Utvärdering av miljözon i Göteborg. En rapport för Trafi kkontoret i Göteborg stad



Relevanta dokument
Förklaringar till beräkningsprogram

Emissioner från Volvos lastbilar (Mk1 dieselbränsle)

Miljözon för tung trafik. Bestämmelser i Stockholm, Göteborg, Malmö och Lund

Svensk författningssamling

Miljöpåverkan från dieselpersonbilar

Svensk författningssamling

Handbok för vägtrafikens luftföroreningar Emissionsfaktorer

Dagens och framtidens luftkvalitet i Sverige Gunnar Omstedt, SMHI

Miljözoner för personbilar i Stockholm

Handbok för vägtrafikens luftföroreningar Emissionsfaktorer

Minskat koldioxidutsläpp med naturgasdrivna fordon

Kvalitet och miljö. KvaliteT och miljö

Svensk författningssamling

Svensk författningssamling

Bilaga: Beräkningsunderlag

Effekter av dagens o morgondagens fordonsutsläpp på befolkningens exponering för gaser och partiklar

Alternativa bränslen i emissionslagstiftningen för fordon

GEMENSAMMA MILJÖKRAV VID UPPHANDLING AV ENTREPRENADER ÖVERENSKOMNA MELLAN GÖTEBORGS, MALMÖ OCH STOCKHOLMS STAD SAMT TRAFIKVERKET

Statoils nya Diesel. Tekniska fördelar och funktion

Vägtrafikens och sjöfartens emissioner. Erik Fridell

Gemensamma miljökrav för entreprenader

Djurgårdsstaden. 1 Sammanfattning Jörgen Jones

Växjö Definition 2013: Enligt budgetproposition 2012/13:1. Miljöbilsgränsen bestäms av fordonets vikt och drivmedel.

JACOB GRAMENIUS Per Öhlund (Väg- och järnvägsavdelningen)

BÖR STOCKHOLM HA EN LOKAL MILJÖZON FÖR PERSONBILAR AV MILJÖSKÄL?

RAPPORT Miljö- och trafiksäkerhetseffekter av en förnyelse av fordonsparken

Utsläpp och halter av kväveoxider och partiklar på Hornsgatan

Framställan om ändring av bestämmelserna om miljözoner i trafikförordningen (1998:1276)

Matris med lätta fordon i yrkestrafik

Trafikomläggning och ny hårdare asfalt på Folkungagatan, Stockholm

Växjö Tabell 1

TEKNISKA LASTBILAR Johan Ameen - Scania Ken V.G Martinsen - Iveco

8. AVGASRENING Avgasemissioner och avgasrening Avgaskrav för arbetsmaskiner

Naturskyddsföreningen, Bra Miljöval, Persontransporter & Godstransporter. Tabell 1: Bensin 95 oktan, 5% etanol. Gäller svenska marknaden. Per liter.

PM Trollhätte kanal. 1 Emissionsberäkning BVH. 1.1 Scenarier

PM Utsläpp till luft SÄLENFLYG AB. Sälen Trysil Airport. Slutversion. Göteborg

BILAGA 1 Beräkningar och underlag

MILJÖKRAV VID UPPHANDLING AV ENTREPRENADER ÖVERENSKOMNA MELLAN GÖTEBORGS, MALMÖ OCH STOCKHOLMS STAD SAMT TRAFIKVERKET

Korroterm AB. Översiktlig studie av miljöpåverkan vid jämförelse mellan att byta ut eller renovera en belysningsstolpe. Envima AB.

Bensin, etanol, biogas, RME eller diesel? - CO 2 -utsläpp, praktiska erfarenheter och driftsekonomi. Johan Malgeryd, Jordbruksverket

Utvärdering av Stockholmsförsökets effekter på vägtrafikens avgasemissioner

PM, CO 2 -utsläpp Datum

Miljökravsbilagor. Leif Magnusson, Projektgruppen för Miljökravsbilagan

EUROPEISKA GEMENSKAPERNAS KOMMISSION MEDDELANDE FRÅN KOMMISSIONEN TILL EUROPAPARLAMENTET. enligt artikel andra stycket i EG-fördraget

Tunga fordon i Stockholms miljözon.

TJÄNSTEUTLÅTANDE GFN FASTIGHETSKONTORET

VEDELDNING FARLIGARE ÄN BILAVGASER (?)

Bilaga 3. Skillnader mellan Trafikverkets och Energimyndighetens beräkningsunderlag

FoodTankers AB. Miljörapport

BILAGA 2.2: MILJÖKRAV

Folke Fritzson. Folke Fritzson Combustion System Scania CV AB

Dialogprojektet Framtida handel Arbetsgruppen för samordning av dagligvarutransporter- framtagna rapporter

Energieffektivisering av transporter

Yttrande över Miljödepartementets remiss Nationellt krav på partikelfilter i stora arbetsmaskiner M2014/1488/Kl

Svar på Näringsdepartementets remiss om införandet av miljözoner. Kontorsyttrande. KS /2010

Miljöstyrningsrådets kriterier för fordon och transporter. Joakim Thornéus, Miljöstyrningsrådet

Svensk författningssamling

MILJÖSTYRNINGSRÅDETS UPPHANDLINGSKRITERIER FÖR TUNGA FORDON MILJÖSTYRNINGSRÅDET VERSION 3.0 DATUM UPPHANDLINGS- KRITERIER FORDON

Samhällsekonomisk analys av Miljözonen i Göteborg

TAKE CO 2 NTROL RIGHT HERE. RIGHT NOW.

Trosa kommuns miljökrav

Miljöanpassad upphandling av fordon och transporter - regler och styrmedel kring upphandling av miljöfordon

Indikatorer som följer arbetet för en fossiloberoende vägtrafik år en översiktlig presentation

(Text av betydelse för EES) (7) Bilaga IX till direktiv 2007/46/EG bör ändras i enlighet härmed.

Innehållsförteckning. Suzuki CNG. Fördelarna med att köra gasbil är många: CNG

Diesel eller Bensin? Av: Carl-Henrik Laulaja 9A

Handlingsplan för minskade utsläpp till luft

Cykla till jobbet vinst för både miljö och hälsa. Göteborg den 31 januari 2007

Användarhandledning till Beräkningsmodell för effekter av transportplanering vid evenemang

Miljöfordon och förnybara drivmedel i Stockholm

Miljöförvaltningen i Göteborg sammanställer

Växjö Miljöfordonsdiagnos 2011

Luftkvaliteten i Trelleborg Resultat från mätningar. Året 2010

OLJEBYTE CITROËN GER RÅD FÖR BÄTTRE UNDERHÅLL

Luftkvalitetsutredning Davidshallstorgsgaraget

Svenska Mässan - totalt uppskattad klimatpåverkan (ca ton CO 2 e)

Västtrafik Om att ställa krav, följa upp krav och att vara en del av utvecklingen

Fordonsskattetabeller

TSFS 2018:[XX] beslutade den [DATUM ÅR].

Miljömedicinsk bedömning av utsläpp av trafikavgaser nära en förskola

TSFS 20[YY]:[XX] beslutade den [DATUM ÅR].

B-TEORI. Lektion 1 Trafiken och samhället

Drivmedlens miljöpåverkan gas vs. diesel

Framtidens transporter. Skellefteå 9 okt. Ingela Jarlbring

Effekter av miljözon i Stockholm

Luftutredning ny hamnplan

Fördelning av bränslen inom transportsektorn

Seminarium Regeringsuppdraget att belysa skillnader i hälso- och miljöpåverkan av att använda diesel av miljöklass 1 och miljöklass 3

En systemsyn på energieffektiva transporter. Lars Nilsson Miljödirektör Vägverket

TSFS 2017:78. beslutade den 13 juli 2017.

VTInotat. w ägna/17mm_ Statens vag- och trafiklnstltut. Titel: Återkallelse av körkort vid hastighetsöverträdelser. Projektnummer:

MarknadsanalYZ. BioFuel Region AB. Potentiell marknadsutveckling för fordonsgas i regionerna Östersund, Sundsvall och Örnsköldsvik

VOLVO GASLASTBIL. Från koncept till verklighet på bara tre år

107 Remiss av Transportstyrelsens rapport Miljözoner för lätta fordon Dnr KS 2016/1214

SÅ PÅVERKAR KALLSTARTER MILJÖN

Inledande kartläggning av luftkvalitet

Etanol som fordonsbränsle

Objektiv skattning av luftkvaliteten samt redovisning av luftma tning i Ga llivare kommun

Gasbilar är miljöbilar det måste synas i bonus-malus-systemet

Reviderad definition av miljöfordon

Transkript:

Utvärdering av miljözon i Göteborg En rapport för Trafi kkontoret i Göteborg stad Reviderad rapport, Maj 2006

2

På uppdrag av Trafi kkontoret i Göteborg stad har Ecotraffi c ERD 3 AB beräknat och utvärderat hur miljözonsreglerna (skillnaden med och utan miljözonsregler) i Göteborg påverkat utsläppen till luft av kolväten (HC), kolmonoxid (CO), kväveoxider (NO x ) samt partiklar (PM). Studien avser året 2004. Beställarens referens: Hanna Johansson Leveransadress: Trafi kkontoret i Göteborg Box 2403 403 16 Göteborg Telefon: 031-61 21 58 Epost: hanna.johansson@trafi kkontoret.goteborg.se Ecotraffi cs referenser: Bengt Sävbark Peter Ahlvik Lars Eriksson Adress: Floragatan 10 B 114 31 Stockholm Telefon: 08-545 168 00 3

INNEHÅLLLSFÖRTECKNING FÖRKORTNINGAR OCH FACKORDLISTA SAMMANFATTNING OCH SLUTSATSER FÖRKORTNINGAR 5 FACKORDLISTA 6 1 INLEDNING OCH BAKGRUND 9 2 METODIK 10 2.1 AVGRÄNSNINGAR OCH ANTAGANDEN 10 2.2 VAL AV DATORBASERAD BERÄKNINGSMODELL 10 2.3 BERÄKNINGAR 10 3 INDATA 11 3.1 TRAFIKARBETE INOM ZONEN 11 3.2 ANTAL FORDON OCH FÖRDELNING MELLAN FORDON 11 3.3 FORDONENS ANVÄNDNING 12 3.4 KRAVNIVÅER 12 3.5 BESKRIVNING AV FORDONEN 12 RESULTAT & DISKUSSION 16 4 REFERENSER 19 BILAGA 1 - KORREKTION AV ERHÅLLNA EMV-BERÄKNINGAR MED AVSEENDE PÅ HASTIGHET 20 BILAGA 2 JÄMFÖRELSER MELLAN FORDONSFLOTTOR 21 BILAGA 3 EMISSIONSFAKTORER 22 FIGURFÖRTECKNING Figur 1. Miljözonen i Göteborg 9 Figur 2. Emissioner för dieseldrivna bussar utan efterbehandling 14 Figur 3. Emissioner för gasdrivna bussar med katalysator 14 Figur 4. Minskade utsläpp av HC med miljözon 17 Figur 5. Minskade utsläpp av CO med miljözon 17 Figur 6. Minskade utsläpp av NO x med miljözon 17 Figur 7. Minskade utsläpp av partiklar med miljözon 17 TABELLFÖRTECKNING Tabell 1. Fordonskategorier i EMV modellen 11 Tabell 2. Lastfaktorer och andel i EMV modellen 11 Tabell 3. Fördelning av drivmedel och fordonstyp 12 Tabell 4. Reduktion av emissioner med avgasefterbehandling 13 Tabell 5. Resultatsammanställning 16 Tabell 6. Fördelning av drivmedel och fordonstyp 16 4

FÖRKORTNINGAR OCH FACKORDLISTA Förkortningar ARTEMIS Emissionsmodell för beräkning av trafi - kens utsläpp. Utvecklad inom ett samarbete i ett EU projekt mellan organisationer och företag i ett antal olika EU länder. Bf Bränsleförbrukning. Anges oftast i enheterna liter/100 km, liter/mil, g/kwh och g/km. CBG Compressed biogas. Komprimerad biogas; ett drivmedel primärt för ottomotorer (motorer med tändstift). Drivmedlet förvaras i fordonet i tankar med högt tryck (ca 200 bar). CH 4 Metan. Huvudkomponent i naturgas och biogas. CNG Compressed natural gas. Komprimerad naturgas; ett drivmedel primärt för ottomotorer (motorer med tändstift). Drivmedlet förvaras i fordonet i tankar med högt tryck (ca 200 bar). CO KolmoNOxid. En luktfri giftig gas som främst bildas vid förbränning vid luftunderskott. COPERT Emissionsmodell för beräkning av trafi - kens utsläpp. Utvecklad av tekniska högskolan i Tessaloniki, Grekland. ECE R49 En äldre 13-stegs stationär körcykel använd av ECE länderna (inkl. EU) för motorprov i motorprovbänk. EEV Environmentally Enhanced Vehicles. En frivillig emissionsnivå i EU för tunga motorer med särskilt låga emissioner. Någon motsvarighet för lätta fordon fi nns inte i dag. EGR Exhaust Gas Recirculation. Avgasåterföring (t.ex. från avgasrör till inloppsrör). En metod att sänka NO x emissionerna. När avgaser recirkuleras på detta sätt sänks den lokala förbränningstemperaturen och syrekoncentrationen och därmed minskar bildningen av NO. EMV Emissionsmodell för beräkning av trafi - kens utsläpp. Utvecklad av VTI. ESC Den senaste Europeiska 13-stegs stationära körcykeln för motorprov i motorprovbänk. ETC Den transienta europeiska körcykeln för motorprov i motorprovbänk. Motorns belastning och varvtal varierar sekund för sekund. Euro 1 HC KWh MK1 MKN NMHC NO x En slags populärbeteckning för EU:s olika nivåer för emissioner i avgasdirektiven. Euro 1 infördes 1992/1993. Senare nivåer har kallats Euro 2, Euro 3, osv. För lätta fordon gäller sedan 1 januari 2006 Euro 4, medan motsvarande nivå införs 1 oktober 2006 för motorer till tunga fordon. Införandeperioden är normalt 1 år, vilket betyder att nya så kallade motorfamiljer måste klara gränserna ett år tidigare än nämnda datum (som gäller för samtliga motorfamiljer). Kolväten. I princip oförbränt bränsle men även andra kolväteföreningar än de som ingår i bränslet fi nns i avgaserna. Kilowattimmar. Vanlig enhet för en motors uträttade arbete vid motorprovning. Emissioner anges ofta i enheten gram per kilowattimme (g/kwh). Miljöklass 1, t.ex. dieselolja eller bensin av miljöklass 1. Miljöklass 2 och 3 benämns på samma sätt MK2 och MK3. Miljöklass 1, 2 och 3 har tidigare också funnits som beteckning för miljöklassade personbilar och motorer till tunga fordon. Numera används för fordon beteckning med årtal för miljöklassens införande, t.ex. Miljöklass 2000, osv. Miljökvalitetsnormer. MKN anger önskvärda nivåer för olika föroreningar. Nivåerna för MKN ligger lägre än gällande gränsvärden för samma komponenter. Icke-metan kolväten, dvs. alla kolväten (HC) utom metan (se förkortningen HC). Metan är ur hälsosynpunkt harmlös och därför brukar kolväteemissioner för fordon och motorer som drivs med gas ofta anges både som total HC (ofta benämnd THC) och NMHC. Samlande beteckning för kväveoxiderna (NO) kvävemonoxid och kvävedioxid (NO 2 ). NO 2 är den giftigare komponenten av de båda. NO 2 bidrar till bildning av marknära ozon, verkar irriterande på slemhinnor för människor med luftvägsproblem samt ger skador på växande grödor. NO oxideras tämligen snabbt (beroende på atmosfäriska förhållanden) i omgivningsluften till NO 2. Vid summering av totala NO x utsläpp används därför molekylvikten för NO 2 även för NO i beräkningarna. 5

PM PM10 RME SAE SCB SIKA VTI Fackordlista Energiinnehåll Chassi - dynamometer Partikelemissioner. Vikten av allt material som kan samlas in på ett provtagningsfi lter. Något olika mätförutsättningar fi nns beroende på om mätningen görs i fordonsavgaser eller i omgivningsluft. PM anges oftast som koncentration (t.ex. mg/m 3 ) eller som specifi ka emissioner (g/km). Partikelemissioner för partiklar mindre än 10 mikrometer (10 mm). Rapsmetylester. Rapsolja som omförestrats med metanol. Drivmedel för dieselmotorer. Society of Automotive Engineers. En amerikansk förening för ingenjörer verksamma inom transportområdet. SAE har medlemmar världen över men också systerorganisationer. Systerorganisation i Sverige är SVEA (Swedish Vehicular Engineering Association). Statistiska centralbyrån Statens institut för kommunikationsanalys Statens väg- och transportforskningsinstitut Med detta avses för drivmedel oftast det undre värmevärdet (se även undre värme-värde ). En slags rullande landsväg som bl.a. används för avgastester av fordon. Fordonet belastas på chassidynamometern i förhållande till rullmotstånd, luftmotstånd och den tröghet (massa) som fordonet har och körförhållanden lika de vid verklig körning kan på så sätt simuleras. Emissioner från chassidynamometer anges i gram per km (g/km). Eftermonterad avgasreningsutrustning Emissionsfaktor Körcykel Lean-burn Motorprovbänk Stökiometrisk förbränning Trafi karbete Med detta avses oftast eftermonterade katalysatorer eller partikelfi lter till tunga fordon. Även annan utrustning för att minska emissionerna förekommer (se EGR i förkortningslistan). Specifi ka emissioner uttryckt som gram per körd km (g/km). Den fastställda provcykel som används vid motorprovning eller provning på chassidynamometer. Körcykler kan vara stationära eller transienta (variation sekund för sekund). Mager förbränning, dvs. förbränning vid stort luftöverskott, ofta benämnt som ett luft-bränsle förhållande (lambda) över 1 (λ>1). Används t.ex. för gasdrivna motorer för att minska NO x emissionerna. En motor testas i en motorprovcell genom att den kopplas till en dynamometer som belastar motorn på det sätt man önskar. Belastning och varvtal kan i det mest avancerade fallet styras från sekund till sekund och körcykeln kallas då transient. Emissioner från motorprovbänk anges i gram per kwh (g/kwh). Förbränning vid ett förhållande mellan luft och bränsle där luftens syre exakt räcker till för att bränslet skall förbrännas fullständigt. Benämns även lambda 1 (λ=1). Se även lean-burn. Uträttat trafi karbete anges för godstrafi k som tonkilometer (tkm) och för persontransport som personkilometer (pkm). Enheten fordonskilometer används också (fkm). 6

SAMMANFATTNING OCH SLUTSATSER Den 1 juli 1996 infördes miljözonsregler för tunga fordon i Göteborg. Reglerna föreskriver att dieseldrivna fordon äldre än 8 år och med en totalvikt över 3,5 ton inte får köra inom zonens gränser. Undantag från reglerna beviljas för fordon med som utrustats med eftermonterad avgasreningsutrustning eller av andra skäl bedöms ha låga avgasemissioner (exempelvis gasdrivna bussar). I detta arbete har miljözonens miljönytta med avseende på avgasemissioner beräknats. Beräkningar har utförts av VTI och de har använt ett databaserat simuleringsprogram kallat EMV-modellen. Två beräkningar har utförts, en med miljözon och en utan miljözon. I fallet med miljözon utgick man vid beräkningarna från den fordonsfl otta som i dag trafi kerar zonen. I jämförelsefallet användes en fi ktiv fl otta av tunga fordon. Den fi ktiva fl ottans sammansättning, så som den hade sett ut om inga miljözonsregler funnits, har tagits fram utifrån kännedom om hur hela rikets fl otta av tunga fordon ser ut. Från detta underlag har fl ottan i Göteborg, Stockholm och Malmö dragits bort eftersom dessa städer har miljözonsregler. Samtliga uppgifter har hämtats från bilregistret och kompletterats med data från SIKA och SCB. Indata till beräkningarna vad gäller emissionsfaktorer har dels hämtats från EMV-modellen, dels sammanställts av Ecotraffi c. Det årtal som valdes för beräkningarna var 2004. Orsaken till att 2005 inte kunde väljas var att någon statistik för det året inte fanns tillgänglig när indata sammanställdes. Störts effekt har miljözonsreglerna på utsläpp av partiklar om man avser den procentuella minskningen. Detta är av stor betydelse eftersom hälsoeffekterna av partiklar sannolikt är den största hälsoeffekten totalt sett om alla emissionskomponenter beaktas. En minskning av partikelutsläpp av små partiklar inom zonen bidrar också till att sänka PM 10 -emissionerna i Göteborg något som är viktigt med hänsyn till gällande miljökvalitetsnormer (MKN). Kväveoxider (NO x ) är den emissionskomponent som minskat mest räknat på viktbasis. Den totala minskningen av utsläpp av NO x inom zonen är över 13 ton per år som en direkt följd av miljözonen. Detta är förhållandevis mycket jämfört med de åtgärder som diskuteras för att ytterligare minska NO x emissionerna. procentuell kg/år Minskade utsläpp av kolmonoxid inom zonen (CO) 3,6 286 Minskade utsläpp av kolväten inom zonen (HC) 6,1 6 652 Minskade utsläpp av kväveoxider inom zonen (NO x ) 7,8 13 229 Minskade utsläpp av partiklar inom zonen (PM) 33,2 2 767 Effekterna av miljözonen var enligt de beräkningar som utförts tidigare (1996) större än i denna studie. Det är inte så konstigt eftersom den pågående tekniska utvecklingen gett minskade emissioner för nya fordon och i kombination med utskrotning av äldre fordon med högre emissioner får man en naturlig minskning av utsläppen även om miljözonen inte hade införts. Störst effekt relativt sett verkar miljözonsreglerna ha på tunga lastbilar med en totalvikt på under 16 ton. Tack vare miljözonsreglerna har utsläppen av partiklar minskat med så mycket som 67 % från dessa lastbilar. Endast från en fordonstyp och för en avgaskomponent ökar utsläppen som följd av miljözonsreglerna. Detta gäller HC för bussar. Att detta ökar beror på att gasbussar släpper ut relativt sett mer HC än en dito dieseldriven buss. I miljözonen fi nns relativt många gasdrivna bussar vilket förklarar ökningen. I fallet med gasbussar är nästintill HC synonymt med CH 4 (metan) eftersom gasbränslet till största delen består av metan. Eftersom metan har väsentligt mindre hälsoeffekter än kolväten från konventionella drivmedel som bensin och dieselolja kan konstateras att hälsoeffekten från kolväten totalt sett minskat avsevärt även om totalemissionerna ökat något. Bland de hälsoeffekter från avgaser som diskuteras bland forskarna inom detta område tycks partikelemissionerna stå för fl est dödsfall och dagligt insjuknande. Mekanismerna bakom dessa effekter är ännu inte helt klarlagda men klara samband har i alla fall hittats mellan partikelhalter och påverkan på personer med hjärt- och kärlsjukdomar. Forskning på senare tid har även visat att marknära ozon orsakar en kraftig ökning av daglig dödlighet och insjuknande. Ett antal ämnen som t.ex. olika kolväteföreningar, aldehyder, polycykliska aromatiska föreningar (PAC), lätta aromater och partiklar ger uppkom- 7

sten av cancer. Den grupp av emissionskomponenter som enligt beräkningar står för fl est cancerfall är PAC. Dessa utgör en mindre delmängd av kolvätena (HC) men indikerar ändå att en minskning av HC är önskvärd. Kolväten (HC) och kvävedioxid (NO 2 ) bidrar tillsammans med solljus till bildningen av marknära ozon. Normalt är halterna av HC styrande för ozonbildningshastigheten i Sverige. Detta är också en orsak till att minska HC emissionerna. Den komplexa kemi som styr ozonbildning och nedbrytning är orsak till att ozonhalterna oftast är högre utanför tätort än inne i tätorten. Kvävedioxid (NO 2 ) är kraftigt irriterande för personer med luftvägsbesvär och degraderar i höga koncentrationer (normalt mycket högre än de som förekommer i utomhusluft) lungvävnad. Både för NO 2 och partiklar har det visat sig mycket svårt att klara krav och uppställda mål. Beräkningar av utsläpp baserat på statistik och emissionsfaktorer innehåller per defi nition en rad osäkerhetsfaktorer. Resultat från denna typ av beräkningar skall därför ses som indikatorer och ge en uppfattning om storleksordningar. Helt klart är dock att införandet av miljözon i Göteborg är mycket positiv för den lokala miljön inom zonen och givetvis även utanför (eftersom många fordon även vistas utanför zonen). 8

1 INLEDNING OCH BAKGRUND I Sverige fi nns för tillfället miljözoner i fyra städer, Stockholm, Göteborg, Malmö och Lund. Reglerna för vilka fordon som får köra innanför zonernas gränser omfattar än så länge bara tunga fordon med en totalvikt över 3,5 ton. Den första versionen av miljözonsreglerna infördes i Göteborg den 1 juli 1996. Anledningen till att dessa zoner införts är att förbättra miljön lokalt med avseende på luftföroreningar, buller och trängsel. Sedermera har ett antal uppdateringar av miljözonsreglerna gjorts. I Göteborg omfattar miljözonen ett område på cirka 15 km 2. Inom området bor cirka 100 000 invånare och antalet arbetsplatser innanför zongränserna är också ca 100 000. Dessutom är antalet besök till området stort. Huvudregeln för att få köra in i miljözonen är att tunga dieselmotordrivna fordon inte får vara äldre än 8 år. Åldern räknas från det datum då fordonet registrerades för första gången. Undantag från ålderskravet kan medges för fordon med särskilt låga emissioner eller om fordonen försetts med godkänd avgasreningsutrustning. Fordon som får köra i zonen ska ha ett märke som säger att fordonet får köra inom zonen väl synligt placerat på fordonet. Någon översikt av utvecklingen av dessa regler görs inte här. För detaljerade regler kring dispensförfarande mm hänvisas till referens 1 i referenslistan. Figur 1. Miljözonen i Göteborg 9

2 METODIK 2.1 Avgränsningar och antaganden För att kunna beräkna miljönyttan av miljözonen i Göteborg har några avgränsningar gjorts. Beräkningarna avser år 2004. Anledningen till att år 2005 inte använts som beräkningsår är att någorlunda fastställd fordonsstatistik ofta har en eftersläpning på cirka ett år. Vidare har beräkningarna avgränsats till att omfatta utsläpp till luft från fordon som befi nner sig inom zonen. Eftersom reglerna omfattar endast tung trafi k så har inga beräkningar gjorts på utsläpp från personbilstrafi ken. Beräkningar har gjort utifrån bedömningar om hur fordonsfl ottan (fördelning av fordon) av tunga fordon ser ut inom zonen. Detta har sedan jämförts med en fi ktiv fordonsfl otta som motsvarar hur fl ottan skulle ha sett ut i zonen om inga miljözonsregler funnits. För att få fram fordonsfördelningen i den fi ktiva fl ottan har sammansättningen för rikets fl otta minus de fordon som fi nns i miljözonsstäderna (Göteborg, Stockholm, Malmö och Lund) använts. Detta har gjorts utifrån utdrag ur bilregistret samt från statistik från SCB och SIKA. 2.2 Val av datorbaserad beräkningsmodell Det fi nns ett fl ertal olika beräkningsmodeller att välja mellan vid beräkning av emissioner från fordonstrafi k. De olika metoderna har sina respektive för- och nackdelar. Valet av metod för detta arbete gjordes i samråd med VTI. För detta arbete fanns i praktiken två beräkningsmodeller att välja mellan: EMV och COPERT III. EMV-modellen har använts i Sverige under många år bl.a. för rapporteringen av de nationella utsläppen till EU. COPERT modellen har använts av ca hälften av EUmedlemsländerna för att rapportera de nationella utsläppen. En jämförelse mellan de båda modellerna har gjorts av VTI (referens 2). Det kan också nämnas att Tyskland använt den egenutvecklade så kallade Handbook, Emission Factors modellen för beräkningar av utsläppen i Tyskland. En ny beräkningsmodell har utvecklats inom ARTEMIS projektet i EU baserat på COPERT och HANDBOOK och den kommer sannolikt att användas framgent av fl ertalet EU-länder och ersätter då de nämnda modellerna. Flera partner från Sverige har deltagit i ARTEMIS projektet. Eftersom ARTEMIS modellen, när detta arbete utfördes, fortfarande inte var offi ciellt tillgänglig ansågs inte denna modell vara användbar för beräkningen av emissionerna i miljözonen. Kvar bland kandidaterna av tänkbara emissionsmodeller blev då EMV och COPERT. Efter diskussioner mellan Ecotraffi c och VTI valdes EMV-modellen med följande motiveringar: Att EMV arbetar med årsmodeller medan COPERT arbetar med kravnivåer (Euro I, II, III, osv ). För att kunna beskriva 8-årsgränsen i zonen ger därmed EMV väsentligt bättre upplösning än COPERT. Att EMV arbetar med svenska fordonsbeskrivningar och motsvarande emissionsfaktorer medan COPERT avser övriga Europa och därför inte alla gånger ger bästa överensstämmelse för de fordonstyper som används här. Att COPERT inte innehåller emissionsfaktorer för gasdrivna bussar. Även om en sådan komplettering vore teoretiskt möjlig skulle den sannolikt vara relativt sett mycket resurskrävande. 2.3 Beräkningar I detta arbete har samtliga databaserade beräkningar med EMV-modellen utförts av VTI. Indata för emissionsfaktorer till beräkningarna har sammanställts av Ecotraffi c. För att i någon mån kontrollera rimligheten och storleksordningen för de beräknade resultaten med EMV-modellen har enklare beräkningar utförts av Ecotraffi c baserat på data från COPERT. Denna kontroll utföll positivt. Offi ciell websida för COPERT: http://vergina.eng.auth.gr/mech0/lat/copert/copert.htm. Naturvårdsverket samordnar denna rapportering som bl.a. involverar alla trafi kverken. VTI utför beräkningarna av transportsektorns utsläpp. Detta gäller sannolikt även för Sverige där Vägverket numera har ansvar för att sammanställa vägtrafi kens utsläpp. 10

3 INDATA För att kunna utföra emissionsberäkningar behövs indata. I detta kapitel beskrivs hur använda värden tagits fram. 3.1 Trafikarbete inom zonen Data för trafi karbete togs fram för ett fl ertal olika kategorier av fordon, således även för lätta fordon, om detta skulle bli av intresse i framtiden. När det gäller utsläppsdata har en avgränsning för indata gjorts till kategorin tunga fordon. I EMV-modellen delas de tunga fordonen upp i följande kategorier (Tabell 1): Tabell 1. Fordonskategorier i EMV modellen Fordonskategori Totalvikt / ant. pass. Kommentar Tung Lastbil (Tlb) < 16 ton Tung Lastbil (Tlb ) > 16 ton Buss < 29 passagerare Används inte Buss 30 59 passagerare Används inte Buss > 60 passagerare Det dominerande inslaget av bussar i miljözonen är tätortsbussar. Därmed förutsätts att allt trafi karbete i zonen med buss avser kategorin med plats för minst 60 passagerare, dvs. vad som förutsätts motsvara en buss som kör mellan hållplatser i tätort med därtill hörande emissionsfaktorer. De två andra busstyperna i EMV har inte använts i beräkningarna. Det totala trafi karbetet med tunga fordon i zonen var år 1996 30 000 fkm/d år (fordonskilometer per dygn). Då trafi karbetet för fordonskategorin tunga fordon inom zonen inte mätts i Göteborg har trafi karbetet beräknats med hjälp av data från SCB och SIKA. Mellan åren 1996 och 2004 har trafi karbetet för tunga fordon ökat med 30 % i Västra Götalandsområdet. Det kan noteras att för personbilar var motsvarande siffra ca 11 %. Trafi karbetet inom zonen bedöms ha utvecklats på samma sätt som för hela Västra Götaland. Detta innebär att trafi karbetet justerats upp med 30 % från år 1996. Det trafi karbete som använts i dessa beräkningar är således 39 000 fkm/ d. Som fördelning inom gruppen tunga fordon i tätort år 2004 har rikets fördelning använts. Lastfaktorer som använts har hämtats från EMV-modellen för kortväga resor. Andel och lastfaktorer framgår av Tabell 2. Tabell 2. Lastfaktorer och andel i EMV modellen Fordonstyp Andel [%] Lastfaktor [%] Buss > 60 passagerare 38,2 14 Tung Lastbil (Tlb) < 16 ton (med) 9,0 32 Tung Lastbil (Tlb) < 16 ton (med) 1,0 37 Tung Lastbil (Tlb) > 16 ton (med) 25,3 39 Tung Lastbil (Tlb) > 16 ton (med) 26,5 45 Andelen tunga bussar inom gruppen tunga fordon är större inom zonen än för Göteborgs stad i stort (referens 4). I föreliggande studie har samma andel använts inom som utom zonen. Vid en utvärdering av miljözon i Stockholm, Göteborg och Malmö som utfördes av Trivector år 1997 kom man fram till att: 5 % av fordonen i zonen hade inte rätt att vara där, andelen utländska fordon inom zonen var 1-2 % För 2004 har Trafi kkontoret tagit fram statistik och då var motsvarade utfall: 3 % av fordonen i zonen hade inte rätt att vara där, andelen utländska fordon inom zonen var 1 % Procentsatserna för lastbilarna var i Trafi kkontorets statistik något sämre än för bussarna. Uppgifterna ovan har inte använts i beräkningarna. Bedömningen är att en korrektion för dessa faktorer skulle ha en mycket liten inverkan på slutresultaten. Dessutom saknas nya indata för en sådan beräkning vilket av praktiska skäl omöjliggjort att denna beräkning kunnat utföras. 3.2 Antal fordon och fördelning mellan fordon För att kunna beräkna miljönyttan av miljözonsreglerna behövs kännedom om antalsfördelning av fordon medrespektive utan miljözonsregler, dvs. hur ser den tunga fl ottan som trafi kerar zonen ut nu (med regler) och hur hade den sett ut utan regler. Det är naturligtvis en vansklig uppgift att göra en sådan bedömning utan omfattande insamling av indata och vissa förenklingar har därför gjorts för att förenkla arbetet. Följande principer har använts: Med miljözonsregler antas flottan tunga fordon se ut enligt: Utgå från medelfl ottan för Göteborg i stort (bilregistret) Alla tunga fordon av årsmodell 1996 och senare får trafi kera zonen 7,5 % av bilarna av årsmodell 1992-1995 har utrustats med avgasreningsutrustning så att de uppfyller kraven och därmed får trafi kera zonen (denna siffra kommer från Trafi kkontoret i Göteborg) Utan miljözonsregler antas flottan av tunga fordon se ut enligt: Den fi ktiva fl ottans sammansättning (så som den hade sett ut om inga miljözonsregler funnits) har tagits fram utifrån kännedom om hur hela rikets fl otta av tunga fordon ser ut. Från detta har fl ottan i Göteborg, Stockholm och Malmö dragits bort eftersom dessa städer har miljözonsregler. Samtliga uppgifter har hämtats från bilregistret 11

I Bilaga 2 redovisas per fordonstyp följande jämförelser: Göteborgs fordonsfl otta av tunga fordon jämfört med rikets fordonsfl otta av tunga fordon exklusive Göteborg, Stockholm och Malmö Göteborgs fordonsfl otta av tunga fordon jämfört med delvis skattad fördelning inom miljözonen. I beräkningarna ingår dessutom fördelning av bränsle per fordonstyp enligt (Tabell 3): Tabell 3. Fördelning av drivmedel och fordonstyp Bussar Tunga Lastbilar Diesel [%] Gas [%] Diesel [%] Gas [%] Utan miljözon 95,7 4,3 100 0 Med miljözon 71,5 28,5 100 0 Noteras bör att ett fl ertal faktorer förutom införandet av miljözonen sannolikt påverkat andelen gasdrivna stadsbussar. Ett exempel är de upphandlingsregler för kollektivtrafi k som använts av staden. I efterhand är det naturligtvis mer eller mindre omöjligt att veta vilket utfall det skulle ha blivit utan miljözonen i det fallet. Ifall inte miljözonsreglerna funnits hade kanske andra styrmedel använts i ökad utsträckning för att öka andelen gasdrivna bussar. Sammanfattningsvis kan konstateras att inverkan av miljözonen sannolikt överskattas med de indata för gasbussar enligt Tabell 3 som använts. 3.3 Fordonens användning Kännedom om fordonens årliga körsträcka som funktion av fordonsålder behövs för att kunna beräkna fordonens emissioner. Vad gäller diesel- och gasdrivna bussar har samma årliga körsträcka antagits, dvs. att körsträckan för diesel- respektive gasbussar inte skiljer sig åt. Det fi nns i dagsläget ingen nämnvärd statistik inom detta område. Det är dock troligt att ungefär samma körsträcka föreligger eftersom stadens upphandlingar ju görs för ett visst transportarbete. Körsträckor fördelat på årsmodell har tagits fram enligt: Körsträckor på riksnivå för 2004 enligt SCB Samma data som används för ARTEMIS, (EU:s och sannolikt också Vägverkets nya modell för emissionsuppskattning avseende vägtrafi k) 3.4 Kravnivåer I EMV-modellen skall varje årsmodell fördelas på kravnivåer (emissionsnivåer). Uppgifter om detta har hämtats från Bilregistret. De beteckningar som fi nns i Bilregistret är bristfälliga på följande punkter: Att förekomst av ombyggnad till annan kravnivå inte framgår Att man inte använder offi ciella beteckningar (såsom Euro I, Euro II osv) utan i stället: MK0; MK1; MK2; MK3; MK4 mfl. Att viss beteckning enligt föregående punkt kan ha olika betydelse för olika årsmodeller Nya kravnivåer (emissionsnivåer) har defi nierats för fordon som utrustats med avgasreningsutrustning och därmed fått dispens för att trafi kera zonen. För årsmodellerna 2001-2003 kan upp till 50 % av de dieseldrivna fordonen vara klassade i MK0. Samtliga gasbussar är klassade som MK0. Därför har det varit absolut nödvändigt att ta fram nya emissionsfaktorer för dessa bussar. Tilldelning av offi ciella kravnivåer har gjorts enligt följande: MK3 93-96: A30 MK1-2 93-96: A31 Alla 97-01: A31 Alla 02 och framåt: Euro III Det är troligt att ett antal dieseldrivna tunga fordon som uppfyller Euro IV eller har motsvarande emissionsnivå utan att vara certifi erade för Euro IV satts i trafi k redan under 2004. Andelen av dessa fordon har dock bedömts som så liten att någon hänsyn inte behövts tas till detta förhållande. Emissionsfaktorer för Euro IV fordon har tagits fram men inte använts i beräkningarna. 3.5 Beskrivning av fordonen 3.5.1 Emissionsmätningar och emissionsfaktorer Emissionsgränser för tunga fordon anges i enheten g/ kwh och testerna utförs i motorprovrigg. För att göra beräkningar av emissioner från fordon i trafi k är man i stället mest betjänt av indata uttryckta i enheten g/km. Det går förvisso att räkna om från den ena enheten till den andra men då krävs att man har data på hur många kwh, dvs. av motorn uträttat arbete, som förbrukas per körd km. Sådana data är mycket svåra att ta fram och det fi nns mycket få uppgifter om detta i den öppna litteraturen. En annan möjlighet vore att räkna fram arbetet men då förutsätts att man vet bränsleförbrukningen och motorns medelverkningsgrad. Även om den första uppgiften är lätt tillgänglig är den senare lika svår att få fram som motorns uträttade arbete. För lätta fordon anges emissionsgränserna i enheten g/km och emissionsdata kan därför användas direkt (eller med nödvändiga korrektioner för olika parametrar). Dessa emissionsdata tas 12

fram genom prov på chassidynamometer. De alternativ som står till buds för att generera emissionsfaktorer för tunga fordon är att använda data från chassidynamometermätningar eller att räkna om data från motorprovbänk. De fl esta emissionsmodeller använder det förstnämnda alternativet och så har också gjorts i det här fallet. 3.5.2 Framtagning av emissionsfaktorer Fordonen har i huvudsak tilldelats emissionsfaktorer som fi nns framtagna i EMV-modellen. Kompletteringar har emellertid behövts eftersom det inte fi nns några emissionsfaktorer för Euro 3 och senare. Även om emissionsfaktorer för Euro 4 inte använts i beräkningarna har en komplettering gjorts också för denna kategori av fordon. Ecotraffi c har i tidigare arbeten tagit fram emissionsfaktorer för tunga fordon. Ett sådant exempel är emissioner för stadsbussar drivna med olika drivmedel, där tester genomförda i Sverige sammanställts och utvärderats. En del av detta underlag har tagits fram med delfi nansiering från Trafi kkontoret. En publikation med resultat från detta arbete gjordes 2000 vid SAE F&L konferensen i Paris. Senare uppdateringar har gjorts i presentationer på DEER konferensen i USA (senast 2003). I detta underlag gjordes också uppskattningar av emissionsnivåerna för Euro 3 och 4. Emissionsnivåerna för stadsbussar som uppfyller Euro 2 eller tidigare är snarlika de som fi nns i EMV-modellen, vilket inte är förvånande eftersom basmaterialet till stora delar är detsamma. En möjlighet vore att använda de nämnda uppskattningarna för Euro 3 och 4. Vi har ändå valt att inte göra detta. En orsak är att just denna del av materialet inte publicerats och därför fi nns inte metodiken beskriven i detalj. Den metod som i stället valts har varit att räkna om data för bussar av årsmodell 1996 (Euro 2) i proportion till hur mycket emissionsgränserna för Euro 3 respektive 4 ändrats i förhållande till Euro 2. Även om detta kan tyckas vara en sämre väg än att använda det ovannämnda materialet är den mer invändningsfri. Materialet framtaget för SAE/ DEER för Euro 3 och 4 baseras ju till stor del på förutsägelser om vilken teknik motortillverkarna har valt och kommer att välja och i detta ligger förstås en subjektiv bedömning. I EMV-modellen saknas emissionsfaktorer för ombyggda dieselfordon (gamla fordon som utrustats med eftermonterad avgasreningsutrustning) och för gasbussar. I detta arbete har bedömningen gjorts att fordon från tiden före 1993 inte utrustats med avgasreningsutrustning. De fordon som är ombyggda och trafi kerar zonen med dispens är således av årsmodell 1993 1996. De åtgärder som gjorts för ombyggda fordon har bedömts vara: 1993-1995 fordonen har försetts med enbart katalysatorer 1996 fordonen har till 90 % försetts med katalysator och 10 % med fi lter 2000 inga katalysatorer och alltså 100 % fi lter I början av 90-talet infördes oxiderande katalysatorer för eftermontering på tunga fordon och något år senare kom partikelfi lter. I dag dominerar partikelfi lter helt bland eftermonterad utrustning. Det har inte gått att göra en differentiering per årsmodell av fördelningen mellan dessa för de fordon som trafi kerar miljözonen. Vi har i stället valt att förutsätta en linjär fördelning mellan 1995 och 2000 där andelen partikelfi lter går från noll (1995) till 100 % (2000). Följaktligen blir då fördelningen 90 % katalysatorer och 10 % fi lter 1996 som framgår av punktlistan ovan. Ecotraffi c har genom åren arbetat mycket med emissioner och avgasrening på ombyggda (utrustade med avgasrening) från dieseldrivna tunga fordon och från gasdrivna fordon. Utifrån denna kunskap/databank (främst SAE/DEER enligt ovan) har emissionsfaktorer för dispensfordonen från 1993 till 2000 tagits fram. Rent praktiskt handlar det om att en reningsgrad (i procent) för respektive typ av eftermonterad emissionsutrustning (partikelfi lter, katalysatorer) applicerats på de emissionsfaktorer som fi nns i EMV modellen. De reningsgrader för olika emissionskomponenter och inverkan på bränsleförbrukning (Bf) som använts framgår av Tabell 4. Notera att en reduktion av emissionerna uttrycks som ett positivt tal i denna tabell. En negativ siffra innebär alltså en ökning av emissionerna. Tabell 4. Reduktion av emissioner med avgasefterbehandling Emission Katalysator Partikelfilter HC 88,0% 92,0% CO 90,0% 92,0% NO x 1,0% 4,0% Bf -1,4% -1,7% PM 15,0% 90,0% De reningsgrader som anges i Tabell 4 är applicerbara främst för de körförhållanden och körmönster som gäller för bussar i stadstrafi k men har likväl använts för övriga tunga fordon då de i detta fall också används inom miljözonen. Som framgår av data i Tabell 4 har partikelfi ltret en något högre reningsgrad än en oxiderande katalysator med avseende på HC och CO. Inverkan på NO x och bränsleförbrukning är mycket liten. Partikelfi l- trets reningsgrad för partiklar är av förståeliga skäl mycket högre än för den oxiderande katalysatorn. Data i Tabell 4 förutsätter en åldring respektive en viss felfrekvens för 13

den avgasrenande utrustningen, dvs. en approximation av den reningsgrad som (i medeltal) kan förväntas under fordonets livslängd har gjorts. Det förklarar t.ex. att partikelfi ltrets reningsgrad är så pass låg som 90 % emedan mätningar på väl fungerande fi lter ofta resulterar i en betydligt högre siffra (>98 %). Emissioner för gasbussar fi nns inte med i EMV-modellen. Det kan därför vara av intresse att lite mer i detalj diskutera de emissionsdata som använts för gasbussar. För äldre stadsbussar (1996 och äldre) baserar sig siffrorna på det ovannämnda underlaget för SAE/DEER. För att uppskatta emissionerna för nyare gasbussar måste även en bedömning av vilken teknik som tillverkarna använder göras då några nya emissionsdata inte fi nns tillgängliga. Tre olika alternativ är främst tänkbara: Mager förbränning (eng.: lean-burn med λ>1) Stökiometrisk förbränning (λ=1) En kombination av de båda ovan, dvs. stökiometrisk förbränning under vissa driftsförhållanden och mager förbränning vid andra driftsförhållanden Exempelvis använder äldre gasbussarna en mager förbränning (lean-burn), dvs. högt luftöverskott (λ>1), medan nyare bussar (Euro 3, 4, 5 och EEV) körs helt eller delvis med stökiometrisk förbränning, dvs. en perfekt balans mellan luft och bränsle (λ =1). Med mager förbränning har man ett högt luftöverskott, vilket sänker förbränningstemperaturen och därmed NO x emissionerna. En katalysator har däremot, genom syreöverskottet, ingen effekt på NO x emissionerna (men väl på övriga emissionskomponenter). Med stökiometrisk förbränning får man relativt höga NO x emissioner från motorn men de kan reduceras i en katalysator på samma sätt som sker i t.ex. bensinbilar och NO x emissionerna efter katalysatorn blir därmed lägre än i det förra fallet. En fördel med den nyare tekniken med stökiometrisk förbränning är en (sannolikt) bättre hållbarhet för katalysatorerna och en för- Figur 2. Emissioner för dieseldrivna bussar utan efterbehandling Figur 3. Emissioner för gasdrivna bussar med katalysator 14

bättrad reglering av bränsle/luft förhållandet, vilket också ger mindre variationer i emissionsnivån. Avgastester som Ecotraffi c utfört för Trafi kkontoret har i alla fall visat på betydligt bättre resultat för katalysatorerna på nya bussar vad gäller omsättning av kolväten (HC). Nackdelen för stökiometrisk förbränning är en högre bränsleförbrukning än med mager förbränning. Detta kan till viss del kompenseras med att använda avgasåterföring (EGR). Med helt stökiometrisk förbränning krävs också EGR för att hålla motorns termiska belastning under kontroll. Som exempel kan nämnas att Volvo i sin senaste gasmotor till bussar använder stökiometrisk förbränning och EGR. Den tidigare gasmotorn använde en kombination av de båda metoderna och ännu äldre motorer har använt mager förbränning. Som exempel på emissionsdata som använts i beräkningarna visas i Figur 2 emissionsfaktorerna för dieseldrivna bussar och i Figur 3 visas detsamma för de gasdrivna bussarna. Fullständiga tabeller över emissionsfaktorer fi nns i bilaga 3. Som framgår av Figur 2 har en kontinuerlig minskning av emissionerna skett med tiden för dieseldrivna bussar; med ett undantag för år 1996. En tänkbar förklaring till denna diskrepans för NO x emissionerna är att data till EMV-modellen hänsyn till den optimering som vissa tillverkare gjorde under den tidsperioden för att minska bränsleförbrukningen vid normal körning. Denna optimering avser att klara emissionsgränserna i den körcykel som föreskrevs vid den tiden (ECE R49) men kan ge förhöjda emissioner vid andra körmönster. Den högre nivå som ses för CO emissioner för 1996/Euro 2 kan inte förklaras på ett enkelt sätt. En samvariation mellan CO och partiklar är normal för dieselmotorer med det man ser här är rakt motsatt trend. En möjlig förklaring kunde vara att data i modellen kommer från olika typer av fordon eller att betingelserna vid testning varierat. I övrigt är alla andra förändringar som funktion av tid mer eller mindre förväntade. Man kan notera att en kraftig minskning av partikelemissionerna förutses för Euro 4. Det kommer i vissa fall att innebära att några tillverkare monterar partikelfi lter medan andra tillverkare klarar nivåerna utan fi lter. Det är också mycket troligt att tillverkarna i större utsträckning än i dag kommer att tillhandahålla fordon med partikelfi lter för användning i speciellt känsliga miljöer (t.ex. stadsbussar) även i de fall där partikelgränsvärdet klaras utan partikelfi lter. På samma sätt som för de dieseldrivna bussarna har också en minskning av emissionerna skett för gasdrivna bussar (Figur 3). Notera att skalorna är annorlunda än i det förra fallet och även placeringen av respektive emissionskomponent på de olika Y-axlarna skiljer sig åt. Tidigare generationer av gasbussar har haft problem med höga HC och metanemissioner och en kraftig variation i NO x nivåerna (från mycket låga till mycket höga värden). Detta är i fallet med HC inte enbart beroende på problem med katalysatorn utan påverkas också i hög grad av motorstyrningen. Problemet med styrningen är också orsak till variationen i NO x emissioner. Vi förutsätter här att de nämnda problemen skulle vara lösta på gasbussar tillhörande Euro 3 och senare emissionsnivåer. Detta bör också vara positivt för CO emissionerna även om denna emissionskomponent är av mindre betydelse än övriga emissioner för hälsa och miljö. Data för årsmodell 2005 (som inte använts i beräkningarna) förutsätter att emissionsgränsen EEV klaras. Partikelemissionerna för gasbussar är normalt låga (notera skalan), även vid problem med motorstyrning och katalysatorer. Eventuellt kan man förvänta sig en viss förbättring med stökiometriska motorer genom en högre oxidationsgrad i katalysatorn än för motorer med mager förbränning, men det är svårt att exakt kvantifi era denna potentiella förbättring. 15

RESULTAT & DISKUSSION Baserat på de indata, avgränsningar, bedömningar och antaganden som beskrivits i tidigare kapitel har datasimuleringar utförts. Samtliga datorbaserade beräkningar har utförts av VTI med hjälp av EMV-modellen. Separata beräkningar har utförts för de två situationerna: med respektive utan miljözon. Resultaten av beräkningarna fi nns tillgängliga på nivån drivsystem (drivmedel) och kravnivå (emissionsnivåer). I följande tabeller redovisas totala utsläpp per fordonstyp och emissionskomponent. I fallet med miljözon ingår de fordon som tillåts köra in i och trafi kera zonen enligt gällande regler. I fallet utan miljözon avses en fi ktiv (antagen) fordonsfl otta baserad på en bedömning hur fl ottan skulle ha sett ut om inga miljözonsregler funnits. I Tabell 5 nedan redovisas de data som erhållits från beräkningarna. Tabell 5. Resultatsammanställning HC CO NO x PM kg/år kg/år kg/år kg/år Med miljözon Buss 4245 39018 55712 2070 Utan miljözon Buss 3643 42619 60830 3239 Med miljözon Tung Lastbil < 16 ton 311 3458 7420 187 Utan miljözon Tung Lastbil < 16 ton 577 4715 9362 566 Med miljözon Tung Lastbil > 16 ton 3166 59465 92299 3312 Utan miljözon Tung Lastbil > 16 ton 3788 61259 98468 4531 Med miljözon - Totalt 7722 101941 155431 5569 Utan miljözon - Totalt 8008 108593 168660 8336 Miljövinst med miljözon 286 6652 13229 2767 Störts effekt har miljözonsreglerna på utsläpp av partiklar om man avser den procentuella minskningen. Detta är av stor betydelse eftersom hälsoeffekterna av partiklar sannolikt är den största hälsoeffekten totalt sett om alla emissionskomponenter beaktas. En minskning av partikelutsläpp av små partiklar inom zonen är mycket positivt i strävan att sänka PM10-emissionerna i Göteborg (att sänka halterna av NO x och partiklar är viktigt med hänsyn till gällande miljökvalitetsnormer MKN). Kväveoxider (NO x ) är den emissionskomponent som minskat mest räknat på viktbasis. Den totala minskningen av utsläpp av NO x inom zonen är över 13 ton per år som en direkt följd av miljözonen. Detta är förhållandevis mycket jämfört med de åtgärder som diskuteras för att ytterligare minska NO x emissionerna. Givetvis är det trots att HC och CO inte är reglerade enligt MKN tillfredställande att även dessa utsläpp minskar de är trots allt synnerligen oönskade ämnen i stadsluften. Bland de olika komponenterna som räknas till HC emissionerna fi nns exempelvis ämnen som orsakar cancer. Störst relativ effekt verkar miljözonsreglerna ha på tunga lastbilar med en totalvikt på under 16 ton. Tack vare miljözonsreglerna har utsläppen av partiklar minskat med 67 % från dessa lastbilar. Denna fordonsgrupp är dock liten och bidrar inte så mycket till de totala utsläppen av partiklar. Underlaget för beräkningarna är här också mindre och resultaten är därför mer osäkra än för de övriga fordonsgrupperna. Endast från en fordonstyp och för en komponent ökar utsläppen som följd av införandet av miljözonsreglerna. Detta gäller HC för bussar. Att denna emissionskomponent ökar beror på att gasbussar släpper ut relativt sett mer HC än en dito dieseldriven buss. I miljözonen fi nns relativt många gasdrivna bussar vilket förklarar ökningen. I fallet med gasbussar är HC mer eller mindre synonymt med CH 4 (metan) eftersom gasbränslet till största delen (90 % eller däröver) består av metan. Metan har (per massenhet) mycket mindre hälso- och miljöeffekter (bortsett från klimateffekterna) än kolväten från fordon drivna med konventionella drivmedel som bensin och dieselolja. Därför är förbättringen av hälsoeffekterna på grund av miljözonen större än resultaten för HC skulle antyda. Ofta brukar utsläppen för metandrivna fordon redovisas som både totalt HC (ofta benämnd THC i de sammanhangen) och icke-metan kolväten (NMHC). I EMV modellen görs ingen uppdelning mellan THC och NMHC men med den stora andel gasfordon som används i Göteborg fi nns skäl att göra detta i kommande utvärderingar. Om denna utvärdering hade gjorts för NMHC i stället för HC hade utfallet varit mycket mer positivt och också mer relevant för påverkan på hälsoeffekter. En sammanställning av den relativa minskningen av emissionerna med miljözonen framgår av Tabell 6. I Figur 4 - Figur 7 visas också resultaten i grafi sk form. Tabell 6. Fördelning av drivmedel och fordonstyp HC CO NO x PM % % % % Miljövinst med miljözon Buss 16,5-8,4-8,4-36,1 Miljövinst med miljözon Tung Lastbil < 16 ton -46,1-26,7-20,7-67,0 Miljövinst med miljözon Tung Lastbil > 16 ton -16,4-2,9-6,3-26,9 Miljövinst med miljözon Totalt -3,6-6,1-7,8-33,2 16

Minskad mängd HC tack vare miljözonen (3,6% eller 286 kg per år) Minskad mängd NO X tack vare miljözonen (7,8% eller 13 229 kg per år) Figur 4. Minskade utsläpp av HC med miljözon Figur 6. Minskade utsläpp av NO x med miljözon Minskad mängd CO tack vare miljözonen (6,1% eller 6 652 kg per år) Minskad mängd partiklar tack vare miljözonen (33% eller 2 767 kg per år) Figur 5. Minskade utsläpp av CO med miljözon Figur 7. Minskade utsläpp av partiklar med miljözon Bland de hälsoeffekter från avgaser som diskuteras bland forskarna inom detta område tycks partikelemissionerna stå för fl est dödsfall och dagligt insjuknande. Mekanismerna bakom dessa effekter är ännu inte helt klarlagda men klara samband har i alla fall hittats mellan partikelhalter och påverkan på personer med hjärt- och kärlsjukdomar. Forskning på senare tid har även visat att marknära ozon orsakar en kraftig ökning av daglig dödlighet och insjuknande. Ett antal ämnen som t.ex. olika kolväteföreningar, aldehyder, polycykliska aromatiska föreningar (PAC), lätta aromater och partiklar ger uppkomsten av cancer. Den grupp av emissionskomponenter som enligt beräkningar står för fl est cancerfall är PAC. Dessa utgör en mindre delmängd av kolvätena (HC) men indikerar ändå att en minskning av HC är önskvärd. Kolväten (HC) och kvävedioxid (NO 2 ) bidrar tillsammans med solljus till bildningen av marknära ozon. Normalt är halterna av HC styrande för ozonbildningshastigheten i Sverige. Detta är också en orsak till att minska HC emissionerna. Den komplexa kemi som styr ozonbildning och nedbrytning är orsak till att ozonhalterna oftast är högre utanför tätort än inne i tätorten. Kvävedioxid (NO 2 ) är kraftigt irriterande för personer med luftvägsbesvär och degraderar i höga koncentrationer (normalt mycket hög re än de som förekommer i utomhusluft) lungvävnad. Både för NO 2 och partiklar har det visat sig mycket svårt att klara krav och uppställda mål. Beräkningar av utsläpp baserat på statistik och emissionsfaktorer innehåller per defi nition en rad osäkerhetsfaktorer. Resultat från denna typ av beräkningar skall därför ses som indikatorer och ge en uppfattning om storleksordningar. Helt klart är dock att införandet av mil- 17

jözon i Göteborg är mycket positiv för den lokala miljön inom zonen och givetvis även utanför (eftersom många fordon även vistas utanför zonen). Inför framtida utvärderingar av zonen föreslås ett antal aktiviteter som kommer att förfi na beräkningsresultaten och öka precision och noggrannhet: Mäta trafi karbetet med syfte att fastställa trafi karbetet för tunga fordon inom zonen Samla data om antalet ombyggda fordon samt vad respektive ombyggnation avser Samla data om antalet utländska fordon inom zonen Samla data om överträdelser (antalet fordon som vistas otillåtet i zonen) Planer fi nns i Göteborg på att utvidga zonen så att ett större geografi skt område täcks in. Detta är positivt för miljön ty ju större området blir desto större del av trafi karbetet kommer att utföras med fordon som uppfyller miljözonsreglerna (och därmed släpper ut relativt sett mindre oönskade avgaskomponenter). Ecotraffic stödjer iden med en utvidgning av zonens geografiska område. Till detta föreslås att man ska arbeta för att få bort gamla bensindrivna fordon, dieselbilar och arbetsmaskiner utan partikelfilter från zonen. Mopeder och motorcyklar utan katalytisk rening bidrar relativt sett enormt mycket till utsläppen av HC och CO. Nivåer på 100 10 000 gånger en modern personbil är inte ovanliga. Dessutom är ljudnivån alldeles för hög i förhållande till det trafikarbete de uträttar. Att förbättra emissionerna för eller få bort (de modeller som har katalysator bör tillåtas) nämnda grupper ur stadsmiljön skulle på ett påtagligt sätt förbättra miljön i och kring zonen. 18

4 REFERENSER 1 Miljözon för tung trafi k, Bestämmelser i Stockholm, Göteborg, Malmö och Lund from 2002 2 Ulf Hammarström (VTI): COPERT III EMV, jämförande beräkningar, VTI-notat 44-2002. 3 Utvärdering av miljözon i Stockholm, Göteborg och Malmö, Trivector AB, 1997 4 Effekter av miljözon i Göteborg, Trafi kkontorets Rapport nr 2:1996 5 Ahlvik P. and Brandberg Å. (Ecotraffi c): Relative Impact on Environment and Health from the Introduction of Low Emission City Buses in Sweden. SAE Paper 2000-01-1882, 2000. 6 Ahlvik P. (Ecotraffi c): Summary of Swedish Experiences on CNG and Clean Diesel Buses. DEER Conference, Newport, Rhode Island, USA, August 24-28, 2003. 19

Bilaga 1 - Korrektion av erhållna EMV-beräkningar med avseende på hastighet Emissionsfaktorerna i EMV-modellen för tätort motsvarar följande medelhastigheter: Hastighet km/h Buss 22,8 <16t utan släp 27,6 <16t med släp 24,4 >16t utan släp 38,5 >16t med släp 36 Medelhastigheter i miljözonen har uppskattats baserat på körförloppsmätningar i Stockholm Dessa gator ligger inom Stockholms miljözon. Trafi khastigheter bedöms gälla även för tätortstrafi ken i Göteborg. Reshastigheter för olika tidpunkter under dygnet är: Tidpunkter Reshatighet min Morgon 07:30-08:30 19.9 Dag 10:15-12:15 24.9 Eftermiddag 16:00-17:00 19.2 Natt 00:00-03:30 41.1 De valda sträckorna är: H1. R1 & R2. Norrtull Roslagstull Valhallavägen Lidingövägen H2. R1 & R2. R1 & R2. R1 & R2. Norrtull St. R1 & R2. R1 & R2. R1 & R2. Eriksgatan Fridhemsplan H3. R1 & R2. R1 & R2. R1 & R2. Sveaplan Sergelstorg H5. R2. Tegelbacken Solnabron H6. R1 & R2. Hornstull Hornsgatan Ringvägen Folkungagatan Stadsgården Södermälarstrand H7. R1 & R2. Lindhagensplan Tegelbacken 4. Underlag från Arne Carlsson, VTI. Baserat på samband mellan emissioner och hastighet i COPERT III har korrektionsfaktorer beräknats för dag- och för rusningstrafi k. Korrektion för EMV bas till medelhastigheter enligt Stockholmsmätningar. Dagtrafik korrfaktor CO NO x VOC PM Bränsleförbr Buss 1 1 1 1 1 <16t utan släp 1,074115 1,079081 1,094532 1,077593 1,051793 <16t med släp 1,074115 1,079081 1,094532 1,077593 1,051793 >16t utan släp 1,353449 1,302301 1,465743 1,36292 1,229662 >16t med släp 1,291789 1,228439 1,381893 1,292504 1,174673 Högtrafik korrfaktor CO NO x VOC PM Bränsleförbr Buss 1,180833 1,156112 1,233672 1,185364 1,120239 <16t utan släp 1,268351 1,28795 1,350293 1,282057 1,182808 <16t med släp 1,268351 1,28795 1,350293 1,282057 1,182808 >16t utan släp 1,598198 1,505606 1,808247 1,615556 1,377515 >16t med släp 1,525388 1,403991 1,704804 1,526779 1,304095 I COPERT III används samma relativa samband oberoende av kravnivå. Uppgifter om gasbussar saknas i COPERT. III 20