Niet-continue bronnen en fluctuaties binnen het uur
Door niet-continue bronnen en fluctuaties binnen het uur kunnen er pieken in de geurbelasting zijn. Deze pieken veroorzaken een belangrijk deel van de geurhinder.
Niet-continue geurbronnen
Pieken (of veranderingen) in de geurbelasting veroorzaken een belangrijk deel van de geurhinder. De oorzaak van de veranderingen ligt in:
- fluctuaties in de emissies van continue processen (tijdelijk hogere uitstoot)
- processen die maar een beperkt deel van de tijd actief zijn met binnen die tijd al dan niet fluctuerende bronsterkte (discontinue emissies)
Vergunningverleners en handhavers hebben een praktisch instrument nodig om de hinder veroorzaakt door piekbelastingen te beperken of voorkomen.
Er zijn 4 emissiesituaties te onderscheiden:
- continue stabiele emissie
- continue fluctuerende emissie
- discontinue stabiele emissie
- discontinue fluctuerende emissie
De NTA 9065 Meten en rekenen geur gaat hier verder op in.
Gebruik hogere percentielen voor niet-continue bronnen (emissieduur < 3.500 uur)
Voor een continue geurbron is het 98-percentiel een effectieve maat om de geurhinder te beschrijven. Hogere percentielen dan het 98-percentiel geven een beter inzicht in de piekbelasting van niet-continue bronnen. Gangbare hogere percentielen zijn het 99,5-, 99,9- en 99,99-percentiel. Percentielwaarden gaan uit van de 1-uurgemiddelde concentraties.
De bepalende invloed van de windrichting leidt ertoe dat het grootste deel van de tijd de geurbelasting gelijk is aan nul. Dit is zelfs het geval als het geurgevoelige object in de richting van de overheersende windrichting ligt. Dit geldt voor zowel continue als niet-continue bronnen. Percentielen kleiner dan de 85-percentiel geven daarom een waarde nul. Naarmate een bron een kleiner deel van de tijd emitteert, zullen steeds meer percentielen een waarde nul geven.
Figuur Vergelijking van immissieconcentraties continue en niet-continue bron
Hogere percentielen: balans betrouwbaarheid modelberekening en voorspellende waarde
In het algemeen geldt dat de (statistische) betrouwbaarheid van de modelberekening daalt naarmate
- de emissie korter duurt, en/of
- het percentiel hoger wordt
De balans tussen betrouwbaarheid en voorspellende waarde van de percentielen verschilt per situatie. Doorgaans zijn percentielen tot en met het 99,9-percentiel voldoende voor inzicht in de geurbelasting van kortdurende bronnen. Voor zeer kortdurende emissies kan een 99,99-percentiel nodig zijn om de voor hinder relevante geurbelasting in beeld te brengen. Denk bij zeer kortdurende emissies aan een emissieduur van bijvoorbeeld 100 uur per jaar (grootteorde). De 99,99-percentiel wordt in de praktijk vooral gebruikt om de maximale effectafstand in beeld te brengen.
Benadering verwachte hinder niet-continue bronnen op basis van continue bronnen
Als bij discontinue of sterk fluctuerende bronnen alleen naar de 98-percentiel wordt gekeken, kunnen uren met zeer hoge geurconcentraties over het hoofd worden gezien. De keerzijde is dat wanneer alleen de 99,9- of 99,99-percentiel bij toetsing centraal staat, het risico bestaat dat een discontinue of sterk fluctuerende bron met piekemissies onevenredig streng wordt beoordeeld.
Het bevoegd gezag stelt het aanvaardbaar hinderniveau vast. Hiervoor is inzicht nodig in de verwachte hoeveelheid hinder bij een bepaalde geurbelasting. Onderzoek naar hinder van kortdurende emissies is schaars. Daarom kan het bevoegd gezag aansluiting zoeken bij de kennis over continue bronnen. In de Nederlandse praktijk blijkt de hieronder genoemde benadering te voldoen. Gebruikte informatiebron: Toepassing stankconcentratienorm op discontinue en fluctuerende bronnen, publicatiereeks Lucht nummer 82, VROM, 1989.
Het verspreidingsmodel heeft voor continue emissies de contour van 1 ouE/m3 als 98-percentiel bepaald. Deze contour blijkt bij benadering even groot als de contouren van:
- x ouE/m3 als 99,5-percentiel
- y ouE/m3 als 99,9-percentiel
- z ouE/m3 als 99,99-percentiel
Op grond hiervan is de aanname dat de geurhinder bij deze geurbelastingen ongeveer even groot is. Dit geldt voor zowel continue als niet-continue emissies. Stel dat voor een bedrijf een toetsingswaarde van 1 ouE/m3 als 98-percentiel is vastgesteld. Het bevoegd gezag kan dan aanvullend toetsen aan x ouE/m3 als 99,5-percentiel, y ouE/m3 als 99,9-percentiel en z ouE/m3 als 99,99-percentiel. Een uitgebreide toelichting staat in een bijlage van de NTA 9065.
Het bevoegd gezag kan de getalsverhoudingen x, y en z in beleid vastleggen of per situatie bepalen.
Worst-casebenadering verwachte hinder niet-continue bronnen
De worst-casesituatie is het uur (of de uren) in een jaar met de hoogste geurbelasting. Het bevoegd gezag kan de volgende berekeningswijze gebruiken om inzicht te krijgen in de worst-casesituatie.
In de werkelijkheid duurt de piekemissie kort. Maar in het verspreidingsmodel wordt deze piekemissie ingevoerd als continue emissie. Reken dit door met de 99,9-percentiel of een ander hoog percentiel.
Niet-continue bronnen – vastleggen voorschriften
Het bevoegd gezag kan toetsen aan verschillende percentielen. Het is gebruikelijk om voor elke percentiel de maximale immissieconcentratie vast te leggen in de voorschriften. Vooral bij kortdurende emissies is een geschikt alternatief om een maximale emissie en bijbehorende emissieduur vast te leggen. De beschrijving van de emissie en de emissieduur volgt uit de resultaten van de verspreidingsberekeningen. Het voordeel van deze werkwijze is dat dit doorgaans eenvoudiger is te handhaven. Zie ook het voorbeeld van het bepalen van een norm, waarin het bevoegd gezag voor de diervoederindustrie een emissienorm vastlegt in de voorschriften.
In sommige gevallen volstaan middelvoorschriften om piekbelastingen te voorkomen, verspreidingsberekeningen zijn dan niet nodig. Bijvoorbeeld incidentele geurpieken veroorzaakt door het legen van een afvalbak. Geurhinder is te voorkomen door het afval voldoende frequent en op voor de omwonenden acceptabele momenten te legen. Het bevoegd gezag kan dit voorschrijven in een maatwerk- of de vergunningvoorschrift.
Emissiefluctuaties binnen het uur
Er zijn situatie waar fluctuaties van de momentane emissie binnen het uur voorkomen. Dit is een bijzondere groep van de niet-continue emissies. Een voorbeeld is het afvoeren van slachterijafval, dat per keer gemiddeld 10 minuten duurt. Deze pieken binnen het uur kunnen ook een bron van geurhinder zijn.
Het verspreidingsmodel rekent met uurgemiddelde waarden. Daarom is een vertaling nodig van de werkelijke variaties binnen het uur naar een uurgemiddelde emissie. De NTA 9065 geeft hiervoor een methode. In situaties als deze kan het voorschrijven van een maximale momentane emissie ook hinder voorkomen.
Documenten met achtergrondinformatie
De volgende documenten geven achtergrondinformatie:
- toepassing stankconcentratienorm op discontinue en fluctuerende bronnen, publicatiereeks Lucht nummer 82, VROM, 1989.
- koppeling stankconcentratie en stankbeleving, publicatiereeks Lucht nummer 98, VROM, 1991.
- handleiding Nieuw Nationaal Model, deel I en II, VROM, 2001 (deel I) en 2002 (deel II).
Toepassing stankconcentratienorm op discontinue en fluctuerende bronnen, publicatiereeks Lucht nummer 82, VROM, 1989.
De aanbevelingen uit Publicatiereeks lucht nummer 82 zijn deels nog goed bruikbaar. Let wel dat tijdens dit onderzoek het LTFD-model gold als het Nationaal Model. Nu geldt het Nieuw Nationaal Model (NNM).
Aanbevelingen die ook nu nog actueel zijn (F = emissie-uren / 8760 uur):
- Stel de geurrelevante activiteit voldoet aan de immissieconcentratiewaarde als 98-percentiel. Ook dan zal de activiteit bij zeer kleine jaarfractie F aanzienlijke immissieconcentraties bereiken en overschrijden tijdens enkele uren per jaar. Overschrijding van de immissieconcentratie als 98-percentiel wil zeggen hooguit 175 uur per jaar overschrijding van die concentratie.
- Bij niet-continue geuremissies geeft de geurbelasting uitgedrukt in meerdere percentielen in elk geval een meer volledige indruk van de totale geurbelasting op een bepaald receptorpunt dan de beschouwing van alleen één percentielwaarde (lees 98-percentiel)
- Bij discontinue geuremissies met niet al te kleine jaarfractie: 0,40 < F < 1,0. Berekening geeft aan dat voor de gegeven basissituatie het 98-percentiel limiterend uitwerkt op de toegestane bronsterkte. Bij een kleinere jaarfractie is F < 0,40. Bij discontinue emissies met deze kleinere jaarfractie werkt het hogere percentiel als limiet voor de toegestane bronsterkte. Dit is het geval bij aan het percentiel aangepaste geurimmissieconcentraties. F = 0,4 komt overeen met 3.500 uur per jaar.
- pas voor niet-continue bronnen naast het 98-percentielwaarde een maximale emissieconcentratie toe die de bron niet mag overschrijden.
Handleiding Nieuw Nationaal Model, VROM, 2001-2002
Deel II van de Handleiding NNM gaat in op de toepassing van het NNM voor discontinue emissies. De handleiding gaat ook in op de betrouwbaarheid van NNM-berekeningen voor kortdurende emissies.
Voorbeeld lokale invulling aanvaardbaar hinderniveau - emissienorm
Gedeputeerde Staten van de provincie Utrecht hebben op 17 april 2011 een vergunning verleend voor een diervoederfabriek. Hierin heeft de provincie het aanvaardbaar hinderniveau uitgedrukt in een uurgemiddelde emissienorm.
De sinds 2016 vervallen bijzondere regeling diervoederindustrie uit de Nederlandse emissie Richtlijn (NeR) vormt het beoordelingskader van de aanvraag. Op hetzelfde industrieterrein staat een tweede diervoederfabriek. Dit tweede bedrijf veroorzaakt een geurbelasting van al vergunde activiteiten. De meest nabije geurgevoelige objecten zijn woningen in een woonwijk op ruim 700 m afstand.
Immissienorm als richtwaarde voor gecumuleerde belasting
De provincie hanteert de norm uit de bijzondere regeling als richtwaarde voor de gecumuleerde geurbelasting van beide fabrieken. Vervolgens toetst de provincie de geurbelasting individueel aan de cumulatieve 98-percentielwaarde van de bijzondere regeling diervoeder. Bij de productie van diervoer is de geuremissie discontinu. De immissienorm behorend bij de 98-percentiel is voor continue bronnen. Deze is hierdoor minder bruikbaar om de mogelijke geurhinder van discontinue bronnen voldoende te beperken.
Grote variatie in geuremissie
Diervoederfabrieken kennen een grote variatie aan deelproducten binnen een voedersoort. Zo zijn er voor bijvoorbeeld rundveevoer wel 400 verschillende deelproducten. Ook voor paarden, pony's enzovoort maken diervoederfabriek veel verschillende producten. De bedrijven gebruiken wisselende grondstoffen afhankelijk van het seizoen en de prijs. De productietijd voor een batch van ongeveer 8 ton is ongeveer een uur.
De grote verschillen in gebruikte grondstoffen leidt tot een grote variatie in de geuremissies. Het percentage eiwit in het voer en de meeltemperatuur bepaalt deze variatie. Bij een laag percentage eiwit is de geuremissie laag. Bij een hoog percentage eiwit is de geuremissie hoog. Zo kan de geuremissie variëren van 7 MouE per ton bij 7% eiwit in rundveevoer tot 570 MouE per ton voor varkensvoer bij een meeltemperatuur van 90 graden Celsius. Dat betekent een factor 80 verschil in bronniveaus.
Doordat de productie batchgewijs is, kunnen, afhankelijk van de geproduceerde voersoort, in een etmaalperiode grote emissieverschillen ontstaan. Deze grote emissieverschillen kunnen zorgen voor dagelijkse klachtsituaties en (ernstige) hinder.
De rekenmethode
De aanvraag gaat uit van een jaargemiddelde emissie van 1386 MouE per uur. Het gaat om de productie van varkensvoer met 22% eiwit en bij 90 graden Celsius. Dit levert dan een geurimmissie bij de woonwijk op van 1,4 ouE/m³ als 98-percentiel. Dit komt overeen met een hedonische waarde van H = -0,5.
Het bedrijf bereikt deze uurgemiddelde emissiewaarde al bij een productie van 3 ton varkensvoer. Dit terwijl de totale productieomvang van dit bedrijf 50 ton per uur is. Het toestaan van een productie van 50 ton varkensvoer leidt tot (zeer) ernstige hinder. De feitelijke uuremissie overschrijdt namelijk tot 17 keer de emissiewaarde die hoort bij het aanvaardbaar niveau. De provincie Utrecht beoordeelt deze situatie als onaanvaardbaar en vergunt dit niet.
De immissiewaarde 1,4 ouE/m³ als 98-percentiel is door de discontinue emissies onvoldoende. Er is met dit voorschrift geen garantie op een aanvaardbaar hinderniveau. De provincie Utrecht kiest daarom om onder andere een uuremissienorm in de voorschriften op te nemen. De Raad van State heeft deze uurnorm niet geschorst in een voorlopige uitspraak (201106394/2/A4).