Rederiet Knutsen skulle med sin KVOC-teknologi redusere utslippene av flyktige organiske forbindelser (VOC) ved lasting av olje på sokkelen betraktelig. Det lyktes de ikke med. (Bilde: Rederiet Knutsen)

FLYKTIGE ORGANISKE FORBINDELSER (VOC)

Utslippsbom: Ny teknologi virker mye dårligere enn antatt

Oljenæringen oppfylte ikke utslippskrav.

FLYKTIGE ORGANISKE FORBINDELSER (VOC)

  • VOC slippes blant annet ut ved behandling av råolje og bensin, og ved bruk av oljeholdige eller løsemiddelbaserte produkter som maling og lakk.
  • Fra olje- og gassindustrien vil mye av utslippene være etan, propan og butan. 
  • Norge må i henhold til Gøteborgprotokollen holde utslippene av NMVOC (NM betyr «bortsett fra metan») under 131.000 tonn i 2020.
  • Utslipp av VOC danner bakkenært ozon. Ozon dannes når nitrogenoksider (NOx) og flyktige organiske forbindelser (VOC) reagerer med hverandre under påvirkning av sollys.
  • Høye konsentrasjoner av ozon kan gi helsevirkninger som nedsatt lungefunksjon, bronkitt og astma, hodepine og øye- og slimhinneirritasjon. 
  • Ozon reduserer også plantenes fotosyntese og vekst, og aldring og bladfelling framskyndes.
  • Ozon sammen med nitrogendioksid (NO2) og svoveldioksid (SO2) reduserer også materialers styrke og holdbarhet.
  • Ozon er også en klimagass som bidrar til økt global oppvarming.
  • I tillegg omdannes VOC-gassene gradvis til CO og videre til CO2. De vil dessuten også endre kjemien i atmosfæren slik at andre drivhusgasser får en lengre oppholdstid og dermed større klimaeffekt.
  • Utslipp fra olje- og gassutvinning vil i tillegg til VOC inneholde metan som er en svært potent drivhusgass.

Kilder: Miljødirektoratet, Miljøstus.no, Nilu

GØTEBORGPROTOKOLLEN

  • Omhandler svoveldioksid (SO2), nitrogenoksider (NOx), ammoniakk (NH3) og flyktige organiske forbindelser (NMVOC). Utslipp av disse gassene bidrar til sur nedbør, overgjødsling og bakkenært ozon.
  • Protokollen ble undertegnet i 1999, trådte i kraft i 2005 og er ratifisert av de fleste europeiske land, samt USA.
  • Protokollen satte opprinnelig begrensninger for utslipp av gassene fra 2010. Men i 2012 vedtok partene nye forpliktelser fram mot 2020.

Kilde: Miljøstatus.no

Når olje lastes om til shutteltankere på sokkelen, slippes det ut lette gasser som propan og butan.

Utslippene gjør at det dannes bakkenær ozon, som kan gi folk astma, hodepine og øye- og slimhinneirritasjon. I tillegg fører utslippene til økt global oppvarming. (se faktaboks).

Derfor har Norge forpliktet seg til å redusere utslippet av gassene gjennom den såkalte Gøteborgprotokollen. For å nå målet, fikk oljenæringen en egen utslippsgrense. Nå viser det seg at oljenæringens grense i fjor ble overskredet.

«Miljødirektoratet ser alvorlig på at utslippsgrensen har blitt overskredet og at utslippstallene som er rapportert tidligere viser seg å være for lave», skriver direktoratet i et brev til Statoil som Teknisk Ukeblad har fått innsyn i.

Les også: I krisetider går alt mye raskere. Forrige uke satte Statoil fartsrekord

Ville spare penger

Gassene oljenæringen har sluppet ut for mye av, kalles med et samlebegrep NMVOC, som betyr flyktige organiske forbindelser utenom metan.

Utslippsgrensen på norsk sokkel har siden 2012 vært 0,45 kg NMVOC per Sm3 lastet råolje. Men i fjor endte de gjennomsnittlige utslippene for alle lastepunktene på norsk sokkel på hele 0,59 kg/Sm3.

Det ble sluppet ut 28.115 tonn NMVOC, mens det i henhold til myndighetenes krav kun skulle vært sluppet ut 21.430 tonn.

Årsaken til overskridelsene er at oljeselskapene satset på en relativt billig teknologi for utslippsreduksjon, som viste seg å ikke virke som forutsatt.

Selskapene syntes nemlig såkalt aktiv teknologi, med absorbsjonsanlegg og kondensasjonsanlegg for å redusere VOC-utslippene, var for dyr.

Absorbsjonsanlegget hever trykket slik at gassene presses tilbake i oljen, og ikke slippes ut ved lasting og lossing.

Kondensasjonsanleggene gjør at gassene skilles ut og legges på tank. Begge teknologiene har høye virkningsgrader.

Les også: Her slippes 130 tonn olje rett ut i Nordsjøen

Ny teknologi

For å få ned kostnadene ved utslippsreduksjonen utviklet rederiet Knutsen en såkalt passiv teknologi, som de kalte KVOC. Den gikk ut på å endre lastesystemet for å unngå undertrykk. Det skulle bidra til at mindre VOC ble frigjort fra oljen.

Når man pumper olje inn i et skip uten mottrykk, med fall på opptil 25 meter, dannes det nemlig lett gasser når oljen er lett og flyktig.

Årsaken er at vekten av væsken gjør at trykket på toppen blir redusert. Når trykket blir lavt nok eller høyden stor nok, vil oljen til slutt koke slik at VOC-damp dannes.

KVOC-teknologien ble utviklet for å hindre slik koking. Det ble i hovedsak gjort ved å øke diameteren på tilførselsrøret tilstrekkelig til at oljen ikke fyller det helt opp. Rørets diameter ble opptil 2,4 meter, forklarer teknologidirektør Per Lothe i rederiet Knutsen.

Det gjør at lavt trykk ikke oppstår, og oljen begynner ikke å koke og avgi damp.

Mange nye skip

De siste årene er det bygget mange nye skip med slik passiv renseteknologi. Av de 19 skytteltankerne som opererte på norsk sokkel i fjor, hadde fire kun KVOC-teknologi, sju KVOC-teknologi i kombinasjon med økt tanktrykk, mens åtte hadde aktive NMVOC-reduksjonsanlegg.

Det går fram av årsrapporten for 2014 fra VOC-industrisamarbeidet Vocic, hvor selskapene som løfter olje på norsk sokkel er med.

Oljeselskapene satset på teknologien fordi de trodde den virket bra. De anslo overfor Miljødirektoratet at teknologien ville få ned utslippene med 50 prosent sammenlignet med om ingenting ble gjort. De baserte seg på målinger og en rapport Det Norske Veritas gjorde for rederiet Knutsen.

– Tallet 50 prosent kom vi fram til ved å ta et gjennomsnitt av målinger som DNV sto for, og så la vi oss i nedre kant for å være sikre på å ikke ta for hardt i. Så det var Vocic som besluttet å bruke tallet 50 prosent, sier formann i Vocic, Karl Ingvar Jørgensen, til Teknisk Ukeblad.

Problemet var at teknologien i ettertid har vist seg å ikke fungere som planlagt. Tallet 50 prosent var altfor optimistisk.

For KVOC-teknologien alene, uten økt tanktrykk, «indikerer utslippsmålingene at virkningsgraden er lav eller ikke til stede», skriver Vocic i sin årsrapport, som ble publisert i mars i år.

Plattformsjefen fikk nok: Nå røkter den tidligere plattformsjefen bier

– Burde reagert før

Utslippsmålet på 0,45 kg NMVOC per Sm3 lastet råolje ble innført for at Norge skal klare å redusere sitt utslipp fra 135.000 tonn i 2013 til ca. 131.000 tonn i 2020.

Det må Norge ifølge Miljødirektoratet gjøre for å oppfylle kravene i Gøteborg-protokollen (se faktaboks).

Miljødirektoratet er i brevet til Statoil svært kritisk til at de feilaktige utslippstallene har blitt lagt til grunn for valg av håndteringsteknologi for NMVOC ved bestilling av skip.

Direktoratet skriver at de er kjent med at det ble gjennomført enkeltmålinger av utslipp som indikerte en vesentlig lavere virkningsgrad enn 50 prosent.

«Ut fra dette mener vi at det på et tidligere tidspunkt, og i regi av bransjen selv, burde vært igangsatt et program for å verifisere utslippstallene», skriver direktoratet.

Les også: Statoil-tillitsvalgte: – Vi er helt utslitte

Hever utslippsgrensen

Fordi utslippsgrensen ikke kunne holdes, søkte Vocic, på vegne av operatørene og rettighetshaverne på sokkelen, i oktober i fjor om en midlertidig endring av utslippsgrensen.

Direktoratet har kommet bransjen i møte, og har nå hevet utslippsgrensen til 0,68kg/Sm3 olje fram til og med 2019.

Den nye grensen kan ifølge direktoratet holdes ved at oljeselskapene utnytter de eksisterende skipene med aktive anlegg i størst mulig grad. Etter hvert vil de måtte ta i bruk flere nye skip med aktiv teknologi.

Også Oljedirektoratet (OD) er kritiske, spesielt til at det er de nyeste skipene som har den passive renseteknologien, og at flere vil komme til. OD mener det er uheldig at så mange anlegg ble installert før den reelle utslippsreduksjonen var dokumentert.

Karl Ingvar Jørgensen i Vocic sier det i år kommer to nybygg med KVOC og økt tanktrykk.

– Med de måleresultatene vi ser nå for KVOC, er det lite sannsynlig at flere skip får installert denne teknologien, sier han til Teknisk Ukeblad.

Vanskelig målinger

Jørgensen har forståelse for kritikken om at de kanskje burde reagert tidligere på målingene. Men han mener det var viktig at det foreslå tilstrekkelig antall målinger før konklusjonen kunne trekkes.

– Vi støttet oss på rapporter vi har fått tilgang på blant annet fra DNV og fra rederiet Knutsen. Så vi hadde ikke noe stort grunnlag for å si at informasjonen deres var feil, sier han.

Pressetalskvinne Eva Halvorsen i DNV GL understreker overfor Teknisk Ukeblad at de i sin rapport fra 2009 ikke ga noen godkjenning eller uttalt virkningsgrad for KVOC-systemet, på grunn av usikkerhet ved referansetallene for utslippene.

Jørgensen sier det var vanskelig å få sikre måleresultater for utslipp fra skip med den passive teknologien. For utslippene er vanskelige å forutsi og forandrer seg fra last til last, avhengig av temperaturen på oljen og været.

Når været er dårlig, skvulper det mer, og da frigjøres de lette gassene fra oljen.

Les også: Sparkede ingeniører truer med rettssak. Får to årslønner for å trekke saken

–  Et ærlig forsøk

Teknologidirektør Per Lothe i Knutsen er enig i at utslippene varierer mye fra last til last.

– Noe olje som kommer inn har veldig mye gass i seg allerede, og den kan være umulig å holde inne i oljen fordi oljen nesten koker før den kommer inn i båten. I slike tilfeller blir virkningsgraden på den passive teknologien relativt lav. Av og til var den nesten ingenting, og det er det vanskelig å gjøre noe med, sier Lothe.

Han forteller også at mengden VOC-gasser som er igjen i båten etter utlossing er langt høyere enn tidligere antatt. Dette slipper ut når skipet igjen laster.

– Hva synes du om Miljødirektoratets kritikk om at bransjen tidligere burde skjønt at utslippstallene var høyere enn det som var lagt til grunn?

– Jeg forstår kanskje litt av kritikken. Men jeg synes vi framstilles litt dårlig av Miljødirektoratet, som om vi har lurt dem. Det har vi ikke gjort. Vi har gjort et ærlig forsøk på å komme med teknologi som ville være miljøvennlig uten at man må bruke enorme ressurser i aktiv teknologi. sier Lothe.

Han understreker at alternativene til den passive teknologien er langt dyrere.

– Ja, den blir nok sikkert i hvert fall 20 ganger så dyr, sier Lothe.

Dyr ettermontering

Det ville ifølge Vocic blitt svært dyrt å ettermontere kondensasjonsanlegg. I tillegg ville det vært vanskelig å integrere anleggene i skipets drift ved at gjenvunnet kondensat kunne brukes til nyttige formål om bord, som for eksempel til å drive kjeler.

Det er bakgrunnen for at Miljødirektoratet midlertidig hever utslippsgrensen.

Men grensen skal senkes igjen etter 2019. For direktoratet vil at nye skip utstyres med kondensasjonsanlegg.

– Da kan kondensatet brukes til nyttige formål om bort på skipet. Slik er det mulig å eliminere utslippene av NMVOC fullstendig, sier sjefingeniør Bjørn A. Christensen i Miljødirektoratet til Teknisk Ukeblad.

Han forteller at kuttene offshore er viktige. Det er nemlig der Norge har de største punktkildene for VOC og hvor det har vært mest å hente ved å få ned utslippene.  

– Tiltakene offshore har vært helt nødvendige for å redusere utslippene til dagens nivå, sier Christensen.

Les også: Han ba kompisene i oljebransjen om en gründer-idé. Dette ble resultatet

Lang levetid til sjøs

Situasjoner med høye ozonkonsentrasjoner i Norge forekommer gjerne tidlig på sommeren når det er høytrykk over kontinentet, som fører til transport av forurenset luft nordover. Da kan ozon-nivået bli to til tre ganger så høyt som det er til vanlig.

Forskningsdirektør Kjetil Tørseth i Norsk institutt for luftforskning (Nilu) sier til Teknisk Ukeblad at det dannes like mye ozon når VOC slippes ut over havet som når det slippes ut på land.

I tillegg har ozon lengre levetid over hav enn på land. Dermed har det minst like stor klimaeffekt når VOC-utslippet skjer på sokkelen som når det skjer på land.

Når det gjelder helseeffektene, vil det ifølge Tørseth derimot være noe mindre alvorlig jo lengre nord utslippene skjer. For episoder med forhøyet ozon-nivå opptrer fremfor alt sør i Norge, siden mye av ozonet driver nordover til Norge fra kontinentet.

– Jo lengre nord utslippet skjer, desto mindre påvirker det økosystemet. Utslipp i Norskehavet og lenger nord har nok derfor mindre negative helseeffekter enn for eksempel utslipp sør i Nordsjøen, sier han.

– Fornuftige kutt

Men Tørseth understreker at episoder med høyt ozon-nivå også kan forekomme langt nord.

– Vi har målt høye nivåer så langt nord som Svalbard, sa han.

Tørseth mener det er både naturlig og fornuftig å forsøke å ta en stor del av kuttene i VOC-utslippene offshore.

– Det er ikke lett å få til tilsvarende reduksjoner andre steder, sier Tørseth.

Les også: Skal unngå kritiske feil: Her leker Sverdrup-ingeniørene hviskeleken