VdL-Symposium VOC. am Frankfurt. Der Vollzug der 31. BImSchV im föderalen Deutschland

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1 am Frankfurt Der Vollzug der 31. BImSchV im föderalen Deutschland Vortrag: Dr. Heinz Baumgarten (BSU), Hamburg Abteilung Betrieblicher Umweltschutz (IB10) Referat Chemiebetriebe (IB 15) 1

2 Der Vollzug der 31. BImSchV im föderalen Deutschland: Praktische Probleme und aktuelle Herausforderungen des Vollzugs Der Anlagenbegriff in 4. und 31. BImSchV Überschneidung mit Anforderungen der TA Luft Probleme bei Ermittlung der flüchtigen Emissionen für die Lösemittelbilanz Unsicherheiten bei Berücksichtigung der IVU-RL und der besten verfügbaren Technik (BAT) der BREF derzeit und hinsichtlich Umsetzung der IE-RL 2

3 Lösemittel verarbeitende Industrie Anwendungsbereich verschiedener Vorschriften VOC-RL und nicht-voc-rl Foto: CIBA 3

4 Problemstellung: Korrekte Anlagenzuordnung Rechtlich korrekte Anlagenzuordnung ist die notwendige Voraussetzung für die richtige Zuordnung der Anforderungen aus den genannten verschiedenen Vorschriften. Die in der Vergangenheit durch Betreiber oder Behörden vorgenommene Zuordnung ist nicht immer zutreffend. 4

5 Anlagen in 31. und 4. BImSchV Anlagendefinition ist unterschiedlich! 1.3 Sonstiges Drucken 15 t/a 8.1 Beschichten Metall/Kunststoffoberflächen 5 t/a 10.1 Beschichten Gewebe/Textilien 5 t/a 5.1b) Bedrucken 15t/a oder 25kg/h 5.1a) Beschichten,Imprägnieren...von Gegenständen/Stoffen 15 t/a oder 25kg/h 5.10 Herstellung u.a. von Schleifgeweben 0 t/a Textilveredelung durch Beschichten 500 m²/h 5

6 Unterschiede im Anlagenbegriff zwischen VOC-RL und IPPC-RL - Fallbeispiel Ein Betreiber, ein Werksgelände Herstellung Produkt A Oberflächenreinigung in A Beschichtung in A Herstellung Produkt B Oberflächenreinigung in B Beschichtung in B Die Tätigkeiten der Oberflächenreinigung als auch der Beschichtung bei der Herstellung von Produkt A als auch Produkt B unterfallen auf Grund der Verwendung von organischem Lösemitteln dem Anhang I Nr. 6.7 der IPPC- RL. eine IPPC-Anlage zwei VOC-Anlagen mit je einer Aktivität 6

7 Anlagenzuordnung für die 31. BImSchV Für die Bestandteile einer Anlage nach den Vorschriften der 31. BImSchV gilt... Sie liegen auf demselben Betriebsgelände Sie werden von demselben Betreiber betrieben In ihnen wird die gleiche Tätigkeit ausgeübt Die Summe der Teil-Lösemittelverbräuche überschreitet den Schwellenwert nach Anhang I Es wird empfohlen, sich hierzu nicht nur an den Auslegungsfragen zur 31. BImSchV des LAI vom zu orientieren sondern auch die ausführlicheren Beispiele der Auslegungsfragen in der Fassung des ad hoc-arbeitskreises vom zu heranzuziehen. 7

8 Anlagenbeispiel metallverarbeitender Betrieb Zu einer nicht genehmigungsbedürftigen Anlage zur Herstellung von Gabelstaplern gehören eine Lackieranlage (4 t/a) und ein Lackierbereich (Finishing) zur manuellen Nachlackierung (3 t/a) Betrieb/Werk zur Herstellung von Gabelstaplern Halle 1: Lackierung Gabelstapler Halle 2: manuelle Lackierung Anlage zum Beschichten von sonstigen Metall/ /Kunststoffoberflächen Nr. 8.1 (31. BImSchV) 4 t/a + 3 t/a = 7 t/a (>5 t/a) 8

9 Anlagenbeispiel Beschichten und Reinigen Beschichtung von Metallteilen und Reinigung von Materialen mit organischen Lösemitteln Betrieb/Werk Reinigen Beschichten Reinigen Anlage zum Beschichten Nr. 8.1 (31. BImSchV) Anlage zur Reinigung von Oberflächen Nr. 2.1 (31. BImSchV) Es sind 2 Tätigkeiten und 2 Anlagen der 31. BImSchV. 9

10 Werkskomplex aus Chemieanlagen und VOC- Anlagen und anzuwendende Vorschriften TA Luft BREFs mit Querschnittsfunktion: Lagerung gefährlicher Substanzen / Abwasser- und Abgasbehandlung in der chemischen Industrie BREF STS wenn über Schwellenwert für IVU-Anlagen Herstellung von Kunstharzen Herstellung von Beschichtungsstoffen Beschichtung von Oberflächen BREF Organische Feinchemikalien OFC BREF Organische Grundchemikalien LVOC 31. BImSchV 10

11 Werk mit einer Chemieanlage als Vorstufe für eine VOC- Anlage und Vorschriften für die Werksteile TA Luft 31. BImSchV Herstellung von organischen Stoffen durch chemische Umwandlung (4. BImSchV 4.1) Endstufe, z.b. Herstellung von Klebstoffen (10.8, Herstellung von Formteilen (5.11) BREFs: vertikale und horizontale BREFs für die chemische Industrie Grundsatz: die Chemieanlage bleibt eine eigenständige Anlage der Spalte 1 und gehört nicht zur VOC- Anlage (Spalte 2) wichtig für verfahrensrechtliche Fragen und materielle Anforderungen 11

12 Problemstellung: Überschneidung der Vorschriften 31. BImSchV und TA Luft Die Behörde hat bei Ermittlung der Anforderungen und bei Erteilung einer Genehmigung nach BImSchG (Festsetzen von Genehmigungsauflagen) für eine VOC-Anlage auch Regelungen der TA Luft zu berücksichtigen. Allerdings sagt TA Luft, Nr. 1, Abs. 4 ( Die Anforderungen in Nr gelten nicht...soweit in Rechtsverordnungen...Anforderungen zur Vorsorge...getroffen werden. ) Also ist die TA Luft unter anderem da heranzuziehen,...wo Regelungslücken in der Verordnung bestehen....wo die TA Luft Anforderungen hat, zu denen die 31. BImSchV keine gleichartigen Anforderungen enthält. 12

13 Konkretisierung von 3 Abs. 6 der 31. BImSchV: Emissionsminderung durch besondere technische Maßnahmen beim Umfüllen von > 100 t/a von Lösemittel mit Sdp. bis 150 o C Konkrete technische Anforderungen an emissionsmindernde Maßnahmen beim Verarbeiten, Fördern, Umfüllen und Lagern nach TA Luft Genehmigungsbedürftige VOC-Anlagen Anforderungen nach 3 Abs. 6 der 31. BImSchV wenn über 100 t/a LM mit Sdp. bis 150 o C Anforderungen von TA Luft Nicht genehmigungsbedürftige VOC-Anlagen 13

14 TA Luft Anforderungen zur Vermeidung diffuser Emissionen von besonders flüchtigen Lösemitteln gemäß TA Luft 2002 mit einem Dampfdruck von > 1,3 kpa (bei 20 o C), Klasse I-Stoffen oder CMR-Stoffen TA Luft fordert hierfür technisch dichte Pumpen wie Spaltrohrmotorpumpen, Pumpen mit Magnetkupplung, Pumpen mit Mehrfach Gleitringdichtung und Vorlage oder Sperrmedium, Pumpen mit Mehrfach Gleitringdichtung und atmosphärenseitig trockenlaufender Dichtung, Membranpumpen oder Faltenbalgpumpen Für genehmigungsbedürftige VOC-Anlagen ist TA Luft anzuwenden 14

15 Problemstellung: Praxis der Erstellung der Lösemittelbilanzen nach Anhang V der 31. BImSchV These: ein großer Teil der Bilanzen entspricht nicht der erforderlichen Qualität und wird von den Behörden nicht hinreichend geprüft. (Grundlage für Lösemittelbilanz: BREF STS , 24.4, ; Anhang V der 31. BImSchV) 15

16 Herstellung von Lacken, vereinfachte Bilanz, in t/a (Grenzwert: 1%) wenige t LM entscheiden über Grenzwerteinhaltung Input I 1 O TNV E = F + O 1.1 = 103 t/a (1,03%) O O gefasste Abgase Differenz t im Prozess nicht gefasst Produkt O 7 16

17 Die Schwierigkeiten bei der Bestimmung der diffusen Emissionen waren ein Thema des Workshops der Europäischen Kommission Exchange of practical experience with the implementation of the VOC Solvents Directive 1999/13/EC im Juli 2010 Probleme bei O4 Diffuse Abluft : Schwierigkeiten bei der Messung und Berechnung diffuser Abgase sowohl bei direkter wie mittelbarer Bestimmung von F. Probleme bei O5 Zerstörte VOC in TNV : Besonders bei schwankender Rohgasbelastung durch diskontinuierliche Prozesse ist die Größe O5 schwer zu ermitteln; bei Anlagen mit Abgasreinigung ist O5 aber meist erforderlich Probleme bei O7 VOC als Produktbestandteil : VOC-Menge im Produkt in der Regel sehr hoch, d.h. Genauigkeitsanforderung hoch. 17

18 Lösungsansätze: In der Anfangsphase muss ein adäquates Instrumentarium zur Datenermittlung geschaffen werden Es ist eine Fehlerabschätzung durchzuführen, die Fehlerauswirkung jeder Beiträge (I1...,O1...) auf das Ergebnis bzgl. Grenzwert ist zu berechnen und in der Bilanz anzugeben. Wenn der größte Fehler (worst case) jedes Beitrags keine Auswirkung auf die Grenzwerteinhaltung hat, ist die Bilanz hinreichend genau, sonst ist das Verfahren zu optimieren. 18

19 Fragestellung: Wann muss bzw. kann die IVU-RL und die besten verfügbaren Techniken (BAT) der BREF berücksichtigt werden? 19

20 Anwendung von VOC- und IPPC-RL auf ausgewählte Aktivitäten der VOC-RL (Nr. gemäß Anhang 2) 8 Sonstige Beschichtung (Metall, Kunststoff, Textil, Gewebe, Folien, Papier) 10 Holzbeschichtung 11 Chemische Reinigung 16 Klebebeschichtung 17 Herstellung von Beschichtungsstoffen, Klarlacken, Druckfarben und Klebstoffen --- Organisch-Chemische Industrie 19 Extraktion von Pflanzenöl und tierischem Fett sowie Raffination von Pflanzenöl 20 Herstellung von Arzneimitteln Nur VOC-Richtlinie Nur IPPC-Richtlinie (Ziffer 4.1), nicht VOC-RL VOC- und IPPC-Richtlinie (6.7) BAT in BREF beschrieben 20

21 Anwendungsbereich der IPPC-Richtlinie 2008/1/EC für Anlagen der VOC-RL (IPPC-RL = IVU-RL; ursprünglich 96/61/EC) Anlagen und Mengenschwellen gemäß Anhang I: Nr. 6.7 Anlagen zur Behandlung von Oberflächen von Stoffen, Gegenständen oder Erzeugnissen unter Verwendung von organischen Lösungsmitteln, insbesondere zum Appretieren, Bedrucken, Beschichten, Entfetten, Imprägnieren, Kleben, Lackieren, Reinigen oder Tränken, mit einer Verbrauchskapazität von mehr als 150 kg Lösungsmittel pro Stunde oder mehr als 200 t pro Jahr Nr. 4.5 Anlagen zur Herstellung von Grundarzneimitteln unter Verwendung eines chemischen oder biologischen Verfahrens Probleme durch unterschiedliche Definitionen von Grundbegriffen bei IVU-RL bzw. 31. BImSchV 21

22 BREF Best Available Techniques Reference Document on Surface Treatment using Organic Solvents Oberflächenbehandlung unter Verwendung von Lösemitteln August

23 Vergleich der Vorschriften TA Luft 31. BImSchV BAT gemäß BREF Regelt: Schadstoffe im Abgas Emissionsgrenzwerte für Schadstoffe im gefassten Abgas Nr. 5.2, 5.4 Qualitative Anforderungen zur Abgasvermeidung und erfassung, Nr. 5.1 Regelt: Flüchtige organische Stoffe in der Anlage insgesamt (Luft, Wasser, Abfall, Produkt...) Emissionsgrenzwerte (EGW) für Schadstoffe im gefassten Abgas, 3, Anh. III Definitive Emissionsgrenzwerte für diffuse Emissionen Anh. III Regelt: Wasser, Luft, Boden, Ressourcen, Anlagensicherheit, Energieeffizienz Integrierte Umweltschutzmaßnahmen und Emissionsniveaux. Definition konkreter Techniken und Betriebsweisen als anzuwendende BAT. 23

24 Vergleich der Anforderungen für TNV Organische Stoffe TA-Luft BImSchV BREF (OFC) GesamtC 50 mg/m³ 0,50 kg/h 20 mg/m³ 5 mg/m³ 0,05 kg/h Stoffe Klasse I 20 mg/m³ 0,10 kg/h Gasförmige anorganische Stoffe TA Luft Nr für TNV NO x CO NO x (bei NO x im Rohgas) 0,10 g/m³ 0,10 g/m³ 0,35 g/m³ 1,8 kg/h VDI 2442 vom März 2006 enthält weitere branchenspezifische Emissionsniveaux 24

25 Umsetzung von BAT in Deutschland Konkretisierung der nicht konkretisierten Pflichten der BImSchG: typisches Beispiel ist Energieeffizienz ( 5 Abs. 1 Nr. 4 BImSchG) Konkretisierung allgemeiner Bestimmungen, Dynamisierungsklauseln, grundsätzlicher Anforderungen z.b. die Anforderungen nach TA Luft Konkretisierung des Standes der Technik für untypische Anlagen (in Bezug auf Anforderungen der TA Luft) 25

26 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 26