Berekenen NOx-emissieniveaus van warmte-krachtkoppelingssystemen (WKK-systemen)
Als er WKK-systemen aanwezig zijn of zijn voorgeschreven, worden alleen de warmte gerelateerde emissies meegerekend voor deze credit. De NOx-emissies worden gealloceerd voor warmte en elektriciteit volgens de respectievelijke energielevering. Dit gebeurt door middel van de verdeling van de NOx-emissies over de elektriciteits- en warmteopwekking. De volgende formule wordt gebruikt om deze te bepalen:
X=A x (BB+C)
Term
|
Omschrijving
|
X
|
NOx-emissie per eenheid geleverde warmte (mg/kWh warmte).
|
A
|
NOx-emissie per eenheid brandstof input (mg/kWh brandstof).
|
B
|
Warmtelevering (output in kW)
|
C
|
Geleverde elektriciteit (output in kW)
|
De bovenstaande formule bepaalt de netto NOx-emissies door warmtekrachtkoppeling opgewekte elektriciteit te vergelijken met de centraal gegenereerde elektriciteit en alloceert deze hoeveelheid naar de warmteproductie. Als X negatief is, dan zijn de NOx-emissies voor de installatie gelijk aan nul.
Berekenen gemiddelde NOx-emissieniveaus van meerdere systemen
Als er meerdere installaties worden gebruikt voor de verwarming van ruimtes en warmtapwater, geldt de gemiddelde NOx- emissie voor deze credit. De NOx-emissies van een systeem tellen mee naar ratio op basis van het aandeel in warmte output. Deze is gelijk aan de ratio in de energieprestatieberekening in ENE 01. Voor stadswarmtesystemen met meerdere installaties wordt de gemiddelde uitstoot van de laatste 3 jaar aangehouden.
De gemiddelde NOx-emissie wordt berekend met de volgende formule:
NOxavg=N1 x H1HT+ N2 x H2HT+ ⋯+ Nn x HnHT
Term
|
Omschrijving
|
NOxavg
|
Gemiddelde NOx
|
N1
|
NOx-emissies voor installatie 1
|
N2
|
NOx-emissies voor installatie 2
|
Nn
|
NOx-emissies voor installatie n
|
HT
|
Totale hoeveelheid geproduceerde warmte
|
H1
|
Geproduceerde warmte door installatie 1
|
H2
|
Geproduceerde warmte door installatie 2
|
Hn
|
Geproduceerde warmte door installatie n
|
Berekenen NOx-emissieniveaus van elektrisch gedreven warmtepompsystemen
Warmtepompen gebruiken elektriciteit om warmte op te wekken. Daarom dient bij elektrische warmtepompsystemen de referentiewaarde van de NOx-emissie van elektriciteit uit het landelijk net vermenigvuldigd te worden met het elektriciteitsverbruik van de warmtepomp. De resulterende totale NOx-emissie dient vervolgens toegerekend te worden aan de geproduceerde warmte.
Bij het berekenen van de NOx-emissie van een warmtepomp dient het rendement, ofwel de gemeten SCOP (Seasonal Coëfficiënt of Performance) conform NEN-EN 14825 gebruikt te worden.
Rekenvoorbeeld 1:
Bij een SCOP van 3,8 en een referentie-NOx-emissie voor elektriciteit van het net van 223 mg/kWh bedraagt de NOx-emissie:
NOxemissie=223 ÷3,8=58,7 mg/kWh
Op basis van deze uitkomst kan geen punt worden toegekend.
Rekenvoorbeeld 2:
Wanneer er voor ruimteverwarming en tapwater gebruik wordt gemaakt van een warmtepomp die deels elektrisch wordt aangedreven en deels gebruik maakt van PV-panelen, dan kan onderstaande berekening als voorbeeld worden aangehouden:
Gegevens
|
Aantal
|
Totaal verbruik warmtepomp
|
15.000 kWh
|
Opgewekt door PV-panelen
|
10.000 kWh
|
Elektriciteitsnet
|
5.000 kWh
|
SCOP
|
4
|
- NOx emissies = 5.000 x 223 mg/kWh (kengetal voor elektriciteit van het net) = 1.115.000 mg
- 1.115.000 mg / 4 (SCOP) = 278.750 mg
- 278.750 mg / 15.000 (totaal kWH van de warmtepomp) = 18,58
Op basis van deze uitkomst wordt er 1 punt toegekend.
Conversiefactoren
Leveranciers moeten de droge-NOx-emissie aan te leveren in mg/kWh. Als dit niet mogelijk is, kunnen onderstaande conversiefactoren gebruikt worden om de emissiegegevens om te rekenen van ppm, mg/MJ, mg/m³ of natte NOx. Het betreft conservatieve forfaitaire omrekeningsfactoren waarbij van relatief lage rendementen uit wordt gegaan.
- Cijfers in mg/m³ dienen vermenigvuldigd te worden met 0,859 om emissiecijfers te verkrijgen in mg/kWh. Een aanvullende omrekening kan nodig zijn voor emissiecijfers die niet berekend zijn bij 3% zuurstofovermaat (zie zuurstofovermaatcorrectie).
- Cijfers in part per million (ppm) dienen vermenigvuldigd te worden met 1,76 om emissiecijfers te verkrijgen in mg/ kWh. Een aanvullende omrekening kan nodig zijn voor emissiecijfers die niet berekend zijn bij 3% zuurstofovermaat (zie definitie zuurstofovermaatcorrectie).
- Cijfers in mg/MJ dienen vermenigvuldigd te worden met 3,6 om emissiecijfers te verkrijgen in mg/kWh (1 kWh = 3,6 MJ). Een aanvullende omrekening kan nodig zijn voor emissiecijfers die niet berekend zijn bij 3% zuurstofovermaat (zie zuurstofovermaatcorrectie).
Natte NOx-emissies correctie
Deze eisen zijn gebaseerd op droge NOx-waarden zoals gehanteerd door de meeste fabrikanten. Als natte NOx-emissiecijfers verstrekt worden, kunnen deze omgerekend worden naar droge NOx-emissies door de natte NOx-emissiecijfers te vermenigvuldigen met conversiefactor c:
C=100(100-y)
Waarbij Y het percentage waterdamp is wat is gemeten in het gas. Dit percentage kan worden opgevraagd bij de leverancier.
Zuurstofovermaatcorrectie
Als een NOx-emissiecijfer beoordeeld wordt dan moet vastgesteld bij welk zuurstofovermaatpercentage de emissie gemeten is. Hoe groter de zuurstofovermaat in de rookgassen, hoe meer de NOx verdunt. Daarom moeten alle NOx-emissiecijfers omgerekend worden naar 3% zuurstofovermaat (O2).
Zuurstofovermaat conversie factoren
O2-overmaat
|
Conversie
|
0%
|
x 0,86
|
6%
|
x 1,20
|
15%
|
x 3,02
|
De NOx-emissie bij 3% zuurstofovermaat wordt als volgt berekend:
NOx emissie bij 3% O2= NOx emissie gemeten bij O2% x conversiefactor c
Conversiefactor c=(20,94-3)(20,94-X)
Waarbij X het percentage zuurstofovermaat (niet luchtovermaat) is en 20,94 is het zuurstofpercentage in de lucht.