TEKNOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS VTT OY Uusia ohjeistuksia päästömittausten laadunvarmistukseen (BeQu-hanke) Ilmansuojelupäivät 23.8.2017, Lappeenranta Tuula Pellikka, johtava tutkija Esityksen sisältö BeQu-hankkeen esittely - standardin SFS-EN 14181 Kiinteästi asennettujen päästömittalaitteiden laadunvarmistus kansallisen ohjeistuksen päivitys - raskasmetallimittausten laadunvarmistuksesta - Euroopan vertailumittauskäytäntöjä Muuta ajankohtaista aiheeseen liittyvää 2 1
BeQu- projekti Hankkeen tavoite: - hankkeessa laadittavien ohjeistusten sekä hankkeen aikana järjestettävien seminaarien avulla parantaa ja harmonisoida suomalaisten päästömittaustoimintojen tasoa ja näin varmistua siitä, että Suomen raportoimat päästötiedot ovat mahdollisimman luotettavia ja yhteneviä. Projektikonsortio: - YM - VTT - Ympäristöpooli (Energiateollisuus ry) - Metsäteollisuus - Metallinjalostajat ry (Teknologiateollisuus) - Päästömittaajat (Ramboll, Nablabs, Pöyry, Kontram, Envimetria, Outotec, KyAMK, AX) Projektin kesto: 3/2016-2/2017 3 Kiinteästi asennettujen mittalaitteiden laadunvarmistus, SFS-EN 14181-pääperiaatteet Sopiva mittalaite Mittalaite asennettu oikein ja se toimii oikein Mittalaitteen käytönaikainen laadunvarmistus QAL1 QAL2 - tyyppihyväksyntätestit - toiminnalliset testit sekä - vertailumittaukset (15 mittaparia) SFS-EN 14181 QAL3 AST - nolla- ja spannäyttöjen tarkastus säännöllisin väliajoin - vuosittaiset toiminnalliset testit ja minivertailumittaukset (5 mittaparia) 4 2
Kiinteästi asennetut päästömittalaitteet, Automated Measuring Systems, AMS / Laitteiston laatuvaatimus, QAL1 QAL1: Uudet AMS:t Uusien AMS:ien oltava sertifioitu standardien EN 15267-1, -2 ja -3 mukaisesti AMS:n laajennetun mittausepävarmuuden oltava vähintään 25% pienempi kuin lainsäädännön vaatima mittausepävarmuus Olemassa olevat AMS:t sertifiontia ei tarvita, jos AMS:t läpäisevät laadunvarmistustestit (QAL2-, AST- ja QAL3) Sertifioituja mittalaitteita (EN 15267-3 mukaisesti) löytyy TÜV:n sekä MCERTS:n sivuilta: - http://www.qal1.de/en/index.htm - http://www.csagroupuk.org/services/mcerts/mcerts-productcertification/mcerts-certified-products/ 5 AMS / Mittalaitteen tietojen dokumentointi Toiminnanharjoittajan on laadittava jokaisesta AMS- mittalaitteesta dokumentointi, jonka päivityksestä vastaa laitteen vastuuhenkilö AMS-tiedoston tulee sisältää vähintään seuraavat kohdat: Laitteen identifiointi Laitteen toimintaperiaate, valmistaja, laitteen sijainti, laiterekisterinumero, takuu, laitteen asennuspäivämäärä, ohjeet laitteen huolto- ja kalibrointimenetelmiin Laitteen toiminnan ja kunnon seuranta Laitteen verifiointi- ja kalibrointitulokset Raportit huolloista, laitteen muutoksista jne. Tiedostossa voi olla mukana myös laitevalmistajan käyttö- ja huoltoohjeet 6 3
QAL2 / Kalibrointivaatimuksesta poikkeaminen Useassa tapauksessa mitattavat päästöt ovat niin alhaisia, että niiden mittaaminen on haasteellista. (Standardin EN 14181 kappaleessa 6.3 esitetään kriteerit alhaisille pitoisuuksille sekä toimintatavat näihin tapauksiin) Mikäli laitoksen pitoisuudet ovat pysyvästi alhaisia, ei kalibrointifunktiota tarvitse välttämättä määrittää kuin yhden kerran Laitokselle on tehtävä ensimmäinen QAL2-testi ja jos toiminnanharjoittaja pystyy todistamaan viranomaisille, että päästöt ovat pysyvästi alhaisia, voidaan QAL2-testien sijaan tehdä kevyemmät, vuosittaiset AST (Annual Surveillance Tests) -testit 7 BeQu- projektin päästöjen raskasmetallimittausten ohjeistus Näytteenotto Kenttä- ja kemikaalinollat Absorptiotehokkuuden määrittäminen Kemialliset analyysit Ohjeistus alle määritysrajojen (LOQ) olevien tulosten yhteenlaskemiseksi Suomessa. (Alle määritysrajojen olevien tulosten yhteenlaskulle ei ole tällä hetkellä yhtenäistä toimintatapaa Euroopassa ) Vertailumittaus: Laboratorioiden A,B,C ja D samanaikaisesti mittaamat pitoisuudet jätteenpolttolaitoksella 3.6.2014 8 4
BeQu-projektin loppuraportti Projektin loppuraportti Ohjeistuksia päästömittausten laadunvarmistukseen Suomessa (SFS-EN 14181-ohjeistus sekä raskasmetallimittausten mittaus- ja tulosten laskentakäytännöt) julkaistiin VTT Technology-sarjan julkaisuna (VTT Technology 289) http://www.vtt.fi/inf/pdf/technology/2017/t 289.pdf 9 PÄÄSTÖJEN VERTAILUMITTAUKSET EUROOPASSA Vertailumittauksiin osallistumista ei vaadita Euroopan tasolla Mutta niihin osallistuminen on kuitenkin yksi tärkeä osa akkreditointiprosessia (EN ISO/IEC 17025) Monissa maissa on lisäksi omia kansallisia vaatimuksia. Esimerkiksi Saksassa ja Belgiassa on käytössä akkreditoinnin lisäksi ns. designated laboratory-vaatimus 10 5
Vertailumittausten järjestäjiä Euroopassa 11 Vertailumittausten järjestäjät Euroopassa National Physical Laboratory, NPL, Teddington, UK HLNUG, Kassel, Germany Ineris, Verneuil-en-Halatte, France the Flemish Institute for Technological research, VITO, Belgium Ricerca sul Sistema Energico, RSE, Milan, Italy Innovhub Stazioni sperimentali per l industria (Innovhub-SSI), Milan, Italy VSB, Technical University of Ostrava, Energy Research Center, Czech VTT Technical Research Centre of Finland 12 6
Vertailumittaukset tulevaisuudessa? Alhaisemmat päästöraja-arvot (ELV) => vertailumittauksia tarvitaan pienemmillä pitoisuuksilla kuin mitä tähän asti on järjestetty Uusia komponentteja (esim. N 2 O, NH 3, formaldehydi) Out-stack hiukkasmittauksille kosteista kaasuista tulee järjestää vertailumittaukset (mittaukset pesurin jälkeen) CEN/TC 264 on käynnistänyt uuden työaiheen (preliminary new work item (prnwi)), jonka tarkoituksena on laatia ohjeet vertailumittausten järjestäjille (PT Scheme organisers) Ko. standardiluonnoksen mukaan vertailumittauksissa voidaan käyttää testipenkkejä, mutta on tärkeää säilyttää edelleen mahdollisuus tehdä ko. mittauksia todellisissa piipuissa! 13 Sulf-Norm-projekti VTT:n tutkimustiloissa tehtiin huhtikuussa SO 2 - vertailumittaukset EMPIR:n rahoittamassa Sulf- Norm-hankkeessa. Mittausmenetelminä olivat: - kuplitusmenetelmä (EN 14791) - FTIR - UV-fluoresenssi - NDIR Mitattu pitoisuusalue oli ~2-800 mg/m 3 (n) Tutkimuksen tavoitteena on verrata jatkuvatoimisia SO 2 -mittalaitteita eurooppalaiseen standardireferenssimenetelmään (SRM) EN 14791 Tulosten perusteella pyritään saamaan yllä mainituille menetelmille vaihtoehtoisen menetelmän status (Alternative Method, AM), jolloin niitä voidaan käyttää SRM-menetelmän sijasta 14 7
Päästömittausten mittausepävarmuuspohjat, MECE-projekti VTT käynnisti keväällä 2017 projektin päästömittausten mittausepävarmuuspohjien laadintaan liittyen Taustana muun muassa vuoden 2014 kansallisissa päästöjen vertailumittauksissa tehdyt havainnot, alla esimerkki 15 Päästömittausten mittausepävarmuuspohjat, MECE-projekti MECE-hankkeessa laaditaan excel-pohjaiset epävarmuuslaskentapohjat seuraaville komponenteille: a) Gravimetrinen kertaluonteinen hiukkasmittausmenetelmä (EN 13284-1) b) Jatkuvatoimiset kaasumittaukset (CO EN 15058, NO x EN 14792, O 2 EN 14789) c) Absorptioon perustuvat kertaluonteiset näytteenotto-menetelmät (SO 2 EN 14791, HCl EN 1911) Hankkeen tavoitteena on hankkeessa laadittavien laskentapohjien avulla yhtenäistää päästömittauksien epävarmuuslaskelmia. Pohjat takaavat yhtenäisen ja läpinäkyvän toimintatavan kaikille toimijoille (mittaajat, toiminnanharjoittajat, viranomaiset) 16 8
TEKNOLOGIASTA TULOSTA 9