstract
Uusia alle 50 megawattia polttoaineteholtaan olevia polttolaitoksia on vuodesta 2013 koskenut Valtioneuvoston asetus 750/2013 (Pienten Polttolaitosten asetus, PIPO). Olemassa olevat polttolaitokset siirtyvät PIPO:n piiriin viimeistään vuoden 2018 alusta. Tulevaisuudessa pieniä polttolaitoksia tulee koskemaan myös Euroopan parlamentin ja neuvoston direktiivi (EU) 2015/2193 (MCP, engl. Medium Combustion Plant Directive), jonka piiriin olemassa olevat pienet polttolaitokset siirtyvät vuoden 2025 tai 2030 alussa riippuen laitoksen polttoainetehosta. Pieniä polttolaitoksia koskeva ympäristölainsäädäntö on energiapalveluliiketoiminnan kannalta tärkeässä roolissa, koska merkittävä osa liiketoimintaan liittyvistä polttolaitoksista on tässä kokoluokassa. PIPO ja MCP asettavat polttolaitosten hiukkas-, typenoksidi- ja rikkidioksidipäästöille aikaisempaa tiukempia päästöraja-arvoja. Lisäksi PIPO ja MCP sisältävät muita määräyksiä, joiden tarkoitus on rajoittaa polttolaitosten aiheuttamaa ympäristörasitusta. Kiristyvät päästörajat vaativat joissakin tapauksissa polttolaitoksen polttoaineen vaihtamista tai savukaasujen puhdistamista. Kokonaistaloudellisimman ja teknisesti sopivan ratkaisun löytäminen vaatii sekä eri polttoainelaatujen, että eri puhdistuskeinojen vertailemista tapauskohtaisesti eri polttolaitoksissa. Tässä diplomityössä on selvitetty PIPO:n ja MCP:n vaatimia muutoksia teollisuuden energiapalveluita tuottavan Suomen Teollisuuden Energiapalvelut – STEP Oy:n (lyhennettynä STEP) polttolaitoksissa. STEP tuottaa energiapalveluita teollisuusasiakkaille Harjavallan Suurteollisuuspuistossa, Koskenkorvalla, Seinäjoella ja Kaustisilla. Esimerkkeinä selvityksessä huomatuista tarpeellisista muutoksista ovat kemikaalisäiliöiden suoja-altaiden lisääminen tai suurentaminen, polttoöljyn purkupaikkojen asfaltointien parantaminen, sekä puuttuvien jatkuvatoimisten mittausten lisääminen. Suurimmat muutokset liittyvät uusien päästöraja-arvojen saavuttamiseen. Seinäjoen laitos täyttää jo valmiiksi uudet päästöraja-arvot. Kaustisen osalta ratkaisuiksi riittävät vähempirikkisen turpeen käyttäminen ja multisyklonin toiminnan parantaminen. Harjavallan ja Koskenkorvan osalta erilaisia vaihtoehtoja nykyisen rikkipitoisuudeltaan 1 % raskaan polttoöljyn korvaajaksi on useita, ja paras vaihtoehto riippuu siitä, mitä painotetaan. Harjavallan laitoksen kannalta parhaat vaihtoehdot ovat rikkipitoisuudeltaan 0,1 % raskas polttoöljy, nestekaasu ja nesteytetty maakaasu. Koskenkorvan laitoksen parhaat vaihtoehdot taas ovat rikkipitoisuudeltaan 0,5 % raskas polttoöljy, sekä 0,5 % raskaan polttoöljyn ja sikunan monipoltto.The Finnish government decree 750/2013 (PIPO, Finnish Pienet Polttolaitokset) is an environmental decree that is applied to new small-to-medium sized (below 50 megawatts of fuel power) combustion plants in Finland from 2013 and to the existing plants in Finland from 2018. Depending on the fuel power, from 2025 or 2030 also a new environmental EU Directive 2015/2193 (MCP, Medium Combustion Plant Directive) will be applied to the small-to-medium sized plants in the EU region. The legislation concerning small-to-medium sized combustion plants is fundamental in energy service business, since the majority of the combustion plants are in this size range. PIPO and MCP set stricter particle matter, nitric oxide and sulfur dioxide emission limits for the small-to-medium sized combustion plants. In addition PIPO and MCP dictate other orders aimed to the reduction of the environmental strain caused by the combustion plants. In some cases the tightening emission limits demand changing of the fuel or investing into flue gas cleaning systems. In order to find economically best alternatives, which are also technically viable, the different fuels and cleaning systems must be compared case-by-case. This thesis focuses on the changes required by PIPO and MCP in the combustion plants of the client of the thesis, Suomen Teollisuuden Energiapalvelut – STEP Oy. STEP is an energy service provider for industrial clients that operate in Harjavalta Industrial Park, Koskenkorva, Seinäjoki and Kaustinen. Most of the changes required were found to be minor. As an example can be mentioned adding or magnifying catchment tanks for chemicals, improving the asphalt of the fuel oil loading areas, and adding continuous emission meters to the existing boilers. The major changes concerned the stricter emission limits. Seinäjoki plant already fulfils the new emission limits. For Kaustinen plant the solutions are simple and require the usage of peat with lower sulfur content, and improving the multicyclone. With Harjavalta and Koskenkorva’s cases there are multiple options for the replacement of the currently used heavy fuel oil with 1 % of sulfur and the optimal alternatives depend on how the different aspects are emphasized. For Harjavalta the best options are heavy fuel oil with 0,1 % of sulfur, liquefied petroleum gas, and liquefied natural gas. For Koskenkorva the best options are heavy fuel oil with 0,5 % sulfur, and heavy fuel oil with 0,5 % sulfur used alongside a distilled alcohol, which is a by-product of the industrial client’s process.Description
Supervisor
Ahtila, PekkaThesis advisor
Kerttula, JanneKeywords
energiapalvelut, ympäristönsuojelulaki, PIPO, MCP