Klimaatbescherming en klimaatneutraliteit zijn waarschijnlijk de grootste uitdagingen van onze tijd. Sinds het begin van de industrialisering heeft de opwarming van de aarde, veroorzaakt door het broeikaseffect, op veel verschillende manieren invloed gehad op mens en milieu. De belangrijkste oorzaken hiervan zijn de emissies van broeikasgassen, zoals kooldioxide, stikstofoxiden en methaan, die leiden tot opwarming van het wereldwijde klimaat. Het affakkelen van dit gas draagt bij aan de reductie van de uitstoot van o.a. methaan en aardgas.
De bijdrage van kooldioxide aan de klimaatverandering is onbetwist het grootst en daarom moet in de komende jaren een aanzienlijke vermindering van de CO2-uitstoot worden bereikt. Maar een verdere vermindering van methaanuitstoot is ook een doel van veel internationale en nationale organisaties.
Hoewel methaan een kleiner aandeel in de atmosfeer heeft dan CO2, is het aanzienlijk schadelijker dan CO2. Er zijn momenteel veel internationale benaderingen om de methaanemissies in verschillende delen van de olie- en gasvoorzieningsketen te verminderen.
Zo heeft de Europese Unie in oktober 2020 de EU-strategie inzake methaan gepubliceerd, met als doel de methaanemissie in de sectoren energie, landbouw en afvalbeheer te verminderen. De nadruk van de maatregelen ligt op energie en een vermindering van methaanuitstoot in de hele toeleveringsketen.
Wat is affakkelen?
Affakkelen is het opzettelijk en systematisch verbranden van vrijkomende gassen tijdens processen zoals aardgaswinning, aardolieproductie en olieraffinage. Dit proces omvat de gecontroleerde verbranding van gasvormige alkanen zoals methaan, ethaan, propaan, butaan en pentaan. Vaak resulterend in opvallende vlammen, genaamd “flares”, die soms te zien zijn op raffinaderijen en productieplatforms op zee.
Het is een cruciale veiligheidsmaatregel tijdens storingen en onderhoud, waarbij het voorkomt dat druk zich opbouwt en potentieel gevaarlijke situaties ontstaan. Deze gecontroleerde verbranding, hoewel niet perfect, beperkt de impact op de omgeving in vergelijking met ongecontroleerd vrijkomen van gassen.
Hoewel affakkelen niet perfect is, vormt het een veiliger en meer gecontroleerde methode voor het omgaan met vrijgekomen gassen in vergelijking met ongecontroleerde methoden zoals venten. Het blijft een cruciale procedure in de industrie, waarbij voortdurende verbeteringen worden nagestreefd om de impact op het milieu te minimaliseren.
Globale en nationale initiatieven voor het affakkelen van gas
Er zijn ook wereldwijde initiatieven om de methaanuitstoot te verminderen, zoals het Oil and Gas Methane Partnership 2.0 (OGMP 2.0). Ook Nederlandse netbeheerders nemen deel aan initiatieven, om op lokaal of nationaal niveau bij te dragen aan de wereldwijde vermindering van methaanemissie.
Het OGMP geeft uniforme richtlijnen voor de systematische registratie en protocollering van methaanuitstoot en ontwikkelt maatregelen en strategieën om emissie te voorkomen en te verminderen. Deze maatregelen zijn meestal op het gebied van de vervoers- en distributienetwerken.
Parralel aan deze mondiale initiatieven ontstaan er nationale initiatieven en projecten. Een van de aandachtspunten van de methaanstrategie van de EU is bijvoorbeeld het vermijden van methaanuitstoot in de hele gasvoorzieningsketen.
De Duitse DVGW heeft een onderzoeksproject opgezet met als onderwerp “Opstellen van een richtlijn met maatregelen voor de technische reductie van methaanemissies in het gasdistributienet” (DVGW ME-Red DSO).
In het eindrapport van dit project worden verschillende maatregelen en technische oplossingen onderzocht op hun voor- en nadelen, de haalbaarheid en de kosten/baten-verhouding. Methaanuitstoot binnen het distributienetbeheer worden onderverdeeld naar de oorzaken van hun oorsprong.
In detail gaat het om intrinsieke emissies (bijvoorbeeld technische lekken, kleine lekkages, permeatie, enz.), operationele emissies (ten gevolge van afblaasprocessen, bijvoorbeeld bij het in- en uit bedrijf nemen) en uitstoot bij storingen (beschadigingen, baggerschade enz.).
Ook voor de Nederlandse gasmarkt dragen dergelijke richtlijnen bij aan het verder terugbrengen van methaanemissies in de gasindustrie.
Gas affakkelen en vermindering van afblaashoeveelheden
Op het gebied van bedrijfsemissies bestaan er reeds methoden voor de vermindering van de afblaashoeveelheden die zich de laatste jaren hebben gevestigd en veelvuldig worden toegepast.
In de KVGN factsheet “Methaanemissie in de Nederlandse gasketen” (in samenwerking met o.a. Gasunie en Netbeheer Nederland) worden belangrijke maatregelen beschreven om de methaanuitstoot te reduceren. Hierin wordt verbranding van methaan door middel van affakkelen genoemd als belangrijke maatregel.
Het affakkelen vervangt het gewoonweg uitblazen van aardgas en is effectief door de omzetting van methaan in koolstofdioxide (CO2).
Wanneer methaan niet direct wordt uitgestoten door venting (afblazen), maar door verbranding ervan via flaring (affakkelen gas) en dus in de vorm van CO2, dan is het effect op het klimaat 25 maal kleiner dan bij directe emissie
Om milieutechnische redenen is het dus beter overtollige hoeveelheden methaan te verbranden dan ze gewoon de atmosfeer in te blazen. Bovendien wordt het uitblazen van aardgas of methaan ook afgeraden vanwege de arbeidsveiligheid.
Er zijn in Nederland normen en richtlijnen die technische eisen stellen aan het afblaasproces. Onder bijzondere omstandigheden is het in noodgevallen toch mogelijk dat personen gevaar lopen door een gaswolk of een ontvlambaar mengsel in de omgeving van de werkplek. Wanneer het uit te blazen gas direct volledig wordt verbrand, is een dergelijk gevaar uitgesloten.
Apparatuur voor gas affakkelen
We bieden al vele jaren een technische oplossing voor het affakkelen van aardgas volgens de NEN 7244-7, hoofdstuk 5.
Met de Fakkelinstallatie kan inbedrijfsstelling en uitbedrijfsstelling van leidingen worden uitgevoerd in alle druk bereiken, van atmosferische druk tot 20 bar. Met de Fakkelinstallatie is het zowel mogelijk gas af te blazen, als af te fakkelen. Om reden van milieubescherming en de arbeidsveiligheid wordt gas affakkelen echter aanbevolen.
Mini Fakkelinstallatie (S)
Speciaal voor het affakkelen van geringere hoeveelheden methaan, of wanneer het afblaaspunt zicht binnen het gebouw bevindt, hebben wij de Mini Fakkelinstallatie (S) ontwikkeld. Hiermee bieden we een kosteneffectieve, compacte oplossing die geschikt is voor het affakkelen van methaan, propaan en waterstof.
Het opstelling is in enkele minuten gebruiksklaar en is dus geschikt om ook bij huisaansluitingen emissies te voorkomen. Per huisaansluitingen zijn de te besparen volumes gering, maar zodra deze kleine hoeveelheden bij elkaar worden opgeteld, bijv. in een jaarbalans, ontstaat een aanzienlijk emissiereductiepotentieel.
Met behulp van de Mini Fakkelinstallatie (S) kan alleen al bij de ingebruikneming van huisaansluitleidingen een aanzienlijke bijdrage worden geleverd aan de vermindering van methaanuitstoot in het gasdistributienet, dankzij de lage investeringskosten en de geringe arbeidsinzet per keer.
De Mini Fakkelinstallatie (S) heeft een vaste werkdruk van 1 bar tot enkele mbar boven de atmosferische druk. In dit drukbereik wordt het gas door een geoptimaliseerde verbranding op een milieuvriendelijke, weinig vervuilende en vrijwel volledige wijze verbrand.
De volumestroom is afhankelijk van de werkdruk en ligt in het bereik van ca. 8 Nm3/h bij 1 bar inlaatdruk. Een geïntegreerd (continu) ontstekingssysteem garandeert een stabiele verbranding en zorgt ook voor voldoende arbeidsveiligheid, aangezien er geen personeel in de buurt van het ontsnappende gas hoeft te komen om de vlam te ontsteken.
De werkdruk van de Mini Fakkelinstallatie (S) is beperkt tot maximaal 1 bar, aangezien factoren als vlambeeld, geluidsniveau en stabiele verbranding niet meer optimaal zouden zijn bij hogere drukken. De inlaatdruk mag echter tot ca. 10 bar oplopen en wordt dan gereduceerd door de aansluitaccessoires die bij de Fakkelinstallatie (S) worden geleverd.
Voorbeelden van toepassingsgebieden voor de Mini Fakkelinstallatie (S):
- Aansluitleidingen
- Meteropstellingen
- Binneninstallaties
- Stookinstallaties
- Gasregelstations
- Propaan drukvaten
Wij adviseren meer aandacht te besteden aan het affakkelen van gas op het gebied van operationele emissies en dit op te nemen in relevante werkinstructies als een geschikte oplossing om methaanemissies in het gasdistributienet te verminderen. Het affakkelen draagt niet alleen bij tot de bescherming van het milieu, maar ook tot de arbeidsveiligheid. Met ons nieuwe product, de Mini Fakkelinstallatie (S), leveren wij een verdere bijdrage aan een klimaatneutrale exploitatie van distributienetwerken en bieden wij technische oplossingen voor klimaatbescherming en arbeidsveiligheid.