Drivkrafter till bilars minskade koldioxidutsläpp. Minskade utsläpp i dag och strategier för framtiden

Transkript

1 Drivkrafter till bilars minskade koldioxidutsläpp Minskade utsläpp i dag och strategier för framtiden RAPPORT 5755 NOVEMBER 2007

2 Drivkrafter till bilars minskade koldioxidutsläpp Minskade utsläpp idag och strategier för framtiden NATURVÅRDSVERKET

3 Beställningar Ordertel: Orderfax: E-post: Postadress: CM-Gruppen, Box , Bromma Internet: Naturvårdsverket Tel , fax E-post: Postadress: Naturvårdsverket, SE Stockholm Internet: ISBN pdf ISSN Naturvårdsverket 2007 Elektronisk publikation Omslag: bild, Peter Stavling - Megapix

4 Förord Människans utsläpp av växthusgaser riskerar att framöver ge allvarliga störningar av det globala klimatet. Biltrafiken svarar för en stor utsläppsandel av växthusgasen koldioxid. För att kunna minska utsläppen krävs styrmedel som förbättrar bilarnas energieffektivitet, ökar andelen miljöanpassade fordon och bränslen samt dämpar den förväntade trafikökningen. Den här rapporten är framtagen som ett underlag för Naturvårdsverkets och Energimyndighetens redovisning i juni 2007 inför Kontrollstation 2008, samt för arbetet med Strategin för effektivare energianvändning och transporter. Utredningen har utförts av Isak Jarlebring (projektledare), Staffan Algers, Anders Levander samt av Kristina Birath och Joakim Johansson från WSP Analys & Strategi. Författarna ansvarar för rapportens innehåll och slutsatser. Beställare från Naturvårdsverket har varit Per Andersson, Reino Abrahamsson och Sven Hunhammar. Värdefulla synpunkter har under projektets gång erhållits av Kristina Holmgren och Martina Högberg från Energimyndigheten samt av Håkan Johansson från Vägverket. Stockholm i November

5 4

6 Innehåll FÖRORD 3 INNEHÅLL 5 SAMMANFATTNING 7 Bakgrund och syfte 7 Metodik 7 Drivkrafter till hittillsvarande utveckling 7 Konsekvenser av ändrade statliga styrmedel 9 SUMMARY 17 Background and objective of study 17 Methodology 17 Driving forces behind the recent development 18 Consequences of national climate policy changes 20 1 INLEDNING Uppdraget Genomförande Uppläggning av rapporten 29 2 KALIBRERING BILPARKSMODELL Kalibreringsresultat Hur väl förklarar modellen nybilsförsäljningen 2006? 31 3 POTENTIELLA DRIVKRAFTER Kvantifierade drivkrafter Ej kvantifierade drivkrafter Bedömning av orsakerna till dagens bilars minskade CO2-utsläpp 47 4 SCENARIER Inledning Scenariodefinitioner Resultat steg 1 nybilsförsäljningen Scenarier i steg Resultat steg 2 - hela bilparken Resultat steg 3 inklusive bilanvändningen 62 5 ÖVRIGA EFFEKTER Effekter på kväveoxider Påverkan på den svenska fordonsindustrin Fördelningseffekter Sysselsättningseffekter Samhällsekonomiska effekter 73 6 REFERENSER 77 7 BILAGOR Modellbeskrivningar 78 5

7 7.2 Kalibrering av modellen för val av ny bil Scenariodefinitioner Drivmedelsförbrukning Tabellbilaga 94 6

8 Sammanfattning Bakgrund och syfte Denna rapport redovisar projektet Drivkrafter till bilars minskade koldioxidutsläpp, vilket genomförts av WSP Analys och Strategi på uppdrag av Naturvårdsverket. Projektets syfte är att belysa följande två frågeställningar: Vilka är drivkrafterna till den senaste tidens ökning av miljöbilar och bilars minskade koldioxidutsläpp? samt Vad blir framtida konsekvenser av ändrade statliga styrmedel?. Sammansättningen av bilparken påverkar inte bara CO2-utsläppen genom fordonens tekniska egenskaper som bränsleförbrukning och typ av drivmedel, utan också genom att kilometerkostnaderna påverkas, vilket i sin tur påverkar användningen av bilparken. Om bilparken blir bränslesnålare blir det billigare att köra, vilket ökar bilresandet. Denna moteffekt (eller reboundeffekt ) beaktas i analysen. De framtida konsekvenserna av ändrade statliga styrmedel består inte bara av effekter på CO2-utsläppen, utan berör också andra utsläpp, fordonsindustrin och sysselsättningen. Dessa konsekvenser samt fördelningseffekter och samhällsekonomiska effekter diskuteras översiktligt. Fordonens livslängd gör att effekterna av styrmedel för att påverka bilköpen inte är märkbara på kort sikt. Konsekvenserna av ändrade styrmedel har därför belysts över en längre tidsperiod, fram till Metodik För att kunna genomföra denna analys krävs dels en metod för att beskriva effekterna av olika styrmedel på bilparkens utveckling med avseende på CO2-utsläppen, dels en metod för att beskriva effekterna med avseende på bilparkens användning. Transek har i ett tidigare projekt åt Vägverket utvecklat en modell för utvecklingen av bilparkens sammansättning. Denna modell, som först baserades på bilregisterdata från år 2004 har i detta projekt uppdaterats genom omkalibrering på data från år 2005 respektive Bilparkens användning har belysts genom tillämpning av trafikprognossystemet Sampers, också utvecklat av Transek. Drivkrafter till hittillsvarande utveckling CO2-baserad fordonsskatt har stor betydelse 2006 års bilförsäljning har inneburit en minskning i de genomsnittliga koldioxidutsläppen jämfört med Rapporten diskuterar såväl modellmässigt kvantifierbara som ej kvantifierbara orsaker till detta. Utifrån de förändringar som inträffade under 2005 och 2006 har ett antal faktorer valts ut. De faktorer vi har kvantifierat är CO2-baserad fordonsskatt Partikelfilterrabatten Nya bilmodeller på marknaden Ändrade drivmedelspriser 7

9 Ökad andel tankställen med alternativa bränslen Minskad andel privatköp Bland dessa faktorer finns det såväl de som har minskande effekt som de som har ökande effekt på drivmedelsförbrukningen. De faktorer som har minskande effekt överväger dock. Den faktor som ger störst minskning av den genomsnittliga drivmedelsförbrukningen är den CO2-baserade fordonsskatten. Det beror på att den dels har en omfördelande effekt mellan drivmedelsslagen, och dels en omfördelande effekt från bilar med högre till bilar med lägre drivmedelsförbrukning inom respektive drivmedelsslag. Den CO2-baserade fordonsskatten står för ungefär hälften av de positiva effekterna på drivmedelsförbrukningen. Partikelfilterrabatten och tillförseln av nya bilmodeller har ungefär lika stor effekt tillsammans. Ändrade drivmedelspriser har haft en marginell betydelse. En minskad andel privatköpare har varit en motverkande faktor. Reglerna för förmånsbeskattning har inte förändrats under perioden och har därför inte kunnat studeras. Starkast utveckling av andelen fordon med alternativa drivmedel bland juridiska ägare Ett antal ej kvantifierade drivkrafter såsom upphandlingsregler, parkeringsförmåner och befrielse från trängselskatt diskuteras också. Som stöd för den diskussionen redovisas regionalt uppdelad statistik, där storstadslänen Stockholm och Västra Götaland särredovisas. Statistiken visar att andelen fordon med alternativa drivmedel var större bland såväl privata som juridiska köpare i Stockholms län jämfört med övriga landet. Skillnaderna i ökningstakt mellan Stockholms län och övriga landet är dock betydligt mindre. I figuren nedan redovisas andelarna för 2005 respektive 2006 för privata och juridiska köpare. Andel fordon med alternativ drivmedel, ökningstakt uppdelad på område och köpare (juridisk köpare J, privat P), procent av nybilsförsäljningen Andel EEG-fordon Andel % Stockholm Jur Västra G Jur Övr Sverige Jur Stockholm Privat Västra G Privat Övr Sverige Privat Av figuren framgår att den ökade andelen fordon med alternativa drivmedel drivs av det juridiska marknadssegmentet. Utvecklingen är mycket snabb i detta 8

10 segment. Detta gäller inte bara Stockholm- även om andelen fordon med alternativa bränslen år 2005 var lägre i Övriga Sverige än i Stockholm så hade den 2006 ökat till att vara 50 procent högre än den var i Stockholm året innan. Utvecklingen av drivmedelsinfrastrukturen har större betydelse i glesare bebyggelse än i tätort, vilket kan påverka hastigheten i utvecklingen. En viktig anledning till att utvecklingen i det juridiska segmentet är starkare än i det privata segmentet är förekomsten av förmånsreduktion för miljöfordon. Enligt modellberäkningen skulle antalet nya miljöbilar vara procent lägre om inte förmånsreduktionen fanns. Samtidigt skulle drivmedelsförbrukningen vara något lägre. Eftersom skillnaderna är så stora mellan privata respektive juridiska ägare har därför fördelningen på dessa grupper betydelse för utvecklingen av den totala andelen fordon med alternativa drivmedel. Som nämnts tidigare har andelen privata köpare minskat, framför allt i Västra Götaland och Övriga Sverige (Stockholm hade redan en betydligt lägre andel privata köpare). Bland de ej kvantifierbara faktorer som diskuterats berör de flesta en ganska liten andel av nybilsköparna. Detta gäller regler för offentlig upphandling (som bara berör statliga och kommunala köpare) samt parkeringsförmåner (som främst har betydelse för centralt boende i storstäder). Befrielse från trängselskatt gäller en större del, men det är oklart i vilken utsträckning bilköparna räknat med att den skulle permanentas. Det faktum att utvecklingen av andelen fordon med alternativa drivmedel är snabbare i Stockholms län kan också bero på socioekonomiska orsaker, exempelvis att utbudet av fordon med alternativa drivmedel i stor utsträckning tillhör SAAB och Volvo. Sammanfattningsvis kan sägas att utifrån de förändringar som skedde under år , så har den CO2-baserade fordonsskatten, partikelfilterrabatten och det förändrade utbudet av bilmodeller varit viktiga drivkrafter till minskade koldioxidutsläpp hos de bilar som tillförts bilbeståndet under Vissa regionalt betingade faktorer förefaller också ha bidragit till utvecklingen, men vi har inte tillräckliga kunskaper för att säga om det är socioekonomiska förhållanden, parkeringsförmåner/befrielse från trängselskatt eller bara en skillnad i anpassningshastighet som är mest styrande. Konsekvenser av ändrade statliga styrmedel Konsekvenser av ändrade statliga styrmedel har belysts genom att definiera ett antal scenarier, vars inverkan studerats i ett trestegsförfarande. I ett första steg studerades effekterna med avseende på nybilsförsäljningen, speciellt med avseende på dennas genomsnittliga CO2-utsläpp. Denna studie gjordes enbart för år I ett andra steg valdes ett antal av scenarierna i det första steget ut för att också analyseras med avseende på hela bilparken, dvs. med hänsyn till den effekt som uppnås med tiden genom att gamla fordon skrotas ut och ersätts med nya. Denna studie gjordes för åren 2010, 2013, 2016 och I det tredje steget slutligen valdes återigen en delmängd av scenarierna i steg 2 ut för att analyseras även med avseende på användningen. Denna studie gjordes för åren 2010, 2015 och

11 Detta förfarande valdes på grund av att en fullständig analys hade krävt allt för omfattande databearbetningar. Studerade scenarier Det första steget omfattade ett femtontal scenarier. Här beskrivs de studerade scenarierna översiktligt i nedanstående uppställning: Scenariotyp Bas CO2-baserad fordonsskatt Miljöbonus till privatköpare Förmånsregler Bränsleskatter Innehåll Känd teknisk utveckling av bilutbudet. oförändrade förhållande i övrigt 3 varianter av nuvarande CO2-baserade fordonsskatt 2 varianter av miljöbonus till privatköpare 3 varianter av beskattning av förmånssbil 6 varianter av utformning av bränsleskatter Det andra steget omfattade följande åtta scenarier förutom basscenariot: Scenariotyp/namn CO2-baserad fordonsskatt CO2A2 CO2B2 Förmånsregler FmB FmC Bränsleskatt BskattB BskattC BskattF Kombination Kombo Innehåll Kraftigare beroende av CO2-utsläpp D:o, men ingen lättnad för fordon med alternativa drivmedel Dynamisk CO2-baserad förmånsskatt D:o, men ingen reduktion för fordon med alternativa drivmedel Indexuppräknad bränsleskatt (BNP samt KPI), samt mindre initial ökning av bensin- och dieselskatt Kraftig initial ökning av bränsleskatter, främst bensin och diesel Indexuppräknad bränsleskatt (BNP samt KPI) CO2B2, FmC, BskattC, BskattF enligt ovan 10

12 Det tredje steget som även beaktade bilarnas körsträckor omfattade följande fem scenarier: Scenariotyp/namn CO2-baserad fordonsskatt CO2B2 Förmånsregler FmC Bränsleskatt BskattC BskattF Kombination Kombo Innehåll Kraftigare beroende av CO2-utsläpp och ingen lättnad för fordon med alternativa drivmedel Dynamisk CO2-baserad förmånsskatt och ingen reduktion för fordon med alternativa drivmedel Kraftig initial ökning av bränsleskatter, främst bensin och diesel Indexuppräknad bränsleskatt (BNP samt KPI) CO2B2, FmC, BskattC och BskattF enligt ovan Konsekvenser med avseende på CO2-utsläpp De olika scenarierna har olika effekt på CO2-utsläppen. Förutom de utsläpp som genereras av förbränningen av drivmedlet genereras också utsläpp av produktion och distribution. För bensin och diesel är detta av mindre betydelse, medan effekten kan vara betydande för etanol beroende på hur den produceras. I detta projekt har vi för enkelhets skull valt att räkna med de emissioner som enbart bränsleförbränningen medför. Följande två definitioner tillämpas: - totalt CO2-utsläpp, eller all CO2 som resulterar av förbränning av drivmedlet ifråga - fossilt CO2-utsläpp, eller den del av det totala CO2-utsläppet som kommer från icke förnybara energikällor Vidare har antagits att alla fordon med alternativa drivmedel uteslutande använder dessa. Bensin antas innehålla 5 procent etanol. Siffrorna för det totala CO2- utsläppet ger också en indikation på hur stora utsläppen blir om alla bilar skulle köras på bensin eller diesel. Beräkningarna av fossil CO2-utsläpp bygger således på att de förnybara bränslena inte genererar några fossila koldioxidutsläpp. Om hänsyn skulle tas till att produktion, förädling och distribution genererar viss del fossil koldioxid så skulle de fossila koldioxidutsläppen öka något. 11

13 Förmånsbeskattningen och nya bilmodeller minskar de genomsnittliga koldioxidutsläppen mest Effekterna av de studerade scenarierna med avseende på hela bilparkens genomsnittliga emissionsfaktor avseende total CO2 kan sammanfattas i nedanstående diagram: Totala CO2-utsläpp, g/fkm Bas BskattB2 BskattC BskattF CO2A2 CO2B2 FmB FmC Kombo När det gäller fossila CO2-utsläpp blir bilden den följande: Fossila CO2-utsläpp g/fkm Bas BskattB2 BskattC BskattF CO2A2 CO2B2 FmB FmC Kombo Genom utskrotning av äldre bilar och tillskottet av nya bilar minskar det genomsnittliga koldioxidutsläppet för hela bilparken över tiden redan i basalternativet. Minskningen av emissionsfaktorn för de totala utsläppen är knappt 15 procent, medan de fossila CO2-utsläppen minskar med knappt 20 procent. Minskningen av den fossila CO2-emissionsfaktorn är således större än för de totala CO2-utsläppen, relativt sett. Jämfört med basalternativet ger kombinationsscenariot den största effekten, knappt 10 procents minskad utsläppsnivå. När det gäller enskilda styrmedel ger scenarierna med förmånsbeskattning av förmånsbilar ger den största effekten, drygt 5 procents minskad utsläppsnivå. Därefter kommer scenariot med kraftig 12

14 höjda drivmedelsskatter, c:a 3 procent, medan övriga scenarier ger 1-2 procents effekt. Tre styrmedelsscenarier (BskattF, CO2A2 och CO2B2) ger marginellt större effekt på den fossila utsläppsnivån än basscenariot (c:a en procent), medan de fyra övriga enskilda styrmedelsscenarierna ger ungefär samma effekt (3-4 procents förbättring). Det kombinerade scenariot ger den största effekten, c:a 8 procents minskad utsläppsnivå jämfört med basalternativet 2020, eller c:a 25 procents minskning jämfört med 2006 års situation. Som nämnts over bygger beräkningarna av fossil CO2-utsläpp på att det förnybara bränslena inte genererar några fossila koldioxidutsläpp. Om hänsyn skulle tas till att produktion, förädling och distribution genererar viss del fossil koldioxid så skulle det fossila koldioxidutsläppen öka något. Att kombinera flera styrmedel ger störst effekt på de totala CO2-utsläppen De olika scenarierna ger effekter såväl på drivmedelsandelarna som på genomsnittsförbrukningen inom respektive drivmedel och på drivmedelspriserna. Den sammantagna effekten på den genomsnittliga drivmedelskostnaden redovisas i följande diagram: Drivmedelskostnader, kr/mil 14,00 12,00 10,00 8, ,00 4, ,00 0,00 Bas BskattB2 BskattC BskattF CO2A2 CO2B2 FmB FmC Kombo Effekterna på bilparkens användning beror av körkostnaderna bl.a. drivmedelskostnaden. För scenarierna i steg tre påverkas trafikarbetet på följande sätt: Trafikarbete miljarder fkm per år 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0, Bas Fordonsskatt B CO2-baserad Förmånsskatt C Indexerad BNP+KPI drivmedelsskatt Bränsleskatt C Sammanlagd effekt

15 Som framgår av diagrammet ökar trafikarbetet i basalternativet över åren. Denna ökning beror främst på befolkningsökning, ökat bilinnehav och ekonomisk tillväxt. De tre första scenarierna påverkar främst bilparkens CO2-effektivitet, och har ingen större effekt på bilanvändningen. De tre sista scenarierna påverkar även drivmedelspriserna, och får därmed en större effekt på bilanvändningen. Trafikarbetet i basalternativet ökar med knappt 19 procent mellan 2006 och 2020, medan ökningen stannar vid en knapp tredjedel härav i det kombinerade scenariot. Effekterna på CO2-utsläppen är en nettoeffekt av trafikarbetesförändringen och förändringen i bilparkens emissionsfaktor i respektive scenario. I nedanstående diagram redovisas effekten av olika styrmedelsscenarier med avseende på de totala CO2-utsläppen: Totalt CO2 utsläpp, miljoner ton per år 16,00 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0, Bas Fordonsskatt B CO2-baserad Förmånsskatt C Indexerad BNP+KPI drivmedelsskatt Bränsleskatt C Sammanlagd effekt 2-5 Den totala mängden CO2-utsläpp beräknas i basscenariot öka något över tiden, eftersom trafikarbetet ökar aningen snabbare än bilparkens CO2-effektivitet. Det kombinerade scenariet ger den största minskningen av de totala CO2-utsläppen, cirka 17 procent jämfört med basscenariot år

16 Effekterna på fossil CO2 framgår av följande diagram: Fossilt CO2-utsläpp, miljoner ton per år 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0, Bas Fordonsskatt B CO2-baserad Förmånsskatt C Indexerad BNP+KPI drivmedelsskatt Bränsleskatt C Sammanlagd effekt 2-5 Övriga konsekvenser När det gäller andra utsläpp har endast utsläppen av kväveoxider studerats. Till följd av utskrotningen av den äldre bilparken minskar utsläppen kraftigt över tiden. Det genomsnittliga utsläppet år 2020 beräknas i basalternativet vara endast en tredjedel av utsläppsnivån De nya fordonen har bättre teknik, men förbättringen när det gäller dieselfordon är inte lika stor som för bensindrivna fordon. Alternativa drivmedel som etanol och gas innebär något lägre utsläpp än bensin. Skillnaderna i andelar mellan olika fordon i de olika scenarierna ger endast marginell effekt på det genomsnittliga NOx-utsläppet, och beror huvudsakligen på andelen dieseldrivna fordon. Det kombinerade scenariot, som också har högst dieselandel, ger störst skillnad, c:a 4 procent ökat genomsnittligt utsläpp jämfört med basalternativet. Bilindustrin i Sverige tjänar på beskattning av bensin och diesel men kan förlora på skärpt förmånsbeskattning Den svenska bilindustrin, eller snarare bilproduktionen i Sverige, påverkas också av de aktuella styrmedlen. I scenariot med ökad beskattning av bensin och diesel ökar försäljningen av Saab och Volvo, bl.a. beroende på utbudet av etanoldrivna fordon. Den minskar i de scenarier som främst driver förmånsbilisterna mot fordon med lägre bränsleförbrukning. I dessa scenarier minskar försäljningen i Sverige från c:a 60 tusen fordon per år till c:a 50 tusen fordon per år år Räknat på hela försäljningen är effekten 2-3 procent. Jämfört med år 2010 blir försäljningen dock ungefär oförändrad. I övriga scenarier är påverkan marginell. Påverkan på fordonsindustrin fortplantar sig också i form av sysselsättningseffekter. Fordonsskattescenariot beräknas ge något minskad sysselsättning både i Saab och i Volvo. Bränsleskatten beräknas ge olika effekter för de båda företagen. Det koldioxiddifferentierade förmånsvärdet leder enligt beräkningarna till jämföreslvis mer påtagligt minskad sysselsättning i både Volvo och Saab. Storleksordningen är densamma som beträffande försäljningseffekterna, d.v.s. 2-3 procent. 15

17 I denna förenklade kalkyl har heller inte tagits hänsyn till möjligheter för företagen att anpassa sig till de olika styrmedlen. Ökad beskattning av drivmedel påverkar även låginkomsttagare Fördelningseffekterna i de olika scenarierna beror på typen av styrmedel. Fordonsskattescenariet ger en ganska liten effekt i genomsnitt. Av naturliga skäl påverkar de styrmedel som reglerar förmånsvärdena förmånsbilisterna, vilka är en grupp med relativt sett höga inkomster. De scenarier som påverkar drivmedelspriserna drabbar även låginkomsttagare. Studerade styrmedel är samhällsekonomiskt lönsamma Den översiktliga samhällsekonomiska beräkning som genomförts innebär att scenarierna med ökad bränslebeskattning är samhällsekonomiskt lönsamma, medan fordonsskattealternativen i stort sett är neutrala. Fordonsskattealternativens lönsamhet ligger i att de minskar utsläppen samtidigt som de minskar kostnaden för att köra bil (då människor väljer bilar som drar mindre bränsle). På grund av detta blir konsumentöverskottet positivt. Bränsleskattealternativen leder till att kostnaden för att köra bil ökar. Att människor väljer att köra mindre bilar dämpar ökningen något, men tar inte ut den helt. Då utsläppsminskningen och ökningen i skatteintäkter blir så stora i dessa alternativ blir de ändå tydligt samhällsekonomiskt lönsamma. 16

18 Summary Background and objective of study The Swedish Environmental Protection Agency 2006 commissioned to Transek (WSP Analysis & Strategy from Jan 1st 2007) the task to answer the following two questions: Which are the driving forces behinds reduced CO2-emissions from passenger cars? and What future consequences would be the effect of national climate policies changes? The background of these two questions are the fact that the average CO2 emission factor for cars bought last years is lower than for cars bought earlier, and a need to develop more knowledge on effects of national climate policies. The report studies effects of different national climate policies on the average CO2 emission factor of the Swedish car fleet. But the composition of the Swedish car fleet affects not only CO2 emissions by technical properties like fuel type and fuel consumption, but also the cost of driving which in turn affects car use. If the car fleet becomes more fuel efficient, it will also be cheaper to use, which will increase car use. This rebound effect is also taken into account in the analysis. Future consequences of changes in national climate policies are not restricted to CO2 effects, but include also other types of emissions, car industry, and employment. Theses additional consequences are given a brief treatment in the report. The length of a car life cycle implies that effects of changes in national climate policy changes will not be noticeable in the short run. Therefore, the analysis of policy consequences are analysed over a longer period of time, up to the year Methodology In order to conduct the analysis task, a method that describes national climate policy effects on the Swedish car fleet with respect to CO2 emissions is needed, as well as a method to describe the additional effects on car use. Transek has in an earlier project developed a model for prediction of the composition of the car fleet. This model, originally based on data form the year 2004, has been updated by calibration to data for the years 2005 and Effects on car use has been have been described by using the Swedish national model Sampers. 17

19 Driving forces behind the recent development CO2-base vehicle tax is important The 2006 car sales has implied a reduction in the average CO2 emission factor as compared to the car sales for the year In the report, reasons that are quantifiable as well as not quantifiable in terms of the model used are discussed. From the changes that occurred between 2005 and 2006 a number of factors were chosen: CO2-based vehicle tax Particle filter rebate New car models on the market Changes in fuel prices Increased supply of fueling stations with alternative fuel Reduced share of privately bought cars (as compared to cars bought by companies etc) Among these factors are those that reduce fuel consumption as well as those that increase fuel consumption. Factors that decrease the fuel consumption have the largest influence. The factor that gives the largest effect is the CO2 based vehicle tax, which brings about a change from conventional fuels to alternative fuels, and from high fuel consumption to low fuel consumption for each fuel type. The CO2 based vehicle tax corresponds to about half of the positive effects on fuel consumption. The particle filter rebate for diesel cars and the supply of new vehicle models on the market have about the same effect taken together. Lower fuel prices and a reduced share of private car buyers have had counter effects. Company car benefit rules have not changed during the observed period, and have therefore not been studied. Higher increase of share of alternatively fueled vehicles among nonprivately owned cars A number of not quantifiable driving forces like procurement rules for public bodies, parking benefits and congestion charging exempts for environmental cars are also discussed. To support this discussion regionally subdivided statistics is supplied, where the large city counties of Stockholm and Gothenburg are separated. The statistics show that the share of alternatively fuelled vehicles was larger among private as well as non private buyers in Stockholm County as compared to the rest of Sweden. The difference in the rate of increase is however considerably smaller. In the figure below, the 2005 and 2006 shares of alternatively fuelled cars (electrical hybrids, ethanol and biogas) are shown for regions and type owner. 18

20 Share of alternatively fuelled vehicles for 2005 and 2006 for region and type ov buyer (private P, non-private J), percent of new car sales. Andel EEG-fordon Andel % Stockholm Jur Västra G Jur Övr Sverige Jur Stockholm Privat Västra G Privat Övr Sverige Privat From the figure it can be seen that that the increase in alternatively fuelled vehicles is driven by the non-private market segment. The growth is quit rapid, although from a small share, in this segment. This is true not only for Stockholm County. An important reason for the stronger development in the non private segment is the existence of company car benefit tax reductions. According to the model, the number of alternatively fuelled cars would be percent lower if these benefit tax deductions did not exist. At the same time, the average fuel consumption would be slightly larger. Because of the large differences between the private and the non-private buyers, the share of private buyers is of importance for the development of environmental cars. The share of private buyers has decreased especially in regions outside Stockholm County (which already had a lower share of private buyers). Most of the not quantifiable factors discussed concern only a small fraction of the new car market. This is true for public sector procurement instructions, parking benefits (of importance mainly for large city residents). Congestion charging exempts concern a larger group of vehicles owners, but it is not clear to what extent buyers assumed the congestion charging trial to become permanent. A reason for the share of alternatively fuelled to develop faster in Stockholm may also be of a socioeconomic nature, for example that the supply of alternatively fuelled vehicles are supplied by Saab and Volvo, which belong to the more expensive cars more often bought in Stockholm. To sum up, it can be said that with respect to the changes that took place between 2005 and 2006, the CO2 based vehicle tax, the particle filter rebate and the added supply of new vehicle models have been the major driving forces behind the reduction of the average CO2 emission factor from 2005 to Some regional conditions do also seem to have contributed, but the relative importance of socio- 19

21 economic conditions, parking benefits, congestion charging exempts or just differences in adaptation speed is not clear. Consequences of national climate policy changes Consequences of national climate policy changes have been analyzed by defining a number of scenarios, the impact of which have been studied in a three step procedure. In a first step, effects on new car sales with respect to average CO2-emission were studied. This study was done for the year 2010 only. In a second step, a smaller set of scenarios was selected, and the analysis was extended to comprise effects on the total car fleet, which also includes the effects of scrapping of older vehicles. This step concerned a longer period, ending the year In the final step, also car use effects were studied for a further reduced set of scenarios. Studied scenarios The first step included about 15 scenarios Here the studied scenarios are briefly described in the summary below. Scenario type Base CO2-based vehicle tax Environment bonus for private buyers Company car benefit tax rules Fuel taxes Content Known technical developments in car supply, otherwise current conditions. 3 variants of current CO2 based vehicle 2 variants of environment bonus to private buyers 3 variants of company car taxation rules 6 variants of fuel taxes The second step comprised the following eight scenarios (and the base scenario) Scenario type/ name CO2-based vehicle tax CO2A2 CO2B2 Company car benefit tax rules FmB FmC Fuel taxes BskattB BskattC BskattF Combination Kombo Content Stronger dependence on CO2 emissions D:o, but no reduction for alternatively fuelled cars Dynamic CO2-based company car benefit taxation D:o, but no reduction for alternatively fuelled cars GNP and real price adjusted fuel tax, including a smaller initial fuel tax increase. Strong initital fuel tax increase, with an emphasis on petrol and diesel GNP and real price adjusted fuel tax, CO2B2, FmC, BskattC, BskattF as above 20

22 The third step, where the driven mileage also was considered, comprised the following five scenarios: Scenario type/ name Content CO2-based vehicle tax CO2B2 Company car benefit tax rules FmC Fuel taxes BskattC BskattF Combination Kombo Stronger dependence on CO2 emissions but no reduction for alternatively fuelled cars Dynamic CO2-based company car benefit taxation and no reduction for alternatively fuelled cars Strong initital fuel tax increase, with an emphasis on petrol and diesel GNP and real price adjusted fuel tax, CO2B2, FmC, BskattC och BskattF as above Consequences with regard to CO2 emissions The scenarios differ with respect to CO2 effect. Except for emissions caused by the combustion, emissions are also incurred in production and distribution of the fuel. For petrol and diesel this is less important than for ethanol, which can be produced under very different conditions. The latter can be discussed at length, and to avoid that in this project only emission from the combustion were considered here. We adopt the following two definitions of CO2 emissions: total CO2 emissions, which is all CO2 resulting from combustion fossil CO2 emission, which is the part of total CO2 resulting form combustion of non renewable energy sources In addition, it has been assumed that all alternatively fuelled vehicles are solely run on their respective alternative fuel. Petrol is assumed to contain 5 percent ethanol. New cars and company car benefit taxation measures gives the largest emission reduction The effects of the studied scenarios with respect to the average CO2 emission factor of the total car fleet can be summarized in the diagram below (CO2 emission in terms of grams per vehicle kilometer): Totala CO2-utsläpp, g/fkm Bas BskattB2 BskattC BskattF CO2A2 CO2B2 FmB FmC Kombo 21

23 The picture concerning fossil emissions looks as follows: Fossila CO2-utsläpp g/fkm Bas BskattB2 BskattC BskattF CO2A2 CO2B2 FmB FmC Kombo Through scrapping of older cars and the addition of new cars the average emission factor for the whole car fleet is reduced already in the base scenario. The reduction of the average emission factor for total CO2 emissions is about 15 percent, while fossil CO2 emissions are reduced by almost 20 percent. The different policy change scenarios imply further reduction of CO2 emissions. The scenarios including company car benefit taxation give the largest reduction, about 4-5 percent in addition. The scenarios including the strong fuel tax increase have less effect, about 3 percent in addition, whereas the remaining scenarios give about 1-2 per cent extra. With respect to fossil CO2 emissions, the three scenarios BskattF, CO2A2 and CO2B2 give a marginally larger CO2 reduction than the base scenario, while the other five scenarios give about the same effect (about 4 per cent additional CO2 reduction). The combined scenario gives the largest effect about 10 percent reduction. The combined scenario gives the largest effect on total CO2 emissions The different scenarios impact fuel type shares as well as average fuel consumption by fuel type and also fuel prices. The resulting effect on the average fuel cost (SEK per 10 kilometers) is shown in the diagram below: Drivmedelskostnader, kr/mil 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4, ,00 0,00 Bas BskattB2 BskattC BskattF CO2A2 CO2B2 FmB FmC Kombo 22

24 The effects on the use of the car fleet depend on driving costs, including fuel costs. The effects on the total number of kilometers driven are shown in the diagram below for each scenario in the third step of the analysis (billion vehicle kilometers per year): Trafikarbete miljarder fkm per år 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0, Bas Fordonsskatt B CO2-baserad Förmånsskatt C Indexerad BNP+KPI drivmedelsskatt Bränsleskatt C Sammanlagd effekt 2-5 As can be seen from the diagram, the total kilometrage is increasing over time. This is due to population growth, increased car ownership and economic growth in general. The three first scenarios are mainly affecting the CO2 efficiency of the car fleet. The three last scenarios affect fuel prices and hence driving costs to a larger extent, and have therefore a larger effect on car fleet use. The kilometrage increases by about 19 percent in the base alternative between 2006 and 2020, while the increase in kilometrage is only about a third of this in the combined scenario. The effects on CO2 emissions are a net effects of the change in kilometrage and the CO2 efficiency in each scenario. In the diagram below, the total effects on CO2 emissions are shown (in million tons per year) for each scenario: Totalt CO2 utsläpp, miljoner ton per år 16,00 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0, Bas Fordonsskatt B CO2-baserad Förmånsskatt C Indexerad BNP+KPI drivmedelsskatt Bränsleskatt C Sammanlagd effekt

25 The total amount of CO2 emissions is calculated to increase somewhat over time, as the kilometrage increases somewhat faster than the CO2 efficiency of the car fleet. The combined scenario gives the largest reduction of the total CO2 emissions, about 17 percent compared to the base scenario for the year The corresponding effects on fossil CO2 emissions are reported in the following diagram (million tons per year): Fossilt CO2-utsläpp, miljoner ton per år 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0, Bas Fordonsskatt B CO2-baserad Förmånsskatt C Indexerad BNP+KPI drivmedelsskatt Bränsleskatt C Sammanlagd effekt 2-5 Other consequences Concerning other emissions, only NOx has been subject to study in this project. As a consequence of scrapping older cars, NOx emissions are rapidly reducing over time. The average NOx emission year 2020 is calculated to amount to only a third of today s emissions. New vehicles are technically better, but the improvement when it comes to diesel cars is not as outspoken as for petrol cars. Alternative fuels like ethanol and gas imply somewhat less NOx emissions compared to petrol. The difference in vehicle mix between scenarios gives only a marginal effect on the average NOx emission, and I mainly attributable to difference in share of diesel cars. The combined scenario, which also has the highest share of diesel cars, gives the largest effect, about 4 procent increased average emissions as compared to the base alternative. Of course, the effect on total NOx emissions is, as for CO2, depending not only on the average emission, but also on the use of car fleet. When the latter is taken into account, the total NOx emissions decrease only in the scenarios with strong fuel tax increase (by about 7 percent), and increase somewhat increase by 1-3 percent in the other scenarios (by 1-3 percent). The car industry in Sweden profits from fuel tax increase but can lose profit if company car benefit taxation is sharpened The car industry in Sweden will also be affected by changes in national climate policies. In the scenario including increased fuel tax for petrol and diesel the sales of Saab and Volvo is expected to increase, thanks mainly to their supply of ethanol cars. In scenarios including sharpening of company car benefit taxation, which 24

26 mainly push buyers towards less fuel consuming vehicles, sales go down. In these scenarios sales in Sweden are expected to decrease from 50 thousand vehicles to 50 thousand vehicles per year, or about 2-3 percent of the sales world wide. The effects on the car industry will also propagate to effects on employment. They are assumed to be proportional to effects on car sales. In this simple exercise, no regard has been taken to the possibilities to adapt to new market conditions. Increased fuel taxation affect also low income earners Distribution effects of different scenarios depend on the type of policy. Vehicle taxation policies generally imply small effects. For natural reasons, they mainly affect company car beneficiaries, which is a group reasonably well off. Scenarios including fuel taxation policies will also affect low income earners. The studied scenarios are economically viable The simple economic calculation that was conducted in the project implies that the scenarios with increased fuel taxation give an economic surplus, whereas the scenarios with increased vehicle taxation are close to neutral. The advantage of the vehicle taxation scenarios is that they reduce emission and at the same time reduce car driving costs. Because of the latter, the consumer surplus effect of car use is positive. The fuel taxation scenarios imply higher driving costs, only partly offset by choices of less fuel consuming cars. This gives a negative economic surplus from car use, but the larger reduction of emissions and the increase in tax revenue are sufficiently large to give these alternatives a clearly positive net value. 25

27 26

28 1 Inledning 1.1 Uppdraget Naturvårdsverket har givit WSP Analys och Strategi i uppdrag att genomföra ett projekt med målsättningen att i två delprojekt svara på två övergripande frågeställningar, nämligen Vilka är drivkrafterna till den senaste tidens ökning av miljöbilar och bilars minskade koldioxidutsläpp? samt Vad blir framtida konsekvenser av ändrade statliga styrmedel?. Dessa frågeställningar behandlas i två delprojekt. För att kunna svara på dessa frågor krävs verktyg som dels beskriver hur olika faktorer påverkar bilköparnas val av ny bil (och därmed bilparken i sin helhet), dels beskriver dessa faktorer påverkar bilarnas användning. Transek har i tidigare projekt utvecklat två sådana verktyg. Det ena verktyget är en modell för utvecklingen av bilparkens sammansättning (se bilaga Modellbeskrivningar). En viktig delmodell är där hur konsumenterna väljer ny bil. Det andra verktyget är det nationella prognossystemet Sampers, som beskriver hur resandet i Sverige beror av bl.a. drivmedelskostnader (se bilaga Modellbeskrivningar). Delprojekt 1 Utvärdering av driftkrafter som påverkar sammansättningen av bilparken I det första delprojektet undersöks drivkrafterna till de förändringar av nybilsförsäljningen som observerats under 2005 och Fokus var på de förändringar som inträffade under åren 2005 och Delprojektet omfattar prognoser för följande styrmedel/förutsättningar förmånsregler CO2-differentierad fordonsskatt skatterabatt för dieselbilar med partikelfilter skattebefrielse för biodrivmedel bensin- och dieselprisändringar Alla faktorer låter sig inte beskrivas med modellen, bl.a. på grund a att modellen inte är regionaliserad. Bedömningar av följande faktorer görs därför på ett enklare sätt effekter av trängselavgiftsförsöket effekter av reducerade parkeringsavgifter krav på inköp vid offentlig upphandling Delprojekt 2 Konsekvenser av förstärkt miljöstyrning Med hjälp av resultaten i del 1 tas i samarbete med beställaren fram ett Business As Ususal -alternativ (BAU) samt scenarier för ändrad miljöstyrning på längre sikt (2010 samt 2020). Konsekvenserna för bilparkens sammansättning redovisas i olika dimensioner. Konsekvenserna för bilparkens användning (inräknat effekter av val av färdsätt och val av målpunkt) redovisas med avseende på trafikarbete samt emissioner (CO2 och kväveoxider) och energiförbrukning. Med tanke på scenarierna kommer också 27

29 antaganden i Samperssystemet om emissionsfaktorer att ses över, så att konsistens mellan antaganden om teknisk utveckling och emissionsfaktorer erhålls. Dessutom bedöms översiktligt konsekvenser för bilbranschen, svensk biltillverkning och samhällsekonomin. Det finns en ömsesidig koppling till bilbranschen, i det att utbudet påverkar bilinköpen, och styrmedlen påverkar utbudet. För att scenarierna ska bli rimliga är det nödvändigt att göra en bedömning av utbudsförändring och teknisk utveckling under den aktuella perioden. 1.2 Genomförande Projektet har genomförts på följande sätt. I del 1, som omfattade utvecklingen av nybilsförsäljningen mellan 2005 och 2006, utnyttjades den modell för nybilsförsäljningen som ingår i modellen för bilparksutvecklingen. Transeks modell för nybilsanskaffning återspeglar de drivkrafter som påverkar bilparkens sammansättning. Modellen är baserad på de bilmodeller som fanns på marknaden år samt information från en enkätundersökning avseende nybilsköp under Modellen kalibrerades inledningsvis på data för år 2005, och därefter jämfördes modellens prognoser för 2006 med bilregisterdata för år På det sättet erhölls en uppfattning om modellens prognosförmåga. Därefter kvantifierades olika styrmedel i form av effekter på de olika variabler som ingår i modellen (fordonsskatt, drivmedelskostnad etc), Med hjälp av modellen kunde sedan marknadsandelen för varje bilmodell beräknas, och därmed effekten på den genomsnittliga emissionsfaktorn för CO2. I del 2, som omfattade nya styrmedelsscenarier, tillämpades följande tillvägagångssätt. I ett första steg valdes ett antal scenarier ut med beställaren, vilka kvantifierades för år 2010 (när styrmedlet antogs börja gälla) i en rad olika detaljer som påverkar variablerna i nybilsmodellen. Den tekniska utvecklingen representerades av en bedömning av förändringar av utbudet av bilmodeller (främst flera modeller med diesel-, etanol-, gas och hybriddrift). Resultaten i detta steg bestod därför endast av utvecklingen av den för nybilsförsäljningen genomsnittliga emissionsfaktorn för CO2 (vilket kan betraktas som en indikation för utvecklingen av hela bilparken på längre sikt). Grundat på resultaten i steg ett valdes en delmängd av scenarierna ut för fortsatt analys, där analysen avsåg effekterna på hela bilparken under perioden fram till Detta innebar för vissa scenarier att kvantifieringen förändrades mellan åren, så att effekten på nybilsförsäljningen också förändrades mellan åren. I detta steg gjordes också en årsvis framskrivning av bilparken med hänsyn till utskrotning och nytillskott varje år fram till Den tekniska utvecklingen beaktades här också genom att också anta att den genomsnittliga drivmedelsförbrukningen minskar med en procent per år, vilket återspeglar en utveckling även av konventionella motorer. Även detta steg resulterade enbart i en genomsnittlig emissionsfaktor, men nu för hela bilparken och uppdelat på olika tidpunkter under perioden fram till Här beräknades också den genomsnittliga körkostnaden, som har betydelse för steg 3, där också bilanvändningen studerades. 28

30 I steg 3 gjordes tillsammans med beställaren ytterligare en begränsning av antalet styrmedelsscenarier. Därefter användes Samperssystemet för att beräkna effekterna av de olika styrmedlen på bilanvändningen. Detta skedde genom att göra resmängdsberäkningar med olika reskostnader som täckte in det reskostnadsintervall som styrmedlen innebar. Detta gav elasticiteter som kunde tillämpas på de enskilda styrmedelsscenearierna, med motsvarande effekter på trafikarbetet som resultat. Den totala mängden utsläpp kunde så beräknas genom att multiplicera trafikarbetet med den genomsnittliga emissionsfaktorn för hela bilparken vid varje given tidpunkt. 1.3 Uppläggning av rapporten Rapporten är upplagd på följande sätt. Efter denna inledning följer en redovisning av resultatet av kalibreringen av modellen för nybilsförsäljningen. Därefter följer analys och resultat avseende det första delprojektet (drivkrafter till den hittillsvarande utvecklingen). Därpå följer en beskrivning av de i delprojekt två analyserade scenarierna, samt resultat med avseende på CO2-utsläpp. Rapporten avslutas med en översiktlig beskrivning av övriga effekter. 29

31 2 Kalibrering Bilparksmodell Inledningsvis kalibrerades bilparksmodellens delmodell för val av ny bil med hjälp av data från bilregistret avseende En närmare redovisning av kalibreringen återfinns i bilaga Kalibrering av modell för val av ny bil. Här redovisas resultaten av kalibreringen. 2.1 Kalibreringsresultat Följande resultat erhölls efter kalibrering: Tabell 1 Överensstämmelse av märkesfördelning mellan kalibreringsmål och kalibrerad modell 2005 Märke Mål Modell Alfa Audi BMW Citroèn Fiat Ford Honda Mazda Mercedes Mitsubishi Nissan Opel Peugeot Renault Saab Subaru Suzuki Toyota Volkswagen Volvo Övriga Summa För drivmedeltyper erhölls följande resultat: Tabell 2 Överensstämmelse av drivmedelsfördelning mellan kalibreringsmål och kalibrerad modell 2005 Drivmedel Bensin Diesel Elhybrid Etanol Gas Summa Mål Modell

32 2.2 Hur väl förklarar modellen nybilsförsäljningen 2006? Som ett test av modellen har en prognosberäkning för 2006 genomförts. Förutsättningarna för nybilsförsäljningen 2006 har ändrats något, framför allt på grund av den ändrade fordonsbeskattningen. I modellen har därför fordonsskatten räknats om för alla bilmodeller. Vidare har prisutvecklingen på drivmedel inneburit nya prisnivåer, som också beaktats. Modellen omfattar tre olika marknadssegment (privatägda, juridiskt ägda med leasingavtal samt juridiskt ägda utan leasingavtal), vars relativa storlek är exogent given. Resultatet framgår av följande diagram Figur 1 Modellens förmåga att återspegla drivmedelsandelarna i nybilsförsäljningen under Bensin Diesel Elhybrid Etanol Gas Mål Modell Som framgår överskattar modellen antalet dieselfordon, och underskattar antalet etanolfordon. Även antalet gasfordon överskattas. Några reservationer måste dock göras: Jämförelsen omfattar nyregistreringar fram till och med oktober. Den nya fordonsbeskattningen började gälla först från mitten av 2006 respektive oktober 2006 (partikelfilterrabatten). Introduktionen av olika bilmodeller sker vid olika tidpunkter under året, och vissa modeller har därför inte varit valbara under hela året. Priserna på bränsle har varierat mycket. Många modeller kan gå på flera bränsletyper kortsiktiga prisvariationer kan därmed få begränsat genomslag, eller till och med öka nyttan av bränsleflexibilitet. Anpassningen till nya förhållanden sker troligen med en viss eftersläpning. Som en känslighetsanalys har en modellkörning gjorts, där modellutbud, partikelfilterrabatt och drivmedelspriser konstanthållits jämfört med Skillnaden 31

33 mellan 2005 och 2006 består då endast av skillnaderna i modellutbud, samt den nya CO2-baserade fordonsskatten. Då erhålls följande resultat: Figur 2 Skillnad i drivmedelsandelar för 2006 när modellen konstanthålls vid 2005 års förutsättningar gällande allt utom bilmodellutbud Mål Modell Bensin Diesel Elhybrid Etanol Gas I detta fall blir överensstämmelsen betydligt bättre för såväl diesel som etanol. Slutsatsen är att modellens prediktionsförmåga troligen är sämre för kortare perioder. En osäkerhetsfaktor är att fördelningen på marknadssegment påverkar fördelningen på drivmedel. Andelen dieseldrivna fordon är ungefär dubbelt så stor i de juridiskt ägda marknadssegmenten. Figur 3 Drivmedelsfördelning 2005 för olika marknadssegment Drivmedelsandelar ,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 Bensin Diesel Elhybrid Etanol Gas Privataägd Juridiskt ägd Som framgår av diagrammet är det stor skillnad mellan de tre marknadssegmentens benägenhet att välja drivmedelstyp. Skillnaden mellan den fördelning som gällde materialet från 2005 och den som gäller materialet från 2006 kan illustreras på 32