University of Twente Student Theses

Login

CO2 reductie bij de Asfalt Productie Westerbroek. Het expliciet maken van CO2 emissies gedurende het asfaltproces

Olthof, R. (2015) CO2 reductie bij de Asfalt Productie Westerbroek. Het expliciet maken van CO2 emissies gedurende het asfaltproces.

[img] PDF
5MB
Abstract:Asfalt is een belangrijk product in de Nederlandse infrastructuur. Jaarlijks wordt zo’n acht miljoen ton asfalt geproduceerd afkomstig uit 45 verschillende installaties. De Asfalt Productie Westerbroek (APW) is hier één van. Duurzaamheid wordt een steeds belangrijker issue binnen de industrie. Met name op het gebied van CO2-uitstoot wordt steeds meer geïnnoveerd. Dit is mede te danken aan de door Europa opgelegde emissiehandel en marktinitiatieven als de CO2-prestatieladder. Binnen deze kaders streeft de APW naar een verduurzaming op heb gebied van CO2-uitstoot. Op dit moment bestaat echter nog geen goed inzicht in de correlatie tussen het productieproces en de CO2-uitstoot. In dit onderzoek wordt getracht de correlatie tussen relevante processen en parameters in het productie proces en de uitstoot in kaart te brengen. Het uiteindelijke doel is daarbij om tot specifieke aanbevelingen te komen voor de APW om de CO2- uitstoot te reduceren. Om deze doelstelling te bereiken zijn vanuit de literatuur en praktijk relevante parameters geïdentificeerd. In een literatuurstudie zijn eerst het asfaltmengsel en productieproces uitgelicht. Tevens werd geconcludeerd dat de CO2-uitstoot onlosmakelijk met het gasverbruik verbonden is en met behulp van een conversiefactor rechtsreeks vertaald kan worden. Het bepalen van relevante parameters ging op basis van literatuur en vermoedens bij werknemers van de APW. Zes werknemers hebben een enquête ingevuld waarin de nodige praktijkervaring werd gedeeld. Om het onderzoek niet te omvangrijk te maken zijn de belangrijkste parameters gekozen aan de hand van multicriteria-analyse gebaseerd op scores ingevuld door de werknemers van de APW. In totaal zijn de gekozen parameters en het gasverbruik gedurende zes dagen handmatig geobserveerd. Na observatie zijn de gegevens van het gasverbruik gekoppeld met de parameters. Resultaten van deze koppeling werden vervolgens vertaald in een gerelateerde CO2- uitstoot. In het onderzoek zijn meegenomen het vochtgehalte van het materiaal, de mate waarin gerecycled asfalt werd bijgemengd, de invloed van het opstarten van de installatie, de branderstanden van zowel de witte als zwarte brander, de planning, de eindtemperatuur van het asfalt, het aantal mengselwisselingen, het type mengsel en het productiedebiet. De productiemethodiek van mengsels is in de oorsprong voor ieder type gelijk. Wat betreft de toevoer van gas kan gesteld worden dat elke procentuele toename in de branderstand een verhoogde CO2-uitstoot per uur oplevert. Wel bestaat een verschil in het uitstootdebiet tussen witte en zwarte brander vanwege een verschil in vermogen (‘Wit” betreft de schone grondstoffen en ‘zwart’ gerecycled asfalt). Er zijn duidelijke trends gevonden tussen de CO2-uitstoot en de onderzochte parameters. Bevindingen zijn een toename in CO2-uitstoot wanneer de bovenmaat van een mengsel afneemt. Gesteld kan worden dat een dalende lineaire trend is ondervonden. Berekend is dat een gemiddelde mengselwisseling op een productiedag zo’n 12,71 kg CO2 kost. Om de uitstoot te verlagen is ondervonden dat het productiedebiet groter dan 200 m3/uur moet zijn. Wanneer het debiet onder deze gestelde grenswaarde komt, neemt de uitstoot exponentieel toe. Om er voor te zorgen dat de uitstoot bij het opstarten van de installatie niet meer dan 2% van de totale dagelijkse uitstoot bedraagt moet minimaal 850 ton asfalt worden geproduceerd. Verder is ondervonden dat het mogelijk is te besparen op de eindtemperatuur van het asfalt wanner een realistisch berekende eindtemperatuur gehanteerd wordt. De echte winst is te halen op basis van het vochtgehalte. Wanneer deze met 1% afneemt kan een reductie van 1,35 kg/ton gerealiseerd worden. Tot slot is er geen waarneembare relatie aangetoond tussen het PR-materiaal en de CO2-uitstoot. Als aanbevelingen voor de reductie van de CO2-uitstoot is voor de korte termijn gesteld de genoemde grenswaarden (> 200 ton/uur en >850 ton na opstart produceren) te hanteren. Daarnaast is aanbevolen het aantal mengselwisselingen zoveel mogelijk te beperken en het bewuster afstellen van de eindtemperatuur van het asfalt. Voor de lange termijn is geadviseerd een toekomstbestendige kosten/baten analyse uit te voeren voor een mogelijke overkapping van het materiaal. Hierin moet rekening gehouden worden met de toenemende importantie van CO2-uitstoot. Om in de toekomst betere data beschikbaar te hebben is geadviseerd de reeds onderzochte parameters in kaart te blijven brengen om trends te perfectioneren. Tevens is aanbevolen de dataverzameling te automatiseren met behulp van dataloggers. Tot slot is geadviseerd vervolgonderzoek te doen naar leklucht, PR-materiaal, laag temperatuur asfalt en het nuttig gebruiken van restwarmte.
Item Type:Essay (Bachelor)
Faculty:ET: Engineering Technology
Subject:56 civil engineering
Programme:Civil Engineering BSc (56952)
Link to this item:https://purl.utwente.nl/essays/68451
Export this item as:BibTeX
EndNote
HTML Citation
Reference Manager

 

Repository Staff Only: item control page