Leveranciersinformatie

Informatie over stationaire motoren werd bij volgende leveranciers bekomen:

• Wärtsila
• Enerflex (Nederlandse verdeler van Waukesha motoren)
• Dresser Waukesha
• GE Jenbacher
• MAN Diesel
• Eneria (verdeler Caterpillar)

Hieronder worden kort de voornaamste bevindingen van de leveranciers geschetst.

Voor gasmotoren blijken de meeste leveranciers het eens voor wat betreft haalbare emissiewaarden. De standaard toegepaste maatregelen zijn een aangepast ontwerp (vb. Miller cycle) en lean burn omstandigheden. SCR geven de meeste leveranciers aan als maatregel om emissies sterk te reduceren bij de verbranding van aardgas. Indien biogas wordt gestookt treden meestal te veel problemen op en vermijdt men inzetten van SCR. Belangrijk is wel dat de leveranciers allemaal de enorme kostenverhoging aanhalen: toepassing van SCR na een stationaire gasmotor zorgt vaak voor een verdubbeling van de kosten, zowel investeringskosten als operationele kosten. Emissiewaarden haalbaar met elk van de technieken:

• Enkel primaire maatregelen voor NO_x reductie:
  
  • Standaard NO_x-emissie d.m.v. eenvoudige primaire maatregelen (lean burn) à 500 mg/Nm³ bij 5% O₂
  • Laagst haalbare NO_x-emissie (advanced lean burn en eventueel andere primaire maatregelen) à 250 mg/Nm³ bij 5% O₂, maar dit zorgt voor een vermindering van het rendement (±3%)!
• Bij toepassing van secundaire technieken wordt altijd gekeken naar SCR:
  
  • Mits hoge efficiëntie van de SCR à 85 - 90 mg/Nm³ haalbaar

Stationaire dieselmotoren komen bijna uitsluitend voor bij noodstroomtoepassingen. De motoren in dergelijke generatortoepassingen zijn meestal kleine motoren, met een vermogen kleiner of gelijk aan 5 MW. Bij dieselmotoren wordt standaard gebruik gemaakt van primaire maatregelen voor de reductie van NO_x, zoals toepassing van het Miller Cyclus-concept. Ook nageschakelde technieken, zoals SCR, kunnen worden toegepast om het emissieniveau in de rookgassen beneden de limieten te krijgen. De stationaire dieselmotoren in noodstroomtoepassingen uitrusten met SCR is een dure aangelegenheid die niet wordt toegepast in de praktijk (persoonlijke communicatie Eneria, 2011). NO_x kan in deze gevallen worden beperkt door het gebruik van een dubbel koelingscircuit: de standaard ventilator wordt vervangen door een externe tafelkoeler met twee gescheiden circuits. Het ene circuit dient voor de koeling van de motor (normaal de taak van de ventilator), het andere circuit voor de koeling van de lucht om NO_x te beperken. Dergelijke koeler wordt doorgaans op het dak geplaatst en kost, voor een motor van 5 MWth ongeveer €35000, inclusief €15000 leidingwerk. SO₂-emissies worden meestal beperkt door de keuze voor een andere brandstof (lager zwavelgehalte), maar kunnen ook verder gereduceerd worden door het inschakelen van wassers.

Stofemissies zijn niet onbelangrijk bij dieselmotoren, maar worden door de meeste leveranciers niet als problematisch aangegeven. Goede operationele omstandigheden en primaire maatregelen houden de stofemissies doorgaans beneden de grenswaarden. Wat betreft de toepassing van roetfilters bij stationaire dieselmotoren, werd door verschillende contactpersonen vermeld dat niet voor alle vermogens even haalbaar is. Voor motoren tot 500 kW, vergelijkbaar met motoren uit grote vrachtwagens, gelden gelijkaardige technieken die kunnen worden toegepast. Een roetfilter kan dus ook worden ingezet om PM-emissies te verminderen. Bij grotere motoren, bijvoorbeeld vanaf 2-5 MW bevindt de techniek zich nog eerder in de ontwikkelingsfase. De kost om een roetfilter bij dergelijke motor toe te passen loopt al snel hoger op. Daarbij komt dan nog de vrij beperkte levensduur ervan, waardoor de investering duurder wordt. Bij toepassing van een dieselmotor in een WKK is de belasting tamelijk constant, waardoor de dimensionering en werking van de roetfilter niet zo’n groot probleem vormt. Bij noodstroom motortoepassingen echter, is de belasting erg schommelend, net als de temperatuur: een optimale dimensionering en werking van de roetfilter is dus moeilijk te bereiken. Cyclonen (en doekenfilters) kunnen in principe ook worden toegepast bij stationaire dieselmotoren, maar in de praktijk gebeurt dit zelden. Cyclonen zijn vrij groot en zwaar, waardoor structurele aanpassingen aan gebouwen bijvoorbeeld noodzakelijk zijn. (persoonlijke communicatie Eneria, 2011; persoonlijke communicatie M. Pecqueur, 2011).

Dual-fuel motoren werden door de meeste leveranciers niet of heel beperkt toegelicht. Algemeen gezien geldt dat een dual-fuel motor geoptimaliseerd is voor werking op gas. De vloeistofmodus dient eerder als back-up en zal dus gemiddeld hogere emissies genereren dan bij de verbranding van vloeibare brandstoffen in een dieselmotor.