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Klaus-Dieter WarnatzMember State Short Term Expert
Cluj, 29th to 30th of May 2006
Component 4: “Operational Duties, Integrated Permitting Procedure”Activity 4.3 / 4.4: “Establishment of an Integrated Permitting Procedure, Application of BAT”Mission 41-3: Workshop – NEPA in close co-operation with REPA Cluj 1
EU-Twinning Project RO2004/IB/EN-09 “Implementation and Enforcement of the Environmental Acquis
at National Level and Coordination of 8 Regional Twinning Projects”
Klaus WarnatzShort Term Expert ehm. Landesumweltamt BrandenburgTel: 049355/535 434E-mail: [email protected]
Large Combustion Plants
Cluj, 29th and 30th May 2006
Klaus-Dieter WarnatzMember State Short Term Expert
Cluj, 29th to 30th of May 2006
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EU-Twinning Project RO2004/IB/EN-09 “Implementation and Enforcement of the Environmental Acquis
at National Level and Coordination of 8 Regional Twinning Projects”
Feuerungsanlagen > 50 MW (Feuerungswärmeleistung) fallen unter die
Die IPPC-Richtlinie (EGO 152/2005) regelt die Genehmigung besonders umweltrelevanter Industrieanlagen auf der Grundlage eines medienübergreifenden Konzeptes.
Ziel: die integrierte Vermeidung und Verminderung der
Umweltverschmutzung und eine hohes Schutzniveau für die Umwelt insgesamt zu erreichen.
Grundsätze: - Integrierte Genehmigung für Anlage des Anhanges I - Anwendung der besten verfügbaren Techniken (BAT1) - Informationsaustausch zu BAT
1) Best Available Techniques (BAT)
Gründe und wesentliche Ziele der LCP-Richtlinie
Richtlinie 96/61/EC vom 24.11.1996 über die integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung (IPPC-Richtlinie)
Klaus-Dieter WarnatzMember State Short Term Expert
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EU-Twinning Project RO2004/IB/EN-09 “Implementation and Enforcement of the Environmental Acquis
at National Level and Coordination of 8 Regional Twinning Projects”
Gründe und wesentliche Ziele der LCP-Richtlinie
Hinweis: Die Einhaltung der Emissionsgrenzwerte der Richtlinie 2001/80/EC sollte als notwendige nicht aber als ausreichende Bedingung für die Einhaltung der IPPC-Richtlinie über die Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung in Bezug auf den Einsatz der besten verfügbaren Techniken angesehen werden. Ihre Einhaltung kann deshalb strengere Emissionsgrenzwerte, Emissionsgrenzwerte für andere Stoffe (..) erforderlich machen.
(zitiert aus der Begründung Nr. 8 zur LCP-Richtlinie)
Emissionsgrenzwerte für andere Stoffe ggf. in Abhängigkeit des eingesetzten Brennstoffes:
- Kohlenmonoxid- HCl, HF - Schwermetalle- polychlorierte Dibenzodioxine und –furane
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EU-Twinning Project RO2004/IB/EN-09 “Implementation and Enforcement of the Environmental Acquis
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Die Richtlinie gilt für Feuerungsanlagen, deren Feuerungswärmeleistung 50 MW der mehr beträgt, unabhängig davon, welche Art von Brennstoff verfeuert wird (Artikel 1EU RL; Art. 3 (1) Beschluss 541/2003)
Feuerungswärmeleistung entspricht der thermischen Nennleistung MWth
Brennstoffe sind: (Artikel 2 Nr. 6 EU RL; Anhang I Beschluss 541/2003)
Alle festen, flüssigen oder gasförmigen brennbaren Stoffe
mit Ausnahme von Abfällen bzw. Müll
Brennstoff im Sinne der Richtlinie ist auch Biomasse
Biomasse sind Produkte land-/ forstwirtschaftlichen Ursprungs
aus pflanzlichem Material (..) und bestimmte Bioabfälle (siehe Artikel 2 Nr. 11)
Geltungsbereich der LCP-Richtlinie
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Die Richtlinie unterscheidet zwischen Neuanlagen und bestehende Anlagen
Neuanlagen
Neuanlagen sind Feuerungsanlagen für die die Genehmigung ab dem 1. Juli 1987 erteilt wurde(Artikel 2, Nr. 9 LCP-RL)
„alte Neuanlage“ : Genehmigungsverfahren vor dem 27.11.02 und Inbetriebnahme bis zum 27.11.03 neue Großfeuerungsanlage Typ II (Anhang I Beschluss 541/2003)
„neue Neuanlage“ : Genehmigungsverfahren nach 27.11.02 oder Inbetriebnahme nach dem 27.11.03 neue Großfeuerungsanlage Typ III (Anhang I Beschluss 541/2003)
bestehende Anlagen
Bestehende Anlagen sind Feuerungsanlagen für die die Betriebsgenehmigung vor dem 1. Juli 1987 erteilt wurde (Artikel 2, Nr. 10 LCP-RL) bestehende Großfeuerungsanlage - Typ I (Anhang I Beschluss 541/2003)
Geltungsbereich der LCP-Richtlinie
Klaus-Dieter WarnatzMember State Short Term Expert
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EU-Twinning Project RO2004/IB/EN-09 “Implementation and Enforcement of the Environmental Acquis
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KohleKessel 1400 MW
1963
KohleKessel 2400 MW
1964
ÖlKessel 3100 MW
1972
ÖlKessel 4100 MW
1972
GasKessel 5100 MW
1985
Bestehende LCP-Anlagen – Typ I
Geltungsbereich der LCP-Richtlinie
1 2 3 4Beispiel
Betriebsgrundstück eines Betreibers
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KohleKessel 4300 MW
KohleKessel 5300 MW
KohleKessel 6269 MW
Geltungsbereich der LCP-Richtlinie
Nr. 1
Betriebsgrundstück eines Betreibers ORADEA S.A.
Nr. 2
GasKessel 1
GasKessel 2
GasKessel 3
112 m 180 m
Typ I, Feuerungswärmeleistung 869 MW
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KohleFeuerung20 MW1980
KohleFeuerung10 MW1980
ÖlFeuerung
5 MW1972
ÖlFeuerung
5 MW1999
GasFeuerung20 MW2000
Bestehende Anlagen – Anhang I, Nr. 1.1 mit einer Feuerungswärmeleistung von 60 MW
Geltungsbereich der IPPC-Richtlinie
1 2 3 4
Betriebsgrundstück eines Betreibers
Beispiel
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Tätigkeiten unterhalb der Schwellenwerte nach Anhang I EGO 152/2005
Tätigkeiten im Sinne der Kategorien in Anhang I unterhalb der Schwellenwerte, unterliegen nicht den Anforderungen der IPPC-Richtlinie.
Für diese Industrieanlage gelten die Anforderungen entsprechend der OM 876/2004
Hinweis:
Wird die Kapazität oder Leistungsgrenze einer bisher nicht unter die IPPC-Richtlinie fallenden Anlage so erweitert, dass die Schwellenwerte des Anhanges I überschritten werden, bedarf die gesamte Anlage der IPPC Genehmigung!
Klaus-Dieter WarnatzMember State Short Term Expert
Cluj, 29th to 30th of May 2006
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Geltungsbereich der IPPC-Richtlinie
Nebeneinrichtungen mit Auswirkung auf Emissionen und Umwelt
Anlage Nr. 1Gas
Heizöllager
Service-Werkstätten
Kohlelager/Förderanlagen
Kohle-aufbereitung
Gasübernahme-station
Wasser-behandlung
Chemikalien-lager
Asche-zwischenlager
Abfall-zwischenlager
Beispiel ORADEA
Anlage Nr. 2Kohle
Klaus-Dieter WarnatzMember State Short Term Expert
Cluj, 29th to 30th of May 2006
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Übergangsfristen S.C. ORADEA S.A.
Gem. Beschluss vom 14.04.2005, Anhang Nr. 1 zur Änderung der GD 541/2003
EmissionKessel / Brennstoff
4 / L 5 / L 6 / L
SO231.12.2013
NOX31.12.2010
Staub 31.12.2010
Klaus-Dieter WarnatzMember State Short Term Expert
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Emission
Feuerungswärme
MW
BREF – BAT
mg/m3
LCP – RL
mg/m3
Bestehende Anlage Bestehende Anlage
Staub> 300 5 - 20
> 500 MW
50 mg/m3
Emissionswerte aus LCP-RL und BREF-LCP (6 % O2) ( Braunkohle)
Nutzung der BREFs im Genehmigungsverfahren S.C. ORADEA S.A.
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Emission
Feuerungswärme
MW
BREF – BAT
mg/m3
LCP – RL
mg/m3
Bestehende Anlage Bestehende Anlage
SO21)
> 300 20 – 200 400
Emissionswerte aus LCP-RL und BREF-LCP (6 % O2) ( Braunkohle)
Nutzung der BREFs im Genehmigungsverfahren S.C. ORADEA S.A.
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Emissionsgrenzwerte LCP-RL
Sonderregelung für SO2 - Emissionsbegrenzung (feste Brennstoffe) für bestehende und neu Anlagen gem. Artikel 2 Nr. 9 und 10 der LCP-RL
Können die Emissionsgrenzwerte für SO2 aufgrund der charakteristischen Eigenschaften des Brennstoffes nicht eingehalten werden, so sind folgende Schwefelabscheidegrade einzuhalten:
< 100 MW Schwefelabscheidegrad > 60 %
100 < bis < 300 MW Schwefelabscheidegrad > 75 %
> 300 MW Schwefelabscheidegrad > 90 %
> 500 MW Schwefelabscheidegrad > 94 %; bei eingebauter Abgasentschwefelung vor dem 01.01.2001 92 %
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Emission
Feuerungswärme
MW
BREF – BAT
mg/m3
LCP – RL
mg/m3
Bestehende Anlage Bestehende Anlage
NO
als
NO2
> 300 50 – 200 200
Emissionswerte aus LCP-RL und BREF-LCP (6 % O2) ( Braunkohle)
Nutzung der BREFs im Genehmigungsverfahren S.C. ORADEA S.A.
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Kontinuierlichen Emissionsüberwachung der Anlagen vom Typ I, II und III mit einer Feuerungswärmeleistung von > 100 MW
BrennstoffEmission
SO2 NO2 Staub
fest X X X
flüssig X X X
flüssig bei Öl mit bekanntem Schwefelgehalt
- X X
flüssig bei REA X X X
Erdgas - X -
andere Gase X X X
Biomasse bei Einhaltung Anhang 3B für SO2
- X X
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Kontinuierlichen Emissionsüberwachung der Anlagen vom Typ I, II und III mit einer Feuerungswärmeleistung von > 100 MW
Betriebparameter
• Volumengehalt an Sauerstoff im Abgas
• Abgastemperatur
• Abgasvolumenstrom
• Wasserdampfgehalt im Abgas
• Druck
• Leistung der Anlage
Die Systeme für kontinuierliche Messungen sind mindestens einmal jährlich zu kalibrieren (Parallelmessungen unter Verwendung der Referenzmethode).
Thermoelement
LU 2 – O2 Messgerät
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Kontinuierlichen Emissionsüberwachung der Anlagen vom Typ I und II mit einer Feuerungswärmeleistung von > 100 MW
Die Emissionsgrenzwerte für Anlagen von Typ I und II gelten als eingehalten, wenn die Auswertung der Ergebnisse für die Betriebsstunden innerhalb eines Kalenderjahres ergibt, dass
a) keiner der Kalendermonatsmittelwerte die Emissionsgrenzwerteüberschreitet und
b) im Falle von
i) Schwefeldioxid und Staub 97 v.H. aller 48-Stunden-Mittelwerte 110 v.H. der Emissionsgrenzwerte nicht überschreiten;
ii) Stioxid 96 v.H. aller 48-Stunden-Mittelwerte 110 v.H. der Emissionsgrenzwerte nicht überschreiten
Die An- und Abfahrzeiten und Zeiten nach Artikel 7 LCP-RL bleiben unberücksichtigt.
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Kontinuierlichen Emissionsüberwachung der Anlagen vom Typ III mit einer Feuerungswärmeleistung von > 100 MW
Die Emissionsgrenzwerte für Anlagen von Typ III gelten für die Betriebsstunden innerhalb eines Kalenderjahres als eingehalten, wenn
a) kein validierter Tagesmittelwert die Emissioingrenzwerte übersteigt und
b) 95 v.H. aller validierten Stundenmittelwerte über das Jahr gerechnet 200 v.H. der Emissionsgrenzwerte nicht übersteigen.
Die An- und Abfahrzeiten und Zeiten nach Artikel 7 LCP-RL bleiben unberücksichtigt.
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Emissionsgrenzwerte gemäß Beschluss 541/2003: Großfeuerungsanlagen I und II
Art desBrennstoffes
SchadstoffThermische
Nennleistung (P)Emissionsgrenzwert
(mg/m³)
50 < P < 300 1700
300 < P < 500lineare Abnahmevon1700 auf 400
SO2
P > 500 400
50 < P < 500 450NOx, als NO2
P > 500 400
flüssigeBrennstoffe
O2-Bezug: 3 %
(nicht fürGasturbinen)
Staub alle Anlagen 50 1
1) bei Anlagen mit P < 500 und einem Aschegehalt von > 0,06 % des Brennstoffes sind 100 mg/m³ zulässig
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Emissionsgrenzwerte gemäß Beschluss 541/2003: Großfeuerungsanlagen Typ I und Typ II
Art des Brenn-stoffes
Schadstoff Thermische Nennleistung (P) Emissionsgrenzwert (mg/m³)
Regelfall 35
Flüssiggas 5 SO2 Gase aus Raffinerierückständen mit niedri-gemHeizwert, Koksofengas, Hochofengas
800
50 < P < 500 300 NOx, als NO2
P > 500 200
Regelfall 5
Hochofengas 10
gasförmige Brennstoffe O2-Bezug: 3 % (nicht für Gas-turbinen)
Staub
Gase der Stahlindustrie 50
Hinweis: Erdgas ist natürlich vorkommendes Methangas mit nicht mehr als 20 Volumen-% Inertgasen und sonstigen Bestandteilen
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Emissionsgrenzwerte gemäß Beschluss 541/2003: neue Großfeuerungsanlagen Typ III
1) Ausnahmen für SO2 aufgrund von charakteristischen Brennstoffeigenschaften: P < 300 MW: 300 mg/m³ oder Schwefelabscheidegrad > 92 % P > 300 MW: 400 mg/m³ und Schwefelabscheidegrad > 95 %
Art desBrennstoffes
SchadstoffThermische
Nennleistung (P)
Emissionsgrenzwert(mg/m³)
Biomasse sonst
50 < P < 100 200 850
100 < P < 300 200 200SO2 1
P > 300 200 200
50 < P < 100 400 400
100 < P < 300 300 200NOx, als NO2
P > 300 200 200
50 < P < 100 50
festeBrennstoffe
O2-Bezug: 6 %
StaubP > 100 30
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Emissionsgrenzwerte gemäß Beschluss 541/2003: neue Großfeuerungsanlagen III
Art desBrennstoffes
SchadstoffThermische
Nennleistung (P)Emissionsgrenzwert
(mg/m³)
50 < P < 100 850
100 < P < 300lineare Abnahmevon 850 auf 200
SO2
P > 300 200
50 < P < 100 400
100 < P < 300 200NOx, als NO2
P > 300 200
50 < P < 100 50
flüssigeBrennstoffe
O2-Bezug: 3 %
(nicht fürGasturbinen)
StaubP > 100 30
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Emissionsgrenzwerte gemäß Beschluss 541/2003: neue Großfeuerungsanlagen III
Art des Brennstoffes
Schadstoff Thermische Nennleistung
(P) Emissionsgrenzwert
(mg/m³)
Regelfall 35
Flüssiggas 5
Koksofengas mit niedrigem Heizwert 400 SO2
Hochofengas mit niedrigem Heizwert 200
50 < P < 300 150 Erdgas 200 sonstige Gase
NOx, als NO2
P > 300 100 Erdgas 200 sonstige Gase
Regelfall 5
Hochofengas 10
gasförmige Brennstoffe O2-Bezug: 3 % (nicht Gasturbinen)
Staub
Gase der Stahlindustrie 30
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EU-Twinning Project RO2004/IB/EN-09 “Implementation and Enforcement of the Environmental Acquis
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Emissionsgrenzwerte gemäß Beschluss 541/2003: Gasturbinen P > 50 MW
Schadstoff Art des BrennstoffesEmissionsgrenzwerte
[mg/m³]
Erdgas 50 1)
flüssige Brennstoffe 2) 120NOx als NO2
O2 - Bezug 15 % andere gasförmige Brennstoffeals Erdgas
120
1) 75 mg/m³ in folgenden Fällen, in denen der Wirkungsgrad der Gasturbine unter ISO-Grundlast-bedingungen (15°C, 1.013 bar, 60% Luftfeuchte) bestimmt wird:
- Gasturbinen in Anlagen mit Kraft-Wärme Kopplung mit einem Gesamtwirkungsgrad von über 75 % - Gasturbinen in Kombinationskraftwerken mit einem Gesamtwirkungsgrad im Jahresdurchschnitt von über 55%- Gasturbinen für mechanische Antriebszwecke
Für einstufige Gasturbinen keiner der oben genannten Kategorien mit einem Wirkungsgrad von mehr als 35% gilt ein Emissionsgrenzwert von 50x/35 ( = Wirkungsgrad der Gasturbine in %)
2) Gilt nur für mit Leicht - und Mitteldestillaten befeuerte Gasturbinen