LVF 2016:13 Huvudsta och Solnaverket SPRIDNINGSBERÄKNINGAR FÖR HALTER AV PARTIKLAR (PM10) OCH KVÄVEDIOXID (NO2) I NULÄGET ÅR 2015 SAMT ÅR 2030. FÖR SOLNAVERKET ÄVEN SPRIDNINGSBERÄKNINGAR FÖR HALTBIDRAG AV KOLMONOXID (CO) OCH SVAVELDIOXID (SO2) I NULÄGET ÅR 2015 SAMT ÅR 2023. Sanna Silvergren SLB-ANALYS, MAJ 2016
FÖRORD Denna utredning är gjord av SLB-analys vid Miljöförvaltningen i Stockholm. SLB-analys är operatör för Östra Sveriges Luftvårdsförbunds system för övervakning och utvärdering av luftkvalitet i regionen. Uppdragsgivare för utredningen är Iterio AB [1] Rapporten har granskats internt av: Anders Engström Nylén Uppdragsnummer: 2016116 Daterad: 2016-05-13 Handläggare: Sanna Silvergren, 08-508 28 754 Status: Granskad Miljöförvaltningen i Stockholm Box 8136 104 20 Stockholm www.slb.nu 2
Innehållsförteckning Sammanfattning... 5 Inledning... 7 Beräkningsunderlag... 8 Planområde och trafikmängder... 8 Spridningsmodeller... 12 Emissioner... 13 Utsläpp från Solnaverket... 13 Miljökvalitetsnormer och miljökvalitetsmål... 18 Partiklar, PM10... 19 Kvävedioxid, NO2... 19 Partiklar, PM2.5... 20 Svaveldioxid, SO2... 20 Kolmonoxid, CO... 21 Hälsoeffekter av luftföroreningar... 22 Resultat Solnaverkets haltbidrag... 23 Kvävedioxid, NO2, nuläget 2015... 23 Kvävedioxid, NO2, utbyggnadsalternativet år 2023... 24 Partiklar, PM10, nuläget år 2015... 25 Partiklar, PM10, utbyggnadsalternativet år 2023... 26 Svaveldioxid, SO2, nuläget år 2015... 27 Svaveldioxid, SO2, utbyggnadsalternativet år 2023... 28 Kolmonoxid, CO, nuläget år 2015... 29 Kolmonoxid, CO, utbyggnadsalternativet år 2023... 30 Bedömning av halten PM2.5 år 2015... 31 Bedömning av halten PM2.5 år 2023... 31 Bedömning av risken för nedsug av rökgaser... 31 Bedömning av damningen... 32 Resultat - samtliga utsläppskällor... 34 PM10-halter för nuläget år 2015... 34 PM10-halter för nollalternativet år 2030... 35 PM10-halter för utbyggnadsalternativet med meander år 2030... 36 PM10-halter för utbyggnadsalternativet med kvarter år 2030... 38 NO2-halter för nuläget år 2015... 40 NO2-halter för nollalternativet år 2030... 41 NO2-halter för utbyggnadsalternativet med meander år 2030... 42 NO2-halter för utbyggnadsalternativet med kvarter år 2030... 44 Exponering för luftföroreningar... 46 Osäkerheter i beräkningarna... 47 NO2 och utsläpp från dieselbilar... 47 PM10 och dubbdäcksandelar... 47 3
Övriga osäkerheter... 48 Referenser... 49 Bilaga 4
Sammanfattning Ny bebyggelse planeras vid Huvudstaleden, Storgatan och Alphyddevägen i Solna kommun. Det närliggande värmeverket Solnaverket, som främst eldar pellets planerar även att utöka sin verksamhet och uppföra en ny skorsten. Samtidigt finns att eventuellt bygga en cirka 2,5 km lång tunnel med mynning mot Huvudstaleden. SLB-analys har på uppdrag av Iterio AB genomfört spridningsberäkningar för hur planförslaget samt Solnaverkets utbyggnad kommer att påverka luftkvaliteten i området. Utöver att de lagreglerade miljökvalitetsnormerna klaras är det viktigt att se till att människor utsätts för så låga luftföroreningshalter som möjligt med tanke på negativa hälsoeffekter. I denna utredning har spridningsberäkningar gjorts för luftföroreningshalter av partiklar, PM10, och kvävedioxid, NO 2, för ett nuläge, ett nollalternativ och två utbyggnadsalternativ år 2030. Beräknade halter har jämförts med gällande miljökvalitetsnormer för PM10 och NO 2 enligt förordningen SFS 2010:477. Beräkningar görs även för utsläpp från värmeverket avseende kolmonoxid (CO) och svaveldioxid (SO 2), som används för att göra en bedömning av halter gentemot gällande miljökvalitetsnormer. En bedömning av damningen från pellets görs även. Utöver detta kommenteras halter av PM2.5 utifrån beräknade halter av PM10. Miljökvalitetsnormen för partiklar, PM10 klaras i planområdet år 2030 För partiklar, PM10 finns två olika normvärden definierade i lagstiftningen om miljökvalitetsnormer (SFS 2010:477). Det som normalt sett är svårast att klara gäller för dygnsmedelvärden. Dygnsmedelvärdet av PM10 får inte överstiga halten 50 µg/m 3 (mikrogram per kubikmeter) mer än 35 gånger under ett kalenderår. I nuläget klaras miljökvalitetsnormen för PM10 till skydd för människors hälsa vid Huvudstaleden samt inom planområdet. I framtiden beräknas trafikmängden öka kraftigt och i och med att en tunnel planeras byggas med mynning mot Huvudstaleden ökar halterna rejält tills år 2030. Miljökvalitetsnormen för PM10 beräknas därmed överskridas vid tunnelmynningen samt på Huvudstaledens körbana år 2030 för nollalternativet samt utbyggnadsalternativen. Inom planområdet klaras däremot miljökvalitetsnormen för PM10 i samtliga beräkningsalternativ. De högsta halterna av PM10 har beräknats i den östra delen av planområdet där byggnaderna sluter tätt mot Storgatan och därför försämrar luftomblandningen. Vid den planerade bebyggelsen uppgår halterna invid husfasad till ungefär 30-35 µg/m 3 (mikrogram per kubikmeter), vilket kan jämföras med motsvarande miljökvalitetsnorm på 50 µg/m 3. Vid fasader som vetter mot Huvudstaleden samt tunnelmynningen beräknas något lägre halter. Detta beror på att utvädringen av luftföroreningar från vägen är god och avståndet till de planerade byggnaderna är cirka 60 meter från vägmitt. Miljökvalitetsnorm för kvävedioxid klaras i planområdet år 2030 För kvävedioxid, NO 2 finns tre olika normvärden definierade i lagstiftningen om miljökvalitetsnormer (SFS 2010:477). Det som normalt sett är svårast att klara gäller för dygnsmedelvärden. Dygnsmedelvärdet av NO 2 får inte överstiga halten 60 µg/m 3 (mikrogram per kubikmeter) mer än 7 gånger under ett kalenderår. 5
I nuläget klaras miljökvalitetsnormen för kvävedioxid, NO 2, till skydd för människors hälsa vid Huvudstaleden samt inom planområdet. I framtiden beräknas trafikmängden öka kraftigt och i och med att en tunnel planeras byggas med mynning mot Huvudstaleden ökar halterna rejält tills år 2030. Miljökvalitetsnormen för NO 2 beräknas därmed överskridas vid tunnelmynningen vid Huvudstaleden år 2030 för nollalternativet samt utbyggnadsalternativen. Inom planområdet klaras däremot miljökvalitetsnormen för NO 2 i samtliga beräkningsalternativ. De högsta halterna av NO 2 har beräknats i den östra delen av planområdet där byggnaderna sluter tätt mot Storgatan och därför försämrar luftomblandningen. Vid den planerade bebyggelsen uppgår halterna invid husfasad upp till ungefär 40 µg/m 3 (mikrogram per kubikmeter), vilket kan jämföras med motsvarande miljökvalitetsnorm på 60 µg/m 3. Vid fasader som vetter mot Huvudstaleden samt tunnelmynningen beräknas något lägre halter. Detta beror på att utvädringen av luftföroreningar från vägen är god och avståndet till de planerade byggnaderna är cirka 60 meter från vägmitt. Solnaverkets haltbidrag Solnaverkets utsläpp är generellt låga jämfört med utsläppen av PM10 och kväveoxider från vägtrafiken i området både i dagsläget samt i framtida scenarios. Dess utsläpp av kolmonoxid, svaveldioxid samt PM2.5 riskerar inte att medföra överskridanden av respektive miljökvalitetsnorm varken i nuläget 2015 eller år 2030. Exponeringen av luftföroreningar ökar i planområdet närmast vägarna Eftersom det inte finns någon tröskelnivå under vilken inga negativa hälsoeffekter uppkommer är det viktigt med så låga luftföroreningshalter som möjligt i områden där människor bor och vistas. Den förändring som sker av bebyggelsen i utbyggnadsalternativet medför att människor som vistas i planområdet får en ökad exponering av luftföroreningar i jämförelse med om inga nya byggnader uppfördes närmast värgarna. Det viktigt att planen utformas så att människor inte uppmuntras till vistelse i områden med höga partikelhalter. Det är också viktigt att tilluften för ventilation inte tas från fasader som vetter mot Huvudstaleden och tunnelmynningen samt Storgatan, utan från taknivå eller från andra sidan av byggnaden. Osäkerheter för beräkningarna I beräkningarna finns osäkerheter vad gäller prognoser för trafikflöden och framtida utsläpp från vägtrafiken, t.ex. utvecklingen och användningen av olika bränslen, motorer och däck. Vad gäller sammansättning av olika fordonstyper och utveckling av andelen dieselfordon följer beräkningarna Trafikverkets prognoser för år 2030. För framtida däckanvändning har antagits en dubbdäcksandel vintertid på ca 50-60 %, vilket är de andelar som har uppmätts år 2013 av Trafikverket och SLB-analys. 6
Inledning Ny bebyggelse planeras vid Huvudstaleden, Storgatan och Alphyddevägen i Solna kommun. Det närliggande värmeverket Solnaverket, som främst eldar pellets planerar även att utöka sin verksamhet och uppföra en ny skorsten. Samtidigt finns planer på att bygga en tunnel med mynningar mot Huvudstaleden samt Frösundaleden. I denna utredning har spridningsberäkningar gjorts för luftföroreningshalter av partiklar, PM10, och kvävedioxid, NO 2, för ett nuläge, ett nollalternativ och två utbyggnadsalternativ år 2030. I nollalternativet antas trafiken öka jämfört med nuläge och Solnaverket bygger ut sin verksamhet. De planerade byggnaderna uppförs däremot inte. Beräknade halter har jämförts med gällande miljökvalitetsnormer för PM10 och NO 2 enligt förordningen SFS 2010:477. Beräkningar görs även för utsläpp från värmeverket avseende kolmonoxid (CO) och svaveldioxid (SO 2), som används för att göra en bedömning av halter gentemot gällande miljökvalitetsnormer. En bedömning av damningen från pellets görs även. Utöver detta kommenteras halter av PM2.5 utifrån beräknade halter av PM10. Utifrån beräknade halter har även en bedömning gjorts för hur människor som vistas i området kommer att exponeras för luftföroreningar, enligt Länsstyrelsens vägledning för detaljplaneläggning med tanke på luftkvalitet 1. 7
Beräkningsunderlag Planområde och trafikmängder Aktuellt planområde med förslag till ny bebyggelse vid Huvudstaleden, Storgatan och Alphyddevägen i Solna (utbyggnadsalternativet med meanderstruktur) framgår av Figur 1. En alternativ byggnadsstruktur med kvarterstruktur finns. vilken kan ses i Figur 2. Notera att Solnaverket ligger till höger om Huvudstaleden. Uppmätta och bedömda trafikflöden vid planområdet i nuläget (år 2015) framgår av Figur 3. Prognoser för trafikflöden för omgivande gator och vägar i området för utbyggnads- och nollalternativet år 2030 framgår av Figur 3, 4 och 5. Trafikprognoserna har gjorts av Solna Stad. Andelen tung trafik är 8 %. Hastighetsgränser är 40 km/h på Storgatan, 30 km/h på Alphyddevägen, 70 km/h på Huvudstabron/Huvudstaleden och 60 km/h på rampen till Huvudstaleden. De beräknade scenarierna är: Nuläge 2015 Trafikmängden och värmeverkets utsläpp är de befintliga. Nollalternativ år 2030 Trafikmängd enligt prognos. Värmeverkets utsläpp är maximala och enligt plan för utbyggnad av verksamhet med ny skorsten. En ca 2,5 km lång tunnel uppförs med mynningar i Huvudsta men inga nya byggnader. Utbyggnadsalternativ år 2030 med meander Trafikmängd enligt prognos. Solnaverkets utsläpp är maximala och enligt plan för utbyggnad av verksamhet med ny skorsten. En ca 2,5 km lång tunnel uppförs med mynningar i Huvudsta. De planerade byggnaderna uppförs vid Huvudstaleden i meanderstruktur. Se Figur 1. Utbyggnadsalternativ år 2030 med kvarter Trafikmängd enligt prognos. Solnaverkets utsläpp är maximala och enligt plan för utbyggnad av verksamhet med ny skorsten. En ca 2,5 km lång tunnel uppförs med mynningar i Huvudsta. De planerade byggnaderna uppförs vid Huvudstaleden i kvartersstruktur. Se Figur 2. 8
Figur 1. Aktuellt planområde (utbyggnadsalternativ) för bebyggelse vid Huvudstaleden i Solna. Planerade byggnader i meanderstruktur visas i rött. Planerade byggnader i kvartersstruktur visas i blått. Tunneln syns i streckad linje och mynningen vid planerad bebyggelse är markerad i lila färg. Solnaverket ligger vid vattnet till höger om Huvudstaleden. 9
Alphyddevägen Figur 2. Aktuellt planområde (utbyggnadsalternativet) för bebyggelse vid Huvudstaleden i Solna. Alternativ struktur. Planerade byggnader i kvartersstruktur visas i rött. Tunneln syns i streckad linje och mynningen vid planerad bebyggelse är markerad i lila färg. Solnaverket ligger vid vattnet till höger om Huvudstaleden. Figur 3. Uppmätta (svart text) och bedömda (röd text) totala trafikflöden som årsmedeldygn för nuläget år 2015. Notera att vägutformningen skiljer sig i nuläget jämfört med i framtidsscenariot. 10
Figur 4. Prognoser för totala trafikflöden som årsmedeldygn för nollalternativet och utbyggnadsalternativen år 2030 med tunnel (streckad linje). Figur 5. Prognoser för totala trafikflöden som årsmedeldygn för nollalternativet och utbyggnadsalternativet år 2030 med tunnel (grön streckad linje). 11
Spridningsmodeller Beräkningar av luftföroreningshalter har gjorts med SMHI-Airviro gaussmodell [3] för nuläget, för bakgrundshalter år 2030 samt för Solnaverkets utsläpp. SMHI- Airviro vindmodell har använts för att generera ett representativt vindfält över gaussmodellens beräkningsområde. En CFD-modell har använts för nollalternativet samt utbyggnadsalternativen för de lokala haltbidragen från vägar och tunnel. CFD-modellen är särskilt lämplig för att kunna utvärdera hur tunnelns mynningsutsläpp påverkar luftkvaliteten. SMHI-Airviro vindmodell Halten av luftföroreningar kan variera mellan olika år beroende på variationer i meteorologiska faktorer och intransport av långväga luftföroreningar. När luftföroreningshalter jämförs med miljökvalitetsnormer ska halterna vara representativa för ett normalår. Som indata till SMHI-Airviro vindmodell används därför en klimatologi baserad på meteorologiska mätdata under en flerårsperiod (1993-2010). De meteorologiska mätningarna har hämtats från en 50 meter hög mast i Högdalen i Stockholm och inkluderar horisontell och vertikal vindhastighet, vindriktning, temperatur, temperaturdifferensen mellan tre olika nivåer samt solinstrålning. Vindmodellen tar även hänsyn till variationerna i lokala topografiska förhållanden. SMHI-Airviro gaussmodell SMHI-Airviro gaussiska spridningsmodell har använts för att beräkna den geografiska fördelningen av luftföroreningshalter två meter ovan öppen mark. I områden med tätbebyggelse representerar beräkningarna halter två meter ovan taknivå. En gridstorlek, dvs. storleken på beräkningsrutorna, på 25 meter x 25 meter har använts i nuläget. För att beskriva haltbidragen från utsläppskällor som ligger utanför det aktuella området har beräkningar gjorts för hela Stockholms och Uppsala län. Haltbidragen från källor utanför länen har erhållits genom mätningar. CFD-modell I områden med komplicerad geometri utförs beräkningar med så kallade CFDmodeller (Computational Fluid Dynamics). Detta avancerade modellverktyg används i miljöer som till exempel komplicerad stadsbebyggelse, vägbroar och tunnelmynningar. I beräkningarna har CFD-modellen Miskam använts [4]. CFDberäkningar används som ett komplement till traditionella modellberäkningar som görs med bl.a. gaussmodellen. Beräkningsdomänen är det område där beräkningarna utförts och har i denna utredning en utbredning på 1600 m x 2100 m. Upplösningen av beräkningsresultaten varierar beroende på läge i domänen och är som högst 4 meter mellan varje beräkningsruta i området vid tunnelmynningarna. Domänens vertikala utsträckning sträcker sig mellan marknivå till 500 meter ovan marknivå. Beräkningscellernas vertikala upplösning är en meter mellan marknivå och 30 meters höjd. Från 30 meters höjd och uppåt avtar upplösningen succesivt. Beräkningsdomänens uppbyggnad d.v.s. val av upplösning och utsträckning har följt så kallade best practice guidelines för högupplösta flödesberäkningar i urban miljö [29]. 12
Strömningsberäkningar har genomförts för 36 olika vindriktningar i steg om 10 grader. Vindhastigheten sattes till 10 m/s på 100 meters höjd över marken vilket resulterade i 36 olika tredimensionella strömningsfält. Spridningen av luftföroreningar från vägtrafiken inom beräkningsområdet beräknades för var och ett av dessa strömningsfält. Emissionerna från vägnätet representeras av så kallade volymkällor. Inom volymerna som sträcker sig 3 meter över vägbanan antas utsläppen från fordonen vara homogent fördelade och momentant omblandade. Emissioner Emissionsdata, dvs. utsläppsdata, utgör indata för spridningsmodellerna vid framräkning av halter av luftföroreningar. För beräkningarna med gaussmodellen har Östra Sveriges Luftvårdsförbunds länstäckande emissionsdatabas för år 2012 använts [6]. Där finns detaljerade beskrivningar av utsläpp från bl.a. vägtrafiken, energisektorn, industrin och sjöfarten. I Stockholmsregionen är vägtrafiken den största källan till luftföroreningar. Utsläppen innehåller bl.a. kväveoxider, kolväten samt avgas- och slitagepartiklar. Vägtrafikens utsläpp av kväveoxider och avgaspartiklar är beskrivna med emissionsfaktorer år 2015 samt år 2030 för olika fordons- och vägtyper enligt HBEFA-modellen (ver. 3.2). Det är en europeisk emissionsmodell för vägtrafik som har anpassats till svenska förhållanden [7]. Trafiksammansättningen avseende fordonsparkens avgasreningsgrad (olika euroklasser) gäller för år 2015 (nuläget), samt för år 2030 (nollalternativ och utbyggnadsalternativ). Sammansättning av olika fordonstyper och bränslen, t ex andel dieselpersonbilar år 2030, gäller enligt Trafikverkets prognoser för scenario BAU ( Business as usual ). Fordonens utsläpp av avgaspartiklar och kväveoxider kommer att minska i framtiden beroende på kommande skärpta avgaskrav som beslutats inom EU. Den förväntade ökade dieselandelen kommer dock att dämpa minskningen. Slitagepartiklar i trafikmiljö orsakas främst av dubbdäckens slitage på vägbanan men bildas också vid slitage av bromsar och däck. Längs starkt trafikerade vägar utgör slitagepartiklarna huvuddelen av PM10-halterna. Under perioder med torra vägbanor vintertid kan haltbidraget från dubbdäckslitaget vara 80-90 % av totalhalten PM10. Emissionsfaktorer för slitagepartiklar utifrån olika dubbdäcksandelar har bestämts utifrån kontinuerliga mätningar på Hornsgatan i centrala Stockholm. Korrektion har gjorts för att slitaget och uppvirvlingen ökar med vägtrafikens hastighet [8]. För beräkningarna används emissionsfaktorer motsvarande dubbdäcksandelar på 50-60 % för personbilar och lätta lastbilar, vilka har registrerats i Stockholm av SLB-analys senaste vintern [9]. Större infartsleder har något högre dubbdäcksandelar än lokalgator, vilket stöds av Trafikverket Region Stockholms mätningar [10]. Utsläpp från Solnaverket Uppgifter om utsläpp från den planerade anläggningen har erhållits från Norrenergi [4]. I tabell 1 och 3 redovisas de indata som använts för att beräkna anläggningens bidrag till de totala halterna av kvävedioxid (NO 2), partiklar (PM10), svaveldioxid (SO 2) och kolmonoxid (CO) år 2015 respektive år 2030. I tabell 2 och 4 redovisas hur utsläppen är fördelade under året år 2015 respektive år 2030. Utsläppen 13
fördelas i två skorstenar, 42 respektive 39 m höga. I nuläget år 2015 är bara den högsta skorstenen i drift. Den kommande skorstenen (ca 39 m hög) planeras byggas tills ungefär år 2023. Vad gäller svaveldioxid (SO 2) och kolmonoxid (CO) så görs en bedömning utifrån beräknade årsmedelhalter samt SLB-analys mätningar i Stockholm. För panna 1, 2 och 4 finns kontinuerliga utsläppsmätningar medan det för panna 3 och 5 finns sporadiska eller inga mätningar. Då pannor 3 och 5 mest liknar panna 4 i bränsleanvändning har utsläppen antagits motsvara panna 4 i omfattning (g/j). Dessa pannor har bidragit till i snitt cirka 4 % av den totala energin och bedöms påverka halterna lite generellt. Uppgifterna gällande energiproduktionen finns för samtliga pannor. För svavelhalter är oljeförbränning en förhållandevis viktig källa och utsläppen för panna 3 och 5 har därför beräknats utifrån oljans svavelinnehåll. Norrenergi har utfört svavelberäkningarna. För framtidsscenariot har indata fåtts gällande år 2023, vilket är ett antaget maxfall vad gäller bränsleförbrukning och emissionsfaktorer. Haltbidraget från Solnaverket år 2030 antas vara densamma. Tabell 1. Indata till spridningsberäkningen i nuläget 2015. Data består av uppmätta medelemissioner av respektive förorening för 2010 (kallår), 2013, 2014 och 2015 samt energiproduktion för varje panna 2015/2016. Panna 1 träbränsle Panna 2 träbränsle Panna 3 Olja Panna 4 tallbeckolja och träbränsle Panna 5 Olja Skorstenshöjd (m) 42 42 42 42 42 Innerdiameter rökgasrör, m 1,12 1,12 1,61 1,61 1,61 Ytterdiameter rökgasrör, m 1,26 1,26 1,75 1,75 1,75 Rökgastemp, ºC 160 160 160 160 160 Rökgashastighet, m/s 20 20 20 20 20 Utsläpp NOx, ton/år 12 12 3,1 14 3 Utsläpp SO2, ton/år 0,1 0 34 12 5 Utsläpp CO, ton/år 22 22 0,5 4,1 0,5 Utsläpp stoft 1, ton/år 0,25 0,08 0,13 0,53 0,10 1) I beräkningen har hela utsläppet beräknats som PM10 (partiklar mindre än 10 µm), vilket innebär en överskattning av PM10-halterna om något. Tabell 2. Indata till spridningsberäkningen, fördelning av utsläpp per månad i procent i nuläget 2015. 14
Panna 1 och 2 träbränsle Panna 3 och 5 Olja Panna 4 Tallbecksolja Panna 4 Träbränsle Månad % av årsutsläppet % av årsutsläppet % av årsutsläppet Januari Februari Mars April Maj Juni Juli Augusti September Oktober November December % av årsutsläppet 26 41 29 27 23 36 30 26 16 7 11 13 4 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 10 0 7 7 19 17 24 24 15
Tabell 3. Indata till spridningsberäkningen år 2030. Data består av tillåtna maxemissioner (g/j) av respektive förorening i nuläget år 2015 samt maximal energiproduktion för varje panna. Panna 1 träbränsle Panna 2 träbränsle Panna 3 Olja Panna 4 tallbeckolja och träbränsle Panna 5 Olja Panna 6 - träbränsle Skorstenshöjd (m) 42 42 42 42 42 39 Innerdiameter rökgasrör, m Ytterdiameter rökgasrör, m 1,12 1,12 1,61 1,61 1,61 1,61 1,26 1,26 1,75 1,75 1,75 1,75 Rökgastemp, ºC 160 160 160 160 160 160 Rökgashastighet, m/s Utsläpp NOx, ton/år Utsläpp SO2, ton/år 20 20 20 20 20 20 27 27 4,5 20 4,5 86 0 0 5,6 0 5,6 0 Utsläpp CO, ton/år 34 34 0 26 0 110 Utsläpp stoft 1, ton/år 3,8 3,8 0,5 2,8 0,5 12 1) I beräkningen har hela utsläppet beräknats som PM10 (partiklar mindre än 10 µm), vilket innebär en överskattning av PM10-halterna om något. 16
Tabell 4. Indata till spridningsberäkningen, fördelning av utsläpp per månad i procent år 2023. Maximalfall, antas även gälla år 2030. Panna 1 och 2 träbränsle Panna 3 och 5 Olja Panna 4 Tallbecksolja Panna 4 Träbränsle Panna 6 - Träbränsle Månad Januari Februari Mars April Maj Juni Juli Augusti September Oktober November December % av årsutsläppet % av årsutsläppet % av årsutsläppet % av årsutsläppet % av årsutsläppet 23 39 29 27 14 21 35 30 25 13 16 7 11 12 15 6 0 0 4 13 0 0 0 0 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 2 0 0 0 11 12 0 7 8 13 19 19 23 23 14 Damning från pellets Stora mängder pellets hanteras och dessa bidrar till damning där främst större partiklar men även mindre partiklar (PM10) virvlar upp i luften. Utsläppen från damningen har bedömts utifrån uppgifter om totala mängder flis som hanteras varje år och teoretiska emissioner som tagits fram av Environchem Services Inc i Kanada, se tabell 5. Damningen beror på vind, mängd pellets i hög, fuktighetsgrad och lokala förutsättningar i form av vindskydd, vattning mm. Vidare ska nämnas att den emissionsfaktor på 0,045 kg/ton lagrat pelletsbränsle som använts gäller för värsta tänkbara, scenario, d.v.s. oskyddat läge, vid hög vindhastighet under torra förhållanden. Vid lägre vindhastigheter än ungefär 4 m/s sker ingen damning enligt tidigare studier. Uppmätta vindhastigheter från en meteorologisk mast i Högdalen i södra Stockholm under perioden 2010-2016-04 visar medelvindhastigheter på ca 1,8 m/s (5 m höjd). Endast ca 4 % av timmedelvärderna visar vindhastigheter på över 4 m/s. De skattade utsläpp som legat till grund för beräkningarna är anpassade för vindhastigheten men inte det skyddade läget, fuktighetsgrad eller andelen PM10 av den totala mängden damm (PM) och är därmed överskattade. Utöver de teoretiska utsläppen finns även mätningar som utförts i Solnaverkets inlastningshall, se tabell 6. De mängder damm som uppmätts är totalt luftburet damm, vilket innebär att storleksfraktionen PM10 är mindre. Under tre mätdagar, cirka 8 timmar per dag, har halten damm uppmätts inne i tippningshallen i februari 2008. I medeltal uppmättes 20 mg damm per kubikmeter luft. Tippningshallens storlek har skattats till ungefär 4500 m 3. Vid antagandet att tippning vanligtvis sker i samma omfattning som skett under dagtid i februari 2008 dygnet runt och att 17
halten är jämnt fördelad inne i hallen kan en emission av damm per år skattas tillsammans med kända totala pelletsmängder. Solnaverkets hanterar drygt 50 000 ton pellets i dagsläget men kan i och med utbyggnaden tills år 2023 komma upp i 150 000 ton/år maximalt. Utöver detta har mätningarna skett inomhus, vilket innebär att allt inte väntas spridas för vinden i ett verkligt fall. Dessa uppmätta halter totaldamm inomhus har lagts in som en teoretisk utomhuskälla för att få ett maximalt fall att bedöma utifrån men är alltså grovt överskattad utifrån flera aspekter. Sammantaget visar de båda underlagen samstämmiga, men mycket osäkert, utsläppsunderlag som representerar ett maxfall. Dessa har använts för att bedöma risken för damning från Solnaverket. Tabell 5. Utsläppsfaktor för pellets. Källa: Envirochem Services Inc. Emission kg PM /ton Skattad maxemission ton PM10 /år Skattad emission ton PM10 /år >4m/s vind Lagring 0,045 2.4 0.1 Tabell 6. Uppmätta halter totaldamm i tippningshallen på Solnaverket februari 2008. Källa: Solnaverket. Damm mg PM /m 3 Skattad maxemission ton PM10 /år Tippning 20 0.1 Miljökvalitetsnormer och miljökvalitetsmål Miljökvalitetsnormer syftar till att skydda människors hälsa och naturmiljön. Normerna är juridiskt bindande föreskrifter som har utarbetats nationellt i anslutning till miljöbalken. De baseras på EU:s regelverk om gränsvärden och vägledande värden. Det nationella miljökvalitetsmålet Frisk luft är definierat av Sveriges riksdag. Halterna av luftföroreningar ska senast till år 2020 inte överskrida lågrisknivåer för cancer eller riktvärden för skydd mot sjukdomar eller påverkan på växter, djur, material och kulturföremål. Miljökvalitetsnormerna fungerar som rättsliga styrmedel för att uppnå de strängare miljökvalitetsmålen. Miljökvalitetsmålen med preciseringar anger en långsiktig målbild för miljöarbetet och ska vara vägledande för myndigheter, kommuner och andra aktörer. Vid planering och planläggning ska kommuner och myndigheter ta hänsyn till miljökvalitetsnormer och miljökvalitetsmål. I plan- och bygglagen anges bl.a. att planläggning inte får medverka till att en miljökvalitetsnorm överträds. För närvarande finns miljökvalitetsnormer för kvävedioxid, partiklar (PM10 och PM2.5), bensen, kolmonoxid, svaveldioxid, ozon, bens(a)pyren, arsenik, kadmium, nickel och bly 11. Halterna av svaveldioxid, kolmonoxid, bensen, bens(a)pyren, partiklar (PM2,5), arsenik, kadmium, nickel och bly är så låga att miljökvalitetsnormer för dessa ämnen klaras i hela regionen [13, 14, 15, 16, 17, 17]. 18
Miljökvalitetsnormer och miljökvalitetsmål innehåller värden för halter av luftföroreningar både för lång och kort tid. Från hälsoskyddssynpunkt är det viktigt att människor både har en låg genomsnittlig exponering av luftföroreningar under längre tid (motsvarar årsmedelvärde) och att minimera antalet tillfällen då de exponeras för höga halter under kortare tid (dygns- och timmedelvärden). För att en miljökvalitetsnorm ska klaras får inget av normvärdena överskridas. I Luftkvalitetsförordningen [11] framgår att miljökvalitetsnormer gäller för utomhusluften med undantag av arbetsplatser samt väg- och tunnelbanetunnlar. Partiklar, PM10 Tabell 7 visar gällande miljökvalitetsnorm och miljökvalitetsmål för partiklar, PM10 till skydd för hälsa. Värdena anges i enheten g/m 3 (mikrogram per kubikmeter) och omfattar ett årsmedelvärde och ett dygnsmedelvärde. Årsmedelvärdet får inte överskridas medan dygnsmedelvärdet får överskridas högst 35 gånger under ett kalenderår. I alla mätningar i Stockholms- och Uppsala län har dygnsmedelvärdet av PM10 varit svårare att klara än årsmedelvärdet. Även 2010 års kartläggning av PM10-halter i Stockholms- och Uppsala län visade detta [17]. I resultatet som följer redovisas det 36:e högsta dygnsmedelvärdet av PM10 under beräkningsåret, vilket alltså inte får vara högre än 50 g/m 3 för att miljökvalitetsnormen ska klaras och inte högre än 30 g/m 3 för att miljökvalitetsmålet ska klaras. Tabell 7. Miljökvalitetsnorm och miljökvalitetsmål för partiklar, PM10 avseende skydd av hälsa [11, 18]. Tid för medelvärde Normvärde ( g/m 3 ) Målvärde ( g/m 3 ) Anmärkning Kalenderår 40 15 Värdet får inte överskridas 1 dygn 50 30 Värdet får inte överskridas mer än 35 dygn per kalenderår Kvävedioxid, NO 2 Tabell 8 visar gällande miljökvalitetsnorm och miljökvalitetsmål för kvävedioxid, NO 2 till skydd för hälsa. Normvärden finns för årsmedelvärde, dygnsmedelvärde och timmedelvärde. Målvärden finns för årsmedelvärde och timmedelvärde. Årsmedelvärdet får inte överskridas medan dygnsmedelvärdet får överskridas högst 7 gånger under ett kalenderår. Timmedelvärdet får överskridas högst 175 gånger under ett kalenderår. I alla mätningar i Stockholms- och Uppsala län har dygnsmedelvärdet av NO 2 varit svårare att klara än årsmedelvärdet och timmedelvärdet. Detta bekräftades även i kartläggningen av NO 2-halter i Stockholms och Uppsala län [17]. 19
I resultatet som följer redovisas det 8:e högsta dygnsmedelvärdet av NO 2 under beräkningsåret, vilket alltså inte får vara högre än 60 g/m 3 för att miljökvalitetsnormen ska klaras. Tabell 8. Miljökvalitetsnorm och miljökvalitetsmål för kvävedioxid, NO 2 avseende skydd av hälsa [11, 18]. Tid för medelvärde Normvärde ( g/m 3 ) Målvärde ( g/m 3 ) Anmärkning Kalenderår 40 20 Värdet får inte överskridas 1 dygn 60 - Värdet får inte överskridas mer än 7 dygn per kalenderår 1 timme 90 60 Värdet får inte överskridas mer än 175 timmar per kalenderår Partiklar, PM2.5 Tabell 9 visar miljökvalitetsnorm och miljökvalitetsmål för partiklar, PM2.5, till skydd för hälsa. Normen omfattar ett årsmedelvärde som inte får överskridas efter den 1 jan 2015. Vidare finns ett nationellt exponeringsmål. Miljökvalitetsmål finns för års- och dygnsmedelvärde. De kontinuerliga mätningar som utförts i luftföroreningsbelastade miljöer i Stockholms och Uppsala län visar att normens årsmedelvärdet av PM2.5 klaras [12]. Kartläggningen av PM2.5-halter i Stockholms och Uppsala län år 2010 visade också att normvärdet klaras [16]. Tabell 9. Miljökvalitetsnorm och miljökvalitetsmål för partiklar, PM2.5, avseende skydd av hälsa [11]. Tid för medelvärde Normvärde ( g/m 3 ) Målvärde ( g/m 3 Anmärkning Kalenderår 25 10 Får inte överskridas. 1 dygn - 25 Svaveldioxid, SO 2 Tabell 10 och 11 visar miljökvalitetsnormen för svaveldioxid, SO 2, till skydd för hälsa och till skydd för ekosystem. Mätningar i Stockholm och Uppsala län visar att miljökvalitetsnormen för svaveldioxid klaras med god marginal [12]. För skydd av människors hälsa finns dygns- och timmedelvärden. För skydd av ekosystem finns årsmedelvärde och vinterhalvårsmedelvärde. Miljökvalitetsnormen för skydd av ekosystem gäller i områden där det är minst 20 kilometer till närmaste tätbebyggelse eller 5 kilometer till annat bebyggt område, industriell anläggning eller motorväg. Detta värde klaras dock även i Stockholms innerstad i taknivå på Södermalm och vid friluftsområdet Kanaan i västra Stockholm [12]. Miljökvalitetsmål saknas för svaveldioxid i luft. 20
Tabell 10. Miljökvalitetsnorm för svaveldioxid, SO 2 avseende skydd av hälsa [11]. Tid för medelvärde Normvärde ( g/m 3 ) Anmärkning 1 timme 200 Normvärdet får inte överskridas mer än 175 timmar per kalenderår 1 dygn 100 Normvärdet får inte överskridas mer än 7 dygn per kalenderår Tabell 11. Miljökvalitetsnorm för svaveldioxid, SO 2 avseende skydd av ekosystem [11]. Tid för medelvärde Vintermedelvärde 1 okt-31 mars Normvärde ( g/m 3 ) Anmärkning 20 Normvärdet får ej överskridas Årsmedelvärde 20 Normvärdet får ej överskridas Kolmonoxid, CO Tabell 12 visar miljökvalitetsnormen för kolmonoxid, CO, till skydd för hälsa. På Sveavägen har miljökvalitetsnormens gränsvärde överskridits på senare år. Överskridanden har mätts upp i samband med de bilkaravaner, med äldre fordon med dålig avgasrening, som äger rum på Sveavägen under sensommaren. Frånsett från dessa enstaka dagar med höga halter på Sveavägen är luftkvaliteten avseende CO bra i Stockholms län och miljökvalitetsnormen bedöms följas med god marginal. För skydd av människors hälsa finns 8 timmars medelvärden. Miljökvalitetsmål saknas för kolmonoxid i luft. Tabell 12. Miljökvalitetsnorm för svaveldioxid, CO avseende skydd av hälsa [11]. Tid för medelvärde Normvärde (mg/m 3 ) Anmärkning 8 timmar 10 Normvärdet får ej överskridas 21
Hälsoeffekter av luftföroreningar Det finns tydliga samband mellan luftföroreningar och effekter på människors hälsa 19, 20. Effekter har konstaterats även om luftföroreningshalterna underskrider gränsvärdena enligt miljöbalken [21, 22]. Att bo vid en väg eller gata med mycket trafik ökar risken för att drabbas av luftvägssjukdomar, t.ex. lungcancer och hjärtinfarkt. Hur man påverkas är individuellt och beror främst på ärftliga förutsättningar och i vilken grad man exponeras. Barn är mer känsliga än vuxna eftersom deras lungor inte är färdigutvecklade. Studier i USA har visat att barn som bor nära starkt trafikerade vägar riskerar bestående skador på lungorna som kan innebära sämre lungfunktion resten av livet. Över en fjärdedel av barnen i Stockholms län upplever obehag av luftföroreningar från trafiken [20]. Människor som redan har sjukdomar i hjärta, kärl och lungor riskerar att bli sjukare av luftföroreningar. Luftföroreningar kan utlösa astmaanfall hos både barn och vuxna. Äldre människor löper större risk än yngre att få en hjärtoch kärlsjukdom och risken att dö i förtid av sjukdomen ökar om de utsätts för luftföroreningar. 22
Resultat Solnaverkets haltbidrag Solnaverket medför förhållandevis låga bidrag till halterna av NO 2 och PM10 via skorstensutsläppen och dessa redovisas därför separat i denna rapport. Utöver detta görs bedömningar av bidraget av SO 2, CO, PM2,5 samt damningen. Kvävedioxid, NO 2, nuläget 2015 Miljökvalitetsnormen för dygnsmedelvärdet av NO 2 är 60 µg/m 3 och för år är den 40 µg/m 3. Den största lokala källan till NO 2-halter är vägtrafiken. De totala halterna av NO 2 påverkas även av intransport utifrån d v s bakgrundshalter. Anläggningens haltbidrag av NO 2 framgår av Figur 6. Solnaverkets bidrag till de totala dygnsmedelhalterna av kvävedioxid nuläget år 2015 är som mest 1 µg/m 3. Detta värde har beräknats ca 400 m öster om anläggningen. Totalhalter redovisas under avsnittet Resultat samtliga utsläppskällor. Solnaverket 0-0,1µg/m 3 0,1-0,2 µg/m 3 0,2-0,5 µg/m 3 0,5-1 µg/m 3 1-2 µg/m 3 2-5 µg/m 3 Figur 6. Haltbidrag av kvävedioxid, NO 2, från Solnaverket, under det 8:e värsta dygnet nuläget år 2015. Miljökvalitetsnormen som inte får överskridas är 60 µg/m 3. Haltbidrag från transporter till och från anläggningen Haltbidraget av kvävedioxid från transporter till och från anläggning är mycket litet i förhållande till den totala trafikens bidrag. Ungefär 4 lastbilsekipage transporteras per dygn medan det enbart på närliggande på Huvudstaleden färdas cirka 19000 fordon per dygn. 23
Kvävedioxid, NO2, utbyggnadsalternativet år 2023 Miljökvalitetsnormen för dygnsmedelvärdet av NO 2 är 60 µg/m 3 och för år är den 40 µg/m 3. Den största lokala källan till NO 2-halter är vägtrafiken. De totala halterna av NO 2 påverkas även av intransport utifrån d v s bakgrundshalter. Anläggningens haltbidrag av NO 2 framgår av Figur 7. Solnaverkets bidrag till de totala dygnsmedelhalterna av kvävedioxid vid full utbyggnad tills år 2023 är som mest cirka 2,2 µg/m 3. Detta värde har beräknats ca 450 m öster om anläggningen. Totalhalter redovisas under avsnittet Resultat samtliga utsläppskällor. Solnaverket 0-0,1µg/m 3 0,1-0,2 µg/m 3 0,2-0,5 µg/m 3 0,5-1 µg/m 3 1-2 µg/m 3 2-5 µg/m 3 Figur 7. Haltbidrag av kvävedioxid, NO 2 från Solnaverket, under det 8:de värsta dygnet efter full utbyggnad av Solnaverket år 2023. Miljökvalitetsnormen som inte får överskridas är 60 µg/m 3. Haltbidrag från transporter till och från anläggningen Haltbidraget av kvävedioxid från transporter till och från anläggning är mycket litet i förhållande till den totala trafikens bidrag. Ungefär 12 lastbilsekipage beräknas transporteras per dygn vid maximal drift medan det enbart på närliggande på Huvudstaleden väntas färdas cirka 71000 fordon per dygn år 2030 inkl ramper till Huvudstabron. 24
Partiklar, PM10, nuläget år 2015 Miljökvalitetsnormen för dygnsmedelvärdet av PM10 är 50 µg/m 3. Halterna av PM10 orsakas av intransport utifrån och utsläpp från vägtrafiken Haltbidraget av PM10 från planerad anläggning framgår av Figur 8. Anläggningens bidrag till de totala dygnsmedelhalterna av PM10 är som mest 0,01 µg/m 3 och har beräknats ca 300 m öster om anläggningen. Totalhalter redovisas under avsnittet Resultat samtliga utsläppskällor. Solnaverket 0-0,000001 µg/m 3 0,000001-0,1µg/m 3 Figur 8. Haltbidrag av partiklar, PM10, från Solnaverkets skorsten under det 36:de värsta dygnet nuläget år 2015. Miljökvalitetsnormen som inte får överskridas är 50 µg/m 3. Haltbidrag från transporter till och från anläggningen Haltbidraget av PM10 från transporter till och från anläggning är mycket litet i förhållande till den totala trafikens bidrag. Ungefär 4 lastbilsekipage transporteras per dygn medan det enbart på närliggande på Huvudstaleden färdas cirka 19000 fordon per dygn. 25
Partiklar, PM10, utbyggnadsalternativet år 2023 Miljökvalitetsnormen för dygnsmedelvärdet av PM10 är 50 µg/m 3. Halterna av PM10 orsakas av intransport utifrån och utsläpp från vägtrafiken Haltbidraget av PM10 från planerad anläggning framgår av figur 9. Anläggningens bidrag till de totala dygnsmedelhalterna av PM10 är som mest 0,3 µg/m 3 och har beräknats ca 350 m öster om anläggningen. Totalhalter redovisas under avsnittet Resultat samtliga utsläppskällor. Solnaverket 0-0,000001 µg/m 3 0,000001-0,1µg/m 3 0,1-0,2 µg/m 3 Figur 9. Haltbidrag av partiklar, PM10, från Solnaverkets skorsten under det 36:de värsta dygnet efter full utbyggnad av Solnaverket år 2023. Miljökvalitetsnormen som inte får överskridas är 50 µg/m 3. Haltbidrag från transporter till och från anläggningen Haltbidraget av PM10 från transporter till och från anläggning är mycket litet i förhållande till den totala trafikens bidrag. Ungefär 12 lastbilsekipage beräknas transporteras per dygn vid maximal drift medan det enbart på närliggande på Huvudstaleden samt närliggande ramper till Huvudstabron väntas färdas cirka 71000 fordon per dygn år 2030. 26
Svaveldioxid, SO 2, nuläget år 2015 Miljökvalitetsnormen för årsmedelhalt av SO 2 är 20 µg/m 3. Miljökvalitetsnormen för svaveldioxid underskrids med mycket god marginal i hela Stockholms län. 5- årssmedelvärdet (2010-2014) av svaveldioxid för urban bakgrundsluft i Stockholm är 0,9 µg/m 3 [12]. Totalhalterna av svaveldioxid i området för den planerade anläggningen bedöms ligga långt under miljökvalitetsnormens gränsvärden. Årsmedelvärdet har bedömts till mindre än 1 µg/m 3. Haltbidraget av SO 2 från Solnaverket framgår av figur 10. Anläggningens haltbidrag av SO 2 är mindre än 0,1 µg/m 3 och har beräknats ca 400 m nordost om anläggningen. I och med att Solnaverket förbränner mycket lite olja i förhållande till träbränsle blir utsläppen av svavel mycket små. Solnaverket 0-0,000001 µg/m 3 0,000001-0,1µg/m 3 Figur 10. Haltbidrag av svaveldioxid, SO 2, från Solnaverket som årsmedelvärde nuläget år 2015. Miljökvalitetsnormen som inte får överskridas för skydd av ekosystem är 20 µg/m 3. 27
Svaveldioxid, SO 2, utbyggnadsalternativet år 2023 Miljökvalitetsnormen för årsmedelhalt av SO 2 är 20 µg/m 3. Miljökvalitetsnormen för svaveldioxid underskrids med mycket god marginal i hela Stockholms län. 5- årssmedelvärdet (2010-2014) av svaveldioxid för urban bakgrundsluft i Stockholm är 0,9 µg/m 3 [12]. Totalhalterna av svaveldioxid i området för den planerade anläggningen bedöms ligga långt under miljökvalitetsnormens gränsvärden. Årsmedelvärdet har bedömts till mindre än 1 µg/m 3. Haltbidraget av SO 2 från Solnaverket framgår av Figur 11. Anläggningens haltbidrag av SO 2 är som mest 0,1 µg/m 3 och maximum har beräknats ca 400 m nordost om anläggningen. I och med att Solnaverket förbränner mycket lite olja i förhållande till träbränsle blir utsläppen av svavel mycket små. Jämfört med nuläget 2015 väntas mängden minska något. Solnaverket 0-0,000001 µg/m 3 0,000001-0,1µg/m 3 Figur 11. Haltbidrag av svaveldioxid, SO 2, från Solnaverket som årsmedelvärde efter full utbyggnad av Solnaverket år 2023. Miljökvalitetsnormen som inte får överskridas för skydd av ekosystem är 20 µg/m 3. 28
Kolmonoxid, CO, nuläget år 2015 Miljökvalitetsnormen för kolmonoxid, 20 mg/m 3 som 8-timmars medelvärde, underskrids med mycket god marginal i hela Stockholms län, förutom på Sveavägen i samband med bilkaravaner med äldre fordon. 5-årssmedelvärdet (2010-2014) av kolmonoxid för urban bakgrundsluft i Stockholm är 0,2 mg/m 3 [12]. Totalhalterna av kolmonoxid i området för den planerade anläggningen bedöms ligga långt under miljökvalitetsnormens gränsvärden. Årsmedelvärdet har bedömts till mindre än 0,2 mg/m 3. Haltbidraget av CO från Solnaverket framgår av Figur 12. Anläggningens haltbidrag av CO är som mest 0,3 µg/m 3 och maximum har beräknats ca 400 m nordost om anläggningen. Solnaverket 0-0,000001 µg/m 3 0,000001-0,1µg/m 3 0,1-0,2 µg/m 3 0,2-0,5 µg/m 3 Figur 12. Haltbidrag av kolmonoxid, CO, från Solnaverket som årsmedelvärde i nuläget år 2015. Miljökvalitetsnormen som inte får överskridas för skydd av människors hälsa är 20 mg/m 3 som 8-timmars medelvärde. 29
Kolmonoxid, CO, utbyggnadsalternativet år 2023 Miljökvalitetsnormen för kolmonoxid, 20 mg/m 3 som 8-timmars medelvärde, underskrids med mycket god marginal i hela Stockholms län, förutom på Sveavägen i samband med bilkaravaner med äldre fordon. 5-årssmedelvärdet (2010-2014) av kolmonoxid för urban bakgrundsluft i Stockholm är 0,2 mg/m 3 [12]. Totalhalterna av kolmonoxid i området för den planerade anläggningen bedöms ligga långt under miljökvalitetsnormens gränsvärden. Årsmedelvärdet har bedömts till mindre än 0,2 mg/m 3. Haltbidraget av CO från Solnaverket framgår av Figur 13. Anläggningens haltbidrag av CO är som mest 1,4 µg/m 3 och maximum har beräknats ca 450 m nordost om anläggningen. Solnaverket 0-0,000001 µg/m 3 0,000001-0,1µg/m 3 0,1-0,2 µg/m 3 0,2-0,5 µg/m 3 0,5-1 µg/m 3 1-2 µg/m 3 Figur 13. Haltbidrag av kolmonoxid, CO, från Solnaverket som årsmedelvärde efter full utbyggnad av Solnaverket år 2023. Miljökvalitetsnormen som inte får överskridas för skydd av människors hälsa är 20 mg/m 3 som 8-timmars medelvärde. 30
Bedömning av halten PM2.5 år 2015 Storleksfördelning på partiklarna som släpps ut från den planerade anläggningen saknas varför hela utsläppet har räknats som PM10 (partiklar mindre än 10 µm). Troligen består en stor del av utsläppet av PM2.5 (partiklar mindre än 2.5 µm) då det handlar om förbränningspartiklar. Om ett antagande görs att hela utsläppet består av PM2.5 så blir haltbidraget räknat som årsmedelvärde PM2.5 mindre än 0,1 µg/m 3. I Stockholmsregionen visar mätningar att halten PM2.5 redan idag ligger under miljökvalitetsnormen för PM2.5, 25 µg/m 3. I urban bakgrundsmiljö (taknivå på Södermalm) uppmättes år 2015 ett årsmedel på 4,8 µg/m 3. Intill Essingeleden uppmättes år 2015 ett årsmedel på 5,7 µg/ m 3 [12]. I regional bakgrundsluft vid Norr Malma, nordväst om Norrtälje, uppmättes 2015 ett årsmedel på 3,7 µg/m 3 [12]. Det föreligger därmed inte någon risk att miljökvalitetsnormen överskrids i området kring planerad anläggning. Bedömning av halten PM2.5 år 2023 Storleksfördelning på partiklarna som släpps ut från den planerade anläggningen saknas varför hela utsläppet har räknats som PM10 (partiklar mindre än 10 µm). Troligen består en stor del av utsläppet av PM2.5 (partiklar mindre än 2.5 µm) då det handlar om förbränningspartiklar. Om ett antagande görs att hela utsläppet består av PM2.5 så blir haltbidraget räknat som årsmedelvärde PM2.5 mindre än 0,1 µg/m 3. Redan idag klaras miljökvalitetsnormen i hela Stockholms län med god marginal varför det inte föreligger någon risk att miljökvalitetsnormen överskrids i området kring planerad anläggning. Bedömning av risken för nedsug av rökgaser Intill Solnaverkets skorstenar på 42 m respektive 39 m, ligger bl a kontorsbyggnader och bränslelager. Närliggande byggnader kan innebära en risk att skorstenens rökgasplym sugs ned i den bildande lävirvlarna bakom byggnaderna. Generellt kan närliggande byggnader ge denna effekt om skorstenen är lägre än 2,5 gånger byggnadshöjden [28]. Lävirvlarna är mer uttalade för breda byggnader och nedsuget är större för kalla gaser än för varma. Risken för nedsug av rökgaserna är som störst under sommaren (maj-augusti) då temperaturskillnaden mellan rökgas och omgivande luft är som lägst. Solnaverket släpper dock ut mycket lite under maj-augusti. För att undersöka risken för nedsug av rökgaser har dock kompletterande spridningsberäkningar för byggnadseffekter utförts. Resultaten visar att beräknat dygnshaltbidrag av NO 2 med byggnadseffekt ger ett max haltbidrag på ca 14 µg/m 3 ca 250 meter öster om anläggningen år 2023. Det finns ingen risk att miljökvalitetsnormen överskrids i området. 31
Bedömning av damningen Solnaverkets hanterar drygt 50 000 on pellets i dagsläget men kan i och med utbyggnaden tills år 2023 komma upp i 150 000 ton/år maximalt. Vid hanteringen av pellets förekommer damning, särskilt vid tippningen från lastbilarna. Tippningen sker normalt inne i en inlastningshall, vilket begränsar spridningen av dammet. Bedömningen har dock gjorts för ett tänkt värsta fall där tippningen sker öppet utomhus under torra förhållanden. Figur 14 visar skattade maximala bidrag från pellet angett som medelhalt av partiklar, PM10 under det 36:e värsta dygnet för nuläget år 2015 och Figur 15 visar motsvarande haltbidrag för utbyggnadsalternativet år 2023. Anläggningens haltbidrag av PM10 från pellets nuläget år 2015 samt utbyggnadsalternativet år 2023 är som mest 2 µg/m 3 respektive 6 µg/m 3, och har beräknats vid en möjlig öppen tippningsplats inne på Solnaverkets område. Haltbidraget på allmän plats samt vid bostäder är ännu lägre. 0-0,1µg/m 3 0,1-0,2 µg/m 3 0,2-0,5 µg/m 3 0,5-1 µg/m 3 1-2 µg/m 3 2-5 µg/m 3 Figur 14. Skattat maximalt haltbidrag av pellets vid Solnaverket som 36:e medeldygn nuläget år 2015. Miljökvalitetsnormen som inte får överskridas för skydd av människors hälsa är 50 µg/m 3. 32
0-0,1µg/m 3 0,1-0,2 µg/m 3 0,2-0,5 µg/m 3 0,5-1 µg/m 3 1-2 µg/m 3 2-5 µg/m 3 5-10 µg/m 3 Figur 15. Skattat maximalt haltbidrag av pellets vid Solnaverket som 36:e medeldygn efter full utbyggnad av Solnaverket år 2023. Miljökvalitetsnormen som inte får överskridas för skydd av människors hälsa är 50 µg/m 3. 33
Resultat - samtliga utsläppskällor PM10-halter för nuläget år 2015 Figur 16 visar beräknad medelhalt av partiklar, PM10 under det 36:e värsta dygnet för nuläget år 2015. Halterna gäller 2 m ovan mark för ett meteorologiskt normalt år. För att miljökvalitetsnormen till skydd för människors hälsa ska klaras får PM10-halten inte överstiga 50 µg/m 3. Miljökvalitetsnormen för partiklar, PM10 klaras i hela plan- och beräkningsområdet. Längs med Huvudstaleden är ligger halterna i intervallet 25-30 µg/m 3. Trafikflödet är i dagsläget ännu relativt lågt på Huvudstaleden och läget är öppet. Solnaverkets nuvarande utsläpp, både utsläppen från skorstenen och maximal damning från pelletshanteringen, är inkluderade i beräkningarna och dessa medför inte några överskridanden av miljökvalitetsnorm. Lokalt ses damningen ge något förhöjda halter. 20-25 µg/m 3 25-30 µg/m 3 Figur 16. Beräknad dygnsmedelhalt av partiklar, PM10 (µg/m³) under det 36:e värsta dygnet för nuläget år 2015. Normvärdet som ska klaras är 50 µg/m 3. 34
PM10-halter för nollalternativet år 2030 Figur 17 visar beräknad medelhalt av partiklar, PM10 under det 36:e värsta dygnet för nollalternativet år 2030. Halterna gäller 2 m ovan mark för ett meteorologiskt normalt år. För att miljökvalitetsnormen till skydd för människors hälsa ska klaras får PM10-halten inte överstiga 50 µg/m 3. Miljökvalitetsnormen för partiklar, PM10, överskrids inom beräkningsområdet vid tunnelmynningarna samt på vägbanan vid Huvudstaleden. Jämfört med nuläget väntas trafikmängden öka kraftigt i området och mynningen bidrar även till ett stort haltbidrag. I beräkningarna har dubbdäcksandelarna antagits vara samma som i dagsläget, 50-60 %. De senaste åren har denna andel sjunkit stadigt och om trenden fortsätter nedåt medför det att utsläppen minskar. Solnaverkets nuvarande utsläpp, både utsläppen från skorstenen och maximal damning från pelletshanteringen, är inkluderade i beräkningarna och dessa medför inte några överskridanden av miljökvalitetsnorm. Jämfört med haltbidraget från trafiken inom området är bidraget från värmeverket mycket litet. Solnaverket 20-25 µg/m 3 25-30 µg/m 3 30-35 µg/m 3 35-50 µg/m 3 > 50 µg/m 3 Figur 17. Beräknad dygnsmedelhalt av partiklar, PM10 (µg/m³) under det 36:e värsta dygnet för nollalternativet år 2030. Tunneln visas i svarta streckade linjer och mynningar i lila. Normvärdet som ska klaras är 50 µg/m 3. 35
PM10-halter för utbyggnadsalternativet med meander år 2030 Figur 18 visar beräknad medelhalt av partiklar, PM10 under det 36:e värsta dygnet för utbyggnadsalternativet år 2030 med meanderutformning av de planerade byggnaderna. Halterna gäller 2 m ovan mark för ett meteorologiskt normalt år. För att miljökvalitetsnormen till skydd för människors hälsa ska klaras får PM10-halten inte överstiga 50 µg/m 3. Miljökvalitetsnormen för partiklar, PM10, överskrids inom beräkningsområdet vid tunnelmynningarna samt på vägbanan vid Huvudstaleden. Miljökvalitetsnormen klaras däremot i hela planområdet. Halterna är högst i de östra delarna av planområdet där de uppgår till 35-40 µg/m 3 vid fasad invid Storgatan. Luftomblandningen vid vägen är där försämrad på grund av de närliggande byggnaderna och halterna blir därför förhöjda jämfört med vid en öppen väg. Jämfört med nollalternativet utan nya byggnader är halterna upp till cirka 10 µg/m 3 högre. Vid fasader som vetter mot Huvudstaleden och mynningen är halterna påverkade av utsläppen från vägen och tunnelmynningen men tack vare byggnadernas avstånd från vägen (ca 60 m från vägens mitt) är utvädringen god och halterna avtar snabbt med avståndet. Halterna invid fasad på planerade byggnader närmast Huvudstaleden beräknas därför ligga inom intervallet 30-35 µg/m 3. Halterna är ett fåtal mikrogram högre i vid fasad än motsvarande plats i nollalternativet. Jämfört med kvartersstrukturen är skillnaderna i halterna små. Det som kan ses är att luftföroreningarna från Huvudstaleden och mynningen ansamlas något i vecken på meanderstrukturen. Halterna är ett par mikrogram högre i husvecken än på motsvarande plats vid byggnaderna i utbyggnadsalternativet med kvarterstruktur. Å andra sidan ger meanderbyggnaderna en mer skyddad baksida (bort från vägen). Vid den östra delen av planområdet blir luftomblandningen något sämre vid kvarteren än meanderbyggnaderna. Där skiljer det upp till cirka 5 µg/m 3 mellan alternativen och det beror på att strukturen sluter tätare mot Storgatan. Det bör dock påpekas att osäkerheterna generellt är stora vid beräkningar av mynningsutsläpp från tunnlar. Det finns ingen kännedom om eventuell ventilation, inga uppmätta mynningsutsläpp att kalibrera beräkningarna mot och utformningen av mynningen är okänd i nuläget. Om utformningen ska optimeras för att gynna de som vistas i planområdet vore det bra att förlägga den södra mynningen vid Huvudstabron där utvädringen är mycket god. Det är även en fördel att utforma vägen efter mynningen som ett tråg för att bidra till att luftföroreningarna dras med fordonsflödet längs med vägen, ut mot vattnet. Utformningar där mynningen utformas för att återcirkulera luften in i tunneln skulle även gynna de som vistas vid planområdet. Solnaverkets nuvarande utsläpp, både utsläppen från skorstenen och maximal damning från pelletshanteringen, är inkluderade i beräkningarna och dessa medför inte några överskridanden av miljökvalitetsnorm. Jämfört med haltbidraget från trafiken inom området är bidraget från värmeverket mycket litet. 36
Solnaverket 20-25 µg/m 3 25-30 µg/m 3 30-35 µg/m 3 35-50 µg/m 3 > 50 µg/m 3 Figur 18. Beräknad dygnsmedelhalt av partiklar, PM10 (µg/m³) under det 36:e värsta dygnet för utbyggnadsalternativet år 2030 med meanderstruktur hos de kommande byggnaderna (visas i blått). Tunneln visas i svarta streckade linjer och mynningar i lila. Normvärdet som ska klaras är 50 µg/m 3. 37
PM10-halter för utbyggnadsalternativet med kvarter år 2030 Figur 19 visar beräknad medelhalt av partiklar, PM10 under det 36:e värsta dygnet för utbyggnadsalternativet år 2030 med kvarterutformning av de planerade byggnaderna. Halterna gäller 2 m ovan mark för ett meteorologiskt normalt år. För att miljökvalitetsnormen till skydd för människors hälsa ska klaras får PM10-halten inte överstiga 50 µg/m 3. Miljökvalitetsnormen för partiklar, PM10, överskrids inom beräkningsområdet vid tunnelmynningarna samt på vägbanan vid Huvudstaleden. Miljökvalitetsnormen klaras däremot i hela planområdet. Halterna är högst i de östra delarna av planområdet där de uppgår till 35-45 µg/m 3 vid fasad intill Storgatan. Luftomblandningen vid vägen är där försämrad på grund av de närliggande byggnaderna och halterna blir därför förhöjda jämfört med vid en öppen väg. Jämfört med nollalternativet utan nya byggnader är halterna upp till cirka 15 µg/m 3 högre. Vid fasader som vetter mot Huvudstaleden och mynningen är halterna påverkade av utsläppen från vägen och tunnelmynningen men tack vare byggnadernas avstånd från vägen (ca 60 m från vägens mitt) är utvädringen god och halterna avtar snabbt med avståndet. Halterna invid fasad på planerade byggnader beräknas därför ligga inom intervallet 30-35 µg/m 3. Halterna är ett fåtal mikrogram högre vid fasad än motsvarande plats i nollalternativet. Jämfört med meanderstrukturen är inte skillnaderna i halterna stora. Det som kan ses är däremot att luftföroreningarna från Huvudstaleden och mynningen smiter in mellan kvarteren och späds ut på vägen. Halterna är ett par mikrogram lägre mellan kvartershusen än i vecken på meanderbyggnaderna. Vid den östra delen av planområdet blir luftomblandningen något sämre vid kvarteren än meanderbyggnaderna. Halterna är upp till cirka 5 µg/m 3 högre vid kvartershusen än meanderhusen mellan och det beror på att kvarteren sluter tätare mot Storgatan. Osäkerheterna är i regel stora vid beräkningar av mynningsutsläpp från tunnlar. Det finns ingen kännedom om eventuell ventilation, inga uppmätta mynningsutsläpp att kalibrera beräkningarna mot och utformningen av mynningen är okänd i nuläget. Om utformningen ska optimeras för att gynna de som vistas i planområdet vore det bra att förlägga den södra mynningen vid vattnet där utvädringen är mycket god. Det är även en fördel att utforma vägen efter mynningen som ett tråg för att bidra till att luftföroreningarna dras med fordonsflödet längs med vägen, ut mot vattnet. Utformningar där mynningen utformas för att återcirkulera luften in i tunneln skulle även gynna de som vistas vid planområdet. Solnaverkets nuvarande utsläpp, både utsläppen från skorstenen och maximal damning från pelletshanteringen, är inkluderade i beräkningarna och dessa medför inte några överskridanden av miljökvalitetsnorm. Jämfört med haltbidraget från trafiken inom området är bidraget från värmeverket mycket litet. 38
Solnaverket 20-25 µg/m 3 25-30 µg/m 3 30-35 µg/m 3 35-50 µg/m 3 > 50 µg/m 3 Figur 19. Beräknad dygnsmedelhalt av partiklar, PM10 (µg/m³) under det 36:e värsta dygnet för utbyggnadsalternativet år 2030 med kvarterstruktur hos de kommande byggnaderna (visas i blått). Tunneln visas i svarta streckade linjer och mynningar i lila. Normvärdet som ska klaras är 50 µg/m 3. 39
NO 2-halter för nuläget år 2015 Figur 20 visar beräknad medelhalt av kvävedioxid, NO 2 under det 8:e värsta dygnet för nuläget år 2015. Halterna gäller 2 m ovan mark för ett meteorologiskt normalt år. För att miljökvalitetsnormen till skydd för människors hälsa ska klaras får NO 2- halten inte överstiga 60 µg/m 3. Miljökvalitetsnormen för kvävedioxid, NO 2 klaras i hela plan- och beräkningsområdet. Längs med Huvudstaleden ligger halterna i intervallet 24-30 µg/m 3. Trafikflödet är i dagsläget ännu relativt lågt på Huvudstaleden och läget är öppet. Solnaverkets nuvarande utsläpp är inkluderade i beräkningarna och dessa medför inte några överskridanden av miljökvalitetsnorm. Solnaverket 15-18 µg/m 3 18-24 µg/m 3 24-30 µg/m 3 30-36 µg/m 3 36-48 µg/m 3 Figur 20. Beräknad dygnsmedelhalt av kvävedioxid, NO 2 (µg/m³) under det 8:e värsta dygnet för nuläget år 2015. Normvärdet som ska klaras är 60 µg/m 3. 40
NO 2-halter för nollalternativet år 2030 Figur 21 visar beräknad medelhalt av kvävedioxid, NO 2 under det 8:e värsta dygnet för nollalternativet år 2030. Halterna gäller 2 m ovan mark för ett meteorologiskt normalt år. För att miljökvalitetsnormen till skydd för människors hälsa ska klaras får NO 2-halten inte överstiga 60 µg/m 3. Miljökvalitetsnormen kvävedioxid, NO 2 överskrids inom beräkningsområdet vid den södra tunnelmynningen. Jämfört med nuläget väntas trafikmängden öka kraftigt i området och mynningen bidrar även till ett stort haltbidrag. Redan beslutade kraftigt skärpta gränsvärden för fordonsutsläpp kompenserar till stor del den ökade trafikmängden. Halterna skiljer sig därför mycket litet inom planområdet (mellan Storgatan och Huvudstaleden) mellan nuläget och nollalternativet. Solnaverkets nuvarande utsläpp är inkluderade i beräkningarna och dessa medför inte några överskridanden av miljökvalitetsnorm. Jämfört med haltbidraget från trafiken inom området är bidraget från värmeverket litet. Solnaverket 15-18 µg/m 3 18-24 µg/m 3 24-30 µg/m 3 30-36 µg/m 3 36-48 µg/m 3 48-60 µg/m 3 > 60 µg/m 3 Figur 21. Beräknad dygnsmedelhalt av kvävedioxid, NO 2 (µg/m³) under det 8:e värsta dygnet för nollalternativet år 2030. Tunneln visas i svarta streckade linjer och mynningar i lila. Normvärdet som ska klaras är 60 µg/m 3. 41
NO 2-halter för utbyggnadsalternativet med meander år 2030 Figur 22 visar beräknad medelhalt av kvävedioxid, NO 2 under det 8:e värsta dygnet för utbyggnadsalternativet år 2030 med meanderutformning av de planerade byggnaderna. Halterna gäller 2 m ovan mark för ett meteorologiskt normalt år. För att miljökvalitetsnormen till skydd för människors hälsa ska klaras får NO 2-halten inte överstiga 60 µg/m 3. Miljökvalitetsnormen för kvävedioxid, NO 2, överskrids inom beräkningsområdet vid den södra tunnelmynningen samt på Huvudstaledens vägbana. Miljökvalitetsnormen klaras däremot i hela planområdet. Halterna är högst i de östra delarna av planområdet där de uppgår till maximalt cirka 38 µg/m 3 vid fasad. Luftomblandningen vid vägen är där försämrad på grund av de närliggande byggnaderna och halterna blir därför förhöjda jämfört med vid en öppen väg. Jämfört med nollalternativet utan nya byggnader är halterna upp till cirka 10 µg/m 3 högre vid fasader som vetter mot Storgatan. Vid fasader som vetter mot Huvudstaleden och mynningen är halterna påverkade av utsläppen från vägen och tunnelmynningen men tack vare byggnadernas avstånd från vägen (ca 60 m från vägens mitt) är utvädringen god och halterna avtar snabbt med avståndet. Halterna invid fasad på planerade byggnader beräknas därför ligga inom intervallet 24-30 µg/m 3. Halterna är upp till cirka 5 mikrogram högre vid fasad än motsvarande plats i nollalternativet. Jämfört med kvartersstrukturen är skillnaderna i halterna små. Det som kan ses är däremot att luftföroreningarna från Huvudstaleden och mynningen ansamlas något i vecken på meanderstrukturen. Halterna är cirka 3 µg/m 3 högre i vecken på meandershusen än mellan kvartersbyggnaderna. Å andra sidan ger meanderbyggnaderna en mer skyddad baksida (bort från vägen). Vid den östra delen av planområdet blir luftomblandningen något sämre vid kvarteren än meanderbyggnaderna. Där skiljer det ett par mikrogram mellan alternativen och det beror på att strukturen sluter tätare mot Storgatan. Det bör dock påpekas att osäkerheterna i regel är stora vid beräkningar av mynningsutsläpp från tunnlar. Det finns ingen kännedom om eventuell ventilation, inga uppmätta mynningsutsläpp att kalibrera beräkningarna mot och utformningen av mynningen är okänd i nuläget. Om utformningen ska optimeras för att gynna de som vistas i planområdet vore det bra att förlägga den södra mynningen vid vattnet där utvädringen är mycket god. Det är även en fördel att utforma vägen efter mynningen som ett tråg för att bidra till att luftföroreningarna dras med fordonsflödet längs med vägen, ut mot vattnet. Utformningar där mynningen utformas för att återcirkulera luften in i tunneln skulle även gynna de som vistas vid planområdet. Solnaverkets nuvarande utsläpp är inkluderade i beräkningarna och dessa medför inte några överskridanden av miljökvalitetsnorm. Jämfört med haltbidraget från trafiken inom området är bidraget från värmeverket litet. 42
Solnaverket 15-18 µg/m 3 18-24 µg/m 3 24-30 µg/m 3 30-36 µg/m 3 36-48 µg/m 3 48-60 µg/m 3 > 60 µg/m 3 Figur 22. Beräknad dygnsmedelhalt av kvävedioxid, NO 2 (µg/m³) under det 8:e värsta dygnet för utbyggnadsalternativet år 2030 med meanderstruktur hos de kommande byggnaderna (visas i blått). Tunneln visas i svarta streckade linjer och mynningar i lila. Normvärdet som ska klaras är 60 µg/m 3. 43
NO 2-halter för utbyggnadsalternativet med kvarter år 2030 Figur 23 visar beräknad medelhalt av kvävedioxid, NO 2 under det 8:e värsta dygnet för utbyggnadsalternativet år 2030 med kvarterutformning av de planerade byggnaderna. Halterna gäller 2 m ovan mark för ett meteorologiskt normalt år. För att miljökvalitetsnormen till skydd för människors hälsa ska klaras får NO 2-halten inte överstiga 60 µg/m 3. Miljökvalitetsnormen för kvävedioxid, NO 2, överskrids inom beräkningsområdet vid den södra tunnelmynningen samt på Huvudstaledens vägbana. Miljökvalitetsnormen klaras däremot i hela planområdet. Halterna är högst i de östra delarna av planområdet där de uppgår till maximalt cirka 40 µg/m 3 vid fasader mot Storgatan. Luftomblandningen vid vägen är där försämrad på grund av de närliggande byggnaderna och halterna blir därför förhöjda jämfört med vid en öppen väg. Jämfört med nollalternativet utan nya byggnader är halterna upp till cirka 12 µg/m 3 högre. Vid fasader som vetter mot Huvudstaleden och mynningen är halterna påverkade av utsläppen från vägen och tunnelmynningen men tack vare byggnadernas avstånd från vägen (ca 60 m från vägens mitt) är utvädringen god och halterna avtar snabbt med avståndet. Halterna invid fasad på planerade byggnader beräknas därför ligga inom intervallet 24-30 µg/m 3. Halterna är upp till cirka 4 mikrogram högre i vid fasad än motsvarande plats i nollalternativet. Jämfört med meanderstrukturen är skillnaderna i halterna små. Det som kan ses är att luftföroreningarna från Huvudstaleden och mynningen smiter in mellan kvarteren och späds ut på vägen. Halterna är några mikrogram lägre mellan kvartersbyggnaderna än i vecken på meanderbyggnaderna. Vid den östra delen av planområdet blir luftomblandningen något sämre vid kvarteren än meanderbyggnaderna. Där är halterna ett par mikrogram högre vid kvartershusen än meanderbyggnaderna och det beror på att kvarteren sluter mer tätt mot Storgatan. Osäkerheterna är generellt stora vid beräkningar av mynningsutsläpp från tunnlar. I detta fall finns ingen kännedom om eventuell ventilation, inga uppmätta mynningsutsläpp att kalibrera beräkningarna mot och utformningen av mynningen är okänd i nuläget. Om utformningen ska optimeras för att gynna de som vistas i planområdet vore det bra att förlägga den södra mynningen vid vattnet där utvädringen är mycket god. Det är även en fördel att utforma vägen efter mynningen som ett tråg för att bidra till att luftföroreningarna dras med fordonsflödet längs med vägen, ut mot vattnet. Utformningar där mynningen utformas för att återcirkulera luften in i tunneln skulle även gynna de som vistas vid planområdet. Solnaverkets nuvarande utsläpp är inkluderade i beräkningarna och dessa medför inte några överskridanden av miljökvalitetsnorm. Jämfört med haltbidraget från trafiken inom området är bidraget från värmeverket litet. 44
Solnaverket 15-18 µg/m 3 18-24 µg/m 3 24-30 µg/m 3 30-36 µg/m 3 36-48 µg/m 3 48-60 µg/m 3 > 60 µg/m 3 Figur 23. Beräknad dygnsmedelhalt av kvävedioxid, NO 2 (µg/m³) under det 8:e värsta dygnet för utbyggnadsalternativet år 2030 med kvarterstruktur hos de kommande byggnaderna (visas i blått). Tunneln visas i svarta streckade linjer och mynningar i lila. Normvärdet som ska klaras är 60 µg/m 3. 45
Exponering för luftföroreningar Även om miljökvalitetsnormerna klaras i planområdet är det viktigt med så låg exponering av luftföroreningar som möjligt för människor som bor och vistas i området. Det beror på att det inte finns någon tröskelnivå under vilken negativa hälsoeffekter kan uteslutas. Särskilt känsliga för luftföroreningar är barn, gamla och människor som redan har sjukdomar i luftvägar, hjärta eller kärl. Den förändring som sker av bebyggelsen i utbyggnadsalternativet medför att människor som vistas i planområdet får en ökad och minskad exponering av luftföroreningar i jämförelse med om inga nya byggnader uppfördes. Närmast Huvudstaleden blir skillnaden relativt liten tack vare att byggnaderna planeras ligga en bit från vägen och på så vis inte hindrar utvädringen av luftföroreningar mer än marginellt. Vid Storgatan bildas däremot ett gaturum som medför att halterna blir avsevärt högre jämfört med nollalternativet. På innergårdarna blir halterna däremot lägre tack vare den skyddande barriären mot utsläppen på vägarna som fasaderna bildar. För att inte försvåra uppfyllande av miljökvalitetsnormer kan den nya bebyggelsen utformas på ett annat sätt. Till exempel kan bebyggelsen flyttas längre bort från Storgatan eller så kan byggnadernas fasader mot vägen brytas upp och göras kortare (t.ex. punkthus). Detta gör att ventilationen i gaturummen ökar och att partikelhalterna minskar så att negativa hälsoeffekter kan undvikas. Det är dessutom bra om byggnaderna närmast Huvudstaleden flyttas ännu längre bort från tunnelmynningen och väg för att säkerställa en god luftmiljö i planområdet och med att beräkningsosäkerheterna är stora gällande mynningsutsläpp, särskilt i detta tidiga skede då tunnelns utformning delvis är okänd. Det viktigt att planen utformas så att människor inte uppmuntras till vistelse i områden med höga partikelhalter. T.ex. kan gång- och cykelbanor flyttas och entréer kan placeras så långt från Huvudstaleden och tunnelmynningen som möjligt. Det är också viktigt att tilluften för ventilation inte tas från fasader som vetter mot Huvudstaleden och tunnelmynningen samt Storgatan, utan från taknivå eller från andra sidan av byggnaden. Vid tunnelmynningarna blir luftföroreningshalterna avsevärt förhöjda. Mynningen bör därför placeras så gynnsamt som möjligt. Dels vid en öppen plats, såsom vid den norra planerade mynningen vid Huvudstaleden. Dels bör en placering där människor vistas undvikas. Den södra mynningen är problematisk i och med närheten till byggnader som bidrar till en något försämrad utvädring av den dåliga mynningsluften men framförallt att de medför att människor rör sig i området. Ett alternativ, där just utvädringen skulle förbättras, vore att förlägga den södra mynningen vid Huvudstabron, där utvädringen är mycket god. Det är även en fördel att utforma vägen efter mynningen som ett tråg, exempelvis med högre bullerskärmar, för att bidra till att luftföroreningarna dras med fordonsflödet längs med vägen, ut mot vattnet. Utformningar där mynningen utformas för att återcirkulera luften in i tunneln skulle även gynna de som vistas vid planområdet. 46
Osäkerheter i beräkningarna Modellberäkningar av luftföroreningshalter innehåller osäkerheter. Systematiska fel uppkommer när modellen inte på ett korrekt sätt förmår ta hänsyn till alla faktorer som kan påverka halterna. Kvaliteten på indata är en annan parameter som påverkar hur väl resultatet speglar verkligheten. För att få en uppfattning om den totala noggrannheten i hela beräkningsgången dvs. emissionsberäkningar, vindoch stabilitetsberäkningar samt spridningsberäkningar jämförs modellberäkningarna fortlöpande med mätningar av både luftföroreningar och meteorologiska parametrar i regionen [23]. Jämförelserna visar att beräknade halter av NO 2 och PM10 gott och väl uppfyller kraven på överensstämmelse mellan uppmätta och beräknade halter enligt Naturvårdsverkets föreskrift om kontroll av miljökvalitetsnormer för utomhusluft 24. Hänsyn har också tagits till intransporten av luftföroreningar till regionen utifrån mätningar vid bakgrundsstationen Norr Malma, 15 km nordväst om Norrtälje. Osäkerheterna i de beräknade halterna är större för ett framtidsscenario jämfört med nuläget. Detta beror på att det i dessa beräkningsscenarier tillkommer osäkerheter vad gäller prognostiserade trafikflöden och framtida utsläpp från vägtrafiken, t.ex. utvecklingen och användningen av bränslen, motorer och däck. NO 2 och utsläpp från dieselbilar NO 2-halterna i trafikmiljö beror till stor del på den dieseldrivna trafiken. I jämförelse med motsvarande bensinfordon har dieslar både högre utsläpp av kväveoxider, NO x (NO+NO 2) och en högre andel av kvävedioxid (NO 2 av NO x), vilket betyder att direktutsläppen av NO 2 är större. Under de senaste tio åren har de dieseldrivna fordonen ökat kraftigt i Stockholmsregionen. Huvudskälet till ökningen är miljöbilsklassningen som har gynnat bränslesnåla dieselfordon i syfte att minska utsläppen av växthusgaser. Mätningar i verkliga trafikmiljöer har visat att emissionsmodeller kan underskatta de dieseldrivna fordonens utsläpp av kväveoxider och kvävedioxid. Det gäller både för personbilar, lätta och tunga lastbilar samt för bussar. För den tunga trafiken tycks skillnaden i utsläpp vara störst i stadstrafik där dieslarna inte kan köras effektivt. Skillnaden är också större för nyare fordon med strängare avgaskrav. Osäkerheter finns för framtida dieselandelar men enligt Trafikverkets prognoser för år 2030 kommer den kraftiga ökningen att fortsätta och andelen bensinfordon väntas minska i motsvarande grad. Andelen NO2 av NO x längs gatorna kommer därmed att fortsätta öka. I denna utredning använder vi en förenklad beräkningsmetod som inte fullt ut tar hänsyn till den ökande andelen NO2 i utsläppen. Sammantaget innebär ovanstående osäkerheter sannolikt att halterna av kvävedioxid underskattas i framtidsscenarier. PM10 och dubbdäcksandelar PM10-halterna i trafikmiljö består främst av partiklar som har orsakats av dubbdäckens slitage på vägbanan. Andelen dubbdäck bland de lätta fordonen låg länge på ca 70 % under vinterperioden i Stockholmsregionen, men har minskat sedan mitten av 2000-talet. Minskningen beror på att regeringen har beslutat om olika åtgärder för att minska partikelutsläppen från vägtrafiken. Kommunerna har t.ex. getts möjlighet att i lokala trafikföreskrifter förbjuda fordon med dubbdäck att 47
köra på vissa gator eller i vissa zoner. Regeringen har också beslutat om att minska dubbdäcksperioden med två veckor på våren. För dubbdäck tillverkade efter den 1 juli 2013 genomfördes en begränsning av antalet tillåtna dubbar till 50 stycken per meter rullomkrets. Detta skulle enligt Transportstyrelsen ge en minskning av antalet dubbar i fordonsparken med ca 15 % och en motsvarande minskning av vägslitage och partiklar [25]. Den alternativa godkännanderegeln innebär dock att det finns nytillverkade däck med uppemot 200 dubb per meter rullomkrets som uppfyller de nya regelverken. Trafikverket och norska motsvarigheten Statens Vegvesen har låtit VTI (Statens väg- och transportforskningsinstitut) studera partikelgenereringen för olika dubbdäck som uppfyller de nya reglerna [26]. Studien visar att de däck som godkänts enligt den alternativa regeln med många fler dubbar genererar mer slitagepartiklar än dubbdäcken med mindre antal dubb. Sammantaget innebär detta att det finns en stor osäkerhet om vad det nya regelverket kommer att innebära för partikelgenereringen från fordonsparken i framtiden. Övriga osäkerheter För spridningsberäkningarna av nuläget samt för haltbidraget från Solnaverket har en så kallad gaussmodell använts. För övriga beräkningar har däremot en CFDmodell använts. Gaussmodellen har inte samma detaljgrad och komplexitet som CFD-modellen. Effekter såsom att luftföroreningar smiter in i glipor mellan hus kan exempelvis inte utvärderas med hjälp av gausmodellen. Därför är det inte helt enkelt att jämföra resultaten mellan nuläget och beräkningarna år 2030. Bedömningen är att dessa aspekter är mindre viktiga då bebyggelsen inte sluter lika tätt om Huvudstaleden i nuläget samt att trafikmängden är liten i jämförelse med år 2030. Dessutom är det viktigt att använda CFD-modellen för att utvärdera tunnelutsläppen och en tunnel finns inte i dagsläget. SLB-analys har genom mätningar vid/i tunnlar erfarenhet av att mynningsutsläppen inte är proportionerliga mot vägsträckans längd. Detta kan bero på ventilering, återcirkulation mm av tunnelluften. Därför har mynningsutsläppen i dessa beräkningar skalats ner utifrån tidigare uppmätta relationer i Södra länken-tunneln. Osäkerheterna är dock stora i och med att varje tunnel är unik och vi inte har någon kännedom om förhållandena i den kommande tunneln vid Huvudsta. 48
Referenser 1. Iterio AB, Camilla Mattsson, Östgötagatan 12, 116 25 Stockholm 2. Miljökvalitetsnormer för luft, En vägledning för detaljplaneläggning med hänsyn till luftkvalitet. Länsstyrelsen i Stockholms län 2005. 3. SMHI Airviro Dispersion: http://www.smhi.se/airviro/modules/dispersion/dispersion-1.6846 4. Norrenergi, Staffan Stymne, Box 1177, 171 23 Solna 5. MISKAM-modellen, http://www.lohmeyer.de/en/node/195 6. Luftföroreningar i Östra Sveriges Luftvårdsförbund. Utsläppsdata för år 2012. Östra Sveriges Luftvårdsförbund, LVF-rapport 2015:12. 7. HBEFA-modellen, http://www.hbefa.net/e/index.html 8. Bringfeldt, B, Backström, H, Kindell, S., Omstedt, G., Persson, C., och Ullerstig, A., Calculations of PM-10 concentrations in Swedish cities Modelling of inhalable particles. SMHI RMK No. 76, 1997. 9. Andel personbilar med dubbade vinterdäck. Dubbdäcksandelar på rullande trafik under vintersäsongen 2014/2015 vid Hornsgatan, Södermälarstrand, Ringvägen, Folkungagatan, Sveavägen, Fleminggatan, Valhallavägen och Nynäsvägen. SLBrapport 5:2015. 10. Undersökning av däcktyp i Sverige vintern 2015 (januari mars). Trafikverket, publikation 2015:096. 11. Förordning om miljökvalitetsnormer för utomhusluft, Luftkvalitetsförordning (2010:477). Miljödepartementet 2010, SFS 2010:477. 12. Luften i Stockholm. Årsrapport 2015, SLB-analys, SLB-rapport 2:2016. 13. Kartläggning av bensenhalter i Stockholm- och Uppsala län. Jämförelse med miljökvalitetsnormer. Stockholms och Uppsala läns Luftvårdsförbund. LVFrapport 2004:14. 14. Kartläggning av bens(a)pyren-halter i Stockholms- och Uppsala län samt Gävle kommun. Jämförelse med miljökvalitetsnormer. Stockholms och Uppsala läns Luftvårdsförbund. LVF-rapport 2009:5. 15. Kartläggning av arsenik-, kadmium- och nickelhalter i Stockholm och Uppsala län samt Gävle och Sandvikens kommun. Jämförelse med miljökvalitetsnormer, Stockholms och Uppsala läns Luftvårdsförbund. LVF-rapport 2008:25. 16. Kartläggning av PM2,5-halter i Stockholms- och Uppsala län samt Gävle kommun och Sandvikens tätort. Jämförelser med miljökvalitetsnorm. Stockholms och Uppsala läns Luftvårdsförbund. LVF-rapport 2010:23.. 17. Kartläggning av kvävedioxid- och partikelhalter (PM10) i Stockholms och Uppsala län samt Gävle och Sandvikens kommun. Jämförelser med miljökvalitetsnormer. Stockholms och Uppsala läns Luftvårdsförbund. LVF-rapport 2011:19. 18. Miljökvalitetmål: http://www.miljomal.se/ 19. Hälsoeffekter av partiklar. Stockholms och Uppsala läns Luftvårdsförbund. LVFrapport 2007:14. 20. Miljöhälsorapport 2013, Institutet för Miljömedicin, Karolinska Institutet, ISBN 978-91-637-3031-3, Elanders, Mölnlycke, Sverige, april 2013. 21. World Health Organization (WHO), Air quality and Health, Fact sheet no 313, September 2011, http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs313/en/ 49
22. World Health Organization (WHO), Air quality guidelines for particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide, Global update 2005 - Summary of risk assessment, WHO Press, World Health Organization, Geneva, Switzerland, 2006. 23. Exposure - Comparison between measurements and calculations based on dispersion modelling (EXPOSE), Stockholms och Uppsala läns Luftvårdsförbund, 2006. LVF rapport 2006:12. 24. Naturvårdsverkets föreskrifter om kontroll av miljökvalitetsnormer för utomhusluft, Naturvårdverket, NFS 2013:11. 25. Samlad lägesrapport om vinterdäck Redovisning av ett regeringsuppdrag. Vägverket rapport FO 30 A 2008:68231. 26. Emission of inhalable particles from studded tyre wear of road pavements. A comparative study. Mats Gustafsson and Olle Eriksson. VTI rapport 867A, 2015. 27. Åtgärdsprogram för kvävedioxid och partiklar i Stockholms län, Rapport 2012:34, Länsstyrelsen i Stockholms län. 28. SMHI, Airviro user referens,volume 3, edb3.20, http://www.airviro.smhi.se/ 29. The COST 732 Best Practice Guideline for CFD simulation of flows in the urban environment: a summary. Franke et al., Int. J. Environment and Pollution, Vol 44, 2011. SLB- och LVF-rapporter finns att hämta på: www.slb.nu/lvf/ 50
Bilaga Beslut som syftar till att minska dubbdäcksupprivningen av partiklar Regeringen beslutade 2009 att ge kommunerna rätt att i lokala trafikföreskrifter förbjuda fordon med dubbdäck för färd på gata eller del av gata. Trafik- och renhållningsnämnden i Stockholms stad beslöt att införa dubbdäcksförbud på Hornsgatan från den 1 januari 2010. Från den 1 januari 2016 infördes dubbdäcksförbud även på Fleminggatan och delar av Kungsgatan. Transportstyrelsen beslutade 2009 om tidigarelagd tid då det är förbjudet att färdas med dubbdäck i Sverige. Förbud gäller mellan 16 april och 30 september. Transportstyrelsen beslutade i samråd med Finland och Norge om en begränsning av antalet tillåtna dubbar i dubbdäck till 50 stycken per meter rullomkrets. Kravet gäller däck som är tillverkade fr.o.m. den 1 juli 2013. Regeringen beslutade 2011 att ge kommunerna ytterligare möjligheter att reglera dubbdäcksanvändningen genom att tillåta zonförbud för dubbdäcksanvändning. Regeringen fastställde 2012 ett åtgärdsprogram för Stockholms län för att minska halterna av partiklar (PM10) och kvävedioxid (NO 2) [27]. Resultat från kontroller av dubbdäcksandelar i Stockholmsregionen åren 2005-2015 [9, 10] *Hornsgatan redovisas separat p.g.a. dubbdäcksförbud from 1 januari 2010 Region Stockholm omfattar Stockholm, Södertälje samt Nacka. Notera även att Trafikverket räknar parkerade fordon och SLB-analys rullande fordon. 51
Östra Sveriges Luftvårdsförbund är en ideell förening. Medlemmar är 50 kommuner, två landsting samt institutioner, företag och statliga verk. Samarbete sker även med länsstyrelserna i länen. Målet med verksamheten är att samordna övervakning av luftkvaliteten inom samverkansområdet. Systemet för luftövervakning består bl. a. av mätningar, utsläppsdatabaser och spridningsmodeller. SLB-analys driver systemet på uppdrag av Luftvårdsförbundet. POSTADRESS: Box 38145, 100 64 Stockholm BESÖKSADRESS: Södermalmsallén 36 TEL. 08 58 00 21 01 INTERNET www.slb.nu