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CENELEC Standard im Kühlgeräterecycling, Erhard Hug, Roos +

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9. Schweizer Sonderabfalltag
5. Juni 2012
EcoServe International AG
CENELEC Standard EN 50574:2011
CH: Electrosuisse TK 111
Was bedeutet der
CENELEC Standard für die Kühlgeräterecycler?
Dr. Erhard Hug Roos+Partner AG, Luzern
Kontrollexperte der SENS seit 1991
CENELEC Standard EN 50574:2012
Anforderungen an die Sammlung, Logistik und Behandlung von Altgeräten aus dem Haushalt, die flüchtige Fluorkohlenwasserstoffe
oder flüchtige Kohlenwasserstoffe enthalten
CENELEC Standard EN 50574:2012
CENELEC‐Arbeitsgruppe
TC 111X “Environment” WG 4
Legnani Andrea (I)
Jan Bellenberg (D)
Richard Hughes (GB)
Erhard Hug (CH)
Christoph Becker (D)
Christian Dworak (D)
Gregor Hattinger (A)
Therese Shryane (B)
u.a.
Implementierung des neuen CENELEC‐Standards
Inkraftsetzung
• des CENELEC‐Standards auf nationaler Ebene in Form einer
Verbindlicherklärung oder in Form der Publikation eines identischen nationalen
Standards bis
26. März 2013
Ausserkraftsetzung
• existierender nationaler Standards, welche im Gegensatz stehen zum CENELEC‐
Standard bis
26. März 2015
Ziel des Kühlgeräterecylings
Rückgewinnung von flüchtigen Fluorkohlenwasserstoffen (VFC) und flüchtigen Kohlenwasserstoffen (VHC)
• Kältemittel aus Kompressoren (plus Öl) – «STUFE 1»
«VFC»
Dichlordifluormethan R12
Tetrafluorethan R134a
Isobutan R600a
«VHC»
• Treibmittel aus der PU Isolation – «STUFE 2»
Trichlorfluormethan
R11
Cyclopentan
Leistungstests: Methodologie
Leistungstest Stufe 1: Anforderungen
• Auswahl von genügend VFC‐ Geräten (R12; R134a)
 Testende sobald 100 intakte Geräte behandelt wurden
 Nur Haushaltskategorien 1‐3
 Keine VHC‐Geräte im Stufe 1‐Test
•
Chemische Analyse: Restgehalt an VFC (R12) im Öl muss < 0.2% sein
Leistungstests: Methodologie
Leistungstest Stufe 1: Bewertung
Plausibilität
1. «Typenschilder» qr
2. «Massenbilanz» qMtot
Zurückgewonnenes VFC
Zurückgew. VFC/Öl‐Gemisch
VFC von intakten Geräten gemäss Angabe auf Typenschildern VFC/Öl‐Gemisch gem. Massenreduktion (Wägung) (Totales Einfüllgewicht VFC gem. Typenschild minus VFC der als defekt bestimmten Geräte)
(Summe der Gewichtsdifferenzen aller Geräte vor und nach der Behandlung)
Öl
VFC
VFC
VFC
Leistungstests: Methodologie
Schwierigkeit: Intakter or defekter Kompressor?
Verhältnis von VFC (gem. Typenschild) zu VFC/Öl‐Gemisch (gem. Gewichtsreduktion beim Absaugen)
Es existiert ein kritisches Verhältnis von VFC (gem. Typenschild) zu VFC/Öl (gem. Gewichtsreduktion beim Absaugen). Darüber gelten Kompressoren als defekt1.
 Es kann die Anzahl der defekten Geräte bestimmt werden
 Hieraus folgt die totale Masse an VFC aus intakten Geräten (gem. Typenschilder)
 VFC‐Rückgewinnungsrate qR
Bem. 1: Der Standard erwähnt auch andere Methoden für das Erkennen eines defekten
Kühlkreislaufes (kein Druck, optisch erkennbarer Defekt, Schaumbildung im Schauglas)
Leistungstests: Methodologie
Leistungstest Stufe 2: 1000 Gerätegehäuse mit PU‐Isolierschaum
1. «Input‐Methode» gin
Plausibilität
2. «Output‐Methode» gout
Zurückgew. reines Treibmittel
Zurückgew. reines Treibmittel
Reiner PU gemäss Input
Reiner PU gemäss Output
(Anzahl Geräte pro Kategorie 
spezifischen PU‐Gewichtsanteil)
(Reiner PU in PU‐Fraktion und sämtliche PU‐Anhaftungen in den andern Outputfraktionen)
PU mit VFC
VHC
VHC
VFC
VFC
PU mit VHC
+
+
+
Leistungstests: Methodologie
Einführung des “Mixed mode”‐ Tests in Stufe 2
• Keine Aussortierung von nur VFC‐enthaltenden Geräten mehr
 Test im “Mixed mode” VFC‐ und VHC‐ (Cyclopentan) Geräte
• Keine Einschränkung mehr betreffend Kategorienmix (früher 60% / 25% / 15%)
 Behandlung von mind. 1000 Geräten (“daily business”)
• Keine absoluten Anforderungen mehr betreffend VFC‐ / VHC‐ Gehalte im Input‐
PU / Zielwerte auf globalem Level (d.h. im CENELEC Standard), sondern
 VFC‐ / VHC‐ Gehalte und Zielwerte werden von jeder verantwortlichen
Rücknahmeorganisation individuell definiert (von Experten überwacht)
 Test wird unter normalen Bedingungen durchgeführt (nicht weniger als
90% der üblichen Durchsatzrate “daily business”)
• Chemische Analyse von zurückgewonnenem Treibmittel
 Konzentrationen von VFC, VHC und anderen Substanzen (Wasser
abgezogen)
• Zwei Bewertungsmethoden:
 “Input‐Methode”: gin
 “Output‐Methode”: gout
Leistungstests: Methodologie
Voraussetzungen für die Bewertung: 1) Kenntnis der Treibmittel‐
zusammensetzung
Treibmittel‐Analyse
100% Probe (=outBA)
(
)
ψOt (%)
Andere Substanzen
other substances
ψVHC (%)
VHC
ψVFC (%)
VFC
y
p
p
100% pure
blowing
agent
(=X)
blowing agent (=Y)
y (%)
X = 100% reines Treibmittel (Output)
1-y (%)
= ψVHC / (ψVFC + ψVHC )
 y = zurückgew. VHC
 (1 - y) = zurückgew. VFC
Leistungstests: Methodologie
Voraussetzungen für die Bewertung: 2) Annahmen zu den Treibmittelgehalten im PU
• pVFC und pVHC: Anteile des VFC‐PU resp. VHC‐PU am gesamten Input‐
Schaum (errechnet aus der Anzahl jeweiliger Geräte und Annahmen zu ihren spezifischen Schaumgewichten)
PUVFC
fVFC (%) VFC
PUVHC
• fVFC und fVHC: Anteile der jeweiligen
Treibmittel im VFC‐ bzw. VHC‐
geschäumten PU‐Schaum
(von der Rücknahmeorganisation zu bestimmen, basierend z.B. auf Modellrechnungen)
Leistungstests: Methodologie
Test bestanden, falls…
Anforderung
Leistung
!
Treibmittel‐
gehalt im PU (Input)
Zielwerte, best. von der Rücknahmeorg.
fVFC ; fVHC
tvVFC ; tvVHC
z.B. 6.7 % VFC 60 g/kg (= 90% * 67 g/kg)
z.B. 63 g VFC / kg VFC‐PUR
40 g/kg (= 90% * 44 g/kg)
z.B. 41 g VHC / kg VHC‐PUR
(z.B. 90% von fVFC ; fVHC
als g/kg Werte)
<
Zurückgewonnenes
Treibmittel pro Kilogramm PU
gin;VFC ; gin;VHC
gout;VFC ; gout;VHC
im VFC‐PUR
z.B. 4.4 % VHC im VHC‐PUR
Monitoring der Stoffströme
Receiving
area
Refrigerant
Step 1
Compressors (and number
of defective compressors)
Microsoft
werPoint-Präsentat
Appliance
category
Step 2
Blowing
agent
1 compressor
VFC
2 compressors
Household
1 compressor
VHC
Total
mass
of received
appliances
in tons
Total
number of
appliances
to be
treated
in step 1
2 compressors
Output of
step 1,
treated in
own
treatment
facility
NH3
1 compressor
VFC
2 compressors
Nonhousehold
Output of
step 1,
treated
elsewhere
1 compressor
Cat 1
VFC
VHC
Total
number
of
appliances to be
treated
in step 2
Household
Cat 2
VFC
VHC
Cat 3
VFC
VHC
VFC
Cat 4
Nonhousehold
VHC
VFC
Cat 5
VHC
VHC
2 compressors
Heat
pump
tumble
dryers
Dehumidifiers
Input
Output
Air
conditioners
VFC
1 compressor
VHC
1 compressor
VFC
1 compressor
VHC
1 compressor
VFC
1 compressor
VHC
1 compressor
Total
mass of all
recovered
fractions of
step 1
Appliances
and other
waste
not treated
in step 1 *
Compressor
oil (in kg)
VHC
* e.g. PU plates (in square meters)
VFC (in kg)
VHC (in kg)
VFC
Total
number of
appliances not
treated in step 2
Expanded
polystyrene
Glass wool
Total
mass of
recovered
non metal
fractions of
step 2
VFC (in kg)
VHC (in kg)
PUR foam (in kg)
Plastics (in kg)
Neuer Standard: Anpassungen
Was ändert für die CH – Recycler (gegenüber Stand 2007)?
• Monitoring: Geräteerfassung / Kategorien
 z.B. die SENS‐Kategorien 4 und 5 (sog. Gewerbegeräte 80‐140 kg resp. 140‐
200 kg) werden unter dem neuen Standard in der Kategorie 4 zusammengefasst (> 0.50 m3)
 Stufe 1: Entfeuchter und Wärmepumpen‐Wäschetrockner werden analog
zu den Klimageräten separat erfasst
• Test: Stufe 2 erfordert neu auch Massenbilanz (Gewichtserfassung input‐seitig)
• Test: Stufe 2 wird neu im “Mixed mode” unter Alltagsbedingungen ausgeführt
• Anforderungen für die Treibmittelrückgewinnung werden neu festgelegt
Was ändert (zusätzlich) in der EU?
• Monitoring: Jahresberichterstattung mit den monatlichen
Zusammenfassungen der Resultate
• Internes Qualitätskontrollsystem (‐> gemäss früherem Schwellenwertprinzip)
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