CO2 emissies Scope 3: Steenslag voor asfaltproductie

Transcriptie

1 CO2 emissies Scope 3: Steenslag voor asfaltproductie Analyses tbv. ProRail CO2 prestatieladder Auteur ir. J. (Jouke) Dessens Autorisatie ir. V.H.A. (Vincent) de Waal JD Datum 27 april 2010 Versie 1.0 Status Definitief Bestand Graafsebaan 65, 5248 JT Rosmalen Postbus 2, 5240 BB Rosmalen Nederland Telefoon +31 (0) Fax +31 (0) Niets van dit rapport en/of ontwerp mag worden vermenigvuldigd, openbaar gemaakt en/of overhandigd aan derden, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de samensteller.

2 Pagina 2 van 19

3 Pagina 3 van 19 Inhoudsopgave 1 Inleiding 5 2 Beschrijving van de keten 6 3 Identificatie van partners in de keten 7 4 Kwantificeren van de Scope 3 emissies Productie van de steenslag Transport van de steenslag Totale CO 2 emissie geleverde Moräne steenslag 10 5 Reductiedoelstellingen Heijmans Infra B.V Potentiële reductiemogelijkheden 12 7 Plan van aanpak reductieacties Heijmans Infra B.V Transport: Inventariseren invloed bestelling gedrag op beladingsgraad Transport: Voorkeur voor transporteurs met efficiënte vloot Productie: Inventariseren mogelijkheden energieleverancier groeve 13 Bijlage A: Gegevens Steenslagproducent 14 Bijlage B: Gebruikte conversiefactoren 15 Bijlage C: Toelichting model 16

4 Pagina 4 van 19

5 Pagina 5 van 19 1 Inleiding Dit document bevat de uitwerking van de berekening van de totale CO 2 emissie ten gevolg van een ingekochte grondstof voor de asfaltproductie. Er is gekozen om de extractie en productie van steenslag voor deze berekening te gebruiken vanwege de grote hoeveelheden steenslag die benodigd zijn voor de asfaltproductie. Het onderwerp van deze analyse is de CO 2 uitstoot veroorzaakt door de steenslag die wordt gebruikt voor de productie van asfalt. Voor de bepaling van het specifieke type steenslag dat onderwerp van studie wordt, is gekozen voor het afname volume als beslisfactor. Figuur 1-1 toont de gebruikte hoeveelheden steenslag ten behoeve van de asfaltproductie in de asfaltcentrales van Heijmans Infra B.V. in Totalen Primaire Steenslag Asfaltcentrales <H> % 9% 1% 2% 4% 3% 3% 2% 0% 25% Morane steenslag Ned steenslag Noorse gneis Brekerzand Fjordstone Kalksteen Bestone Graukwartsiet 12% 19% 19% Porfier Gres d'ardennes Augitporhyrit Cloburn Andesit Figuur 1-1 Totaal gebruik primaire steenslagen asfaltproductie 2009 Het product Moräne steenslag is van de primaire steenslagen de meest ingekochte variant. Precies een kwart van de ingekochte hoeveelheid (uitgedrukt in volume) is afkomstig uit deze productgroep. Verder zorgen de Nederlandse steenslag en de Noorse gneis beiden voor 19% van het ingekocht volume. Samen vormen deze drie producten meer dan de helft van het totaal ingekochte volume. De berekening van de Scope 3 emissies ten gevolge van de inkoop van primaire steenslag voor de productie van asfalt zal zich concentreren op de Moräne steenslag. Moräne is de groepsnaam voor gebroken grind uit grove keien vanuit het stroomgebied van de Rijn in Zuid-Duitsland. Dit is een fijn, hoogwaardig kiezelslag van het grind van Moräne afzettingen.

6 Pagina 6 van 19 2 Beschrijving van de keten De productieketen van asfalt begint bij de winning en/of productie van de grondstoffen die noodzakelijk zijn voor de productie van asfalt. Deze grondstoffen bestaan uit bitumen, emulgator, bitumenemulsie, vulstof, zand en steenslag. De rol van Heijmans Infra B.V. begint op het moment dat deze grondstoffen op de productielocaties worden afgeleverd en opgeslagen, klaar voor gebruik in het productieproces. Vanaf dit moment heeft Heijmans Infra B.V. de keten volledig in handen. Na de overslag en opslag van de grondstoffen wordt volgens de planning de productie van asfalt gestart. Dit betekent de samenvoeging van diverse grondstoffen volgens gecertificeerde asfaltrecepturen. Vervolgens wordt het warme product met behulp van speciale geïsoleerde vrachtwagens naar de projectlocatie vervoerd. Aldaar wordt het asfalt in een asfaltmachine gestort welke in staat is het warme asfalt aan te brengen op de reeds aangebrachte onderlaag tot een wegdek. Het walsen, aanbrengen van de deklaag en het afstrooien maakt de weg af. Indien na verloop van tijd wegonderhoud plaatsvindt, kan het asfaltgranulaat dat na het frezen overblijft, worden teruggebracht in de productieketen door recycling. Al deze handelingen bevinden zich binnen de organisatiegrens van Heijmans Infra B.V. en zijn zo ver mogelijk geoptimaliseerd teneinde de kosten en de CO 2 uitstoot te minimaliseren. Inzicht in de keten vóórdat de grondstoffen de productielocaties bereiken is essentieel om verdere reductiedoelstellingen te behalen. Dit zal onderwerp zijn van de nu volgende ketenanalyse.

7 Pagina 7 van 19 3 Identificatie van partners in de keten De partners die betrokken zijn bij de levering van de Moräne steenslag bestaan uit een handelsmaatschappij, een transport en logistiek partij en de producent van de steenslag. Vanuit Heijmans Infra B.V. zijn twee afdelingen betrokken bij deze keten. De afdeling asfalt en productie houdt zich bezig met de daadwerkelijke productie van het asfalt. De asfaltcentrales waarin de steenslag uiteindelijk wordt verwerkt behoren tot deze afdeling. Heijmans Inkoop verzorgt het contact met de leveranciers en beheert de contracten. Adolf Blatt GmBH Splittproduktion Moräne Nederland Handelsmaatschappij CFNR Niederlassungen Spedition & Logistik Heijmans Inkoop Heijmans Infra B.V. Heijmans Asfalt Materiaal en Productie Figuur 3-1 Partners in de keten van de steenslag voor asfaltproductie Moräne Nederland, directe leverancier van Heijmans Infra B.V., is een handelsmaatschappij die fungeert als tussenpersoon tussen diverse toeleveranciers, (groeven) en haar klanten. In dit geval verzorgt Moräne het contact met Adolf Blatt GmBH, een producent van de door Heijmans afgenomen steenslag. Tenslotte is er de transportpartner CFNR Niederlassungen, die ervoor zorgt dat de geproduceerde steenslag uiteindelijk aan de loswal van de asfaltcentrale wordt geleverd. Met het benoemen van deze partijen is een goed beeld gegeven van de relevante betrokken partijen in de keten van de steenslag Moräne.

8 Pagina 8 van 19 4 Kwantificeren van de Scope 3 emissies Om de totale CO 2 uitstoot ten gevolge van de ingekochte steenslag Moräne te bepalen, moet van de verschillende activiteiten zoals afgebeeld in Figuur 4-1, de CO 2 uitstoot worden bepaald. Deze keten van activiteiten wordt in tweeën gesplitst: de productie van grondstoffen is in samenwerking met Adolf Blatt GmBH nader bekeken, het transport deel is in samenwerking met één van de transporteurs CFNR Niederlassungen uitgewerkt. Transport van Grondstoffen naar Asfaltcentrales Overslag kade Asfaltcentrale Transport per binnenvaart Overslag naar binnenvaart Opslag Productie Grondstoffen Verdeling steenslag tussen Opslag Breken tussen Transport Ontgrinding groeven Figuur 4-1 Keten Moräne steenslag Door de gegevens van beide partners in de ketens te combineren met het totale afgenomen volume door Heijmans Infra B.V. in het jaar 2009, kan de totale CO 2 emissie over dit jaar van deze keten worden bepaald.

9 Pagina 9 van Productie van de steenslag De productie van de Moräne steenslag vindt plaats op winlocaties, zogenaamde steengroeven. De groeven voor deze specifieke steenslag bevinden zich in het zuiden van Duitsland. De groeve Adolf Blatt met laadplaats Ichenheim, is in beheer van Adolff Blatt GmBH en levert onder andere het product Moräne steenslag dat wordt geleverd aan de asfaltcentrales van Heijmans Infra B.V. Figuur 4-2 geeft de satellietfoto van deze winplaats en de locatie op een overzichtskaart weer. Figuur 4-2 Groeve Adolf Blatt GmBH, te Ichenheim, Duitsland In deze groeve wordt de zogenaamde edelsplit Moräne gewonnen, gesorteerd, gewassen, in opslag gesteld en overgeslagen op een binnenvaartschip. Dit proces is weergegeven in Figuur 4-1, onderste helft. Voor dit totale proces heeft de groeve Adolff Blatt reeds een onderzoek uitgevoerd met betrekking tot het totale energieverbruik per ton geleverde steenslag in het schip. De firma verklaart dat voor alle stappen in dit proces, het totale energieverbruik neerkomt op: 6,4 kwh/ton. In Bijlage A: Gegevens Steenslagproducent is deze verklaring terug te vinden. Deze is opgesteld aan Moräne-Union, welke als tussenpersoon functioneert. Verder geeft de firma aan dat de werkzaamheden in de overige groeven gevestigd in deze regio dermate overeenkomen dat dit getal eveneens toegepast kan worden op de Moräne steenslag die vanuit andere laadlocaties (Bovenrijn) in dezelfde regio afkomstig is. Dit levert een totaal energieverbruik op van kwh voor de productie van de door Heijmans Infra B.V. afgenomen hoeveelheden steenslag in het jaar Dit is het getal voor het eindproduct op de groeve in Zuid-Duitsland, klaar voor transport, in het schip geladen. Wanneer wordt gerekend met de omrekenfactor zoals beschikbaar gesteld door Prorail voor overige energieleveranciers dan moet een conversiefactor van 615 gramco 2 /kwh worden aangehouden (zie Bijlage B: Gebruikte conversiefactoren). Over het jaar 2009 levert dit een totale emissie op van 473 tonco 2.

10 Pagina 10 van Transport van de steenslag Het transport van de Moräne steenslag vindt plaats per binnenvaartschip. Dit wordt uitgevoerd door de firma CNFR Niederlassungen, te Kehl am Rhein. Deze firma heeft inzage gegeven in het gemiddelde brandstofverbruik voor een vaart per binnenschip van Ichenheim naar de asfaltcentrales van Heijmans. Zie voor de berekeningen op basis van deze gegevens Tabel 1. Tabel 1 Berekening CO2 emissie transport Moräne per schip door CFNR Berekening CO2 emissie transport per schip Verbruik per trip liter Emissiefactor gramco2/liter stookolie Belading ton Totale emissie per trip 11,148 to nco2/trip Afstand 600 km Emissie per geleverde ton 9,29 kgco2/ton Het gemiddelde verbruik voor één trip is liter. Het type schip dat hiervoor wordt ingezet neemt gemiddeld zo n ton steenslag mee per vaart. Met behulp van deze gegevens kan worden bepaald dat in het jaar 2009 gemiddeld voor elke ton geleverde steenslag voor de wal 9,29 kgco 2 werd uitgestoten, ten gevolge van het transport per schip. Dit levert voor het transport van de steenslag een totale CO2 emissie over 2009 op van: ton CO Totale CO 2 emissie geleverde Moräne steenslag De totale CO 2 emissie voor de extractie, productie en het transport van de Moräne steenslag tot aan de asfaltcentrales van Heijmans Infra B.V. bedraagt voor het jaar 2009: 473 ton CO 2 tgv. extractie en productie over ton CO 2 tgv. transport over ton CO 2 Totaal over 2009 Hiermee is de totale uitstoot van deze categorie bepaald, in de volgende hoofdstukken zullen de reductiedoelstellingen en mogelijkheden worden toegelicht.

11 Pagina 11 van 19 5 Reductiedoelstellingen Heijmans Infra B.V. Heijmans Infra B.V. streeft ernaar om de CO 2 emissie ten gevolge van de ingekochte Moräne steenslag te reduceren met 2% per geleverde ton. Dit moet worden bereikt door in samenspraak met de leveranciers, transporteurs en tussenpersonen reductiemogelijkheden te identificeren en te verwezenlijken.

12 Pagina 12 van 19 6 Potentiële reductiemogelijkheden Nadat inzicht is verkregen in de totale CO 2 uitstoot die wordt veroorzaakt door de levering van de Moräne steenslag bij de asfaltcentrales, zoals beschreven in voorgaande hoofdstukken, is de volgende stap het identificeren van potentiële reductiemogelijkheden. Voor het formuleren van zinvolle reductiemogelijkheden is inzicht in het systeem noodzakelijk. Om de situatie in een bredere context te kunnen bekijken is een schematisch overzicht weergeven volgens de methode causaal relatiediagram, zie hiervoor Figuur 6-1. In dit figuur zijn de voornaamste factoren (ovalen) weergeven en hun onderlinge relaties (pijlen) en de richtingen van het verband (positief +, negatief - ), de figuur wordt verder toegelicht in bijlage C. Figuur 6-1 Schematische weergave productie en transport van steenslag De totale emissies ten gevolge van de levering van de steenslag bij de asfaltcentrale wordt veroorzaakt door twee processen, het productieproces en het transport. Het productieproces levert emissie op doordat er energie nodig is om de diverse machines aan te drijven. Deze machines verrichten de diverse activiteiten van winnen, breken, sorteren, wassen, transporteren en het overslaan van de producten. De inzet van de machines, de interne transportafstanden en de klasse ingekochte energie zijn de belangrijkste oorzaken van de machine-uren, samen met de totale productie bepalen zij de totale emissies. Het transport van de steenslag veroorzaakt emissies als gevolg van het verbranden van dieselolie. De totale transportvraag, de hoeveelheid tonnen die over een afstand verplaatst moet worden, bepaald in grote mate het totale brandstofverbruik. Afhankelijk van het type schip, de beladingsgraad en de afgelegde afstand wordt er een bepaalde hoeveelheid CO 2 uitgestoten.

13 Pagina 13 van 19 7 Plan van aanpak reductieacties Heijmans Infra B.V. Dit hoofdstuk beschrijft het plan van aanpak van de diverse initiatieven die worden opgestart om CO 2 reductie te verwezenlijken. Deze initiatieven zijn geformuleerd op basis van de in hoofdstuk 6 beschreven analyse. 7.1 Transport: Inventariseren invloed bestelling gedrag op beladingsgraad Naast de technische eigenschappen van de ingezette schepen, de efficiëntie van motoren en de ontwikkelingen op het gebied van zuinige brandstoffen zijn ook de gebruikersfactoren van grote invloed op het gebruik. De beladingsgraad van schepen is van invloed op de efficiëntie van het transport. Heijmans Infra B.V. gaat in samenspraak met de partijen in de keten inventariseren of het mogelijk is om invloed op de CO 2 uitstoot uit te oefenen door de wijze waarop besteld wordt. De frequentie van de leveringen en de grootte van de bestelde batches hebben mogelijk invloed op de totale emissies. Hiervoor wordt een dialoog opgestart met Heijmans Inkoop en Morane Nederland enerzijds en de transporteur CFNR anderzijds om deze mogelijkheden te inventariseren en indien mogelijk reductieacties op te starten. 7.2 Transport: Voorkeur voor transporteurs met efficiënte vloot Heijmans Infra B.V. gaat met haar leverancier, Morane Nederaland, de dialoog aan om te inventariseren in hoeverre het mogelijk is om transporteurs te stimuleren om de inzet van CO 2 efficiëntere schepen voorrang te geven. Doordat de vragende partijen prioriteit geven aan dergelijke ontwikkelingen kan de innovatie en de investeringen in CO 2 reducerende maatregelen in de scheepvaart positief worden gestimuleerd. 7.3 Productie: Inventariseren mogelijkheden energieleverancier groeve Heijmans Infra B.V. gaat met haar tussen persoon Morane Nederland, het gesprek aan met de toeleverancier Adolff Blatt GmBH. Dit gesprek wordt gevoerd teneinde de mogelijkheden te inventariseren van het toepassen van groene stroom. Aangezien dit bedrijf in Duitsland is gevestigd en het contact via Morane Nederland loopt, zal deze partij daarin een sleutelrol vervullen.

14 Pagina 14 van 19 Bijlage A: Gegevens Steenslagproducent

15 Pagina 15 van 19 Bijlage B: Gebruikte conversiefactoren

16 Pagina 16 van 19 Bijlage C: Toelichting model Het onderstaande model is opgesteld ter bevordering van het inzicht in de verschillende factoren die een rol spelen bij het veroorzaken van de CO 2 emissie ten gevolge van de productie en het transport van steenslag voor de asfaltproductie. Het is gebruikt om factoren te identificeren waar invloed op uitgeoefend kan worden door Heijmans Infra B.V. of door derden, direct danwel indirect. Heijmans Infra B.V. claimt op geen enkele manier een totaalbeeld van de situatie te hebben geschetst in deze figuur, maar slechts een mogelijk weergave van de voor Heijmans Infra B.V. relevante factoren. In deze paragraaf wordt deze weergave toegelicht. Figuur 0-1 Schematische weergave productie en transport van steenslag Productieproces: De totale emissie ten gevolge van het productieproces wordt veroorzaakt door het totale energieverbruik en de hoeveelheid CO 2 die benodigd is om deze energie op te wekken. Het totale energieverbruik wordt bepaald door de inzet van de machines (totale machinegebruik), elke uur dat deze machines draaien consumeert energie. Deze inzet van machines wordt gedreven door de totale jaarlijkse productie (totale productie) en de hoeveelheid tonnen productie die een machineuur oplevert (efficiëntie machinegebruik). De efficiëntie van het gebruik wordt beïnvloed door het voeren van een efficiëntie planning, en door efficiënte omzet van energie in productie door de machines. De interne transportafstanden die de steenslag aflegt op een groeve is van invloed op het totale machinegebruik, hoe groter de afstanden hoe meer uren de transportbanden moeten draaien. Een efficiënte lay-out van de groeven en de plaatsing van de machines kan deze afstanden verkleinen. De totale productiekosten worden bepaald door de totale inzet van de machines, de kostprijs van de ingekochte energie en het uiteindelijke totale energieverbruik. Het

17 Pagina 17 van 19 aandeel groene stroom beïnvloedt de emissiefactor waarmee de uiteindelijke uitstoot wordt bepaald en heeft mogelijk invloed op de kostprijs van de energie. Transport: De totale transportemissies worden veroorzaakt door het totale brandstofverbruik van de ingezette transportmiddelen en de gehanteerde emissiefactor. Deze factor is afhankelijk van het type brandstof dat wordt ingezet. Het totale brandstofverbruik wordt bepaald door totale transportvraag, gemeten in tonkilometers per jaar, en de efficiënte inzet van de vloot, dat bepaald hoeveel liter brandstof benodigd is om in deze transportvraag te kunnen voorzien. De totale transportvraag wordt bepaald door de hoeveelheden afgenomen, of te leveren, steenslag en de afstand waarover dit verplaatst moet worden. De efficiënte inzet van de vloot kan worden beïnvloed door het voeren van een goede planning en door het verhogen van de beladingsgraad van de ingezette schepen. Dit bepaalt samen het benodigde brandstofverbruik per tonkilometer. Dit kan worden beïnvloed door de batchgrootte van de vervoerde lading, afhankelijk van de hoeveelheid bestelde steenslag per levering. De karakteristieken van de ingezette typen binnenschepen, zoals het laadvermogen en het brandstofverbruik, bepalen tezamen de efficiëntie van de vloot die is ingezet voor het transport.

18 Pagina 18 van 19 Commentaar notitiepagina

19 Pagina 19 van 19