REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 1 Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus Vaihtoehtoiset kylmäaineet ja vuodot Sisällysluettelo 1-Yleistä 2-Ympäristövaikutukset 3-Taloudelliset vaikutukset 4-Turvallisuus 5-Miksi vuotoja kannattaa vähentää?
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 2 Tervetuloa REAL Alternatives Europe - monimuoto-oppimisen ohjelmaan Tämä oppikirja on osa kylmäalalla, ilmastointialalla ja lämpöpumppualalla toimiville teknikoille suunnattua monimuoto-oppimisen ohjelmaa, joka on suunniteltu parantamaan vaihtoehtoisten kylmäaineiden turvallisuuteen, tehokkuuteen ja luotettavuuteen sekä suojaustoimenpiteisiin liittyviä tietoja ja taitoja. Ohjelmaa tukee yhdistelmä interaktiivista verkko-opiskelua, painettuja koulutusoppaita, työkaluja ja arviointeja koulutuksen tarjoajien käyttöön sekä verkkokirjasto, jossa on käyttäjien lisäämiä resursseja osoitteessa www.realalternatives.eu REAL Alternatives -ohjelman on kehittänyt eri puolilla Eurooppaa sijaitsevien yhdistysten ja koulutuslaitosten yhteenliittymä, joka on rahoitettu yhteistyössä EU:n elinikäisen oppimisen ohjelman kanssa ja alan sidosryhmien tuella. Kouluttajat, valmistajat ja suunnittelijat eri puolelta Eurooppaa ovat osallistuneet sisällön luomiseen. Materiaali on saatavilla hollanniksi, englanniksi, saksaksi, italiaksi ja puolaksi. REAL Alternatives Europe -ohjelman moduulit: 1. Vaihtoehtoisten kylmäaineiden esittely turvallisuus, tehokkuus, luotettavuus ja hyvät käytännöt 2. Järjestelmien suunnittelu vaihtoehtoisia kylmäaineita käyttäen 3. Vaihtoehtoisiin kylmäaineisiin liittyvät suojaustoimenpiteet ja vuotojen havaitseminen 4. Vaihtoehtoisia kylmäaineita käyttävien järjestelmien huolto ja korjaus 5. Alhaisen GWP-arvon omaavien kylmäaineiden käyttöönotto vanhoissa järjestelmissä 6. Oikeudellisten velvoitteiden tarkistuslista vaihtoehtoisia kylmäaineita käytettäessä 7. Vuotojen taloudellisten vaikutusten ja ympäristövaikutusten mittaaminen 8. Työkaluja ja neuvoja kohdekartoituksiin Voit opiskella jokaisen moduulin erikseen tai suorittaa koko kurssin ja sen arvioinnin. www.realalternatives.eu
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 3 Lisää tietoa on saatavilla verkkokirjastosta. Löydät jokaisen moduulin tekstistä viittauksia tarkempiin tiedonlähteisiin. Kun olet suorittanut moduulin loppuun, voit tarkistaa ne viittaukset, joista haluat lisätietoa, osoitteessa www.realalternatives.eu/e-library. Voit myös lisätä kirjastoon resursseja, kuten linkkejä, teknisiä oppaita tai esityksiä, jos uskot, että niistä olisi hyötyä muillekin. Moduulista 6 löytyy lista kaikesta asiaan liittyvästä lainsäädännöstä ja kaikista standardeista, joihin ohjelmassa viitataan. Jos olet kiinnostunut vaihtoehtoisista kylmäaineista, rekisteröidy sivustolla www.realalternatives.eu niin saat päivityksiä, uutisia ja kutsuja, jotka liittyvät koulutuksiin, taitoihin ja kylmäalan tapahtumiin. Voit käyttää ja jakaa tätä materiaalia henkilökohtaisiin koulutustarkoituksiin. Oppikirjan ja sisällön tekijänoikeus säilyy Institute of Refrigerationilla ja yhteistyökumppaneilla. Materiaalia voi kopioida joko kokonaan tai osittain koulutustarkoituksiin lähettämällä kirjallisen hakemuksen REAL Alternatives Consortiumille, c/o Institute of Refrigeration, sähköpostiosoite Yhdistyneessä kuningaskunnassa: ior@ior.org.uk. Kaikki sisältöä tai oppimisohjelmaa koskevat kysymykset tulisi lähettää myös osoitteeseen ior@ior.org.uk. Ohjelman tausta ja kehityshistoria. Tämä oppimisohjelma kehitettiin osana kaksivuotista projektia, jota johti kuuden yhteistyökumppanin yhteenliittymä eri puolilta Eurooppaa ja jonka rahoitti EU:n elinikäisen oppimisen ohjelma. Se suunniteltiin paikkaamaan puutteita jäähdytys-, ilmastointi- ja lämpöpumpputeknikoiden vaihtoehtoisten kylmäaineiden käyttötaidoissa. Ohjelma tarjoaa itsenäistä, ajan tasalla olevaa tietoa helppokäyttöisessä muodossa. Projektiyhteenliittymään kuului ammatillisia laitoksia, koulutuslaitoksia ja työntekijöiden edustajistoja. Työnantajista, valmistajista, toimialajärjestöistä ja ammatti-instituuteista muodostuvat sidosryhmät osallistuivat myös oppimateriaalin luomiseen, antoivat neuvoja sisällön suhteen ja tarkastelivat ohjelmaa sen kehityksen aikana. Yhteenliittymän kuusi yhteistyökumppania olivat: Association of European Refrigeration Air Conditioning and Heat Pump Contractors Associazione Tecnici del Freddo, Italia Informationszentrum für Kälte-, Klima- und Energietechnik ggmbh (IKKE), Duisburg, Saksa Institute of Refrigeration, Yhdistynyt kuningaskunta Limburgin katolinen yliopisto (KHLim), Belgia London South Bank University, Yhdistynyt kuningaskunta PROZON-kierrätysohjelma, Puola.
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 4 Moduuli 7 - Vaihtoehtoisten kylmäaineiden vuotojen taloudellisten vaikutusten ja ympäristö-, turvallisuus- ja luotettavuusvaikutusten mittaaminen Tässä oppaassa (7/8) esitellään kylmäaineiden vuotojen taloudellisten vaikutusten ja ympäristö-, turvallisuus- ja luotettavuusvaikutusten mittaamista. Se ei korvaa käytännön harjoittelua ja kokemusta. Löydät oppaasta viittauksia hyödylliseen lisätietoon eri vertaisarvioinnin läpikäyneistä lähteistä, joita suositellaan tekniseksi tueksi, jos haluat saada lisää tietoa aiheesta. Seuraavilla sivuilla kerrotaan tarkemmin kylmäainevuotojen vaikutuksista. Vuotavan järjestelmän ominaisuuksia: pienempi jäähdytysteho (jolloin teho ei välttämättä vastaa kuormaa) saattaa kuluttaa enemmän energiaa (millä on epäsuoria ympäristövaikutuksia) ei ole yhtä luotettava (jos järjestelmästä puuttuu kylmäainetta, se joutuu työskentelemään kovemmin ja on siksi alttiimpi vioille) vaarallisempi kaikki kylmäaineet ovat tukahduttavia, monet vaihtoehtoisista kylmäaineista ovat helposti syttyviä, ja R717 on myrkyllinen. Useimpien vaihtoehtoisten kylmäaineiden suora lämmitysvaikutus on pieni, mutta vuotojen muut vaikutukset (esim. energiankulutukseen) ovat samanlaisia kuin perinteisten kylmäaineiden. Vuodot ovat siis vakava asia, ja ne on minimoitava, oli kyseessä mikä kylmäaine tahansa.
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 5 1. Kylmäainevuotojen ja jäähdytys- ja ilmastointijärjestelmien käytön ympäristövaikutukset Vuotava kylmäaine vaikuttaa ilmastonmuutokseen kahdella tavalla: suoraan, jos kylmäaineella on suora lämmitysvaikutus epäsuorasti energiankulutuksen kasvun takia. Kasvattaa kuluja huolto, kylmäaine, sähkö, seisokit Kylmäainevuoto Nopeuttaa ilmastonmuutosta - suora vaikutus Vähentää järjestelmän tehokkuutta Kasvattaa energiankulutusta Kasvattaa CO 2 -päästöjä (voimalaitoksella) Nopeuttaa ilmastonmuutosta - epäsuora vaikutus Järjestelmän kaikki hiilipäästöt sisältävät sekä vuotavan kylmäaineen vaikutuksen että järjestelmän energiankulutuksen.
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 6 Seuraavassa kappaleessa on asiasta lisää tietoa. Moduulissa 1 on lisäksi kuvattu lyhyesti järjestelmän ja kylmäaineen yhteisvaikutus ilmaston lämpenemiseen (TEWI-indeksi). REAL Alternatives Guide 1 - Introduction Lämmitysvaikutus (GWP) Kylmäaineen lämmitysvaikutus (global warming potential, GWP) mittaa, miten paljon tietyn kasvihuonekaasumassan (esim. HFC-kylmäaine) arvioidaan vaikuttavan ilmaston lämpenemiseen. Se on suhteellinen asteikko, jossa kyseessä olevaa kaasua verrataan samaan määrään hiilidioksidia (jonka GWP-arvo on siis 1). GWP-arvo lasketaan tietylle ajalle. Kyseinen aika on annettava aina GWP-arvoon viitattaessa, sillä muussa tapauksessa arvo on merkityksetön. Korkean GWP-arvon omaavien HFC-yhdisteiden kaltaiset aineet imevät usein myös paljon infrapunasäteilyä, ja niiden elinikä ilmakehässä on pitkä. Vaihtoehtoisten kylmäaineiden GWP-arvoja on esitetty alla: GWP ja hiilidioksidiekvivalentti Hiilidioksidiekvivalentti on suure, joka kuvaa miten suurella määrällä CO 2 :ta olisi annetulla aikavälillä mitattuna (yleensä 100 vuotta) sama ilmaston lämmitysvaikutus (GWP) kuin tietyllä kasvihuonekaasuseoksella ja -määrällä. Kaasun hiilidioksidiekvivalentti saadaan kertomalla kaasun massa (paino) sen GWP-arvolla. Seuraavassa on yleisesti käytettyjä yksiköitä: hiilidioksidiekvivalenttikilo (kg CO 2 e) hiilidioksidiekvivalenttitonni (T CO 2 e) miljoona hiilidioksidiekvivalenttitonnia (MT CO 2 e).
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 7 Esimerkiksi R290:n (propaani) GWP-arvo 100 vuoden ajanjaksolla on 3 ja R32:n 675. Vuotojen suhteen tämä tarkoittaa, että: yksi tonni R290:aa vastaa kolmea hiilidioksidiekvivalenttitonnia (T CO 2 e) yksi tonni R32:ta vastaa 675 hiilidioksidiekvivalenttitonnia (T CO 2 e).
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 8 Vuodon ympäristövaikutusten laskeminen Vuodon suora vaikutus ilmastonmuutokseen lasketaan yksinkertaisesti kertomalla kylmäaineen GWP-arvo sen annettuna aikana vuotaneella määrällä. Alla on kaksi esimerkkiä: Kylmäainevuotojen vertailu muihin ympäristöä vahingoittaviin toimiin Kylmäainevuotoja on hyödyllistä verrata muihin ilmastonmuutokseen vaikuttaviin toimiin, kuten autolla ajamiseen. Tarvitset siihen tiettyjä tunnuslukuja löydät hiililaskelmien tekoon tyypillisesti tarvittavia lukuja tämän oppaan liitteestä 1. Näiden tietojen avulla voit verrata kylmäainevuotojen ja muun toiminnan, kuten autolla ajamisen, lentämisen, eri laitteiden käytön jne., vaikutusta ilmastonmuutokseen. Esimerkissä B yllä 2 kg vuotaneen R32:n suora vaikutus on 1350 CO 2 e se vastaa 6521 km:n ajamista autolla (olettaen, että tavallisen bensiiniauton hiilidioksidipäästöt ovat 0,207 kg CO 2 /km). Epäsuorat vaikutukset Tähän asti olemme tarkastelleet vain vuotojen suoraa vaikutusta emmekä kylmäaineen järjestelmästä puuttumisen epäsuoria vaikutuksia, jotka johtuvat järjestelmän tehokkuuden heikkenemisestä. Asiaa tarkastellaan seuraavassa kappaleessa useimmille vaihtoehtoisille kylmäaineille ne voivat olla merkittävämpiä kuin suora vaikutus.
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 9 2. Vuotojen taloudellisten vaikutusten mittaaminen Vuotojen taloudellisia kokonaiskustannuksia on erittäin vaikea laskea tarkasti. Kustannuksiin vaikuttavat seuraavat tekijät: Taulukko 1: Tyypilliset kylmäainekustannukset Kylmäaine tämä on helppo laskea kylmäaineen ostohinnan ja käytetyn määrän perusteella (Huom. Ostohinnat vaihtelevat merkittävästi ja riippuvat toimittajan antamista alennuksista). Tyypillisiä kustannuksia on annettu viitteellisesti taulukossa 1. Kylmäaine Tyypilliset kustannukset /kg R744 3,75 R717 1,50 R32 7,50 R1234ze 37,50 Työkustannukset (ja materiaalikulut), jotka R600a 9,30 johtuvat vuodon löytämisestä ja korjaamisesta sekä kylmäaineen lisäämisestä ne pitäisi olla helppo löytää huoltokirjanpidosta, joskin ne vaihtelevat myös laajasti. Vuodon korjaamiseen R290 R1270 11,90 12,40 tarvittavat työt vaihtelevat nimittäin merkittävästi vuodon sijainnista ja koosta sekä järjestelmän tyypistä riippuen. Järjestelmän lisääntyneet käyttökustannukset kylmäaineen puutteen seurauksena näitä voi olla erittäin vaikea arvioida, sillä energiankulutuksen vs. täyttömäärän profiili on erilainen eri järjestelmillä, ja saatavilla on hyvin vähän käytännön tietoa. Jäljempänä tässä kappaleessa on annettu yksinkertainen esimerkki. Seisokkiaika ja siitä seuraavat tappiot joillakin loppukäyttäjillä on nämä tiedot, mutta se vaihtelee merkittävästi. Kustannukset vaihtelevat riippuen siitä, miten nopeasti vuoto löydetään ja korjataan, kuten alla olevassa kaaviossa näkyy. Kuva 1: Kylmäainevuodon kustannukset
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 10 Järjestelmän käyttökustannukset Vuotojen ja energiatehokkuuden välillä ei ole yksinkertaista riippuvuussuhdetta kylmäainevuotojen vaikutus energiankulutukseen vaihtelee suuresti järjestelmästä riippuen, kuten alla olevasta taulukosta näkyy. Järjestelmän tyyppi Pieni järjestelmä, jossa ei ole nesteiden keräysastiaa (eli järjestelmä, jonka täyttömäärä on tarkkaan ennalta määritelty), kuten monet kiinteät järjestelmät, splittyyppiset ilmastointijärjestelmät. Yksinkertaiset höyrystinjärjestelmät, joissa on lauhdutinyksikkö ja nesteiden keräysastia, kuten pienet vähittäiskaupan järjestelmät, kylmiöjärjestelmät, nestejäähdyttäjät. Keskusjäähdytyslaitokset, joissa on useita kompressoreita ja höyrystimiä, kuten suuret supermarkettijärjestelmät, teolliset laitokset. Vuodon vaikutukset Jo 5 %:n kylmäainehäviö vähentää tehokkuutta, koska kylmäaine nesteputkessa ei alijäähdy vaan tyydyttyy, jolloin höyrystimeen virtaa vähemmän nestemäistä kylmäainetta. Se vähentää imupainetta ja alentaa tyydyttyneen aineen höyrystymislämpötilaa. Jo 1 O C:n höyrystymislämpötilan lasku vähentää tehokkuutta (ja kasvattaa sähkönkulutusta) 2 4 %:lla. Keräysastiassa on kylmäainepuskuri, jota tarvitaan vain äärimmäisissä käyttöolosuhteissa (esim. maksimikuorma ja ympäristön maksimilämpötila). Jos tämä puskuri vuotaa pois, vuodon vaikutus on samanlainen kuin mitä yllä on kuvattu. Ennalta määritellyn täyttömäärän saavuttamiseen vaadittava aika vaihtelee riippuen vuodon määrästä, kuormasta ja ympäristölämpötilasta. Puskurin pois vuotaminen ei vaikuta energiankulutukseen (mutta mahdollinen vaara turvallisuudelle ja ympäristölle on olemassa). Kuten yllä kuvatussa yksinkertaisessa järjestelmässä, keräysastian puskuri vuotaa pois ennen kuin vuoto vaikuttaa suorituskykyyn. Silloin sarjasta kauimmaisena sijaitseva höyrystin ei saa tarpeeksi kylmäainetta, ja solenoidiventtiili pysyy kauemmin auki halutun jäähdytysvaikutuksen saavuttamiseksi. Vuodon jatkuessa yhä useammasta höyrystimestä puuttuu kylmäainetta. Tästä seuraa, että sarjan on oltava käynnissä kauemmin saman jäähdytysvaikutuksen saavuttamiseksi. Kuva 2: Kylmäainevuodon vaikutus erilaisiin järjestelmiin
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 11 Vuodon vaikutus esitettynä paine-entalpiakaaviossa Alla olevassa kuvassa esitetään, miten kylmäainevuoto voi vaikuttaa järjestelmän suorituskykyyn p- h-kaaviossa. Siitä näkyy, miten vuoto pienentää puristus- ja imupainetta ja kasvattaa tulistusta. Seuraavassa kaaviossa on esitetty vuodon vaikutus hyötysuhteeseen useiden kokeellisten tutkimusten perusteella. Siitä näkyy, että 10 %:n täyttömäärän lasku voi pienentää hyötysuhdetta 10 %:lla. Lisäksi siihen liittyy jäähdytystehon pieneneminen. DECC:n raportti lämpöpumppujen kylmäainevuotojen vaikutuksista ( Impacts of Leakage from Refrigerants in Heat Pumps ), huhtikuu 2014
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 12 Vuotoihin liittyvät energiakustannukset Esimerkki 1 Alla oleva esimerkki kuvaa yksinkertaista järjestelmää, jossa on yksi lauhdutinyksikkö ja yksi höyrystin. Se on matalan lämpötilan kylmiö, jonka kuorma on 10 kw. Kylmäainetta täynnä olevan järjestelmän käyttöolosuhteet ovat seuraavanlaiset: Höyrystymislämpötila, -25 O C 5 K, tehollinen tulistus, -15 O C, imun paluulämpötila, 7 K, nesteen alijäähdytys Jäähdyttimen lämpötilaero (TD): 10 K. Järjestelmän suorituskyky on laskettu taulukossa alla: Järjestelmä, joka on täynnä kylmäainetta Jäähdytysteho, kw 12,9 9,9 Syöttöteho, kw 8,2 8,0 Hyötysuhde* 1,56 1,24 Vuosittaiset käyttökustannukset 5 725 6 955 *Hyötysuhde = jäähdytysteho/syöttöteho. Järjestelmä, josta puuttuu kylmäainetta Yllä olevassa taulukossa on esitetty myös vuosittaiset energiakustannukset, jotka perustuvat yhden vuoden toimintaan täydellä kuormalla ja sähkön hintaan 0,175 /kw. Taulukosta näkyy myös, mitä järjestelmän käyttäminen maksaa, kun kylmäaineen puutteesta on seurannut hyötysuhteen aleneminen 10 %:lla. Tämän tyyppisessä järjestelmässä esiintyvän vuodon aiheuttamien kustannusten todellisen kasvun tarkkaan määrittelyyn tarvittaisiin seuraavat tiedot: käyttöolosuhteet, joihin järjestelmä on suunniteltu käyttöolosuhteet, kun järjestelmästä puuttuu kylmäainetta (tämä todennäköisesti muuttuu vuodon jatkuessa) miten kauan järjestelmästä on puuttunut kylmäainetta kylmäaineen puutteen vaikutus käyttöolosuhteisiin järjestelmän/kompressorin tiedot, ympäristölämpötilan profiili ja kuorman profiili, jotta voitaisiin laskea järjestelmän suorituskyky ja käyttökustannukset sekä silloin, kun järjestelmä on täynnä kylmäainetta, että silloin, kun siitä puuttuu kylmäainetta. Monille järjestelmille kaikkia näitä tietoja ei ole saatavilla, mutta usein voidaan tehdä arvio yllä olevan esimerkin tietojen perusteella. Lisäksi vuoto voi vaikuttaa jäähdytystehoon, minkä seurauksena järjestelmä ei ehkä pysty vastaamaan jäähdytysvaatimuksiin.
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 13 Esimerkki 2 Alla olevissa kaavioissa on esitetty tutkimustulokset, joista näkyy vuotojen vaikutus yhteen tietyn tyyppiseen järjestelmään 1 : Järjestelmät toimivat tehottomasti monista eri syistä, ja usein niiden tehokkuutta voi parantaa yksinkertaisin ja kustannustehokkain keinoin. Näitä keinoja on kuvattu Carbon Trust Guides for Owners lyhyesti viidessä REAL Alternatives -verkkokirjastosta löytyvässä of Refrigeration Equipment on oppaassa. Efficiency Etenkin nämä kaksi opasta auttavat pienentämään järjestelmien käyttökustannuksia: Operational efficiency improvements for refrigeration systems (Jäähdytysjärjestelmien toiminnan tehokkuuden parantaminen) Results of site investigations (Kenttätutkimusten tuloksia). 1 Kaavio muokattu lähteestä Grace, I.N., Datta, D. ja Tassou, S.A. (2005), Sensitivity of refrigeration system performance to charge levels and parameters for on-line leak detection. Applied Thermal Engineering, 25 (2005), s. 557 566.
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 14 3. Turvallisuus Kaikki vaihtoehtoiset kylmäaineet ovat vaarallisia, joten vuodot ovat turvallisuusriski. Alla olevassa taulukossa on yhteenveto vaihtoehtoisiin kylmäaineisiin liittyvistä vaaratekijöistä. Tarkempia tietoja löytyy oppaasta 1. REAL Alternatives Guide 1, Introduction Tyyppi R744 Hiilidioksidi, CO 2 R717 Ammoniakki, NH 3 R32 Fluorihiilivety, HFC Syttyvä. R1234ze Tyydyttymätön HFC (eli vety-fluoriolefiini (HFO, hydro fluoro olefin)) Keskeisimmät vaaratekijät R600a Isobutaani, C 4 H 10, hiilivety Helposti syttyvä. R290 R1270 Propaani, C 3 H 8, hiilivety Propeeni (propyleeni), C 3 H 6, hiilivety Tukahduttava. Korkea käyttö- ja seisokkipaine. Neste ja hiilihappojää voivat aiheuttaa iholle joutuessaan paleltumia. Myrkyllinen. Syttyvä. Tukahduttava. Neste voi aiheuttaa iholle joutuessaan paleltumia. Tukahduttava. Neste voi aiheuttaa iholle joutuessaan paleltumia. Tukahduttava. Neste voi aiheuttaa iholle joutuessaan paleltumia. Kaasunilmaisimia tulee käyttää, jos vuodon sattuessa voi kertyä vaarallinen pitoisuus ainetta. Esimerkiksi: Standardin EN 378 osan 3 kohdassa 8 määritellään kaasun havaitsemiselle tarkat vaatimukset. Kohta 8.1 kuuluu seuraavasti: Konehuoneisiin on asennettava kylmäaineiden havaitsemisjärjestelmä, jos kylmäaineen ODP-arvo > 0 (otsonia tuhoava haitallisuuskerroin, ozone depletion potential) tai GWP-arvo > 0 ja järjestelmän täyttömäärä on yli 25 kg. Jos kyseessä on helposti syttyvä kylmäaine, kuten R717, R290 tai R1270, vuotojen havaitsemisjärjestelmä on asennettava niin, että se antaa hälytyksen ja eristää tilan, kun pitoisuus on enintään 20 % LFL-arvosta (alempi syttyvyysraja, lower flammability limit). Jos riskianalyysissä havaitaan, että vaarallinen pitoisuus voi ylittyä joko syttyvyyden tai myrkyllisyyden suhteen millä tahansa alueella, eli konehuoneissa tai muissa tiloissa, etenkin jos niissä voi olla ihmisiä kaasujen havaitsemisjärjestelmä on asennettava. On tärkeää varmistaa, että laitteet toimivat oikein ja että niiden toiminta tarkastetaan säännöllisesti (esim. vuosittain).
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 15 4. Miksi vuotoja kannattaa vähentää? Vuotojen vähentäminen on järkevää liiketoiminnan, talouden ja ympäristön kannalta. Liiketoiminnalle etuja ovat: Lainmukaisuus, F-kaasuasetus mukaan luettuna. Todiste vihreämmästä toiminnasta. Vähemmän seisokkeja tuotannossa/parempi myyntikalusteiden käytettävyys/henkilökunnan parempi työmukavuus parantuneen toimintavarmuuden ansiosta. Vähemmän jäähdytyksen tai ilmastoinnin aiheuttamia terveys- ja turvallisuusriskejä joko suoraan kylmäainepäästöjen takia tai elintarvikekäytössä epäsuorasti paremman toimintavarmuuden ansiosta. Lisäksi siitä on taloudellista hyötyä: Pienemmät kylmäainekustannukset. Pienemmät huoltokustannukset. Pienemmät laitoksen seisokeista johtuvat kustannukset. Ei kylmäaineen puutoksesta johtuvaa energiatehokkuuden laskua. Näillä kustannussäästöillä on ehkä katettava lisääntynyt huolto tai ylimääräiset investointikustannukset, mutta yleensä lopputulos on positiivinen. Ympäristöedut ovat samanlaisia kuin yllä kuvatut edut, ja niihin kuuluvat lisäksi myös: Jäähdytys- ja ilmastointijärjestelmien tehokkaampi toiminta ja siis myös voimalaitoksen pienemmät CO 2 -päästöt. Pienemmät kasvihuonekaasupäästöt.
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 16 5. Työkaluja kylmäaineiden käytön seuraamiseen Real Alternatives -hiilipäästölaskuri Tämän oppimisohjelman osana on kehitetty hiilipäästölaskuriohjelma ( Carbon Emissions Calculator ) ja kylmäainevuotolokityökalu ( Refrigerant Leakage Log ), joihin voi tallentaa tietoa järjestelmistä elektronisesti. Työkirja auttaa järjestelmien omistajia täyttämään F-kaasuasetuksen vaatimukset ja antaa tietoa kaikkien kylmäaineiden kylmäainepäästöistä ja kustannuslaskelmista, vaihtoehtoiset kylmäaineet mukaan luettuna. Työkirjaan kuuluu: Sähköinen kylmäainevuotoloki, johon voi kirjata järjestelmän parametreja, kylmäaineen käyttötietoja, vuototestitietoja ja järjestelmän korjaustietoja jopa 10:stä eri järjestelmästä. Hiilidioksidiekvivalenttipäästö- ja kustannuslaskuri, joka käyttää kirjattuja tietoja kylmäaineen käytön vaikutuksen arviointiin ja esittää tiedot sekä graafisesti että taulukkona. Ajan tasalla olevat GWP-arvot sisältyvät tietoihin automaattisesti. Kohteen yhteenvetoraporttityökalu, joka yhdistää kaikkien kohteen järjestelmien päästötiedot yhteen taulukkoon. Kylmäaineen käytön graafinen kuvaus, jota voidaan käyttää huoltotoimenpiteiden ja vuotojen vähentämistoimenpiteiden priorisointiin. Ilmaisen ohjelmiston voi ladata REAL Alternatives -sivustolta (www.realalternatives.eu) Alla on esimerkkinä näyttökuva laskurista, jossa on tietoa kylmäaineen käytöstä taulukko- ja kaaviomuodossa. REAL Alternatives -verkkokirjastossa on esittelyvideo laskentataulukkotyökalun käytöstä. Video on Refrigerant Calculator in REAL Alternatives e-library
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 17
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 18 Liite 1: Polttoaineen muuntokertoimia Muunnos CO 2 :ksi (ylemmän lämpöarvon perusteella*) Polttoaine Yksiköt Hiilikerroin, kg CO 2 /yksikkö Verkkosähkö kwh 0,537 Maakaasu Nestekaasu Diesel Bensiini kwh Thermiä (1 therm = 29,31 kwh) kwh Thermiä (1 therm = 29,31 kwh) litraa tonnia kwh litraa tonnia kwh litraa 0,185 5,421 0,214 6,277 1,495 3 164 0,250 2,630 3 135 0,240 2,315 Bensiini- ja dieselajoneuvot kg CO 2 /maili kg CO 2 /km 1,4 2 l bensiinimoottori 0,3442 0,2139 Yli 2 l bensiinimoottori 0,4760 0,2958 Tavallinen bensiiniauto 0,3332 0,2070 1,7 2 l dieselmoottori 0,3027 0,1881 Yli 2 l dieselmoottori 0,4153 0,2580 Tavallinen dieselauto 0,3185 0,1979 Julkinen kulkuneuvo kg CO 2 /matkustettu km Tavallinen linja-auto (lähi- ja kaukoliikenne) 0,0686 Kotimaan rautatiet 0,0602 Pitkä kansainvälinen lento 0,1206 Lyhyt kansainvälinen lento 0,1071 Kotimaan lento 0,1911 *Päästökertoimet lasketaan energiantoimittajien tavallisesti ilmoittaman ylemmän lämpöarvon perusteella. Taulukoiden tiedot ovat Yhdistyneestä kuningaskunnasta, ja ne löytyvät Carbon Trustin tiedotteesta CTL018 Energy and conversion factors, joka on julkaistu vuonna 2008 ja saatavilla osoitteessa: http://www.carbontrust.co.uk/resource/conversion_factors/default.htm Tähän moduuliin ei liity arviointia. Moduuli on suunniteltu pelkästään tärkeän tiedon tarkistuslistaksi.
REAL Alternatives, moduuli 7: Taloudelliset vaikutukset, ympäristövaikutukset, turvallisuus ja luotettavuus 19 5. Mitä seuraavaksi? Tämä opas esittelee vuotojen vaikutusten arvioimista. Linkkien kautta löytyy paljon lisää tietoa aiheesta. Voit vierailla verkkokirjastossa osoitteessa www.realalternatives.eu/e-library jos haluat saada hyödyllistä lisätietoa. Voit nyt jatkaa itseopiskelua yhdellä seuraavista REAL Alternatives Europe -ohjelman moduuleista: 1. Vaihtoehtoisten kylmäaineiden esittely turvallisuus, tehokkuus, luotettavuus ja hyvät käytännöt 2. Järjestelmien suunnittelu vaihtoehtoisia kylmäaineita käyttäen 3. Vaihtoehtoisiin kylmäaineisiin liittyvät suojaustoimenpiteet ja vuotojen havaitseminen 4. Vaihtoehtoisia kylmäaineita käyttävien järjestelmien huolto ja korjaus 5. Alhaisen GWP-arvon omaavien kylmäaineiden käyttöönotto vanhoissa järjestelmissä 6. Oikeudellisten velvoitteiden tarkistuslista vaihtoehtoisia kylmäaineita käytettäessä 7. Vuotojen taloudellisten vaikutusten ja ympäristövaikutusten mittaaminen 8. Työkaluja ja neuvoja kohdekartoituksiin Käyttöehdot REAL Alternatives verkko-oppimateriaalit ovat ilmaisia oppijoille opiskelutarkoituksiin. Niitä ei saa myydä, painaa, kopioida tai jäljentää ilman etukäteen hankittua kirjallista lupaa. Kaikkien materiaalien tekijänoikeus säilyy The Institute of Refrigeration - instituutilla (Yhdistynyt kuningaskunta) ja sen yhteistyökumppaneilla. Materiaalit ovat asiantuntijoiden kehittämiä, ja ne ovat käyneet läpi tarkan testauksen ja vertaisarvioinnin; instituutti ja sen yhteistyökumppanit eivät kuitenkaan vastaa virheistä tai puutteista. IOR 2015 Tämä projekti on rahoitettu Euroopan komission tuella. Tämä julkaisu [viestintä] vastaa vain sen tekijän mielipiteitä, eikä komissiota voi pitää vastuussa mistään sen sisältämän tiedon käytöstä.