Case Studies Energy Efficiency Landfill Gas

 

 

Accessing Carbon Finance Case Study: CDM and Energy  Efficiency Hakim Zahar, P.Eng.  Vice­President ECONOLER INTERNATIONAL February­March, 2007

 

 

Three Case Studies 1. Standard Energy efficiency project: Taishan  Cement Works Waste Heat Recovery (WHR)  and Utilisation for Power Generation Project 2. Project bundling: Landfill Gas Recovery and  Flaring for 9 bundled landfills in Tunisia  3. Programmatic approach: Moldova Energy  conservation and greenhouse gases emissions  reduction  

 

1st Case study: Taishan Cement Works  WHR and Utilisation for Power  Generation Project • • • • • •  

Project Description  Status of the project for its registration  CDM deal structure: tenders or sole source  Financing of the CDM costs  Methodology  Additionality   

1st Case study: Taishan Cement Works • Project Description

– Project Activity : waste heat recovery and utilization for power  generation project  – Location:  Taishan Cement Works in Ninyang County of Shandong  Province of the People’s Republic of China.  – Host Party: China – Other Parties Involved: United Kingdom of Great Britain and  Northern Ireland – Authorized Participants: Natsource Europe Limited   – Description: The Taishan Cement Works produces highquality  cement using the new dry process technique and has been being  implemented in two phases – the 2500 tons per day clinker  production line commenced operation in June 2003 and the 5000  tons per day clinker production began production November 2004. 

 

 

1st Case study: Taishan Cement Works • Project Description

– Problematic: Energy demand has increased in tandem with cement  production and the captive power plant has insufficient capacity to  provide for this increase. – Baseline: Taishan would have to take electricity either from the grid,  or construct a new waste coal fueled captive power plant, the most  economically attractive option. – Project Activity: recovery and use of waste heat from the rotating  kilns of the two cement clinker production lines. The waste heat is  currently mainly vented to atmosphere, with a portion re­circulated  within the clinker process. However the Project Activity will now  capture the waste heat for use in a power generation plant, the  exhaust heat of which can also still be recirculated to the clinker  process. This power generation plant will be rated at 13.2MW and  will produce annually 89.5 million kWh of electricity with no  significant associated emissions of CO2. 

 

 

1st Case study: Taishan Cement Works • Project Description – Large Scale Project  – Categories: 1 and 4 • The project activity falls under sectoral scope 4 –  Manufacturing Industries, specifically the cement sector.  • The project activity is also relevant to sectoral scope 1 –  Energy– Mining/mineral production.

– Amount of Reductions: 105,894 metric tonnes CO2  equivalent per annum

 

 

1st Case study: Taishan Cement Works • Status of the project for its registration – The start date of the Project Activity was 1st  July 2004, when equipment ordered. – Validation report: March 2006 – Registration Date: June 24, 2006   – Crediting Period:  01 Jan 06 ­ 31 Dec 12  (Renewable)

 

 

1st Case study: Taishan Cement Works • CDM deal structure: tenders or sole source – Xinwen Mining Group Company is permitted by the  National Development and Reform Commission of the  People’s Republic of China to transfer to the Natsource  Europe Limited no more than 800,000 tCO2e in total  CERs for a period of 7 years from the starting date of the  project. 

• Financing of the CDM costs – Fee level: USD 19923.2   

 

1st Case study: Taishan Cement Works • Methodology

– This Project Activity uses the approved methodology  AM0024 titled “Methodology for greenhouse gas  reductions through waste heat recovery and utilization  for power generation at cement plants” which was  developed for this Project Activity and which was  recommended for approval by the methodologies panel  at their 17th meeting and accepted by the Executive  Board at their 21st meeting. – The methodology is applicable to the Project as the  Project clearly utilises waste heat recovery for utilisation  in a power generation unit at a cement plant.

 

 

1st Case study: Taishan Cement Works • Methodology : The methodology lists five applicability  criteria and all of these applicability criteria clearly apply  to this Project Activity because: – The electricity produced by the Project Activity is used within  the cement works where the Project Activity is located and  there is no electricity export to the grid in the baseline scenario. – The Project Activity displaces electricity from an identified  specific generation source which is a 15MW extension to the  37MW captive coal fired plant at the site (baseline). This  15MW extension, i.e. the baseline scenario, is a more  economically attractive course of action than the proposed  CDM Project Activity.

 

 

1st Case study: Taishan Cement Works •

Methodology : The methodology lists five applicability  criteria and all of these applicability criteria clearly  apply to this Project Activity because:

– There is sufficient publicly available information to identify  the specific generation source (baseline) which is a 15MW  extension to the existing 37MW captive coal fired plant at the  site. – The PDD demonstrates that in the baseline, waste heat use is  only possible within the boundary of the clinker making  process. – Waste heat is only planned to be used in the Project Activity  and for recycling waste heat within the boundary of the clinker  making process.

 

 

1st Case study: Taishan Cement Works •

 

CDM project additionality demonstration:

1. Prior to the project starting date the Project Sponsor had entered  into a CDM development agreement with a CDM consulting   company and started the preparation of a submission of a new  methodology applicable to the project activity (NM0079). 2. The Project Activity is not the only option which is available to the  Project Owners. 3. There is clear evidence that the Project Activity is less financially  attractive than the baseline scenario for a wide range of scenarios  (the Project IRR of the baseline scenario is 67% higher than the  Project Activity) 4. There are technological barriers and barriers to prevailing practice

 

1st Case study: Taishan Cement Works •

 

CDM project additionality demonstration:

1. No similar projects were found in Shandong Province and only  four similar projects have been identified as implemented in China  at similar sized cement plants to date – two using imported  equipment and two using domestic equipment. None of those  projects located at a mine mouth cement plant where the incentives  for carrying out the Project Activity are considerably different to  cement works where there are no captive power plant options. 2. Clearly the CDM revenue represents a significant stream of  revenue for the Project, counting for 19.2% of the annual revenue  of the project during the crediting period assuming a conservative  CER value of USD6 per ton and comparing it against avoided  electricity purchases. This potential benefit directly increases the  investment return of the Project Activity and compensates for its  increased cost and increased risks.

 

2nd Case Study: Project bundling: Landfill Gas Recovery and Flaring for  9 bundled landfills in Tunisia • • • • • • •  

Definition of bundling Project Description  Status of the project for its registration  CDM deal structure: tenders or sole source  Financing of the CDM costs  Methodology  Additionality  

Definition of bundling • A bundle of CDM projects is defined as a collection or  aggregation of several CDM projects.  • In a bundle, each activity could be undertaken individually  as a CDM project activity (e.g. three wind farms) and the  various project activities are only bundled together in order  to reduce CDM­related transaction costs.  • A proposed CDM project shall be deemed to be a bundle of  CDM projects :

– The bundled technologies/measures should be independently owned  and operated; – The bundle should be implemented at different locations; – New CDM projects can be added to a bundle within the crediting  period;

 

 

2nd Case Study: 9 bundled landfills in  Tunisia • Project Description

– Project Activity : Landfill Gas Recovery and Flaring for 9 bundled  landfills in Tunisia – Location:  The nine landfills are disseminated over the Tunisian  Territory and close to the following cities: Bizerte, Sfax, Kairouan,  Djerba, Gabes, Monastir, Sousse, Nabeul and Medenine.  – Host Party: Tunisia – Other Parties Involved: Italy – Authorized Participants: International Bank for Reconstruction and  Development (IBRD) as the Trustee of Italian Carbon Fund (ICF) – Large Scale Project  – Categories: Waste handling and disposal 

 

 

2nd Case Study: 9 bundled landfills in  Tunisia • Project Description

– Description: The project activity will install a gas recovery and  flaring system in each of the nine landfills, in order to reduce CH4  emissions, and thus generate CERs, while ensuring safety at the  Landfill sites, serving sustainable development purposes, and  providing additional resources to environment protection in Tunisia.  The nine landfills have an aggregated nominal capacity of 3,300  tons of waste per day; i.e. 1.2 million tons of waste/year. – Baseline: Originally, none of the nine landfills was designed to be  equipped with LFG management system. – Amount of Reductions: 317,909  metric tonnes CO2 equivalent per  annum

 

 

2nd Case Study: 9 bundled landfills in  Tunisia • Status of the project for its registration – The starting date of the project activity is  expected to be 1st January 2007. – Validation report: February 2006 – Registration Date: November 23, 2006   – Crediting Period:  01 Jan 07 ­ 31 Dec 12 (Fixed)

 

 

2nd Case Study: 9 bundled landfills in  Tunisia • CDM deal structure: tenders or sole source

– The LFG recovery and flaring systems will be financed by the  National Waste Management Agency (ANGED), and operated by  private contractors. – Total investment of the LFG collection and flaring system in the  nine landfills is estimated at 6.7 MUS$, which will be mobilized  through a World Bank Loan.  – The World Bank will provide to the government of Tunisia with a  loan to partially finance a Solid Waste Management Project to  support the implementation of this programme

• Financing of the CDM costs  • Fee level: USD 62081.8   

 

2nd Case Study: 9 bundled landfills in  Tunisia • Methodology

– Consolidated baseline methodology for landfill gas  project activities – ACM0001/Version3, dated 19 May  2006 – Project activity meets applicability criteria of the chosen  methodology. This methodology is adopted in relation  with the selected approach for Baseline taken from  paragraph 48 of the CDM modalities and procedures:  “(b) Emissions from a technology that represents an  economically attractive course of action, taking into  account barriers to investment”.

 

 

2nd Case Study: 9 bundled landfills in  Tunisia

• Additionality 

1. The project will start by July 2006, so the registration will occur  before the start of the first crediting period. 2. There is no mandatory law or regulation, or any contractual  arrangement that force Landfill operators to collect and flare methane  or to use it for electricity generation. 3. Considering the LFG project without CDM, the project would not  have been adopted by Tunisia as it wouldn't generate any revenue,  and its NPV would be negative (MUS$ ­9.1), with an IRR also  negative. 4. Common Practice for Controlled landfills in Tunisia will not consider  CH4 extraction and flaring, and it is unlikely that LFG systems would  be prevalent in the future without the CDM contribution. 5. The project activity will generate significant economic benefits  through the sale of ERs that will justify contracting a loan to cover the  investment expenses and to make project implementation possible.

 

 

3rd Case Study: Programmatic approach:  Moldova Energy conservation and  greenhouse gases emissions reduction • • • • • • •  

Definition of programmatic approach Project Description  Status of the project for its registration  CDM deal structure: tenders or sole source  Financing of the CDM costs  Methodology  Additionality  

Definition of programmatic approach • The program is the project, the program enacting • agent is project participant • The Program can be a private sector initiative or a  Government measure: voluntary or mandatory • Emission reductions are achieved by multiple  actions executed over time • Type, size and timing of the induced actions may  not be known at the time of registration  

 

3rd Case Study: Moldova Energy  conservation and GHG reduction • Project Description

– Project Activity: The project refers to energy conservation measures  in public buildings and consequently to GHG emission reduction. – Location: 32 public buildings in 9 municipalities of the Republic of  Moldova: Cantemir, Edinet, Falesti, Floresti, Hincesti, Ialoveni,  Nisporeni, Straseni, Ungheni – Host Party: Republic of Moldova – Bilateral and Multilateral Funds : Community Development Carbon  Fund (CDCF)  Managing company: International Bank for Reconstruction and  Development (IBRD)  Netherlands  – Authorized Participants: Carbon Finance Unit Moldova  – Small Scale Project 

 

 

3rd Case Study: Moldova Energy  conservation and GHG reduction • Project Description

– Description: This Moldovan project aims at GHG emission  reduction as result of efficiency improvements and fuel switching  measures for a series of public buildings (kindergartens, schools,  vocational schools, hospitals, policlinics etc.) implemented via the  WB Moldova Energy II Project. – Baseline: the most conservative scenario selection, has been chosen  the scenario corresponding to five (5) percent annual heat  consumption growth rate. – Categories: Sectoral scope 1: Energy industries (renewable ­ / non­ renewable sources); Sectoral scope 3: Energy demand  – Amount of Reductions: 11,567 metric tonnes CO2 equivalent per  annum – Fee level: USD 5000

 

 

3rd Case Study: Moldova Energy  conservation and GHG reduction • Status of the project for its registration – The start date of the Project Activity was  January 15, 2006 – Validation report: November 7, 2005 – Registration Date: January 29, 2006   – Crediting Period:  20 Jan 06 ­ 19 Jan 16 (Fixed) 

 

 

3rd Case Study: Moldova Energy  conservation and GHG reduction • CDM deal structure: tenders or sole source

– The total Energy II project financing will be US$ 39.93 million, of  which US$35 million would be financed from an IDA credit,  US$4.33 million from internal cash generation and municipal  contributions and US$0.6 million from the Swedish International  Development Agency (SIDA). – The WB Energy II Project investment decisions refer to least cost  technical solutions, which have to satisfy the required heating  standards at minimum costs. – The Community Development Carbon Fund (CDCF) will have the  CER rights.

• Financing of the CDM costs : 

 

 

3rd Case Study: Moldova Energy  conservation and GHG reduction • Methodologies – II.E Energy efficiency and fuel switching  measures for buildings  – III.B Switching fossil fuels

 

 

3rd Case Study: Moldova Energy  conservation and GHG reduction • Additionality 

a) Investment barrier: a financially more viable alternative to the project  activity would have led to higher emissions;  b) Technological barrier: a less technologically advanced alternative to  the project activity involves lower risks due to the performance  uncertainty or low market share of the new technology adopted for the  project activity and so would have led to higher emissions; c) Barrier due to prevailing practice: prevailing practice or existing  regulatory or policy requirements would have led to implementation  of a technology with higher emissions; d) Other barriers: without the project activity, for another specific reason  identified by the project participant, such as institutional barriers or  limited information, managerial resources, organizational capacity,  financial resources, or capacity to absorb new technologies, emissions  would have been higher’.

 

 

Thank you for your attention! Hakim Zahar, P.Eng [email protected] +1 418 692­2592 www.econolerint.com