Emissies naar lucht

Stofemissies

Emissies van stof kunnen worden opgedeeld in drie fracties. Grof stof wordt voornamelijk lokaal als hinderlijk ervaren. Fijn stof (PM <10 µm en PM <2,5 µm) kan echter over grote afstanden worden verspreid en tal van nadelige gezondheidseffecten opleveren.

Stofemissies bij sorteerders, recyclagebedrijven en brekers zijn vooral afkomstig van diffuse bronnen. Diffuse emissies zijn alle emissies die niet geleid zijn en kunnen voorkomen bij opslagactiviteiten (open opslag, maar ook bij gesloten opslag vanuit openingen en kieren uit bedrijfshallen), overslagactiviteiten, manipulaties en mechanische behandelingen. Diffuse emissies zijn voornamelijk het gevolg van het opdwarrelen of verstuiven van stof dat reeds neergeslagen was, maar kan ook stof zijn dat ontstaat door het behandelen zoals bv. breken en zeven. In geval van doorgedreven sorteerhandelingen kunnen ook geleide emissies en luchtbehandelingen verwacht worden.

Voor de diverse technieken toegepast in sorteerinrichtingen wordt dit thema specifiek behandeld in de BREF afvalbehandeling (BREF Waste Treatment, 2018) of de BBT-studie voor stof-, geur- en/of VOS-bestrijding bij fysisch-chemische en mechanische afvalverwerking (in opmaak)[1].

Oorzaken van diffuse stofemissies bij brekers zijn:

  • Materiaalreductie: Tijdens het verkleinen van grotere stukken puin of afval met een hydraulische hamer of grijper ontstaat stof of gaat reeds neergeslagen stof verstuiven. Deze handelingen zullen vooral op de sloopwerf plaatsvinden.
  • Materiaalbewerkingen: Het zeven, breken en de afworp bij transferpunten zijn de voornaamste bronnen van stofemissies bij de verwerking van bouw- en sloopafval. Door het in beweging brengen van de materiaalstroom tijdens deze handelingen zal het fijnere materiaal verstuiven.
  • Materiaalhandelingen: Hiermee wordt het laden en opscheppen bedoeld van materiaal door wielladers en kranen. De open verlading van granulaten en zand maakt dat deze handelingen zeer gevoelig zijn voor stofemissies. Stofemissies ontstaan tijdens het opscheppen, verstuiving door wind en het dumpen van de lading.
  • Opslag: Winderosie en verstuiven van fijne materialen van de opslag
  • Transport: Transport op het bedrijventerrein over verharde of onverharde wegen kan een bron zijn van stofemissies, maar gezien de korte afstanden en de beperkte snelheid blijft de stofemissie beperkt. Wel moet er ook rekening gehouden worden met het transport buiten het bedrijventerrein of de werf.

In het EMEP/EEA air pollutant emission inventory guidebook (EEA, 2019) werd een model ontwikkeld voor het bepalen van de stofemissie afkomstig van de productie van primaire en gerecycleerde granulaten (Chapter 2.A.5.a Quarrying and mining of minerals other than coal). Dit EEA model[2] berekent de stofemissies voor de verschillende processtappen en is gebaseerd op de emissiefactoren bepaald door US EPA (AP-42) aangevuld met productiegegevens vanuit de industrie. Volgende processtappen (Figuur 25) worden beschouwd voor stofemissies:

  1. Boren en explosies.
  2. Materiaalverwerking: breken, zeven en transferpunten.
  3. Transport binnen het bedrijf (of de mijn).
  4. Materiaalhandelingen: aanvoer-overslag en afvoer-overslag.
  5. Winderosie bij opslag (oppervlakten die bedekt zijn met stof zoals velden, wegen en transportbanden, enzovoort, hier niet meegerekend).

In dit EEA model worden stap 1 en 3 niet in rekening gebracht voor de productie van gerecycleerde granulaten. Dit model staat toe om zowel op bedrijfsniveau als op regionaal of nationaal niveau stofemissies door de aggregaatindustrie te bepalen. Zo kan voor elke puinbreker de stofemissie berekend worden rekening houdende met bedrijfsspecifieke situatie waaronder productiecapaciteit, stappen die worden doorlopen tijdens het breekproces, toegepaste stofbeheersmaatregelen en karakteristieken van de opslag.

US EPA heeft voor stof (PM-10) emissiefactoren bepaald naar het compartiment lucht voor verschillende activiteiten. Voor bouw- en sloopafval en meer bepaald de verwerking van puin kan gekeken worden naar emissiefactoren die bepaald werden voor de verwerking van zand en gravel (Chapter 11.19.1 Sand & Gravel Processing) (US EPA, 2009) en de verwerking van gebroken steen en vermalen mineralen (Chapter 11.9.2 Crushed Stone Processing and Pulverized Mineral Processing).

Voor de bewerking van gedroogd industriezand en grind (Chapter 11.19.1 Sand & Gravel Processing) worden volgende waarden gegeven:

  • zanddroger (Sand dryer): 980 g/ton;
  • zanddroger met natte wasser (Sand dryer with wet scrubber): 19 g/ton;
  • zanddroger met stoffilter (Sand dryer with fabric filter): 5,3 g/ton;
  • behandeling zand, transport en opslag met natte wasser (Sand handling, transfer, and storage with wet scrubber): 0,64 g/ton;
  • zandzeving met venturi wasser (Sand screening with venture scrubber): 4,2 g/ton.

Voor het breken van steen (Chapter 11.9.2 Crushed Stone Processing and Pulverized Mineral Processing)[3] worden volgende waarden gegeven:

  • zeving (Screening): 4,3 g/ton
  • gecontroleerde zeving (Screening (controlled)): 0,37 g/ton
  • tertiair breken (Tertiary crushing): 1,2 g/ton
  • tertiair breken (gecontroleerd) (Tertiary crushing (controlled)): 0,27 g/ton
  • breken van kleine deeltjes (Fines crushing): 7,5 g/ton
  • breken van kleine deeltjes (gecontroleerd) (Fines crushing (controlled)): 0,6 g/ton
  • zeven fijne deeltjes (Fines screening): 36 g/ton
  • gecontroleerd zeven fijne deeltjes (Fines screening (controlled)): 1,1 g/ton
  • Transportband - afworp: 0,55 g/ton
  • Transportband - afworp (gecontroleerd): 0,023 g/ton
  • ontladen truck (gebroken steen) (Truck unloading; fragmented stone): 0,008 g/ton
  • laden truck - transportband; gebroken steen (Truck loading - conveyor; crushed stone): 0,05 g/ton.

 

Figuur 25: Stappen in de mijnbouw en het breekproces die aanleiding geven tot stofemissies (EEA, 2019)

De berekening van stofemissie voor op- en overslag van stortgoederen kan worden gedaan zoals voorgesteld in het rapport TNO Delft R86/205 ‘Emissiefactoren van stof bij op- en overslag van stortgoederen’ (TNO Delft, 1986). Het uitgangspunt is de stuifgevoeligheid van stoffen zoals die is opgenomen in de Nederlandse wetgeving en zijn overgenomen uit de BREF Storage (2006)[4]. Stoffen worden ingedeeld per klasse waarvoor emissiefactoren werden toegekend. Deze emissiefactoren gelden enkel voor aanvoer-opslag en afslag-afvoer van de stoffen ingedeeld in deze klasse.

Uitgaande van de stuifgevoeligheid en het al of niet bevochtigbaar zijn, zijn de stoffen ingedeeld in klassen waaraan emissiefactoren gekoppeld zijn (uitgedrukt in promille ‰):

  • S1: Niet reactieve producten, sterk stuifgevoelig, niet bevochtigbaar

Emissiefactor van 1 ‰

  • S2: Niet reactieve producten, sterk stuifgevoelig, wel bevochtigbaar

Emissiefactor van 0,1 ‰ indien bevochtigd anders 1 ‰

  • S3: Niet reactieve producten, licht stuifgevoelig, niet bevochtigbaar

Emissiefactor van 0,1 ‰

  • S4: Niet reactieve producten, licht stuifgevoelig, wel bevochtigbaar

Emissiefactor van 0,01 ‰ indien bevochtigd anders 0.1 ‰

  • S5: Niet reactieve producten, nauwelijks of niet stuifgevoelig

Emissiefactor van 0,01 ‰

 

Zand en grind worden in volgende klassen ingedeeld:

  • Fijn zand: S2 ⇒ emissie van 100 g/ton (bevochtigd) tot 1000 g/ton (niet-bevochtigd)
  • Grof zand: S4 ⇒ emissie van 10 g/ton (bevochtigd) tot 100 g/ton (niet-bevochtigd)
  • Grind, granulaat: S5 ⇒ emissie van 10 g/ton

Dit blijven ruwe schattingen voor de emissie van stof bij de op- en overslag van stortgoederen, maar geven een beeld van de grootteorde van stofemissies en de mate waarin maatregelen getroffen moeten worden.

 

VLAREM II, Afdeling 4.4.7. (niet geleide stofemissies) werkt met 3 stofcategorieën (zie paragraaf 2.5.1), waarbij S1 en S3 zijn samengenomen onder SC1 en S2 en S4 zijn samengenomen onder SC2[5]:

  • SC1: stuifgevoelig, niet bevochtigbaar;
  • SC2: stuifgevoelig, wel bevochtigbaar;
  • SC3: nauwelijks stuifgevoelig.

Andere emissies

De emissie van verbrandingsgassen is afkomstig van de dieselmotoren voor de aandrijving van mobiele werktuigen zoals wielladers en kranen en de aandrijving van (mobiele) zeef-, breek- en zuiveringsinstallaties. Vrachtwagens hebben eveneens een emissie van verbrandingsgassen naar de lucht maar worden niet bij de inrichting gerekend. Het aandeel van NOx-emissies van mobiele werktuigen wordt in Nederland geraamd op 10% van de totale NOx- emissies op knelpunten (TNO Delft, 2018). Welk aandeel hiervan afkomstig is van de bouwsector (en meer specifiek van mobiele breekinstallaties) is niet gekend.

De dieselmotoren van mobiele werktuigen (Non-Road Mobile Machinery) moeten aan steeds strengere Europese normen voldoen, ook al loopt deze achter op de wetgeving voor de emissielimieten van voertuigen voor wegverkeer. Hierdoor zijn de emissies van nieuwere werktuigen ook minder en zullen emissies afkomstig van mobiele werktuigen ook afnemen de komende jaren (Natuur & Milieu, 2018). Voor mobiele werktuigen gelden de Stage normen die zijn ingedeeld per vermogensklasse (DieselNet, 2021). Zo is de emissie van fijn stof met een factor 10 gedaald sinds 2011 (Stage norm III B). Praktijktesten wijzen echter uit dat de NOx emissie 20 tot 50% hoger kan liggen dan de limietwaarden in laboratoriumtesten. Reden hiervoor is dat de dieselmotoren van mobiele werktuigen veel stationair draaien. Dieselmotoren van mobiele werktuigen draaien 18 tot 57% van de totale draaitijd stationair en het aandeel NOx-emissies bij stationair draaien wordt geraamd op 12-51% van de totale NOx uitstoot (TNO Delft, 2018). Het aandeel op het totaal dieselverbruik bij stationair draaien kan 10 tot 20% bedragen.

Daarnaast is het belangrijk om het juiste type werktuig in te zetten. Lichtere mobiele werktuigen kunnen 5 tot 10 keer minder brandstof (Natuur & Milieu, 2018) verbruiken dan zwaardere machines van hetzelfde type.

De emissie van asbestvezels in de lucht kan ontstaan bij het accidenteel breken van asbesthoudende materialen die tussen het bouw- en slooppuin zijn beland. Door het toepassen van het EHR en het aanduiden van puin als LMRP, wordt getracht de aanwezigheid van asbest in puin te vermijden en zal ook getracht worden de accidentele emissie van asbestvezels te voorkomen. In 2009 heeft VITO in opdracht van VMM metingen uitgevoerd om de huidige concentratieniveaus van asbest in de lucht te bepalen op de site van een puinbreker en in de directe omgeving van het bedrijf (VITO, 2009). De asbestconcentraties bleven onder de detectielimiet en dus ook onder de richtwaarde van 500 V/m³ als jaargemiddelde. Daarnaast was het concentratieniveau aan asbest in de buurt van de puinbreker niet significant verschillend van de concentratieniveaus op een locatie zonder potentiële bron.