EN ISO 13833 Stanovenie obsahu biomasy a fosílneho oxidu uhličitého - Odber vzoriek rádioaktívneho uhlíka

Norma „EN ISO 13833 Emisie zo stacionárnych zdrojov – Stanovenie pomeru oxidu uhličitého z biomasy (biogénneho) a fosílnych zdrojov – Odber vzoriek a stanovenie rádioaktívneho uhlíka“, ktorú vypracovala Medzinárodná organizácia pre normalizáciu (ISO) a neskôr bola publikovaná ako európska norma v rámci harmonizačného úsilia, opisuje metódy odberu vzoriek a analýzy na stanovenie pomeru biomasy a oxidu uhličitého z fosílnych zdrojov vo výfukových plynoch zo stacionárnych zdrojov na základe metódy rádioaktívneho uhlíka (izotop 14C). Dolná hranica použitia je pomer biogénneho/celkového oxidu uhličitého 0,02. Pracovný rozsah pomeru biogénneho/celkového oxidu uhličitého je medzi 0,02 a 1,0.

Na účely tohto štandardu platia nasledujúce pojmy a definície:

• Biogénny: To znamená, že je produkovaný živými organizmami prostredníctvom prírodných procesov, ale nie je fosílny alebo získaný z fosílnych zdrojov.
• Biomasa: Vzťahuje sa na materiál biologického pôvodu, s výnimkou materiálu zabudovaného v geologických formáciách alebo fosílneho materiálu.
• Zastúpenie izotopov: Pomer atómov konkrétneho izotopu prvku.
• Organický uhlík: Množstvo uhlíka viazaného v organickej látke.
• Moderné percento uhlíka: Ide o normalizovanú a štandardizovanú hodnotu množstva izotopu 14C vo vzorke. Štandardný referenčný materiál kyseliny šťaveľovej bol vypočítaný na základe štandardizovaného a normalizovaného množstva izotopu 14C.

Norma EN ISO 13833 definuje postupy na určenie, koľko oxidu uhličitého emitovaného zo stacionárneho zdroja pochádza z biomasy a koľko z fosílnych palív. Na rozlíšenie medzi biogénnymi a fosílnymi zdrojmi uhlíka používa analýzu rádioaktívneho uhlíka (14C).

Mnohé priemyselné zariadenia spaľujú zmiešané palivá, ktoré zahŕňajú obnoviteľnú biomasu aj fosílne materiály. Medzi príklady patria:

• Spaľovne odpadu
• Cementové pece
• Energetické zariadenia, ktoré fungujú v spojení s biomasou.
• Priemyselné kotly
• Rafinérie, ktoré používajú alternatívne palivá

Keď tieto zariadenia vypúšťajú oxid uhličitý, regulačné orgány a trhy s uhlíkom potrebujú vedieť, aká časť emisií pochádza z obnoviteľnej biomasy a aká z fosílnych palív. Norma EN ISO 13833 poskytuje štandardizovanú metódu na presné určenie tohto javu.

Opísaná metóda je založená na meraní rádioaktívneho izotopu uhlíka-14 (14C). Živé rastliny nepretržite absorbujú atmosférický uhlík vrátane prirodzene sa vyskytujúceho uhlíka-14. Biomasa preto obsahuje merateľné množstvá uhlíka-14.

Fosílne palivá, ako je uhlie, ropa a zemný plyn, sú staré milióny rokov. Ich pôvodný uhlík-14 sa úplne rozpadol a prakticky nezostal žiadny detekovateľný uhlík-14. Laboratóriá dokážu vypočítať percento uhlíka-14 meraním koncentrácie uhlíka-14 v oxide uhličitom uvoľnenom v prúde výfukových plynov.

• Biogénny oxid uhličitý
• Fosílny oxid uhličitý

Norma EN ISO 13833 špecifikuje nasledovné:

• Postupy odberu vzoriek výfukových plynov zo stacionárnych zdrojov emisií.
• Požiadavky na prípravu vzoriek
• Metódy rádiokarbónovej analýzy
• Výpočtové postupy
• Požiadavky na zabezpečenie a kontrolu kvality
• Požiadavky na podávanie správ o výsledkoch

Táto norma sa vzťahuje na biogénne frakcie oxidu uhličitého v rozmedzí od 2 percent do 100 percent celkových emisií oxidu uhličitého.

Norma EN ISO 13833 poskytuje usmernenia pre integrované intervaly odberu vzoriek v nasledujúcich rozsahoch:

• 1 hodín
• Niekoľko hodín
• Denný odber vzoriek
• Týždenný odber vzoriek
• Mesačný odber vzoriek

Táto flexibilita umožňuje operátorom získať reprezentatívne vzorky za rôznych pracovných podmienok.

Norma EN ISO 13833 definuje rôzne metódy merania obsahu uhlíka-14:

• Hmotnostná spektrometria s urýchľovačom:
  • Je to mimoriadne citlivé.
  • Má vysokú presnosť.
  • Široko sa používa v environmentálnych meraniach.
• Scintilačný počet v kvapaline:
  • Meria udalosti rádioaktívneho rozpadu.
  • Vhodné pre mnoho laboratórnych aplikácií.
• Meranie beta-ionizácie:
  • Detekuje beta žiarenie emitované rozpadom uhlíka-14.
  • Existuje zavedená metóda na rádiokarbónovú analýzu.

Všetky tri metódy možno použiť na stanovenie biogénnej frakcie emitovaného oxidu uhličitého.

Medzi typické aplikácie tejto normy patria:

• Zariadenia na energetické využitie odpadu: Komunálny odpad zahŕňa biomasové materiály (papier, drevo, potravinový odpad) aj materiály na báze fosílnych palív (plasty). Táto norma určuje podiel emisií z obnoviteľných zdrojov.
• Cementársky priemysel: Alternatívne palivá používané v cementárskych peciach často obsahujú zmes obnoviteľných a fosílnych zložiek. Táto norma pomáha presne merať emisie oxidu uhličitého pochádzajúceho z fosílnych palív.
• Elektrárne na biomasu: Overte obsah obnoviteľného uhlíka v palivových tokoch a podporte tvrdenia o udržateľnosti.
• Systémy obchodovania s emisiami: Poskytujú spoľahlivé údaje na podávanie správ o skleníkových plynoch a uhlíkovom započítavaní.

Výhody normy EN ISO 13833 sú nasledovné:

• Je to medzinárodne akceptovaná metodika.
• Umožňuje priame meranie biogénneho uhlíka.
• Vhodné pre systémy spaľovania zmiešaného paliva.
• Podporuje inventarizácie skleníkových plynov.
• Zlepšuje presnosť merania uhlíkových emisií.
• Poskytuje overenie tvrdení o obnoviteľnej energii.
• Podporuje obchodovanie s emisiami a dodržiavanie predpisov.

Norma EN ISO 13833 je dôležitá, pretože poskytuje štandardizovanú a vedecky spoľahlivú metódu na určenie pomeru biogénneho (obnoviteľného) oxidu uhličitého k emisiám oxidu uhličitého z fosílnych zdrojov zo stacionárnych zdrojov. Toto rozlíšenie sa stáva čoraz dôležitejším pre dodržiavanie environmentálnych predpisov, uhlíkovú evidenciu a podávanie správ o udržateľnosti.

Táto norma je dôležitá z nasledujúcich dôvodov:

• Podporuje presné podávanie správ o emisiách skleníkových plynov.
• Zabezpečuje dodržiavanie klimatických predpisov.
• Obchodovanie s uhlíkom a uhlíková daň zvyšujú presnosť.
• Potvrdzuje to tvrdenia o obnoviteľných zdrojoch energie.
• Využíva vysoko spoľahlivý vedecký princíp.
• To je dôležité pre zariadenia na energetické využitie odpadu.
• Podporuje ciele firemnej udržateľnosti.
• Zabezpečuje medzinárodnú konzistentnosť.

Stručne povedané, norma EN ISO 13833 stanovuje nasledovné:

• Porovnateľné výsledky v rôznych krajinách.
• Konzistentné testovacie postupy
• Spoľahlivé laboratórne postupy
• Väčšia dôvera v hlásené údaje.

Záverom možno povedať, že norma EN ISO 13833 je dôležitá environmentálna norma, ktorá umožňuje presné stanovenie emisií oxidu uhličitého z biomasy a fosílnych palív. Pomocou rádioaktívnej analýzy uhlíka (14C) poskytuje spoľahlivé údaje pre účtovníctvo uhlíka, obchodovanie s emisiami, regulačné podávanie správ a overovanie využívania obnoviteľných zdrojov energie, vďaka čomu je kľúčovým nástrojom v modernom riadení skleníkových plynov.

Naša organizácia s kompetentnými a skúsenými zamestnancami už mnoho rokov rozumie potrebám svojich klientov, poskytuje im pokročilé testovacie služby a pomáha im pri zavádzaní, implementácii a zlepšovaní systémov manažérstva. V tomto rámci poskytujeme aj testovacie služby v súlade s normou EN ISO 13833.