SILICON CARBIDE
MILJØDIREKTORATET 10. JANUAR 2018
SAINT-GOBAIN CERAMIC MATERIALS
SILICON CARBIDE
AGENDA
Konsernets miljøpolicy og mål
Saint-Gobain SiC - globalt og lokalt
Ny midlertidig utslippstillatelse for (PAH) Mulighet for å redusere produksjon
Miljøprosjekt ovnshus Lillesand (Avgassrensing fra ovner) Eventuell ombygging av eksisterende piper
Oppsummering
SILICON CARBIDE
KONSERNETS MILJØPOLICY
OG MÅL
SILICON CARBIDE
Building Distribution Construction
Products Innovative
Materials
13 Genera l D elega tions
About 50 Activities
More than 1,000 consolidated companies
Finance, R&D Marketing Human Resources Legal/Tax Communications
Compagnie de Saint-Gobain
SAINT-GOBAIN GRUPPEN
Saint-Gobain i Norge:
KONFIDENSIELT 4 /
SILICON CARBIDE
EHS CHARTER AND POLICY
KONFIDENSIELT 5 /
SILICON CARBIDE
EHS COMMITMENT LETTER
SPECIALIZED POLICIES ENVIRONMENT
RAW MATERIALS ENVIRONMENTAL
ACCIDENTS
EVE STANDARD BIODIVERSITY
WATER
WATER STANDARD
ENERGY, CLIMATE,
EMISSIONS
CARE:4 PROGRAM
ZERO
environmental accidents Maximum reduction of
the impact of our activities
SG ENVIRONMENTAL ROADMAP
KONFIDENSIELT 6 /
SILICON CARBIDE
SAINT-GOBAIN SIC GLOBALT OG
LOKALT
SILICON CARBIDE
SIC DEPARTMENT
8 /
GM SiC & Quartz Department
General Manager Norway Hilde B. Nordvik
Sales &
Marketing Director WW Falk Ast
HSE WW Manager Betty Aasheim General Director
South America Wiltson Varnier
Industrial Director Quartz Business Mgr
Jacques Mergy Financial Director Isabelle Busseuil
R&D Director Pål Runde
General Manager India Basetty Shankaraiah
Plant Mgr Hody Sales Standard Eur
Sabine Radoux
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
Belgia Lillesand
Bhutan Arendal
India
Brazil Venezuela
SILICON CARBIDE
SILISIUMKARBID FABRIKKER I SAINT-GOBAIN
Paraguay
Markeds- segmenter
NOR BRA IND BEL BHU VEN PAR
Metallurgical X X X X X X X
Refractory X X X X
Macro Abr. X X X
Micro Abr. X X X
Wiresaw X
Crystar X
Sinter X
DPF X
Norge: Stadig flere spesialprodukter til produksjon av solceller, batterier i
elektriske biler, brenselseller, elektronikk, miljøovervåking, vann-
og gassrensing mm.
Egen FoU-avdeling.
KONFIDENSIELT 9 /
SILICON CARBIDE
KEY SILICON CARBIDE DEPARTMENT MESSAGES CONCERNING NORWAY
10 /
EHS : Permit extension - pilot investment
Sales : More resources dedicated to growth : DPF and Ceramics Operation : Manning and investment for higher volumes
RISKS
Ability to leverage the specialties demand
(Norway environment constraints, supply chain management, by-products )OPPORTUNITIES
Specialty products from NOR
Current customersNew Ceramics products under qualification
Key projects 2018
• Sustainable furnacing in Norway
• DPF volumes and product management
Operational excellence
• Crude flexibility, sourcing and coordination across regions
• Capacity optimization
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE 11 /
De tre største investeringsprosjektene i forbindelse med ytre miljø
1. Avgassrensing fra ovnsgruppe 4
2. Oppsamlingssystem for overflatevann – fase 1 LIL Miljøprosjekt knyttet til PAH
3. Resirkulering av prosessvann ved hjelp av partikkelfiltrering
INVESTERINGER NORGE – KUN 2018 BUDSJETT
Ekstern finansiering ikke inkludert
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
NY MIDLERTIDIG
UTSLIPPSTILLATELSE FOR
POLYSYKLISKE AROMATISKE
HYDROKARBONER (PAH)
SILICON CARBIDE SILICON CARBIDE
NY MIDLERTIDIG UTSLIPPSTILLATELSE FOR
POLYSYKLISKE AROMATISKE HYDROKARBONER (PAH)
13 /
Saint-Gobain Ceramic Materials AS har i november 2017 søkt om midlertidig utslippstillatelse for PAH :
2018 - 2100 kg 2019 - 2100 kg 2020 - 1890 kg
Det søkes om en midlertidig utslippstillatelse med gyldighet på tre år grunnet signaler tidligere gitt fra miljødirektoratet. Ideelt ønsker bedriften 7 år.
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
INNLEDNING SØKNAD PAH
14
Vi har søkt om
midlertidige grenser for PAH.
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
INNLEDNING SØKNAD PAH
15KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
BENZO(A)PYREN (B(A)P), SOM INDIKATOR FOR POLYSYKLISKE AROMATISKE HYDROKARBONER
16
Målsettingsverdi er et konsentrasjonsnivå i utendørsluft som skal oppnås der dette ikke innebærer uforholdsmessig store omkostninger.
Saint-Gobain ber om tid til å gjennomføre tiltak som vi ønsker å gjøre.
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
LUFTKVALITETEN RUNDT SAINT-GOBAIN ER PER I DAG OVERVÅKET MED FLERE MÅLESTASJONER
17KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
PAH-RELEVANTE TILTAK OG AKTIVITETER
Gjennomførte måleforbedringer:
• Årlig oppdateringa av luftmengde per vifte type
• Logging av oppe tid og beregning av årlig luft mengde (2016)
• Innføring av interne målinger PAH (2015)
• Forbedret prøvetakning eksterne(oppdatert fra 2015)
• Overgang til ny rapporterings standard usepa16 (2015)
• Flere prøver og målekampanjer med ulike aktører.
• Fra 3 (2014) til 12 (2017) PAH prøver per år
• Fra 2 timer i 2014 til 4 timer i 2016
• Flere eksterne prøvetakere
• Flere målepunkter med spredning over et større område på ovnshuset
Andre tiltak og prosjekter:
• Program for blåsreduksjon (mange arbeidspakker)
• PAH-frie elektroder
• Råmaterialer
• Optimalisering av elektrostatfiltre
• Utvikling av værmodell
• Operative tiltak på bakgrunn av værmodell
KONFIDENSIELT18 /
SILICON CARBIDE
PAH MÅLINGER
19 /KONFIDENSIELT
Grafen viser en klar forskjell før og etter 2014/2015, større
spredning i måleresultat.
Influerende faktorer : Høyere fokus
Endring i prøvetakningen Systematiske feil fjernet Endring analyse-
laboratorier Flere analyser
SILICON CARBIDE
PAH MÅLINGER
20 /KONFIDENSIELT
Der kan også se ut som at det er
forskjell mellom de forskjellige analyse laboratoriene som er brukt til
analysene
SILICON CARBIDE
STATUS PAH MÅLINGER I OMGIVELSENE
21
Saint-Gobain rapporterer resultater for områdemålingene per måned, status er at vi per tiden ligger under målsetningsverdien for utendørsluft for begge
målestasjonene og for referansestasjonen. Rapportert årsmiddelverdi vurderes opp mot målsetningsverdien for B(a)P.
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
MENGDE FILTERSTØV TIL GODKJENT MOTTAK
22
Saint-Gobain har i 2017 fjernet rundt 70 tonn(tørt) PAH holdig støv med sine
elektrostatfiltre.
SILICON CARBIDE
OVERVÅKNING AV VÆR DATA OG SO
2NIVÅER I HOLTA
23
Saint-Gobain har utviklet en værmodell som hensyntar flere forskjellige værparametere.
Status på disse, sammen med
målinger fra SO
2-stasjonen til
NILU, er overvåket i ovnshus-
kontrollrom. I tillegg er det mulig
å følge med på luftkvalitet.info
for utvidet offentlig informasjon
SILICON CARBIDE
DAGLIG STYRING OVNSHUS OG VÆRMODELL
24
Ved bruk av en tidlig versjon av værmodellen har ovnshuset startet
daglig oppfølgning av værmodellen, de har også gjort tiltak som har
hatt en tydelig effekt på målingene i Holta
SILICON CARBIDE
MULIGHET FOR Å REDUSERE
PRODUKSJON
SILICON CARBIDE 2/
Konsekvenser, kostnader og risiko knyttet til redusert produksjon
Konsekvenser og muligheter for redusert produksjon
Bedriften har følgende begrensninger ved bruk av type crude:
1. Bedriftens største kunde har kontraktsfestet at de kun skal kjøpe produkter lagd av svart crude produsert i Lillesand.
2. Grønn crude blir i vår produksjon brukt til våre mest avanserte produkter og crude må derfor være av en spesiell god kvalitet. Vi har per i dag kun èn godkjent leverandør (Brasil, Saint-Gobain).
3. Bedriftens lønnsomhet er i meget høy grad avhengig av at vi kan utnytte fin- og grovsider av materialstrømmene våre og dermed unngå å selge til bi-produkt priser eller kaste produkter.
Samfunnsøkonomiske konsekvenser
En utredelse av samfunnsøkonomiske konsekvenser sendes i eget notat.
Risiko
Risikoen for å miste kunder om vi bare kan produsere svart crude i Lillesand er stor. Dette gjelder også der vi ikke har
kontraktsfestet at crude må være norsk. Ny crude må rekvalifiseres hos våre kunder. Rekvalifiseringen kan ta lang tid og kreve omfattende ressurser. I tilfeller hvor kundene også har andre leverandører er risikoen stor for at de ikke vil se behovet for å rekvalifisere oss. I tilfellene hvor vi er hovedleverandør må vi forvente at kundene benytter anledningen til å kvalifisere andre leverandører også.
Vi har flere betydelige konkurrenter, som kan overta vår produktportefølje.
SILICON CARBIDE
MILJØPROSJEKT
OVNSHUS LILLESAND
“Avgassrensing fra ovner”
SILICON CARBIDE
BAKGRUNNEN FOR PROSJEKTET
28 /
Spørsmålet vi stilte oss var:
Kan vi adressere utfordringer knyttet til lukt, støv, svovel, PAH, energiutnyttelse og arbeidsmiljø ovnshus i ett, stort miljøprosjekt ? Svaret vi endte opp med ble:
Ja, og da må vi samle inn og rense avgasser
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
AVGASSRENSING FRA OVNER - TIDSLINJE
29 /KONFIDENSIELT
1981-1982:
Fullskala test gjort i Lillesand. Totalt 14 testkjøringer utført.
2016:
ENOVA-støttet studie av forskjellige løsninger med gassrensing og energigjenvinning.
Jan-Juni 2017:
Internt forprosjekt:
• Kostnadsestimater
• Konseptvalg
• Overordnet prosjektplan med pilotfase før eventuell utvidelse
• Undersøkelse av finansierings- alternativer
Juli-Desember 2017:
• Søknader for finansiering av pilotfase sendt
• Innovasjon Norge (Miljøteknologi)
• Prosessindustriens Miljøfond
• Saint-Gobain (capex)
• Basic design
• Forsøk i FoU pilotovn med fokus på PAH- reduksjon
SILICON CARBIDE 30 /
1. AVGASSRØR 2. RØKGASSKJELE 3. KJØLETÅRN 4. VIFTE
5. POSEFILTER
6. SO2LUTSCRUBBER
AVGASSRENSING FRA OVENER - PILOT PROSJEKT OVNSGRUPPE 4
Teknisk løsning gassrensing – alt utstyr utendørs basert på standard industrielle løsninger
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
GJENNOMFØRINGSPLAN
31 /
• Målet er å ha pilotprosjekt ferdig installert desember 2018.
• Kritisk å installere utstyret innendørs i løpet av årlig vedlikeholdsstopp sommer/høst 2018
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
BUDSJETT OG FINANSIERING
32 /KONFIDENSIELT
Pilotfase:
Budsjett:
Capex-prosjekt: 22.615 Støtteaktiviteter og
testkjøringer: 17.741
Totalbudsjett 40.356 MNOK Finansiering:
Innovasjon Norge 6.000 Kontrakt signert Miljøfondet 12.000 Kontrakt signert Skattefunn : 4.088 En rettighet
Saint-Gobain 18.268 Godkjent
Totalt 40.356 MNOK
Fullskala implementering:
Foreløpig kostnadsestimat:
Basiskostnad 80-120 MNOK
Tillegg for energigjenvinning 45-50 MNOK
Endelig avgjørelse angående ekspansjon, vil bli gjort ifm evaluering av pilotprosjektet.
Mulig finansiering:
Innovasjon Norge Miljøfondet Saint-Gobain ENOVA
SILICON CARBIDE
FORDELER OG ULEMPER I FORHOLD TIL DAGENS RENSELØSNING
33 /
Begrensinger ved dagens filterløsning (elektrostatfilter på ovnshustak):
• Renser ikke SO2
• Begrenset effektivitet (kun deler av støvet fanges i filtrene)
• PAH påvirkes kun i den grad det er partikkelbundet og stoppes i filtrene
Fordeler med nytt konsept:
• Effektiv filtrering av alt støv som fanges
• Effektiv rensing av SO2 fra prosessgassen som fanges
• Forbedrer forbrenning av CO-gassen
• Mulighet for effektiv energigjenvinning
• Arbeidsmiljø i ovnshus
• Mindre støv
• Mindre CO-gass
Utfordringer knyttet til nytt konsept:
• Kostbar investering, dyrt i drift
• Teknisk komplisert
• Håndtering av «blås»:
• Fanger ikke alt støv og all prosessgass fra ovnshuset
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
Skisse av FoU pilot ovn med ovnshette
Prøvetakingspunkt før filter
Filter Prøvetakingspunkt etter filter
Svovelscrubber
PAH-REDUKSJON I FOU-OVN I LILLESAND
FoU-forsøk
En serie med PAH-målinger er utført i liten FoU-ovn for å undersøke PAH i gassform og i partikulær form før og etter filter.
Hovedkonklusjoner:
• Ca. 80% av PAH’en før filteret forekommer i partikulær form
• Filteret reduserte PAH-konsentrasjonen med over 90%.
• Det aller meste partikulære PAH ble stoppet i filteret.
• PAH-konsentrasjonen i gassform ble redusert med omtrent 50% etter filteret
• PAH i gassform etter filter besår i all hovedsak av Naftalen og andre lette komponenter
• B(a)P var under deteksjonsgrensa (< 0.001 µg/m3) etter filter både i gass- og partikulær form.
Filter og svovelscrubber til liten FoU pilotovn
KONFIDENSIELT 34 /
N
SILICON CARBIDE
PAH-REDUKSJON I FOU-OVN I LILLESAND
PAH i gassform
PAH før og etter filter
Partikulært PAH
SILICON CARBIDE
AVGASSRENSING FRA OVNER
36 /
Hvorfor gjøre dette i Lillesand og i Norge ?
• Det er i Lillesand Saint-Gobain har sin utviklingsavdeling
• Et effektivt virkemiddelapparat som spiller på lag med industrien gjør det finansielt mulig
• Innovasjon Norge, Forskningsrådet, ENOVA, Miljøfondet, ….
• Tradisjon i Norge for at industrien samarbeider med myndigheter for å utvikle, bærekraftige teknologiske løsninger
• La oss heller sammen utvikle bærekraftig, klima- og miljøteknologi i Norge fremfor å redusere produksjon og eksporter utslippene.
«Eksporter teknologiske løsninger, ikke utslipp»
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
EVENTUELL OMBYGGING AV
EKSISTERENDE PIPER
SILICON CARBIDE
PIPER OG MÅLINGER
38
Ovnshuset har 28 piper:
• 12 senterpiper
• 16 fløypiper.
Vi har 8 piper som er tilrettelagt for måling med utstyr i henhold til Norsk standard.
De resterende pipene kan måles med utstyr i henhold til intern metode
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
UTFORMING PIPER
39 /
Utfordringer med målepunkter vist for senterpiper:
Firkantede kanaler med de dimensjonene vi har med manglende avstand til hindringer både oppstrøms og
nedstrøms, er det anbefalt å dele pipene opp i 7X7, altså 49 seksjoner, for å oppnå representativ måling.
Elektroden(til elektrostat filteret) står med høyt
spenningspotensial, og en sikkerhetsmessig vurderinger gir store utfordringer med traversering. Det er dermed ikke ett alternativ.
Man må føre inn en meget lang lanse, to meter over elektrodene til elektrostatfilteret, dersom dagens
måleplattform benyttes. Lansene må føres nesten 3 meter inn i pipa siden det er plattform kun på en side av pipa.
Elektrodene må være påsatt spenning for å oppnå
representative målinger, dette utgjør en sikkerhetsrisiko ettersom lansen kan komme i kontakt med elektroden.
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
UTFORMING PIPER
40 /
Muligheter
En ombygning av pipa vil bli ca. 6 meter høyere enn dagens pipe.
Tanken bak tiltaket er i hovedsak å tilføre avgassen et målepunkt med 5 diametere rett strekke uten hindringer før målepunktet og 2 diametere etter.
Dette for å oppnå fullt utviklet strømningsprofil i kanalen. Slik vil man enklere kunne utføre målinger i henhold til standard metode, ved å traversere over til sammen 12 seksjoner i pipa.
Det er også lagt vekt på at målingene kan utføres på en sikker måte.
En annen effekt ved å plassere målepunktet etter viftene, er at avgassen vil gjennomgå en omrøring. Eventuelle lokale variasjoner av gass-sammensetningen i pipas tverrsnitt vil da utjevnes og gjøre systemet mindre sårbart med tanke på valg av målepunkt
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
UTFORMING PIPER
41 /
Kastehøyde
En ombygning vil også påvirke kastehøyden fra pipa.
Pipa blir 6 meter høyere, og hastigheten øker fra ca.
10 m/s til 24 m/s som en følge av mindre tverrsnitt.
Strømningene vil i større grad utvikles på grunn av det lange rette strekket, slik at spredningsvinkelen for gassplumen vil være spissere. Dette vil bidrar til at støvet kastes høyere opp i atmosfæren og lette støvbelastningen nærme fabrikken.
En ombygning av enkelt piper vil kreve ytterlige investeringer for å tilfredsstille krav om kontinuerlig overvåking av støvutslipp(Neo-laser).
En ombygning vil dessuten ikke redusere utslippene.
Og er dermed ikke en ønsket løsning.
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
SPREDNINGSBEREGNINGER
42
Spredningsberegninger for støv, SO2, PAH og lukt er tidligere gjort med beregnede vær data, bedriften har bestilt ny modellering med bruk av lokale vær data. En ny beregning krever minimum 1 år med lokale værdata. Forventet februar 2018.
Ulike senarioer kan også være aktuelt i en ny modell
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
SPREDNINGSBEREGNINGER
43
Purenviro har i 2014 gjort spredningsberegninger for Saint-Gobain blant annet for B(a)P.
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
SPREDNINGSBEREGNINGER LUKT
44
I forbindelse med
spredningsberegninger for lukt er det gjort
forskjellige belastnings senarioer.
Venstre:
Dagen situasjon Høyre:
97,5 % rensing
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
SPREDNINGSBEREGNINGER LUKT
45
Det ble og gjort
beregninger med og øke pipe høyden Venstre:
30 m høy pipe Høyre:
60 m høy pipe
KONFIDENSIELT
SILICON CARBIDE
OPPSUMMERING
SILICON CARBIDE
OPPSUMMERING
KONFIDENSIELT 47 /
Bedriften ønsker en toårig forlengelse av fjorårets midlertidige utslippstillatelse for PAH på 2100 kg, deretter 10% reduksjon.
En lang rekke tiltak er igangsatt for å bedre kunne måle og redusere de faktiske PAH-utslippene.
Pr. i dag (etter 9 av 12 måneder) viser vektet middelverdi at PAH-konsentrasjonen i omgivelsene er under målsettingsverdien.
SiC produksjonen i Lillesand har pr. i dag filter for å samle opp støv fra produksjonen, noe som er unikt i Norge og ikke vanlig internasjonalt.
Reduksjon av produksjonen i Lillesand for å redusere PAH-utslipp vil medføre tap av arbeidsplasser, urimelige store kostnader for bedriften, hindre utvikling, vekst og føre til «eksport av utslipp».
En stort, kostbart og teknisk krevende miljøprosjekt (semi-lukking og gassrensing ovnsgruppe 4), som blant annet adresserer PAH, er nå fullfinansiert og igangsatt.
Eventuell ombygging av eksisterende piper gir ingen reduksjon av utslippene. Endringen i påvirkning på omgivelsene ved dette tiltaket vil bli vurdert de kommende uker.