13.07.2015 Views

Ladda ner dokumentet - Svensk Fjärrvärme

Ladda ner dokumentet - Svensk Fjärrvärme

Ladda ner dokumentet - Svensk Fjärrvärme

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

mVÄRMEVERKSFÖRENINGENAVVECKLING AV CFCinom fjärrvärmeföre tagenAugusli 1993FJÄRRVÄRME


AVECKLING AV CFCinom fjärrvärmeföretagen


V; - __: - j — 4- -w i-


INNEHÅLLSFÖRTECKNINGFÖRORD .., • *AVVECKLING AV CFC INOM FJÄRRVÄRMEFÖRETAGEN 2INLEDNING ;NOMENKLATUR22CFC ANVÄNDNINGEN • • *Köldmedium3EMISSIONER AV CFC ?Globala emissio<strong>ner</strong>yEmissio<strong>ner</strong> i Sverige'Bedömningar av framtida emissio<strong>ner</strong>IIEFFEKTER * J JNedbrytning av ozon J*VäxthuseffektenuCFC-AVVECKLINGENKöldmediumTillverkning av skumplaster^*J|18INTERNATIONELLA ÖVERENSKOMMELSER 1?NATIONELLA REGLER OCH FÖRORDNINGAR 20NaluxvårdsverketfjjMiljö- och hälsoskyddsnämndenArbetarskyddsslyrelsen^JNybyggnadsreglerna *JKylbranchens Saniarbelsstiftelse fÉ KYS ir 21KÖLDMEDIEKUNGÖRELSEN 21Tillverkning av skumplast&*SAMMANFATTANDE TIDTABELL (SVERIGE)LITTERATURFÖRTECKNINC.^2S


FORORDTillverkning och import av CFC totalforbjuds från den 1 januari 1996. Användning ibefintliga aggregat är dock tillålen. En bristsituation kommer att uppstå med ökade priserpå köldmedium som följd. Det finns flera skäl att pla<strong>ner</strong>a för byte av köldmedium isamband med en storrevision. Genom att resurserna på ullverkarsidan är begränsade kanavvecklingsperioden behöva bli ganska läng. Värmeverksföreningen har en arbetsgruppsom gör en avvecklings plan för samtliga aggregat i vilken olika hänsyn vägs in.Den 1 oktober 1993 skall företagen ha utbildad (certifierad) personal för periodiskegenkontroäl. VVF har initierat utbildning som kommer att erbjudas av UR/K.YS,Denna rapport innehåller samlad information om olika köldmedier, deras miljöpåverkan,gjorda överenskommelser och gällande regelverk. Rapporten har utarbetats avVärme verksioreningens produk ti onsgrupp.


AVVECKLING AV CFC INOM FJÄRRVÄRMEFÖRETAGENINLEDNINGKlorfluorkarbo<strong>ner</strong> är en samlingsbeteckning för en grupp kemiska föreningar som fåttstor industriell betydelse, Klortluorkarbo<strong>ner</strong> förekommer under en rad handelsnamn somfreon, frigen, arcton etc. Föreningarna har använts industriellt sedan 1930-taletDe två största användningsområdena för klorfluorkarbo<strong>ner</strong> är som lösningsmedel vidtillverkning av skumplaster, och som köldmedium i kyl- och vännepumpanläggningår.Klorfborkarbo<strong>ner</strong> framställs genom reaktion mellan klorerat kolväte och fluorväte undernärvaro av en oorganisk kloritt Föreningarna är färg- och luktlösa, icke brännbara samtkemiskt i<strong>ner</strong>ta, Klorfluorkarbo<strong>ner</strong> kan förekomma både i gas- och vätskefas.NOMENKLATURFör köldmedia används vanligtvis ej ämnenas kemiska beteckning utan en "kod" somoftast består av bokstaven R (refrigerant» följt av två eller tre siffror ocb eventuellt enbokstav, texR12eller Rl34a. Siffrorna i denna kod uttolkas enligt följande. Om kodenär Rxyz så ärz = antalet fluoratomery - 1 = antalet väteatomerK + 1 = antalet kolatomerOm K = 0 sä skrivs den ej QL Antalet kloratomer bestäms enligt följandeAntal kloratomer - 2% + 5 - y - zEx a) R12 -> OCL^, dvs 2 st kloratomerAnal kloratomer = 0 + 5-1-2 = 2Ex b) R134a -> CF3CH^F, dvs inga kloratomerAntal kloratomer ^2*1 +5-3-4 = 0Ibland räcker denna beskrivning inte till, eftersom molekylen kan sättas saraman påmånga sätt. Då läggs en bokstav till for att skilja dessa åt. Principen för tillägg avbokstav är att den mest symmetriska molekylen är utan bokstav. Ett exempel:R152 = CH^FCHzFR152a = CH 3 CHF 2


Ora molekylen innehåller brom läggs ett B följt av antalet bromatomer till, t ex R13BL(Föreningarna kallas ofta halo<strong>ner</strong>. För dessa finns speciella beteckningar.) Cykhskaföreningar betecknas med ett C direkt efter R h t ex RC3IB.Det finns dessutom ett antal speciella nummerserier, 500-serien används för att betecknaazeotropiska blandningar, medan 700-serien betecknar oorganiska köldmedier.Exempelvis är R502 en blandning av 48.8 vikts-% R22 i R1I5, medan ammoniak,betecknas med R7L7.Numera har man istället för bokstaven R (som uttydes refngeram) börjat användaflerbokstavskombinaiio<strong>ner</strong> som CFC, HCFC, HFC etc.CFC (Chloro-Fluoro-Carbons) betecknar de fullständigt haloge<strong>ner</strong>adeklorfl uorkarbune ma.P I,*.: .:•, - .1 '.i 'II , • » iOfullständigt haloge<strong>ner</strong>ade Morfluorkarbo<strong>ner</strong>, dvs föreningar där minst en väteatomåterstår, betecknas HCFCHFC-foreningarna innehåller ingen klor och ar ofullständigt haloge<strong>ner</strong>ade.e ' -.CFC ANVÄNDNINGENI den fortsatta trainstä] I ningen kommer endast klorfiuorkarbo<strong>ner</strong> inom de områden somberör värme producenter au beaktas, dvs klorflourkarbo<strong>ner</strong> som används vid tillverkningav isolering till fjärrvärmerör och de som används som köldmedia i kyl- ochväimepumpanläggningar.KöldmediumPrincip_*••-*'Ett kylskåp och en värmepump arbetar med samma princip. E<strong>ner</strong>gi upptas vidtemperatur och avges vid en hög med en insats av mekanisk e<strong>ner</strong>gi. Skillnaden beståri att i kylskåp umylljas kylningen vid e<strong>ner</strong>giuppiagnirgen medan värmepumpen utnyttjarden avgivna värmen. Varmeupptagningen kan da ske från uteluft, vatten eller jord ellerliknande värmekälla. - .'


^ ^ ^ ^ ^ ^ ^II1I0IIIIOI^ ^^^2^^^3O = VärmemångdT = TemparaiunME = DrJvenErglvannatMla O,, T,Figl. Grundprincipen för en kompressorvännepump. -De vanligast förekommande köldmedierna i värmepumpar är CFC-12 (R12,diklondfluormeian), HCFC-22 (R22, klordifluormetan) och CFC-500 (R500, enblandning av CFC-12, 73£%, ochRCF-152, 26.2% ). Vid atmosfarstryck har CFC-12en kokpunkt på -29.8 °C, HCPC-22 en kokpunkt på -40.K "C ixsh CFC-500 en kokpunktpå -33,5 °C. 4.Fysikaliska och termodynamlska egenskaper för köldmediaT tabell 1 visas en sammanställning avtermo dynamiska egenskaper för några köldmeWunnoez-tietBckoingBXIBTKylfafctorKylkapa-Kondans-Fftringartryck HPa0.020000.240600-406460-60466o.oaiao0.02GOD14 0(,Cylklorld)141b 5.011Ii2b 4.9030.014 04o.osioa0.01B6029D(propån)717 (ajnraonlalOC27D C31BDimatylpropanlSnbutvLmetylbutann-fautnnn-pentaneTabell 1.0.66116?0.0 64700.039040.04286Översikt över några köldmediers term odynamiska egenskaper. Dalaberäknade för en standard kykykel med förångning vid -15 °C ochkondensering vid 30 °C. Kompressionen antages ske isentropt.å


I figur 2 visas att ämnena är brandfarliga om antalet väte är större eller lika medsumman av antalet klor och fluor. Av figur 2 framkommer även att det finns sambandmed den kemiska sammansätiningen och egenskaper hos köldmedia/-kom pressurolje blandningar Ökat fluorinnehåll ger bättre stabilitet men sämresmörjförmåga.IATTANTANDUGSTABILITETSTAB LUTETLÖSLIGHETSMÖRJFÖRMAGALÖSLIGHETDÅLIGSMÖRJFORMAGAIFULLSTANDEGT HALOGENERAD(LANG ATMOSFÄRISKLIV5LÄGD)Fig 2, Fysikaliska egenskaper tor CFC.Val av köldmedia - '-_-a. Lampliga temperaturerEtt av de viktigaste traven på ett köldmedium Sr att del har lämpligt ångtryck vid detemperaturer som önskas i kondensur och förångare. Den undre tryckgränsen sätts oftaav att man vill undvika att få inläckage av luft i systemet, dvs vid ca 0.1 MPa fl atm).Den övre tryckgränsen sätts ofta av den använda kompressorn. Skruvkompressorer hart ex vanligen sin gräns vid ca 2 MPa, även om det finns de som klarar högre tryck.Arbetsområden tor olika media illustreras i Fig 3,


-50 O 50 100•- Temperature/ 0^Fig 3. Arbetsområden för olika köldmedia.150


. MiljöhänsynVid val av köldmedia måste även hänsyn las till ämnenas miljöpåverkan, både i dehögre luftlagren (ozonnedbrytning och växthuseffekt) och i närmiljön (brandfarlighet och.loxicitet). Normalt är utsläppen från värmepumpar och kylanläggningar små, välsköttaanläggningar tappar max 3 - 4-% av fyllningen per år. Utsläppen sker framförallt genomläckage via kompressoraxeln. Från hel hermetiska kompressorer som de som används ikylskåp är läckage mycket sällsynta. Tidigare förekom stora utsläpp vid service ochreparatio<strong>ner</strong> av anläggningarna. Kylnonnens krav på användning av speciellattiraningsbehållare vid sådana arbeten har kraftigt minskat denna typ av utsläpp.c. Värmefaktorer (COP) och kapacitetFör en applikation varierar värmefaktorn beroende på val av köldmedia, I figur 4 visasvärmefaktorn mot erforderligt kondensortryck vid exempelvis hetvattenproduktion iindustrin.Figuren hade haft ett liknade utseende om värmefaktorn avsatts mot kapaciteten i stället-Ett högt arbeistryck för mediet resulterar i en hög kapacitetFör denna tillämpning är alla media som finns tillgängliga idag eller i en nära framtidantingen brandtarliga eller klorinnehållande. Vätt att notera är an de ämnen som ger bästCOP, dvs lägst e<strong>ner</strong>giförbrukning, ar alla brandfarliga.T\&|fftfimiäw"1&* Cl-caataining•^ FlommableS Fuily subatiLuted3-fKiT]IptOWIMP^/MPflFig 4. COP för några rena ämnen som funktion av erforderligt konöensortryck.Beräkningarna har gjorts för lika värmeväxlararea för de olika ämnena. Värmekällanstemperatur minskar frän 55 °C till 50 °C i förångaren. Värmesänkans temperatur ökarfrån 85 "C till 90 Q C i kondensera


d. Blandningar som köldmediaFör de flesta tillämpningar finns ett mycket litet antal rena ämnen att välja köldmediumbland, åtminstone så länge som brandfarlighet ej kan accepteras. Ert sätt alt ökamöjligheten att "skräddarsy" sitt köldmedium är att använda en blandning av medier.Några exempel på detta visas i figur 5. Genom att blanda in lämplig mängd etylkloridi R123 kan man öka OOP utan att blandningen blir brandfarlig. Det är dock inte käntvar gränsen för detta går. Som synes är det också möjligt genom inblandning av t exR124ellerR142biR123 att justera trycket och därmed kapaciteten till Önskad nivå.V.L 4_, H) '. iW5.7ObylcUskfe5,5'zFriendLyCl-conlalnlngFlamma b leFully subsiituted123/142b mix123/124a mix123/C.H.CL mixU5.4-5.3-5.1-5-0-4.B-4.84.70.0 0-5 i.o 1.5 3,0 2.5 3,0P^/MPaFig 5. COP tor några blandningar som funktion av erforderligt knndensortryck. Siffrornalängs linjerna anger m o] an del en R123 i blandningen. Beräkningarna har gjorts för likavärmeväxlararea för de olika ämnena. Värmekällans temperatur minskar från 55 *C till50 °C i förångaien. Värmesänkans temperatur ökar från 85 °C till 90 T i kondensonLS


EMISSIONER AV CFCCFC presenterades som ett nytt köldmedium på 1930-talet av Thomas Midgtey Jr.Emission av klorfluorkarbo<strong>ner</strong> har således förekommit under ca 50-60 är. Emissio<strong>ner</strong> avdessa föreningar beror enbart av mänskliga aktiviteter. Sedan slutet av 1950 talet harklorhalten i atmosfären fikat samtidigt som ozonhalten ovanför polerna har minskat, *figur 6 nedan.iGlobala emissio<strong>ner</strong>KlcihaHJitriloatfmn30 2000//. Dkanda ulaläppKonstBiila u I* lapp (fler 19B7/övar AiiiaihiiE FDILIDI>DP/^_~~-~MmiliaaJsir^ ^ _TuTnJsToppiBBJNalUlllg hakgrundsnlväSO 2000 IQ JO 30 40 2050,-..j ^JK i M' it i .i". yr T ••i . rti:'. w ''I* /• ^Fig 6 Koncentration av klor i stratosfären. Som framgår av figuren kommer enbegränsning av CFC-utstäppen enligt Montreal -överenskommelsen att leda till ökadeklorhaltei i stratosfären. Beräkning för totalstopp är endast teoretisk, eftersom CFC igamla kylanläggningar oeh isoleringsmaterial kommer att lacka till atmosfären underlång tid framöver, även om tillverkningen av CFC upphör Efter underlag fifa HenningRodhe. Meteorologiska Institutionen, Stockholms Universitet.Av de ackumulerade emissio<strong>ner</strong>na är RIT och R12 i särklass störst. Halten av dessa iatmosfären är i dag ca 280 ppb för R11 respektive 480 ppb lör R12.Emissio<strong>ner</strong> 1 SverigeUnder 1986 importerades ca 5 000 ton CFC i bulk. Eftersom det inte förekommer någonkontrollerad destruktion, motsvarar användningen ungefär utsläppen i atmosfären - lastmed en tidsfördröjning på 50-100 år.• ' " '#


HO hård skumplasta kyl ac\\ IrV6g» iniut HkumplaelBd kamlvöu och rengöringH värmepumpar i hushall, Ffitrvi drivmedel spraym övrig:Fig 7. Import av CFC i Sverige 1988. Källa: Forskningsråds nämnden.De data som finns tillgängliga för Sverige redovisar använda mängder av CFC och intede faktiska utsläppen. Är 1990 hade importen sjunkit till ca 2 000 ton. De störstamängderna användes som köldmedium. Under 1991 hade användningen sjunkit till ca\ 170 ton. Av detta användes ca 700 ton inom kyl -och värmesektorn. *nt-j |På samma sätt som för CFC finns bara uppgifter på använda mängder och inte faktiskautsläpp för HCFC- År 1990 användes ca I 800 ton. Under 1991 uppgick användningentill ca 1 600 tom '--_I de ca hundra stora värmepumpar som fjärrvärraeforetagen driver idag finns ca 780 tonCFC och 420 ton HCFC. Det totala läckaget från värmepumpar inklusive service ochhaverier uppgick 1991 till 3% av köldmediemängden för CFC och motsvarande värdefor HCFC var ca 2%. Utsläppen av CFC från fjäirvärmeanläggningar var således ca 25lon CFC och ca 9 ton HCFC. ,_, ,, , ._ „1 figurerna 8a och 8b nedan visas användningen av CFC och HCFC under åren1986-1991.CFC 11 CFCIZ CFC113 CFC714 CFC115 TOTALTFig 8a. Importen av CFC uch HCFC från 1986 till 1991.10.


w500 fei= 1991HCFC1428Fig 8b- Importen av CFC och HCFC frän ]»till 1991.Bedömningar av framtida emissio<strong>ner</strong>CFC kommer au finnas kvar i gamla kyl- och värmepumpanisginingar.Enligt internationella beräkningar kommer HCFC-fören in garna att ersätta ca 20-30% avCFC-användningen. Är 2000 kommer det att finnas en aktiv användning på ca1 000-2 000 ton av HCFC.vändningen. År 2000 kommer det alt finnas en aktiv användning på 100-1 001) ton Hfi_.EFFEKTERNedbrytning av ozonCFC-föreningarna är mycket stabila och har en läng livslängd i atmosfären De bryts <strong>ner</strong>först i stratosfären. I stratosfären finns ozon sum skyddar oss mot skadlig UV-strähiAng.Nedbrytningen går nu snabbare än produktionen av ozon. Periodvis är nedbrytningen säkraftig att man talar om ett hål i ozonskiktetDe ozonnedbrytar.de reaktio<strong>ner</strong>na kan börja med att ultraviolett ljus bryter lossklomomer från CFC. De mycket reaktiva kloratomema i CFC-föreningarna reagerar med»zon varvid klormonoxid och syre bildas (1), se tig 9. En reaktionskedja som ansessvara för en stor del av ozon minskningen bygger pä att klormonoxid reagerar med enannan klormonoxidmolekyl i närvaro av en molekyl (M) som inte deltar , reaktionen (2).Under vintern kan kloret lagras i den här formen, men när solen återvänder pä vårenökar mängden ultraviolett ljus och dubbeknolekylen bryts ned till reaknva kloratomeroch syre ("3 - 4).11


Kloratomema fortsätter att reagera med ozon till dess att de binds i någon stabilmotekyl. Kedjereaktionen kan avslutas t ex genom att klormonoxiden fångas upp avkvävedioxid och bildar klomätrat, som är en sk reservoarmolekyl (5). Reaktivaklormolekyler kan också bindas i saltsyra (HCl).1 och med att kloratomerna fångats upp i stabila molekyler borde den ozonnedbrytandereaktionskedjan vara avslutad, med så tycks inte vara faller 1 stratosfären finns molnsom verkar spela en nyckelroll för ozonhålels uppkomst. Molnets iskristaller ger en yta,där saltsyran kan reagera med den andra reservoarmolekylen, klomitrat. och bildaklorgas och salpetersyra (HNO%) £6), Klorgasen absorberar ultraviolett ljus och bryts nedtill reattiva k luratomer (7), som kan reagera med ozon. Salpetersyran stannar kvar påiskristallerna och kväveföreningar, som skulle kunna bilda reservoarmolekyler, "lyfts ur"systemet.FIg 9. Det antarktiska ozonhålet har blivit större och stannat längre för varje år, BiJdeoär baserad på mätningar i oktober 1986,Växthuseffekten :. \ • 4 •»: .. \Växthuseffekten innebär att Långvågig, infraröd strålning som lämnar jorden till en delfångas upp i atmosfären av olika gaser och där omvandlas till värme. Växthuseffektenär inte enbart orsakad av mänskliga aktiviteter, utan ar även ett naturligt fenomen.Växthuseffekten av framförallt koldioxid och vattenånga har medfört att jordensmedeltemperatur håller behagliga 15 plusgrader istället for de 18 minusgrader somannars skulle råda.12


Utsläpp orsakade av mänskliga aktiviteter ökar växthuseffekten. Man befarar att dettakan höja jordens medeltemperatur med åtskilliga grader under det kommande seklet. Ensådan klimatförändring kommer att få effekter av många slag, t ex. drastiskt ändradenederbördsförhållanden och översvämning av vissa kustzo<strong>ner</strong>.CFC-foreningar bidrar till växthuseffekten. Studier visar att bidraget frånCFC-föreningarna är 5 000 -10 000 gånger större per viktenhet än motsvarande frånkoldioxid. Sett i IOO-års-perspektivet svarar koldioxiden för drygt 60% avväxthuseffekten medan CFC bidrar med ca 15%.Begreppet GWP (Global Warming Potential) används för att visa skillnader mellan olikagasers genom snittliga uppvärmning av ett momentant utsläpp. Begreppet är användbartmen har också brister eftersom indirekta effekter inte kan beaktas. Man vet t ex attmetan* bidrag till växthuseffekten ej är linjärt beroende av koncentrationen.^^A%W'.%s.di kväveoxidFig 10. Bidrag till den ökande växthuseffekten orsakad av de antropogent emitteradegaserna. Källa: 1PCCT tabell 3 och 4 redovisas uppgifter över ämnens relativa ozonnedbrytande förmåga(Ozon Depletion Potential ODP), deras atmosfäriska livstid och deras relativaväxthuspotential (Global W arm ing Potential, GWP),Av tabellerna framgår att del rinns klara samband mellan ämnenas egenskaper och deraskemiska sammansättning. Föreningar med enbart klor- eller fluor- substituenter har långatmosfärisk livslängd och alt klorinnehäll innebär att ozonlagret påverkas. Det framgåräven att ämnena är brandfarliga om antalet väte är större eller lika med summan avantalet klor och fluor.13


Tabell 2. översikt över några köldmedias miljöegenskaper.Nummerbe teckningeller namnKemisk formelEgenskaper11 "' -,12*32114114a123123a124I24a133134134a140(etylklorid)141b142b143143a152152a218245290(propan)717 (ammoniak)C270(cyklopropan)C318DimetyipropanDMEE134isobutanmetylbulann-b utann-pentaneCC13FCC1F2HCF2H2CC1F2CC1F2CC12FCF3CC12HCF3CCIFHCC1F2CC1FHCF3CC1F2CF2HCF3CF2HCC1FHCF2HCF2HCF2HCF3CFH2CC1H2CH3CC12FCH3CCIF2CH3CF1HCFH2CF3CH3CFH2CFH2CF2HCH3CF3CF2CF3CF3CF2HCH3CH3CH2CH3NH3CH2CH2CH2CF2CF2CF2CF2C!CH3)4CH3OCH3CF2HOCF2HCH(CH3)3CH3CH2CH(CH3)3CH3CH2CH2CH3CH3CII2CH2CH2CH30, V0, V(0). VB, m,


Tabell 3,Klorfiuarkarbo<strong>ner</strong>s relativa ozonnedbrytande förmåga, Ozone DepletionPotentials (ODP),FöreningCFC-11CFC-12CFC-113CFC-114CFC-115HCFC-22HCFC-123HCFC-124HFC-125HFC-134aHCFC-HlbHCFC-I42bHFC-143aHFC152aCC14CH3CC131-D Modell*1.00.9-1.00.8-0.90.6-0.80.4-0.50.04-0.050.013-0.0160.016-0.018000*07-0.080.05-0.06001.0-1.20.10-0.122-D Modell**1.00.90.8-0.90,6-0.80.3-040.04-0,060.013-0.0220.018-0.024000.09-0.110.05-0.06091.0-1.20,13-0.16* 1-D modeller från AER, LLNL, DuPont och I AS** 2-D modeller från AER, LLNL, Oslo Universitet och DuPoniTabell 4. Klarfluorkarbo<strong>ner</strong>s atmosfäriska livslängdoch relaiiva växthuspotentiaLFöreningAtmosfäriskalivslängdAERDupontGFLDCFC-11CFC-12CFC-113CFC-114CFC-115HCFC-22HCFC-123HCFC-12HFC-125HFC-134aHCFC-141bHCFC-142bHFC-143aHFCL52aCCI4CH3CC136012090200400 '15.3 " "'1,646.628.115.5 " "7.E ' ' -19.14L01.7 - 11 ' •50.06.3 ' '1M1.4#TT 0.370.0200.100.650.290.0970.390.760.0330.340.02214 u%17.6 " '0340.0170,0920.510.250.0870.340.720.0260350.026LO "3.0i-3IJ0,32 • " '0.0170.240,0840.350.2S ' ;IS


IPCC (Intergovemmental Panel on Climate Change) konstaterade i Sundsvall 1990 attemissio<strong>ner</strong> frän bl a klorfluorkarbo<strong>ner</strong> resulterar i en ftirhttjd uppvärmning av jordytan.I februari 1992 reviderade IPCC sin uppfattning om klorfluorkarbo<strong>ner</strong>nas bidrag tillväxthuseffekten. Klorfluorkarbo<strong>ner</strong> bedöms ej längre ge något större nettobidrag tillväxthuseffekten. Den uppvännning som CFC-föreningarna bidrager till som växthusgasermotverkas av den a vky In ängseffekt som uppstår då samma föreningar bryter nedozonskiktet.Av CFC-föreningarna är det främst CFC-11 (Kil) och CFC-12 (R12) som bidrar tillnedbrytning av ozonskiktei. CFC-12 ar hittills det domi<strong>ner</strong>ande och mest tillverkadeköldmediet. Vid jämförelse medCFC-11 är påverkan på ozonskiktet nästan lika stor förCFC-12. men dess inverkan på växthuseffekten år tre gånger större.Genom en internationell Överenskommelse. Montrealprotokollet, kommer tillverkningoch import av CFC-föreningarna att avvecklas till ar 2000. 1 Köpenhamn 1992uppdaterades Montrealprotokollet, Uppdateringen innebar att CFC-awecklingen skallvara genomförd till 100% är 1996, dessutom inkluderas HCFC-användandet iprotokollet.nHCFC-föreningarna har väsentligt kortare livslängd i atmosfären och har därmedbetydlig! mindre påverkan på ozonskiktet än CFC-föreningarna, Växthuseffekten varierarkraftigt men motsvarar 10 - 50% av CFC-föreningamas varde. „ , ,",,.. .HFC-föreningarna är ofullständigt haloge<strong>ner</strong>äde. Eftersom föreningarna inte innehållerklor har de ingen påverkan på ozonskiktet. Deras inverkan på växthuseffekten motsvararca 30-60% av CFC-föreningamas. HFC är en grupp nya kemikalier som utvecklats efterdet att CFC-fbrenmgamas skadliga inverkan uppmärksammades, ex HFC-134a. I Sverigeregleras användnäugen som köldmedium genom köldmediekungöretsen.CFC-AVVECKUNGENKöldmediumSverige har föreskrivit en snabbare avvecklingsplan än vad som antagits iMontrealprotokolleLAvvecklingsplanenomtanarCFC-fÖL-eniagarnall, 12,113,114 och115, Planen innebär att den svenska CFC-användningen skall ha minskat med 50% till1991-01-01, med ytterligare minst 25% till 1993-01-01 och upphöra helt i nyinstallation1995-01-01, Reduktionstalen är baserade på 1986 års uisläppsnivå. Planen avser inhemskanvändning och tillverkning. Föreskrifterna innehåller även importrestriktio<strong>ner</strong> och enavveddingsplan för halonema 1211 och 1301. Användning av halo<strong>ner</strong> i nyaanläggningar förbjöds frän I juli 1991 och användning i befintliga från 1 januari 1998,Användningen av HCFC har begränsats, I de internationella förhandlingarna betraktasHCFC som övergångskemikalie. HCFC får inte användas i nya anläggningar eller vidändring av befintliga anläggningar, dvs efter ombyggnad samt större reparatio<strong>ner</strong> ombättre alternativ är tekniskt möjliga. 1 Sverige kommer användning av HCFC att från 1januari 1994 bara tillåtas som köldmedium och som isolergas i skumplast.16


CFC-föreningar kommer efter år 2000 endast art finnas kvar i material och produktersom redan idag finns i samhället.HCFC kommer att finnas kvar under en begränsad udsperiod. Den pla<strong>ner</strong>ade lagligabegränsningen av HCFC ar en åtgärd som även ger resultat på växthuseffekten. Enövergång Mn CFC-12 till HCFC-22 har skett i medelstora och stora anläggningar.En stark utveckling pågår tor att använda HFC-134a både vid nyinstallation och vidkonvertering av CFC-12 och CFC-5W»-anläggningar.HFC-134a har utvecklats för art ersätta CFC-12 och CFC-SOO. Mediuinet ttknarkloratomer och har ingen inverkan på jordens ozonskikt. Dess bidrag till växthuseffektenär tn tiondel jämfört med CFC-500.Andra alternativa köldmedier saknas i det aktuella temperaturområdet- Problemet medHFC- 134a har tidigare varit att det inte varit tillgänglig, i större kvantiteter Ammoniakhar ofta framförts sum ett alternativ! köldmedium. Ammoniak har fördelen att det varkenbidrar till ozon ned brytningen eller växthuseffekten. Nackdelen med ammomak ar att detar giftigt och brandfarligL Ammomaks ångtrycksdata är jämförbart med data förHCFC-22. Ammoniak kan ej ersättas i befintliga anläggningar utrustade medturbokompressorer.skulle ett byte från CFC-500 till HFC-134a ge en rffekomnskning.Användningen av HFC-134a har inneburit en maskinteknisk utveckling. Befintligutrustning såsom kompressorer, kompressorns elmotor och pumpar har anpassats BilHFC-134a.Vid konvertering till HCF-134a i anläggning mod skruvkompressor måste köldmedietslöslighet i olja beaktas. Oljans funktion Kr där att kyla, tam och smörja. ' enturbokompressor finns olja givetvis närvarande, men saknar kylande och smörjandefunktion. Vid konvertering till HFC-134a i anläggningar med skruvkompressorer måsteäven oljan bytas ul.Stockholm E<strong>ner</strong>gi har i samarbete med leverantören ABB Stal byggt om en 25 MWturbokompressor från CFC-500 till HFC-134a. Erfarenheterna är goda ock man harverifierat de teoretiska prestandaberäkningarna.I Lomma E<strong>ner</strong>giverks anläggning har försök med HFC-134a genomförts i en 0.9 MWskruvkompressor. I anläggningen användes tidigare CFC-12.17


Övriga verk som har eller som under 1993 pla<strong>ner</strong>ar att ersätta CFC-12 eller CFC-500med HFC 134a i sina anläggningar är:Ort Uieffekt Nuvarande köldmedium LeverantörKalmarNorre<strong>ner</strong>giMalmö122*302013CFC 12CFC500CFC 5mCFC 12AB B-StalABB-StalABB-StalDessutom har en Tieit ny anläggning med HFC-134a som köldmedium installerats vidJästbolaget i Sollentuna. Anläggningen levererades av Ramström AB.Konvertering till HFC-134& innebär hl a att kompressorn måste anpassas och byggas omför det nya köldmediet. I Sverige är ABB-Stai agent för Sulzer kompressor RV45 medanRamström AB är agent för övriga Sulzer kompressorer.Övriga åtgärderAnläggningarna görs tätare idag. Rörskarvar används i mindre omfattning än tidigare ochhar ersatts med lödningar och tärningar.Vid nyästallatio<strong>ner</strong> som görs idag används betydligt mindre mängd köldmedium äntidigare.Tillverkning av skumplasterDe tidpunkter som gäller för polyuretantillverkare i den svenska tidplanen är dels1.1.1991 och dels 1.1.1994. Den senare gäller för polyuretantiElverkare (PUR) - tillbilindustrin samt för de sk särskilda isoleringsändamålen. För övriga PUR-områdengäller 1.1.1991.Problemet vid övergäng till CFC-fria alternativ är att finna system med tillräckligt braisoleringsegenskaper och mekanisk stabilitetT Sverige och även på annat håll har tekniken utvecklats så art tillverkning och isoleringmed CO 2 eller HCFC redan påbörjades under 1990, Produkterna uppfyller de krav somställs av Värme verksföreningen och gällande standard. En osäkerhet råder dock avseendeförändring av skummens isoleringsförmåga under fjärrvärmerörens livslängd-Vid tillverkning av fjärrvärmerör finns idag två framkomliga vägar. Dels att använda"mjuka freo<strong>ner</strong>", dvs HCFC-föreningar och dels vattenbaserad PUR-skum (CO,-blåst).* HCFC-22, är ganska lik CFC-12 vad gäller tekniska egenskaper. Har däremot lågkokpunkt, minus 40 "C, vilket försvårar hanteringen i produktionskedjan.* HCFC-123, HCFC-14lb har föreslagits som ersättningsmedel för CFC-11 vidskumplasitillverkning och som avfettningsmedel. Bada kemiföretagen DuPont ochIC1 har pilotanläggningar dkr dessa medel testas.#


* HCFC-I42b, används idag av Dow Chemical som ersättningsmedel av CFC-12,vid tillverkning av styrenceilplast (XPS),* HFC-134a anvmdssom köldmediaMedlet används även av ABB 1 C Möller som blåsmedd vid tillverkning avtjärrvän<strong>ner</strong>ör-* CO, koldioxid, bildas da isocyanat reagerar med vatten. Metoden användes ipolyuretanets ungdom, men ersattes med CFC-11 och CFC-12 på grund av lägrekostnader och högre effektivitet.tjJL Se/\ HCFC%n1n% De är inga nollalternativ och man kan förvänta W*att dessa blir förbjudna i framtiden.INTERNATIONELLA ÖVERENSKOMMELSER1. 1980 STOCKHOLMFörhandling om internationell begränsning av CFC-utsläpp2. 1985 WIENPrincipöverenskommelse om samarbete kring skyddet av ozonskiktet3 1987 MONTREAL ,. . . .Protokoll tillkom där regleringen av den internationella avvecklingen beskrivs4ZmZades om en avveckling av CFC, halo<strong>ner</strong> ocb klortetraklorid till är 2000och av 1,1,1-trikloretan till är 20055 1992 KÖPENHAMNMontrealprotokollet reviderades, ftotokolkt undertecknades av mer an hundraländer. Resultatet gav ett totalt stopp fflr produktion och import/export av CKtill1995-12-31. En avvecklingsplan för HCFC upprättades. Användningen avHCFC skall minska enligt följande lidtabell:Procentuellbegränsning35659099100År30042010201520202Ö3QPlanen ar relaterad till 19K9 Aa nivå.Dessutom fastslogs även att frän 1 januari 1994 skall även import, expon ochproduktion av balo<strong>ner</strong> upphöra.


1992 BRYSSEL (EG)Produktion av CFC skall senast 1994^01-01 minska till 85% av 1986 års nivåsamt upphöra hel i 1994-12-33,NATIONELLA REGLER OCH FÖRORDNINGAR1988 fastställde riksdagen den svenska aweddingsplanen (SFS 1988:716 "Förordningenom CFC och halon"). Därefter utkom en ändring där tillämpningsområdet utvidgades tillatt även omfatta ofullständigt haloge<strong>ner</strong>adeklorfluorkarbo<strong>ner</strong>(HCFC-föreniagania): SFS1988:1063 "Ändring av SFS 1988:716", 1991 utkom SFS 1991:337 "Ändring iförordningen om CFC och halon". vilket innebar all tillämpningsområdet utvidgadesytterligare till att gälla även HFC, . _1 avvecklingsplanen fastställdes att, jämfört med 1986 års nivå, skall CFC användningen:1. minskal med 50% till 1991-01-012. minskat med ytterligare minst 25% till 1993-01-013. upphöra hett i nyinstallation 1995-01-01.Planen avser inhemsk användning. Föreskrifterna innehåller även importrestriktio<strong>ner</strong> ochen avveddingsplan för halo<strong>ner</strong>. Användning av halo<strong>ner</strong> i nya anläggningar förbjöds från1 juli 1991 ock användning i befintliga frän 1 januari 1998.Naturvårdsverket ; >Enligt regeringens förordning om CFC är Naturvårdsverket (SNV) centraltillsynsmyndighet. SNV har fatt regeringens uppdrag att tillse att avvecklingsplanenåtföljs.Regeringen har även delegerat till Naturvårdsverket att utföra nödvändiga föreskrifterför begränsning av CFC-utsläpp frän kyl- och varmepumpanläggningar. Det är ävenNaturvårdsverket som utfärdar föreskrifter avseende kunskapskrav och tillstånd för desom yrkesmässigt installerar, utför reparations -och underhållsarbete.Naturvårdsverkels föreskrifter finns redovisade i köldmediekungöielsen (SNFS 1992:16,MS:54). Kungörelsen kommer alt kompletteras under våren 1993.Miljö- och hälsoskyddsnämnden ,AFrån 1989-07-01 krävs anmälan till den lokala Miljö- och Hälsoskyddsnämnden enligthälsoskyddslagen SFS 1982:1080 för anläggningar med en uttagen effekt >0.5 MW.Anmälan och rapporteringsskyldighet enligt köldmediekungörelsen till tillsynsmyndighetkrävs för kylanläggningar om den sammanlagda CFC/HCFC-mängden överskrider10 kg.Tillstånd&plikt krävs om den uttagna effekten är större än 10 MW enligtmiljöskyddsförordningen (SFS 1981:574).*


Arbetarskyddsstyrelsen•-•Aktuella föreskrifter för värmepumpanläggningar:AFS 1986:9 Tryckkärl (Krav på tryckkärl) • , /-,< -.,AFS 1987:5 Tryckkärl(Ändringar)Nybyggnadsreglerna , ' /Föreskrifter och allmänna råd.Kylbranchens Samarbeösliflclse "KYS" •*-! - - • • ^ -L. - '^ 'Kylbranchens sam arbe tsstiftelse repre se nierar: > .". i. [ i , ir :i • II "-•Kylentréprehöfernas förening<strong>Svensk</strong>a K ylgros sisters förening<strong>Svensk</strong>a Kyltekniska föreningenKYS uppgift är att verka för en hög kvalitet pä kyl- och vännepumpardäggningar i &ågaom säkerhet, hälsa och miljö och för en hfig kompetens hos dem som installerar,reparerar och underhäller sådana anläggningar.<strong>Svensk</strong> Kylnorm har utarbetats av KYS. Målsättningen med kylnorraen Kr att ge ensamlad bild av dels de säkerhetskrav som galler enligt olika myndigheters föreskrifter,dels vad som kan anses vara god praxis inom branschen för att uppnå de krav som iförfattningarna anges i mer ge<strong>ner</strong>ella termer.Köldmediekungörelsen hänvisar i flera avseenden till <strong>Svensk</strong> Kylnorm vad avser meratekniska och detaljerade anvisningar.KÖLDMEDIEKUNGÖRELSENEn ny köldmediekungörelse trädde i kraft den 8 december 1992. r •, tEn av de viktigaste nyheterna i kungörelsen är att hela konceptet medtillstånd/behörighet har övergått i ett sk ackrediteringsförtarande med tillhörandecertifierad kompetens som SWEDAC, dvs Styrelsen för teknisk ackreditering ger utregler för. Certifikatet utfördas för 5 är.Den nya köldmediekungörelsen innefattar även mobila aggregat.Övriga nyheter i köldmediekungörelsen;1. Kungörelsen innefattar nu även alla köldmedier med växthuseffekt, således ävenHFC-ftireningama,2. Den nya köldmediekungörelsen gäller för både stationära odi mobilaanläggningar, nya som befintliga.21


&Den sk återkommande kontrollen av anläggningar skall ske av "ackrediteratkontrollorgan" minst en gång per kalenderår.4, Åtgärder vad gäller ombyggnad och större reparatio<strong>ner</strong> av anläggningar samt attkraven uppfylls vad gäller befintliga anläggningar åvilar service/-installatiansfti retagen och beställaren/ägaren.iftVid ombyggnad sam t vid större reparatio<strong>ner</strong> skall anläggningarna konstrueras föranvändning av köldmedier med lägsta möjliga effekt på ozonskiktet och klimatetpå jorden.Drift- och skötsel instruktio<strong>ner</strong> skall finnas även för befintliga anläggningar.% Vid stationära anläggningar som innehåller mcT än 200 kg CFC- ochHCFC-köldmedier vad avser enhets aggregat och mer än 300 kg vad avserenhetsaggregat och platsbyggda aggregat, skall from 1 oktober 1993 periodiskegenkontroU utföras av person med certifierad kompetens anställd vidanläggningen eller av ackrediterat kontrollorgan,Certifierad kompelens innebär:1. Dokumenterad kylteknisk grundutbildning med kombi<strong>ner</strong>ad teori ochpraktik om minst fem dagar,2. Erforderliga kunskaper för den specifika anläggningens utförande, funktionoch drift.3. Kurs i köldmediekungörelsen och <strong>Svensk</strong> Kylnorm.8. From november 1991 är tillverkare skyldiga att återta Ireo<strong>ner</strong> och halo<strong>ner</strong>. Förkylanläggningar som ännu är i drift efter januari 1995 tillåter lagen anskaffningav köldmedium genom övergångsföreskrifter ända tills anläggningarna tas urtröt.9. Rapporteringsskyldighet * * ptlL 'lJ'-"' i''•-•-* -it-.f^ •--•! i" I ,„ -•-• "En rapport avseende läcksökning, scrviceälgarder samt resultaten frän den ärligenåterkommande kontrollen skall rapporteras till den lokala tillsynsmyndigheten.10. Regler for nyproduktion och ombyggnada) Material och konstruktion skall väljas så att tillräcklig säkerhet uppnås motoavsiktliga utsläpp av köldmediet. Anläggningen skall konstrueras sa attden tål förväntade belastningar och vibratio<strong>ner</strong>. Köldmediemängden skallhallas så lag som möjligt. Anläggningar skall konstrueras för användningav köldmedier med lägsta möjliga effekt på ozonskiktet och klimatet påjorden. "


) Val av köldmediumAnläggningar skall väljas som innehåller köldmedier med lEgsta möjliga' - i •"•' effekt på ozonskiktet och klimatet på jorden.Tillverkning av skumplastDe tidpunkter som gäller för polyuretan tillverkare i den svenska tidplanen är dels1.1.1991 och dels U.I994. Den senare galler för polyuretamillverkare (PUR) - tillbilindustrin samt för de sk särskilda isoleringsändamålen. Fur övriga PUR-områdengäller 1.1.1991.Miljöpropositionen 1990/91:90-Tillverkning av fjarrvärmerör med hjälp av CFC och import av sädana rör förbjöds från1 juli 1991.. ~i. r i«j- É t,i M, i.L ',; ,' II , L:l.U-trikloretan förbjuds från 1 januari iy95.i • v I. ":: ' wi T , ; • • , ,•[ LK.. * ;. ,"T ,,-li - _ ,;;.. »i -I!;. ., . | ' yi I r r | ' lii-i 1J.L...' ,, !l.,l I Iir . i l,, / i : , , - ' i :> L'23


SAMMANFATTANDE TIDTABELL (SVERIGE)m1990-07-01 Import, tillverkning och försälj ning av handbnindsläckare med halon 1211,1301 och 2402 förbjuds.1990 07-01 Nyinstallation av fasm halonsläcknmgsanläggningar med halon 1211, 1301och 2402 förbjuds.1990-07-01 Fullskaletester med halon förbjuds.1991-01-01 Den totala CFC-förbrukning i Sverige skall ha minskat med 50%. Förvärmepumpanläggningar skall förbrukningen ha minskat med 25%.1991-07-01 Halo<strong>ner</strong> förbjuds i nya anläggningar.1992-12-08 Ny köldmediekungörelse träder i kraft.1993-01-01 Den totala CFC-förbnikuingen i Sverige skall ha minskat med ytterligareminst 25%. liksom förbrukningen i värmepumpanläggningar.1993-10-01 Vid stationära stora anläggningar skall periodisk egenkontroll ulföras avperson med certifierad kompetens anställd vid anläggningen eller avackrediterat kontrollorgan,1994-01-01 Användningen av HCFC kommer bara att tillåtas som köldmedium ochsom isnlergaa i skumplast1995-01-01 CFC-användningen skall upphöra helt i nyproduktion.1998-01-01 Användning av halon 1211, 1301 och 2402 förbjuds sombrandsläckningsmedel.24


LITTERATURFÖRTECKNINGErfarenheter av CFC-avveckling, SNV INFORMERARUtvärdering om användning av CFC och 11CFC som köldmedium. SNV rapport 3976Ny teknik i kyl- och värme anläggningar. NaturvårdsverketOzon och klimatförändringar. NaturvårdsverketHalort som brandsläckningsmedel. NaturvårdsverketKylanläggningar och värmepumpar med CFC/HCFC, Allmänna råd 88:5Åtgärder till skydd för ozonskiktet NaturvärdsverketAvveckling av CFC i Sverige, NaturvårdsverketVäxthusgaserna - utsläpp och åtgärder i internationellt perspektiv. SNV rapport 4011Lennart Vamling, "Val av köldmedia för värmepumpar och kylmaskirrer - En översikt",Inst för värmeteknik och maskinlära, 1990"Istället för freo<strong>ner</strong>". Rapport i Framsteg inom forskning och teknik 1988 sid 17-25Nils-Einar Wahlgren, " Dagens och morgondagens köldmedier - Kylan som ger denlivsfarliga värmen", E<strong>ner</strong>gi & Miljö 12/91, sid 52-59, 1991Nils-Einar Wahlgren, "CFC - en hotbild i världen - Far?ig ozonrttrtimning överSkandinavien". E<strong>ner</strong>gi & Miljö 4/92. sid 42-44. W2Sylve Lundström och Sivert Larsson, " Ati välja köldmedium är en fråga om att väljamiljö". E<strong>ner</strong>gi & Miljö 4/92. sid 50-52, 1992Gunnar Peters och Bertil Brorson, "CFC-policy för upphandling av rjän-värmerör",iniernrapport Borås E<strong>ner</strong>gi, 1991Ulf Jarfblt, CFC-fri isolering - Utvärdering av olika alternativ, CTH, 1991"Sverige inför Rio - Växthuseffekten - en lägesrapport - Jordens e<strong>ner</strong>gibalans, maj 1992,Arbetsgruppen lör globala miljöfrågor, KVM.25


,f,' '" tMi "'"f ,,1 M. ^'lllo II I" •ill', . n " . " J . v n •>• _. . . | : *' ' .


}FVÄRMEVERKSFÖRENINGENBox 1109. 111 81 StockholmBesoltiadress. Komma karga lan 61Tdefav 08-676 93 00 - Telefax. 08-676 98 29

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!