SOU 1983:27
Bilar och renare luft
Bilar och renare luft
Betänkande av bilavgaskommittén
N 00(
a': (- - CD n.: 0 »x- (1019
National Library of Sweden
!
Bilar och renare luft
x Betänkande av bilavgaskommitten
& Statens offentliga utredningar ww 1983z27 P%] Jordbruksdepartementet
Bilar och renare luft
Betänkande av bjlavgaskommittén
Stockholm 1983
Figurer: Elisabet Svanberg-Öqvist Omslag: Bertil quist
ISBN 91-38-07592-X ISSN 0375-250XX
minab/gotab Stockholm 1983
Tiill statsrådet och chefen för jmrdbruksdepartementet
Geenom regeringsbeslut den 5 maj 1977 bemyndigades chhefen för jordbruksdepartementet att tillkalla en koommitté med högst sju ledamöter med uppdrag att ut— reeda frågor om luftvårdsproblem på grund av bilav— gaaser.
Meed stöd av bemyndigandet tillkallade chefen för jord— brruksdepartementet, statsrådet Dahlgren, den 27 juni 19977 som ledamöter nuvarande landshövdingen Göte vaenson, tillika ordförande, fru Berit Flyborg, då— vaarande riksdagsledamoten Bertil Johansson, docenten Niils Häggström, riksdagsledamoten Sven Eric Lorentzon, dååvarande riksdagsledamoten Eric Marcusson samt tekno— lcogie doktorn och numera statssekreteraren Kerstin Niiblaeus. Utredningen antog namnet Bilavgaskommittén.
Scom sakkunniga åt kommittén tillkallades den 20 okto— beer 1977 hovrättsassessorn och numera statssekreteraren Arrne Kardell, jordbruksdepartementet, nuvarande rätts- cthefen Sven—Erik Sigfridsson, kommunikationsdeparte— nmentet, och avdelningsdirektören vid statens natur— véårdsverk Olle Åslander, samt den 15 februari 1978 pirofessorn i hälsovårdslära vid Karolinska Institutet, tiillika chefen för nuvarande statens miljömedicinska liaboratorium, Lars Friberg,direktören Jonas Gawell, Bdlindustriföreningen och ingenjören Egon Magnusson, Imandsorganisationen. Den sakkunnige Åslander knöts geenom beslut den 3 november 1977 till kommitténs sekre— taariat.
aom experter åt kommittén förordnades genom beslut den 1 november 1978 laboratorn vid statens naturvårdsverk, Karl—Erik Egebäck, nuvarande professorn vid arbetar— mkyddsstyrelsen, Bo Holmberg samt laboratorn vid statens naturvårdsverk, Odd Killingmo.
Genom beslut den 27 juni 1977 förordnades nuvarande avdelningschefen vid statens kärnkraftinspektion,Lars aögberg, till sekreterare i kommittén. Vidare förord— mades trafikingenjören i Uppsala kommun, Anders Berggren, till biträdande sekreterare genom beslut den 15 febru— ari 1978.
Sedan Högberg anhållit om entledigande från sitt upp— drag förordnades genom beslut den 2 oktober 1980 de—
partementssekreteraren Bo Assarsson, jordbruksdeparte— mentet, som sekreterare i kommittén. Samma dag för— ordnades Högberg som sakkunnig.
Genom beslut den 26 november 1980 förordnades förste sekreteraren vid miljö— och hälsovårdsförvaltningen i Stockholm, Göran Friberg, som biträdande sekreterare i kommittén.
Genom beslut den 27 november 1980 förordnades verk— ställande direktören vid Svenska Petroleum Institutet, Tommy Nordin, som sakkunnig i kommittén.
Sedan Sigfridsson anhållit om entledigande från sitt uppdrag förordnades genom beslut den 15 september 1981 hovrättsassessorn Christina Striby, kommunikationsde— partementet, som sakkunnig i kommittén. Samma dag för— ordnades departementssekreteraren Anders Hultkvist, Industridepartementet, som sakkunnig.
Sedan Niblaeus anhållit om entledigande från sitt upp— drag entledigades hon från detta fr o m 1982—12-01.
Sedan Åslander anhållit om att få bli befriad från
sina arbetsuppgifter i sekretariatet entledigades han från dessa fr o m 1983—01—01.
Utskrifter, dels under arbetets gång och dels av detta betänkande, har utförts av Inger Carlsson.
Kommittén överlämnade i mars 1979 en lägesrapport (SOU 1979:34) Bilarna och luftföroreningarna — Kart— läggning av problem, undersökningsprogram. I läges— rapporten redovisades bland annat program för de under— sökningar som kommittén bedömde vara nödvändiga för att kunna ta ställning i de frågor kommittén fått sig förelagda i direktiven. Undersökningsprogrammet har genomförts i huvudsak i enlighet med lägesrapporten. Följande underlagsrapporter har därvid tagits fram på uppdrag av bilavgaskommittén:
Statens naturvårdsverk, luftlaboratoriet, december 1982: Trafikrelaterade luftföroreningar — utvärderingar och samband.
Statens naturvårdsverk, februari 1982: Beräkningsmo— dell för bilavgaser.
Allmänna Ingenjörsbyrån, december 1980: Effekter av olika styrmedel som begränsar biltrafiken i Umeå.
Scandiaconsult, 1981: Bilavgaser — bilavgasutredning för Stockholm år 2000. Kjessler & Mannerstråle, 1981: Umeå år 2000 — trafik— planering med hänsyn till luftföroreningar. VIAK, 1981: Örebro, bilavgasstudier.
VBB, 1982: Bilavgaser — problem år 1980 och 2000, åt— gärder och konsekvenser.
Statens naturvårdsverk, bilavgaslaboratoriet i Studs— wik: Bilavgasemissioner och effekt av olika bestam— melser, sammanfattning.
Statens naturvårdsverk, bilavgaslaboratoriet i Studs— wik: Undersökning av bilavgasemissioner och effekt av mlika bestämmelser, lätta fordon.
Statens naturvårdsverk, bilavgaslaboratoriet i Studs— wik: Undersökning av bilavgasemissioner och effekt av mlika bestämmelser, tunga fordon. Statens naturvårdsverk, bilavgaslaboratoriet i Studs— wik och Wallenberg laboratoriet, Stockholms universi— tet: Genotoxicitet av emissionsprover från motorfordon mch korrelation till mängden koloxid, koldioxid, kol— wäten och kväveoxider i emissionen.
Statens naturvårdsverk och AB Drivmedelsteknik, SNV PM 1635, januari 1983: Chemical and Biological Charac— terization of Exhaust Emissions from Vehicles Fueled with Gasoline, Alcohol, LPG and Diesel.
Statens miljömedicinska laboratorium. Besvärsupp— Hevelse vid bilavgasexponering. Statens miljömedicinska laboratorium, rapport nr 3/1983: Effekter av korttidsexponering för kvävedioxid på bron- miell reaktivitet och lungfunktion. Ekonomiska Forskningsinstitutet vid Handelshögskolan i Stockholm, 1982: Samhällsekonomiska konsekvenser av (Dlika strategier vad gäller framtida avgaskontroll i Sverige.
Intrax Energi AB and Trichem Consultants Ltd, August 11982: The Impact of Lead—free Gasoline on Motor Fuel Economy and Refining Costs in Sweden. Scandiaconsult, juni 1982: Distributionssystem för blyfri bensin. Statens miljömedicinska laboratorium, SNV PM 1661, H983: Hälsoeffekter av bly i bensin.
Statens miljömedicinska laboratorium. Rapport nr 2/1983 uBilaga till detta betänkande): Hälsorisker till följd av bilavgaser.
Environmental Health Perspectives, 47, 1983: The lMutagenicity and Carcinogenicity of Car Exhaust and (Coal Combustion Emissions.
met omfattande undersökningsprogrammet har medfört att ett stort antal experter inom olika områden varit in— xvolverade i kommitténs arbete. Förutom de som direkt arbetat med utredningsuppdragen kan nämnas den sär— skilda referensgrupp av medicinsk expertis som kom— rmittén tillkallat för att lämna synpunkter på de be- äömningar av bilavgasernas hälsorisker som statens imiljömedicinska laboratorium gjort på kommitténs upp— drag (se bilagan). Vidare har i de tre modellorterna Stockholm, Umeå och örebro lokala politiker och tjänste— Imän medverkat för att leda och lämna synpunkter på de 5 k modellstudierna.
I februari 1982 anordnade Karolinska Institutet i sam— arbete med statens miljömedicinska laboratorium och arbetarskyddsstyrelsen ett internationellt forskar— symposium i Stockholm om cancerogena och mutagena ämnen i luftföroreningar. Symposiet anordnades på uppdrag av bilavgaskommittén, projekt Kol—Hälsa-Miljö, Nordiska Ministerrådet och statens naturvårdsverk.
Kommittén har också under arbetets gång haft ett antal internationella kontakter, bland annat kan följande nämnas:
— samråd med norska Bilforurensningsutvalget.
- möte med representanter för några europeiska länder med särskilt intresse för bilavgasfrågor (Västtysk— land, Schweiz, Holland, Norge).
— studieresa i USA och Japan.
— medverkan i OECD—projektet Transport and the Environ— ment.
Sedan vi nu slutfört vårt uppdrag får vi härmed över— lämna betänkandet Bilar och renare luft.
Till betänkandet har fogats reservation av Sven Eric Lorentzon samt särskilda yttranden av Berit Flyborg, Bertil Johansson, Nils Häggström, Lars Friberg, Jonas Gawell, Anders Hultkvist, Lars Högberg Och Tommy Nordin.
Stockholm i maj 1983
Göte Svenson
Berit Flyborg Bertil Johansson Nils Häggström Sven Eric Lorentzon Eric Marcusson
Lars Friberg Jonas Gawell Anders Hultkvist Lars Högberg Arne Kardell Egon Magnusson Tommy Nordin Christina Striby Olle Åslander
/Bo Assarsson Anders Berggren
Göran Friberg
IINNEHÄLL
Sammanfattning
H
&
M
Problembeskrivning och handlingsalternativ
Bilavgaser som luftföroreningskälla Effekter av luftföroreningar Framtida samhällsutveckling Åtgärder avseende trafik— och samhälls; utveckling Åtgärder beträffande fordon och bränslen
Gällande lagstiftning
Miljöskyddslagstiftningen Hälsoskyddslagstiftningen
Författningar avseende fordon, avgaser och bränslen Författningar avseende utformning av trafik— system och trafikens ordnande
Mätta och beräknade halter av bilavgaser
Underlag
Mätningar i modellorterna Andra mätningar Beräknade bilavgashalter för dagens situa— tion och för olika handlingsalternativ
Hälso— och miljöeffekter av bilavgaser
Projekt initierade av bilavgaskommittén Underlag för bedömning av hälsorisker Effekter på luftvägarna Systemtoxiska effekter
Cancer Besvärsreaktioner Medicinsk värdering av dagens bilavgas- situation och framtida handlingsalternativ Bilavgasernas inverkan på miljön
Riktvärden för luftkvalitet
Begreppet riktvärde Förekommande riktvärden Riktvärdens konstruktion
11
25
25 28 33
38 39
51
51 54
55
59
65
65 68 73
77
85
,. J
86 89 94 100 102
104 109
117
117 118 123
Trafikplaneringsåtgärder
Målsättning och medel för trafikplanering Kartläggning av luftföroreningshalter Modellortsstudiernas förutsättningar och resultat
Erforderliga samhällsplaneringsåtgärder för att tillgodose kraven på luftkvalitet Sammanställning av förslag till åtgärder för att tillgodose ansatta luftkvalitets— krav
Bedömning av kostnader och andra konse— kvenser i olika handlingsalternativ
Emissionsbegränsande åtgärder på fordon
Svensk bilmarknad och bilindustri i ett internationellt perspektiv Motorutveckling och avgasreningsteknik för lätta fordon
Effekter av olika avgasreningskrav för personbilar
Drivmedlets inverkan på emissionsbilden Konsekvenser av olika tekniska lösningar för avgasrening, personbilar Kontroll och uppföljning av avgasrenings— krav för personbilar Motorutveckling och avgasreningsteknik för tunga fordon
Åtgärder beträffande drivmedel
Allmänt om drivmedel Den svenska bilparkens oktantals— och blybehov Införandestrategier för blyfri bensin Raffinaderiindustrins möjligheter att framställa blyfri bensin Kostnader för produktion av blyfri bensin i Sverige Inverkan på bränsleförbrukningen av ett införande av blyfri bensin Kostnader för att distribuera blyfri bensin
Införandestrategi för blyfri bensin Inverkan på emissioner och hanteringsrisker
Överväganden och förslag
Kommitténs överväganden beträffande bil— avgasproblemen Avvägning mellan trafikplanerings— och avgasreningsåtgärder Handlingsalternativ beträffande avgasre— ningskrav Förslag till avgasreningskrav för lätta fordon
129
129 134
140
161
163
166
171
171
178
188 193
198
202
209
217 217
225 233
235
238
245
248 254 259
263
263
267
273
284
Förslag till avgasreningskrav för tunga fordon Handelspolitiska överväganden Förslag till riktlinjer för luftkvalitet Åtgärder inom trafiksektorn Fortsatt forsknings— och utvecklingsarbete samt informationsfrågor sammanfattning av kommitténs slutsatser och förslag Förslag till författningsändringar Specialmotivering
Rwservation och särskilda yttranden
Appendix Utredningsdirektiv och genomförande
Utredningens direktiv Utredningsarbetets bedrivande
Omdförklaringar och förkortningar
Sakregister
Sammanfattning
Kommittedirektiven
Bilavgaskommitténs uppdrag har, enligt de direktiv Kegeringen meddelade 1977, ) i korthet varit att uti— från en bedömning av hälso— och miljöriskerna med bil— avgaser överväga och föreslå åtgärder för att minska de luftvårdsproblem biltrafiken medför.
De åtgärder som kommittén har haft att överväga är dels åtgärder på fordon och beträffande bränslet, dels åtgärder som på kortare sikt kan förbättra situa— &ionen, främst trafikplaneringsåtgärder.
Kommittén har vidare haft i uppdrag att överväga in— Eörandet av gränsvärden för luftkvalitet för nu aktuel- la föroreningar samt att utarbeta ett program för fort— satt forsknings— och utvecklingsarbete när det gäller Erågor om föroreningar från fordon.
H tilläggsdirektiv har kommittén också fått i uppdrag att framlägga en tidsplan för övergång till helt bly— ifria motorbränslen samt att utreda vissa andra frågor ssom sammanhänger med framtida krav på motorbränslen.
IBetänkandet
IKapitel 1 i betänkandet ger en kortfattad introduk— 1tion till bilavgasproblemen och olika tänkbara åt— (gärder för att lösa dessa.
IDär redovisas även de olika handlingsalternativ be— lträffande framtida avgasreningskrav på fordon som lkommittén övervägt. De innebär i korthet:
-— en anpassning till 1983 års USA—krav -— ett samarbete med Schweiz beträffande de krav som beslutats där fr o m 1986—10—01 -— en anslutning till kommande krav inom EG (ECE—regle— mente 15/04) -— en anslutning till EG—kraven när det västtyska för— slaget till skärpning av EG—kraven genomförs -— ett bibehållandeochvidareutveckling av dagens svenska krav (A10)
_1)
Kapitel 2 beskriver gällande lagstiftning inom miljö— skyddsområdet och de författningar som finns för for— don, bränslen och för trafikens ordnande. Kapitel 3—8 redovisar det bakgrundsmaterial kommittén insamlat och de särskilda utredningar kommittén låtit genom- föra. Dessa kapitel utgör underlag för kommitténs överväganden och förslag i kapitel 9.
Mätta och beräknade halter av bilavgaser
I kapitel 3 redovisas resultat från mätningar och be— räkningar av halter av luftföroreningar i utomhusluften i tätorterna. Ett stort antal mätningar visar att det i svenska tätorter förekommer halter av svaveldioxid, sot, kvävedioxid, fotokemiska oxidanter (mätt som ozon) och koloxid som överskrider de riktvärden som utgivits av naturvårdsverket eller föreslagits av olika arbets— grupper inom Världshälsoorganisationen (WHO). Beträf— fande ozon förekommer överskridanden även utanför tät— ortsområden.
Biltrafiken är för flertalet ämnen den huvudsakliga källan till luftföroreningar i tätortsluften. För kol— oxid och bly härrör de uppmätta halterna så gott som uteslutande från trafiken, medan trafiken bidrar till ca 90 % av totalhalten av kväveoxider i gaturummet på hårt trafikerande gator. Genom mätningar har konsta- terats att en stor andel av ozonhalterna beror av för— oreningar som transporterats över långa avstånd från bl a tätortsområdena på kontinenten. I lä av större tätortsområden har förhöjda halter på grund av lokala utsläpp konstaterats.
Bilavgassituationen i svenska orter har kartlagts med hjälp av beräkningar. Det visar att bilavgasproblemen i hög grad varierar med ortens storlek. I mindre orter finns avgasproblem i huvudsak vid hårt trafikerade genomfartsleder. I större orter är ofta gatorna i centrum samt större infartsleder utsatta för höga halter. I de tre storstäderna Stockholm, Göteborg och Malmö sträcker sig problemen långt utanför centrum— området och stora delar av huvudgatunätet berörs av höga halter.
Totalt har uppskattats att i orter med mer än 10 000 invånare finns i dag ca 1 250 km gata där halterna av koloxid eller kvävedioxid eller båda ämnena överskrider WHO:s riktvärden för acceptabel luftkvalitet. Längs dessa gator bor ca 100 000 personer och finns ca 100 000 arbetsplatser. Huvuddelen (ca 70 %) av dessa bostäder och arbetsplatser finns i de tre storstäderna.
Beräkningarna har också genomförts för en situation år 2000 med olika antaganden om trafikutveckling och avgasreningskrav. Resultatet visar att en skärpning av avgasreningskraven från nuvarande svenska krav till
de krav som tillämpas i USA ger väsentligt större för- Mättringar från luftkvalitetssynpunkt än även mycket Kraftiga minskningar av biltrafiken. Vidare framgår att enbart åtgärder som främjar den kollektiva tra— fiken inte medför någon väsentlig minskning av bilav-
gasproblemen.
mälso— och miljöeffekter av bilavgaser
Ämnen som ingår i bilavgaser kan orsaka olika typer av effekter på människans hälsa. De kan medföra ef— fekter på lungor och luftvägar av såväl akut som kro— ndsk karaktär. De kan ge upphov till olika former av cancer, missbildningar eller genetiska skador. Vidare lean olika ämnen komma in i blodbanan och ge effekter på i princip vilket organ som helst i kroppen (system— toxiska effekter).
Mätningar och beräkningar av luftföroreningshalter i tätorter har visat att det förekommer halter av svavel— mioxid, sot, kvävedioxid, oxidanter och koloxid på sådana nivåer där skadliga effekter kan förväntas, åt— nninstone för särskilt känsliga individer. Höga halter av oxidanter och i viss mån även kvävedioxid kan före— Komma över större områden och därigenom beröra stora befolkningsgrupper. Blybelastningen hos den svenska befolkningen ligger, även om den är låg internatio— mellt sett, nära de nivåer där man konstaterat hälso- effekter. Detta gäller särskilt barn.
MEn har även kunnat konstatera att det i tätorterna finns en översjuklighet i bl a kroniska luftvägsin— Elammationer och lungcancer. Även om denna översjuk- Highet till största delen kan förklaras av andra Eaktorer, främst tobaksrökning, finns starka indicier på att luftföroreningarna bidrar. Luftföroreningarna n tätorterna kommer till största delen från bilarna. De biologiska korttidstest kommittén låtit utföra har även visat att bilavgaser innehåller ett flertal ämnen som är toxiska eller biologiskt aktiva och därigenom bland annat orsakar mutagena eller cancerogena effekter.
En omfattande besvärsundersökning som genomförts på kommitténs uppdrag har visat att ungefär hälften av befolkningen i tre orter (Stockholm, Västerås och (Umeå) är störda av bilavgaser. Andelen mycket störda är 6-15 %. Boende i områden med mycket trafik och känsliga personer besväras väsentligt mer än genom— snittsmänniskan.
Sammanfattningsvis kan man konstatera att samhället n dag inte kan garantera att alla befolkningsgrupper skyddas mot skadliga hälsoeffekter av bilavgaser. Den wärdering Statens miljömedicinska laboratorium (SML) ggör i sin slutrapport till kommittén är att dagens ]luftföroreningssituation inte kan bedömas som accep— ttabel från medicinsk synpunkt.
SML finner vid en samlad värdering av olika framtida avgasreningsalternativ att en anpassning till USA— krav är det enda som kan förordas från medicinska ut— gångspunkter. Vidare finner man att det är troligt att Schweiz—alternativet åtminstone i vissa avseenden kom— mer att innebära en förbättring utöver vad nu gällande krav innebär. Osäkerheterna är dock så stora beträf— fande möjliga effekter av emitterade kolväten att SML , förordar att en noggrann kemisk karaktärisering av de ( enskilda kolvätena kommer till stånd samt prövningar av mutagena effekter, luktintensitet och irritations— potential genomförs, innan ett sådant system mera all— mänt tas i bruk.
Förutom risker för hälsan förorsakar bilavgasutsläppen även miljöeffekter. Den främsta orsaken till den ökade försurningen är utsläpp av svaveldioxid och kväve— oxider vid förbränning av fossila bränslen. Biltra— fiken svarar i dag för ca 60 % av kväveoxidutsläppen och ca 10 % av svavelutsläppen. Dessa andelar kan för— väntas öka i framtiden. Skärpta avgasreningskrav kan därför förväntas medföra en icke oväsentlig förbätt— ring av försurningssituationen.
De halter av ozon som uppmätts i Sverige ligger i när— ( heten av de nivåer där man i olika undersökningar har kunnat konstatera skador på vegetation. De arter som för Sveriges del ligger mest i faroZonen är spenat,
ärtor, potatis, luzern, olika sädesslag och tallskog.
Bilavgasutsläppen bidrar även till korrosion av me— taller samt en allmän nedsmutsning av omgivningen genom både slitage av vägbana och däck och utsläpp via avgaserna. Omfattningen av dessa problem speglas del— vis i den genomförda besvärsundersökningen. Nedsmuts— ningen har ekonomisk betydelse genom ökade kostnader för tvätt och rengöring m m. Trafiken ger också föro— reningar i dagvattnet.
Riktvärden_och_gränsvärden för luftkvalitet
I kapitel 5 redovisas förekommande rikt— och gräns— värden i Sverige och utomlands för olika ämnen i utom— husluften. I Sverige finns rekommenderade värden (rikt— värden) för halterna av svaveldioxid, sot och stoft i utomhusluften. I en del andra länder finns även rikt— värden eller gränsvärden (lagfästa värden) för andra ämnen. Vidare har expertgrupper inom WHO rekommenderat vissa planeringsmål beträffande högsta tillåtna halt för bl a koloxid, kvävedioxid och ozon.
De riktvärden som förekommer skiljer sig vad gäller värdenas numeriska storlek, den medelvärdestid de av— ser samt tillåten överskridandefrekvens. Floran av riktvärden med olika innebörd gör tolkningen och till— lämpningen svår.
Riktvärden för luftkvalitet används bl a i kommunernas trafikplanering. Det är till fördel för planeringen
om riktvärdena för luftkvalitet med hänsyn till bil— avgaser ges en utformning som överensstämmer med rikt— linjer som finns för andra kvaliteter i detta samman- hang.
Trafikplaneringsåtgärder
I kapitel 6 redovisas kommitténs arbete med att bedöma behovet och möjligheterna att förbättra luftförorenings— situationen med hjälp av trafikplaneringsåtgärder vid olika avgasreningsalternativ och förutsättningar be— träffande den framtida samhällsutvecklingen. Arbetet har främst genomförts i form av modellortsstudier i Stockholm, örebro och Umeå, vilka sedan fått ligga till grund för en mer allmän bedömning av situationen i våra tätorter. Härvid har studerats vilken omfatt- ning av trafikplaneringsåtgärder som erfordras för att WHO:s riktvärden inte skall överskridas vid olika tätortsstorlek, trafikutveckling och avgasreningsalter- nativ.
Vid en positiv ekonomisk utveckling skulle krävas att biltrafiken i större städer reduceras med ca 20 % om nuvarande avgaskrav i Sverige bibehålls och med ca 40 % om i stället EG—kraven införs. Åtgärder som befrämjar kollektivtrafik och cykeltrafik kommer endast att medföra en marginell reduktion av biltrafiken. För att uppnå erforderlig trafikreduktion krävs därför andra och starkare styrmedel, vilka kan innebära nega- tiva konsekvenser i andra avseenden. Vissa av de styr— medel som skulle erfordras är av sådan art att de kräver lagändringar och även kan vara politiskt svåra att genomföra. Vid USA—krav skulle endast trafik- regleringsåtgärder på enstaka punkter vara nödvändiga. I mindre tätorter skulle en reduktion av trafiken på enstaka gator vara tillräcklig om nuvarande svenska avgasreningskrav bibehålls.
Utsläppsbegränsande åtgärder på fordon
Som framgår av kapitel 7 har den hittillsvarande ut— vecklingen av bilmotorer främst varit inriktad på egen— skaper som tillförlitlighet, ekonomi, prestanda etc. Dagens utvecklingsarbete är i hög grad inriktad på att åstadkomma en minskad bränsleförbrukning samtidigt som uppställda emissionskrav skall klaras och de i övrigt uppnådda motoregenskaperna inte märkbart skall försämras.
Den avgasreningsteknik som används varierar mellan olika fabrikanter och är beroende av vilka avgasre— ningskrav som skall uppfyllas. De kravnivåer kommittén övervägt innebär i allmänhet följande tekniska lös- ningar.
Framtida EG—krav (R15/04) kan tillgodoses genom mindre motormodifikationer, främst vad avser bränsle-luft— tillförseln, så avpassade att samtidigt låg drivmedels— förbrukning erhålles. Dieselmotorer klarar i allmän— het kraven utan åtgärder.
västtyska förslaget till skärpning av EG—kraven (UBA— förslaget) kan klaras genom utvecklade motormodifika— tioner, bränsleinsprutning och elektroniska tändsy— stem. Dessutom kan vissa motorer fordra luftinblåsning och måttlig avgasrecirkulation. Dieselmotorer klarar sannolikt denna kravnivå utan särskilda åtgärder.
Gällande svenska krav (A10) tillgodoses genom motor— modifikationer beträffande främst bränsle—lufttill— förseln och tändsystem. På många motorer behövs mått— lig avgasrecirkulation och efteroxidation i avgassy— stemet genom extra lufttillförsel. Dagens dieselmo— torer klarar kraven utan särskilda åtgärder.
Beslutade framtida schweiziska (Schweiz—87) krav måste, eftersom blyfri bensin inte avses införas, klaras genom bl a utvecklade motormodifikationer varvid in— sprutningssystem, elektroniska tändsystem, proportio— nell avgasrecirkulation och utvecklad efteroxidation i avgassystemet sannolikt ingår i de flesta fall. Kraven är lättare att tillgodose vid små och medel— stora bilar. Om basmotorn har oförmånlig emissions— nivå kan termiska reaktorer erfordras. Dieselmotorer klarar kraven genom enklare modifikationer av in— sprutningskarakteristik.
Gällande federala USA—krav (USA—83) fordrar kataly— satorteknik och blyfri bensin. I första hand är tre— vägskatalysator eller tvåbäddskatalysator aktuell. I övrigt är motormodifikationer och ibland också pro— portionell avgasrecirkulation erforderlig. Dieselmo— torer fordrar utvecklade insprutningssystem och för- bränningsrum samt avgasrecirkulation. För att klara kravet beträffande partikelemissionen fr o m 1987 kan partikelfälla erfordras för dieselmotorer.
Det är svårt att jämföra effekterna av de olika av— gasreningskrav som tillämpas eller avses tillämpas eftersom bl a provförfarandena skiljer sig avsevärt åt. Följande tabell är emellertid en uppskattning av utsläppen från bensindrivna bilar enligt olika avgas— krav jämfört med utsläppen från nya bilar enligt nu— varande svenska krav (A10). Utsläppen från nya bilar med A10—krav har satts till index 100 (%).
I denna jämförelse ingår överväganden om utfall av efterkontroll, produktionsmedelvärden, försämrings— faktorer, tillämpning i Sverige m m. Det bereder sär— skilda svårigheter att bedöma utfallet av Schweiz—87— kraven och USA—förslaget, då få bilar finns i produk— tion i dag som uppfyller dessa krav vid blyad bensin.
Reglemente Nya bilar (6 400 km) Begagnade bilar (80 000 km)
kol— kol— kväve— kol- kol- kväve— oxid väten oxider oxid väten oxider
A10 100 100 100 145 150 115 ECE 15/03 130 145 125 175 200 125 : ECE 15/04 115 140 155 155 195 155 * USA—83 30 20 25 75 65 60 * Schweiz—87 40 40 60 95 95 85
USA-förslaget 40 50 100 95 105 120
Dessa värden gäller utsläpp av vissa reglerade föro— reningar vid standardiserat prov (A10—prov). När det gäller utsläpp av mutagena ämnen, som ej är regle— rade i dag, ger katalysatortekniken överlägsen renings— effekt. Skillnaderna i halter i gaturummet mellan de olika alternativen blir mindre än vad tabellen visar beroende på att bidraget från dieselfordon och fasta källor i stort sett inte ändras.
Olika avgaskravs inverkan på bränsleförbrukning och produktionskostnad per ny bil har av Ekonomiska forsk— ningsinstitutet vid Handelshögskolan uppskattats för bensindrivna bilar till följande (1981 års penning— värde). Det bör observeras att jämförelsen sker med nuvarande svenska avgaskrav (A10). Förändringarna i produktionskostnader avser tillverknings- och kompo- nentkostnader.
Eräeslsférérereiag ergéertignsrssfneé
ECE 15/04 minskning —3—6 % —100 kr/bil USA—83 minskning/
ökning —9/+2 % + 3 000 kr/bil Schweiz—87 ökning +5—15 % + 1 OOO—2 000 kr/bil
Kostnaderna för Schweiz-87—kraven har uppskattats av kommittén. I detta fall kan väsentliga påslag av ut- vecklingskostnader bli aktuella.
För USA—83—alternativet tillkommer kostnaderna för blyfri bensin samt i många fall en ökad bensinför- brukning med ca 3 % genom en övergång till blyfri bensin med lägre oktantal. Kommittén har vid en sam— lad bedömning inte kunnat finna något som pekar på att bränsleförbrukningen hos bilarna skulle förändras på ett märkbart sätt vid en övergång från nuvarande avgaskrav till USA—krav och blyfri bensin.
För tunga fordon är emissionskraven f n så låga att några mer utvecklade reningssystem för avgaserna ej behövt utvecklas. skärps kraven torde i första hand åtgärder beträffande kompressionsförhållande, gas— föring, förbränningsrummets utformning och insprut— ningskarakteristik vara aktuella. Mellankylare för laddluft vid turbomotorer och eventuellt också avgas— recirkulation kan komma ifråga.
För att begränsa partikelutsläpp till den nivå som krävs i USA fr o m 1987 finns ännu inga färdiga lös— ningar men system som bygger på såväl mekanisk av— skiljning som katalytisk förbränning är under utveck—
ling.
Åtgärder beträffande driymedel
I kapitel 8 redovisas möjligheterna att införa blyfri bensin. Bensinens oktantal anger bensinens förmåga att motstå knackningar, d v s okontrollerad självan— tändning, av luftbränsleblandningen. Bensin med högt oktantal gör det möjligt att använda motorer med högt kompressionsförhållande, vilket ger god bränsleeko— nomi och högt effektuttag.
Vissa organiska blyföreningar (tetraalkylbly) är sedan länge kända för att ge en oktantalshöjande effekt vid inblandning i bensin. Detta anses vara det billigaste sättet att höja oktantalet. För närvarande får i Sverige tillsättas högst 0,15 g bly/liter bensin. Om nuvarande blytillsatser till bensinen skulle upphöra utan att någon annan förändring görs skulle bensinens oktantal minska med storleksordningen tre enheter. Detta motsvarar en ökad bensinförbrukning med ca 3 % för nya bilar.
Blyet har också en smörjande effekt på motorerna. För närvarande har 2/3 av den svenska bilparken behov av denna smörjning.'Övriga bilar är så konstruerade att de kan köras på blyfri bensin. Beroende på den bly— fria bensinens oktantal kan 13—23 % av den befintliga bilparken köras på blyfri regularbensin.
Ett väsentligt skäl för införande av blyfri bensin är att kunna utnyttja katalysatorteknik för avgasrening. Blyhalten får inte överstiga 0,013 g/l för att kataly— satorn inte skall förstöras.
Två principiellt skilda sätt för införande av blyfri bensin har övervägts:
alternativ 1: en helt ny blyfri bensinkvalitet införs vid sidan av nuvarande kvaliteter.
alternativ 2: nuvarande blyade regularbensin ersätts med en blyfri kvalitet.
Kostnaden för att framställa och distribuera en bly— fri bensinkvalitet är beroende av oktantalsspecifika— tion, införandestrategi och produktionsvolym. I följ— ande tabell redovisas beräknad merkostnad per liter levererad blyfri bensin för olika alternativ.
Introduktions- Minimioktan— Total merkostnad, öre per liter alternativ talsspecifika— blyfri bensin tion RON/MON år 1987 år 1995 år 2005 Alternativ 1 93/85 27,2 12,7 7,1 93/83 20,3 5,6 2,7 92/82 35,8 5,5 1,7 Alternativ 2 93/85 12,1 7,8 4,7 93/83 10,3 3,4 0,5 92/82 11,8 2,8 —0,5
Den införandestrategi för blyfri bensin kommittén valt bygger på alternativ 2. Den innebär att regular— bensin fr o m 1985—07—01 får importeras eller till— verkas inom landet endast om den är blyfri (max 0,013 gram bly/liter). Fr o m 1987—07-01 måste regularben— sin vara blyfri för att få distribueras till bensin— station. Vid denna tidpunkt skall alla bensinstationer med minst två pumpar tillhandahålla blyfri bensin vid minst en pump. Fr o m 1985—07—01 införs en skatte— rabatt med 20 öre/liter för blyfri bensin. För den blyfria bensinen föreskrivs som minimikrav att Motor- oktantalet skall vara minst 83 och summan av Research— och Motoroktantal minst 88. Dessutom bör bilägarna informeras om val av bensinkvalitet fr o m 1985—07—01.
Överväganden och förslag
I kapitel 9 redovisas kommitténs bedömningar av bil— avgasproblemen och olika åtgärder.
Bedömning_e!_bilergasergbleeea
Vid en samlad bedömning finner vi att det finns starka skäl att anta att bilavgasutsläppen bidrar till en översjuklighet i flera sjukdomar, bl a kroniska luft— vägssjukdomar och lungcancer, i tätorterna. Bilav— gaserna medför även andra hälsorisker som, även om de inte kunnat kvantifieras, kan medföra en skadlig inverkan på hälsan för känsliga grupper som barn, astmatiker, hjärt—kärlsjuka samt vuxna rökare. Till detta kommer att en betydande andel av de personer som kommittén undersökt haft besvär av bilavgaser.
Bilavgasproblemen är mest utbredda i storstadsområden men förekommer även i medelstora och mindre tätorter.
Avgasutsläppen medför även en påverkan på naturmiljön. Bilavgaserna svarar för mer än hälften av kväveoxid— utsläppen som bidrar bl a till den ökade försurningen av mark och vatten. Vidare är kväveoxid— och kolväte— utsläppen genom bilavgaser den väsentligaste av mänsk— lig aktivitet skapade källan till bildning av ozon och andra oxidanter. Dessa ämnen, som sprids över stora områden på liknande sätt som försurande ämnen, medför både hälsorisker och skadliga effekter på växt—
ligheten, bl a tallskog och vissa grödor. Bilavgaser bidrager också till ökad korrosion och en allmän ned—
smutsning.
Det är uppenbart att bilavgasernas inverkan på hälsan och naturmiljön medför negativa följder för samhälls— ekonomin, men det är svårt att uppskatta dessa kost— nader. Resultaten av de undersökningar kommittén låtit utföra och även annat underlagsmaterial har gjort att vi bedömer det som angeläget att åtgärder vidtas för att så långt möjligt minska människornas och miljöns exponering för bilavgaser.
Qrsrzässnéen_em_åEsärés£_99£_éilsrssss£
Kommitténs slutsatser beträffande olika tänkbara åt— gärder är att skärpta avgaskrav på fordonen ger be— tydligt större förbättringar av avgassituationen än även kraftiga begränsningar av biltrafiken.
Med hjälp av trafikplanerings— och regleringsåtgärder kan lokalt höga avgashalter påverkas men övriga pro— blem med bilavgaser kan inte klaras på detta sätt. , Sådana åtgärder kan dessutom medföra andra negativa 1 effekter som t ex en kraftigt minskad tillgänglighet.
Om åtgärderna enbart inriktas på att lösa avgasproble— men genom en förbättrad kollektivtrafik kan endast små förbättringar uppnås.
Kommitténs slutsats är därför att det enda realistiska sättet att komma till rätta med bilavgasproblemen, utan att åsidosätta andra viktiga samhällsmål, är att ut— nyttja bästa tillgängliga avgasreningsteknik.
De olika handlingsalternativ beträffande avgasrening för lätta fordon som kommittén övervägt innebär i korthet en anpassning till gällande krav i USA, EG eller Schweiz. Alternativt kan nuvarande svenska av— gaskrav bibehållas och vidareutvecklas. En ytterligare möjlighet är att genom ekonomiska styrmedel, t ex skattedifferentiering, verka för en frivillig övergång till USA—krav och blyfri bensin.
Ett bibehållande och en vidareutveckling av nuvarande svenska avgasreningskrav skulle, beroende på trafik— utvecklingen, medföra vissa förbättringar. Väsentliga delar av hälso— och miljöproblemen genom bilavgaser skulle dock ändå kvarstå.
Ett införande i Sverige av nuvarande EG—krav eller ECE—reglemente 15/04 innebär ökade emissioner och kan enligt kommitténs bedömning inte förenas med de krav som bör ställas på miljökvalitet.
Det västtyska förslaget till skärpning av EG—kraven innebär att avgasutsläppen från nya bilar kommer i samma nivå som med nuvarande svenska krav. Provme—
toderna är emellertid olika och de verkliga utsläppen i trafik kan bli högre. Dessutom minskar kontroll—
möjligheterna.
Det västtyska förslaget representerar främst en tänk— bar möjlighet till harmonisering av de svenska avgas— kraven med EG-kraven om oförändrade eller något för— sämrade förhållanden kan accepteras från miljösynpunkt. Vi bedömer emellertid en harmonisering av avgaskraven inom EG på den nivå det västtyska förslaget anger som avlägsen. Vi har vidare från hälso— och miljömässiga utgångspunkter funnit att en skärpning av avgaskraven är angelägen.
Genom utnyttjande av bästa tillgängliga teknik kan avgasutsläppen minskas. Ett införande i Sverige av USA—83—krav skulle innebära att den bästa avgasrenings— teknik som i dag finns i produktion behöver utnyttjas. Denna teknik finns utvecklad och i produktion för de nordamerikanska och japanska marknaderna. Den innebär för flertalet bensinbilar katalysatorrening. Denna reningsteknik förutsätter införande av blyfri bensin (max 0,013 9 bly/l). Detta innebär emellertid att gränstrafiken skulle försvåras om inte våra grann- länder samtidigt tillhandahåller blyfri bensin.
De krav som ställts i Schweiz fr o m 1986—10—01, d v s fr o m 1987 års bilmodeller, representerar de längst
gående avgasreningskrav som fastställts utan införande av blyfri bensin. De förutsätter utveckling och till— lämpning av förbättrad avgasreningsteknik vid utnytt— jande av blyad bensin. Det är emellertid inte möjligt att uppnå samma reningsgrad som med blyfri bensin och katalysatorrening. Viss osäkerhet råder emellertid be— träffande bl a mutagena effekter av kolväteutsläpp vid sådana krav. Kommittén föreslår därför att en komplet— terande undersökninq genomförs av bilar som klarar dessa krav.
Ur miljösynpunkt innebär en anpassning till 1983 års USA—krav och införande av blyfri bensin den effektivaste lösningen av avgasproblemen till år 2000 med en halve— ring av koloxidutsläppen och en reduktion av kväveoxid— utsläppen till en tredjedel jämfört med nuvarande krav (A10). Dessutom skulle riskerna med bly reduceras ge— nom införandet av blyfri bensin. Även Schweiz—87—kraven innebär förbättringar genom en minskning av främst kol— oxid— men även kväveoxidutsläppen. Övriga alternativ innebär försämringar i ett eller flera avseenden jäm— fört med nuvarande svenska krav.
Merkostnaden för samhället har beräknats till 300 - 700 kr per år och bil för USA—83—krav samt till 400 -1000 kr per år och bil för Schweiz—87—krav. Skulle ECE R15/04 införas i Sverige skulle kostnaden minska med 100 — 200 kr per år och bil.
Kommittén bedömer det som angeläget att åtgärder vid— tas för att så långt som möjligt minska människornas
och miljöns exponering för bilavgaser. Avgasrenings— kraven bör därför skärpas så att bästa tillgängliga teknik för rening av utsläppen kommer till användning.
Riktvärden för luftkvalitet med avseende på de föro— reningar som finns i bilavgaser bör även utfärdas och kopplas till de grundläggande principer som lagts fram i miljöskyddslagen (ML). Värdena bör dock övergångsvis och i avvaktan på att avgasreningsåtgärderna får prak— tisk effekt få överskridas när skäl för detta finns.
Trafikplaneringsåtgärder bör användas övergångsvis innan avgaskraven gett full effekt för att uppnå luft— kvalitetsförbättringar. Åtgärdernas olika konsekvenser bör bedömas på kommunal nivå och åtgärder utformas och kombineras på ett sådant sätt att icke önskade effekter minimeras. Det är önskvärt att kommunerna ges ökade möjligheter att påverka trafiken och hjälp att själva utforma den mest lämpliga kombinationen av åtgärder. Härför krävs bättre styrmedel som reellt kan påverka trafikanternas resmönster och val av färd— medel samt förbättrade metoder för att bedöma de konse— kvenser av olika slag styrmedlen innebär.
Kommittén bedömer att ett system med avgifter vid färd till eller inom visst område skulle vara fördelaktigt för vissa tätorter. Till skillnad mot nuvarande parke— ringsavgifter skulle man härigenom även kunna påverka genomfartstrafik och de bilister som parkerar på en— skild mark. Dessutom skulle de bilister som förorenar luften få bidra till kostnaderna för åtgärder. Kom— mittén anser det därför önskvärt att kommunerna ges lagliga möjligheter att införa färdavgifter om de så önskar.
Eserirténs_£é£åls9
Internationella överläggningar inleds för att uppnå bredast möjliga överenskommelse om följande åtgärds— program:
Skärpta avgasreningskrav
— Scnweiz—87—krav införs som obligatoriska grundkrav fr o m 1988 års modeller och överläggningar tas upp med Schweiz om bl a utvidgning av tillämpningsom— rådet till att gälla alla bilar, oavsett bränsle, med en totalvikt av högst 3 500 kg. Detta förslag gäller under förutsättning att en kompletterande undersökning kommittén föreslår inte ger anledning till andra slutsatser.
— USA—83—krav införs parallellt så att möjlighet ges att certifiera, leverera och köpa sådana bilar fr o m 1988 års modeller.
— försäljnings— och fordonsskatten differentieras fr o m 1987—07—01 för att stimulera till inköp och användande av bilar enligt USA—83—krav.
Införande av blyfri bensin
- Oblyad bensin införs fr o m 1985—07—01 genom att föreskriva att regularbensin vid import och till— . verkning för inhemskt bruk får innehålla högst 0,013 gram bly/liter. Viss blyförorening tillåts övergångsvis under distributionen till bensinsta— tionerna.
— blyfri bensin införs fr o m 1987—07—01 genom att föreskriva att bensin som distribueras till bensin— station får innehålla högst 0,013 gram bly/liter samt att varje bensinstation med minst två pumpar skall tillhandahålla blyfri bensin vid minst en pump.
— bensinskatten sänks 20 öre/liter fr o m 1985—07—01 för blyfri bensin.
— information ges bilägarna beträffande val av bensin— kvalitet fr o m 1985-07—01.
Kontrollfrågor
— Typbesiktningsutredningens förslag om utsträckt till- verkaransvar och skyldighet att rätta fel på brist— fälliga fordon tas upp till prövning.
— en avgasavgift (dispensavgift) införs för de till— verkare som säljer bilar som inte fyller kraven och som inte heller rättar felen. Avgasavgiften tas även ut vid dispens från avgaskraven beträffande enstaka bilar.
— en frivillig, utökad avgaskontroll införs vart femte år. De bilar som klarar kontrollen får behålla den lägre årliga fordonsskatten i ytterligare fem år.
— avgaskontrollen vid årlig kontrollbesiktning ses över.
Tunga fordon
— 1983 års federala USA—krav för tunga fordon införs i Sverige fr o m 1988 års modeller.
— 1984 års kalifornia—krav införs frivilligt frko m 1988 års modeller för bussar för mer än 30 passagerare.
— naturvårdsverket ges i uppdrag att utreda lämpligt system för att premiera bussar för minst 30 passage— rare som klarar 1984 års kaliforniska avgaskrav för tunga fordon. Eeffträlifstrireåirelsnsringi_fersraing_99b_5£yssrling
— anvisningar utarbetas för kommunernas arbete för att minska trafikens miljöolägenheter under över- gångsperioden tills avgaskraven fått full genom— slagskraft.
- kommunerna ges lagfäst möjlighet att införa färdav— gifter.
- ett fortsatt forsknings- ochlitvecklingsarbete samt informationsinsatser på bilavgasområdet genomförs.
Reservation och särskilda yttranden
Till betänkandet har fogats en reservation av Sven Eric Lorentzon och särskilda yttranden av Berit Flyborg, Lars Friberg, Jonas Gawell, Anders Hultkvist, Lars Högberg, Bertil Johansson, Nils Häggström och Tommy Nordin.
1. Problembeskrivning och handlingsalternativ
I detta kapitel ges en kortfattad introduktion till bilavgas- puoblemen och olika tänkbara åtgärder för att lösa dessa.
Billavgaser som luftföroreningskälla
I bilavgaskommitténs lägesrapport1) har givits en över— siktlig beskrivning av utsläppen av luftföroreningar faån bilar, deras inverkan på hälsa och miljö och ouika åtgärder för att komma till rätta med bilavgas- pmoblemen. Utsläppen av koloxid, kolväten och kväve— oxider från en enskild bil i gott skick uppgår under marmal körning till totalt några tiotal gram per kilo— meter. Vid en trafikbelastning på en gata med tusen— tals fordon per timme blir emellertid de samlade av— gasutsläppen avsevärda. En hög trafikbelastning kan äwen leda till trafikstockningar, vilket i sin tur medför ännu större avgasutsläpp. Ar dessutom gatan Smal eller dåligt ventilerad kan resultatet bli höga awgashalter. Sådana förhållanden är vanligast på vintern, då även bilavgasutsläppen är som störst. Bälavgasproblem kan uppstå oavsett om gatan är belägen i en stor eller mindre tätort, i Sverige eller utom— lands. I större städer finns ett större antal gator med höga avgashalter, vilket gör att avgasproblemen bHir totalt sett av större omfattning. Dessutom sker em viss sammanlagring av avgasutsläpp från flera gator.
Aktuella data över de totala utsläppen av luftförore— ningar från olika källor framgår av faktaruta 1. Det än klart att biltrafiken är av dominerande betydelse när det gäller utsläpp av bl a koloxid, bly och kväve— oxider. Även när det gäller utsläpp av olika typer av hplväten har biltrafiken stor betydelse. De krav på awgasrening som hittills har införts i Sverige, har imte kunnat minska bilavgasutsläppen i väsentlig ut— swräckning. Våra nuvarande krav på avgasrening, som hnfördes på nya bilar fr o m 1976 års modeller, har visserligen inneburit en minskning av utsläppen av kwloxid, kolväten och kväveoxider från en enskild ny bil med 30—40 % jämfört med en bil utan avgasrening. Denna minskning har emellertid i stort sett uppvägts aw en samtidig ökning av bilparkens storlek och bil- amnas livslängd. Det samlade resultatet har därför blivit att bilavgasutsläppen ökat kraftigt sedan början av 1950—talet och ligger kvar på en i stort sett oförändrad hög nivå. Reduktionen av högsta till—
låtna blyhalt i bensinen har minskat blyutsläppen med ca 60 % sedan 1960—talet, men de är fortfarande betyd— ligt större än i början av 1950—talet. Denna utveckling skiljer sig från utvecklingen beträffande föroreninga— utsläppen till vatten och luft från fasta anläggningar, där samhällets insatser bl a med stöd av miljöskydds— lagstiftningen medfört en väsentlig minskning av föro— reningsutsläppen och en i många avseenden förbättrad miljö. Som exempel kan nämnas den väsentligt för— bättrade vattenkvaliteten hos många av våra sjöar och vattendrag till följd av utbyggnaden av avloppsrenings— verk.
Lokaluppvärmningens bidrag till föroreningshalter i tätortsluften har sedan 1960—talet reducerats kraftigt genom åtgärder som minskad svavelhalt i eldningsoljor,
Utsläpp av luftföroreningar i Sverige
Utsläpp av luftföroreningar från olika verksamheter
(1000 ton/år) Svavel— Kväve— oxider oxider (502 år (N02 år stoft Koloxid Kolväten Källa 1975) 1975) (år 1975) (år 1975) (år 1975) ______________________________________________________________ Bensinbilar 2,2 89 4,3 1370 234 Dieselbilar 21 74 15 18 Eldningsoljor 348 64 17 6 6,4 Övriga bränslen 2,3 3 2,3 1,2 Industriprocesser 155 50 130 18 140 ____________________________________________________ Summa (avrundat) 530 280 170 1400 440
___—___—
Utsläpp av luftföroreningar från vägtrafik år 1970 (1000 ton/år)
________________________ Källa Koloxid Kolväten Kväveoxider Partiklar
________________________________________________________ Bensindrivna personbilar 1360 280 78 5 Bensindrivna lätta lastbilar 55 7 4 1 Dieseldrivna personbilar och lätta lastbilar 1 1 1 Lastbilar 12 7 41 2 Bussar 9 2 0,4 Motorcyklar, mopeder 27 11 0,2 0,3 _________________________________________________________ Summa (avrundat) 1470 310 130 9 _______________________________________________________
».»wa
”www—W'm'r'. w» m"w"»——p—p.m.,
.,. ___. www—T—mmu—wN—m—m .,—
utbyggnad av fjärrvärme och elvärme samt miljöskydds— prövning av fasta anläggningar. Genom att utsläppen från trafiken samtidigt har ökat, har dessa kommit att bli helt dominerande för luftkvaliteten i våra tät— orter. I en normal tätortskärna bidrar bilarna allmänt med nästan 100 % av utsläppet av koloxid och bly, ca 60 % av utsläppet av kväveoxider och kolväten, ca 10 % av svaveloxidutsläppet och ca 50 % av stoftutsläppet. I gatumiljö blir påverkan från bilarna på luftkvali— teten relativt sett större. För t ex kväveoxider och stoft är bidraget från bilarna till totalhalten ca 90 %. För stoftspridningen är den s k reemissionen,
d v 5 den uppvirvling av sedimerat stoft som bilarna orsakar, en viktig faktor. På gator med många diesel— drivna fordon kan trafikens bidrag till halten av svaveloxider vara betydande.
1J Utsläpp av vissa tungmetaller år 1977/78 (ton/år) Källa Bly Kvicksilver Kadmium Bensin och Diesel 11401) 0,01 0,02 Eldningsoljor 10 0,05 0,2 övrig förbränning 432 1,4 3,7 Industriprocesser 411 ) 2,75 8,5 Summa (avrundat) 1600 4,2 12 1) År 1982 ca 700 ton 2) År 1982 ca 300 ton Utsläpp av luftföroreningar från vägtrafik år 1980 (1000 ton/år) Källa Koloxid Kolväten Kväveoxider Partiklar Bensindrivna personbilar 1230 90 96 3,3 Bensindrivna lätta lastbilar 130 12 8 0,2 Dieseldrivna personbilar och lätta lastbilar 2 1 2 1,0 Lastbilar 11 6 43 2,0 Bussar 5 2 10 0,5 Motorcyklar, mopeder ' 13 4 0,1 0,1 Summa (avrundat) 1400 150 160 7
Källa: Statens naturvårdsverk
Alla människor utsätts för bilavgaser i större eller mindre utsträckning i våra tätorter. Utsläppen från motorfordon sker i gatunivå, vilket gör att människor exponeras mer för sådana utsläpp än för motsvarande utsläpp från skorstenar. De högsta halterna utsätts man för när man vistas nära trafiken på gator och trottoarer. Även som trafikant i bilar, bussar eller på cykel kan man exponeras för höga halter av bilav— gaser. Ett stort antal människor har sin bostad eller arbetsplats intill gator med höga avgashalter. Avgas— halterna i bostaden eller på arbetsplatsen blir van- ligtvis lägre än på gatan utanför, men man uppehåller sig normalt betydligt längre tid i bostaden och på arbetsplatsen.
Effekter av luftföroreningar
Luftföroreningar kan orsaka olika typer av effekter på människans hälsa och välbefinnande. Effekter har iakttagits alltifrån en ökad dödlighet vid särskilda luftföroreningsepisoder och en ökad frekvens av luft— vägssjukdomar till upplevelser av besvär och obehag. Mellan dessa ytterligheter finns ett brett spektrum av effekter av olika allvarlighetsgrad.
Luftföroreningar kan medföra effekter på lungornas funktion av såväl akut som kronisk karaktär. De kan ge upphov till skador på cellernas arvsmassa och där— igenom medföra olika former av cancer, missbildningar eller genetiska skador. Vidare kan luftföroreningar medföra effekter genom olika ämnens omvandling eller lagring i kroppen (systemtoxiska effekter). Som en skadlig effekt räknas här inte enbart påvisbar klinisk sjukdom utan också sådana effekter som på sikt medför ökad risk för sjukdom eller andra medicinskt ogynn— samma effekter.
Luftföroreningar släpps ut bl a från olika industrier, lokaluppvärmning och biltrafiken. Bilavgaser består av tusentalet olika kemiska föroreningar av vilka ett flertal är eller kan antas vara skadliga för människans hälsa. För några av dessa ämnen vet man en hel del om vilka hälsoeffekter de kan medföra och ungefär vid vilka nivåer effekterna uppträder. Samverkanseffekter mellan olika ämnen torde också spela en stor roll. Luckorna i dessa kunskaper är emellertid betydande. Framför allt är underlaget beträffande de samlade ef— fekterna av alla ämnen i bilavgaser bristfälligt.
Luftföroreningarnas effekter på hälsan varierar mycket mellan olika individer. Olika människor exponeras även olika mycket för föroreningar. Grupper som är särskilt känsliga brukar i dessa sammanhang kallas för risk— grupper. Exempel på riskgrupper är barn, gamla, aller— giker, astmatiker, hjärt—kärl—sjuka m fl.
Beträffande hälsoriskerna med flertalet ämnen i bilav— gaser förutsätts ofta att det finns en nivå för expo- neringen, under vilken riskerna är obetydliga. Detta
illustreras i figur 1.1. Förhållandet att det i be— folkningen finns människor med olika känslighet och exponering för luftföroreningar åskådliggörs med hjälp av de olika figurernas storlek. 1 figuren har även markerats den dos som efter exponering inte visats ge någon påvisbar effekt vid experiment eller undersök— ningar av ett begränsat antal individer.
Om den exponerade populationens storlek ökar så ökar sannolikheten för att även sällsynta effekter skall upptäckas. Förhållandet att man vid undersökningar av ett begränsat antal individer inte funnit hälsoeffekter vid en viss dos innebär därför inget argument för exi— stensen av en doströskel eller en noll—effekt—dos. Sammantaget innebär detta att känsliga invivider som exponeras mer än genomsnittet hos befolningen kan ut— sättas för hälsoeffekter även om genomsnittet hos be— folkningen ligger klart under den lägsta konstaterade effektnivån. Med hänsyn till detta och till osäkerheten i bedömningsunderlaget eftersträvas en säkerhetsmargi— nal mellan rikt— eller gränsvärden för högsta tillåtna luftföroreningshalter och de lägsta konstaterade ef— fektnivåerna.
Olika expertgrupper inom Världshälsoorganisationen (WHO) har föreslagit riktvärden för olika ämnen. Dessa förslag får inte uppfattas som bindande för WHO som
KÄNSLIGHET
RISKGRUPF MED HÖG exponsnxnc OCH HOG KÄNSLIGHET
Antagen Erekvensfördelning m a p kansliqhet och exponering
Figur 1.1. Illustration av förhållandet att olika individer har olika exponering och olika känslighet för luftföroreningar. Individer med hög exponering och hög känslighet utgör en risk— grupp.
organisation. För enkelhetens skull har vi ändå valt benämningen WHO:s riktvärden. Om säkerhetsmarginalen är liten, vilket är fallet för förekommande halter av vissa ämnen i bilavgaser, kan det befaras att många människor som bor och arbetar i tätorter drabbas av hälsoproblem.
Det är på nuvarande kunskapsnivå svårt att ange kvanti— tativa mått på antal individer med hälsoproblem p g a bilavgaser. Det beror bl a på att även andra faktorer än luftföroreningar orsakar de här aktuella hälsoef— fekterna. Kommittén har dock gjort ett försök att upp— skatta antalet boende och sysselsatta som exponeras för höga avgashalter, se kapitel 3.
Vissa ämnen i bilavgaser, bl a vissa kolväten, medför risker för cancerogena och mutagena effekter. För cancerogena och mutagena ämnen finns troligen inte någon tröskelnivå för exponeringen, vilket illustreras schematiskt i figur 1.2. Detta innebär att det inte finns någon ofarlig nivå för utsläpp och exponering av cancerogena och mutagena ämnen. Däremot kan riskerna med sådana ämnen reduceras väsentligt genom minskning av utsläppen. Biologiska testmetoder kan, med vissa reservationer, användas för att jämföra mutagenici— teten och cancerogeniciteten hos avgaser från bilar med olika avgasrening och bränslen. De undersökningar som kommittén låtit utföra har visat att en dieselbil släpper ut mer mutagen aktivitet1) per kilometer än
Hälsorisk, sannolikhet att få cancer
. Observerade data
Exponering för cancerogena ämnen
Figur 1.2. Principiell skiss över samband som i allmänhet antas mellan hälsorisker och exponering för cancerogena ämnen.
en bensinbil med dagens svenska avgasrening. Bensin— bilarnas utsläpp av mutagena och andra ämnen kan även reduceras kraftigt med den katalysatorrening som till— lämpas i USA. Dessa bedömningar är behäftade med vrssa osäkerheter, då hälsoeffekterna av olika ämnen annu inte helt klarlagts. Dessa frågor belyses ytterligare i kapitel 4.
Man kan befara att luftföroreningarnas inverkan på hälsan får betydande följder för samhällsekonomin i form av nedsatt arbetsförmåga och ökat antal sjuk— dagar samt ökade sjukvårdskostnader. Det är emeller— tid mycket svårt att uppskatta hur mycket detta kostar samhället. Olika sådana uppskattningar, som gjorts t ex i USA och inom OECD, har pekat på stora ekono- miska förluster p g a luftföroreningar. Det som är av störst intresse att bedöma är vilka besparingar som kan uppnås genom olika åtgärder mot bilavgasut— släppen. Nuvarande kunskapsunderlag beträffande hälso— effekter av bilavgaser gör det emellertid inte möjligt att göra sådana uppskattningar.
Luftföroreningar anges som en av flera orsaker till skillnaderna i hälsotillstånd mellan lands— och stads— befolkning. Få medicinska experter torde ifrågasätta att många människor som bor och arbetar i tätorter drabbas av hälsoproblem och otrivsel p g a luftföro— reningar. Den undersökning av besvär till följd av bilavgaser som kommittén har låtit utföra stöder denna bedömning. Kommitténs utredningar och övrigt underlag för bedömning av hälsorisker redovisas i kapitel 4.
Utsläppen av bilavgaser medför inte bara hälsorisker för människor utan även en påverkan på miljön i övrigt bl a genom att sekundära föroreningar som försurande ämnen, ozon och andra fotokemiska oxidanter bildas. Ozon och andra oxidanter kan även medföra hälsorisker. Det är i första hand de totala årliga utsläppen i en region som är av direkt betydelse för sådana storska— liga luftföroreningsproblem. Försurningsproblemen upp— står genom att svavel— och kväveoxider omvandlas i luften till sura ämnen som svavelsyra och salpeter— syra. Dessa sura ämnen transporteras över långa av— stånd, flera tusen kilometer, i atmosfären innan de tvättas ut av regn och annan nederbörd. En stor del av de sura ämnena faller emellertid ned på kortare avstånd. Under transporten i atmosfären neutraliseras de sura ämnena till viss del, men en stor del av de sura ämnena finns kvar och försurar nederbörden.
Det under senare decennier ökade utsläppet och ned— fallet av sura ämnen har medfört en ökande försurning av mark och vatten i första hand i Skandinavien och Nordamerika, men även i t ex Västtyskland. De ökade svavel— och kväveoxidutsläppen beror till största delen på den ökning som ägt rum av förbrukningen av fossila bränslen, däribland motorbränslen. Genom att motorbränslen endast innehåller mindre mängder svavel är biltrafikens bidrag till svavelutsläppen begränsat,
se faktaruta 1.1. Däremot är biltrafikens bidrag till kväveoxidutsläppen av större betydelse, ca 60 %. Kväveoxiderna bidrar i dag till en tredjedel av syran i nederbörden, men detta bidrag beräknas ha ökat till omkring hälften i början av 2000—talet om inte be— gränsningsåtgärder vidtas1).
Genom att kväveföreningarna till stor del omsätts vid biologiska processer kommer deras relativa bidrag till försurningen av mark och vatten att vara mindre än vad som framgår av dessa andelar. Salpetersyra kommer under de närmaste åren att ha en begränsad effekt på den totala försurningen av mark och vatten. Vid de 5 k surstötarna i samband med kraftiga vattenflöden vår och höst är salpetersyrans andel betydligt större. Detta får effekter på fiskfauna och andra organismer bl a genom att reproduktionen på våren störs. Om depo— sitionen i ett längre tidsperspektiv skulle fördubblas, vilket nuvarande trender pekar mot, kommer salpeter— syrans inverkan på försurningen av yt— och grundvatten att bli betydligt större. Ett ökat kvävenedfall leder även till en ökning av kväveförrådet i marken. Detta kan i sin tur leda till en ökad utlakning av sura ämnen till ytvattnen. Den kraftiga algutveckling som skett på svenska västkusten anses delvis bero på ökad kvävetillförsel, varav hälften har sitt ursprung i nedfall från atmosfären.
Med hänsyn till att försurande ämnen till viss del transporteras över nationsgränserna, får åtgärder mot de svenska utsläppen begränsad effekt på nedfallet inom landet, om inte motsvarande åtgärder vidtas i övriga länder i norra och mellersta Europa. Det svenska bidraget till nedfallet av svavelföreningar inom landet har nu minskat till ca 20 % genom de begränsningsåt— gärder som vidtagits beträffande utsläppen. För kväve— föreningar kan motsvarande beräkning genomföras. Möj- ligheterna att minska nedfallet av kväveföreningar genom begränsning av bilavgasutsläppen i Sverige är beroende av, dels de svenska utsläppens betydelse för nedfallet inom landet, dels möjligheterna att påverka övriga Europa att vidta motsvarande åtgärder. Detta belyses ytterligare i kapitel 4.
Kväveoxid— och kolväteutslänpen från biltrafiken är även av betydelse för bildningen av fotokemiska oxi— danter, bl a ozon, då dessa ämnen bildas av kväveoxi— der och reaktiva kolväten under inverkan av solljus. De högsta halterna av oxidanter uppstår inte i tät— orternas centrala delar utan i förorter på läsidan av centrumområdena. Bildningen av oxidanter har ofta en storregional bakgrund, d v s utsläpp i hela nord— väst-Europa kan vid vissa meteorologiska förhållanden samverka så att södra Skandinavien blir täckt av för—
1 ) Statens naturvårdsverk (PM 1982—05—24): Kväveoxidernas bidrag
till försurningen.
hållandevis höga halter oxidanter. Vid sådana episoder spelar lokala tillskott även en roll. Ozonhalter som överskrider de riktvärden som föreslagits av en expert— grupp inom Världshälsoorganisationen (WHO) uppmäts regelbundet i Sverige och har stor geografisk utbred— ning. Effekter på växtligheten, bl a tallskog och vissa grödor, har även konstaterats1). Enligt prelimi- nära uppskattningar kan avkastningen inom jordbruket ha påverkats, vilket har en direkt ekonomisk betydelse.
% Förutom dessa storskaliga miljöeffekter kan även kon— stateras en förorening och nedsmutsning av närmiljön i tätorterna genom bilismen. Det är t ex fråga om stoft— och sotutsläpp som smutsar ner husfasader, vegetation och omgivningen i övrigt i tätorterna. Med hänsyn till den stora del av tiden de flesta människor vistas i denna miljö torde detta inte vara oväsentligt för livskvaliteten. Även växtlighet, bl a grödor, och sjösystem i närheten av trafiksystem förorenas, vilket innebär att människor även utsätts för bilavgasföro— reningar genom födan. Dessa mera diffusa effekter av bilismen är svårare att värdera och motverka men de torde ha betydelse för den allmänna inställningen till bilismen och dess behandling i samhällsplaneringen.
Framtida samhällsutveckling
Sverige dras liksom de flesta industriländer med djup— gående ekonomiska balansbrister. Det krävs antagligen strukturella förändringar i ekonomin för att åter nå balans. Återgången till balans kommer att ta flera år i anspråk. Dessutom uppvisar den statliga budgeten ett kraftigt underskott, vilket medför en mycket restrik— tiv prövning av statliga utgifter.
Mot bakgrund av landets ekonomiska problem har fram— förts propåer om återhållsamhet i de miljöpolitiska ambitionerna. De miljöpolitiskt betingade bestäm— melserna påstås utgöra en för stor kostnadsbelastning för företagen. Detta gäller inte minst kraven på av— gasrening på bilarna. Härvid har även krävts att vi ansluter oss till de bestämmelser som tillämpas i övriga Europa. Dessa framställningar har emellertid hittills inte fått gehör hos ansvariga politiker eller hos den allmänna opinionen. miljöfrågorna anses fort— farande som angelägna trots att de ekonomiska problemen blivit större. miljöpolitiska åtgärder medför förbätt— ringar av hälsa och miljö, som inte visar'sig i en företagsekonomisk kalkyl men kan ge samhällsekonomiska vinster. Miljöåtgärder kan således vara samhällseko— nomiskt lönsamma även om de innebär en kostnad för vissa företag.
1) Statens naturvårdsverk (PM nr 1562): Effekter av luftförore— ningar på vegetation.
Beslut beträffande vilka avgasreningskrav som skall gälla för motorfordon är av långsiktig natur. Även om ett beslut om förändrade avgaskrav kan fattas redan under år 1984 kan de nya avgaskraven inte till— lämpas förrän tidigast på 1988 års bilmodeller. Med hänsyn till att medellivslängden för personbilar nu ökat till närmare 16 år, skulle sådana förändrade av— gaskrav inte få fullt genomslag i den svenska bil- parken förrän efter år 2000. Beslut med så långsiktiga konsekvenser bör fattas mot bakgrund av en bedömning av den långsiktiga utvecklingen och inte i alltför hög grad påverkas av den för tillfället rådande eko— nomiska situationen. Det är emellertid svårt att be— döma den långsiktiga utvecklingen beträffande exempel— vis bilparkens storlek och utnyttjande, trafikarbetet i våra tätorter och befolkningens inkomster disponibla för bilinnehav och bilanvändning. Denna osäkerhet tenderar att öka hänsynstagandet till de problem som gör sig märkbara i ett kortare tidsperspektiv. Person— bilsförsäljningens konjunkturkänslighet och bilbransch— ens betydelse för samhällsekonomin bidrar även till att öka de aktuella ekonomiska problemens betydelse i beslutssituationen.
Beslutens långsiktiga konsekvenser i ekonomiska, miljö— mässiga och andra avseenden bör analyseras och bedömas noggrant. Bilen ger stora befolkningsgrupper en ökad rörlighet och bidrar till livskvaliteten i det mo— derna industrisamhället. Bilen medför ökad valfrihet när det gäller läget för bostäder och arbetsplatser och även när det gäller olika fritidsaktiviteter. En alltför stor koncentration av bebyggelsen är inte önskvärd av bl a miljömässiga skäl. Det är inte heller möjligt att under överblickbar framtid avsevärt för— ändra den nu existerande bebyggelsestrukturen. En stor rörlighet hos befolkningen är även en förutsättning för en fortsatt ekonomisk utveckling. Samtliga dessa faktorer talar för en fortsatt hög nivå på det totala transportarbetet i landet under den närmaste framtiden.
I faktaruta 1.2 redovisas olika prognoser för den fram— tida trafikutvecklingen. Transportrådet bedömde år 1980 att det totala inrikes persontransportarbetet skulle öka från 87 miljarder personkilometer år 1980 till 96 miljarder personkilometer år 1990, en ökning med ca 10 %. Beträffande den framtida fördelningen på färdmedel konstaterade man att mot ett ökat bilbe— stånd talar en svag tillväxt av hushållsinkomsterna i kombination med ökade drivmedelspriser. För en till- växt av bilbeståndet talar främst ett ökat bilinnehav i de äldre ålderskategorierna. Transportrådet beräknade att bilbeståndet skulle öka från 2,9 miljoner aktivt registrerade fordon är 1980 till innemot 3,1 miljoner fordon i trafik år 1990 eller med ca 7 %. Den årliga körlängden per bil beräknades minska något. Detta skulle innebära en ökning av transportarbetet med ca 5 %. Beträffande godstransportarbetet räknade transport— rådet med en större ökning, från 53 miljarder tonkilo— meter år 1979 till 60—65 miljarder tonkilometer år
1990. Av det totala godstransportarbetet beräknades lastbilstrafiken behålla en marknadsandel av ca 45
Även vägverket har år 1980 gjort en prognos över de framtida personbilstrafiken. Vägverket beräknade at antalet aktivregistrerade personbilar kommer att öl till 3,2 miljoner år 1990 och 3,5 miljoner år 2000. Den årliga medelkörsträckan väntades samtidigt mins varför personbilstrafikarbetet bedömdes öka med 5 mellan år 1980 och 1990 och med högst 10 % mellan 1990 och år 2000.
(W: AKO
Lars Jacobsson, Svenska Handelsbanken, har år 1980 utarbetat en prognos för nyregistreringen och bilbe ståndet i samarbete med Bilindustriföreningen. Hans prognos för personbilsbeståndet, som i detta fall i fattar en viss del reservregistrerade bilar, innebä en ökning från 3,085 milj personbilar år 1980 till 3,380 milj resp 3,345 milj personbilar år 1990 i tv olika alternativ. Nyregistreringen väntas öka från 200 000 personbilar år 1980 till mellan 255 000 och 296 000 personbilar år 1990. I en artikel i augusti 1982 har han uttalat att det högre alternativet är väsentligt mer orealistiskt nu än för ett par år se Den mest sannolika bedömningen anser han därför var att nyregistreringen av personbilar under 1980—tale— succesivt stiger upp till ungefär 250 000 bilar år 1990.
Man kan alltså konstatera att olika bedömare kommer till olika prognoser beträffande det framtida trafi arbetet och antalet fordon i trafik. Samtliga bedöm; räknar med en måttlig ökning av trafikarbetet. Traf arbetet har efter det att prognoserna publicerats u vecklats svagare än som förutsagts. Detta innebär är att hälso— och miljöproblemen förknippade med trafik inte kan väntas minska påtagligt i framtiden, om int särskilda åtgärder vidtas.
För att kunna bedöma möjligheterna att med olika åt- gärder uppnå en tillfredställande luftkvalitet har bilavgaskommittén genomfört särskilda studier av Stockholm, Örebro och Umeå. Metodiken har även ut— nyttjats för att översiktligt kartlägga bilavgassitua tionen i hela landet. Dessa studier redovisas i kapiw tel 6. För dessa 5 k modellortsstudier har antagits tre alternativa framtidsbilder vad gäller trafikut— vecklingen, s k scenarier. Dessa framtidsscenarier får inte tolkas som en uppfattning om den framtida samhällsutvecklingen, utan är snarare att betrakta som exempel vilka markerar de yttre gränserna för den sannolika utvecklingen. Utrymmet mellan dessa gränser kan med andra ord betraktas som det fält av alterna— tiva verkligheter, för vilket kommitténs överväganden bör äga giltighet. Syftet har varit att studera i vilken utsträckning och hur olika framtida trafikut— veckling påverkar bilavgasproblemen samt att belysa vilka trafikplaneringsåtgärder som väsentligt kan på— verka trafikutvecklingen och bilavgasproblemen. De
valda framtidsscenarierna beskrivs i faktaruta 6.3. Två scenarier avser att illustrera trafikutvecklingen och avgasproblemen vid god ekonomisk tillväxt och måttlig ökning av trafikmängden till år 2000 med 20— 30 % i olika orter, den lägre ökningen i större tät— orter och vid en kraftig satsning på kollektivtrafik och den högre ökningen i mindre orter. Ett scenario avser att belysa utvecklingen vid en nedgång i sam— hällsekonomin. Här har en minskning av trafikmängden med 15— 30 % antagits.
Prognoser för framtida trafikutveckling
Prognos för transportarbetet
Miljarder personkilometer
100
personbilar
50
kollektivtrafik
gång- 0 cykeltrafik
Miljarde
k t
50
t
25
1980 1990 1980
långväga lastbils-
r tonkilometer
ortväga lastbils— ransporter
ransporter
järnväg inrikes sjöfart
flottning
1990
Källa: Transportrådet (1980-08-25), Transportsektorn, redovis— ning av aktuell situation och prognos för tiden fram till år 1990.
Prognos för trafikarbetet med personbilar
År Antal personbilar
(milj aktivreg)
1980 2,9 1990 3,2 2000 3,5
(mil/år/fordon)
1450 1375 1350
Medelkörsträcka Trafikarbete
(miljarder fordonskm)
42 44 47
Källa: Vägverket (1980—12-15), Personbilstrafiken i Sverige
1980—2000.
vid en jämförelse kan konstateras att den framtida trafikutvecklingen enligt både transportrådets och vägverkets bedömningar ligger närmare kommitténs högre scenarioalternativ än det lägre. De prognoser som Jacobsson gjort i samarbete med Bilindustriföre— ningen pekar på en trafikutveckling närmare kommitténs högre alternativ. Den faktiska utvecklingen sedan dessa prognoser gjordes har inneburit en viss minsk— ning av trafiken i storstäderna och på huvudvägnätet men en viss ökning i övriga delar av landet. Det är
12
Prognos för personbilsförsäljningen
lOOO—ul 350 _T_ ___å
Nyregisl reling
'x *. 'x
Nenolillskon V
1950 55 60 65 70 75 80 85 90
Källa: Lars Jacobsson, Svenska Handelsbanken, i samarbete med Bilindustriföreningen, (1980): Personbilsmarknaden under 1980-talet.
Prognoser för personbilsantalet
___—___———-——-—————
aktiv- Miljoner personbilar regi— stre- rade 3
avregi- Transport- Väg- Jacobsson1) Väg- stre- 0.5 rådet verket verket rade
U Två alternativ inkluderande viss del avregistrerade bilar
Källor: se ovan
ktigt att också studera behovet av åtgärder i dagens afikmiljösituation, eftersom prognoser om den fram— da utvecklingen alltid är behäftad med stora osäker— eter.
tgärder avseende trafik- och samhällsutveckling
ltrafiken medför en rad negativa effekter i våra itorter som olycksrisker, avgaser, buller, trängsel, urriäreffekter och en förfulad stadsbild. Samtidigt ? de transporter som trafiken utför en förutsättning är att vårt samhälle ska fungera tillfredställande. 'ågan hur samhället och trafiken ska planeras för att ,nimera de negativa effekterna samtidigt som en till— .edställande transportförsörjning bevaras berör i tort sett hela befolkningen. Stora planerings— och Jrskningsinsatser läggs ned på denna fråga och den entileras ofta i samhällsdebatten.
'afiksystemet och bebyggelseutvecklingen i tätorterna [[ ett starkt samband. De centrala delarna av våra itorter är ofta byggda på den tid då man förflyttade ig till fots, eller då hästen var det vanligaste fansportmedlet. Centrumdelarna av sådana tätorter astår ofta av äldre, tät bebyggelse med relativt mala gator, som inte är speciellt lämpade för dagens iltrafik. I och med att snabbare transportmedel, årst spårbunden trafik och sedan bilar och bussar, Jfördes kunde bebyggelsen spridas över ett allt törre område. Bostäder, arbetsplatser, affärer och ndra serviceinrättningar började separeras allt mer. rafik— och bebyggelseutvecklingen har sedan skett i
n allt snabbare takt. Den ökade biltätheten har med- erkat till en allt större utspridning av bostadsbe— yggelsen och arbetsplatserna. Detta har i sin tur kat trafikarbetet och även ökat behovet av en egen il. För personer utan tillgång till bil har tillgäng— igheten till bl a service minskat.
ilanskaffningen är den enskildes beslut för att bl a ka sin rörlighet och bekvämlighet. Summan av alla en— kilda beslut för att få det bättre innebär dock inte lltid att det blir bättre för alla. Mängden av bilar ar nu medfört att framkomligheten under högtrafik okalt i tätorter kan vara mycket dålig. Allmänt äller dock inte detta, ty även i större stadsregioner er bilen sin nyttjare en oöverträffad åtkomlighet ill flertalet områden. Fortfarande skulle de som i ag inte har tillgång till bil kunna öka sin rörlig— et. Det finns därför trots ett omfattande bilinnehav ntressen för en ytterligare ökad biltrafik. Som redo— jorts för ovan pekar även olika prognoser mot en mått— ig ökning av biltrafiken.
rafikintensiteten i centrumområdena i våra tätorter an troligen inte komma att öka nämnvärt under högtra— ik. Där ryms helt enkelt inte fler bilar utan en tterligare utbyggnad av trafikleder och parkerings—
möjligheter. I stället kan högtrafikperioderna komma att sträckas ut längre i tiden. Vidare kan allt större delar av gatunätet utanför centrumområdena komma att utsättas för en hög trafikbelastning. Såväl trafikut— vecklingen som möjligheterna till ökade satsningar på kollektivtrafik är starkt beroende av den ekonomiska utvecklingen. Olika intressen och utvecklingstendenser står dock delvis mot varandra. Ofta finns både en vilja att minska biltrafiken och en vilja att öka an— delen förvärvsarbetande, ökat deltidsarbete, längre fritid med flera fritidsintressen och tidigare husr hållsdelning vilket snarare leder till en ökning än en minskning av resbehovet totalt.
Trafikplanering som medel att komma till rätta med bilavgasproblemen kan främst användas för att lösa lokala luftföroreningsproblem. Regionala luftförore— ningsproblem som försurning och bildning av fotokemiska oxidanter är det mycket svårt att komma till rätta med genom trafikplanering. Kommittén har försökt belysa möjligheterna att förbättra bilavgassituationen genom trafikplaneringsåtgärder, se kapitel 6. Detta har gjorts främst genom att för de tre modellorter, som nämnts ovan, studera effekterna av olika trafikplane— ringsåtgärder i olika scenarioalternativ. De åtgärder som står till buds avser främst:
— att öka andelen gång—, cykel— och kollektivtrafik samt samåkning,
— att minska biltrafiken till centrumområden genom bl a parkeringspolitik, färdavgifter, trafikregle— ring och kapacitetsbegränsning,
— att omfördela trafikflödet i tid och rum genom t ex flextid, trafiksanering och nya förbifartsleder,
— att öka omgivningens trafiktålighet.
Önskemålen om trafikplaneringsåtgärder i syfte att minska avgasproblemen skall vägas samman med trafi— kanternas önskemål om bl a korta restider, god res— standard och låga kostnader. Dessutom skall övriga invånares önskemål om bl a störningsfrihet och säker— het beaktas. Dessa olika önskemål avseende trafik— planeringsåtgärder samverkar ofta men kan även mot— verka varandra. Syftet med bilavgaskommitténs arbete med dessa frågor har varit dels att belysa möjlig— heterna att förbättra bilavgassituationen genom tra— fikplaneringsåtgärders effekt på luftkvaliteten be— aktas bättre i det löpande trafikplanearbetet. Kom— mitténs arbete och resultat på trafikplaneringsområdet redovisas i kapitel 6.
Åtgärder beträffande fordon och bränslen
När det gäller möjligheterna att rena avgasutsläppen från motorfordon kan man konstatera att olika tekniska metoder finns utvecklade och i produktion. Nya tekniska
möjligheter kan vidare komma fram genom det utveck— lingsarbete som pågår inom bl a bilindustrin och olika komponenttillverkande företag och som främst tar sikte på nuvarande motortyper, Otto— och dieselmotorer. Ut— veckling pågår även, fast i mindre omfattning, av nya typer av drivkällor som t ex gasturbiner, stirling— motorer och eldrift.
Med hänsyn till de höga utvecklingskostnaderna bör man inte räkna med utveckling av nya drivsystem, motorer eller ens ny avgasreningsteknik för enbart den svenska marknaden. Utvecklingsläget när det gäller drivsystem, motorer och avgasreningsteknik redovisas i kapitel 6. Det kan konstateras att hittillsvarande utvecklings— ansträngningar ännu inte har resulterat i konkurrens— kraftiga alternativ till dagens Otto— och dieselmotorer. Vi får därför räkna med att möjligheterna att inom den närmaste framtiden minska avgasutsläppen ligger i en utveckling av nuvarande motortyper. Detta innebär i huvudsak att tillgänglig avgasreningsteknik kommer att utnyttjas för att möta de krav beträffande avgasut—
Att jämföra avgaskrav 1.3
Avgasutsläppen från en bil beror av en rad faktorer. En av de viktigaste faktorerna är de avgaskrav bilen konstruerats och producerats för att klara. Andra faktorer är t ex bilens vikt, ålder, underhåll, kör— sätt. Avgaskrav består av flera komponenter varav de viktigaste är:
— gränsvärden för olika föroreningar som mäts vid prov (vanligen koloxid, kolväten och kväveoxider)
— mätmetoder för olika föroreningar
" standardiserat körschema, körcykel, under vilket föroreningsutsläppen mäts. Av vikt är bl a medel— hastighet, tomgångsandel, kall/varmstart och kör— längd
- gränsvärdenas tillämpning. som t ex absolutgräns— värden som ej får överskridas eller produktions- medelvärden
— krav för avgasreningens hållbarhet eller försämring vid lägre körsträckor
— krav och metod för efterkontroll av de bilar som säljs och sätts i trafik
- metod för löpande kontroll av bilar i trafik Dessa frågor belyses i kapitel 7 där även en bedöm—
ning av olika avgaskravs inverkan på de verkliga ut— släppen redovisas.
släppen som ställs upp från hälso och miljösynpunkt. Hårda avgasreningskrav skulle ge miljövänligare alter- nativ större möjligheter att konkurrera.
Svenska och utländska bestämmelser beträffande avgas— utsläpp har redovisats i kommitténs lägesrapport. Bestämmelser om avgasrening infördes i Sverige för första gången fr o m 1969 års bilmodeller. Dessa be— stämmelser innebar för bensindrivna bilar förbud mot att släppa ut ventilationsgaser från vevhuset på motorn. Vidare infördes gränsvärden för högsta koloxid— halt vid tomgångskörning och synlig rök från diesel— fordon. Fr o m 1971 års modeller infördes gränsvärden för avgasutsläpp. Dessa värden, som avser högsta till— låtna utsläpp från en ny men inkörd bil, var för koloxid och kolväten, uppmätta som hexan, 45 g/km resp 2,2 g/km vid 5 k ECE—prov. Dessa gränsvärden av— såg bensindrivna bilar med en cylindervolym av minst 800 cm3 och en totalvikt av högst 2500 kg.
År 1972 fattades beslut om att skärpa gränsvärdena för avgasutsläpp fr o m 1976 års modeller av bensin— drivna bilar. Dessa skärpta krav, som fortfarande tillämpas i Sverige, överensstämmer i stort sett med dem som tillämpades federalt i USA för 1973 och 1974 års personbilar. Utsläppen av koloxid, kolväten (upp— mätta som metan) och kväveoxider är i bilavgaskun— görelsen (1972z596, omtryckt 1979z673) begränsade till högst 24,2, 2,1 resp 1,9 g/km. Härvid utnyttjas en provmetod som i huvudsak överensstämmer med den som då utnyttjades i USA. År 1979 fattade riksdagen be— slut om att statens naturvårdsverk skulle få ansvaret för tillämpningen av bilavgaskungörelsen. Naturvårds— verket har utarbetat nya tillämpningsföreskrifter, de 5 k A10-reglerna, (SNFS 1981z3, MS:2), som efter be— slut av regeringen (SNFS 1982z4, MS:3), tillämpas fri- villigt fr o m 1983 års modeller och obligatoriskt fr o m 1985 års modeller. Dessa frågor redovisas ytter— ligare i kapitel 7.
Blyhalten i motorbensin har sänkts succesivt från den nivå på högst 0,7 g/l som gällde fr o m 1 januari 1970 till dagens nivå, högst 0,15 g/l. De senaste begräns- ningarna fastställdes av regeringen år 1978
(SFS 1978:614), då den högsta tillåtna blyhalten sänktes från 0,40 till 0,15 g/l. Bensinens bensenhalt har även begränsats till högst 5 %. Frågor om drivmed— lens sammansättning redovisas i kapitel 8.
Vid en internationell överblick kan man konstatera att vissa länder infört betydligt mera långtgående begränsning av avgasutsläpp från personbilar än Sverige. För att möta dessa krav utnyttjas som regel blyfri bensin och katalytisk avgasrening. De länder som fattat sådana beslut är USA, Canada, Japan och Australien. I USA och Japan, där katalytisk avgasre— ning har använts på huvuddelen av de nya bilarna sedan mitten av 1970—talet, har luftkvaliteten i
städerna förbättrats avsevärt trots en ökad trafik. Australien har nyligen fattat beslut om att tillämpa bestämmelser som i huvudsak överensstämmer med 1975 års USA—krav.
De canadensiska avgaskraven intar en mellanställning mellan svenska och amerikanska krav. De canadensiska kraven kan klaras med motormodifikationer och utan blyfri bensin eller katalysatorrening, men flertalet bilfabrikanter väljer ändå denna lösning bl a med hänsyn till närheten till den amerikanska marknaden. Skärpningar av de canadensiska kraven till USA—nivå
övervägs.
I USA finns även krav beträffande utsläpp av koloxid, kolväten och kväveoxider från tunga fordon och diesel— fordon. För dieselpersonbilar tillämpas samma gräns— värden och provmetod som för bensinbilar, men diesel— bilarna har i samband med att kraven skärpts till— fälligt tillåtits ha något högre kväveoxidutsläpp. Gränsvärde finns även för stoftutsläpp och ytterligare Skärpningar av dessa diskuteras f n i USA. För lätta lastbilar är kraven något mindre långtgående. För tunga fordon finns gränsvärden för gasformiga förore— ningar uttryckta i gram per hästkrafttimme samt för rökutsläpp. Kalifornien har hårdare krav än övriga * USA för både personbilar och tyngre fordon.
I flertalet länder i öst— och västeuropa tillämpas regler som baseras på reglementen beträffande avgas— utsläpp som utarbetats inom FN:s ekonomiska kommission för Europa (ECE). Dessa reglementen har hittills inne— burit mindre stränga krav på avgasrening än de svenska kraven. Det senaste utarbetade reglementet, 15/04, har ännu inte antagits för tillämpning inom Europeiska gemenskapen (EG). Inom EG tillämpas fortfarande tidigare ECE—reglementen, främst 15/03. EG har tillsatt en ar— betsgrupp, ERGA—gruppen, för utarbetande av förslag till avgasregler som skall tillämpas på medellång och lång sikt. De europeiska avgaskraven kan tillgodoses genom mindre motormodifikationer. EG har i ett direk— tiv beslutat att medlemsländerna får föreskriva en högsta tillåtna blyhalt av 0,15-0,40 g/l. Blyfri ben— sin får således f n inte föreskrivas av ett enskilt EG—land.
ECE—reglementen finns även utarbetade för utsläpp av gasformiga föroreningar och rök från tunga diesel— fordon. Reglementet om utsläpp av gasformiga förore— ningar innebär inte någon minskning av.utsläppen jäm— fört med en orenad motor och tillämpas inte heller inom EG. ECE—reglementen av ungefär samma innebörd finns även utarbetade för avgasutsläpp från mopeder och motorcyklar.
Schweiz har beslutat att fr o m 1982—10—01 införa samma avgasreningskrav för bensindrivna personbilar som Sverige. Naturvårdsverkets tillämpningsföreskrif— ter till bilavgaskungörelsen har utarbetats i sam—
arbete med motsvarande schweiziska myndigheter, vari— genom ett samarbete om ömsesidigt godkännande av bil— modeller möjliggjorts. Schweiz har ensidigt beslutat att fr o m 1986—10—01 skärpa avgaskraven ytterligare genom att tillämpa gränsvärden i huvudsaklig överens— stämmelse med 1977 års federala USA—gränsvärden (9,3 g koloxid/km, 0,9 g kolväten/km, 1,2 g kväveoxider/km). Samma provmetod och tillämpningsföreskrifter som till— lämpas f n i Sverige och Schweiz skall användas. Detta innebär en skärpning i förhållande till tillämpningen i USA för 1977 års modeller. Högsta tillåtna blyhalt i bensin är i Schweiz 0,15 g/l. Införande av blyfri bensin är f n inte aktuellt.
En viktig utgångspunkt för val av framtida avgasre— ningskrav i Sverige är avgasutsläppens effekter på hälsa och miljö och vilka förbättringar som kan åstad— kommas. En annan viktig utgångspunkt är de kostnader och övriga negativa konsekvenser som avgasrenings— kraven medför. En ytterligare utgångspunkt bör vara att utnyttja den teknikutveckling som redan skett på detta område och som fortsättningsvis kommer att ske för större marknader än den svenska. Denna utveckling utnyttjas bäst om de svenska avgasreningskraven an- passas till krav som samtidigt tillämpas i andra länder. Detta skulle ge både konsumenterna och indu— strin fördelar i form av bättre produkter och lägre kostnader. Det är därför naturligt att studera de av— gasreningskrav som gäller eller kommer att gälla i andra länder och bedöma vilka konsekvenser i olika avseenden det skulle innebära att införa dem i Sverige. Kommittén har med denna utgångspunkt valt att studera fem olika handlingsalternativ beträffande avgasre— ningskrav och att i följande kapitel redovisa konse— kvenserna av att införa dessa krav i Sverige. Det har förutsatts att kraven kan förändras först fr o m 1987 års bilmodeller med hänsyn till industrins behov av förberedelsetid. Olika tänkbara avgaskrav som studerats beskrivs kortfattat i det följande. En mer ingående beskrivning finns i faktarutor.
USA—alternativet
Förenta staternas aktuella federala avgaskrav för personbilar införs i Sverige som obligatoriska krav för bilar med en totalvikt av högst 2,7 ton. Vid till— lämpningen bör den amerikanska kravnivån efterliknas utan att tillämpningen i Sverige blir strängare än den i USA, se kapitel 9. Biltillverkarnas och general— agenternas ansvar för avgasutsläppen från försålda bilar utökas och kontrolleras huvudsakligen i enlig— het med typbesiktningsutredningens förslag1). Dessa frågor behandlas i kapitel 7. En kontinuerlig vidare— anpassning av de svenska avgaskraven till utvecklingen i USA förutsätts. Den teknik som i dag finns utvecklad
1) DsK 1979:7 Fordon i föreskrivet skick
för att möta dessa krav innebär katalytisk avgasrening, vilket i sin tur förutsätter blyfri bensin (högst 0,013 g bly/l)-
Alternativet förutsätter tillgång till blyfri bensin över hela landet. Den blyfria bensinen kan introdu- ceras antingen som en ny kvalitet vid sidan om de tidigare eller som en ersättning för nuvarande regu— larbensin. En viss andel,beroende på oktantalet, av de bilar som i dag utnyttjar regularbensin kan även köras på blyfri bensin. Möjlighet finns därför att introducera den blyfria bensinen innan bilar med kata— lytisk avgasrening har börjat säljas.
Avgasreningsalternativ 1: USA-83-krav
En möjlighet är att i Sverige införa avgaskrav som ansluter till de avgaskrav som tillämpas i USA. De skulle i så fall utformas på följande sätt.
ESEåQQElléE ,
i 1983 års federala avgaskrav för personbilar införs för ( bilar med en totalvikt av högst 2 720 kg. Följande ] gränsvärden skulle gälla (USA—83—prov): :
koloxid: max 2,1 g/km kolväten: max 0,25 g/km kväveoxider: max 0,62 g/km partiklar: max 0,12 g/km avdunstning: max 2 g/test (SHED)
Kraven är förenade med hållbarhetskrav, vilket innebär att en viss marginal måste hållas till gränsvärdena vid prov med nya men inkörda bilar. Försämringsfaktorn är i normala fall individuell för varje motorfamilj. Statens naturvårdsverks tillsynsbestämmelser (SNFS 1981:3, MS:2SNFS 1982:4, MS:3) omarbetas vad avser avsnitt 14 "Conformity of Production" för att efter- likna den amerikanska kravnivån utan att bli strängare ( än i USA. Typbesiktningsutredningens förslag (DsK 1979:1 Fordon i föreskrivet skick) om utökat tillverkaransvar (5 år eller 80 000 km) och skyldighet att åtgärda bristfälliga fordon genomförs. Vidare införs en sank- tionsavgift, som kan påföras biltillverkare eller generalagent som har levererat bilar som inte är i föreskrivet skick. Alternativet förutsätter införande av blyfri bensin (max 0,013 g/l) över hela landet. Stor praktisk erfarenhet finns av teknik som klarar dessa avgaskrav.
EäEEå_låååéilé£
För lätta lastbilar och bussar med en totalvikt av 2 721—3 500 kg skulle följande gränsvärden gälla (USA—83—prov):
För lätta dieselbilar med en totalvikt av högst 2,7 ton tillämpas på motsvarande sätt i Sverige de fede— rala USA—kraven. Även för lätta lastbilar och bussar (upp t o m3,5 ton) ställs motsvarande krav som i USA ("light and medium duty trucks"). För tyngre fordon införs de aktuella federala USA—kraven för tunga fordon ("heavy duty engines") på samma sätt som för lätta fordon. Med hänsyn till dieselbussarnas be- tydelse för avgasutsläppen i tätorterna införs för bussar minst 30 passagerare de kaliforniska avgas— kraven för tunga fordon ("heavy duty engines"). 14 koloxid: max 6,2 g/km kolväten: max 0,50 g/km kväveoxider: max 1,4 g/km avdunstning: max 2 g/test
Även dessa krav är förenade med försämringsfaktorer. Gränsvärden och provmetod för både personbilar och lätta lastbilar och bussar förutsätts ändras i enlig— het med de federala bestämmelserna i USA.
Isnaé_laätéilä£_99b_égsåär
För tunga fordon införs aktuella federala USA—krav ("heavy duty engines"). Följande gränsvärden gäller f n (USA "13—mode" prov):
koloxid: max 33,5 g/kWh (25 g/hästkrafttimme) kolväten: max 2,0 g/kWh (1,5 g/hästkrafttimme) summa kol— väten plus kväveoxider: max 13,4 g/kWh (10 g/hästkrafttimme)
Gränsvärden och provmetod förutsätts ändras i enlig- het med de federala bestämmelserna i USA.
För bussar för minst 30 passagerare införs de kali— forniska avgaskraven för tunga fordon ("heavy duty engines"). Följande gränsvärden gäller f n (USA "13— mode" prov):
koloxid: max 33,5 g/kWh (25 g/hästkrafttimme) kolväten: max: 0,67 g/kWh(0,5 g/hästkrafttimme) summa kol—
väten plus _ kväveoxider: max 6,0 g/kWh (4,5 g/hästkrafttimme)
Dessa gränsvärden och provmetod förutsätts ändras i enlighet med bestämmelserna i Kalifornien.
Schweiz—alternativet
De avgaskrav som Schweiz beslutat att tillämpa fr o m 1 oktober 1986 införs i Sverige för bensinbilar vars totalvikt ej överstiger 2,5 ton. Gränsvärdena mot— svarar i stort sett 1977 års federala USA—gränsvärden. Kraven kontrolleras enligt de tillämpningsbestämmelser som utarbetats gemensamt av svenska och schweiziska myndigheter, de 5 k A10—reglerna. Blyfri bensin införs inte, utan nuvarande begränsning till högst 0,15 g bly/l bibehålls tills vidare. I USA såldes 1977—1978 ett trettiotal modeller utan katalytisk avgasrening vilka klarade dåvarande USA—krav utan blyfri bensin. För 1987 års modeller i Schweiz erfordras en nyanpassning av motorer med hänsyn till dels att en utveckling skett av motorer sedan 1979, dels att Schweiz—kraven skiljer sig från USA—kraven. Avgaskraven kan förändras och nya krav kan införas för övriga fordonskategorier i den mån överenskommelse kan nås med Schweiz och andra länder som eventuellt ansluter sig till dessa avgas— krav.
Avgasreningsalternativ 2: Schweiz-87-krav 1.5
Sverige och Schweiz tillämpar f n samma avgaskrav. Schweiz har dessutom ensidigt beslutat skärpa sina avgaskrav fr o m 1986—10—01. En möjlighet är att fort- sätta detta samarbete med Schweiz.
De avgaskrav som Schweiz beslutat tillämpa fr o m 1986—10—01 införs i Sverige för bensinbilar med en totalvikt ej överstigande 2 500 kg. Följande gräns— värden skulle gälla (A10—prov):
koloxid: max 9,3 g/km kolväten: max 0,9 g/km kväveoxider: max 1,2 g/km
Dessa krav är förenade med försämringsfaktorer. I detta fall tillämpas normalt en försämringsfaktor av 1,1, d v s gränsvärden vid prov med nya men inkörda bilar divideras med 1,1. Statens naturvårdsverks tillämpningsbestämmelser, som utarbetats tillsammans med vedebörande schweiziska myndigheter, skulle fort— sätta att gälla. Avgaskraven kan förändras efter överenskommelse med Schweiz. Tänkbara förändringar är att tillämpningsområdet utökas till bilar upp till en totalvikt av 3 500 kg oavsett bränsle, att typbe- siktningsutredningens förslag om utökat tillverkar— ansvar och skyldighet att åtgärda bristfälliga fordon genomförs, att en avgift införs, som kan påföras bil- tillverkare eller generalagent som har levererat bilar som inte är i föreskrivet skick, och att krav införs för partikelutsläpp (0,25 g/km) samt avdunst— ningsförluster (Zg/test).
EG—alternativet
En harmonisering sker med avgaskraven inom EG genom att ECE—reglemente 15/04 införs för personbilar sam— tidigt i Sverige som inom EG. Sverige verkar aktivt internationellt för att skärpa EG-kraven, men inför inte egna särkrav. F n tillämpas inom EG främst ECE— reglemente 15/03. Reglemente 15/04, som innebär vissa Skärpningar men ej till nuvarande svenska kravnivå, har ännu inte antagits av EG. EG har tillsatt en ut— redningsgrupp som planerar att ge ut ett förslag be— trä fande fortsatt utveckling sommaren 1983. Det är f n ovisst när EC kommer att anta reglemente 15/04. Något införande av blyfri bensin förutses f n inte inom EG och blir därför inte heller aktuellt i Sverige i detta alternativ.
Avgasreningsalternativ 3: EG-krav 1.6 En möjlighet är att harmonisera de svenska avgaskraven med avgaskraven inom EG genom att ECE—reglemente 15/04 införs för personbilar samtidigt i Sverige som inom EG. Sverige verkar aktivt internationellt för att skärpa EG—kraven, men inför inte egna särkrav. Något införande av blyfri bensin förutses f n inte inom EG och är inte heller aktuellt f n i Sverige i detta alternativ.
Förbundsrepubliken Tyskland har inom EG och ECE fört fram förslag om skärpning av emissionsgränsvärdena vid ECE—prov, det s k UBA-förslaget. Under förutsätt- ning att dessa avgaskrav utvecklas till ett ECE-regle— mente, som tillämpas inom EG, tillämpas de även i Sverige.
Följande gränsvärden gäller för produktionen vid 5 k ECE—prov. Detta provförfarande är helt skilt från USA- provförfarandet. vid certifieringsprov tillämpas 20—25 % lägre gränsvärden.
Reglemente Svängmasse— klass, kg CO g/km HC+NOx g/km
ECE R15/04 -1020 17,3 5,87 1020—1250 19,7 6,32 1251—1470 22,5 6,79 1471—1700 24,9 7,26 1700-1930 27,6 7,72 1931—2150 29,9 8,17 2151- 32,6 8,64 UBA—förslaget —1250 8,88 3,21 1251—1700 10,6 3,21 1700—2150 12,3 3,21 2151— 3,21
Förbundsrepubliken Tyskland har inom EG och ECE fört fram förslag om skärpning av emissionsgränsvärdena vid ECE—prov. Förslaget har utarbetats av västtyska naturvårdsverket ("Umweltbundesamt"), varför förslaget för enkelhetens skull kallas USA—förslaget. Under för— utsättning att dessa avgaskrav utvecklas till ett ECE—reglemente, som tillämpas inom EG eller åtminstone inom Förbundsrepubliken, kan de tillämpas även i Sverige. Gränsvärdeskonstruktionen, provmetoden och tillämpningen överensstämmer med ECE—reglemente 15/04, men emissionsgränsvärdena är lägre. Liksom i regle— mente 15/04 föreslås två gränsvärden, ett för koloxid och ett för summan av kolväten och kväveoxider. Dessa värden skall i enlighet med tidigare ECE—reglemente tillämpas vid certifiering av en ny bilmodell. Produk— tionsmedelvärdet tillåts sedan ligga 20—30 % över certifieringsgränsvärdena. I kapitel 7 redogörs närmare för provmetod och kontrollförfarande. Dessa är av lika stort intresse som gränsvärdena för att bedöma hur de verkliga utsläppen från bilparken på— verkas.
A10—alternativet
Nuvarande svenska avgaskrav bibehålls men tillämp— ningsområdet utökas så att samtliga fordon med en totalvikt av högst 3 500 kg omfattas. Biltillverkarnas och generalagenternas produktansvar utökas utöver vad som följer av de nu gällande A10—reglerna. Typbesikt—
Avgasreningsalternativ 4: Utvecklade A10-krav 1.7
En möjlighet är att avgasreningskraven i bilavgaskun— görelsen (1972z596, omtryckt 1979z673), som gällt i Sverige fr o m 1976 års bilmodeller, bibehålls tills vidare.
Följande gränsvärden gäller (A10—prov):
koloxid: max 24,2 g/km kolväten: max 2,1 g/km kväveoxider: max 1,9 g/km
Dessa krav är förenade med försämringsfaktorer, som normalt är 1,1. Gränsvärdena skall därför vid prov med nya men inkörda bilar divideras med 1,1. Nu— varande tillämpningsområde, bensindrivna bilar med en totalvikt av högst 2 500 kg och en cylindervolym av minst 0,8 liter, utökas till att omfatta alla bilar, oavsett bränsle, med en totalvikt av högst 3 500 kg. Statens naturvårdsverks tillämpningsbe— stämmelser fortsätter att gälla. Typbesiktningsut— redningens förslag om utökat tillverkaransvar (5 år eller 80 000 km) och skyldighet att åtgärda brist— fälliga fordon genomförs. Vidare införs en avgift, som kan påföras biltillverkare eller generalagent som har levererat bilar som inte är i föreskrivet skick.
ningsutredningens förslagl) till ansvars— och kontroll— bestämmelser genomförs i syfte att få fram avgasrenande system som bättre bibehåller effekten vid praktisk drift. De avgaskrav som tillämpas i Kalifornien för tunga fordon införs för bussar avsedda för minst 30 passagerare. Blyfri bensin införs inte utan nuvarande blyhalt (max 0,15 g/l) bibehålls. För övriga fordons— kategorier sker ingen förändring av avgaskraven.
Ergnemiåta_åtrrmsésläéltsrnazirsf
Avgaskrav enligt flera alternativ införs parallellt och ekonomiska styrmedel i form av skattedifferentie— ring utnyttjas för att styra mot lägre avgasutsläpp. Ekonomiska forskningsinstitutet vid Handelshögskolan i Stockholm har på uppdrag av bilavgaskommittén ut— vecklat ett sådant förslagz). Härvid differentieras fordons— och bensinskatten för att premiera blyfri bensin och bilar med avgasrening enligt USA—alterna— tivet. Det andra parallella avgasreningskravet kan
t ex utgöras av nuvarande svenska bestämmelser eller Schweiz—87—krav. Alternativet förutsätter tillgång till blyfri bensin över hela landet.
Om ekonomiska styrmedel införs enligt detta-förslag blir de totala bilavgasutsläppen från bilparken be— roende av andelen bilar med olika avgaskrav. Skatte— differenserna skulle utformas så att biltillverkarna och bilkonsumenterna finner det intressant att i Sverige välja bilmodeller som redan utvecklats för USA—marknaden. Skattedifferentieringarna bör värde— säkras med hänsyn till inflationen. Om det uppsatta målet beträffande avgasreduktionen inte uppnås bör skattedifferenserna kunna justeras efter hand som erfarenheter av tillämpningen uppnås. Skattedifferens— erna bör avvägas så att det inte blir lönsamt att ny— anpassa bilmodeller med katalytisk avgasrening för enbart den svenska marknaden. De modeller som f n inte säljs i USA skulle därför säljas i Sverige i A10— eller Schweiz—87—version. Härigenom skulle de totala avgasutsläppet komma att reduceras i förhållande till dagsläget med åtföljande miljöförbättringar men inte lika mycket som USA—alternativet. Måluppfyllelsen är emellertid osäkrare än i övriga alternativ. En tänk— bar möjlighet i detta alternativ är att utestänga bilar med sämre avgasrening från särskilt avgasbe— lastade områden.
1) DSK 1979:7 Fordon i föreskrivet skick
Ekonomiska Forskningsinstitutet vid Handelshögskolan i Stockholm: Samhällsekonomiska konsekvenser av olika strage— gier vad gäller framtida avgaskontroll i Sverige.
Avgasreningsalternativ 5: Ekonomiska styrmedel 1.8
En möjlighet är att avgaskrav enligt flera alternativ tillämpas parallellt och ekonomiska styrmedel i form av skattedifferentiering utnyttjas för att styra mot lägre avgasutsläpp. Härvid kan t ex accisen, fordons— och bensinskatten differentieras för att premiera bly— fri bensin och bilar med avgasrening enligt USA—alter— nativet. Ägare till bilar med större avgasutsläpp och som körs på blybensin får en högre kostnad, vilket är i överensstämmelse med "Polluters—Pay—Principle". Det andra parallella avgaskravet kan t ex utgöras av A10— eller Schweiz—87—alternativet. Alternativet förutsätter tillgång till blyad och blyfri bensin över hela landet.
Skattedifferenserna utformas så att biltillverkarna finner det intressant att i Sverige marknadsföra bilar med motorer som redan utvecklats med avgasre— ning enligt USA—alternativet. Dessutom bör ett visst ekonomiskt incitament finnas för bilkonsumenterna att välja sådana bilar. Skattedifferenserna görs emeller— tid inte så stora att det blir lönsamt att nyanpassa bilmotorer med katalytisk avgasrening för enbart den svenska marknaden. Detta skulle ge biltillverkare med stor försäljning på USA—marknaden konkurrensfördelar. j De modeller som f n inte säljs i USA och inte kan utrustas med motorer som utvecklats enligt USA—alter— nativet skulle därför säljas i Sverige i A10— eller Schweiz-87—version.
De totala avgasutsläppen skulle komma att reduceras i förhållande till dagsläget med åtföljande miljöför— bättringar men inte lika mycket som USA-alternativet. En målsättning bör sättas upp för den andel USA-bilar och därmed den avgasreduktion som åsyftas. Om det upp- satta målet beträffande avgasreduktionen inte uppnås bör skattedifferenserna kunna justeras efter hand som erfarenheter av tillämpningen uppnås och alterna- tivt obligatoriska krav införs. Skattedifferenserna bör värdesäkras med hänsyn till inflationen.
2. Gällande lagstiftning
Bestämmelser beträffande miljökvalitet, fordon, bränslen, avgas- utsläpp, trafik och bebyggelse återfinns i olika lagar, förord— ningar, kungörelser och tillämpningsanvisningar. I detta kapitel redovisas de väsentligaste författningarna kortfattat.
Miljöskyddslagstiftningen
De grundläggande principerna för åtgärder mot stör— ningar i den yttre miljön finns i miljöskyddslagen (1969:387 och miljöskyddsförordningen (198lz574). Denna lagstiftning är tillämplig på användning av fast egendom som kan medföra störning för omgivningen genom bl a luftförorening och buller, om störningen inte är helt tillfällig. Sådan användning utgör be— greppet miljöfarlig verksamhet enligt lagens defini— tion.
Fasta trafikanläggningar faller in under miljöfarlig verksamhet. Miljöskyddslagstiftningen är sålunda till— lämplig på anläggningar på vilka trafikverksamhet be— drivs, t ex vägar, flygplatser och järnvägar. Utanför lagens direkta tillämpningsområde faller däremot själva fordonen eftersom de inte är fast egendom. Ut— över dessa bestämmelser gäller om miljöfarlig verk— samhet vad som föreskrivs i hälsovårds—, byggnads— och naturvårdslagstiftning eller i annan lagstiftning.
Vissa typer av anläggningar för miljöfarlig verksam— het får inte uppföras utan tillstånd. I samband med beslut om sådant tillstånd kan också meddelas vill— kor eller föreskrifter som skall gälla för verksam— hetens bedrivande. Regeringen förordnar för vilka typer av miljöfarlig verksamhet som obligatorisk för— prövningsplikt skall gälla. Någon skyldighet att låta förpröva trafikanläggningar föreligger för närvarande inte.
Det står den fritt som utövar eller ämnar utöva miljö— farlig verksamhet att ansöka om tillstånd enligt miljöskyddslagen för verksamheten och därvid få fast— slaget under vilka villkor som den miljöfarliga verk— samheten får bedrivas. Ett sådant tillstånd skyddar i princip mot annat ingripande med stöd av miljöskydds— och hälsoskyddslagstiftning. Enskilda sakägare har även möjlighet att föra talan vid fastighetsdomstol mot väghållaren om åtgärder eller ersättning för miljö— störningar. Detta har förekommit i ett antal fall.
Även om en prövning av en trafikanläggning inte skett gäller, med vissa smärre undantag, miljöskyddslagens
tillåtlighetsregler. Det åligger väghållaren att utan särskild anmaning eller myndighetsprövning följa vad som sägs i dessa paragrafer. I 4 5 sägs att man för miljöfarlig verksamhet skall välja sådan plats att ändamålet kan vinnas med minsta intrång och olägenhet utan oskälig kostnad. Detta innebär att en trafikan— läggning inom rimliga kostnadsramar skall förläggas till sådant ställe att dess miljöpåverkan blir så liten som möjligt.
Vissa författningar om åtgärder mot miliöstör- 2.1 ningar orsakade av trafik
Författning Eurgéåérliat_innsbåll Miljöskyddslagen Tillåtlighetsregler för (1969z387) miljöfarlig verksamhet,
regler för tillstånds— prövning, tillstånds— beslut, ersättning, tillsyn, ansvar m m.
Miljöskyddsförordningen Regler om förprövnings-
(1981-574) pliktiga anläggningar, ' m m.
Hälsoskyddslagen Miljö— och hälsovårds—
( 1982:1080 ) nämnders uppgifter.
Åtgärder mot sanitär olägenhet.
En grundläggande princip för utformningen av reglerna i miljöskyddslagstiftningen är att miljöstörningar skall förebyggas så långt det är praktiskt möjligt. Enligt 5 5 miljöskyddslagen är den som använder eller ämnar använda fast egendom för ändamål som kan med— föra miljöstörningar skyldig att vara aktivt verksam för att förebygga sådana. Det åligger honom att vidta de skyddsåtgärder, tåla den begränsning av verksam- heten och iaktta de försiktighetsmått i övrigt som skäligen kan fordras för att förebygga eller avhjälpa olägenhet. Omfattningen av de skyddsåtgärder och övriga försiktighetsmått som fordras skall bedömas med utgångspunkt från vad som är tekniskt möjligt vid den verksamhet som är i fråga och med beaktande av såväl allmänna som enskilda intressen. I vissa fall måste man kanske räkna med att den bästa tekniska lös— ningen inte går att nå, främst av ekonomiska skäl. Men utgångspunkten för skälighetsbedömningen skall vara vad som är tekniskt möjligt. Vid bedömning av vad som är tekniskt möjligt skall beaktas den teknik som an— vänds vid motsvarande verksamheter i Sverige och utom— lands.
De skyddsåtgärder som kan vidtas vid en trafikanlägg— ning innefattar bl a olika styrmedel för att begränsa trafikmängden samt omläggning av trafiken till mer trafiktåliga gator och vägar. Även åtgärder på fastig— heter i anslutning till trafiksträckan kan komma i fråga t ex för att förhindra att avgaser tränger in i fastigheten med ventilationsluften.
Tillsynsmyndigheter enligt miljöskyddslagen är natur— vårdsverket, länsstyrelsen och sådan hälsovårdsnämnd som efter åtagande tilldelats detta ansvar av läns- styrelsen. Tillsynsmyndighet kan ingripa med stöd av 39 och 40 55 miljöskyddslagen. Enligt 39 5 kan med— delas sådana råd och anvisningar som av tillsynsmyndig— heter bedöms behövliga för att motverka störningar från anläggningen. Med stöd av 40 5 kan tillsynsmyndig— het meddela föreläggande om försiktighetsåtgärder. Föreläggandet kan förenas med vite. Naturvårdsverket har möjlighet att med stöd av 41 5 hos koncessions— nämnden för miljöskydd hemställa om föreskrifter om skyddsåtgärder. Detta har skett beträffande trafikan- läggningar i några fall.
För att trafikanläggningarna skall kunna utnyttjas med full kapacitet och för att trafiksystemet skall kunna fungera på ett tillfredställande sätt utan åsidosättande av kraven på förebyggande åtgärder mot immissioner har det av lagstiftaren bedömts nödvändigt att i första hand kräva åtgärder för att minska emis— sionen från själva fordonen. Statsmakterna har således bedömt det som mer ändamålsenligt att främst kräva en begränsning av emissionerna från fordonen än att med stöd av miljöskyddslagstiftningen vidta långtgående åtgärder och begränsningar vad gäller trafiken. Kraven på emissionsbegränsande åtgärder regleras i särskild lagstiftning.
Pågående översyn av miljöskyddslagen
Utredningen (Jo 1976:06) om översyn av miljöskydds— lagen, miljöskyddsutredningen, har haft i uppdrag att överväga frågan om obligatorisk förprövningsplikt enligt miljöskyddslagen för vägar. Utredningen har funnit att miljöskyddsintressena i vissa fall beaktas på ett otillfredställande sätt vid byggande av vägar och gator. Underhand har erfarits att utredningen därför kommer att föreslå att den nuvarande prövnings— ordningen bör kompletteras med möjligheter till obli— gatorisk prövning enligt miljöskyddslagen. En sådan prövning avses omfatta väg— och gatubyggnadsföretag oavsett huvudmannaskap och planform. Den avses även omfatta såväl nyanläggning av vägar och gator som om— ändring av befintliga trafiksystem. Lokaliserings— och villkorsprövningen föreslås ske enligt samma reg— ler som gäller för övrig miljöfarlig verksamhet en- ligt miljöskyddslagen.
Med hänsyn till att tillsynsmyndigheternas resursero inte kan förväntas öka i nämnvärd omfattning föreslar
miljöskyddsutredningen att regeringen skall besluta om ett visst vägprojekt skall prövas enligt miljöskydds— lagen. Frågan om särskild miljöskyddsprövning skall kunna anhängiggöras hos regeringen av naturvårdsverket.
För att underlätta regeringskansliets handläggning av sådana förvaltningsärenden har miljöskyddsutredningen, funnit det ändamålsenligt att ärendena bereds av statens naturvårdsverk, som sedan avger ett yttrande till rege- ringen. I enlighet med vad som redan gäller kommer naturvårdsverket även i fortsättningen att ha möjlighet att enligt 41 5 miljöskyddslagen föra talan inför kon— cessionsnämnden för miljöskydd om skyddsåtgärder eller inskränkningar i verksamheten vid befintliga trafikan— läggningar om olägenheterna bedöms vara för stora. Var och en, statliga och privata organisationer och en— skilda, kommer liksom hittills att ha möjlighet att hos naturvårdsverket begära att verket för talan om åtgärder vid en viss trafikanläggning.
Utredningen om översyn av miljöskyddslagen väntas även föreslå att den miljökonsekvensbeskrivning, som i dag är obligatorisk vid varje prövning enligt väg— lagstiftningen, utvidgas och görs mer fullständig. Enligt 10 S väglagen räknas till byggande av väg för— utom anläggning av ny väg även omläggning, ombyggnad och förbättring av väg. Miljökonsekvensbeskrivningen skall tillställas berörda myndigheter och finnas till— gänglig för allmänheten. Statens vägverk föreslås i samråd med statens naturvårdsverk utarbeta närmare anvisningar för sådana beskrivningar.
Hälsoskyddslagstiftningen
Hälsovårdsstadgan ( 1958:663 ) ger hälsovårdsnämnderna befogenhet att ingripa mot bl a miljöstörningar. In— qripande kan ske om miljöstörningen är av den karak— tären att sanitär olägenhet kan anses föreligga. Begreppet sanitär olägenhet definieras inte i stadgan men i propositionen (1958:B46) uttalades att sanitär olägenhet omfattar alla yttre faktorer av någon be- tydenhet, som inte är av tillfällig natur och som kan inverka menligt i såväl fysiskt som psykiskt hänseende på en normal människas hälsotillstånd. De störande faktorerna måste alltså ha en viss varaktighet och till grund för bedömandet måste alltid läggas en ge— nomsnittlig människas reaktioner.
Allmänt gäller enligt hälsovårdsstadgan att hälso— vårdsnämnd skall tillse att erforderliga och skäliga åtgärder vidtas för att motverka vattenförorening, luftförorening, buller och andra sådana störningar inom kommunen. Vid brukande av bostadslägenhet skall tillses att sanitär olägenhet ej åsamkas närboende genom störande ljud och dylikt. Vidare skall bl a anläggning för industri, hantverk eller annan näring vara så anordnad samt underhållas, drivas och skötas så, att den ej medför sanitär olägenhet.
De ytterligare föreskrifter som erfordras i en kommun kan meddelas i lokal hälsovårdsordning. Dessutom kan hälsovårdsnämnd för särskilda fall meddela de före— skrifter som befinns erforderliga för att förebygga eller undanröja sanitär olägenhet vid viss verksamhet eller i samband med utnyttjande av plats eller lokal dit allmänheten äger tillträde. För den praktiska tillämpningen av hälsovårdsstadgan utfärdar social— styrelsen råd och anvisningar i samarbete med andra myndigheter.
Hälsovårdsstadgan upphör att gälla 1983—07—01 då hälsp— skyddslagen (1982:1080) träder i kraft. Den nya lagens bestämmelser har anpassats till närliggande lagstift— ningar samt moderniserats språkligt och tekniskt. Hälsoskyddslagen innehåller färre detaljbestämmelser än hälsovårdsstadgan och det förutsätts att regeringen och kommunerna meddelar ytterligare föreskrifter. Med den valda lagkonstruktionen faller behovet av lokala hälsovårdsordningar bort. Vidare förutsätts att de centrala tillsynsmyndigheterna kompletterar författ- ningarna med allmänna råd. Lagen innebär inte någon skärpning av kraven i förhållande till gällande lag— stiftning. Liksom hittills skall lagens syfte vara att förhindra uppkomsten av och undanröja sanitär olägenhet.
Författningar avseende fordon, avgaser och bränslen
Kontrollen från det allmännas sida av att fordonsbe- ståndet uppfyller gällande föreskrifter sker i fråga om nya fordon genom typ— eller registreringsbesikt— ning. Genom olika former av löpande kontroll har man vidare viss tillsyn över att fordonen bibehålls i ett med tanke på trafiksäkerhet och miljö tillfredställande skick under den tid de brukas. Författningsbestämmelser om fordonskrav och fordonsbesiktningar finns i fordons— kungörelsen (1975z595, omtryckt 1982:12, FK). I Bilav- gaskungörelsen (1972z596, omtryckt l979:673, BAK)finns särskilda bestämmelser om bils beskaffenhet och utrust- ning för begränsning av utsläppet av luftföroreningar.
Det ankommer på trafiksäkerhetsverket (TSV) att med- dela föreskrifter om tillämpningen av FK medan natur— vårdsverket (SNV) genom ett riksdagsbeslut år 1979 fått ansvaret för att meddela föreskrifter om till— lämpningen av BAK. SNV har i enlighet med detta bl a meddelat föreskrifter avseende den provning m m som erfordras för att en biltillverkare skall erhålla av— gascertifikat för en ny motorfamilj (SNFS 1981:3, ändrad 1982:4). Avgascertifikatet ligger till grund för typbesiktning eller registreringsbesiktning. Med stöd av bemyndigandet i FK har TSV utfärdat omfattande bestämmelser och anvisningar som bl a ger vägledning för typ—, registrerings— och kontrollbesiktning. Dessa föreskrifter publiceras i TSV:s författningssamling.
Vissa författningar rörande fordon, bränslen och avgaser
féräatfaiaa
FordonskungÖrelsen (1972z595, omtryckt 1982:12)
Bilavgaskungörelsen (1972z596, omtryckt 1979:673)
Forordning om avgasrening
m m för bensindrivna bilar (SNFS 1981:3)
Bilregisterkungörelsen (1972:599, omtryckt 1979:640)
Lagen och kungörelsen om hälso— och miljöfarliga varor (1973:329 resp 1973:334)
Pag och förordning om svavel— haltigt bränsle (1976:1054 resp 1979:1055)
Fordonsbestämmelser
Enligt bilregisterkungörelsen
22
ågrgésarliat_inasbéll
Fordons beskaffenhet och utrustning, kon- troll av fordon, till— låten bulleremission.
Fordons utrustning för avgasrening och till— låtna utsläpp av luft- föroreningar.
Tillämpningsföreskrif— ter för avgasrening m m (A10-Regulation).
Registrering av fordon.
Hälso— och miljöfar— liga varor, bl a motor— bensin — innehåll och hantering.
Tillåtet svavelinne— håll i bl a diesel— brännolja
(BRK) avregistreras
eller avställs ett fordon automatiskt om inte vissa förutsättningar är uppfyllda. En sådan förutsättning är att fordonet inom ett år före ingivandet av regi— streringsansökan antingen godkänts vid registrerings— besiktning eller upptagits i typintyg samt att fordonet inte därefter ändrats i sådan omfattning att uppgift— terna i besiktningsinstrument eller typintyg inte längre stämmer. Det är med vissa smärre undantag för— bjudet att bruka ett avställt fordon.
Registgegingsbesiktping av motordrivet fordon eller släpfordon sker för undersökning av fordons beskaffen— het och utrustning och för fastställande av uppgifter för fordon som skall föras in i registret utom i de fall fordonen typbesiktigas.
Typbggikggigg av personbilar, lastbilar, bussar, mo— torcyklar, traktorer och motorredskap sker för under— sökning av fordonens beskaffenhet och utrustning och för fastställande av uppgifter som skall föras in i bilregistret vid registerföring av fordon av samma typ som det besiktigade.
Typbesiktning utförs av AB Svensk Bilprovning (ASB) i egenskap av riksprovplats. För fordon som godkänns vid typbesiktningen skall riksprovplats utfärda typ— besiktningsinstrument.
Tillverkare i Sverige av motordrivna fordon eller släpfordon och generalagent för tillverkare i utlandet kan erhålla tillstånd av TSV till typbesiktning. Till— stånd kan återkallas när det finns skäl till det. En sådan återkallelse får till följd att tillverkaren eller generalagenten tvingas låta varje enskilt fordon undergå registreringsbesiktning.
Den som fått tillstånd till typbesiktning får utfärda typintyg. På typintyget skall de uppgifter finnas som har fastställts av förrättningsmannen och angetts på typbesiktningsinstrumentet. Den som utfärdar ett typ— intyg intygar alltså att det fordon som har tagits upp i intyget stämmer med det fordon som har godkänts av ASB vid typbesiktningen. Fordonet anses som god— känt vid registreringsbesiktning eller, i fråga om moped, vid mopedbesiktning den dag när typintyget har utfärdats.
ASB har möjlighet att utföra kontroll av den till— verkare eller generalagent som har tillstånd till typbesiktning. Hos sådan tillverkare eller general— agent har ASB rätt att ta ut fordon av typ som blivit besiktigat och godkänt för att undersöka detta. Däre— mot har ASB inte rätt att undersöka fordon hos åter— försäljare.
Den som utfärdar ett typintyg gör det under straff— ansvar.
Såsom tidigare framhållits har TSV bemyndigats att meddela föreskrifter om tillämpningen av FK. Därvid får TSV föreskriva att viss utrustning skall vara av typ som godkänts av TSV eller annan myndighet. Med stöd av detta bemyndigande har TSV uppställt en mängd detaljerade krav som fordon skall uppfylla.
För fordon som redan har tagits i bruk finns flera kontrollformer. Enligt FK skall fordon som är minst två år gamla genomgå årlig_rgntrgllésairtning- Kon— trollbesiktning utförs av ASB. De fordon, som vid kontrollbesiktning är i trafiksäkert skick och upp— fyller kraven i BAK, skall godkännas. Ett godkännande meddelas också när fordonet är behäftat med fel som är av endast ringa betydelse från trafiksäkerhetssyn— punkt eller, om felet hänför sig till anordning som avses i BAK, medför endast ringa olägenhet. Om fordo— net är så bristfälligt att det inte kan användas utan uppenbar fara för trafiksäkerheten, skall körförbud meddelas. Ägare till fordon, som inte kan godkännas men vars fel inte är av den arten att körförbud be— höver meddelas, skall föreläggas att avhjälpa bristerna och inom viss tid inställa fordonet till ny besiktning.
Underlåter ägaren detta inträder körförbud för fordonet Vad gäller kraven i BAK bör understrykas att det en— ligt 5 5 BAK för godkännande endast krävs att fordo— net avger högst 4,5 volymprocent koloxid vid tomgång och att den avgasrenande anordningen skall vara i funktionsdugligt skick. Det senare kan dock inte kon— trolleras vid löpande kontroll med den nu använda provmetoden.
Avgasbestämmelser
De bestämmelser som under senare år har införts i syfte att begränsa luftföroreningar från bilmotorer har föranlett ytterligare fordonskrav. Sålunda skall enligt BAK en bensindriven bil av 1976 eller senare års modell vara försedd med en anordning som begränsar föroreningarna i avgaserna. En sådan anordning anses vara godtagbar om motorn vid prov i huvudsaklig överensstämmelse med det förfarande, som fastställts av vederbörande federala myndighet i Förenta staterna för prov med lätta motorfordon av 1973 års modell, avger avgaser som, räknat per kilometer, innehåller högst 24,2 g koloxid (CO), högst 2,1 g kolväten (HC) uppmätta som metan och högst 1,9 g kväveoxider (NOX) uppmätta som kvävedioxid, och om anordningen upp— fyller hållbarhetskrav som fastställts av vederbörande federala myndighet i Förenta staterna i fråga om lätta motorfordon av 1973 års modell. Hållbarhetskraven skall anses vara uppfyllda om de uppmätta mängderna av CO, HC och NOX multiplicerade med 1,10 (försäm— ringsfaktorn) inte överstiger nyss angivna gränsvärden. Alternativt kan tillverkaren visa genom att köra bilen 80 000 km att den har en lägre försämringsfaktor än 1,10. Detta alternativ utnyttjas inte i praktiken.
Med stöd av BAK har TSV år 1974 och SNV år 1981 ut— färdat tillämpningsföreskrifter (F40 respektive A10). TSV:s föreskrifter tillämpas för bilar av 1982 års modell eller äldre medan SNV:s tillämpas fr o m 1983 års modell. För modellåren 1983—84 gäller övergångs— bestämmelser som innebär att biltillverkaren kan be— gära att få följa TSV:s bestämmelser. Flera till— verkare har valt att certifiera 1983 och 1984 års modeller enligt A10—bestämmelserna.
För att en bil av 1976 eller senare års modell skall kunna godkännas vid typbesiktning eller registrerings— besiktning måste fordonstillverkaren intyga att fordo- net överensstämmer med föreskrifter i BAK för fordon av 1976 eller senare års modell. För att sådant intyg skall godtas måste ASB ha godkänt de resultat som upp- nåtts enligt de provningar som krävs enligt F40— re— spektive A10—reglerna.
Ett utfärdat godkännande enligt BAK kan återkallas om det genom prov eller på annat sätt framgår att visst fordon, för vilket tillverkaren utfärdat intyg om överensstämmelse med godkänd motorfamilj, inte fyller kraven i BAK eller i tillämpningsbestämmelserna. Det—
samma gäller om sådana ändringar har vidtagits på fordonet att det inte längre kan anses överensstämma med de fordon som har provats i samband med det ur— sprungliga godkännandet av motorfamiljen.
Enligt A10—bestämmelserna kan ASB göra uppföljande provningar på fordon som gått mellan 3 000 och 15 000 km. De närmare föreskrifterna om kontrollen anges i bestämmelserna. Blir inte proven godkända ges biltill— verkaren möjlighet att rätta felen på alla felaktiga fordon av samma motorfamilj såväl de som redan sålts och de som senare skall säljas. Om inte rättelse sker kan avgascertifikatet för motorfamiljen dras in. Natur— vårdsverket kan dock nöja sig med att meddela till— verkaren en varning om det kan antas att han låter sig rätta med denna åtgärd. Detta har skett i flera fall.
Bränslebestämmelser
Motorbensinens sammansättning regleras med stöd av lagen (1973:329) och kungörelsen (1973:334) om hälso— och miljöfarliga varor. Motorbensin får ej innehålla mer än 0,15 g bly per liter bensin vid l5OC eller mer än 5,0 volymprocent bensen. Blyad bensin skall vara färgad röd eller gul. Särskilda bestämmelser finns för flygbensin. Tillämpningsföreskrifter till kun— görelsen om hälso- och miljöfarliga varor meddelas av produktkontrollnämnden. I förordningen om svavelhal— tigt bränsle (1976:1055), ändrad senast 1983:102) före— skrivs bl a att dieselbränsle ej får ha en svavelhalt överstigande 0,3 %.
Författningar avseende utformning av trafiksystem och trafikens ordnande
Byggande och drift av fasta anordningar för vägtrafik regleras främst i väglagen och byggnadslagen medan trafik på väg regleras i vägtrafikkungörelsen.
Författningar som på nationell nivå kan påverka tra- fikens fördelning på färdmedel genom tillstånd, av— gifter eller skatter är t ex körkortslagen , yrkestra— fiklagen, lagen om försäljningsskatt på motorfordon, vägtrafikskattelagen samt lagen om bensinskatt.
Trafiksystemens utformning och standard påverkas av förordningen om statsbidrag till väg— och gatuhåll— ningen och förordningen om statsbidrag för cykelleder samt anordningar och åtgärder som främjar viss buss— trafik.
På regional och lokal nivå kan trafiken främst på— verkas av lokala trafikföreskrifter och ekonomiska styrmedel medan väg— och gatunätet och t ex byggande av parkeringsanläggningar främst regleras av väglagen eller byggnadslagen.
De lokala trafikföreskrifterna utfärdas för att regle ra trafiken på viss väg eller gata eller på samtliga gator/vägar inom visst område. Lokal trafikföreskrift kan exempelvis avse
— förbud mot trafik med fordon av Visst slag eller fordon med last av viss beskaffenhet
— föreskrift om körriktning
— föreskrift om väjnings— eller stopplikt
— föreskrift om högsta tillåtna färdhastighet
— förbud att stanna eller parkera fordon
— föreskrift om axeltryck, boggivikt eller bruttovikt
— föreskrift om inskränkning av bredd eller längd på fordon
— föreskrifter om att viss väg eller gata skall vara huvudled.
Vissa författningar rörande trafiksystem, trafik och vägtrafikskatter
i Eéräérsuins 5929é2ä5l19£_innshåll *
Byggnadslagen (1974:385, Bestämmelser för mark— omtryckt 1981z872) ens planläggning och 5 byggande. ! | Byggnadsstadgan (1959z612, Föreskrifter om byg— ' omtryckt 1981z873) gande och byggnadslov. Väglagen(1971z984) Bestämmelser rörande
byggande och under— håll av allmänna vägar.
Vägkungörelsen (1971:954) Föreskrifter för väg- hållning och byggande av allmän väg.
Förordning (1982:853) om 'Bidragets storlek och statsbidrag till väg— fördelning. och gatuhållning
Förordning (1979:627) om Bidragets storlek och statsbidrag för cykelleder fördelning. samt anordningar och åtgärder som främjar viss busstrafik
Körkortslagen (1977z477), Förarbehörighet. omtryckt 1978:1000)
Lokala trafikföreskrifter meddelas av kommunen eller av länsstyrelsen.
Enligt lagen om rätt för kommunen att uttaga avgift för vissa upplåtelser å allmän plats, m m har kom— munerna rätt att avgiftsbelägga allmän parkering. Rätten utnyttjas ofta som ett trafikpolitiskt styr— medel för att påverka trafikanternas resmönster och val av färdmedel.
E_éyggaäéålégsn (1947=385' Bbl och PYSQEäQååEéégåQ (1959z612, BS) regleras utformning av bebyggelse, ga— tor och andra trafikanläggningar. Väglagen (197i:948) gäller för allmänna vägar. Markanvändningen och be— byggelsestrukturen har avgörande betydelse för tra— fikalstringen och möjligheterna att tillfredställande tillgodose resbehoven samt för bebyggelsens skydd och tålighet mot trafikstörningar. I lagens inledande be- stämmelser anges bl a att markanvändningen skall före— gås av planläggning och att markens användning skall prövas vara från allmän synpunkt lämpad för ändamålet. Planläggningen innebär enbart att nybyggnad ej får ske i strid mot fastställd plan. Några möjligheter
Yrkestrafikkungörelsen (1979:559)
Vägtrafikkungörelsen
(1972:603, omtryckt 1978:1000)
Lagen om rätt för kommun att uttaga avgift för vissa upplåtelser å allmän plats, m m (1957z259)
Lag (1964:321) och för— ordning (1978:578) om kommunal trafikövervakning
Vägtrafikskattelagen (1973z601, omtryckt 1979:280)
Vägtrafikskattekungörelsen (1973z776, omtryckt 1979:396)
Lag (1978:69) om försälj— Qingsskatt pa motorfordon
Lag om bensinskatt (1961z372, omtryckt 1975:274)
23
Trafiktillstånd m m.
Regler för vägtrafik bl a lokala trafik- föreskrifter.
Kommunernas rätt att avgiftsbelägga parke- ring.
Kommunal trafiköver— vakning.
Fordonsskatt och kilo— meterskatt.
Föreskrifter om upp- börd m m av fordon och kilometerskatt.
Försäljningsskattens fördelning och storlek.
Skatteregler för ben- sin.
att med lagen som hjälpmedel förändra befintlig be— byggelse ges inte om inte bebyggelsen strider mot be- stämmelser fastställda vid bebyggelsens uppförande. I befintlig bebyggelse sker dock ständigt förändringar varför k:av enligt byggnadslagen på längre sikt kommer att få szor betydelse även inom redan utbyggda stads— områden. I särskilda fall kan lagen få väsenlig effekt även på (ort sikt — exempelvis vid lokaliseringen av mer trafikalstrande verksamheter, vid utbyggnad av föroifarzsleder etc.
Byggnadslagen innehåller bestämmelser om regionalplan, generalplan, stadsplan, byggnadsplan och utomplansbe— stänmelser. I byggnadsstadgan lämnas närmare före— skrifter om byggande och lov därtill samt tillämp— ningen i övrigt av BL.
Bl a anges vilket har särskild betydelse för möjlig— heterna att påverka bebyggelseutformningen och tra— fikalstringen att
— Planläggning skall ske så att tillbörlig hänsyn tages till samfärdselns behov.
— Till bebyggelse må ej avses mark som bl a ur sund— hetssyrpunkt och med hänsyn till samfärdseln ej är lämpad därför (fritt ur BS 9 5).
— På tomt skall finnas särskilt, tillräckligt stort utrymme för parkering, lastning och lossning av fordon för dem som bo eller vistas på tomten samt för verksamhet som där bedrives om dylikt utrymme kan beredas för rimlig kostnad utan synnerlig olägen— het i övrigt. Byggnadsnämnden får medge undantag från dessa krav om särskild plats för fordonen be— retts på annan plats eller om särskilda skäl finns (fritt ur 53 5).
att det tillämpade förslaget ej strider mot bl a
i i
i
— Vid byggnadsprövning skall byggnadsnämnden se till miljöskyddslagen (fritt ur 56 5).
Ny_plan— och bygglag
År 1968 tillsattes bygglagutredningen under kommunika— tionsdepartementet med uppdrag att se över byggnads— lagstiftningen. Utredningen överlämnade år 1974 prin— cipbetänkandet " Markanvändning och byggande" till bostadsdepartementet för remissbehandling och under— lag för det fortsatta utredningsarbetet.
I november 1978 bemyndigade regeringen chefen för bo— stadsdepartementet att tillkalla en särskild utredare med uppgift att utforma förslag till en ny byggnads— lagstiftning mot bakgrund dels av bygglagsutredningens förslag och remissbehandlingen därav, dels av det ar— bete som dittills hade utförts av en särskild arbets— grupp inom bostadsdepartementet.
Utredningen antog namnet PBL—utredningen och avlämnade i september 1979 sitt betänkande (SOU 1979:65 och 66), Ny plan— och bygglag, till statsrådet och chefen för bostadsdepartementet.
För närvarande pågår beredning av ett förslag som be— räknas remitteras till lagrådet under sommaren 1933.
3. Mätta och beräknade halter av bHavgaser
I detta kapitel beskrivs bilavgassituationen i Sverige med hjälp av koncentrationer (halter) av luftföroreningar som i olika sam— manhang har uppmätts eller beräknats. De redovisade halterna jämförs i vissa fall med förekommande gräns— eller riktvärden, bland annat förslag som utarbetats av olika arbetsgrupper inom WHO.
Underlag Mätningar
Under 1970-talet har mätningar av luftföroreningar genomförts i ett 50-tal tätorter i landet. I början av denna period har de flesta undersökningarna främst varit inriktade på fasta utsläppskällor, d v s energi— produktion och industri. På senare tid har mätningar av luftföroreningar från trafik blivit allt vanligare.
Genomförande och redovisning av luftföroreningsmät— ningar är mycket varierande, vilket försvårar jäm— förelser och generella slutsatser. Naturvårdsverket har emellertid bidragit till att ge en överblick över luftföroreningssituationen genom att sammanställa mät— resultat från olika undersökningar under 1970—talet1).
I bilavgaskommitténs lägesrapportz) konstaterades att det mätunderlag som fanns om förekomsten av luftföro— reningar från bilavgaser inte räckte till för den analys av situationen som erfordrades. Kommittén upp— drog därför åt naturvårdsverket att genomföra ett om— fattande mätprogram i typiska gatumiljöer i tre svenska städer, Stockholm, Umeå och Örebro. Syftet med mätningarna var att studera sambandet mellan tra— fik, bebyggelse och luftföroreningar samt att under— söka betydelsen av faktorer som klimat och stadsstor— lek. Vidare skulle undersökningen bidra till att ge en allmän bild av luftföroreningssituationen i våra tätorter. Resultaten finns redovisade i en rapport från naturvårdsverket3).
Utöver det material som redovisas i naturvårdsverkets rapporter finns mätresultat från undersökningar som genomförts efter 1980 i några kommuner. Allmänt kan
SNV PM 1521: Luftföroreningar i Sverige 1970—1980. D 3)
SOU 1979:34: Bilarna och luftföroreningarna.
Statens naturvårdsverk, luftlaboratoriet, 1982: Trafikrela— terade luftföroreningar — utvärderingar och samband.
Hur man anger luftföroreningshalter
Halter av föroreningar anges vanligen i mg/m3 (tusen— dels gram per kubikmeter luft) eller i ug/m3 (miljon— dels gram per kubikmeter luft). Ett annat mått är ppm (parts per million), vilket anger hur stor andel av luftvolymen som upptas av en viss förorening (cm3 för— orening per m3 luft). I detta betänkande används ge— nomgående ug/m3 och mg/m3.
Beroende på vilka effekter som är aktuella anges
halter beräknade på olika medelvärdestider. Följande är vanligt förekommande:
— entimmesmedelvärden — åttatimmarsmedelvärden - dygnsmedelvärden — månadsmedelvärden — halvårsmedelvärden
Olika typer av procentiler brukar användas som samman- ) fattande mått då resultat från en mätserie skall redo— ' visas. Med 99-procentilen menas den halt som under- skrids eller tangeras av 99 % av mätvärdena i en mät- serie. På motsvarande sätt definieras andra procenti— ler, exempelvis 99,9-procentilen och 50—procentilen
(den senare även kallad median). Se även figur 6.3. i ! 1 i !
Särskilt när det gäller de högre halterna i en mät— serie har det stor betydelse vilken procentil som anges. I mätningarna i modellorterna var kvoten mellan
i
sägas att mätningarna i allt högre grad sker på ett likartat sätt i olika kommuner och med allt längre mätperioder. Ofta har mätningarna till syfte att stu— dera effekterna av olika trafikplaneringsåtgärder.
Mätning av bilavgashalter sker på många håll i världen. Ofta är det emellertid svårt att jämföra resultat från 1 mätningar i andra länder med våra svenska mätningar. Detta beror på olikheter beträffande mätmetod, val av mätplats, mätperioder, sättet att bearbeta primärdata osv.
Beräkningar
Syftet med naturvårdsverkets mätningar i Stockholm, Umeå och Örebro ( modellorterna ) var bl a att ge underlag till att utveckla en beräkningsmodell för bilavgaser. Naturvårdsverket har på bilavgaskommitténs uppdrag utvecklat en sådan modell där som ingångsdata används uppgifter om avgasreningskrav, trafikför— hållanden, gaturummets form och meteorologiska för— hållandenl).
1) SNV 1982—02—12: Beräkningsmodell för bilavgaser.
31
99—procentilen och 99,9-procentilen ca 0,7. En 99,9- procentil på exempelvis 10 mg/m3 skulle således mot- svara en 99-procentil på 7 mg/m3.
Föroreningshalterna på en gata varierar mycket från en tidpunkt till en annan beroende på meteorologiska förhållanden och trafiksituation. Nedanstående figur visar som exempel hur entimmesmedelvärdena för kol— oxid varierat under två veckors mätningar på Linné- gatan i Stockholm.
En preliminär version av denna beräkningsmodell har ut— nyttjats i bilavgaskommitténs s k modellstudier 1 de tre modellorterna1). I dessa studier har luftförore— ningshalterna beräknats för dagens situation och för olika tänkta situationer omkring år 2000 (se vidare kapitel 6). Modellen har sedan i reviderad form använts för att uppskatta bilavgasproblemets omfattning totalt i våra tätorterZ).
Utanför bilavgaskommitténs ram har under senare år beräkningar av bilavgashalter utförts i ett antal orter med andra beräkningsmodeller än den som nämnts ovan. En sådan utredning har nyligen genomförts för
Norrköping3).
1 . . . ) Scandiaconsult 1981: Bilavgaser — bilavgasutredning för
Stockholm år 2000. Kjessler & Mannerstråle 1981: Umeå är 2000. VIAK 1981: Örebro, bilavgasstudier.
VBB 1982: Bilavgaser — Problem år 1980 och 2000, åtgärder och konsekvenser.
3 " . . ) SMHI 1982: Norrkopingsluft — Bilavgaser 1 centrala Norrköping.
Mätplatsema i modellorterna _______________________________________________________
.. Antal Hush03d (m) Avstånd fordon Be— Mät— Mot mellan Antal per me— teck- vagnens satt fasader- kör- delvar— Mätplats ning sida sida na (m) fält dagsdygn
___________________________________________________________________! Stockholm
——-————_____—_____
Mätstationerna placerades som regel mitt på kvarter för att minska påverkan från korsande gator samt för att kunna göra luftföroreningsmätningar vid ett defi— nierat trafikflöde. Tre olika mätpunkter utvaldes i gaturummet för provtagning, två i gatunivå (3 m över mark) och en i taknivå. Dessutom registrerades antalet fordon per timme i vardera körriktningen vid de olika mätstationerna. Karlbergsvägen 27 Si 19,5 18,9 42,3 6 15 000 Linnégatan 10 52 18,0 18,0 18,0 2 11 000 Högbergsgatan 23 33 16,5 15,8 13,5 2 5 000 Grev Turegatan 39 84 14,2 14,2 13,8 1 5 000 Ranhammarsvägen 21 55 10,5 10,4 20,3 2 7 500 Stallgatan 56 22,0 20,0 9,4 2 18 000 ;
Götgatan 90—92 87 21,2 21,0 33 6 55 000 ; Lindarängsvägen 58 Ej bebyggelse — 2 17 000 ; I
gage ;
Storgatan 38 U1 6,3 9,3 18,0 2 11 000 Norrlandsgatan 22 U2 13,2 13,5 18,0 2 4 000 V Esplanaden 8 UB 8,6 10,3 37,8 4 21 000 Ö Kyrkogatan U4 - 9,5 — 2 11 000
959959
Köpmangatan 1—3 ö1 16,5 17,8 11,8 2 3 500 Kungsgatan 56 ö2 10,2 10,2 17,9 4 13 300 Hertig Karls Allé 25B Ö3 10,8 10,5 38,5 4 15 400
Ö Bangatan 42 Ö4 18,2 — — 5 15 100
Mätningar i modellorterna
I bilavgaskommitténs modellorter, Stockholm, Umeå och Örebro, har naturvårdsverket utfört bilavgasmätningar på sammanlagt 16 platser. (En närmare beskrivning av mätplatserna och mätningarnas genomförande lämnas i lägesrapportenl) samt faktaruta 3.2). Mätresultaten omfattar koloxid, kväveoxider och sot. Mätningarna har spänt över ett drygt år. Vid varje mätplats är upp till 25 % av denna tid intäckt med mätperioder
1) SOU 1979:34: Bilarna och luftföroreningarna.
12
Beteckningar : Hushöjd O luftintag
luftslang
: === trafikräknare
B instrumentvagn '_2
I varje kommun placerades dessutom en meteorologisk station, där vindriktning, vindhastighet och tempera— tur registrerades.
Personal vid hälsovårdsförvaltningarna i respektive kommun ansvarade för tillsynen av mätutrustningen och ombesörjde flyttningen av mätvagnarna mellan de olika gatorna. Flyttningen av mätvagnarna skedde i enlighet med ett cirkulationsschema, som innebar flyttning till nästa gata ungefär var tredje vecka:
vagn vagn vagn vagn mätning mätning
1 2 3 4 börjar slutar cykel 1 cykel 2 cykel 3 cykel 4 cykel 5
ö1 53 54 U2 6/12—79 14/3 13/6 11/9 10/12 ö3 s7 sa 03 8/1 8/4 7/7 3/10 7/1—81 ö4 S1 SZ 04 30/1 30/4 29/7 27/10 29/1 ö2 SS 58 U1 21/2 22/5 20/8 18/11 20/2 16/3
fördelade över hela året. Förutom luftförorenings— halter registrerades även trafikflöden och vissa mete— orologiska data.
Mätplatserna valdes i första hand med tanke på att få med gator med olika utformning och trafikförhållan— den för att kunna studera samband mellan luftkvalitet, trafik och bebyggelse. Flertalet mätplatser har för— hållandevis mycket trafik, men platserna är inte valda i syfte att hitta de mest förorenade gatorna i respek— tive ort.
Luftföroreningsmätningarna har redovisats dels i form av tidsserier av halter, dels i form av vissa samman—
fattande statistiska mått och diagram. Resultaten från mätningarna redovisas i komprimerad form i figurerna 3.1—3.4.
I naturvårdsverkets rapport redovisas också samband mellan vissa av de uppmätta parametrarna som underlag för utveckling av den ovan nämnda beräkningsmodellen.
Vid tolkningen av mätresultaten måste man observera att de statistiska mått som redovisas endast avser de delar av året som mätningar faktiskt utförts vid de olika stationerna. Uppläggningen av mätprogrammet innebär i sig att endast 25 % av tiden täcks in av mätningar på respektive plats. Därtill kommer bort— fall av mätdata på grund av uppkommande fel i mät— systemet. Bortfallet har varierat mycket mellan de olika mätplatserna och de olika mätperioderna. I genomsnitt har bortfallet i Örebro varit ca 50 %, i Stockholm ca 30 % och i Umeå ca 10 %. Detta innebär bland annat att de maximala halter som uppmätts vid respektive mätplats inte utgör något verkligt maxvärde för hela året. Om täckningsgraden är låg kan årets maxvärde vara betydligt högre än det som uppmätts under mätperioden.
Mätresultaten visar att halterna varierar starkt mel— lan de olika mätplatserna beroende på trafikförhållan- den och gatornas utformning. Även ortens storlek och läge tycks ha betydelse. De högsta 99—procentilerna för åttatimmarsvärden av koloxid har uppmätts på Göt— gatan i Stockholm (18 mg/m3) och på Ostra Kyrkogatan i Umeå (19 mg/m3). De högsta 99—procentilerna för en- timmesvärden av kvävedioxid har uppmätts på Stallgatan i Stockholm (200 pg/m3) och på Hertig Karls Allé i Örebro (300 pg/m3). På den sistnämnda gatan är täck- ningsgraden låg.
10 mg koloxid/m3 som högsta åttatimmarsmedelvärde har av arbetsgruppen inom WHO föreslagits vara ett plane— ringsmål, som när det uppfyllt, inte bör överskridas. Av figur 3.1 framgår att uppmätta maxvärden överskrider denna nivå på alla mätplatser utom två. På flera av mätplatserna ligger 99—procentilen över eller i när— heten av 10 mg/m3. (Om 99—procenti1enär 10 mg/m3 inne— bär det att den halten överskrids under ca 90 åtta- timmarsperioder)-
Beträffande riktvärdet för kvävedioxid, 190—320 pg/m3 som högsta timmedelvärde, har föreslagits att detta inte bör överskridas mer än högst en gång per månad. Detta motsvarar ungefär en 99,9—procentil. Av figur 3.2 att döma förefaller det sannolikt att den lägre gränsen överskrids oftare än en gång per månad på mätplatserna s1, SS, 56, 57, ö3 och U3.
Några överskridanden av naturvårdsverkets riktvärden för sot har inte uppmätts vid någon av mätplatserna. Medelvärdena i figur 3.3 avser hela mätperioden repre— senterad av de delar av året mätningar ägt rum vid
respektive mätplats. Detta gör att det möjligen före— ligger risk för överskridande av 40 pg/m3 som vinter— halvårsmedelvärde vid mätplats 57.
I figur 3.4 visas exempel på hur luftföroreningshalt— erna förändras med höjden över mark. Skillnaden mellan halterna i taknivå och 3 m över gatunivå är i allmän— het större för koloxid än för kvävedioxid.
maxvärde
i99-procentil 70-procenti1 CO rug/ma 1 H H
% i ! ö4 0
Figur 3.1 Koloxidhalter (CO) i modellorterna. Maxvärden, 99—pro— centiler och 70—procentiler av åttatimmarsmedelvärden. Mätpunk— terna 3 m över gatunivå på ömse sidor om gatan. Förslag till riktvärde från arbetsgrupp inom WHO är markerat i figuren.
maxvärde 99-procentil 70-procentil
15
_vm0_
51 sz 53 54 ss 56 37 se ö1 öz ö3
5
1 UZ U3 U4
QOJOLug/rr£____ili _ H 1 i
övre —————————————— 250
EP__%E __
undre ___— — ___ _ 150 ' I I | im | I | _ | I | ” ' | i ' i | | || | i
51 sz 33 54 35 se 57 se ö1 ö2 03 ö4 01 UZ U3 U4
Figur 3.2 Kvävedioxidhalter (N02) i modellorterna. Maxvärden, 99—procentiler och 70—procentiler av entimmesmedelvärden; Mät— punkterna 3 m över gatunivå på ömse sidor om gatan. Förslag till riktvärde från arbetsgrupp inom WHO är markerat i figuren.
maxdygn 3 imedelvärde Sotpg/m
80
60
SNV
Vinter— halvår 20
51 52 53 54 SS så 57 58 Ö1 Ö2 Ö3 Ö4 U1 UZ U3 U4
Figur 3.3 Sothalter i modellorterna. Aritmetiska medelvärden respektive maximala dygnsmedelvärden. Mätpunkt 3 m över gatunivå. Naturvårdsverkets riktvärden för högsta dygnsmedelvärde (98-pro— centil) respektive högsta vinterhalvårsmedelvärde är markerade 1 figuren. ' i 3 3 CO mg/m NOZ PQ/m 20 250 200 15 150 10 ' 100 5 50 37 ö2 01 57 02 01
Figur 3.4 Exempel på jämförelser mellan halter 3 m över gatu- nivå och i taknivå (vänster respektive höger stapel). För koloxid (CO) avses 99—procentiler av åttatimmarsmedelvärden för kväve— dioxid (N02) 99—procentiler av entimmesmedelvärden.
Andra mätningar
Av naturvårdsverkets sammanställning av mätresultat från svenska tätorter under 1970—talet1) kan följande
summering göras:
H
Kglgxig är det ämne för vilket mätunderlaget är störst. I sammanställningen redovisas mätresultat från ca 60 mätplatser. De flesta mätserierna är mycket korta och har dessutom genomförts under andra årstider än vintern, då halterna kan för— väntas vara högst. På de flesta mätplatserna har den högsta uppmätta åttatimmarsmedelvärdet legat över 10 mg/m . I några fall har det legat över 20 mg/m3. På flera platser har timmedelvärden över 35 mg/m3 uppmätts.
I sammanställningen visas resultat från kyäyg: Qigxidmätningar i gatunivå från ca fyrtio mät— platser. På flera platser har högsta uppmätta timmedelvärden legat över 200 pg/m3. På enstaka platser har halter över 500 pg/m3 uppmätts.
Mätningar av 595 genomförs ofta parallellt med mätningar av gygyglgigxig för att kartlägga luft— föroreningarna från oljeeldning. I dessa fall sker mätningarna ovan tak. Högre sothalter kan förväntas i markplanet vid trafikerade gator, där biltrafikens andel kan vara betydande. Tra— fikens bidrag_till svaveldioxidhalten är dock i allmänhet litet. Det svenska riktvärdet för högsta vinterhalvårsmedelvärde av sot (40 pg/m3) överskrids endast i undantagsfall vid mätningar ovan tak. Sotmätningar i gatumiljö i Stockholm visar att nämnda riktävrde överskrids relativt ofta vid gator med mycket trafik.
Mätningar av partikelbundet bly vid ca 70 mät— platser har visat på halter mellan 0,1 och 3 pg/m3 som långtidsmedelvärde.
vissa mätningar av refereeiere_9riéente£ har genomförts i Stockholms— och Göteborgsområdet samt i Nyköping. Särskilt vid tillfällen med hög solinstrålning kan höga ozonhalter uppmätas. På flera platser har maximala timmedelvärden på över 200 pg/m3 registrerats. Från den senaste tioårs— perioden finns ett omfattande mätmaterial från Göteborgsområdet. Högsta observerade timvärde är ca 400 pg/m3. Ur det omfattande mätmaterialet har man kunnat konstatera att en stor andel av ozonet är långdistanstransporterat. Vid episoder medhöga ozonhalter sker emellertid också en viss lokal bildning av ozon i lä av urbana områden. Detta innebär att de högsta halterna i allmänhet upp— kommer utanför de större städerna.
SNV PM 1521: Luftföroreningar i Sverige 1970-1980.
Bilavgaser innehåller ett stort antal ämnen förutom de som nämnts ovan. I vissa fall sker mätningar av andra ämnen i utomhusluft. Uppmätta halter av dessa ämnen är i allmänhet svåra att utvärdera då kunskapen om deras effekter på hälsa och miljö är bristfällig.
I tabell 3.1 visas en sammanställning av uppmätta halter av olika ämnen i svenska tätorter.
TABELL 3.1 Haltintervall för olika bilavgasrelaterade luftföroreningar erhållna vid undersökningar i svenska tätorter. Koloxid entimmesvärden: 1 — 56 mg/m3 åttatimmarsvärden: 1 — 33 mg/m3 Kvävemonoxid entimmesvärden: 10 —1700 pg/m3 Kvävedioxid entimmesvärden: 10 - 700 pg/m3 Svaveldioxid vinterhalvårsmedelvärden 5 -150 ,ug/m3 månadsmedelvärden 10 -225 pg/m3 Sot dygnsmedelvärden 10 —300 jig/m3 Totalmängd svävande stoft dygnsmedelvärden 20 - 250 pg/m3 Partikelbundet bly dygnsmedelvärden 0,1 — 5 pg/m3 Tetrametylbly femdygnsmedelvärden 0,05— 0,7 pg/m3 Tetraetylbly femdygnsmedelvärden 0,1 - 0,6 Jig/m3 1,2 dibrometan femdygnsmedelvärden 0,1 — 0,8 pg/m3 1,2 dikloretan femdygnsmedelvärden 0,25- 1,4 pg/m3 Bensen femtonminutersvärden 10 — 350 jig/m3 Toluen femtonminutersvärden 10 — 600 pg/m3 Xylen femtonminutersvärden 10 — 600 Jig/m3 Metanol femtonminutersvärden 10 — 25 pg/m3 Etanol femtonminutersvärden 10 - 140 pg/m3 Acetaldehyd femtonminutersvärden 3 pg/m3 Akrolein femtonminutersvärden 1 — 6 pg/m3 Bens(a)pyren veckomedelvärden 1 - 7 ng/m3 Bens(a)antracen tvåveckorsmedelvärden 0,9 ng/m3 Totalkolväten entimmesmedelvärden 1 — 12 mg/m3
Sedan naturvårdsverkets sammanställning gjordes har ytterligare mätresultat från några orter kommit fram.
Mätningar av koloxid, kvävedioxid och sot på ett stort antal platser i Stockholm1) stöder de summeringar som gjorts ovan, se tabell 3.2. Däremot visar blymätningar, som genomförts efter det att gränsvärdet för blyhalten i bensin sänktes från 0,4 till 0,15 g/12), att lång— tidsvärden över 1 pg/m3 är sällsynta. Återkommande blymätningar vid Hornsgatan och Sveavägen har visat att blyhalterna i luften minskat i takt med sänkningen
1) Stockholms miljö- och hälsovårdsförvaltning, 1982: Stockholms luft, undersökning av luftföroreningar under 1980. Stockholms miljö— och hälsovårdsförvaltning, 1982: Undersök— ningar av fordonstrafikens luftföroreningar under 1981. 2) För lågoktanig bensin 1980—01—01 och för högoktanig 1981—07—01.
av bensinblyhalten, trots att trafiken ökat på dessa gator under denna period, se tabell 3.3.
TABELL 3.2 Exempel på mätresultat från mätningar i Stockholms innerstad under 1981. Mätperiodernas längd varierar mellan ca 3 och 8 veckor.
kvävedioxid Bly Sot 1—timvärde period— period— koloxid 99-pro— max medel- medel— max 8-tim-3 centil värde värde värde Mätplats värde mg/m pg/m3 pg/m3 Jig/m3 pg/m3 Arbetargatan 2,0 67 89 0,2 6 Birger Jarlsgatan 9,7 105 241 0,5 28 Fleminggatan 7,9 111 145 0,4 20 Hamngatan 9,0 73 107 0,3 23 Hornsgatan 11 212 257 1,3 74 Kungsholmsgatan 5,2 109 123 0,5 27 Norrlandsgatan 20 149 260 0,8 58 Norr Mälarstrand 7,9 77 117 0,7 27 Rådmansgatan 12 82 100 0,3 18 S:t Eriksgatan 14 143 167 0,6 28 Sveavägen 15 140 211 0,7 65 Tegnérgatan 7,0 119 163 0,5 25 Västmannagatan 2,4 141 164 0,4 16
TABELL 3.3 Stoftburet bly (pg/m3, periodmedelvärde) vid Hornsgatan och Sveavägen i Stockholm
1979 1980 1981 Hornsgatan 3 — blyhalt, pg/m 2,3 2,0 1,3 - fordon/dygn 40 000 49 000 49 500 Sveavägen 3 — blyhalt, pg/m 1,1 1,0 0,7 — fordon/dygn 26 000 29 000 27 000
Kontinuerliga kväveoxidmätningar har gjorts under många år i Göteborg. De senaste mätresultaten1) visar att halterna av kvävedioxid var mycket höga under vintern 1981/82 jämfört med tidigare vintrar, se fi— gur 3.5. Skillnaden får i första hand tillskrivas skillnader i medeltemperatur. Detta innebär att an— talet timmar med höga halter (t ex över 200 pg/m3) kan variera mycket mellan olika år.
Mätpunktens läge är av stor betydelse för de uppmätta luftföroreningshalterna. För de ämnen som huvudsak— ligen härrör från biltrafik, exempelvis koloxid och bly, avtar halterna mycket raskt med avståndet från trafikströmmen. Höga halter av dessa ämnen är således
Göteborgs hälsovårdsförvaltning, 1982: Luftföroreningar, mätningar i Göteborg 1981.
N02 3 PG/m
75/76 76/77 77/78 78/79 79/80 80/81 81/82
Figur 3.5 Vinterhalvårsmedelvärden av kvävedioxid (N02) i Göteborg (Hälsovårdsnämndens tak) under de senaste sju åren.
i första hand knutna direkt till gator med mycket tra— i fik och halterna härrör därvid i första hand från gatans egen trafik. Detta kan exemplifieras med resul— tat från några blymätningar i Stockholm 1978, se ta— bell 3.4. För andra ämnen, exempelvis kvävedioxid och ozon, är halternas fördelning över ett tätortsområde i allmänhet jämnare.
TABELL 3.4 Några resultat från blymätningar i Stock— holm. Samtliga resultat är från februari 1978, d v s innan blyhalten i bensin sänktes till högst 0,15 g/l. I dag är halterna sannolikt omkring hälften så höga som 1978.
Genom— Trafik— ? snitts— flöde 1 Antal halt3 fordon/
Plats mätdygn pg/m dygn N Stationsgatan 95 7 1,5 46 000 Valhallavägen 61 8 1,1 41 000 Sveavägen 86 11 1,1 30 000 Linnégatan 29 13 0,6 11 000 Dalagatan 8 14 0,5 9 000 Storgatan 10 9 0,3 3 000
Källa: Stockholms miljö— och hälsovårdsförvaltning 1979, rapport 10:1979: Stockholms luft, redovisning av bilavgasmätningar på vissa gator i Stockholm.
Oftast sker mätningar i gatumiljö av praktiska skäl mitt på kvarter, d v 5 ett stycke ifrån omgivande korsningar. I några enstaka fall har parallella mät—
ningar utförts på olika avstånd från korsningar. Re— sultaten antyder att man kan förvänta sig högre halter i närheten av korsningar än mitt på kvarter. Mätunder— laget är dock ännu för litet för att det skall vara möjligt att dra några generella slutsatser.
Likaså sker mätningarna av praktiska skäl oftast ett stycke ovanför gatunivån, ofta 3 m. På lägre nivåer kan man förvänta sig högre halter. Parallella koloxid— mätningar i bl a Stockholm visar att halterna i genom— snitt kan vara 10—20 % högre på 1 m nivå än på 3 m nivå. Vid kraftiga inversioner avtar emellertid inte halterna särskilt snabbt med höjden över mark.
Allmänt kan sägas att de flesta mätningarna av luft— föroreningar från trafiken sker med korta tidsperioder, i allmänhet mindre än en månad. Korta mätperioder gör det svårt att uppskatta hur fördelningen av halter ser ut under en längre tidsperiod, beroende på att de meteorologiska förhållandena har avgörande betydelse för vilka halter man uppmäter. Trots att det samman— lagda mätmaterialet från svenska tätorter är relativt omfattande, kan det därför knappast sägas ge en hel— täckande bild av bilavgassituationen. Materialet visar emellertid klart att det i svenska tätorter förekommer halter av svaveldioxid, sot, kvävedioxid, ozon och koloxid som överskrider naturvårdsverkets respektive av WHO föreslagna riktvärden. Beträffande ozon före— kommer överskridanden även utanför tätortsområden.
Det bör här påpekas att de halter som uppmäts i gatu— rummet inte enbart härrör från biltrafik. För de flesta komponenter svarar dock trafiken för merparten. Halter av koloxid och bly härrör så gott som uteslu— tande från trafiken. För kväveoxider och stoft är bi— draget från bilarna till totalhalten i gaturummet ca 90 % på hårt trafikerade gator.
Beräknade bilavgashalter för dagens situation och för olika handlingsalternativ
Vattenbyggnadsbyrån (VBB) har på uppdrag av bilavgas— kommittén uppskattat bilavgasproblemets omfattning i våra tätorterll. Detta har genomförts genom att halter av koloxid och kvävedioxid har beräknats på ett stort antal gator i ca 10 typorter av olika storlek. Be— räkningarna avser dels dagens situation (1980), dels olika tänkta framtida situationer. Resultaten från beräkningarna i typorterna har använts för att upp— skatta problemets omfattning i alla tätorter med mer än 10 000 invånare.
Figurerna 3.6 och 3.7 utgör en sammanfattande bild av dagens situation genom att visa antal boende respek—
1) VBB 1982: Bilavgaser — Problem år 1980 och 2000, åtgärder
och konsekvenser.
70 Av bcrutxmuatu | DRFEI now:; myiunr.
ANTAL (IPONERAUE BOENDE lTÅl'oll'ER) IDDDU YNVÅNARE
J HALT | MG/M VID FASAD % Av UE Exvontkwi
(56 55-10 vn-eo BA—må ms-uo uo-uc >mo co-ma .ous 0 135 - 0185 0155 _ono nuo—owe om'/. 003"- > 0230 50 1200 1800 2100 . 50 cos-!. . liv. le'l. 20% 0057. 1 101000 ___;______—____. NO 2 -nALT /
Figur 3.6 Antal boende i tätorter med mer än 10 000 invånare som vid fasaden beräknas ha halter av koloxid (99—procentil av B—timvärden) och kvävedioxid (99-procentil av 1—timvärde) enligt klassindelningen på axlarna. Exempel: I den skuggade rutan kan utläsas att 4 650 boende beräknas ha halter vid fasaden i inter— vallet 8,4—10,5 mg koloxid/m3 och 185—230 pg kvävedioxid/m3. Dessa utgör 0,10 % av den totalä_befolkningen i tätorter med mer än 10 000 invånare. Vidare utgör de 4,6 % av de boende som exponeras för halter som är högre än 7,0 mg/m3 ggh högre än 1 3 5 jig/1113 . HALT ' MIG/Ma vm FASAD 0000 AMYAL crmurmoc svsscthru invent-i .ionou ”mun:
00% % Av oc EIPONEMDE ( 5.5 5.6 — 7 0 7.0 - 5.4 5.4 - 10. 10.5 — 14.0 140 — 21.0 > 210 cc — ML?
(01.15 3135—9185 '12450 17400 1 |$7'/e 3185-2230
3210 — 0250
>0250
i. lDLi 000
NOZ
—-.AJ "
Figur 3.7 Antal sysselsatta i tätorter med mer än 10 000 in— vånare som vid fasaden beräknas ha halter av koloxid (99—pro- centil av 8—tim—värden) och kvävedioxid (99—procentil av 1—tim- värden) enligt klassindelningen på axlarna.
tive sysselsatta som vid fasaden har olika halter av koloxid och kvävedioxid. Figur 3.8 visar motsvarande uppgifter där koloxid och kvävedioxid behandlas var för sig. Figuren avser dels ett genomsnitt för alla tätorter med mer än 10 000 invånare, dels situationen för olika orter.
Beräkningarna visar att problemets omfattning i hög grad varierar med ortens storlek. I de mindre orterna är problemens utbredning nästan helt beroende av om någon hårt belastad genomfartsled går genom orten. I större orter är ofta gatorna runt centrum och större infartsleder utsatta för höga halter. I de tre stor- städerna Stockholm, Göteborg och Malmö sträcker sig problemen långt utanför centrumområdet och stora delar av huvudgatunätet berörs av höga halter.
Kartläggningen av dagens situation visar att det i svenska tätorter med mer än 10 000 invånare finns ca 125 mil gata, där något av WHO:s riktvärden för kol— oxid och kvävedioxid överskrids. Drygt 100 000 boende har vid fasaden halter som överskrider dessa värden. Detta motsvarar drygt 2 % av de boende i dessa tät— orter. Drygt 100 000 personer har sina arbetsplatser vid gator där WHO:s riktvärden överskrids. (En viss andel av dessa personer ingår också i de ovan nämnda 100 000 boende). Huvuddelen (70 %) av de exponerade finns i de tre storstäderna.
I samma utredning har även uppskattats hur många boende som år 2000 kommer att vid fasaden ha olika halter vid olika antaganden om trafikutveckling och avgasreningskrav. (Beträffande dessa antaganden, se faktarutor 1.4—1.7 och 6.6). Figurerna 3.9.3.11 visar uppskattade förändringar jämfört med dagens situation för tre orter. Figur 3.12 visar en sammanfattande bild av bilavgasproblemets omfattning i de olika situationerna, där omfattningen har definierats som andel boende som vid fasaden har halter som överskri— der något av de från WHO föreslagna riktvärdena för koloxid och kvävedioxid.
Figurerna visar att det råder stora skillnader mellan orter av olika storlek, men att överskridanden ändå förekommer även i mindre orter. Figurerna visar också att skärpta avgasreningskrav medför en väsentlig för— bättring av situationen. Trots att skillnaden i tra— fikbelastning mellan scenarierna 1 och 2 är stor, innebär steget från att bibehålla dagens svenska krav till att införa USA—krav en större förändring av an— talet exponerade än vad steget från scenario 1 till 2 innebär.
Exempel på beräkningar av bilavgashalter utanför bil— avgaskommitténs ram är en undersökning av situationen i Norrköping, utförd av SMHIll. I denna undersökning
) SMHI 1982: Norrkopingsluft — Bllavgaser 1 centrala Norrkoping.
co halt mg/m3 (8—tim, 99,9 %)
Andel boende exponerade över ansatt haltvärde
400 N02 exponerade boende är 1980
300
200
100
NO2 halt ug/m3 (1—tim, 99,9 %)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 % Andel boende exponerade över ansatt haltvärde
Figur 3.8 Andel boende i tätorter med mer än 10 000 invånare som vid fasaden beräknas ha olika halter av koloxid (C0) och kvävedioxid (N02) 1980. Exempel I Malmö beräknas ca 2,4 % av de boende ha koloxidhalter utanför fasaden som överskrider WHO:s riktvärde.
STOCKHOLMS INNERSTÄD
Scen.o&1
co halt mg/m3 8—tim, 99,9 %)
m-Z
1 2 3 4 5 6 7 8 9 %
Andel boende exponerade över ansatt haltvärde
400
;
01
O
”” 300 1 €
'H .. l
me 200 _7_ ; WHO=s UNDRE RIKTVARDE '_'!
AJ r—i
2 100
m Scen. altl O 2
-.._ _... 2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 %
Andel boende exponerade över ansatt haltvärde
Figur 3.9 Andel boende i Stockholms innerstad som år 2000 vid fasaden beräknas ha olika halter av koloxid (CO) och kvävedioxid (N02) vid olika scenarier och emissionskrav. Exempel: Vid A10— krav i scenario 2 beräknas ca 1,3 % av de boende ha kvävedioxid— halter utanför fasaden som överskrider WHO:s övre riktvärde.
MALMÖ
15
O
Ul
ScenaltlA
co halt mg/m3 (8—tim, 99,9 %)
1 2 3 4
Andel boende exponerade över ansatt haltvärde
ao
WHO:s UNDRE RlKTVÅRDE
N02 halt pg/m3 (1—tim, 99,9 %)
Andel boende exponerade över ansatt haltvärde
Figur 3.10 Andel boende i Malmö som år 2000 vid fasaden be- räknas ha olika halter av koloxid (CO) och kvävedioxid (NOZ) vid olika scenarier och emissionskrav.
FALKENBERG
Scen au!
co halt mg/m3 (8—tim, 99 %)
-m ”DZ
1 2 3 4 %
Andel boende exponerade över ansatt haltvärde
WHO:s övas. RiKrvÅeoe
_______ —L———————T____——_
_______ l---—___L_______ ___—__ WHO= 5 UNDRE RiKT-xÅeoE !—
N02 halt mg/m3 (1—tim, 99 %)
1 2 3 4 % Andel boende exponerade över ansatt haltvärde
Figur 3.11 Andel boende i Falkenberg som år 2000 vid fasaden beräknas ha olika halter av koloxid (C0) och kvävedioxid (NOZ) vid olika scenarier och emissionskrav.
har använts en mer detaljerad beräkningsmodell än den som använts i bilavgaskommitténs arbete. Beräkningen visar att vid några gator i centrala Norrköping bör överskridanden av WHO:s riktvärde för koloxid kunna ske redan vid normala trafikförhållanden. Högsta åtta— timmarsmedelvärden på närmare 15 mg/m3 har beräknats för några gator.
76 Av "'unwat— o q: ' LS 1.0 | "5 2.0 noun nonan w
SXTUTÅTIONEN ÅR 1900
sczruuuuz AR zoon: 1 ' - i 1 1 1 IA . GOD SMHXLLSEKONOH! mams xoujwzxsura. ' ' | . mtssxousxuv av 139100 . -*- ma unuo * ' '"” USÅ ! 22400 1 ; . , _ [ » IB . GOD SÄNKÄLLSEKONOHI 1, ' ' | i *
FÖRBÄTTRAD KOLL . TKA? I F
. EHISSIONSXRAV EG' * 130 300 "'. USA um: , : _ , |
2 _ STAGNERÅD SAMHÄLLS- EKONOMI
. DHSSIONSKRAV EG "'- ÅID '"_ USÅ
' troligen VHS underskattning
Figur 3.12 Andel boende vars bostäder beräknas ha halter vid fasaden som överskrider WHO:s förslag till riktvärden för kol— oxid eller kvävedioxid. Figuren beskriver situationen i tät— orter med mer än 10 000 invånare år 1980 och år 2000 vid olika kombinationer av trafikutveckling och avgasreningskrav. Figuren tar ingen hänsyn till avgashalterna vid arbetsplatser, i tra— fiken eller i övrigt i tätorterna.
4. Hälso- och miI|oeffekter av bilavgaser
I detta kapitel redovisas vad man i dag känner till om effekter på människans hälsa av olika ämnen i bilavgaser. Vidare lämnas en medicinsk värdering av dagens bilavgassituation och olika åtgärdsalternativ. Dessutom belyses bilavgasernas inverkan på miljön.
Projekt initierade av bilavgaskommittén
De avsnitt i detta betänkande som behandlar hälso— risker bygger huvudsakligen på en rapport som på bil— avgaskommitténs uppdrag utarbetats av Statens miljö— medicinska laboratorium (SML)1). Rapporten redovisas i sin helhet i bilaga till detta betänkande. Rapporten består av en omfattande litteraturgenomgång av under— sökningar beträffande medicinska effekter av luftföro— reningar och ger en bedömning av bilavgasernas hälso— risker. En referensgrupp bestående av biologisk—medi— cinsk expertis har lämnat synpunkter på rapporten.
En stor del av underlaget tillnrapporten har tagits fram inom SML i samband med andra uppdrag. På upp— drag av bilavgaskommittén har SML genomfört en om— fattande besvärsundersökning baserad på såväl enkäter som intervjuerz). Kommittén har också, som en följd av tilläggsdirektiven, uppdragit åt SML att värdera hälsoriskerna med bly och vissa andra tillsatser i bensin3). Beträffande cancerogena och mutagena ef— fekter har material tagits fram i samband med ett internationellt foskarsymposium i Stockholm i februari 19824), anordnat av Karolinska Institutet, SML och Arbetarskyddsstyrelsen på uppdrag av bilavgaskommittén, projekt Kol—Hälsa—Miljö, Nordiska Ministerrådet och Naturvårdsverket. Bland övrigt underlag SML utarbetat kan nämnas de kriteriadokument för svaveldioxid och
1) Statens miljömedicinska laboratorium, 1982: Hälsorisker till följd av bilavgaser. 2) statens miljömedicinska laboratorium, 1982: Besvärsupplevelse vid avgasexponering. 3) Oskarsson A & Camner P (SNV PM 1661), 1982: Hälsoeffekter av
bly i bensin.
4) Holmberg B & Ahlborg U (ed), Environmental Health Perspectives, 47, 1983: The mutagenicity and carcinogenicity of car exhausts and coal combustion emissions.
partiklar1) respektive kvävedioxid och oxidanterz)
utarbetats på naturåvrdsverkets uppdrag. Vidare har bilavgaskommittén medverkat till en pilotstudie av— seende akuta effekter av kvävedioxid3). Bland övrigt material kommittén utnyttjat kan särskilt nämnas ett kriteriadokument för koloxid, framtaget av institu— tionen för hygien vid Göteborgs universitet på upp— drag av naturvårdsverket4).
som
För att få underlag för bedömning av bilavgasernas in— verkan på miljön har kommittén uppdragit åt naturvårds— verket att försöka uppskatta kväveoxidernas bidrag till försurningen5). Exempel på annat material som utnyttjas av kommittén är en utredning av Institutet för Vatten— och Luftvårdsforskning (IVL) om hur fotokemiska oxi- danter påverkar vegetationen6).
Underlag för bedömning av hälsorisker
Olika typer av hälsoeffekter
Ämnen som ingår i luftföroreningar kan orsaka olika typer av effekter på människans hälsa. De kan medföra effekter på lungor och luftvägar av såväl akut som kronisk karaktär. De kan ge upphov till skador på cellernas arvsmassa, vilket kan leda till olika former av cancer, missbildningar eller genetiska skador. Vidare kan olika ämnen komma in i blodbanan och ge effekter på i princip vilket organ som helst i kroppen (systemtoxiska effekter).
Medicinskt underlag
Bedömningarna av hälsoriskerna med olika ämnen i bil— avgaser baseras på resultat av dels experimentella undersökningar där männsikor, djur eller biologiska testsystem utsatts för de aktuella ämnena, dels epi— demiologiska undersökningar, där hälsotillståndet hos
1) Ericsson G & Camner P, 1981: Health effects of sulphur oxides
and particulate matters in ambient air.
2) Lindvall T, 1982: Health effects of nitrogen dioxide and oxidants (utkast). 3) Bylin G er al, Statens miljömedicinska laboratorium, rapport nr 3/1983: Effekter av korttidsexponering för kvävedioxid på bronkiell reaktivitet och lungfunktion. 4) SNV PM 1445: Hälsoeffekter av kolmonoxid i omgivningsluft. 5) SNV PM (1982—05—24): Kväveoxidernas bidrag till försurning. 6)
SNV PM 1562: Effekter av luftföroreningar på vegetation - fotokemiska oxidanter.
delar av befolkningen studeras. Båda dessa typer av undersökningar har sina brister.
Vid framför allt biologiska test, men även vid djur— försök, är det svårt att dra säkra slutsatser om ef— fekterna på människor. Ett problem med experiment på djur och människor är att endast ett begränsat antal individer kan undersökas. Experiment på människor kan endast utföras under kort tid och vid måttlig expone— ring. Det är därför svårt att på basis av experimen— tella undersökningar klart fastlägga den lägsta ef— fektnivån för olika ämnen. Det kan inte uteslutas att effekter kan förekomma hos särskilt känsliga grupper vid nivåer som inte givit utslag i experimentella undersökningar, se figur 1.1.
Det finns två huvudtyper av epidemiologiska undersök— ningar. Den ena typen innebär att man jämför en be— folkningsgrupp som har en viss hälsoeffekt med en kontrollgrupp utan denna effekt och försöker hitta olika förklarande faktorer, t ex olika exponering för luftföroreningar. Den andra typen innebär att man jämför befolkningsgrupper med t ex olika exponering för luftföroreningar för att se om det råder någon skillnad i hälsotillståndet mellan dessa grupper och om i så fall olikheter i exponering kan förklara detta.
Genom epidemiologiska studier är det svårt att fast— ställa vilken relativ betydelse olika faktorer, som kan påverka hälsan, har. Än svårare är det att hän— föra observerade hälsoeffekter till enskilda kemiska ämnen i förekommande luftföroreningar. Det är å andra sidan också svårt att med hjälp av epidemiologiska undersökningar utesluta en sällsynt effekt om inte de populationer man undersöker är mycket stora eller ef— fekten är mycket specifik.
På grund av nämnda svårigheter måste värderingen av olika ämnens effekter på hälsan baseras såväl på kännedom om ämnenas olika grundläggande egenskaper som på resultat från epidemiologiska och experimentella undersökningar.
Tekniskt underlag
I kapitel 3 har redovisats mätresultat från olika luft— föroreningsundersökningar i svenska tätorter. Där finns också en uppskattning av hur många som bor re— spektive arbetar vid gator som beräknas ha halter av koloxid och kvävedioxid över olika nivåer.
Ur det omfattande material av mät— och beräknings— resultat har, som en av utgångspunkterna för den medicinska värderingen, valts några exempel på halter av koloxid och kvävedioxid som ofta förekommer i svenska tätorter, se faktaruta 4.1. För att ge dessa exempel på förekommande halter en konkret innebörd visas i faktarutan exempel på trafikmiljösituationer där dessa halter kan uppkomma.
Exempel på förekommande halter av koloxid 4_1 och kvävedioxid i olika trafikmiljösituationer
Situation 1
99%-11 av 8—timmedelvärde för koloxid: 20 mg/m3 99%—il av 1—timmedelvärde för kvävedioxid: 0,30 mg/m3
- Dessa halter kan uppträda vid innerstadsgator med mycket stor trafikbelastning och besvärliga ! körförhållanden. De kan förekomma vid breda gator (: 30 m gaturumsbredd) och vid ca 40 000 fordon/ dygn eller vid smalare gator (15—20 m) vid ca 20 000 fordon/dygn. Dessa gator återfinnes huvud— sakligen bland de mest trafikbelastade gatorna i Stockholms huvudgatunät.
Situation 2
99%-il av 8—timmedelvärde för koloxid: 12 mg/m3 99%—il av 1—timmedelvärde för kvävedioxid: 0,20 mg/m3
— Dessa halter kan uppträda vid innerstadsgator med ganska stor trafikbelastning och besvärliga körförhållanden. De kan förekomma vid breda gator (? 30 m) vid 20 000 — 30 000 fordon/dygn eller vid smalare gator (15—20 m) vid 10 000 — 15 000 fordon dygn.
Situation 3
99%—il av 8—timmedelvärde för koloxid: 8 mg/m3 99%—il av 1—timmedelvärde för kvävedioxid: 0,12 mg/m3
— Dessa halter kan uppträda vid breda gator vid 10 000 — 15 000 fordon/dygn eller vid smalare gator vid 5 000 — 10 000 fordon/dygn.
Situation 4
99%—il av 8—timmedelvärde för koloxid: 8 mg/m3 99%—il av 1—timmedelvärde för kvävedioxid: 0,20 mg/m3
— Dessa halter kan förekomma vid starkt trafikerade genomfartsleder med hög medelhastighet och hög andel tung trafik.
Exponering för bilavgaser
Uppgifter om vilka halter som förekommer i gatumiljö är inte tillräcklig information för att bedöma i vilken utsträckning människor verkligen exponeras för luftföroreningar. Under en stor del av dagen vistas människor inomhus. Å andra sidan kan utomhusvistelse beröra gator med betydligt högre halter än de som
förekommer utanför bostaden. I gaturummet utsätts i förstahand de oskyddade trafikanterna för luftförore— ningarna, men exponeringen kan vara hög även för förare och passagerare i fordon. Uppehållstiden på de hårt belastade gatorna kan dock vara kortvarig.
Svårigheten att uppskatta den verkliga exponeringen är störst när det gäller ämnen för vilka höga halter främst är ett lokalt problem invid starkt trafikerade gator, exempelvis koloxid och bly. För vissa andra ämnen, främst oxidanter och i någon mån kvävedioxid, kan höga halter vara mer jämnt fördelade över ett större område. Den berörda befolkningen utsätts där— vid för dessa halter oavsett vilka gator man vistas på.
Vid den medicinska bedömningen får uppgifter om luft— föroreningskoncentrationerna inomhus stor betydelse. Inomhushalternas förhållande till halterna i gatu— miljön varierar mycket beroende på hur ventilationen i huset är ordnad och i vilken utsträckning gatuluften tas in i huset. Samtidiga mätningar inomhus och utom— hus har visat att inomhushalterna ibland är i det närmaste lika höga som utomhushalterna. Detta gäller särskilt för äldre hus med självdragsventilation. Inomhus kan dessutom rökning, gaseldning m m ge till— skott.
De medicinska bedömningarna i det följande har grundats på de föroreningshalter som konstaterats utomhus. Det har därvid antagits att många människor exponeras för halter av samma storleksordning även inomhus. Vidare grundar sig de medicinska bedömningarna i regel på kunskaper om enskilda ämnens effekter. I verkligheten sker exponering för ett stort antal ämnen samtidigt. Samverkanseffekter som förstärker effekten av enskilda ämnen är troliga, men kunskaperna om sådana effekter är mycket bristfälliga. Bedömningarna avser endast ett begränsat antal ämnen. Bilavgaser innehåller många andra ämnen vars inverkan på hälsan i huvudsak är okända.
Effekter på luftvägarna
Det finns ett stort antal komponenter i luftförore— ningar som kan medföra effekter på luftvägarna. Här behandlas svaveloxider, partiklar, kväveoxider och oxidanter, som alla vid en viss exponering ger irrita— tion av slemhinnorna i luftvägarna. Irritationen med— för en reflexmässig sammandragning av luftrörens musk— ler, vilket tillsammans med slemhinnesvullnad och slem— bildning kan medföra ökat luftvägsmotstånd. På längre sikt kan i vissa fall sådana effekter leda till kro— niska förändringar i luftvägarna, t ex kronisk bronkit, och ökad känslighet för infektioner.
Svaveldioxid och partiklar
Svaveldioxid är en vattenlöslig gas som huvudsakligen tas upp i näsan och de övre delarna av lungans luft— vägar. Partiklar i bilavgaser är små vilket innebär att de främst deponeras i lungblåsorna och de allra finaste luftvägarna. Såväl svaveldioxid som partiklar
har en irriterande effekt på luftvägarna.
Förekommande halter och r iktvärden
3000
1000 SW riktvärde timmedelvärde _) 750
700
SML förslag timmedelvärde—b 600
500
SNV riktvärde dygn—> 300
250
SNV planeringsmål dygn—__» 200 Maximala dygnsmedelvärden (Stockholm)
SML förslag dygn ___—> 150 WHO dygn—___)
SNV riktvärde vinterhalvår 100 Maximala vinterhalvårsmedelvärden (stockholm)
SNV planeringsmål vinterhalvår——> 60
SML förslag vinterhalvår 50
WHO är 40
Vanliga vinterhalvårsmedelvärden__ i medelstora städer
25
Figur 4.1
Halt SO ug/m3 2 Effekter
Ökat luftvägsmotstånd hos ]) friska personer (1 tim exp)
_i— Okat luftvägsmotständ hos
astmatiker (1 tim exp)”
Ökad dödlighet hos känsliga grupper (1 dygns explz)
Ökade besvär hos personer med 2) kronisk lungsjukdom (1 dygns exp)
Ökad förekomst av akuta och kro- niska andningssymtom och försämrad lungfunktion (1 dygns exp)”
_i—Dito för årsmedelvärdenz)
) Exponering för enbart 502, experimentell undersökning på ett litet antal personer. 2) 502— och partikelhalter en-
vända som index på luftföro— reningssituationen.
Hälsoeffekter vid exponering för olika halter av
svaveldioxid (502). Naturvårdsverkets (SNV) riktvärden och planeringsmål. Förslag till riktvärden från arbetsgrupp inom WHO. Förslag till riktvärden från SML. Exempel på uppmätta halter. Observera att effekterna hänför sig till olika expo—
neringstider.
Den medicinska värderingen av svaveldioxid och partik— lar baseras till stor del på resultat från epidemio— logiska undersökningar, där halterna av dessa ämnen fått utgöra index på den allmänna luftförorenings— situationen. En ökning av dödlighet särskilt hos vissa känsliga grupper kan, enligt resultat från sådana stu— dier, förväntas vid kortvarig exponering för halter omkring 500 pg/m3 av såväl svaveldioxid som sot. Nivåer omkring 250—500 pg/m3 har visats ge upphov till ökade besvär hos personer med kronisk lungsjuk— dom. Vidare kan svaveldioxid och partiklar tillsammans med andra luftföroreningar ge hälsoeffekter som ökad förekomst av akuta och kroniska andningssymtom och försämrad lungfunktion hos vuxna vid årsmedelvärden omkring 100,pg/m3 och 24-timmarsmedelvärden på om— kring 150—300 pg/m3.
Ökat luftvägsmotstånd har påvisats vid experiment på friska personer vid akut exponering för endast svavel— dioxid omkring 3000.pg/m3 som timmedelvärde. Andra undersökningar har visat att astmatiker under fysiskt arbete påverkas vid väsentligt lägre koncentrationer (ned till 700 )ug/m3).
Uppmätta halter av svaveldioxid och partiklar (vinter— halvårsmedelvärden) tangerar ofta de halter vid vilka hälsoeffekter har påvisats. I tätorter svarar biltra— fiken för 5—10 % av den totala emissionen av svavel- dioxid. I gatumiljö kan biltrafikens andel vara be— tydligt större. Av stoftutsläppen beräknas bilarna svara för ca 50 % och i gatunivå ca 90 %.
Kväveoxider
Av de kväveoxider som förekommer i omgivningsluft är kvävedioxid sannolikt den som är mest skadlig för hälsan. Kvävedioxid är betydligt mindre vattenlöslig än svaveldioxid och kan därför lättare föras djupt
ned i luftvägarna. Primärt påverkas luftvägarnas slem— hinnor och lungvävnaden, men kvävedioxiden kan även spridas via blodet till andra organ i kroppen.
Riskvärderingen av kvävedioxid bygger på experimentella data, eftersom epidemiologiska data är ofullständiga. Försök med djur och människor tyder på ogynnsamma ef— fekter efter kortvarig exponering för ca 1 000 #9/m3. De effekter som iakttagits är ökad effekt av luftförs— sammandragande medel samt ökad mottaglighet för luft— rörsinfektioner.
Senare försök på människor tyder på att även lägre halter, eventuellt ned mot 200—500 pg/m3, kan påverka lungfunktionen. Dessa försök är emellertid fåtaliga och har endast gjorts på ett fåtal människor. Under— sökningarna har heller inte inkluderat de troligen mest känsliga grupperna i samhället. Bedömningen av effekterna vid dessa låga halter måste därför tills vidare betraktas som osäker.
Kvävedioxidhalter omkring 200_pg/m3 och högre (tim— medelvärden) är inte ovanliga i svenska tätorter. Det finns skäl att tro att skadliga effekter kan uppkomma till följd av förekommande halter, i första hand hos vissa riskgrupper. Vid episoder med höga kvävedioxid— halter har dessa i allmänhet en stor utbredning, var— vid ett stort antal människor exponeras. Förekommande långtidsmedelvärden ligger på en nivå som i vissa fall kan antas medföra en ökad mottaglighet för luftrörs— infektioner. Bilarna svarar för ca 60 % av de totala utsläppen av kväveoxider i Sverige och i gatunivå för ca 90 %.
Förekommande Halt N02 ug/m3 Effekter halter och riktvärden
Ökad effekt av luftrörssamman- dragande medel samt ökad mot— taglighet för luftrörsinfek— tioner vid försök med djur och människor (1 tim exp
Högsta uppmätta timmedelvärden i svenska tätorter
WHO timmedelvärde . (190-320)
Ökat luftvägsmotstånd hos ast— matiker (1 tim exp) vid försök vars resultat ej kunnat veri— fieras i andra undersökningar
Figur 4.2. Hälsoeffekter vid exponering för olika halter av kvävedioxid (NOZ). Förslag till riktvärden från arbetsgrupp inom WHO. Exempel på uppmätta halter.
Oxidanter
Genom atmosfärskemiska reaktioner mellan kolväten och kväveoxider bildas sekundära föroreningar i form av fotokemiska oxidanter. Av oxidanterna är ozon den mest framträdande komponenten. Ozonhalten brukar an— vändas som index på förekomsten av oxidanter i luften.
Ozon och andra oxidanter är mindre vattenlösliga än både svaveldioxid och kvävedioxid och når därför i hög grad ned till lungblåsorna. De är starkt oxide— rande och reagerar kraftigt med vävnader.
Förekommande Halt O3 ug/m3 Effekter halter och riktvärden 1000 500 USA timmedelvärde (240) ___J—ä Påverkad lungfunktion, ökad Vanliga maximala timmedelvärden—_) 200 frekvens astmatiska symtom i Sverige och ögonirritationer (1 tim .. 'd 'd ' ' o h Japan timmedelvarde (m)/> exp) vi er» emoloqxska c exper imentella undersökningar
wno timmedelvärde (no)/'
100
Figur 4.3. Hälsoeffekter vid exponering för oxidanter, mått som ozon (03). Förslag till riktvärde från arbetsgrupp inom WHO. Gränsvärden i Japan och USA. Exempel på uppmätta halter.
Korttidsnivåer på 200-5004pg/m3 av oxidanter (uppmätt som ozon) har visats påverka barns och vuxnas lung— funktioner negativt samt öka frekvensen av astmatiska symtom och ögonirritationer.
De högsta halterna av oxidanter uppstår inte i tät— orternas centrala delar utan i förorter på läsidan om tätorterna. Oxidanter kan transporteras långa _sträckor från ursprungskällan. Höga halter vid vissa meteorologiska förhållanden beror i första hand på storregional bildning av oxidanter, förorsakade av utsläpp av kolväten och kväveoxider i nordvästra Europa. Vid sådana episoder erhålles dessutom lokala tillskott på läsidan av större tätorter.
Uppmätta halter i anslutning till större tätorter överstiger ofta 200 pg/m3 (timmedelvärden). Högsta observerade timvärde i Sverige är ca 400 pg/m3. Halter över 200 jig/m3 har observerats även i områden långt från städer eller industrier. Höga halter av ozon kan således ha mycket stor utbredning. Detta innebär att ett stort antal människor ofta utsätts för halter av oxidanter som kan förväntas medföra skadliga effekter. Ett speciellt problem i detta sammanhang är att det är en mycket liten skillnad mellan naturliga bakgrunds— halter av ozon och de halter då hälsoeffekter kan upp— träda.
Biltrafiken bidrar i dag med ca 60 % av utsläppen av kväveoxider och kolväten i Sverige och är därigenom den största källan till bildning av fotokemiska oxi— danter.
Systemtoxiska effekter
Många av de ämnen som finns i bilavgaser kan påverka andra organ än lungorna och ge 5 k systemtoxiska ef- fekter. De viktigaste ämnena i detta sammanhang är koloxid och bly.
Koloxid
Koloxid binds mycket kraftigare än syre till hemoglo— binet i blodet, varvid koloxidhemoglobin (COHb) bildas. Detta medför försämrad syretillförsel till vävnaderna. Därför blir särskilt de organ som kräver hög syretillförsel kritiska organ. Detta gör att hjärtat, centrala nervsystemet och foster är särskilt utsatta.
De klassiska symtomen på koloxidförgiftning är huvud— värk och yrsel vid 10—30 % COHb, svår huvudvärk, hjärt—kärlsymtom och illamående vid COHb—halter över ca 30 %. Påtaglig risk för medvetslöshet och död föreligger vid halter över ca 40 %. Så höga COHb—halt—
er kan dock knappast uppkomma till följd av exponering för bilavgaser annat än i slutna utrymmen eller genom olyckshändelser. Vidare kan COHb—halter på över 10 % förekomma hos rökare.
Den kritiska effekten utgör verkningar på hjärt—kärl— systemet hos patienter med kranskärlsjukdom. Symtom kan uppträda redan vid COHb—koncentrationer i blodet på om— kring 2,5 %. Det har emellertid inte bedömts som sann— olikt att det skulle finnas något tröskelvärde under vilket ingen risk för ogynnsamma medicinska effekter föreligger för denna grupp.
Halt CO mg/m3 B—timmedelvärde Effekter
Förekommande COHb % halter och efter 8h expan. Död 40 riktvärden
30 Svår huvudvärk, hjärt-kärl-
symtom, illamående
10 L Huvudvärk ,
yrsel
Högsta uppmätta halter i svenska tätorter
20 2,5 Symtom hos patienter med
kranskärlsjukdom. Nedsatt prestationsförmåga i sam— band med idrottsutövning
WHO eh-medelvärde __>10 1,5
Figur 4.4. Genomsnittlig COHb—halt vid exponering för olika halter av koloxid (CO). Hälsoeffekter vid olika COHb—halter. Förslag till riktvärde från arbetsgrupp inom WHO. Exempel på uppmätta halter.
COHb—halter på 2,5 % kan också påverka den fysiska arbetsförmågan hos friska personer. Som genomsnitt uppnås denna koncentration vid exponering för koloxid— halter i luft på ca 35 mg/m3 under en timme eller 20 mg/m3 under åtta timmar, förutsatt att exponeringen sker vid lätt arbete. Skillnaden mellan olika indi— vider är dock mycket stor.
Det är vanligt att 10 mg/m3 som åttatimmarsmedelvärde överskrids på starkt trafikerade gator. Människor, även riskgrupper, kan exponeras för sådana halter under minst 8 timmar, se kapitel 1. Överskridanden av 20 mg/m3 förekommer också. De halter av koloxid som uppmätts i städer härrör så gott som uteslutande från bilarna. Biltrafiken kan således medföra halter av koloxid som kan ge skadliga effekter för den risk— grupp som vissa hjärt—kärlsjuka utgör, eftersom man inte kan utesluta att människor i denna riskgrupp kan exponeras för sådana halter under tillräckligt lång tid.
Bly
Beträffande bly i den allmänna miljön är effekter på bildning av blodfärgämne (hemoglobin) och på nerv— systemet av störst intresse. Effekten på de blodbild— ande organen kan medföra en nedsatt hemoglobinhalt vid halter av bly i blod på 60—80Apg bly per 100 ml blod. Halten av bly i blod (PbB) anses utgöra ett bra mått på den kontinuerliga exponeringen för bly. Redan vid ca 40 pg/100 ml påverkas hemoglobinbildningen, avspeglat i en ökad urinutsöndring av vissa mellan— produkter (ALA). På ett av de medverkande enzymerna (ALAD) kan en effekt ses ned till omkring 10 yg/100 ml. Ökad halt av vissa mellanprodukter i röda blodkroppar (FEP) har iakttagits hos barn vid PbB—halter ned till omkring 15 pg/100 ml och hos vuxna omkring 30 pg/lOO ml. 1 PbB—halter över 60 pg/100 ml har orsakat skador på i hjärnan med störd mental utveckling som följd. Tro— ligen kan bly i lägre doser påverka den mentala ut— vecklingen utan att ge upphov till kliniska symtom på blyförgiftning. De subkliniska effekter på centrala nervsystemet som satts i samband med förhöjd blyexpo— nering är nedsättning av den mentala prestationsför— mågan och beteendeförändringar. Olika studier tyder på att lätta förändringar kan uppkomma på både peri— fera och centrala nervsystemet vid PbB—halter omkring 304ug/100 ml blod och vissa förändringar troligen vid lägre halter.
Kontinuerlig exponering för en blyhalt i luft på 1 jig/m3 har beräknats ge ett direkt tillskott till PbB—halten på 1,8 pg/100 ml genom inandning.
Avgasblyet bidrar till PbB—halten även genom indirekt exponering. Bly 1 gatudamm är en exponeringskälla, särskilt för barn. Vidare kan bly i födan delvis här— stamma från avgasbly.
Genomsnittliga halter av bly i blod ligger i många länder, bl a i Europa, nära värden som kan medföra medicinska risker. Sverige har internationellt sett låga PbB—halter, men de genomsnittliga halterna ligger för vuxna dock inte mer än en faktor omkring 4 under de lägsta nivåer där man ser effekter på blodbildning och perifera nervsystemet. För 10 % av den vuxna man— liga befolkningen är denna faktor endast omkring 2. Barn, som är känsliga för effekter av bly, har genom— snittliga halter som ligger på en faktor 2—3 under de lägsta nivåer som ger effekt på blodbildningen och en faktor 5, möjligen mindre, under lägsta effektnivån för påverkan på centrala nervsystemet. Enstaka barn kan ha värden upp mot eller vid effektnivån för på— verkan på blodbildning.
Blodbylyhalt (PbB) ug/lOO ml
Förekommande Effekter halter
60 ' | Anemi. Hjärnskador hos
barn
50
40 —I— Ökad utsöndring av ALA ” _L Förändringar på perifera och centrala nervsystemet (ned- satt mental prestationsför- måga, beteendeförändringar)
20 Högsta uppmätta blodblyhalter . [
| I | | | | | I | | 1 Sverige hos barn "— 10 -—L Ökad utsöndring av ALAD Genomsnittliga blodblyhalter
. ———b i Svet ige [
Ökad halt av FEP hos barn
Figur 4.5. Hälsoeffekter vid olika blodblyhalter. Exempel på uppmätta blodblyhalter.
BWIhbd
[
% Halten av bly i blod (PbB) används allmänt som ett % mått på kontinuerlig exponering för bly. vid en för— ändring av blyexponeringen dröjer det omkring två ! månader innan PbB avspeglar de nya förhållandena.
i Efter avslutad exponering sjunker PbB långsamt. Halve—
w ringstiden för PbB är omkring 18 dagar.
I ett projekt inom ramen för UNEP/WHO har PbB-halter hos lärare i nio olika länder jämförts. I figuren visas medianvärden och 90-procentiler för de med— verkande grupperna. Sverige deltog utanför programmet med en slumpvis utvald folkgrupp.
)” ”I? ”(1 H ).: 1,1-f mn ml Hymn . mm
40," T QH-gvrncmllll 40,0 ' m,m, :vnilnnvqrvlr— ' []gnmw,wmmwn.
3.1,” m,m 20,0
10,0
Tokyo Peking Stockholm Balu- Tel/WW! Lima anrclv Ahmedabad Bryssel Mexicocuy anm Rinn swx mc more Jmusnlmh Peru Juqo— [ndlon uolgmn Mexxco usr. lsmo1 slnvlen
Faktorer som kan ha betydelse för de stora skillnaderna i PbB—halter är industrialiseringsgrad, mat— och dryckesvanor, användning av bly i bensin samt andra omgivnings— och sociala faktorer. Som förklaring till de höga PbB—halterna i Mexico City har föreslagits den stora tillsatsen av bly i bensin (0,9 g/l) och den höga trafiktätheten. I Japan används blyfri bensin av bilar tillverkade efter år 1975, vilket skulle kunna vara en förklaring till de låga PbB—halterna i Tokyo trots den höga biltätheten.
Mot bakgrund av de allvarliga hälsoeffekter bly kan orsaka och de relativt små säkerhetsfaktorer som gäller för Vissa individer, är det angeläget att bly— exponerlngen inte ökar. Blyet i bensin bidrar till
storstäder undersökts. Medianvärdet av samtliga under- sökta personer är 13 pg/100 ml. Drygt 2 % överskrider 30 pg/100 ml och 1 % överskrider 35 pg/lOO ml. SOU 1983:27 Hälso— och miljöeffekter av bilavgaser
42
Inom EG har PbB—halter hos befolkningen i ett antal I Himalayas bergstrakter, där ingen industriell verk- samhet eller biltrafik förekommer har den genomsnitt—
&
liga PbB-halten uppmätts till 3,44pg/100 ml hos vuxna.
PbB-halten påverkas av dels upptaget via mag—tarm— kanalen, dels upptaget via lungan och dels tidigare upplagrat bly i kroppen:
mag—tarm—kanal lunga
Håål
&
utandning
lever, njure benstomme
, _ urin
Eeces
Olika försök har gjorts att uppskatta hur stor andel av PbB-halten som orsakas av bensinblyet, direkt via inandning och indirekt via födan. Dessa uppskatt-
.- !(-Wl-"Iuwm ___—— __-.. _ .
har en klar inverkan, även om denna inverkan är svår att kvantifiera.
I en studie i Italien har man försökt studera sam— ] bandet mellan bly i bensin och PbB—halt genom att i & Torinoområdet använda bensin med blytillsats till—
ningar bygger på mycket grova antaganden om födointag och absorption. Uppskattningarna visar att bensinblyet
verkad av bly från Australien. Detta bly har en annan
! isotopsammansättning än det inhemska blyet. Genom att ' mäta isotopsammansättningen hos bly i blod kan till- skottet av bly från lokalt såld bensin till totala PbB—halten beräknas. Studien är ännu inte slutförd, men preliminära resultat har visat att en väsentlig del av PbB—halten kommer från bly i den lokalt sålda bensinen.
den totala blybelastningen, men det saknas för när— varande data för att man ska kunna bedöma exempelvis hur blodblyhalterna skulle påverkas om blyhalten i bensin skulle reduceras ytterligare i Sverige.
Cancer
Epidemiologiska data tyder på att förbränningsprodukt— er av fossila bränslen i omgivningsluften, speciellt i kombination med rökning, har förorsakat fall av lungcancer hos människa. Antalet lungcancerfall för— orsakade av luftföroreningar, troligen i kombination med cigarettrökning, har uppskattats till storleks—
Canoerogene och mutagena effekter
En tumör definieras som en onormalt.växande vävnad där cellerna delar sig okoordinerat i förhållande till den normala ursprungsvävnaden. Detta leder till abnorm vävnadstillväxt. En ganggrgggn_faktgr är en faktor som ökar och/eller tidigarelägger antalet tumörer i en population. Uppkomsten av en tumör kan indelas i åt- minstone två steg, initierieg och 959995299- Initiering innebär en irreversibel förändring i det genetiska materialet (mgtatign) i en cell. För att en initierad cell skall börjas utvecklas till tumör kan erfordras en efterföljande inverkan av en promotor.
Cancer är en "allt—eller—intet—effekt". Detta innebär att storleken.på exponeringen för en cancerogen faktor inte påverkar tumörsjukdomens allvarlighetsgrad men väl sannolikheten för att en tumör skall uppkomma. Förekommande Qgsrgspggszsamband (samband mellan dos och frekvensen drabbade individer i en population) för cancerogena faktorer vid de nivåer som är aktuella i omgivningsluft kan under vissa förutsättningar och med vissa begränsningar extrapoleras från höga exponerings— nivåer i djurförsök.
Det anses troligt att cancer orsakas av en mutation. Detta innebär att om ett ämne visar sig vara mutagent (d v s orsakar mutation) är det sannolikt också cancer- ogent. Detta antagande har lett till att man utvecklat så kallade korttidstest som innebär att man med hjälp av bakterier eller cellodlingar undersöker olika ämnens mutagenicitet.
Vid ett internationellt forskarsymposium i Stockholm i februari 1982 behandlades luftföroreningarnas muta— gena och cancerogena effekter och möjligheten att med olika typer av undersökningar bedöma dessa. Här följer några av de slutsatser som drogs vid symposiet:
- Förbränningsprodukter från fossila bränslen inne— håller cancerogena ämnen och det finns exempel på att sådana produkter orsakar cancer hos människa.
- Luftföroreningssituationen har allmänt sett för— bättrats under de senaste årtiondena. Det finns
W... m...—_,
ordningen 5—10 fall per 100 000 män och år i stor— stadsområden.
Det har emellertid inte varit möjligt att genom epi— demiologiska undersökningar relatera antalet lung— cancerfall till specifika förbränningskällor. Dock innehåller både bensin— och dieselavgaser mutagena eller cancerogena ämnen i såväl partikelfas som gas— fas.
43
emellertid inte någon pålitlig indikator som gör det möjligt att bedöma hur luftföroreningarnas cancerogena effekter har förändrats. Det bedömdes därför inte finnas någon grundad anledning att ändra på den uppskattning av antalet lungcancerfall till följd av luftföroreningar som gjordes vid ett symposium i Stockholm 1977. Luftföroreningarna upp— skattades då bidra, troligen i kombination med rök— ning, till storleksordningen 5—10 fall per 100 000 män och år i storstadsområden.
— Bensin— och dieselavgaser innehåller mutagena eller cancerogena ämnen i såväl partikelfas som gasfas. Räknat per km emitterar dieselbilar mer mutagen aktivitet i partikelfasen än bensindrivna bilar utan katalysatorrening vilka i sin tur emitterar mer än bensinbilar med katalysatorrening. Gasfasens bidrag till den totala mutageniciteten är för dieselbilar lågt jämfört med bensinbilar. Då det är olika ämnen i dieselavgaser respektive bensinavgaser som orsakar mutageniciteten, är mer exakta jämförelser mellan de båda bränsleslagen svåra att göra.
genicitet i bakteriella korttidstest och cancerogeni— citet i djurtest. Detta gör det motiverat att ut— nyttja bakteriella korttidstest för att identifiera potentiellt cancerogena ämnen. För vissa grupper av ämnen föreligger också en relativt hög kvantitativ korrelation mellan mutagenicitet och cancerogenicitet.
- Det finns inga epidemiologiska eller djurexperimen— tella undersökningar som stöder eller förkastar an- tagandet att dieselavgaser skulle vara mer cancer— ogena än andra luftföroreningskällor.
— I samband med beslut om åtgärder rekommenderas ett linjärt dos-respons—förhållande i samband med värde— ring av cancerrisk. Detta innebär att cancerrisken betraktas som direkt proportionell mot exponeringen även vid mycket låga nivåer och att inga tröskel— värden förekommer.
__) u
Besvärsreaktioner
En omfattande svensk besvärsundersökning (faktaruta 4.4) har visat att ca hälften av befolkningen i tre orter (Stockholm, Västerås och Umeå) anser sig vara
hmmm ams. .; mana; " " "
Statens miljömedicinska laboratorium har på bilavgas- kommitténs uppdrag genomfört en undersökning av be— svärsupplevelser vid bilavgasexponering. Undersök— ningen genomfördes i form av en enkät till ett urval av befolkningen i Stockholm, Västerås och Umeå. 1 Stockholm gjordes en uppdelning på innerstad och för— ort. Från vart och ett av dessa områden drogs ett slumpmässigt urval av individer (normalurval). Dessa urval kompletterades på varje ort med ett speciellt urval av personer boende vid gator där luftförorenings— halterna beräknades vara förhållandevis höga (högexpo— nerat urval). I Stockholms innerstad kompletterades urvalen även med ett urval av personer boende vid gator med förhållandevis låg trafikbelastning (låg— exponerat urval). Urvalen hade följande storlekar:
Stockholms Stockholms innerstad förorter Västerås Umeå Normalurval 1 891 755 3 250 745 Högexponerat urval 733 390 149 168 Lågexponerat urval 700 — — —
Svarsfrekvensen för hela urvalet (8 781 personer, 18—70 år) var 77 %.
Frågeformuläret innehöll följande huvudfrågor:
— Bostads— och arbetsförhållanden, färd till och från arbetet.
— Besvär av bilavgaser.
— Upplevelse av hälsobesvär.
— Bullerstörningar.
— Familj, yrke, bilinnehav, attityder. — Hälsotillstånd.
— Vanor beträffande rökning, alkohol, läkemedel.
'Med utgångspunkt från de besvarade formulären gjordes
slumpmässiga underurval för fördjupade intervjuer och kliniska testningar. Totalt medverkade ca 500 personer i denna del av undersökningen. På detta urval under— söktes förekomst av astma, allergi och kronisk bronkit. Vidare togs blodprov för analys av bly. Hemoglobinhalt
störda av bilavgaser. Andelen mycket störda har varie— rat mellan 6 och 15 %. Besvärsfrekvensen är högre i områden med mycket trafik. Vid högtrafikerade gator, särskilt vid mindre gatubredder, visar undersökningen att fler människor anser sig mycket störda av bilav—
44
och blodtryck bestämdes och lungfunktionstest genom— fördes. '
Följande andelar av urvalen uppgav sig vara "besvärade"i respektive "mycket besvärade" av bilavgaser:
besvärade % besvärade mycket besvärade
Sthlm Sthlm västerås Umeå Sthlm sthlm Västerås Umeå Sthlm innerst förort innerst förort högur— högur— innerst högur- högur— val val lågur- val val val
De högexponerade urvalen har, med undantag för Umeå, högre besvärsfrekvenser än motsvarande normalurval. Besvärsfrekvenserna är i allmänhet högre för avgaser än för buller. Andelen besvärade av bilavgaser är genomgående högre för kvinnor än för män. Denna skill— nad föreligger dock inte när det gäller buller.
Besvären av bilavgaser är främst knutna till dålig lukt och nedsmutsning. Det föreligger ett starkt sam- band mellan attityder till biltrafik och besvär av bilavgaser:
Andel mycket
Andel besvärade besvärade Negativ attityd till biltrafik 82 % 29 % Övriga 49 % 6 %
Fyra känsliga grupper bildades ur urvalet med ut— gångspunkt från symtom som antyder astma, bronkit, andfåddhet och slemhinnebesvär. Inom alla dessa grupper var andelen besvärade högre än för hela materialet (efter korrigering för andel rökare och kön i grupperna).
gaser än av buller. Resultaten tyder dessutom på att känsliga personer besväras väsentligt mer än genom— snittsmänniskan.
Medicinsk värdering av dagens bilavgassituation och framtida handlingsalternativ
Dagens situation
Man har kunnat konstatera att det i tätorterna finns en översjuklighet i flera sjukdomar, bl a i kroniska luftvägsinflammationer och lungcancer. Även om denna översjuklighet till största delen kan förklaras av andra faktorer, främst tobaksrökning, finns starka indicier på att luftföroreningar spelar en roll. Man har också kunnat visa att tätortsluft innehåller ett flertal ämnen som experimentellt visat sig vara toxiska eller biologiskt aktiva och därigenom bland annat orsakar mutagena eller cancerogena effekter.
Mätningar och beräkningar av luftföroreningshalter i tätorter har visat att det förekommer halter av svaveldioxid, sot, kvävedioxid, oxidanter och koloxid på sådana nivåer där skadliga effekter kan förväntas, åtminstone för särskilt känsliga individer. Höga halter av oxidanter och i viss mån även kvävedioxid kan förekomma över större områden och därigenom be— röra stora befolkningsgrupper. Blybelastningen hos den svenska befolkningen ligger, även om den är låg internationellt sett, nära de nivåer där man konsta- terat hälsoeffekter. Detta gäller särskilt barn, se figur 4.5.
Biltrafikens bidrag är dominerande när det gäller halterna av sot, kvävedioxid, oxidanter och koloxid i tätorterna. Bidraget till blodblyhalten är svårare att ange, men det är uppenbart att blyet från bilarna inverkar.
Till detta kommer att många människor upplever bilav- gasproblemen som besvärande. Den besvärsundersökning som genomförts på kommitténs uppdrag visar att många människor är mycket störda.
Sammanfattningsvis kan konstateras att många människor i dag tidvis utsätts för halter av luftföroreningar som har en liten och ibland obefintlig säkerhetsmargi— nal i förhållande till de nivåer där skadliga effekter kan förväntas uppträda, i första hand hos känsliga grupper. Vid en samlad värdering måste man konsta— tera att samhället inte kan garantera att alla be— folkningsgrupper skyddas mot skadliga effekter av bilavgaser. Enligt den värdering SML gör i sin rapport kan dagens luftföroreningssituation inte bedömas som acceptabel från medicinsk synpunkt.
Framtida handlingsalternativ
I kapitlen 1 och 7 beskrivs de handlingsalternativ beträffande emissionskrav på fordon som övervägs i denna utredning. De innebär i korthet följande:
- anpassning till 1983 års federala USA—krav (USA—83— krav)
- anpassning till de krav Schweiz beslutat om fr o m 1986-10-01 (Schweiz—87—krav)
— anpassning till framtida krav inom EG (ECE—regle- mente 15/04 alternativt det västtyska förslaget till Skärpningar)
— vidareutveckling av dagens svenska krav.
Kommittén har studerat utvecklingen av avgasproblemen i olika alternativ fram till år 2000. Då kommer for— donsparken att ha en annan sammansättning än i dag. Genomsnittsbilens avgasemissioner är beroende av vilka bestämmelser som kommer att gälla fram till dess.
Av tabell 4.1 framgår hur halterna av koloxid och kvävedioxid i de fyra trafikmiljösituationer som be— skrivs i faktaruta 4.1 beräknas bli år 2000 vid olika avgasreningsalternativ. Vid beräkningarna har antagits att trafikmängderna i de olika situationerna är de— samma som i dag.
Med utgångspunkt i bl a trafikmiljösituationerna och att trafikmängderna är oförändrade jämfört med dagens situation kan följande kommentarer beträffande de olika kravalternativen göras beträffande situationen är 2000.
USA—alternativet medför en klar minskning av både koloxidhalter och kvävedioxidhalter. Om dessa avgas— krav genomförs för hela bilparken, skulle halter över sådana nivåer, där man kan befara skadliga effekter, bli mycket ovanliga. Genomförda emissionsundersök— ningar visar att samtliga studerade ämnen minskar kraftigt, inklusive mutagena och cancerogena ämnen. Med den modell för riskvärdering som är allmänt accep— teradl) kan man i samma utsträckning som utsläppen minskar förvänta sig en minskning av riskerna för cancer och andra sena effekter till följd av luft-
föroreningar.
Det är däremot osäkert i vilken utsträckning det går att förebygga besvärsreaktioner med USA—alternativet. Aven små mängder luktande eller irriterande ämnen kan
1) Den linjära riskvärderingsmodellen, vars princip framgår av figur 1.2. Vid det internationella symposiet i Stockholm i februari 1982 om mutagena och cancerogena effekter av luft— föroreningar rekommenderades denna modell i samband med be- slut om åtgärder.
TABELL 4.1 Halter av koloxid (CO) och kvävedioxid (N02 i fyra utvalda trafikmiljösituationer dels i dagens situation och dels är 2000 vid olika avgasreningskrav.
Trafik— CO mg/m3 N02 ,ug/m3 miljö— 99—procentil 99—procentil situa— av 8—tim—medel— av 1—tim—mede1— tion värden värden ____________________________________________________________4 1 20 300 . . 2 12 200 D agens Situation 3 8 120 4 8 200 År 2000 med 1983 1 6 140 års USA—krav in— 2 4 110 förda fr o m 1987 3 2,5 80 års modeller 4 7,5 110 År 2000 med 1987 1 8 230 års Schweizkrav 2 5 160 införda fr o m 3 3 100 1987 års modeller 4 3 160 År 2000 med väst— 1 8 310 tyskt förslag till 2 5 210 krav inom EG in- 3 3 130 förda fr o m 1987 4 3 210 års modeller År 2000 med ECE 1 16 390 R15/04—krav in— 2 10 260 förda fr o m 3 6 150 1987 års modeller 4 6 260 År 2000 med bi— 1 12 280 behållande av 2 7 190 dagens svenska 3 5 110 krav 4 5 190
ha betydelse. Rimligen bör dock besvären minska. Emis— sion genom däckslitage eller uppvirvling av damm på— verkas inte av emissionsbestämmelser men kan ha be- tydelse för besvärsreaktionerna. Detta har emellertid inte kunnat beaktas i värderingen.
USA—alternativet förutsätter blyfri bensin. Från medicinsk synpunkt är det av stor vikt att blyexpo— neringen minskar. Det är dock oklart i vilken utsträck— ning en eliminering av bensinblyet påverkar blybelast— ningen på befolkningen.
ECE—reglemente 15/04 innebär en minskning av koloxid— halterna men en ökning av kvävedioxidhalterna jämfört med dagens situation. På starkt trafikerade gator kan kvävedioxidhalter på 400 pg/m3 (som 99—procentil av timmedelvärden) och däröver förväntas. Antalet män— niskor som exponeras för höga halter av kvävedioxid
(över 200 pg/m3) kommer att öka markant. Någon av— görande förändring av utsläppen av andra ämnen kan inte förväntas. Jämfört med dagens situation måste 15/04—alternativet betraktas som en klar försämring med hänsyn till förväntade hälsoeffekter. Redan i dag förekommer kvävedioxidhalter som kan antas medföra skadliga effekter. vid beräkningarna av kvävedioxid— halter förutsättes att förhållandena i samhället i övrigt är oförändrade. Det finns dock tendenser som pekar mot en allmän ökning av kväveoxidutsläppen, exempelvis genom en ökad användning av koleldning i uppvärmning och kraftproduktion. Dessa förhållanden gör att de beräknade framtida kvävedioxidhalterna kan vara underskattade. Med dessa utgångspunkter måste 15/04—alternativet bedömas medföra en klar försämring från hälsosynpunkt jämfört med dagens svenska krav.
Om nuvarande svenska avgaskrav bibehålls kommer hal— terna av koloxid och kvävedioxid att minska jämfört med dagens situation beroende på att i stort sett hela fordonsparken då kommer att omfattas av kraven. Minskningen av kvävedioxidhalterna blir dock liten. Blyhalterna blir oförändrade. En viss minskning av utsläppen av kolväten kan förutses. Inverkan på oxi— danthalterna blir sanmolikt liten. Detta alternativ kan inte antas medföra att alla befolkningsgrupper skyddas mot hälsorisker. Enligt SMLzs bedömning kan alternativet inte sägas tillgodose långsiktiga medi— cinska önskemål.
Införande achhweiz—87—krav innebär en klar minskning av koloxidhalterna och en viss minskning av kväve— dioxidhalterna jämfört med ett bibehållande av nu— varande svenska avgaskrav. Kvävedioxidhalter över WHO:s förslag till riktvärden kan fortfarande befaras på vissa gator. Blyhalterna blir oförändrade. Eeträf— fande kolväten finns emissionsuppgifter endast be— träffande totalkolväten. Schweiz—87—kraven beräknas medföra en minskning av totalkolväteemissionen, men en närmare medicinsk värdering kan inte göras då er— forderliga uppgifter om de enskilda ämnena till stor del saknas. Bland annat saknas underlag för bedömning av förändringen av den mutagena effekten.
Osäkerheter föreligger beträffande Schweiz—87—kravens effekter och detta beror främst på att det i dag inte produceras bilar som är konstruerade för att möta dessa krav. Representativa emissionsmätningar har därför inte kunnat göras. Det tekniska underlaget för en medicinsk bedömning medger därför inte att man med säkerhet kan påstå att Schweizkraven medför minskade utsläpp av samtliga ämnen jämfört med att bibehålla dagens svenska krav. Exempelvis är det inte möjligt att bedöma för— ändringar i form av minskade eller ökade negativa ef— fekter i form av besvär till följd av lukt och/eller irritationssymtom.
Införande av det västtyska förslaget innebär ungefär samma koloxidhalter som de schweiziska kraven och
ungefär samma, till och med något högre, kvävedioxid— halter som dagens situation. Detta senare gör att alternativet inte kan förordas från medicinsk synpunkt.
SML finner vid en samlad värdering att USA—alternativet är det enda som kan förordas från medicinsk synpunkt. Skulle det emellertid visa sig omöjligt att införa blyfri bensin och katalysatorrening skulle Schweiz— alternativet ur medicinsk synpunkt få ett ökat intresse. I vissa avseenden skulle detta alternativ innebära en förbättring utöver nu gällande A10-krav. Osäkerheterna är dock så stora i vad avser möjliga effekter av emit— terade kolväten att innan ett sådant system mera all— mänt tas i bruk måste en kemisk karaktärisering—äv_de enskilda kolvätena komma till stånd samt prövningar av mutagena effekter, luktintensitet och irritations— potential.
Vid värderingen av de olika alternativen har antagits att de dieseldrivna fordonens utsläpp och andel av trafikarbetet i stort sett är oförändrade jämfört med i dag. Skälet till att utsläppen antagits vara oför— ändrade är att inget av ovan nämnda kravalternativ i dagens läge innebär någon väsentlig förändring av de dieseldrivna fordonens utsläpp. I USA diskuteras skärpta krav på utsläppen från dieselfordon, och en anpassning till USA-krav kan därför på längre sikt innebära en minskning av dessa utsläpp. Hur stor en sådan minskning kan komma att bli är för närvarande oklart, varför detta inte kunnat beaktas i bedöm—
ningarna.
Ovanstående värderingar har också förutsatt att tra— fikbelastningen inte förändras jämfört med dagens situation. I verkligheten kan naturligtvis trafik— mängderna bli både större och mindre än vad de är i dag. Figurerna 3.9 — 3.12 ger en bild av hur bilav— gasproblemets omfattning förändras beroende på tra- fikens utveckling och val av emissionskrav. I kapitel 6 visas bland annat vilka trafikplaneringsåtgärder som måste till i de olika kravalternativen för att de förslag till gränsvärden för koloxid och kvävedioxid som utarbetats inom WHO skall klaras.
De scenarier för år 2000 som studerats i kommitténs arbete innebär mycket stora skillnader i trafikbelast— ning. Trots den stora skillnaden innebär steget från dagens svenska krav till USA—krav en större förbätt— ring av luftföroreningssituationen än vad skillnaden i trafikbelastning mellan scenarierna kan beräknas medföra. Man kan också konstatera att det skulle kräva mycket långtgående, och i allmänhet helt orea— listiska, trafikplaneringsåtgärder för att åstadkomma en lika stor förbättring av luftföroreningssituationen som införande av USA—krav skulle medföra.
Ur figur 3.9 kan utläsas att de svenska kraven i kombi— nation med en trafikutveckling motsvarande scenario 2, vilket för Stockholms innerstads del innebär en tra—
fikminskning med 30 %, medför en exponeringssituation beträffande kvävedioxid som är mer ogynnsam än kombi— nationen av USA—krav och scenario 1 innebärande en 20 %—ig trafikökning.
Om en trafikutveckling enligt scenario 2 skulle in— träffa, innebär det att en trafikmiljösituation mot— svarande nr 1 i tabell 4.2 knappast skulle förekomma någonstans. Halter där skadliga effekter kan förväntas skulle i alternativet med svenska krav vara relativt ovanliga men ändå kunna förekomma på de mest belastade gatorna.
Bilavgasernas inverkan på miljön
I detta avsnitt behandlas olika typer av miljöeffekter såsom försurning av mark och vatten, inverkan på växt— lighet, nedsmutsning, korrosion m m. Som framgår av lägesrapporten har kommittén inte haft möjlighet att initiera några nya forskningsinsatser på detta område. Kommittén har därför fått grunda sina bedömningar på material som redan finns tillgängligt.
Försurning av mark och vatten
Med försurning menas, uttryckt i kemiska termer, att halten av vätejoner i naturen ökar. pH—värdet används som mått på vätejonkoncentrationen. Vid pH—värdet 7 är sura och basiska ämnen i balans. Lägre pH—värden innebär ökad surhet. pH—värdets konstruktion innebär att om pH—värdet sjunker en enhet, t ex från 7 till 6, har vätejonkoncentrationen blivit tio gånger så stor. Opåverkat regnvatten har ett pH—värde på ca 5,6.
De första tecknen på en Ökad försurning visade sig i form av vissa ekologiska förändringar i sjöar och vattendrag i områden med kalkfattig berggrund, för Sveriges del i de sydvästra delarna av landet. De mest påtagliga effekterna i en försurad sjö är fisk— död, minskad halt av humusämnen och utbredning av vitmossa. Surare vatten medför ökad löslighet för många metaller, bland annat aluminium, vilket sanno— likt är det främsta skälet till utslagningen av fisk.
Om vattnet i en sjö blir surare frigörs en del av det kvicksilver som är bundet i bottensediaentet och om— vandlas till en form som gör det tillgängligt för fisken. Försurningen av sjöar medverkar därigenom indirekt till en ökad kvicksilverexponering genom en förhöjning av halterna av metylkvicksilver i fisk. Nya data talar för att säkerhetsmarginalerna mellan skadlig och ofarlig exponering för metylkvicksilver är mindre än vad man tidigare räknat med. Denna fråga har behandlats ingående inom projekt Kol-Hälsa—Miljö.
Försurningen av skogsmark medför bl a att viktiga näringsämnen och metaller lakas ut till grundvattnet,
sjöar och vattendrag. Detta medför, förutom en för— surning av grund— och ytvatten, även att skogsmarken blir näringsfattigare. Detta kan på sikt medföra en lägre tillväxttakt för skogarna. I vissa områden i Centraleuropa har denna effekt redan uppkommit.
I Sverige finns ca 85 000 sjöar med en yta större än 1 hektar. Av dessa är mer än 18 000 försurade d v 5 har ett pH—värde lägre än 5,5. Omkring 4 000 av dem är mycket gravt försurade med svårt skadad biologil). Försurningen har gått längst i sydvästra Sverige. Liknande förhållanden har rapporterats från flera håll i världen, främst Norge, USA och Kanada.
Den främsta orsaken till den ökade försurningen är utsläpp av svaveldioxid och kväveoxider vid förbrän— ning av fossila bränslen. En viss försurning orsakas också av andra källor som användningen av sura konst— gödselmedel inom jordbruket, vilket kompenseras genom en ökad kalkning av åkermark.
En del av de utsläppta försurande ämnena torrdeponeras i naturen och kan där bilda syror. Andra delar oxi— deras i luften till svavelsyra och salpetersyra, löses i vattendroppar och de därvid bildade jonerna (sulfat—, nitrat— och vätejoner) faller ned med nederbörden, s k våtdeposition.
Svavelföreningar motsvarande ca 900 000 ton svavel— dioxid faller årligen ned över Sverige. Av dessa be— räknas 20—25 % härröra från inhemska källor, medan resten förs över våra gränser från andra länder eller kommer från naturliga källor. Kväveföreningarna sprids i stort sett på samma sätt som svavelföreningarna. Kväveföreningarna medverkar dock i högre grad i atmos— färskemiska reaktioner, exempelvis vid bildningen av fotokemiska oxidanter. Detta gör att den inhemska an— delen av nitratnedfallet kan antas vara större än mot— svarande andel av sulfatnedfallet.
Det är i detta sammanhang av särskilt intresse att studera kväveoxidernas betydelse för försurningen, eftersom biltrafiken svarar för ca 60 % av kväveoxid— utsläppen men bara ca 10 % av svaveldioxidutsläppen. Ett annat skäl är att svaveldioxidutsläppen varit i stort sett oförändrade sedan flera år i Europa, medan kväveoxidutsläppen stadigt ökar. I det följande redo— visas i vilken utsträckning kväveoxiderna beräknas bidra till försurningen i tre steg: bidrag till för— surning av nederbörd, mark samt sjöar och vattendragz).
Jordbruksdepartementet, 1982: Försurning i dag och i morgon, en svensk studie inför Stockholmskonferensen 1982 om försur— ning av miljön. 2) SNV PM 1982—05—24: Kväveoxidernas bidrag till försurningen.
omvandling till bl a syror, sulfat och ni— trat
Deposition
Försurning av grundvatten
Försurning av sjöar och vattendrag
Försurning av mark
Figur 4.6 Försurning i naturen orsakad av utsläpp av svavel— dioxid (502) och kväveoxider (NOX).
I de skandinaviska länderna bidrar salpetersyra med ca 30 % av den totala mängden stark syra i gedegbögdee, räknat på årsbasis. Resten härrör huvudsakligen från svavelsyra. Under vintern är nitratandelen ca 40 %. Det är vinterns nederbörd som rinner ut under vårens högvattenflöde, då pH—värdena i sjöar och vattendrag ofta blir låga, s k surstötar.
Våtdepositionen av sulfat har varit i stort sett oför— ändrad 1 Sverige de senaste 10 åren. Nederbördens halt av nitratjoner har däremot ökat med 3—4 % per år under samma tid. Om denna trend håller i sig, kommer sal— petersyrans bidrag till mängden stark syra i neder— börden att uppgå till ca 40 % år 1990 och ca 50 % i början av 2000—talet.
Sulfat— och nitratjoner omsätts på olika sätt i na— turen. Nitrat tas i mycket högre grad upp av växter och mikroorganismer än sulfat. Detta innebär att sal— petersyrans bidrag till försurningen i megkeg är mycket lägre än bidraget till syran i nederbörden. Speciellt i näringsfattiga skogsmarker, där brist på kväve är en faktor som begränsar tillväxten, är ut— lakningen av kväve mycket lägre än tillförseln. Den nuvarande depositionen av nitrat har därför i allmän— het en liten betydelse för markförsurningen. Den har i stället snarare en gödseleffekt i stora delar av Sverige och befrämjar därigenom skogstillväxten. De— positionen leder emellertid till att markens kväve— förråd successivt ökar. Om depositionen fortsätter att öka kommer marken så småningom att bli mättad med kväve. Då ökar risken för utlakning av nitrat, vilket bl a leder till ökad försurning. Dessa effekter kan uppkomma redan under början av 2000—talet.
Tillförseln av syra till ejöe£_gee_yeggegd£gg sker dels genom direkt deposition på ytan, dels genom till— rinning från omgivande marker. I näringsfattiga sjöar bidrar salpetersyran med en liten andel, mindre än 5 %, av den totala syramängden. Om tillrinningsområdet är litet, spelar direktdepositionen större roll och salpetersyrans bidrag blir större. I näringsrika sjöar kan salpetersyran bidra med 30 %, men sådana sjöar är å andra sidan inte särskilt känsliga för försurning. Salpetersyrans bidrag är således litet, sett på års— basis. Eftersom salpetersyrans andel är hög under snö— smältning, är emellertid dess roll under de 5 k sur— stötarna ganska stor. Dessa surstötar har ofta av- görande betydelse för fiskbestånd och växtlighet i sjöarna.
Sammanfattningsvis kan följande konstateras beträffande kväveoxidernas bidrag till försurningen:
— Salpetersyrans bidrag till försurningen av sjöar är i dag som regel mindre än 10 % räknat på årsbasis. Det är ofta mer avgörande vid de 5 k surstötarna, då 30—40 % har uppmätts.
— Om depositionen av salpetersyra fortsätter att öka enligt nuvarande trender, kommer den att var för— dubblad om 20—30 år. Om sulfatdepositionen sam— tidigt hålls oförändrad eller minskar, kommer sal— petersyran att få stor inverkan på försurning av yt— och grundvatten, särskilt isambandmed kraftiga vattenflöden vår och höst.
!
från utlandet |egna källor ca 50 % ca 50 %
V/
14 61
' V gpggpoqgmg . 00 O %% O Biltrafik i Sverige ca 30 %
| möjlig reduktion genom USA-krav
Figur 4.7. Olika källors bidrag till nitratnedfallet över Sverige. Effekt av USA—krav.
De svenska källornas relativa bidrag till nitratned— fallet över Sverige är som tidigare nämnts sannolikt större än motsvarande bidrag till sulfatnedfallet. Antag att de inhemska källorna svarar för hälften av nitratnedfallet inom landet. Ca två tredjedelar av dessa utsläpp kommer från biltrafiken. Införande av USA-krav skulle på sikt minska bensinbilarnas kväve- oxidutsläpp till ungefär en tredjedel och biltrafikens totala utsläpp av kväveoxider med ungefär en trejedel. Totalt skulle alltså nitratnedfallet över Sverige minska med minst 10 %, se figur 4.7.
Skador på vegetation till följd av ozon och andra fotokemiska oxidanter
Tidigare i detta kapitel beskrivs vilka direkta hälso- effekter man kan förvänta vid olika halter av fotoke— miska oxidanter. Utöver dessa hälsoeffekter har oxi- danter också visats kunna orsaka skador på vegetation. Detta problem observerades först i Kalifornien för mer än 30 år sedan. Under senare år har växtskador som tillskrivits oxidanter rapporterats från många håll i världen. I USA uppskattar man i dag förlusterna till följd av sådana skador till omkring två miljarder dol— lar per år.
Ozon och andra oxidanter är starkt oxiderande och an— griper i första hand växternas cellväggar. Känslig— heten varierar mycket mellan olika växter. Speciellt känsliga är tunna bladgrönsaker, men även skogsträd kan ta skada. Tobaksplantan är känslig för oxidanter och uppvisar mycket typiska bladskador. Tobak används därför ofta som indikator på risken för vegetations— skador. Försök med tobaksplantor har genomförts i Sverige för att bl a undersöka om förekommande halter kan orsaka skador. Sådana skador har kunnat konsta- teras. Vidare har skador till följd av oxidanter kunnat dokumenteras på spenatodlingar i norra skåne.
Några studier beträffande skador på andra växter än tobak och spenat har inte genomförts i Sverige. Halter av ozon som uppmätts i Sverige ligger emellertid i närheten av de nivåer där man utomlands har kunnat konstatera skador. De arter som för Sveriges del ligger mest i farozonen är spenat, ärtor, potatis, luzern och de olika sädesslagen.
I en PM från naturvårdsverket lämnas förslag till rikt- värden för ozonhalt som anses vara rimliga för svenska förhållanden. Dessa visas i tabell 4.2. Med "noll— effekt"-nivå menas sådana halter där inga eller få skador uppträder, varken på buskar och träd eller jordbruksgrödor. Vid den "realistiska" nivån upp— träder sannolikt vissa begränsade skador i form av skörde- och kvalitetsförluster som kan ha ekonomisk betydelse.
Våxtskador av oxidanter 45
I en publikation från EP? (motsvarar naturvårdsverket i USA) sammanfattas resultat från tillväxtstudier i ett par figurer. Nedanstående figur visar förhållandet mellan ozonhalt, exponeringstid, tillväxt och avkast— ning på jordbruksgrödor.
2000 å ] ,g 06 __ HFAB _ mg x017 ””O” nu mms Ds _ * Xx [3909 020 04 m _ vs 5 200 kol8019.3 27.023 .29 ä '6 X : x 8 100 X0'——isooou__o_ __ 5 80 26 " 3 60 1.0 — 20 _A,,l,,J_J J MLM,,WJ __l_
l. 6 810 20 40 60 300 200 1.00
Fxponenngstud J dagar
Den streckade linjen i figuren beskriver vid vilka nivåer effekter troligtvis inte uppträder. sv figuren kan till exempel utläsas att om exponeringstiden över— skrider 20 dagar måste medelvärdet för ozonhalten ligga under ca 100 pg/m3 för att skador i form av tillväxt— och avkastningsminskninq skall undvikas.
På samma sätt visar nedanstående figur ozonets effekter' på tillväxten av skogsträd.
2000 ,, - .. _ ,_.,._ E
Ts os 01 09-12 — m — | _ %] olxx 02 203 M 1 ZOOE x ou ou x
. . ä 2 xx C 100— x _ S 80— Xx 1617 _ o 60— ””'"—_=1
1.0— _—
2'0_JJJJll__lr_Llllll_Ll___l__L__ & 6 810 20 LO 60 100 200 400
ExDonenngshd,dagor
Källa: Statens naturvårdsverk,PM 1562: Effekter av luftförore- ningar på vegetation, fotokemiska oxidanter.
TABELL 4.2. Förslag till svenska riktvärden för ozon jpg/m3) med hänsyn till vegetationsskadorl)
Exponeringstid Noll—effekt—nivå Realistisk nivå
1 timme 100-200 200—300 7—8 timmar 80—100 120 1 månad 80 100 3—5 månader 70 90
Mätningar i Göteborgsområdet har uppvisat omfattande överskridanden även av den högre riktvärdesnivån.
vid episoder med höga ozonhalter härrör större andel— en av halterna från långväga transport av kolväten, kväveoxider och redan bildade oxidanter. Detta gäller särksilt södra Sverige beroende på närheten till de stora utsläppskällorna på kontinenten. Vid sådana episoder kan emellertid även det lokala bidraget till ozonhalten från utsläppen i tätorter vara betydande.
Beträffande åtgärder mot höga oxidanthalter kan följande konstateras:
— Förekommande oxidanthalter ligger i närheten av eller överskrider de nivåer där ekonomiska skador i bl a jord— och skogsbruk kan befaras.
— På grund av långväga transport av luftföroreningarna krävs åtgärder på internationell nivå.
— De lokala tillskotten till höga oxidanthalter kan endast nedbringas med "generellt" verkande åt— gärder som minskar de totala utsläppen av kolväten och kväveoxider inom ett större område. När det gäller biltrafikens bidrag kan sådana åtgärder vara emissionsminskande åtgärder eller åtgärder som minskar det totala trafikarbetet inom området.
Andra miljöeffekter
Luftföroreningarnas betydelse för kgrrgsigg av olika material har studerats i flera sammanhang. Skillnaden i korrosionshastighet i förorenad stadsluft och ren lantluft är mycket påtaglig. Bland luftföroreningarna har svavelföroreningar visat sig ha den största be— tydelsen. Kväveoxidernas inverkan på den atmosfäriska korrosionen har hittills bara undersökts i begränsad utsträckning. De studier som genomförts har visat att kväveoxiderna har förhållandevis liten betydelse. Materialskador till följd av oxidanter har observe— rats bl a inom försvaret.
1) SNV PM 1562: Effekter av luftföroreningar på vegetation,
fotokemiska oxidanter.
Biltrafiken orsakar en allmän ngdsmgtsning av omgiv— ningen dels genom stoft och damm som bildas vid slitage av vägbana och däck, dels genom utsläpp via avgaserna. Omfattningen av detta problem speglas del— vis i den genomförda besvärsundersökningen i Stockholm, Västerås och Umeå. Nedsmutsningen har ekonomisk be— tydelse genom ökade kostnader för tvätt och rengöring m m. Det har dock inte varit möjligt att inom bilav— gaskommitténs ram uppskatta hur stora dessa merkost— nader är till följd av bilavgaser. Skärpta emissions— krav leder till lägre sotutsläpp genom avgasrören men minskar inte stoft orsakat av slitage.
Trafiken ger också föroreningar i dagyattget. Av sär— skild vikt i detta sammanhang är det blyhaltiga stof— tet. I de fall dagvattnet släpps ut orenat leder det till en ökad blybelastning på sjöar och vattendrag. I de fall dagvattnet leds till reningsverk, kan blyet orsaka störningar i reningsprocessen. Vidare får röt— slammet förhöjda blyhalter som i vissa fall är så höga att slammet inte kan användas som jordförbättrings— medel. Dessa problem har minskat sedan högsta till— låtna blyhalt i bensin sänktes. Införande av blyfri bensin skulle givetvis reducera tungmetallproblemen vid reningsverk och i recipienter ytterligare.
5. Riktvärden för luftkvalitet
I detta kapitel redovisas svenska och utländska riktvärden och gränsvärden för halter i utomhusluften av föroreningar som släpps ut genom bilavgaser. Vidare beskrivs olika tänkbara ut— formningar och tillämpning av riktvärden för bilavgasförore— ningar samt bilavgaskommitténs arbete med dessa frågor.
Begreppet riktvärde
Huvudansvaret för samhällsplaneringen i Sverige åvilar kommunerna. Planeringen regleras av lagar och förord— ningar stiftade av riksdag och regering, samt av till— lämpningsföreskrifter, råd och anvisningar utfärdade av statliga myndigheter.
De statliga verken har ett sektoriellt fördelat an— svar för tolkningen och tillämpningen av gällande rätt medan kommunerna har att göra en samlad bedöm— ning av möjligheterna att tillgodose olika krav inom ramen för tillgängliga resurser. Gällande författ— ningar redovisas i kapitel 2.
Centralt utfärdade riktvärden eller gränsvärden er— fordras då det finns en kvalitetsnivå i något av— seende som ingen kommun i sin planering bör underskri— da.
Med riktvärde avses en rekommendation från en myndig— het eller organisation med behörighet inom området, medan ett gränsvärde är fastställt i lagstiftningen, ofta med sanktionsbestämmelser.
Det finns nackdelar med alltför bindande preciserade föreskrifter. I bygglagutredningens betänkandei) di— skuteras frågan. Där anges bl a att preciserade krav inom ett område kan ha till följd att andra viktiga krav som inte på samma sätt är kvantifierbara eller för vilka riktlinjer saknas kan komma att förbises. Vidare kan krav formulerade som minsta godtagbara kvalitet leda till att planeringen i många fall in— riktas mot en onödigtvis låg kravnivå. I andra fall är problemen och de lokala förutsättningarna sådana att preciserade minimikrav rimligen inte kan tillgodoses, i vart fall inte omedelbart. Bindande föreskrifter innebär då att ett komplicerat dispenssystem erfordras.
Bilavgaskommittén har enligt sina direktiv att "över- väga införandet av gränsvärden för luftkvalitet för nu aktuella föroreningar enligt olika alternativ".
1) SOU 1974:21 Markanvändning och byggande.
Departementchefen har dock i proposition (1969z28, sid 219) till miljöskyddslag förordat att man, be— träffande immissionskrav åtminstone f n, bör nöja sig med riktvärden och rekommendationer och att rätts— ligt bindande normer bör undvikas.
Kommittén har bedömt att bindande gränsvärden för luftkvalitet inte kommer att införas i svenska tät— orter, se kapitel 9. I konsekvens härmed används ut— trycket riktvärde i stället för gränsvärde som benäm- ning på acceptabel luftföroreningshalt.
Förekommande riktvärden
I Sverige finns fastställda riktvärden för halter av svaveldioxid, sot och stoft i utomhusluften. Utom— lands finns riktvärden för flera andra ämnen i luft— föroreningar. I tabellerna 5.1—5.9 redovisas en sam— manställning av olika förekommande riktvärden och gränsvärden i Sverige och andra länder. I tabell 5.10 anges för några ämnen de långsiktiga planeringsmål på luftvårdsområdet som en expertgrupp inom WHO (Världs— hälsoorganisationen) har rekommenderat.
TABELL 5.1 Rikt— och gränsvärden för svaveldioxid— halt i utomhusluft
Medelvärdes— Halt Frekvens för Stat tid (pg/m ) överskridande Status USA 3 tim 1300 1 gång/år Gränsvärde 24 tim 260 1 gång/år 1 år 60 Sverige 1 tim 750 1 % av tiden/ 30 dygn Riktvärde 24 tim 300 3 dygn/vinter— halvår Riktvärde 24 tim 200 Planeringsmål Vinterhalvår 100 Maxvärde som ej får över— skridas Riktvärde Vinterhalvår 60 Planeringsmål Riktvärde Holland 24 tim 125 Polen 24 tim 75 Sovjet— unionen 24 tim 50 Västtysk— land 24 tim 150 Riktvärde
TABELL 5.2
Rikt— och gränsvärden för kväveoxidhalter i utomhusluft
Medelvärdes— Halt
Stat tid (pg/m3)
Kväve—
999952?
Västtysk—
land 2—12 mån 200 0,5 tim 600
Kväve—
939552
USA 1 år 100
Japan 24 tim 80—
120
Västtysk—
land 2—12 mån 100
Sovjet—
unionen 24 tim 85
TABELL 5.3
Frekvens för överskridande
Maxvärde som ej får över— skridas
95—procentil
Maxvärde som ej får över— skridas
Maxintervall Maxvärde som ej får över— skridas
Status
Riktvärde
Gränsvärde
Gränsvärde
Riktvärde
Rikt— och gränsvärden för koloxidhalter i utomhusluft
Medelvärdes— Halt Frekvens för
Stat tid (mg/m3) överskridande Status USA 1 tim 40 1 gång/år Gränsvärde 8 tim 10 1 gång/år Canada 8 tim 15 Maxvärde som ej får över— skridas 8 tim 6 Planeringsmål Japan 8 tim 23 Maxvärde som ej får över— skridas Västtysk— land 0,5 tim 30 95—procentil Polen 24 tim 0,5 Sovjet- unionen 24 tim 1,5
___—___—
TABELL 5.4 Rikt- och gränsvärden för kolväten (total— kolväten utom metan) i utomhusluft
Medelvärdes— Halt Frekvens för Stat tid (PG/m ) överskridande Status ____________________________________________________________ USA 3 tim (06—09) 160 1 gång/år Gränsvärde Canada 3 tim (06-09) 160 Maxvärde som ej får över— skridas Riktvärde 3 tim (06-09) 125 Planeringsmål
___
TABELL 5.5 Rikt- och gränsvärden för sothalter i utomhusluft ________________________________________________________________ Medelvärdes— Halt Frekvens för Stat tid (pg/m ) överskridande Status ___________________________________________________________________ Sverige 24 tim 120 98-procentil Riktvärde Vinterhalvår 40 Maxvärde som ej får över- skridas Riktvärde Israel 24 tim 100 Maxvärde Sovjet- unionen 24 tim 50
___—___
TABELL 5.6 Riktvärde för halt av 3,4—benspyren i utomhusluft __________________________________________________________ Medelvärdes- Halt Frekvens för Stat tid (pg/m ) överskridande Status _______________________________________________________________________ Sovjet- unionen 24 tim 0,001 Maxvärde Riktvärde
___—m
TABELL 5.7 Rikt— och gränsvärden för ozonhalt i utom— husluft _____________________________________________________________ Medelvärdes— Halt Frekvens för Stat tid (pg/m ) överskridande Status .________________________________________—____________________ USA 1 tim 240 1 gång/år Gränsvärde Japan 1 tim 160 Maxvärde som ej får över- skridas Canada 1 tim 100 Planeringsmål Rumänien 1 tim 30 Maxvärde som ej får över- skridas
TABELL 5.8 Rikt- och gränsvärden för stofthalter i utomhusluft Medelvärdes- Halt Frekvens för Stat tid (pg/m ) överskridande Status Sverige 24 tim 260 Maxvärde som ej får över— skridas Riktvärde 24 tim 150 Planeringsmål 1 år 75 Maxvärde som ej får över— skridas Riktvärde 1 år 60 Maxvärde som ej får över— skridas Planeringsmål USA 1 år "75 Maxvärde som Gränsvärde ej får över— Primär skridas standard 1 år 160 Maxvärde som Gränsvärde ej får över— Sekundär skridas standard 24 tim 260 En gång/år Gränsvärde Primär standard 24 tim 150 En gång/år Gränsvärde Sekundär standard Canada 24 tim 120 Maxvärde som ej får över— skridas 1 år 70 Maxvärde som ej får över- skridas Japan 1 tim 200 Maxvärde som ej får över- skridas Israel 24 tim 200 Maxvärde som ej får över- skridas Polen 24 tim 200 Maxvärde som ej får över- skridas Sovjet- Maxvärde som unionen 24 tim 150 ej får över—
skridas
___—___—
TABELL 5.9 Rikt— och gränsvärden för halt av partiku- lärt bly i utomhusluft
Medelvärdes- Halt Frekvens för Stat tid (pg/m ) överskridande Status __________________________________________________________________ USA 3 mån 1,5 Maxvärde som ej får över- skridas Polen 24 tim 0,5 Sovjet- Maxvärde som unionen 24 tim 0,7 ej får över— skridas Riktvärde
___—___—
TABELL 5.10 Planeringsmål rekommenderade av en expertgripp inom WHO1
Ämne Halt ________________________________________________________ Svaveldioxid årsmedelvärde 60 pg/m3 98—procentil 200 pg/m3 Sot årsmedelvärde 40 pg/m3 98-procentil 120 pg/m3 Koloxid åttatimmarsmedelvärde 10 mg/m3 max entimmesmedelvärde 40 mg/m3 Ozon åttatimmarsmedelvärde 60 pg/m3 max entimmesmedelvärde 120 pg/m3 %
Dessa rekommendationer kompletterades i publikationen med följande kommentarer (översatta från originalets engelska):
"Utan att prioritera de skadliga effekterna av luftföroreningar framför andra hälsoproblem, är det expertgruppens åsikt att exponeringen för de föroreningar som diskuterats i denna rapport bör hållas så låg som möjligt, eftersom tröskel— nivåerna för närvarande inte är särskilt väl definierade och troligen inte heller kommer att bli det med någon större säkerhet under en lång tid framöver.
Eftersom kunskaperna om de ovan diskuterade för— oreningarnas hälsoeffekter minskar kraftigt vid lägre koncentrationer, måste varje förutsägelse om möjliga effekter av nivåer under de angivna
1) World Health Organization, Technical Report Series no 506, Geneve 1972: Air Quality Criteria and Guides for Urban Air Pollutants, Report of a WHO Expert Committee.
nödvändigtvis bli spekulationer. Med utgångs— punkt från tillgänglig information är det emeller— tid möjligt att ange en nivå mellan dessa koncen— trationer och den naturliga bakgrundsnivån som expertgruppen skulle vilja betraktades som ett långsiktigt mål, i hopp om att det skulle vara osannolikt att denna nivå medförde några som helst skadliga effekter. Med hänsyn till all tillgänglig information blev expertgruppen enig om att, med utgångspunkt från dagens kunskaper, följande rekommendationer kunde lämnas som lång— siktiga planeringsmål, ägnade att skydda mot oönskade effekter av de diskuterade förorening- arna (här redovisade i tabell 5.10). Gruppen underströk emellertid att dessa är preliminära rekommendationer som kan ändras då mer data om dos—respons—samband imom olika befolkningsgrupper blir tillgängliga".
En annan expertgrupp inom WHO utarbetade 1977 ett kriteriadokument för kväveoxiderii. Baserat främst på djurförsök och på experimentella undersökningar på frivilliga försökspersoner enades gruppen om att en maximal entimmes expomering för 190-320 pg/m3 kväve— dioxid skulle innebära ett skydd mot skadliga effekter hos befolkningen och att denna exponering inte borde överskridas oftare än en gång per månad. Det före— slagna intervallet bestämdes med utgångspunkt från en säkerhetsfaktor på 3-5 applicerad på den lägsta halt (940 pg/m3) där skadliga effekter ansågs vara klart dokumenterade. Gruppen var medveten om att i en kon— trollerad studie på astmatiska försökspersoner effekter hade påvisats vid exponering redan för 190 ug/m3. Dessa resultat ansågs emellertid behöva konfirmeras, och gruppen ansåg sig icke med säkerhet kunna fastställa ett lägsta värde för skadliga effekter. Mot denna bak- grund och kvävedioxidens höga reaktivitet ansågs en betydande säkerhetsfaktor erfordras. Gruppen föreslog en säkerhetsfaktor på 3-5.
Senare utarbetade kriteriadokument för de ämnen som redovisas i tabell 5.10 har i huvudsak styrkt de nivåer som rekommenderades 1972. För svaveldioxid och sot pekar domumenten på att en viss skärpning av nivåerna är motiverad.
Riktvärdens konstruktion
Av sammanställningen i tabell 5.1—5.10 av förekommande rekommendationer och gränsvärden för luftkvalitet fram— går att det finns stora skillnader såväl vad gäller riktvärdenas numeriska storlek som den medelvärdestid de avser och även den accepterade överskridandefre—
1 . . . ) Env1ronmental Health Criteria 4, Geneve 1977: World Health
Organization, Oxides of Nitrogen.
kvensen. Tillämpningen varierar även mellan olika länder. I vissa länder, bl a Sverige, rekommenderas vissa värden från t ex statliga myndigheter, medan andra länder fastställt gränsvärdena i lagstiftningen och i vissa fall även infört sanktionsbestämmelser. Skillnaderna beror på olika nationella värderingar av de faktorer som har betydelse vid konstruktionen av riktvärdet.
Dessa faktorer är bl a
— Hälso— och miljöeffekter
— Ekonomiska och övriga konsekvenser - Miljöpolitisk ambitionsnivå
— Politiskt och administrativt system
— Gällande praxis inom området
De halter av olika ämnen som uppmätts i Sverige har redovisats i kapitel 3. I kapitel 4 har hälso— och miljöeffekterna redovisats tillsammans med en medi— cinsk värdering av de förekommande halterna. De halter som med nuvarande kunskapsnivå bedöms ge till— räcklig säkerhet mot hälsorisker har även angetts.
Dessa haltvärden utgör en utgångspunkt för kommitténs fortsatta värdering av dessa frågor. Om inga andra hänsyn skulle behöva tas kunde dessa basvärden fast— ställas som ovillkorliga gränsvärden. I praktiken kan inte kostnader och övriga konsekvenser av erforder— liga åtgärder försummas. En sammanvägning av risker för hälsa och miljö, kostnader och andra konsekvenser måste därför ske.
För att ta hänsyn till svårigheterna att omedelbart få ned halterna under de högsta nivåer som från medi— cinska utgångspunkter bedömts som önskvärda kan olika riktvärdeskonstruktioner övervägas. Riktvärdena kan t ex inledningsvis sättas högre, överskridanden kan tillåtas i viss utsträckning eller riktvärdenas status kan sänkas genom att riktvärdena blir planeringsmål. Det kan anges när i framtiden detta planeringsmål skall vara uppnått. Alla dessa modeller eller kombi— nationer av dessa finns representerade bland de rikt- och gränsvärdeskonstruktioner som förekommer runt om i världen.
I faktaruta 5.1 har angetts olika modeller för rikt— värden. Olika förekommande riktvärden har även grup- perats efter vilken modell de tillhör.
Föroreningshalten i gaturummen varierar ständigt be— roende på variationer i trafikflöde och meteorologi. De högsta värdena uppnås när trafikflödet är stort samtidigt som luftomsättningen är dålig. Flertalet
Ex på riktvärden som tillhör modelltypen
Maxvärde som inte eller sällan Koloxid: USA, BRD får överskridas Kvävedioxid: USA, BRD
Kolväten: USA Sot: Sverige stoft: Canada, Japan, Sovjet
acceptabelt
Maxintervall som inte eller Kvävedioxid: sallan får överskridas
acceptabelt
"mer eller mindre oacceptabelt"
Planeringsmål som när förhål— Koloxid: Sovjet, landen är svåra här överskridas Holland under en övergångsperiod Kvävedioxid: Sovjet
.. ._ .,/,, u Kolväten: Israel onskvart U ' '( j Sot: Sovjet
Kombination av planeringsmål Koloxid: Canada och maxvärde Svaveldioxid: Sverige Kolväten: Canada stoft: Sverige, USA
riktvärden är uttryckta som en högsta halt som aldrig eller mycket sällan får överskridas. För kvävedioxid anges i vissa riktvärden ett intervall för högsta tillåtna föroreningshalt. Vissa länder, bl a Sovjet— unionen, har så lågt satta värden att de i praktiken bör betraktas som planeringsmål. Andra länder, främst Canada men också Sverige, anger i vissa fall såväl ett planeringsmål som ett högsta värde som inte eller sällan bör överskridas. USA har gränsvärden med primär och sekundär standard, d v s gränsvärden valda för att skydda mot hälsoeffekter respektive även ta hän— syn till miljöeffekter.
Den tillåtna överskridandefrekvensen anges ofta som den andel av tiden under vilken högre halter än rikt— värdet får förekomma. Exempelvis anges i Sverige för svaveldioxid att medelvärdet för 1 timme får över— skrida riktvärdet under högst 1 % av tiden under en 30 dagars period. Riktvärdet motsvarar således i detta fall 99— —procentilen av förekommande halter. För svaveldioxidhalten under 24 timmar tillåtes överskri- danden under 2 % av tiden, d v s riktvärdet motsvarar 98— —procentilen. Flertalet av de riktvärden som före- kommer i Västtyskland är angivna som 95— procentiler, varför överskridande tillåts under 5 % av tiden. I USA anges för t ex svaveldioxid att riktvärdet får överskridas endast en gång per år, vilket motsvarar ungefär 99,99—procentil.
Floran av olika rikt- och gränsvärden med olika inne— börd gör att tolkningen vid tillämpningen av dessa blir svår.
Bilavgaskommitténs avgasmätningar visar att fördel- ningen av föroreningshalterna är likartade för olika gator och ofta ganska väl ansluter till en log—normal— fördelning. Detta innebär att kurvan i det närmaste blir en rät linje i ett log—normaldiagram, se figur 5.1.
% timvärden under eller lika med en viss koncen— tration (procentil)
Koncentration (pg kvävedioxid/m3)
Figur 5.1 Exempel på fördelning av halter i log—normaldiagram.
Genom att fördelningen av halter är likartade är det möjligt att beräkna haltvärdena för olika procentiler. Det finns därför frihet att välja lämplig överskri— dandefrekvens för riktvärdena. Denna har stor be— tydelse för den praktiska tillämpningen.
Riktvärdena för luftkvalitet skall bl a användas i kommunernas trafikplanering. Det är då en fördel om riktvärdena kan ges en utformning som överensstämmer med konstruktionen av de riktvärden för andra kvali— teter som i detta sammanhang måste beaktas.
I TRÅD, Allmänna råd för planering av stadens trafik— näti), som givits ut gemensamt av planverket, väg—
Statens planverk, Statens vägverk och Statens trafiksäkerhetsverk: av stadens trafiknät.
, Statens naturvårdsverk Allmänna råd för planering
verket, trafiksäkerhetsverket och naturvårdsverket har strävan varit att enligt bygglagutredningens för— slag minska nackdelarna med preciserade minimikrav och ge kommunerna möjlighet att välja alternativa kravnivåer för att kunna göra avvägningar i målkon— flikter på den lokala nivån.
Den riktvärdeskonstruktion som valts i TRÅD överens— stämmer med typ 4 enligt faktaruta 5.1 d v s tre standardnivåer anges.
Standardnivåerna angessom färger. Grönt anger god stan— dard som i regel är möjlig att uppnå vid nyplanering. Rött anger en så låg standard att den i regel bör und— vikas medan gult anger en standard mellan rött och grönt. När planerinqsförutsättningarna är besvärliga som exempelvis vid förändringar i befintliga områden kan gul standard godtas. Kvalitetsnivåer utformade på detta sätt kan vara ett utmärkt analysinstrument i planarbetet. Vid målkonflikter bör dock kommunerna, för att välja nivå, kunna bedöma olika kravnivåers konsekvenser. En väsentlig uppgift för de myndigheter som utfärdar råd och anvisningar bör därför vara att informera om sambandet mellan krav och kvalitet och vad avsteg från riktlinjerna innebär.
6. Trafikplaneringsåtgärder
I detta kapitel redovisas kommitténs arbete med att bedöma be- hovet och möjligheterna att förbättra luftföroreningssitua- tionen med hjälp av trafikplaneringsåtgärder vid olika avgas- alternativ och förutsättningar om den framtida samhällsutveck— lingen.
Målsättning och medel för trafikplanering
Trafikpolitikens nuvarande ansvars— och resursfördel— ning
Den övergripande målsättningen för trafikpolitiken i Sverige är att erbjuda medborgarna och näringslivet i landets olika delar en tillfredställande trafikför- sörjning till lägsta möjliga samhällsekonomiska kost— nader.
Målsättningen skulle egentligen fordra en samordning och styrning av all trafik på alla nivåer. I nuläget brister denna eftersträvade samordning. Transport— marknaden i dag kännetecknas i stället av allt ifrån extrem decentralisering av planering och besluts- fattande till mycket stark centralisering, se fakta- ruta 6.1.
I propositionen Ny trafikpolitik1) betonas behovet
av en mer utbyggd och förbättrad samordning inom transportsektorn såväl vad gäller investerings— som trafikverksamheten för att kunna uppnå ett väl av— vägt transportsystem och bl a erhålla ett effektivt utnyttjande av befintliga transportresurser, undvika dubbelinvesteringar, minska miljöstörningarna och be— gränsa energiåtgången. I propositionen betonas också behovet av ökad samordning mellan trafikplaneringen och annan samhällsplanering med hänsyn till det ömse- sidiga samband som råder mellan utvecklingen av tran— sportsystemet och av bl a bebyggelse, sysselsättning och näringsstruktur.
Den angivna målsättningen för trafikpolitiken och den vilja statsmakterna visat att förbättra samordningen såväl inom transportsektorn som mellan trafikplane— ring och övrig samhällsplanering kan komma att Väsent- ligt underlätta en planering av biltrafiken med hän— syn till bl a luftföroreningarna.
” proposition 1978/79:88: Ny trafikpolitik, sid 147.
Nuvarande ansvarsfördelning inom trafikområdet 6.1
Nedan redovisas de myndigheter som mer väsentligt genom egna beslut kan påverka vägtrafikens omfattning eller fördelning på färdmedel och färdvägar.
Besluten påverkar
lokal regional nationell Organ Ansvarar för trafik trafik trafik ______________________________________________________________ Regering och Lagar och förord- riksdag ningar Fördelning och re- surser x x x
Statens väg- Utbyggnad och drift verk av vägar m m Fördelning av stats- bidrag x x x
Statens järn- Trafikutbud och vägar taxor för järn- vägstrafik x x
Länstyrelser Trafiktillstånd Tillåtna hastig— heter, fordons— vikter etc Regional trafik—
planering x x Landsting Regional kollektiv-
trafik (tillsammans
med kommuner) x x Kommuner :( Bebyggelseplanering
Utbyggnad och drift av gator och vägar Lokal och regional kollektivtrafik Utbyggnad av cykel- stråk Lokala trafikföre— skrifter x
Avgörande för detta är främst hur samordningen åstad— kommes samt vilka resurser som ställs till förfogande för överväganden och för åtgärder.
Styrmedel
Det är den enskilda trafikanten som beslutar om, vart, när och hur en viss resa ska utföras. Han eller hon avgör vikten av resan och väljer mellan möjliga tran— sportalternativ med hänsyn till de samlade uppoffringar
som han eller hon tror att resan kostar i form av obe- hag, olycksrisker, pengar och tid.
CYKLÅTiEQ ...i]
ÄR FÖR DYRT?
Figur 6.1 Värdering av uppoffringar för resan
ÄR FÖR JOBBlGT?
TAlgFÖRLÅNGTlD?
Vill man styra eller begränsa trafiken måste manlpå- verka någon eller flera av de faktorer som avgör den enskilda trafikantens resbeslut. En sammanställning av tänkbara åtgärder för att minska avgasproblemen redovisas i faktaruta 6.3. Nedan redovisas de princi— piellt olika möjligheterna att påverka trafiken.
Yirtsn_ar_reee9
Hur angelägen resan är är en personlig bedömning men för alla finns mer och mindre betydelsefulla resor. värderingarna kan påverkas av samhälle och opinion men det totala resbehovet är främst beroende av den fysiska bebyggelsestruktur samhället har.
MQil19e_treeeegrtalfsraatir
Alternativen kan avse färdmedel, tid, väg och ibland också resmål.
Samhället kan påverka tillgången på alternativa färd— medel genom åtgärder som påverkar bilinnehavet eller utbudet av kollektiv trafik.
Möjligheterna att variera resan i tid kan ökas genom
flexibel arbetstid, längre öppethållande hos butiker, myndigheter etc.
De färdvägar som står till buds påverkas av såväl nya trafikleder och cykelstråk som av regleringar i be— fintligt gatunät. För vissa resor, t ex inköpsresor, finns flera möjliga resmål. En samhällsstruktur med större men färre enheter minskar dessa alternativ.
Information om alternativ
Trafikanterna väljer det alternativ som enligt_de£as pgdömning ger lägsta samlade uppoffring. Samhället
har möjligheter att påverka valet genom att påverka värderingarna och öka informationen om alternativens konsekvenser och möjligheter. Det kan t ex vara så att många bilister inte väljer att åka kollektlvt beroende på att de inte känner till linjesträcknlngar och hållplatslägen och därför inte rätt kan bedoma uppoffringen. geegffringe£_fér_rrefiresten
Samhällets största möjligheter att på kort sikt på— verka trafikanternas val mellan tillgängliga alterna—
Tånkbara åtgärder för att på kort och lång sikt minska eller omfördela biltraflken eller öka omgivningens tålighet mot bilavgaser
Nedanstående lista är ett försök till en översiktlig åtgärdskatalog. Storleken av åtgärdernas effekt på biltrafiken varierar med de lokala förutsättningarna. Exemplifierad trafikreduktion för enskilda åtgärder baseras på genomförda styrmedelsutredningar i Stock- holm1) och UmeåZ).
Effekter på bil- Åtgärden verksam trafiken -å Omför- Kort Lång delning sikt sikt
bättre samlokalisering av nya bo- städer och verksamheter, högre exploatering
förtätning av befintliga områden
- effektivare linjenätstruktur - kortare restider - färre byten - ökad turtäthet - större bekvämlighet - kortare gångavstånd ja - regn och vindskydd - lägre taxor - efterfrsgestyrd trafik (taxi, samtaxi och taxibuss) — bättre information . - handikappanpassning exempel: - dubbel turtäthet 1-3 % - dubbel turtäthet, minskad restid, färre byten, D-taxa -8 l
- utbyggnad av särskilda cykelstråk och planskilda korsningar
Åtgärder
Minska resbe- hoven
Förbättra kollektiv- trafiken
Förbättra för cykeltrafiken
ja o
bättre information ja e
1) Stockholms Läns Landsting, 1979-08-21: Effekter av olika
styrmedel som begränsar biltrafiken till Stockholms innerstad.
2) AIB 1980-12—30: Effekter av olika styrmedel som begränsar biltrafiken i Umeå.
.. ,...—___.__.____,___...__,__ —————w4———————H——._—————m
tiv är att påverka de uppoffringar alternativen inne— bär för trafikanterna.
Åtgärderna kan vara negativa, d v s innebära större uppoffringar för de av samhället mindre önskade alter— nativen, eller positiva till förmån för de alternativ samhället förordar. De negativa kan t ex innebära högre kostnader, lägre framkomlighet, minskad till— gänglighet eller längre resvägar. De positiva åtgärd— erna kan vara förbifartsvägar, bättre kollektivtrafik, bättre cykelstråk etc.
» &2
Effektivisera utbyggnad av förbifartsleder biltrafiken och minska emissionerna huvudleder, P-förbuä
infartSPBYKEYlnqarP i kombination
ombyggnad av gator
med ökade re- striktioner
förskjutna arbetstider, flextid ökad samåkning
_ ändrade affärstider och besöks— tider till myndigheter etc
samordning av trafiksignaler hyrbilar, allbilar
Minska bil- höjd moms och accis innehavet och försvåra bil- användningen höjd bränsleskatt allmänt
höjd fordonsskatt
skärpta fordonsbestämmelser skärpta körkortsbestämmelser skärpta taxeringsbestämmelser
exempel: bensinpriset ökas till
lO kr/l slopad avdragsrätt för arbetsresor beskattning av fri bilplats vid arbetet Försvåra trafikreglering- och sanering eller för- . " dyra bilan- förbud for vissa fordon vändningen minska gatukapaciteten till eller . . ". inom ett be- minska parkeringsmojligheterna gränsat om- exempel: boendeparkering på gatumark råde - öka P-avgift exempel: dubbel avgift tredubbel avgift - ökad övervakning - färdavgift exempel: 10 kr/dag Öka omgiv- förbättra fastigheternas ventila- ningens tion tålighet mot " n .. . bilavgaser andra anvandningssattet, minska
exponerade personer i fastigheten
minska antalet exponerade fot- gångare och cyklister
minska andra källors utsläpp av luftföroreningar
Effekter
Alla verksamma styrmedel har såväl önskade som oönska— de effekter. Endast styrmedel för vilka värdet av de önskade effekterna är större än kostnaderna för de oönskade bör utnyttjas. Dessa truismer är lätta att formulera, svårigheterna uppstår när man skall identi— fiera effekterna och beräkna deras värde eller kost— nad. Redan den första deluppgiften, att identifiera effekterna, är svår nog. Effekterna kan vara direkta eller indirekta och kan uppstå på kortare eller längre sikt. För den andra deluppgiften, att beräkna kost- naden, varierar svårighetsgraden från enkelt till omöjligt.
Kommittén har för modellortsstudierna särskilt låtit utreda dessa frågor. Här skall bara konstateras att kunskaperna om olika styrmedels effekter är ofull— ständiga. Ytterligare forskning i dessa frågor är därför angelägen för att det trafikpolitiska målet att uppnå önskad trafikstandard till lägsta samhälls— ekonomiska kostnad skall kunna nås.
Kartläggning av luftföroreningshalter
Metodik för mätning
Luftföroreningshalterna längs en gata är beroende av bakgrundshalterna, trafikförhållandena längs gatan, gaturummets utformning och de meteorologiska för- hållandena. Bakgrundshalterna, trafiken och meteoro— login varierar med tiden, varför stora skillnader i högsta uppmätta halter kan erhållas beroende på när och hur länge mätningarna pågår. Som exempel härpå _ redovisas i figur 6.2 resultat från kontinuerliga mat— ningar av kvävedioxid vid hälsovårdsförvaltningen i Göteborg. Redovisningen avser högsta uppmätta dygns— medelvärde under olika långa mätperioder vid olika tillfällen åren 1976—1981.
Den slutsats figuren är avsedd att belysa är att mät— ningar av luftföroreningar måste pågå under lang tid för att vara tillförlitliga vad gäller höga halter. Resultatet är starkt beroende av såväl mätperiodens längd som när på året den inträffar.
Av figuren framgår t ex att om mätperioden endast omfattar en godtyckligt vald vecka varierar den högsta uppmätta halten från 2 till över 250 pg/m3 beroende när mätveckan infaller. Även vid längre mätperioder är osäkerheten om de högsta värdena stor. Så t ex visar figuren att även om mätperioden omfattar hela vinterperioden december—februari, kan den högsta uppmätta halten variera från 83 till 253 beroende på luftföroreningarnas årsvariationer. . Osäkerheten om de högsta värdena infaller under mät— perioden är även större än vad figuren utv1sar efter- som de absolut högsta halterna under femårsper1oden
1976-81 p g a samverkande tillfälligheter inträffade under två dagar i augusti 1976. Maxhalterna uppgick då till 430 pg/m3 men har inte beaktats i figuren eftersom de ansetts vara alltför extrema.
Kvävedioxid ug/m3
200
100
Mätperiod
Mätperiod: 1 dygn godtyckligt valt
1 vecka godtyckligt vald 1 mån godtyckligt vald 1 mån under perioden okt-mars 1 mån under perioden dec-febr 3—månadersperioden dec-febr 6—månadersperioden okt—mars 1 år av åren 1976—81 5 årsperioden 1976—81
OCONJGNU'l-läb-JN—l
|| 11 || || || || il n 1!
Figur 6.2 Variation i högsta uppmätta dygnsvärde vid hälso— vårdsnämnden i Göteborg åren 1976-81.
Källa: Institutet för Vatten— och Luftvårdsforskning (IVL)
För att med säkerhet få med de högsta förekommande halterna skulle mätperioden behöva omfatta flera år.
Hur halterna varierar kan också illustreras med hjälp av kommitténs modellortsmätningar. I figur 6.3 visas åttatimmarsmedelvärdena av de halter av koloxid som uppmätts under en tvåveckorsperiod vid Linnégatan i Stockholm. Mätvärdena har ordnats i storleksordning (rangordnats).
Eftersom halterna varierar i tiden måste varje mätre— sultat bedömas efter dess läge på rangskalan. Hur ofta kan högre halter uppstå? Hur stor är den högsta före— kommande halten? Läget på rangskalan anges om mät— värdets procentil. (Se även faktaruta 3.1) Procentilen anger hur många procent av mätvärdena som under hela mätperioden är lägre än det uppmätta enskilda värdet.
I diagrammet har markerats mätvärdena för 99— och 70— procentiler.
CO rug/m=
201
”'I-vil (! % av mätvärdena ar stone)
Figur 6.3 Uppmätta halter av koloxid under tiden 80—01—30 - 80-02—20 vid Linnégatan i Stockholm1). Halterna rangordnade i storleksordning.
Halterna av avgaser i uteluften beror inte bara på tidpunkten när mätningarna görs utan även på var i gaturummet mätplatsen är lokaliserad. Avståndet till trafikströmmen, höjden över marken och avståndet till olika gatukorsningar har stor betydelse för de halter som kan uppmätas.
Vid naturvårdsverket jämförs f n mätdata för att få underlag för bedömning av luftföroreningssituationen längs olika gator på basis av mätningar som genomföres under olika tider och med olika placerade mätinstru— ment. För att kunna genomföra detta arbete krävs att vid varje mätning måste de variabler som kan påverka mätresultatet beskrivas. I faktaruta 6.3 visas exempel på hur luftföroreningsmätningarna kan redo— Visas.
Det omfattande mätprogram som naturvårdsverkets luft- laboratorium genomfört på uppdrag av bilavgaskommittén har givit en mängd erfarenheter om hur luftförorenings— mätningar tekniskt bör genomföras. Erfarenheter har vunnits om hur olika instrument praktiskt fungerar, vilka problem som kan förväntas och hur dessa skall lösas samt vilka faktorer som har stor betydelse för
mätningarnas tillförlitlighet.
Naturvårdsverket avser att taga till vara bl a dessa erfarenheter och upprätta anvisningar för luftförore— ningsmätningar. I dessa mätanvisningar skall beskrivas mätapparater för olika föroreningar och för meteoro-
1 . . )Odd—Hroar Killingmo (SNV Rapport): Trafikrelaterade luft- föroreningar. '
logi— och trafikdata, deras konstruktion, funktion och vanliga fel. Vidare skall i anvisningarna redov1sas hur mätplatser praktiskt bör anordnas.
Modell för beräkning
Statens naturvårdsverk (SNV) har på uppdrag av bilav- gaskommittén i samarbete med Sveriges Meteorologiska— och Hydrologiska Institut (SMHI) och Chalmers Tekniska Högskola (CTH) utarbetat en modell för beräkning av bilavgashalter i gatuluft1). Beräkningsmodellen base— ras på den spridningsmodellz) som SMHI, SNV och Stock— holms kommun tidigare utarbetat och presenterat samt på de mätningar av avgashalter och de studier av sam— bandet mellan trafik — bebyggelse och bilavgaser som genomförts i modellorterna. Emissionsdata har er— hållits från SNV:s bilavgaslaboratorium i Studsvik.
Avsikten med modellarbetet har varit att åstadkomma en enkel och praktiskt användbar metod för att utifrån trafikmängd och gatugeometri beräkna luftförorenings— halterna av koloxid och kvävedioxid.
Arbetet har genomförts i två steg. Först utarbetades en preliminär modell som utnyttjats för beräkning av luftföroreningshalterna i modellortsstudierna, se ovan. Synpunkter på denna modell inhämtades sedan genom en remiss till de närmast berörda statliga myn— digheterna och till ett antal kommuner. Modellen har även testats med hjälp av de mätdata som erhållits vid bilavgaskommitténs mätningar i Stockholm, örebro och Umeå. Den preliminära modellen har därefter med ledning av inkomna synpunkter och genomförda jäm— förelser mellan beräknade och uppmätta halter revi- derats såväl vad gäller innehåll som utformning. Skillnaden mellan uppmätta och beräknade 99—procentil- värden enligt den reviderade modellen bedöms för be— räkningar vad gäller nuläget för koloxid och kväve— oxider vara mindre än t 20 % medan osäkerheten är större för kvävedioxid, i 40 %. Fel av minst denna storleksordning är sannolika även vid mätningar under begränsade tidsperioder.
Modellen vidareutvecklas f n i nordiskt samarbete inom ramen för Nordiska Ministerrådet. I detta arbete har även en mindre justering av emissionsdata före— tagits jämfört med de värden som ingår i den revi— derade modellen. Skillnaderna är dock så små att de inte bedöms påverka de slutsatser som de genomförda beräkningarna utgör underlag för.
1) Statens naturvårdsverk, 1982-01—12: Beräkningsmodell för
bilavgaser.
Statens naturvårdsverk (SNV PM 891): Bilavgaser i gatumiljö — modell och modelltest.
Redovisning av qutföroreningsuuden-sökningar
Undersökningarna bör redovisas i en kortfattad rapport i vilken bl a anges vilka instrument som använts, hur kalibreringen skett etc. För analys av slutsatser er— fordras att mätplatsen och förutsättningarna för mät- ningarna (trafikflöden, körmönster och meteorologiska förhållanden under mätperioden) beskrives. Exempel på hur detta kan ske redovisas nedan. Exemplen avser mät— ningar av framför allt koloxid och kväveoxider. För mätningar av exempelvis sot, stoft (inkl bly) kan vissa förenklingar ske med hänsyn till att mätresultate avser längre tidsperioder.
Eeerriyni59_a!_9ä£elats
T—Jorrpil
G | | [_hushoj.
mätpunktens avstånd från fasad hUShOj
. X—gutin avstand mätpunktens GATUSEKTION från kvnr— hojd över tcrshnrn gatan
Eeetrirning_er_££é£ihz-995_rezeereleai
Samtidigt som luftföroreningsmätningarna sker bör mät— ningar av trafikflöde, vindriktning och vindhastighet göras. Eventuellt kanneteorologidata erhållas från en närliggande meteorologisk station som då också i bästa fall kan ge upplysningar om inversionstillfällen och blandningsskiktets höjd under mätperioden. Förutom trafikflöde i fordon/timme och riktning bör, för att bl a ge underlag för en vidareutveckling av beräknings— modellen, gatans funktion och trafikens fordonssamman— sättning och körmönster beskrivas. Exempel:
X—qatans funktion: lnfartsgata till centrum Körfält Fordonsslag Antal fordon Medelhastig- Kalls arts— per timme het') under andel ) under under hogtra- hbgtrafiktid hogtrafiktid fiktid morgon kväll morgon kväll morgon kväll I personbilar 300 — 30 bussfält lätta lastbilar 20 - 30 kl 16—18 (10 ton medel— tunga lastbilar och bussar 10—20 ton tunga lastbilar >20 ton personbilar lätta lastbilar (10 ton medeltunga last- bilar och bussar
1)
Medelhastigheten avser trailkflodets medelhastighet på en sträcka 25 m före t o m 25 m efter matpunkten. 2)
Kallstartsandel avser andelen fordon i trafikflödet vars motorer inte är helt varmkörda. vid start med kall motor beräknas kortiden till dess motorns normala arbetstemperatur uppnåtts vara ca 6 minuter.
unlhu um r..-unn- vou nu. ..., .. ,
muu-
unn— m ""nu". nu. nu. ___—___. nu.. nu. nun-uu. m .cn-uu- nu" | nu u. n || || n n n ut nu." ut." .nu ".nu nv. nu nu (_l-l ! n— _ nu.-uu annu. luluu-uuu . u . nu ut - u . nu nu . u- lu nu _| noun ! _ _ luv—uu Inu—|. uuu-unuu " ' | av la. ut o " ». m u
u u. u n
2. Tidserier.
CO-halt pg/m3 ” glidande 8—timmarsmede1varde
Trafikflöde fordon/ timme, riktning NV
!
u
! vecka 1 vecka 2
Nordlig vind
3. Haltrosor.
Haltrosen beskriver luftföroreningskon— centrationen i mät— punkten vid olika vindriktningar.
(:D-mur, ! timmesmodelvurde 95-prccenul
————— so-procencu syd”, vw
Vid användningen av beräkningsmodellen utgår man från det år beräkningen avser, utetemperaturen, det dimen— sionerande trafikflödet, andelen dieseldrivna fordon i olika viktklasser, medelhastigheten, kallstartsan— delen samt bakgrundshalten. Bakgrundshalten är den halt av koloxid och kvävedioxid som uppstår genom andra källor än trafiken på den aktuella gatan.
Beräkningarna kan göras manuellt med hjälp av den handledning och blankett som hör till modellen. Dator— program har även utarbetats av vissa konsultföretag.
Modellen har i sin nuvarande utformning använts för en översiktlig bedömning av luftföroreningshalterna år 1980 och 2000 i gatunätet i svenska tätorter med mer än 10 000 invånare, se kapitel 3. I modellorts- studierna, se följande avsnitt har den preliminära modellen från december 1980 använts för beräkning av sambandet mellan trafiken, gaturummets form och luft- föroreningshalten. Skillnaderna i beräkningsresultatet mellan den preliminära och den reviderade modellen är relativt små. Den preliminära modellen gav något högre kväveoxidhalter.
Modellortsstudiernas förutsättningar och resultat
Syfte och gemensamma förutsättningar
I bilavgaskommitténs uppdrag har ingått att pröva möj— ligheten att särskilt på kort sikt förbättra luftföro— reningssituationen genom trafikplaneringsåtgärder. Sådana åtgärder har framför allt konsekvenser som måste värderas lokalt. För att få underlag för en be— dömning av erforderliga trafikplaneringsåtgärder och de ekonomiska och politiska förutsättningarna för att vidtaga dessa har bilavgaskommittén låtit genomföra särskilda modellortsstudier i Stockholm, Örebro och Umeå. Arbetet i respektive modellort har utförts med hjälp av konsult och lokalt sammansatta grupper under ledning av en politisk styrgrupp.
De av bilavgaskommittén givna direktiven för arbetet i de tre orterna har i stort varit att besvara frågorna
0 Vilka luftföroreningsproblem kan förväntas år 2000 om samhällsutvecklingen följer scenario 1A, 1B eller 2 och kraven på fordonens avgasutsläpp anpassas till EG alternativt USA?
0 Vilka trafikplaneringsåtgärder krävs för att redu— cera avgashalterna till den nivå WHO rekommenderar?
0 Vilka kostnader och andra konsekvenser medför dessa åtgärder? Ar de tekniskt, ekonomiskt och politiskt möjliga och acceptabla.
Den generella arbetsordningen för studierna illustre— ras i faktaruta 6.4. Framtidsutvecklingen enligt sce— nario 1A, 1B och 2 redovisas i faktaruta 6.5. För be— räkningen av sambandet mellan trafik och avgashalter
har naturvårdsverkets preliminära beräkningsmodell1) använts. En beskrivning av de alternativa avgasre— ningskraven i studierna finns i faktaruta 6.6.
Arbetsordning för modellortsstudierna 6-4
Studierna baseras på de lokala förutsättningarna i Umeå, Orebro och Stockholms innerstad. Framtidsut- vecklingen antages enligt scenarierna 1A, 18 och 2 (faktaruta 6.5). För emissionskraven antages handlings— alternativen EG respektive USA, se faktaruta 6.6. Tillåtna luftföroreningshalt ansättes lika med WHO:s gränsvärden, se faktaruta 6.7.
Markanvändning Trafiksystem
Beräkningsmodell luftkvalitetskrav
Kartläggning av problem
% ?VL Fagersta % i
Beskrivning och värdering av åt—
gärder e **
Val av åtgärds- paket
Slutsatser
U
Statens naturvårdsverk,1980—12—22: Nomogram och handledning för beräkning av koloxid och kväveoxider från trafik, pre- liminär version.
För att bedöma behovet av åtgärder kan de beräknade halterna av koloxid och kvävedioxid utvärderas mot de riktvärden WHO angivit, se faktaruta 6.7.
Scenarier för samhällsutvecklingen 6.5
Scenarierna avses inte göra förutsägelser om troliga samhällsutvecklingar. Avsikten med dem är enbart att belysa vilka faktorer som väsentligt kan påverka tra— fikutvecklingen och ange de gränser mellan vilka kom— mitténs överväganden måste göras.
Scenarierna grundas på att den fortsatta samhällsut— vecklingen och trafiken framför allt kommer att vara beroende av den ekonomiska utvecklingen, tillgången och priset på energi och den politiska viljan att vid— taga åtgärder som påverkar trafikutvecklingen. Från dessa utgångspunkter har tre alternativ skisserats för utvecklingen fram till år 2000.
Scenario 1A God ekonomisk tillväxt. Måttlig ökning _ av energikostnader i förhållande till ekonomin som helhet. I stort sett samma typ av politisk styrning och val av styr- medel som under 1970—talet vad gäller trafikanternas val av färdmedel (privat— bil/kollektivtrafik).
Scenario 18 Som scenario 1A men med avsevärt hårdare politisk styrning till förmån för kollek— tiva trafikmedel, Vilket bl a kräver andra styrmedel än de som tillämpats under 1970—talet.
Scenario 2 Nedgång i samhällsekonomin, energibrist.
Förutsättningar för modellortsstudierna , 6.6
Alternativa avgasreningskrav
Modellortsstudierna har belyst behovet av trafikplane- ringsåtgärder för de två huvudsakliga handlingsalter— nativ beträffande svenska avgasreningskrav som redo— visats i kommitténs lägesrapport (SOU 1979: 34).
EG—alter— "I anslutning till en förväntad fram— nativet tida skärpning av de 5 k Europakraven sker en gradvis harmonisering av de svenska bestämmelserna med i första hand EG—bestämmelserna. Grovt sett kan detta betecknas som en oförändrad krav— nivå. Demna handlingslinje beträffande avgasreningskraven kan sålunda såvitt man nu kan se inte förväntas ge några väsentliga bidrag till förbättringen av luftföroreningssituationen i tät— orterna fram till år 2000, jämfört med nuvarande svenska bestämmelser"
USA—alter- "Sverige inför bestämmelser motsvarande nativet vid aktuell tidpunkt gällande federala USA—krav. Detta innebär krav på avsevärt minskade föroreningsutsläpp. Detta alternativ medför att de motorsystem europeisk bilindustri utvecklat och producerar för den amerikanska mark— nadens behov skulle krävas också i Sverige. Samverkan skulle eftersträvas med våra grannländer i fråga om bensin— distribution m m, eftersom de avgasre— ningssystem som då blir aktuella kräver tillgång till blyfri bensin".
Ansatta gränsvärden för luftkvalitet i modell- 6.7 ortsstudierna
I modellortsstudierna har för bedömning av erforder- liga trafikplaneringsåtgärder till år 2000 ansatts de gränsvärden som rekommenderats av arbetsgrupper inom världshälsoorganisationen (WHO) d v 5 för koloxid gränsvärdet 10 mg/m3 som ett maximalt medelvärde för åtta timmar och för kvävedioxid ett gränsintervall på 0,19—O,32 mg/m3 som maxhalt under en timme.
WHO värdena har av SNV omräknats till att avse 99-pro— centilvärden varvid WHO:s gränsvärde för koloxid (.8— timmedelvärde) beräknats motsvara 8, 25 mg/m3 och för kvävedioxid (1—timmede1värde) 0, 125— 0, 215 mg/m3. Ut— Värderingen av modellortsstudierna har för kvävedioxid skett mot WHO:s övre gränsvärde. -
Stockholmsstudien
Figur 6.4 Stockholms innerstad
För stockholms del har modellortsstudien1) begränsats till innerstaden. Studien har genomförts under led— ning av en arbetsgrupp med representanter för Miljö— och hälsovårdsnämnden och gatunämnden samt tjänstemän från Gatukontoret, Miljö— och hälsovårdsförvaltningen, Planeringsberedningens kansli och Landstingets trafik— kontor. Scandiaconsult har samordnat utredningsarbetet och haft huvudansvaret för rapportskrivningen. Stock— holms kommuns utrednings— och statistikkontor har svarat för bedömningar av den framtida markanvändningen med utgångspunkt från Länsplanering 80.
I studien har förhållandena år 2000 beräknats under förutsättning att samhällsutvecklingen följer sce— nariealternativ 1B respektive alternativ 2. Scenarie— alternativ 1A har inte bedömts relevant för Stockholms innerstad. Scenariealternativ 1B benämnes därför alternativ 1 i Stockholmsstudien. I tabell 6.1 redo— visas förutsättningar och beräkningsresultat beträf— fande trafiken till, från ochginom Stockholms inner— stad om inga särskilda åtgärder vidtages för att be— gränsa trafiken med hänsyn till luftföroreningarna.
1) Scandiaconsult,december 1981: Bilavgaser, bilavgasutredning
för Stockholm år 2000, åtgärder och effekter i alternativa scenarier.
TABELL 6.1 Förutsättningar och beräknad trafik år 2000 i Stockholm.
År 1978 År 2000 scenario 1 scenario 2
Boende i innerstaden 228 000 205 000 205 000 Arbetande i innerstaden 275 000 249 000 277 000 Biltäthet i personbilar/ 1000 inv 315 370 225 Beräknad biltrafik fordon/dygn till och från innerstaden 400 000 480 000 260 000 Internt i innerstaden 170 000 200 000 110 000 Beräknad kollektivtra— fik Personresor/dygn exkl genomfartstrafik 750 000 640 000 830 000 Trafiknät
Trafiken har fördelats på gatunätet i innerstaden med utgångspunkt från den totala trafiken i respektive scenario. I scenario 2 förutsättes att Trafikplan 77 genomförts. I scenario 1 är trafikmängden så stor att vissa av de gator som i Trafikplan 77 föreslagits bli avstängda måste bibehållas öppna för att trafiknätet skall ha erforderlig kapacitet.
Halterna av koloxid och kvävedioxid har beräknats för 30 olika gatusnitt i innerstaden. Beräkningarna har genomförts för situationen år 1976 och för respektive scenario år 2000 med de alternativa avgasreningskraven.
I tabell 6.2 redovisas det beräknade behovet av minsk— ning av biltrafiken år 1976 och år 2000 i Stockholms innerstad för att tillgodose WHO:s gränsvärden för koloxid och kvävedioxid.
TABELL 6.2 _ Erforderlig reduktion av bil— trafiken för att helt klara Beräkningsförutsättningar ansatta gränsvärden _________________________________________________________ Biltrafiken år 1976 35—40 %
scenario 1, EG—alternativet 50 % scenario 1, USA—alternativet 0 % scenario 2, EG—alternativet 10 % scenario 2, USA—alternativet 0 %
förelag_fill_å£9äréer
För att uppnå den reduktion av biltrafiken som redo- visas i tabell 6.2 för respektive scenario föreslås arbetsgruppen de åtgärdspaket som redovisas i tabell 6.3. TABELL 6.3
Bedömd reduktion av Beräkningsförutsättningar biltrafiken
Scenario 1, EG—alternativet
— Fördubblad parkeringsavgift — Fördubblad parkeringsöver— vakning 13—15 % — Samtliga gatuplatser och långtidsplatser ( 4 timmar) på gatumark reserverade för boendeparkering — Avskaffade bilreseavdrag 4— 5 % — Skatt på fri bilplats 2— 4 % — Färdavgift 10 kr hela
dagen 24—30 %
— Vissa trafikregleringar
— Vissa trafikreglerande åt— gärder —
— 25 % högre parkeringsavgift — Fördubblad parkeringsöver- vakning 8—10 % — Samtliga gratisplatser och långtidsplatser ( 4 timmar) på gatumark reserverade för boendeparkering — Avskaffade bilreseavdrag 4— 5 % — Vissa trafikregleringar —
Inga åtgärder för att redu— cera eller omfördela biltra— fiken är nödvändiga
åamtälleetenguista_t9etaadef_99t_érrige_tgnsetreuser
I rapporten beskrivs effekterna av de åtgärdspaket, arbetsgruppen föreslår för respektive scenario. Ef— fekterna avser buller, trafiksäkerhet, regional miljö, framkomlighet i gatunätet, kollektiv trafik, fördel— ningseffekter och energiförbrukning. Vidare görs en begränsad bedömning av de samhällsekonomiska kost— naderna- För 592922ig_l_meé_59:al£s£nefiref krävs att biltrafiken i innerstaden reduceras med ca 50 6 för att de ansatta luftkvalitetskraven skall tillgodoses. I korthet medför de åtgärder som föreslås även
att antalet bullerstörda gator blir färre, buller— skyddskostnaden minskar,
att antalet trafikolyckor minskar med ca 35—40 % i innerstaden,
att den regionala miljön förbättras och mindre risk finnes för fotokemisk smog. En förutsättning här— för är att åtgärderna för att minska trafiken till och från innerstaden även innebär regionalt sett minskad biltrafik-
att medelhastigheten för kvarvarande biltrafik ökar med ca 10 km/timme. Busstrafikens medelhastighet ökar något mindre, ca 5 km/timme, p g a hållplats— uppehållen,
att kollektivtrafiken ökar, fler bussar, högre be— läggning på tunnelbana och lokaltåg,
att bilisterna får högre kostnader,
att restiden blir längre för de som byter från bil till kollektiva färdmedel,
att tillgängligheten med bil minskar till innerstaden men ökar i innerstaden,
att energiförbrukningen minskar.
De samhällsekonomiska kostnaderna för att tillgodose WHO:s riktvärden för luftkvalitet i scenario 1 med EG—alternativet uppgår i de avseenden dessa kunnat upp— skattas, till ca 118 miljoner kronor per år.
I eeenarie_l_enligf_Qåézelfernéfirsä erfordras endast några få trafikreglerande åtgärder för att tillgodose luftkvalitetskraven. Åtgärderna innebär inte någon minskning av biltrafiken och endast marginella ef— fekter på buller, säkerhet, etc. Den samhällsekono— miska kostnaden för åtgärderna är liten.
vid en samhällsutveckling enligt sgegarig_2_egligt EQISÄESEEQEÅYSE krävs en reduktion av biltrafiken med ca 10 % för att avgashalterna inte skall överskrida gränsvärdena. Det åtgärdspaket som'föreslås av arbets— gruppen innebär även
att antalet bullerstörda gator minskar något och att bullerskyddskostnaden blir lägre,
att antalet olyckor minskar med ca 10 % i innerstaden,
att kvarvarande bilister får högre kostnader,
att bilister som byter till kollektiva färdmedel får längre restider medan övriga trafikanter får något kortare restid,
att energiförbrukningen något minskar.
Den samhällsekonomiska kostnaden för dessa åtgärder uppskattas till ca 10 miljoner kronor per år.
E_ssenerie_z_enligf_gåé:alEernéfiref fordras inte några särskilda styrmedel för att klara luftkvalitets— kraven.
Qeéniegssreepenä_slgfrgemenfarer
Ledningsgruppen har i sin slutrapport till kommittén gjort följande kommentarer:
"För att kunna uppnå kommunens planeringsmål vad gäller luftkvalitet på gatunätet år 2000 med en ut— veckling enligt scenario 1 erfordras antingen avse— värt förbättrad avgasrening eller kraftiga styrmedel mot biltrafiken — bl a biltullar eller färdavgifter i någon form.
Det finns för_gä£ygragde varken juridiska möjligheter eller politiska stöd för att införa biltullar/färdav— gifter.
Kommunen kommer med säkerhet att aktivt verka för att biltrafikmängderna i innerstaden inte skall öka. Kom— munfullmäktige.har redan fattat beslut om styrmedel för att minska biltrafiken i innerstaden. Målsätt— ningen är att trafiken skall minska med 20 % från 31976 års nivå. *
Oavsett den framtida trafikutvecklingen betyder ett införande av strängare avgasrestriktioner att trafik— planeringen underlättas i Stockholms innerstad. Från Stockholms synpunkt är det därför angeläget att skärpta emissionskrav införes. Även regionalt kommer skärpta normer att inverka positivt på miljön.
Örebrostudien
I studien av Örebro, som genomförts av Örebro kommun på uppdrag av bilavgaskommittén, redovisas tre scena— rier år 20001). Här beskrivs kortfattat de särskilda förutsättningar studien har baserats på, studiens re— sultat och de Slutkommentarer ledningsgruppen i Örebro har givit till resultatet.
Utredningen har genomförts av konsultfirman VIAK. Arbetet har styrts av en särskild ledningsgrupp med kommunalrådet för planerings- och tekniska roteln som ordförande och med representanter från Stadsbyggnads— kontoret och hälsovårdsförvaltningen.
H
Örebro kommun och VIAK, november 1981: Örebro, bilavgas— studier.
åéräriléä_férgfsäffninger
Antalet innevånare och arbetsplatser i Örebro redo— visas i tabell 6.4. Här framgår även de antaganden som gjorts för år 2000.
TABELL 6.4 Verkliga [Antagna förhållanden år 2000 för— hållanden iscenario iscenario [scenario år 1976 1A 18 , 2 invånare 118 000 123 000 123 000 113 000 Arbetsplatser totalt 52 000 58 000 58 000 49 000 varav i city 11 000 13 500 14 500 11 500
_________________—.__————_———-
Av tabell 6.5 framgår de data beträffande biltäthet och resefrekvens år 1975/76 som beräkningarna utgått ifrån samt de antaganden och beräknade värden för år 2000, som utnyttjats i de fortsatta beräkningarna.
TABELL 6.5
?Verkliga Antaganden och beräknade 'för— värden för år 2000 ,hållanden scenario scenario scenario :år 1975/76 1A 1B 2 EilEäEESE Antal bil/1000 invånare 382 450 430 340 EEESE-£EES£_EEE inzåne£e_esä 9229 Med bil 1,6 1,9 1,8 1,5 Med buss 0,4 0,5 ,6 ,4 Med bil + buss 2,0 2,4 2,4 1,9 Med cykel 0,6 0,7 0,7 0,7 Bilutnyttjande (personer/bil) + 15 %
______________________________________________________ Eerärningsreeelfef
Beräkningarna av halterna av koloxid och kväveoxid har genomförts för ett stort antal centrala och halv— centrala gatuavsnitt. Koloxidhalterna under hösten blev högre än vintervärdena längs gator med mycket trafik (mer än ca 20 000 fordon/dygn). För kvävedi— oxid blev halterna högre under vår och höst än vinter— tid. Halterna var normalt högre på eftermiddagen än morgonen.
59:elfernafiree
Såväl år 1980 som i samtliga scenarioalternativ för år 2000 förekommer gator längs vilka de ansatta värdena överskrides. De trafikplaneringsåtgärder som antagits i alternativ 1A, främst avlastande trafik— leder, skulle medföra att situationen då blir något bättre än år 1980. I alternativ 1B blir situationen endast något bättre än i alternativ 1A. Satsningar på kollektivtrafik skulle således inte medföra någon väsentlig förbättring av luftföroreningssituationen.
KOLOXID (CO) KOLOXID (CO)
MJ55"
_sr ' IDC; ;IQWI jE
_ F 5”L1_;
Scenario 1A Scenario 1B
KVÄVEDIOXID (NOZ) KVÄVEDIOXI (N02) ' &åwu*'1' LH'
Scenario 1A Scenario iB
_ Beräknad halt koloxid eller kvävedioxid 1,0 till 1,2 ggr större än WHO:s riktvärde (for kvavediox1d det övre). Figur 6.5 Örebro centrum. _ Beräknad halt koloxid eller Beräknade halter av kol— kvävedioxid större än 1,2 oxid och kvävedioxid år ggr WHO:s riktvärde (för 2000 för EG—alternativet kvävedioxid det övre). i scenario 1A och 1B.
USA-alternativet
Beräkningarna visade inga överskridanden av de an— satta riktvärdena i något av scenarioalternativen.
Eéreleg_fill_å£9ä£ée£
Arbetsgruppens förslag avser EG—alternativet. I USA— alternativet erfordras inga åtgärder.
Scenario 1A
— utbyggnad av Skebäcksleden till 4 körfält — sidoförskjutning av Ö Bangatan
— sidoförskjutning av S Grev—Rosengatan
— ny förbindelse över eller under järnvägen (erforder— lig investering 20 milj kronor), alternativt riv— ning av hus utefter Västra Nobelgatan
— vissa svängningsförbud längs Hertig Karls allé.
Om dessa åtgärder genomförs beräknas värdena för kol— oxid och för kvävedioxid klaras inom huvuddelen av trafiknätet. Överskridanden beräknas dock kvarstå längs vissa delar av Rudbecksgatan, Östra Bangatan, Östra Nordgatan samt vid vissa större gatukorsningar. Arbetsgruppen har bedömt att det inte är möjligt att eliminera dessa överskridanden med trafikplanerings— åtgärder utan ansett att åtgärden bör vara att efter— hand bygga om ventilationssystemen i det fåtal fastig— heter som berörs.
Scenario 1B
I enlighet med förutsättningarna för detta scenario, en stark satsning på kollektivtrafik och sträng regle— ring av biltrafiken, har arbetsgruppen föreslagit att följande åtgärder genomförs för att tillgodose luftkvalitetskraven för koloxid och kvävedioxid:
— busstrafiken förbättras ytterligare — parkeringsavgiften fördubblas
— antalet parkeringsplatser reduceras med ca 1 000 st (motsvarar ca 13 %)
— ca 1 000 arbetsplatser omlokaliseras från halv—
centralt läge till Varberga och vissa bostadsom— råden
— ökad samåkning
Den sammanlagda effekten av dessa åtgärder har bedömts bli en 10—procentig minskning av biltrafikmängden på de centrala huvudgatorna.
Förutom ovan föreslagna åtgärder erfordras
- ombyggnad av gatunätet och trafikreglerande åtgärder, bl a kvarstår behovet av att sidoförskjuta Ostra Bangatan och Södra Grev—Rosengatan.
Scenario 2
Följande åtgärder föreslås
— sidoförskjutning av Östra Bangatan
— trafikregleringsåtgärder på Hertig Karls allé — sidoförskjutning av Alnängsgatan 59252E!åEåå£-éY_£é£åålé9£ä-å£9ä£éå£
Kostnaden för de ombyggnadsåtgärder i gatunätet som arbetsgruppen föreslår för alternativ 1A skulle upp— gå till ca 50 miljoner kronor. Om Söderleden slopas minskas anläggningskostnaden med ca 30 miljoner kronor. Den medför inte någon påtaglig förbättring ur luftföroreningssynpunkt men har ur andra aspekter be— dömts önskvärd av kommunen. De föreslagna åtgärderna skulle inte medföra några större förändringar av buller, olycksrisker eller energiåtgång. På några gator erhålles dock klara förbättringar av främst trafikbullersituationen.
För alternativ 1B har de föreslagna åtgärderna be— dömts medföra en årlig driftkostnadsökning för buss— trafiken av ca 4 miljoner kronor. Denna merkostnad kan kompenseras genom att Söderleden inte byggs. Åt— gärderna har bedömts medföra marginella förändringar av buller, olycksrisker och energiåtgång. Om Söder— leden slopas skulle det innebära sämre tillgång till Gustavsvik och en sämre linjesträckning för bussring— linjen.
Q£29£95_ålEEEQTTäEEe£_Eill-9€£99£é£é-ä!9äåå£22£å
Arbetsgruppen har lämnat följande kommentarer till sin rapport:
"Allmänt
Arbetsgruppen har enligt bilavgaskommitténs inten— tioner utnyttjat scenarioteknik, d v s beskrivning av alternativa framtidsbilder med olika ekonomiska och tekniska förutsättningar.
Med nuvarande bedömning, låg ekonomisk tillväxt för— utses för 1980—talet, är en utveckling mot scenario 1A eller 1B ej sannolik. Befolkningen ökar för när— varande ej. Bostadsbyggandet är på en relativt låg nivå, inriktat på kompletteringsbyggande i centrala områden.
Från denna utgångspunkt ger scenario 1A och 1B för kommunen extremt höga kostnader såväl på investerings— som på driftsidan. Finansiering via statsbidrag eller åtgärder på bilarnas avgasrening, som bekostas av bil— ägarna, synes vara enda lösningen sett från kommunal synpunkt.
För närvarande bedömes endast enklare trafikregle— ringsåtgärder, förnyelse av signalsystem etc möjliga att genomföra med kommunala medel.
Beräkningsmetod
Beräkningsmetoden tar ej hänsyn till den avgasmängd som kommunens invånare utsättes för som trafikanter, boende och sysselsatta” För att möjliggöra detta,
borde metoden beakta såväl utomhus— som inomhusvärden; i det senare fallet med åtskillnad av olika lokaltyper. Dessutom borde effekten av olika ventilationssystem i byggnader behandlas. För att beräkna avgasmängden i gatukorsningarna konstateras att metoden är mycket ofullständig.
Bilavgaskommitténs beräkningsmetod är överslagsmässig och kan endast utnyttjas för att ge en grov bild av luftföroreningssiutationen i tätorten. Med hänsyn härtill vore det önskvärt med vissa förenklingar som underlättar metodens användning. Diagrammen borde förenkas eller ersättas med tabeller med givna in— gångsvärden.
I en framtid är det troligen viktigare att koncentrera sig till andra föroreningar i bilavgaserna och därmed få fram beräkningsmodeller även för dessa.
Åtgärder för förbättring av luftkvaliteten
Utredningen har gått igenom och diskuterat de åtgärder som är tänkbara i syfte att minska luftföroreningarna från biltrafiken och försökt analysera åtgärdernas konsekvenser. slutsatsen av dessa studier är att kommunernas instrument — trafikreglerade åtgärder, trafikledsbyggande, parkeringspolitik etc — är rela— tivt "trubbiga". De ger begränsad förbättring av luft- kvaliten samtidigt som de medför nackdelar. Luftföro- reningarna bör därför enligt kommunens bedömning huvudsakligen angripas med andra medel — direkta åt- gärder på bilarnas avgassystem och/eller statliga ekonomiska/administrativa åtgärder".
Umeåstudien
Studien i Umeå redovisas i sin helhet i rapporten1). Här beskrivs endast kortfattat de särskilda förut—
1)Umeå kommun och Kjessler & Mannerstråle AB, november 1981: Umeå är 2000, trafikplanering med hänsyn till luftförore— ningar.
sättningar studien baserats på, studiens resultat och de Slutkommentarer arbetsgruppen i Umeå gav till re— sultaten. Utredningen har genomförts av Kjessler & Mannerstråle AB. Arbetet har skett under ledning av en särskild ledningsgrupp, TRAV—gruppen, bestående av förtroendevalda och tjänstemän från Gatuutskottet, Hälso— och miljövårdsnämnden och Byggnadsnämnden.
åärstilée_färgfeäffningeä
Umeå centralort hade år 1979 ca 64 000 invånare och ca 32 300 arbetsplatser. I alla scenarioalternativ har såväl befolkningen som antalet arbetstillfällen antagits öka i centralorten fram till år 2000.
Stora skillnader förutsättes mellan scenarioalterna— tiven vad gäller lokaliseringen av nya bostäder och arbetsområden. I alternativen 1A och 1B sker en ut— byggnad av flera nya bostadsområden utanför nuvarande tätort medan befolkningen i befintliga områden minskar. Utglesningen är dock mindre i alternativ 1B än i alter— nativ 1A. I alternativ 2 antages en förtätning ske i befintliga områden och endast ett fåtal nya områden byggas. För arbetsplatserna har i scenario 1A antagits att nytillskottet till år 2000 lokaliseras i de nya eller utökade bostadsområdena. I alternativ 1B, med dess förutsättningar om en utökad kollektivtrafik, har antagits att mer än hälften av de nya arbetstill— fällena förläggs till centrum. I alternativ 2 har an— tagits att de nya arbetstillfällena i huvudsak skulle komma att lokaliseras i befintliga arbetsområden.
TABELL 6.6 Antal boende och sysselsatta år 1978 och år 2000 UMEÅ År 1979 År 2000 scenario scenario scenario Boende 1A 1B 2 I centrum 7 700 6 600 7 100 8 250 I befintliga yttre stadsdelar 56 300 48 400 48 400 60 550 I nya områden — 29 000 28 500 10 200 Arbetstillfällen I centrum 10 300 11 100 17 000 12 700 I befintliga yttre stadsdelar 22 000 24 100 22 900 24 700 I nya områden — 9 300 4 600 3 900
32 300 44 500 44 500 41 300
________________________________________________ De huvudsakliga förutsättningar för trafikalstring
och trafikflöden mellan olika färdmedel som antagits i Umeå redovisas i tabell 6.7.
TABELL 6.7 Basdata 1975/76 Biltäthet bil/ 1000 invånare 380 Resor per in— vånare och dygn med bil 2,47 med buss 0,25 bil + buss 2,72 gång- och cykel 0,82 Bilutnyttjande (pers/bil) 1,42
Tre£ifnéf-99b_££éfireängder
Trafikparametrar år 1985 och år 2000
Antaganden för år 2000 Alt 1A 1B 2 460 420 390 2,85 2,53 2,00 0,30 0,62 0,45 3,15 3,15 2,45 0,75 0,75 0,90 1,3 1,3 1,6
I scenarioalternativ 1A och 1B har antagits att Ring— led öst är utbyggd år 2000. För scenario 2 har inga nya trafikleder antagits tillkomma.
Mic-Asmssuml '
_ vassen-v 1!!an
mamman * * ' " 5.1 M.,—...nu
wow.» wc.-JN
uvwssnwmuon
xiuxenw'
Scenario 1B
Figur 6.6 Umeå centrum. Beräknade trafikflöden fordon/dygn år 2000 för de olika scenarioalter— nativen.
Med gjorda antaganden om befolkning, trafikdata och trafiknät har beräkningarna av trafikflödena i gatu— nätet gjorts för alla scenarioalternativ.
Halterna av koloxid och kvävedioxid har beräknats för år 2000 på liknande sätt som i övriga modellortsstu— dier. För koloxid blir de beräknade halterna högst vintertid medan vår— och höstvärdena är dimensionerade för kvävedioxid.
29:elfernafiref De beräknade avgashalterna är högst längs Västra
Esplanaden och Järnvägsallén. Detta beror på den stora trafiken och de korta avståndet till bebyggelsen.
Scenario 1A medför allmänt de högsta koloxidhalterna men på vissa delar av Norrlandsgatan, Storgatan och Östra Kyrkogatan medför dock scenario 1B något högre halter än 1A. Scenario 2 medför betydligt lägre halter än både 1A och 1B på samtliga gator, men överskridanden skulle ändå förekomma på några gatudelar och i vissa korsningar, se figur 6.7. ___—D] V ESPLANADEN E%
[_ki
Pim
: Z 4 4 '— CDiL—B 5 1,53 åb— K 0 30 2 3 g 2 m »— 4 o m 5 % W : 5 3 'i 0 dm _, 4 öl (: o ': ur i: * o 5. o g = » z JL__
& [
Scenario 1A Scenario 1B
Figur 6.7 Umeå centrum
åfllk lvESPLA|N|AOEN ( Beräknade halter av koloxid
muuunwmuuunnu år 2000 för EG—alternativet.
STORGMAN fn
lumuul Beräknade halter är 1,0 till 1,2 ggr större än WHO:s riktvärde.
PSKOLGATAN
III-. Beräknade halter är minst 1,2 ggr större än WHO:s riktvärde.
Scenario 2
För kvävedioxid, som i huvudsak emitterar från diesel— drivna bussar och lastbilar, får scenario 1B förhål— landevis höga halter, ofta högre än scenario 1A. Figur 6.7 och 6.8 redovisar beräknade överskridanden inom centrumområdet. Utanför detta område kan över— skridanden förekomma längs infartsgatorna.
% :klfv—E-ENADEN ( &? %&" BENIADENL/ (
lwumrw Immumum
Z ä 4 )— 5 c. 3 5 5 -1C 0 o _ o z U, __ 5 vi '— ( 0 % m ,; % ”' >; % "VW 4 == 3 A=) 3 ,; M 0 ,: O cr MW rr ): x o m 0 U'! Z Z ”__
20511;
( ä ] 0 KVRKDG
f
Scenario 1A Scenario 1B gui: VESPLANADEN ärL/QZZ
Figur 6.8 Umeå centrum. Beräknade halter av kväve— dioxid för EG—alternativet.
STORGATAN 5 K OLGAIAN &) hj
lumunl Beräknade halter är 1h0 till 1,2 ggr större än WHO:s riktvärde.
_ Beräknade halter är minst 1,2 ggr större Scenario 2 än WHO:s riktvärde.
USA—alternativet
För koloxid skulle de strängare avgaskraven innebära att halterna i gatunätet i stort sett halveras och några överskridanden skulle inte förekomma i något av scenarioalternativen.
Kvävedioxid—utsläppen skulle även reduceras så att alla gator skulle klara gränsvärdet i alla scenario— alternativ. I vissa korsningar skulle dock överskri— danden kunna förekomma.
Eéreleg_fill_åfgärée£
Det åtgärdspaket som arbetsgruppen föreslagit för att tillgodose luftkvalitetskraven avser enbart EG-alter— nativet. Med en förbättrad avgasrening enligt USA— alternativet erfordras inga ytterligare åtgärder.
Scenario 1A
I detta scenario skulle i Umeå fordras en total reduk— tion av biltrafiken i centrum med ca 20 %. Det lämp— ligaste åtgärdspaketet för att erhålla denna reduk— tion har bedömts vara
— parkeringsavgiften höjs till 7 kronor i centrum
— ett sekundärt centrum med ca 1 000 arbetsplatser byggs ut
— trafiksanering och utbyggnad av bättre cykelvägar
— utbyggnad av gatunätet (breddning av Tegbron, ut byggnad av Strandleden, flyttning av Järnvägsallén ca 5 m norrut).
Scenario 18
En förutsättning för detta scenario är att kollektiv— trafiken är väl utbyggd och fungerande. Jämfört med förhållandena år 1979 förutsättes att antalet buss— resor per invånare har ökat till år 2000 med nästan 150 %. Trots detta skulle vissa gator i centrum få mer biltrafik än i scenario 1A på grund av att det i scenario 1B antagits en mindre utglesning av stads— kärnan än i alternativ 1A. Den reduktion av biltra— fiken som skulle erfordras för att tillgodose upp— ställda luftkvalitetskrav blir därför också i detta scenario ca 20 %.
Arbetsgruppen bedömer att de lämpligaste åtgärderra för att klara luftkvalitetskraven är:
— höjning av parkeringsavgiften till 15 kronor
— trafiksanering och utbyggnad av bättre cykelvägar
— utökning av flexibla arbetstider
— byggnadstekniska åtgärder (breddning av Tegbron, utbyggnad av Strandleden samt flyttning av Järn— vägsallén ca 3 m norrut eller förbättrad isoleriig och ventilation i intilliggande fastighet).
Scenario 2
I detta scenario skulle erfordras en reduktion av bil— trafiken i centrum med ca 10 %. Det lämpligaste åt- gärdspaketet för att erhålla denna minskning av bil— trafiken och därigenom tillgodose luftkvalitetskraven bedömer arbetsgruppen vara
— förskjutna arbetstider
- avskaffande av bilreseavdrag
— trafiksanering och utbyggnad av bättre cykelvägar
599serienssr_er_fé£esle99e_åfgärée£
I arbetsgruppsrapporten beskrivs konsekvenserna av de åtgärdspaket som föreslagits för respektive scenario— alternativ. De omfattar fordonskostnader, byggnads— och driftskostnader för trafiksystemet, restider, buller, olyckor, tillgänglighet och barriäreffekter.
För samtliga alternativ har vidare gjorts en begränsad samhällsekonomisk bedömning av åtgärdernas effekter. En sammanställning av denna redovisas i tabell 5.8. Angivna intäkter och utgifter avser den beräknade samhällsekonomiska skillnaden för varje scenario före och efter det att de särskilda åtgärderna mot luft— föroreningarna vidtagits.
TABELL 6.8 Ekonomiska effekter av föreslagna åtgärder (miljpner kronor per år)
Scenario 1A Scenario 1B Scenario 2
intäkt utgift intäkt utgift intäkt utgift
Biltrafik 8,8 - 7,3 — 4,4 —
Kollektivtra—
fik — 15,7 — 15,8 — 0
Tidsvärdering — 4,4 — 4,1 — 2,5
Olyckor 4,6 — 4,3 — 1,8 —
Gatudrift inkl
P—övervakning — 1,1 — 1,1 — 0
Byggnadskapital — 4,4 - 4,4 — 0,2 Summa 13,4 25,6 11,6 25,4 6,2 2,7
I scenario 1A bedöms alltså att den ökade samhälls— ekonomiska kostnaden för att i Umeå få godtagbar luft— kvalitet uppgår till 12,2 miljoner kronor per år. I
ett kollektivtrafikvänligt Umeå, scenario 1B, blir den samhällsekonomiska uppoffringen 13,8 miljoner kronor per år. Förklaringen till att uppoffringen i detta scenario blir något större än i scenario 1A är att kollektivtrafiken redan tidigare är väl utbyggd. Om ytterligare stora utgifter satsas på kollektivtra— fiken får man förhållandevis mindre intäkter i form av minskad biltrafik. Intäkten i scenario 18 blir 1,5 miljoner kronor mindre från biltrafiken än i scenario 1A, medan kostnaderna i form av kollektiv— trafik och restid blir ungefär lika stora.
Om Umeå i scenario 2 skulle minska biltrafiken genom att utnyttja bussarnas reservkapacitet utan att öka kollektivtrafiken erhålles en samhällsekonomisk vinst med 3,5 miljoner kronor per år. Detta är dock mera ett teoretiskt räkneexempel än ett praktiskt alterna— tiv. Om man i detta fall inte skulle klara ökningen av kollektivtrafiken med 18 % utan extra busstrafik uppstår en ökad kostnad. Då skulle det samhällseko— nomiska utfallet bli annorlunda.
Umeås_5lgfåemmenferer_Eili-seneeféré_eraasefeéie
Arbetsgruppen har kommenterat sin slutrapport på följande sätt:
"Kommunens långsiktiga planer för markanvändningen har sammanfattats i en fysisk utvecklingsplan för Umeå centralort. I planen har möjliga expansionsrikt— ningar och volymer angivits med hänsyn till gällande restriktioner. Dessa kan vara militära intresseom— råden, skyddsområden för vattentäkter, flygbullerzon, jordbruksmark, etc.
I andra planeringssammanhang har fastlagts att kom— munen ska ha endast ett centrum. Centrum ska ha en väl avvägd fördelning av bostäder, arbetsplatser och kommersiell verksamhet. Denna målsättning kräver, att centrum är lätt tillgängligt både för befolkningen i stadsdelarna omedelbart utanför centrala staden och i kommunens övriga tätorter och landsbygd. Behovet av ett lätt tillgängligt centrum förstärks av förhållandet att Umeå också är centrum för en större region.
De styrmedel, som i scenarierna 1A och 1B måste till— gripas för att tillåtna gränsvärden inte ska över— skridas, medför enligt gruppens bedömning konsekvenser, som strider mot andra viktiga planeringsmål. Drastiskt höjda parkeringsavgifter och på annat sätt försvårad tillgänglighet torde leda till uppkomst av externa centra. Detta anses inte vara politiskt acceptabelt, eftersom den eftersträvade balansen i de olika centrum— funktionerna rubbas.
En viss omfördelning av tillväxten i antalet boende och arbetsplatser torde vara möjlig men inte i sådan omfattning att avgasproblemen helt kan lösas inom nu—
varande markanvändningsplan. I scenario 1A krävs att antalet arbetsplatser i centrala staden minskas med ca 1 000. De kan spridas på flera områden och får inte medföra stor besöksfrekvens från allmänheten. Trots detta kan man inte nå gällande gränsvärden. Ytterligare centrumbundna funktioner (kontor, vissa butiker) måste förläggas utanför centrala staden.
I scenario 1B tillkommer kravet på att de "utlokali— serade" arbetsplatserna ska vara lätta att försörja med kollektivtrafik.
En del av de styrmedel som måste användas i scenari— erna 1A och 1B ger konsekvenser, som avviker från kommunens övriga planering. Andra planeringsmål och befintliga förhållanden bedöms väga så tungt att pro— blemet med bilavgaserna inte kan tillåtas lösas med enbart trafikplaneringsåtgärder.
I scenario 2, där tillåtna avgaskoncentrationer endast överskrids lokalt, kan föreslagna åtgärder och deras effekter godtas'H
Erforderliga samhällsplaneringsåtgärder för att tillgodose kraven på luftkvalitet
I föregående avsnitt har kommitténs modellortsstudier beskrivits. Avsikten har varit att få underlag för en bedömning av avgasproblemens storlek vid olika fram— tidssituationer och att få en realistisk politisk och ekonomisk bedömning av de planerings— och trafiktek— niska åtgärder som skulle krävas för att reducera avgashalterna så att de riktvärden som föreslagits av WHO klaras. Resultaten från modellortsstudierna har även utgjort del av det underlag för den översiktliga kartläggning av bilavgashalterna i landet som VBB genomfört på kommitténs uppdragll. Till skillnad från modellortsstudierna har VBst beräkningar av luftföro— reningshalterna skett enligt naturvårdsverkets revi— derade modell och resultatet för kvävedioxid utvärde— rats mot WHO:s undre gränsvärde. Det avsnitt av VBB:s rapport som beskriver luftföroreningssituationen år 1980 och år 2000 redovisas i kapitel 3.
VBst bedömningar av de trafikreduktioner som erford— ras för att tillgodose de riktvärden för koloxid och kvävedioxid som rekommenderats av WHO illustreras i figur 6.9. I denna figur betecknas nuvarande svenska avgaskrav med A10.
1) . . . VBB.ju11 1982: Bilavgaser, problem är 1980 och år 2000, åtgärder och konsekvenser.
Generell 50%
biltrafik— ” . . . . reduktion 40% ' . * ' ' . . _ —_ Avgasrrenings— ' . ,: * *"; ” alternatlv
Minskad biltrafik på enstaka gator 1 2 M 1 B 2 M 2
Stor stad Medelsfor ort Liten ort Scenarioalt. tätortsstorlek
Figur 6.9 Erforderlig trafikreduktion för att tillgodose WHO:s riktvärden för koloxid och kvävedioxid.
Den erforderliga trafikreduktionen varierar med sce— nario, avgasreningsalternativ och tätortsstorlek. För de centrala delarna av storstäderna skulle den nöd— vändiga trafikreduktionen för scenario 1 och EG—krav uppgå till ca 40 % utöver vissa ytterligare åtgärder för att minska trafiken på enstaka gator. I mindre tätorter skulle en reduktion av trafiken på enstaka gator vara tillräcklig för alla scenarier om nuvarande svenska avgasreningskrav bibehålls. Om EG:s avgasre— ningskrav skulle införas i Sverige skulle trafiken behöva minskas så mycket som motsvarar en övergång från en samhällsutveckling enligt scenario 1 till scenario 2 för att uppnå motsvarande luftkvalitet som med nuvarande svenska avgaskrav.
Scenario 1B med inriktning på åtgärder för ökad kol— lektivtrafik har bedömts vara mindre realistiskt för mindre tätorter (10—25 000 invånare) eftersom avstånd— en är korta och kollektivtrafiken har liten omfattning. Alternativet har därför inte studerats närmare.
I storstäder är förhållandet det omvända. Där har det bedömts att alternativ lA är orealistiskt beroende på att den biltrafikökning som förutsetts i detta alter— nativ är så stor att den av många skäl inte skulle kunna accepteras. Den begränsning av biltrafiken som skulle krävas är inte förenlig med förutsättningarna i scenario 1A.
Både alternativ 1A och 1B har studerats för medelstora tätorter. Skillnaderna i erforderlig trafikreduktion mellan dem illustrerar den relativt ringa effekt som enbart en förbättrad kollektivtrafik skulle medföra.
Sammanställning av förslag till åtgärder för att tillgodose ansatta luftkvalitetskrav
Ort— Scena— stor- rio/Emis— lek s ionsalt .
Problembeskrivning och erforder— lig trafikreduktion
Förslag till åtgärder för att tillgodo— se ansatta luftkvalitetskrav
Liten ort
1A/EG
1A/A10
Höga halter kan förekomma på vissa centrumgator, delar av centrumringen och på vissa kraftigt belastade tillfarts— vägar till centrum. Någon centrumbebyggelse kan beröras.
Åtgärderna bör syfta till att minska centrumtrafiken It)-20% samt minskningar dessutom på vissa enskilda gator.
I orter med stor genomfartstrafik på äldre centrala gator är en grundåtgärd att försöka flytta genomfartstrafiken till mindre störningskänsliga, kanske nya förbifartsleder.
Som huvudåtgärder härutöver föreslås någon eller några av:
— innemot dubbla parkeringsavgifter - trafikreglering — ut/ombyggnad av gator
Hur omfattande de olika åtgärderna måste vara varierar från ort till ort. Om avdragsrätten för arbetsresor slopas kan det ersätta någon annan huvudåtgärd t ex de dubbla P-avgifterna eller i varje fall medföra att P-avgifterna endast behöver höjas cirka 25 %.
Lämpliga åtgärder är att skapa P-möjlig- heter utanför själva centrum, bygga cykelvägar. uppmuntra till samåkning och förskjuta arbetstiderna.
Överskridandena begränsas till centrumringen och till enstaka centrumgator. Enstaka centrum— bebyggelse kan beröras.
Åtgärderna bör syfta till att minska trafiken på enskilda gator.
Lämpliga åtgärder är desamma som 11 M, EG men med mindre höjningar av P-av— gifterna.
1 A/USA Inga överskridanden av ansatta gränsvärden uppstår.
Inga särskilda åtgärder erfordras för att tillgodose luftkvalitetskraven.
l B/EG—USA
________________._________
Se lA/EG-USA
överskridandena är begränsade till mycket få delar av centrum- ringen och till enstaka bebyg- gelse längs denna.
Åtgärderna bör syfta till att minska trafiken på särskilda gator.
Styrningen till kollektivtrafik i sce— nario 15 bedöms inte speciellt rea- listisk i den lilla orten med korta avstånd och liten omfattning på en eventuell kollektivtrafik.
Förslag till åtgärder enl scenario 1A.
Föreslagna huvudåtgärder är antingen trafikregleringar eller slopad avdrags- rätt för arbetsresor. Eventuellt kan någon av de tidigare i iA föreslagna åtgärderna krävas som komplettering.
Inga överskridanden av ansatta gränsvärden uppstår.
Inga särskilda åtgärder erfordras för att tillgodose luftkvalitetskraven.
Inga överskridanden av ansatta gränsvärden uppstår.
Inga särskilda åtgärder erfordras för att tillgodose luftkvalitetskraven.
Höga halter kan förekomma på centrumgator, centrumring och på delar av det övriga huvud- nätet. Ju större ort desto längre ut från centrum finns störda gator. Bebyggelse kan beröras i centrum och just utanför centrum.
Åtgärderna bör minska centrum— trafiken med 20—30 % samt dess— utom minska trafiken på vissa huvudgator.
l orter med stor genomfartstrafik på äldre, centrala gator är en grundåtgärd att försöka flytta genomfartstrafiken till mindre störningskänsliga, kanske nya förbifarter.
Huvudåtgärder föreslås härutöver vara några eller alla av:
kraftigt höjda parkeringsavgifter fysisk planering (annan markanvändning) kraftiga trafikregleringar ut/ombyggnad av gator
Hur omfattande de olika åtgärderna måste vara varierar från ort till ort. Slopad avdragsrätt för arbetsresor kan helt eller delvis ersätta någon av de ovan— stående. Utöver dessa huvudåtgärder kan ytter- ligare behövas och då väljas bland följande:
minskat P-utbud parkering utanför centrum bättre cykelvägar uppmuntrad samåkning förskjutna arbetstider
Ort- Scena- stor— rio/Emis— Problembeskrivning och erforder- Förslag till åtgärder för att tillgodo- lek sionsalt. lig trafikreduktion se ansatta luftkvalitetskrav lA/Alo Överskridandena är mindre och Lämpliga åtgärder är desamma som i 1A, och inte lika utbredda som i 1A, EG. EG men åtgärderna kan vara mildare. 'IB/A'IO Åtgärderna bör minska centrum- trafiken med ca 10 t. Dessutom måste trafiken minskas på vissa huvudgator. 1A/USA Inga överskridanden av ansatta Inga särskilda åtgärder erfordras för gränsvärden uppstår. att tillgodose luftkvalitetskraven. IB/EG Trafiksituationen är mycket lik Huvudåtgärder föreslås vara några eller den i lk men överskridandenas alla av: utbredning och storlek är något mindre i IE. — kraftigt förbättrad kollektivtrafik - höjda parkeringsavgifter - fysisk planering — trafikregleringar - slopad avdragsrätt för arbetsresor Utöver huvudåtgärderna kan åtgärder som minskat parkeringsutbud, infartsparke- ringar, bättre cykelvägar, samåkning och förskjutna arbetstider bli akuella. Den kraftigt förbättrade kollektivtra— fiken får sannolikt störst effekt i de mindre tätorterna i gruppen där kollek— tivtrafiken i dag har tämligen låg stan— dard. Centrumtrafiken bör minskas med cirka 10 i. Dessutom måste trafiken på vissa huvudgator minskas. Lämpliga åtgärder är desamma som vid EG—krav men kan vara något mildare. lli/USA Inga överskridanden av ansatta Inga särskilda åtgärder erfordras för gränsvärden uppstår. att tillgodose luftkvalitetskraven. 2/EG Överskridandena är huvudsak— Som lämpliga huvudåtgärder föreslås en ligen belägna på centrumringen eller flera av: där också viss bebyggelse kan beröras. — förbättrad kollektivtrafik — ökade parkeringsavgifter Åtgärder bör minska centrumtra- — trafikreglering fiken 5—10 %. — slopad avdragsrätt för arbetsresor 1 större orter kan krävas tra— Beroende på vilken av dessa som väljs fikminskning på enskilda gator. kan komplettering behövas med någon eller några av de övriga åtgärderna under 1A, EG. 2/A10 överskridandena är få. Huvudåtgärder föreslås vara trafikregle— ring och kapacitetsbegränsningar. Erforderliga åtgärder kan vara att minska trafiken på enskilda gator. 2/USA Inga överskridanden av ansatta lnga särskilda åtgärder erfordras för gränsvärden. att tillgodose luftkvalitetskraven. stora Hmm/ec Stora delar av huvudnätet kan Föreslagna huvudåtgärder äter finns orter beröras av för höga halter. För bland följande: (Malmö, en stor del av bebyggelsen över- Göte- skrides luftkvalitetskraven. — förbättrad eller kraftigt förbättrad borg) kollektivtrafik med Ökad turtäthet Åtgärderna bör minska trafiken och kortare restider på huvudnätet med ca 20 % i — IDO-150 % ökade parkeringsavgifter ytterområdena och ca 40 % i — trafikregleringar centrumområdet. — kapacitetsbegränsningar för biltrafik (t ex busskörfältl - beskattning av fri parkeringsplats vid arbetet. stor- rio/Emis- Problembeskrivning och erforder— Förslag till åtgärder för att tillgodo— lek sionsalt. lig trafikreduktion se ansatta luftkvalitetskrav Stora ”MB)/EG Skillnaderna i resultaten mellan orter" scenario IA och 13 är mycket små. (t'-tal"”)! Samtidigt är överskridandena så GOte— (forts) pass omfattande att det åtmin- Helt slopad avdragsrätt för arbetsresor borg) stone vid BG-krav krävs sådana kan ersätta någon eller några av åt-
åtgärder i lk som knappast är förenliga med förutsättningarna i scenario 1A. I likhet med vad som gjorts för Stockholm slås därför lA och la samman också i Malmö och Göteborg till endast scenario 1.
gärderna. Färdavgifter i någon form kan vara en möjlig åtgärd i Stockholm och kan vara tänkbara även i Göteborg och Malmö. Om sådana införs kan någon eller några andra åtgärder utgå.
Vid sidan av huvudåtgärderna kan det krävas någon eller några av t ex minskat P-utbud i centrum, infartsparkeringar, uppmuntrad samåkning och förskjutna arbetstider.
Ort— Scena- stor- rio/Emis— Problembeskrivning och erforder— Förslag till åtgärder för att tillgodc lek sionsalt. lig trafikreduktion se ansatta luftkvalitetskrav
Stora 1(A+u)/A10 Störningsbilden är lik den i ], Föreslagna åtgärder är desamma som i efter EG, men Störningarna i ytterområ- EG. men åtgärderna kan mildras. Alte (Malmo, dena har minskat. Åtgärdena bör tiVE kan någon av huvudåtgärderna i Gote— syfta till att_minska trafiken på utga helt. borg) gator 1 och kring centrum ca 20%.
|(A4Bl/USA Ett antal av de större infarterna Åtgärder för att sänka NO -halterna och huvudgatorna beräknas få NO — är omfördelningar av traffken med halt r i intervallet 0,135—0,23å hjälp av trafikregleringar och kapa- mg/m . Trafiken på vissa gator citetsbegränsningar. måste minskas.
Störningsbilden är lik den i 1, Föreslagna åtgärder är desamma som i 1, A10, d v 5 stora delar av huvud- A10 men någon huvudåtgärd kan utgå och nätet i centrala och halvcentra— övriga mildras något. la delar berörs.
Trafiken på gator i och kring centrum bör minska med ca IS &
Endast större infarter och Föreslagna huvudåtgärder är trafikre- större huvudgator berörs av gleringar och kapacitetsbegränsningar. för höga avgashalter. stör— ningarna på bebyggelse är måttliga eller små.
åtgärderna skall minska tra- fiken på enstaka gator.
Störningarna — NOZ—halter mel— Föreslagna åtgärder är desamma som i L lan 0,135 och men mg/m3 — är mo. mycket begränsade.
Åtgärderna skall minska tra- fiken på enstaka gator.
Se modellortsstudien.
De i sammanställningen föreslagna åtgärderna kan över— siktligt beskrivas så att
i en liten ort föreslås
— nya gator och förbifartsleder - trafikregleringar — parkeringsrestriktioner
medelstor ort föreslås
nya gator och förbifartsleder bättre kollektivtrafik trafikregleringar parkeringsrestriktioner
stor stad
bättre kollektivtrafik trafikregleringar parkeringsrestriktioner ekonomiska och administrativa åtgärder
Följande av de åtgärder som föreslås kräver ändringar i nuvarande lagstiftning för att kunna genomföras:
- Möjligheter för kommunerna att påverka utbudet och priset för parkering på privat tomtmark. Den all— männa parkering kommunerna i dag har inflytande över utgör normalt endast en mindre del av det to— tala antalet bilplatser i centrumområdena.
— Reservat för boendeparkering på tomtmark. — Avgiftsbeläggning av rörlig trafik.
— Ändring av skatteavdragen för bilresor till och från arbetet.
En beskattning av fri bilplats kan genomföras utan lagändring eftersom tillgången till en sådan redan i dag är en skattepliktig löneförmån. En ökad skatte— kontroll skulle däremot erfordras.
Bedömning av kostnader och andra konsekvenser i olika handlingsalternativ Inledningsvis framställs i detta kapitel svårigheterna med att identifiera och bedöma olika åtgärders ef— fekter. Vissa effekter är uppenbara och kan erhållas genast efter det att åtgärderna vidtagits. Andra ef— fekter uppstår först efterhand och kan också vara en— bart en indirekt följd av de åtgärder som genomförts. Så t ex kan en begränsning av biltrafiken genom ökad restriktioner innebära en så pass minskad rörlighet för invånarna att samhällsstrukturen och samhällseko— nomin på längre sikt påverkas.
Svårigheter finns också i att värdera de effekter som identifierats. Få av dem kan uttryckas i ekonomiska termer. Flertalet av dem är inte direkt jämförbara. Valet av arbetsorganisation i modellortsstudierna, med en politiskt sammansatt styrgrupp, var bl a baserat på önskemålet att i de olika orterna få en politisk värdering av effekterna av föreslagna åt— gärder för att tillgodose luftföroreningskraven. Styr— gruppernas samlade bedömning av åtgärdernas effekter kommer till uttryck i deras kommentarer till under— sökningarna vilka redovisas under respektive modell— ortsstudie ovan.
I modellortsrapporten göres försök att med objektiva mått beskriva åtgärdernas effekter. Föreslagna åt— gärder har utvärderats med avseende på konsekvenser beträffande byggnad— och driftskostnader, trafiksäker— het, trafikbuller, tillgänglighet, framkomlighet och energiförbrukning.
I modellortsstudierna för Umeå och Stockholm har ock— så försök gjorts att beräkna de samhällsekonomiska kostnaderna för trafikplaneringsåtgärderna så långt
som möjligt. Dessa kostnader utgör det värde som miljö— och hälsovinsterna måste anses ha för att åt— gärderna skall vara samhällsekonomiskt motiverade. Med dagens svenska avgaskrav beräknades de samhälls— ekonomiska kostnaderna för erforderliga åtgärder i Umeå till 12 miljoner kronor/år för scenario 1A, 14 miljoner kronor/år för scenario 1B och en vinst på 3,5 miljoner kronor/år i scenario 2.
Den samhällsekonomiska studien för Stockholm visar att kostnaderna för de åtgärder som krävs för att be— gränsa trafiken i innerstaden så att WHO:s riktvärden klaras med nuvarande svenska avgaskrav blir omkring 118 miljoner kronor/år (1976 års priser) för scenario 1 och ca 10 miljoner kronor/år för scenario 2.
De beräknade kostnaderna innehåller inte transfere— ringar som exempelvis parkeringsavgifter, färdav— gifter eller biljettkostnader för kollektiv trafik. Till de effekter som inte kunnat värderas ekonomiskt hör tillgängligheten till centrum och medföljande förändringar för bl a näringslivet.
Någon motsvarande beräkning har inte kunnat genomföras av den samhällsekonomiska kostnaden för landet som hel— het. I VBB:s rapport har däremot olika åtgärders rela— tiva konsekvenser uppskattats. Figur 6.10 är en av kom- mittén gjord bedömning i huvudsak baserad på denna rapport. Vidare har en motsvarande bedömning gjorts av effekterna av föreslagna åtgärder i olika stora orter och vid olika trafikscenarier och avgaskrav, se figur 6.11.
Sammanfattningsvis kan man konstatera att en lösning av avgasproblemen i tätorterna med hjälp av främst trafikplaneringsåtgärder skulle för många bilister medföra ökade kostnader, t ex högre parkeringsavgif— ter, slopade avdragsmöjligheter, m m. Kommunernas kostnader för kollektivtrafiken skulle även öka. Härtill kommer ökade kostnader för kommunerna för in— vesteringarna i nya gator och vägar. Åtgärderna skulle även leda till förbättringar, inte bara beträffande avgasproblemen, utan även vad gäller buller och tra— fiksäkerhet. Med åtgärder som innebär en minskning av biltrafiken och inte bara en omfördelning i väg— nätet skulle tillgängligheten för dem som inte byter färdmedel bli bättre. För dem som byter färdmedel från bil till kollektivtrafik eller cykel blir till— gängligheten sämre. Framkomligheten ökar däremot vanligtvis genom åtgärderna.
Dessa åtgärder innebär också i de flesta fall att tra— fikarbetet skulle minska vilket i sin tur skulle leda till en minskad energiåtgång. Däremot kan trafikregle— ringsåtgärder som endast medför en omfördelning av trafiken till ur miljösynpunkt bättre lämpade trafik— leder innebära ett ökat trafikarbete med en ökad energiförbrukning som följd.
De föreslagna åtgärderna kan leda till ökade svårig— heter att nå centrum av tätorten med bil. Detta kan i sin tur leda till vissa problem för handel och näringsliv i dessa delar genom minskad omsättning, åtminstone på kortare sikt. Följden kan bli en viss omstrukturering genom utflyttning från centrum av vissa verksamheter, samtidigt som andelen bostäder i de centrala delarna ökas.
Stadsfunktion
W
Kostnader Säkerhet/miljö
Anlägg—_I ning o. [ drift av
trafik- systemen
Trafikant- kostnader
EFFEKT
Till- gänglig— het
bilen
' |
.. i
%
m : m m : » H H > . -— w H H u : 0 o » 0 0 _l .a: X 0) & Umm : - xx : xx w ou: _ u H u H J: :x H 3 H m o m a o a » U N 0 X X _! H h --1LNIV & :o u » zm >» o m H m & >. n o n 0 x & E : n o .a . x n 0 -0 *x a 0 -A —A x u m 0 H U M L! EJJU 1) & 2 =; ” * s = ” w" - n a _ Atgard o m :: r— m =: ta 58 (1.4 Bebyggelseplan för biltrf. - — — — - . Bebyggelseplan för kolltrt. + + + + + . Nya trafikleder + + + ) + + . Nya gång 0 cykelvägar (;)(3) I (+)(i) . Förbättr. kolltrf (+)(+) + (+)(+) . Trafikregl./sanering + + _ + + . Kapacitetsbegr. : ; +) 2 I . Ökade P—avgifter : I _ + + . Minskat P-utbud (+) + . Boendeparkering (+)(I) .
Infartsparkering Besk. fri bilplats Slopad avdragsr. f. arbetsr. Färdavgifter Samåkning Förskj.arb.tider
Skatter ford. o drivmedel
? | 0 | 0 o o o o o o 0|+ | + 0 7 + | + + + + + + + + + + + + + +
+ påtaglig förbättring, (+) någon förbättring - påtaglig försämring, (-) någon försämring : såväl förbättring som försämring kan uppstå o ingen märkbar förändring förväntas . åtgärden kan medföra en påtaglig förändring . åtgärden kan medföra någon förändring 1) vid bedömningen av effekterna har de olika åtgärderna förutsatts genomföras ensamma 2) Bilist såväl före som efter åtgärd 3) Bedömningen avser förändring vid byte från bil till övr. färdmedel före och efter
åtgärd
Figur 6.10 Trafikplaneringsåtgärder och deras allmänna effekter.
! Samhällsekonomiska Jämförelse med och utan åtgärd för att effekter tillgodose WHO:s riktvärden för luftkva—
Scenario:
Bil Kollektivt Tidskostnader: Bil Bil Bil Cykel/koll Koll Koll Trafiksäkerhet Driftskostnader, gator,cykel— Fordonskostnader:
OOOOOO
vägar, P-överv. o Buller o Tillgänglighet: Bil Bil 0 Bil Cykel/kola o Koll Koll o Barriärer o Framkomlighet o Energiåtgång o o Regionala miljöeffekter Omstrukt. av handel och nå— ringsliv Kostnader för åtgärder
0
O
+ påtaglig förbättring
(+) någon förbättring
o oförändrat
(—) någon försämring
— påtaglig försämring . påtaglig förändring . måttlig förändring
Figur 6.11 Föreslagna åtgärders effekter i olika orter.
7. Emissionsbegränsande åtgärder på fordon
I detta kapitel redovisas möjligheterna att minska utsläppen av luftföroreningar genom avgasreningsåtgärder på fordon. Konsekvens— er av alternativa kravnivåer vad gäller teknik, emissioner, kost— nader etc belyses, liksom erforderliga administrativa åtgärder för att säkerställa efterlevnad och praktisk effekt av sådana åtgärdsprogram. Möjligheterna att genomföra olika avgasrenings— åtgärder beror även på industri— och marknadsmässiga forutsatt— ningar och därför lämnas inledningsvis en översikt av dessa faktorer.
Svensk bilmarknad och bilindustri i ett interna- tionellt perspektiv
År 1980 fanns ca 320 miljoner personbilar i världen, drygt 75 miljoner lastbilar och ca 20 miljoner bussar. Den helt övervägande delen av dessa fordon återfinns i de högindustrialiserade länderna där bilparken under 1950—, 60— och 70—talen utvidgats väsentligt.
I de mest biltäta länderna , USA och bl a även Sverige, har under senare år mättnadstendenser börjat göra sig gällande vad gäller efterfrågan på nya bilar. Detta innebär att det årliga biltillskottet i dessa länder nu börjat begränsa sig till vad som behövs för att kompensera utskrotningen av äldre fordon. Dessa tendens— er kan främst förklaras av den allmänna kostnadsutveck— lingen. Realpriset på drivmedel har stigit kraftigt under senare år, medan de reellt disponibla hushålls— inkomsterna minskat. Vad gäller antalet personbilar fram— går de senaste årens utveckling av följande tabell.
TABELL 7.1 pilbeståndsutvecklingwåren 1979-82
Övriga U
USA EG Japan Världen Sverige Antal personbilar år 1980 (106) 121.7 85.1 23.7 86.9 3.4 Förändring 1970—1980 (%) +36 +56 +170 +127 +39 Förändring 1980—1982 (%) + 3 ' + 5 + 8 2) + 4 Nyregistreringar 1980 (106) 8.8 8.3 2.9 10.5 0.2 Förändring 1970—1980 + 5 +24 + 20 +130 — 5 Förändring 1980—198? (%) —11 + 3 + 6 2) +13 Antal bilar per 1000 inv 537 326 202 23 406 Förändring 1970—1980 (%) +23 +49 —140 + 91 +35 Förändring 1980—1982 (%) + 1 + 5 + 6 2) + 3
U
inklusive avställda men registrerade bilar
2 . ) uppgifter saknas
För bilindustrin har de senaste årens utveckling kommit at: innebära en delvis ny situation med svårigheter att anpassa produktionsplaner till marknadsutveckling och
ekonomisk planering. Det är inte bara situationen med avmattning i efterfrågan av nya bilar som är ovan, utan efterfrågan tenderar också att fluktuera i tiden starkare än tidigare. Detta beror bl a på internatio— nella konjunktursvängningar. De ekonomiska förutsätt— ningarna påverkar utskrotningen av äldre fordon, viljan att investera i nya fordon och även det sortiment som efterfrågas. Utvecklingen särskilt den senaste 10 års— perioden har vidare medfört betydande behov av kost— samma omställningar inom bilindustrin. Förutom den ovan redovisade marknadsutvecklingen pågår en stark utveckling av ny bilteknologi och nya produktionsme— toder, samtidigt som kraven att förbättra såväl pro— duktiviteten som arbetsförhållandena växt sig allt starkare. *
Konkurrensen mellan olika tillverkare och ekonomiska block har genom den ovan beskrivna utvecklingen skärpts väsentligt under senare år. Samtidigt har dock en ut— byggnad skett av olika former av samverkan inom indu— strin. Detta gäller utvecklingsarbete, kravspecifika— tioner, komponenttillverkning, distribution och mark— nadsföring. Framför allt har behoven av allt mer tek— niskt avancerade bilkomponenter och ökade kostnader för utvecklingsarbete och produktionsmaskineri tvingat fram denna utveckling.
I ett klimat som kommit att kännetecknas av starkt skärpta konkurrensförhållanden, fortlöpande behov av betydande investeringar och en alltmer komplicerad bilteknik har många biltillverkare intagit en negativ attityd till skärpta avgasreningskrav. Även om indu— strins företrädare oftast visar förståelse för miljö— vårdsbehoven i ett långsiktigt perspektiv, strävar industrin kortsiktigt efter att utnyttja sina samlade resurser för att inom given ekonomisk ram åstadkomma så konkurrenskraftiga produkter som möjligt. I det ' perspektivet innebär den erforderliga utvecklingen av motorteknik och nya emissionskontrollsystem kostnader och andra följdverkningar som enligt mångas mening inte omedelbart kan ge motsvarande marknadsmässiga fördelar. Det är mot den här bakgrunden som avgasreningskrav i ökande utsträckning införts lagstiftningsvägen i en rad länder.
Bilindustri och bilmarknad är i många länder viktiga för ekonomin och den industriella utvecklingen. Den ovan beskrivna utvecklingen har inneburit att förhål— landena inom detta område numera är föremål för bl a handels— och industripolitiska överväganden i en helt annan utsträckning än vad som var vanligt för bara några år sedan. Särskilt bevakas sådana företeelser som kan uppfattas som ägnade att påverka konkurrens— förutsättningar och handelsutbyte. Framför allt har Japans starka satsningar på bilexport, utan att sam— tidigt på allvar öppna sin hemmamarknad för en mot— svarande import, lett till särskilda överenskommelser om begränsning av bilimporten i en rad länder, bl a i
USA och flera länder i Europa, dock ej i Sverige. Vidare har frågor om tekniska krav på fordon — beslutade på bl a miljö— och säkerhetsmässiga grunder — allt oftare kopplats till diskussioner om tekniska handelshinder.
De tre huvudområdena för bilproduktion — EG, USA och Japan — har t ex för sina hemmamarknader alla utvecklat sina egna kravspecifikationer, provmetoder och admini— strativa system. Detta försvårar ett direkt utbyte av bilar mellan de olika marknaderna. Trots mångårigt ar— bete i de internationella organisationerna har det varit omöjligt att t ex ena sig om så grundläggande standardi— seringsåtgärder som enhetliga avgasprovningsmetoder. EG:s beslut att inte tillåta något medlemsland att före— skriva blyfri bensin i Europa utesluter t ex numera tek— nik som utnyttjas i Nordamerika och Japan på EG—mark— naden.
Följande tabell beskriver produktion, import— och export— förhållanden vad gäller personbilar (antal) på olika håll i världen.
TABELL 7.2 Bilproduktion, —export och —import i skilda länder
Övriga USA EG Japan världen Sverige Bilproduktion år 1980 (106) 6.4 9.1 7.1 6.4 0.24 Förändring 1970-1980 (%) — 2 +1,3 +122 +102 — 16 Förändring 1980-1982 (%) — 21 — 5 — 2 — 5 + 25 Bilexport år 1980 (106) 0.6 1.9 3.8 2.0 0.14 Förändring 1970—1980 (%) +148 — 23 +426 + 56 — 2 Förändring 1980—198? (%) — 11 _ 12 o 2) + 23 Bilimport år 1980 (105) 2.4 1.4 0.1 4.2 0.14 Förändring 1970—1980 (%) + 41 +810 +161 + 85 + 16 Förändring 1980—198: (%) — 7 2) — 29 2) + 13
2 ) uppgifter saknas
Tabell 7.2 ger vid handen att USA sammantaget får ett netto tillskott från andra producetländer av ca 2 milj— oner bilar/år. Bilproduktionen inom EG växer numera inte som tidigare, men omradet är fortfarande en netto— exportör (ca 0,5 miljoner bilar/år). Japan har byggt upp en mycket stark bilexpert (3,8 miljoner bilar/år) och har så gott som ingen egen import.
I övriga världen har under senare år också en betydande bilproduktion växt upp — delvis genom att redan etable- rade tillverkare investerat i lokal eller regional bil— produktion. Detta har allt oftare blivit en förutsätt— ning för en penetration av annars stängda marknader.
Sverige
Då det gäller förhållandena på den svenska marknaden har kommittén genom uppdragi) låtit utreda dessa.
F n finns ca 3 miljoner aktivregistrerade personbilar i Sverige och ytterligare ca 500 000 som är avställda men fortfarande registrerade. Av dessa torde drygt 300 000 vara bilar som endast är tillfälligt avställda, t ex vintertid, medan resten i realiteten torde vara att anse som skrotade. Det svenska registreringssy— stemet tillåter tillfällig avställning av bilar under vilken tid ägarna är befriade från skatt och obliga— torisk trafikförsäkring. I Sverige finns vidare ca 190 000 lastbilar, ca 125 000 motorcyklar och drygt 13 000 bussar.
Den svenska bilparken växte ganska snabbt under 1960— talet och 1970—talets första hälft. Nyregistreringarna varierar från ett år till ett annat men har under de senaste åren fallit från ca 313 000 under toppåret 1976 till drygt 218 000 år 1982. Bakom denna utveckling ligger bl a en svag utveckling vad gäller real dispo— nibel inkomst. Realpriset på bensin som under många år visade en sjunkande trend har också stigit kraftigt de allra senaste åren. Nybilsköpen påverkas också av den osäkerhet och de negativa förväntningar inför fram— tiden som legat i tiden under senare år. Numera har bilen även mist mycket av sin glans som statussymbol vilket bl a innebär att bilägare i ökad utsträckning accepterar att hålla fast vid äldre fordon. Den genom— snittliga livslängden för personbilar har stadigt ökat under en lång period och var år 1982 ca 15,5 år.
TABELL 7.3 Förändring av realinkomst och realt bensin— pris åren 1972—81
Förändring av hushållens reala disponibla inkomster (%). Index 1977 = 100
1972 100 1977 118 1973 106 1978 119 1974 111 1979 121 1975 115 1980 122 1976 118 1981 120
Förändring av det reala bensinpriset i Sverige (%) (öre/liter, regularbensin, inkl skatt)
1972 100 1977 105 1973 98 1978 111 1974 119 1979 120 1975 110 1980 142 1976 115 1981 151
) Ekonomiska Forsknin951nst1tutet Vid Handelshogskolan i Stock—
holm 1982: Samhällsekonomiska konsekvenser av olika strate- gier vad gäller framtida avgaskontroll i Sverige.
Bland övriga faktorer som förklarar senare års vikande efterfrågeutveckling på bilar kan nämnas sjunkande re- lativpriser på tåg och flyg.
Samtidigt med den ovan redovisade utvecklingen måste konstateras att de fördelar som bilen ger den enskilde genom ökad rörlighet och oberoende kvarstår. Bilprog— noser som utförts under senare år anger en långsiktig fortsatt ökning av bilantalet om än i långsammare takt än hittills. Nedanstående tabell visar utfallet av sådana prognoser för bilbeståndet. För utförligare re— dovisning se kapitel 1.
TABELL 7.4 Prognoser för bilbeståndet fram till år 2000
Antal personbilar i Sverige (milj)
1985 1990 2000 Lars Jacobsson, alt 1 3.38 3.78 Lars Jacobsson, alt 2 3.35 3.57 Ilja Kordi (uppdaterad 1977 års prognos) 3.24 3.42 3.63 Statens vägverk 3.2 3.5 Transportrådet 3.1
Fördelningen på ursprmngsland av de nyregistrerade per- sonbilarna i Sverige Visar att västtyska biltillverkare står för en stor del av importbilarna, drygt 1/3 av marknaden. Bilar tillverkade inom EG svarar totalt för ungefär hälften av dem svenska bilmarknaden. Japanska bilar svarar för ca 14 % av marknaden. I jämförelse med de flesta andra biltillverkande länder är andelen importbilar mycket hög i Sverige. De svenska tillverkarna har endast ca 1/3 av sin hemmamarknad.
TABELL 7.5 Nyregistrerade personbilar i Sverige för— delade på ursprungsland
Andel % Ursprungsland År 1970 År 1982 Sverige 43.6 35.1 Västtyskland 33.3 37.1 Japan 0.7 13.7 Frankrike 12.2 4.6 Holland ' 0.6 4.8 Italien 2.9 2.7 Sovjet 0.1 1.6 USA 0.9 0.2 England 5.6 0.03
___—___—
Den helt övervägande andelen av personbilarna i Sverige är bensindrivna. Dieselbilarna har de senaste åren sva— rat för 6—7 % av nyregistreringarna av personbilar, mot 3—4 % i mitten av 1970—talet. Antalet bilar ut— rustade för drift med motorgas har ökat något de sista åren men är fortfarande mycket begränsat, ca 3000 st.
Det kan noteras att det inte verkar bli fler småbilar i Sverige i motsats till utvecklingen på flera andra marknader. Den senaste 5—årsperioden har bilar med tjänstevikt under 1000 kg minskat sin marknadsandel från 28,9 till 27,5 % medan bilar med tjänstevikt över 1200 kg ökat sin marknadsandel någon procentenhet till 49,2. Bilar med automatväxel minskar f n successivt sin marknadsandel och svarade år 1981 för ca 10 % av marknaden. Med nya konstruktioner av automatväxellådor kan sådana dock öka i framtiden.
Godstrafiken
Det föreligger ett påtagligt samband mellan utveckling av godstransporterna i Sverige och samhällsutvecklinge i övrigt. Bl a fordrar industri och många servicefunk— tioner i det moderna samhället ett väl fungerande gods transportsystem. Möjligheterna till strukturomvandling inom näringslivet för att bl a ta tillvara stordrift— fördelar är direkt beroende av effektiviteten i detta
godstransportsystem.
Under 1960—talet ökade de inrikes godstransportarbetet med i genomsnitt drygt 7 % per år. Ökningen har fort— satt även under 1970—talet med avbrott i samband med störningar på oljemarknaden. Ökningen har varit mindre, ca 2 % per år i genomsnitt. År 1980 var det totala in— rikes godstransportarbetet i Sverige ca 50 miljarder tonkilometer. Nära hälften av detta utförs med last— bil och resten avser främst järnväg och sjöfart, se figur 7.1.
I Sverige finns f n ca 190 000 lastbilar. Lätta last— bilar, totalvikt högst 3 500 kg, är oftast bensin— drivna. Av nyregistreringarna är 1980 var ca 76 3 av lastbilarna av denna kategori bensindrivna och resten dieseldrivna. Dieseldriften är däremot helt dominerande då det gäller tyngre lastbilar. Av nyregistrerade last— bilar år 1981 med totalvikt över 3 500 kg var hela 96 6 dieseldrivna. De totala nyregistreringarna av lastbilar år 1981 var ca 18 000 varav ca hälften var lätta last— bilar.
Antalet bussar i Sverige är f n ca 13 000. Huvuddelen av dessa bussar är dieseldrivna och dieseldriften är så gott som allenarådande för större bussar (fler än 30 passagerare). De minsta bussarna är ofta bensindrivn
På den svenska marknaden har de svenska biltillverkarna Scania och Volvo, en mycket dominerande ställning då det gäller tyngre lastbilar och större bussar. Ca 75 %
GODSTRANSPORTAREETET PER TRANSPORTMEDEL
MILJARDER TONKH
1970 1975 1980 1985 1990
Figur 7.1 Godstranportarbetets utveckling under 1970—talet samt möjlig utveckling under 1980—talet.
Källa: Transportrådet (1980:3): Transportsektorn. Redovisning av aktuell situation och prognos för tiden fram till år 1990.
Lastbil _Järnvägsandel som förlorats till lastbilarna 1970—78
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 km
Figur 7.2 Järnvägens och lastbilarnas relativa marknadsandelar av transportarbetet på olika transportavstånd 1970 och 1978, exklusive lapplandsmalm.
Källa: Transportrådet (1980:3): Transportsektorn. Redovisning av aktuell situation och prognos för tiden fram till år 1990.
av lastbilarna med totalvikt över 3 500 kg som nyregi— strerades 1981 var av svensk tillverkning. I de tyngst klasserna är de svenska tillverkarnas dominans närmast total. Lätta lastbilar och mindre bussar importeras emellertid i hög utsträckning. Ursprungsländerna för dessa fordon är i huvudsak desamma som för personbilar.
De svenska biltillverkarnas produktion av lastbilar oc bussar i Sverige avsätts i ett stort antal olika länder På hemmamarknaden i Sverige avsätts ca 9 % av lastbils— produktionen och ca 16 % av bussproduktionen. Exportin— riktningen är således mycket framträdande.
Motorutveckling och avgasreningsteknik för lätta fordon
I en bilmotor sker förbränningen intermittent och under kraftigt varierande tryck och temperatur. En sådan för— bränningsprocess ger upphov till förhållandevis stora mängder föroreningar. Under den senaste 15—årsperioden har ett intensivt utvecklingsarbete bedrivits i syfte att utveckla bilmotorer som på bästa sätt möter emis— sionskrav som införts på.olika håll i världen. På senar år har dessutom tillkommit krav att samtidigt minska drivmedelsförbrukningen.
Bensinmotorn eller den s k Otto—motorn har utvecklats sedan lång tid. Särskilt har egenskaper som tillför— litlighet, ekonomi, prestanda, driftegenskaper på dellast och startegenskaper varit föremål för be— tydande utvecklingsinsatser. I det vidare utvecklings— arbetet möts nu motorkonstruktören av förväntningar från bilägaren som innebär att lägre emissioner och förbrukning skall kunna åstadkommas utan märkbar för— sämring av de i övrigt uppnådda motoregenskaperna.
Eillgänglig avgasreningsteknik
Måttliga emissionskrav kan mötas genom utveckling och förfining av komponenter och funktion som normalt in— går i motorkonstruktionerna, medan långtgående krav lett till utveckling av helt nya emissionskontrollsy— stem. De hittills använda huvudvägarna för att åtgärda emissioner från Otto—motorn är de följande:
1. Mgtgrmgdifikatigner omfattande bl a bränsle— och tändsystem, förbränningsrum, ventilkarakteristik, gasföring och reglerfunktioner. Härigenom kan alla
slags föroreningsutsläpp påverkas.
2. gygasåtergirkglatign (EGR) som ett medel att påverk förbränningstemperatur och därmed kväveoxidbildning.
3. Efterförbränning av koloxid och kolväten i grenrör och avgassystem förbättras, ofta genom extra luft— tillförsel efter avgasventilerna.
4. Eermisk_£eaktgr i avgassystemet för att möjliggöra särskilt effektiv efterförbränning av koloxid och kolväten.
5. Qxiggrandg_katalysatgg innebär att efterförbrän— ningen av koloxid och kolväten i avgassystemet kan göras effektiv även vid förhållandevis låga avgas— temperaturer.
6. pgbbelkatalysatgr möjliggör katalytisk reduktion av kväveoxider och i ett ytterligare steg, efter luft— tillförsel, efterförbränning av koloxid och kol— väten.
7. Ereyägskatalysatgr innebär att katalytisk reduktion av kväveoxider och oxidation av koloxid och kolväten kan genomföras i ett steg och samtidigt. Detta är möjligt endast inom ett smalt intervall vad gäller syrehalt i avgasen. Luft/bränsletillförseln styrs därför kontinuerligt via en syresensor i avgassy— stemet.
EMI SS IONS- KONTROLL- SYSTEM
BRÄNSI .E/ marm— HON
Figur 7.3 Schema över olika motor— och vagntekniska förbätt— ringar som bidrar till att minska föroreningsutsläppen.
Katalysatorsystemen, punkt 5, 6 och 7 ovan, och även syresensorn fordrar blyfritt bränsle. Bly förgiftar och deaktiverar dessa system så att de successivt helt förlorar sin effekt. Vissa katalysatortyper sätts även igen av blyföreningarna med ökat avgasmottryck och därmed försämrade prestanda och ökad drivmedelsför— brukning som följd. Svavel och även fosfor har en lik— nande verkan på katalysatorsystem som bly, varför även dessa ämnen måste hållas på låga nivåer i sådana sam— manhang.
Blytåliga katalysatorer
Under senare år har försök med s k blytåliga katalysa— torer genomförts. Syftet härmed är att få fram oxide- rande katalysatorsystem med acceptabel livslängd även vid drift med blyhaltigt drivmedel som ju f n förut— sätts inom EG. Reduktionskatalysatorer för kväveoxider eller syresensorsystem synes dock inte alls möjliga vid blyat bränsle. Flera katalysatortillverkare har redo— visat vissa framgångar med prototyper av blytåliga katalysatorer. Inom bilindustrinT) är man emellertid f n skeptisk till möjligheterna att få fram praktiskt användbara katalysatorsystem för blyad bensin.
Det kan konstateras att blytåliga katalysatorer f n inte är en produktionsfärdig teknik och att det vidare utvecklingsarbetet ser ut att bedrivas med relativt små resursinsatser. Så länge EG håller fast vid nu— varande relativt milda avgasreningskrav synes marknaden för blytåliga katalysatorer f ö vara osäker. Tekniken är inte aktuell för den amerikanska eller japanska marknaden. Där råder enighet om att redan utvecklad katalysatorteknik för blyfria bränslen är överlägsen.
Nya förbränningsprocesser
Jämsides med utvecklingen av olika slags avgasrenings— tekniker för Otto—motorn arbetas också med en annan utvecklingslinje. Denna innebär försök att åstadkomma en radikalt förändrad förbränningsprocess i motorn. Vinster i verkningsgrad, särskilt på dellast, och vad gäller emissioner eftersträvas. En rad olika kon— cept har redovisats under senare år. De har alla med något undantag, t v stannat i motorlaboratorierna.
Utveckling och omläggning av förbränningsmotortekniken på sätt som här diskuteras innebär massiva ekonomiska åtaganden. Biltillverkarna har uppenbarligen hittills inte bedömt de möjliga konkurrensfördelarna genom sådan teknik som tillräckligt attraktiva. F n saknas också i stor utsträckning erforderliga marknads— och samhälls— krav på låga emissioner och låg bränsleförbrukning.
1) CCMC: Catalvsts for operation with leaded gasoline.
Olika föroreningar i bilavgaser 7.1
Koloxid bildas om förbränningen sker vid luftunderskott,
ning på "choke" eller vid acceleration får motorn bränsletillskott som ökar koloxidutsläppet.
Eglyäten är en samlingsbeteckning på en stor grupp ämnen i avgaserna. Kolväteutsläppet består av rester av drivmedlet och motorns smörjolja, vilka förekommer i avgasen p g a ofullständig förbränning i motorn. För— bränning vid luftunderskott ger sådana ämnen, liksom misständning och liknande motorstörningar. Förbrännings— rummets utformning har också stor inverkan, eftersom förbränningen tenderar att helt eller delvis utebli i kalla delar, t ex nära cylinderväggar ochi spalter mel— lan kolv och cylinder. Kolväten emitteras även genom avdunstning av bränsle från fordonets bränslesystem, främst efter avslutad körning då fordonet blivit upp— värmt. Utsläpp kan också ske från motorns vevhus.
Kyäyegxider bildas genom att förbränningsluftens kväve och syre förenas. Detta sker vid den temperatur och det tryck som uppstår vid förbränningen i motorn. De största mängderna bildas då motorn belastas hårt, t ex vid acceleration och körning med hög hastighet.
Eartiklar är benämningen på fasta eller vätskeformiga föroreningar i avgasen. Partikelutsläppen beror av både drivmedlens egenskaper och förbränningsprocessen. Dieselmotorer ger höga utsläpp - särskilt vid hög last — men även bensinmotorer i de fall blyhaltig bensin an— vänds. Betydande mängder partiklar uppstår också genom slitage av däck, vägbana och bromsanordningar. Dessa partiklar har dock andra egenskaper än förbrännings— stoftet.
Bly släpps ut från bensinmotorer som körs på blyhaltigt bränsle. Utsläppen beror av bensinförbrukningen. Vid låg motorbelastning kan blypartiklar delvis ansamlas i avgasrör och ljuddämpare och avges då belastningen ökar. Vid kallstart och genom avdunstning emitteras även oförbrända gasformiga blyföreningar.
9599195999-£é£9£291992£ är en samlande beteckning på vissa ämnen som förknippas med särskilda hälso— eller miljörisker, men som - ännu — inte blivit föremål för särskilda emissionskrav. Exempel på sådana ämnen är polyaromater, bensen och liknande ämnen, olefiner, alde— hyder och vissa kvävesubstituerade kolväten. Emissionen av dessa typer av ämnen kan vanligen relateras till samma mekanismer som ligger bakom kolväteutsläppen och beror även på drivmedlets egenskaper och typ av förbrän— ningsprocess. -
Genom utvecklad förbränningsteknik i motorn synes det visserligen möjligt att förändra den traditionella Otto— motorn så att vinster antingen i bränsleförbrukning eller emissioner blir möjliga. Emissionsvinsterna gäller främst koloxid och till viss del kväveoxider. Kolväten är en svårbemästrad grupp av komponenter i dessa sammanhang men kan åtgärdas genom efterbehand— ling av avgaserna. Låga kväveoxidutsläpp är dock svåra att uppnå.
Det står klart att om möjliga vinster med en ytter- ligare utvecklad förbränningsteknik skall kunna rea— liseras fullt ut krävs en noggrann kontroll över bl a bränsle—luftblandningen. Detta kan åstadkommas i hand— byggda laboratoriemotorer men synes f n vara svårt att realisera inom ramen för massproduktion1). Svårig- heter föreligger att hålla ofrånkomliga toleranser i system för bränsle—lufttillförsel inom tillräckligt snäva ramar. I praktiken uppstår också betydande varia— tioner genom att sammansättningen av bensin varierar något från ett parti till ett annat och genom varia- tioner i utomhustemperaturen. Sådana variationer leder antingen till körbarhetsproblem eller högre emissioner eller bränsleförbrukning i jämförelse med vad som är möjligt under laboratorieförhållanden.
En allmän övergång till motorer med låga emissioner genom en radikalt förändrad förbränningsprocess inom den närmaste 10—årsperioden torde kunna uteslutas, så— vida inte kraftiga incitament genom lagstiftning skapas. Krav införda på begränsade marknader utgör dock knappast sådana incitament. Erfordras låga emissioner synes f n mer konventinell motorteknik och efterrening av av— gaserna vara den troligaste vägen.
Personvagnsdieseln
Dieselmotorer för personbilar utnyttjar så gott som undantagslöst s k indirekt insprutning och förbrännings— rum med för— eller virvelkammare. Denna förbrännings— princip möjliggör snabbgående, relativt lätta och tysta dieselmotorer som är lämpade för personbilsdrift. I jäm— förelse med konventionella bensinmotorer ger sådana dieselmotorer en annorlunda emissionsbild. En utveckling av lätta dieselmotorer med direktinsprutning pågår för närvarande. Detta ger bättre bränsleekonoml men sannolikt även högre kväveoxidutsläpp.
Utsläppet av koloxid och lätta kolväten är relativt lågt och kväveoxidutsläppet är också förhållandevis lågt Dieselmotorer av denna typ klarar så gott som undantags— löst de nu gällande avgaskraven i Sverige. Däremot är utsläppet av bl a partiklar, sot, högt i jämförelse
1 . . . ) Report from an experts meeting in Stockholm April 1982 (Bil-
industriföreningen): Exhaust emission control/fuel consumtion.
med bensinmotorer. Vidare är utsläppet av tunga kol— väten och vissa oreglerade föroreningar som polyaro— matiska kolväten högt. Dieselavgaser ger också de i särklass högsta värdena vad gäller mutagenicitet.
Sker jämförelse av emissionerna mellan bensinmotorer som försetts med höggradig avgasrening och dieselmo— torer framstår dieseln som relativt "smutsig". Detta liksom prognoser om växande andel dieslar i bilparken har lett till avgasreningskrav även för dessa motor— typer.
Åtgärder för att begränsa utsläpp från personvagns— dieslar omfattar bl a följande:
1- erssrlaés_inserszningssrsrem, bl a vad gäller in- sprutningsvinklar, tryck och restbränsle efter full— bordad insprutningsfas.
2- 922995lsée_fé£e£énelnge£99 och gaskanaler bl a i syfte att förbättra lufttillförsel och gasturbulens.
3. gygasåtergirkulatign (EGR) för att sänka förbrän— ningstemperatur och därmed kväveoxiderna.
4. Qxidatignskatalysatgr för att förbränna koloxid och kolväten.
5. Eartikelfällgr i avgassystemet. Dessa kan bygga på mekanisk filtrering eller katalytisk verkan i syfte att förbränna kolpartiklarna.
Det kan noteras att katalysatorteknikan kan användas endast för oxiderande processer på dieslar. Genom av— gasens låga temperatur och höga partikelinnehåll kan dock effekten inte bli lika god som vid bensinmotorer. Katalytisk reduktion av kväveoxider är inte möjlig vid dieselmotorer, eftersom det genom motorns arbetsprincip alltid är luftöverskott i avgasen. Kväveoxider kan där— för i huvudsak minskas genom EGR, vilket dock leder till mer partiklar och kolväten om inte särskilda åt— gärder vidtages.
Partikelfällor och oxidationskatalysatorer för diesel— motorer innebär reningsteknik som ännu inte tillämpats i stor skala för personvagnsdieslar. Kalifornien har dock aviserat sin avsikt att införa mycket långtgående partikelkrav baserat på bl a sådan teknik.
Avgasreningskrav på olika marknader
Europeiska Gemenskapen ______________________
Följande gränsvärden gäller för personbilar med total— vikt t o m 3,5 ton och oberoende av drivmedel. Gräns— värdena varierar med bilvikt så att tyngre bilar får ha högre utsläpp. Provmetoden vid 15/04—kraven skiljer sig från den vid 15/03—kraven så att direkta jämförel— ser mellan gränsvärdena inte är möjliga. Skilda gräns— värden tillämpas vid typgodkännande av ny bilmodell och som krav för den löpande bilproduktionen.
Nuvarande (15/03) Föreslagna (15/04) koloxid: 78—172 g/prov 70—132 g/prov (19,3—42,5 g/km) (17,28—32,58 g/ km) kolväten: 7,8—12,5 g/prov summa kolväten och (1,92—3,08 g/km) kväveoxider: kväveoxider: 10,2—16,3 g/prov 23,8—35,0 g/prOv (1,52—4,02 g/km) (5,87—8,64 q/km) Ovanstående gränsvärden gäller vid prov enligt ECE— provmetoden och i princip som genomsnitt för bilar ur löpande bilproduktion.
Västtyskland har föreslagit ytterligare Skärpningar av 15/04—gränsvärdena för produktionskontroll enligt följande:
koloxid: 36—58 g/prov (8,9—14,2 g/km) summa kol— väten och kväveoxider: 13 g/prov (3,2 g/km) För tunga fordon finns följande krav föreslagna. Provet. utföres på motor i motorprovbänk (ECE-13 mode). koloxid: 14 g/kWh kolväten: 3,5 g/kWh kväveoxider: 18 g/kWh Sverige
För bensindrivna bilar med totalvikt av högst 2,5 ton gäller följande gränsvärden i Sverige sedan 1976 års bilmodeller:
koloxid: 24,2 g/km kolväten: 2,1 g/km kväveoxider: 1,9 g/km
Provet (A10) sker i huvudsaklig överensstämmelse med amerikansk provmetod från år 1973. Jämsides med gräns— värdena gäller hållbarhetskrav som innebär att nya men inkörda bilar måste hålla 10 % lägre utsläpp än de angivna om inte hållbarhetsprov resulterat i annan försämringsfaktor.
Schweiz
I Schweiz gäller fr o m 1983 års modeller samma krav som f n gäller i Sverige. Schweiz har ensidigt be— slutat skärpa dessa gränsvärden fr o m 1987 års bil— modeller:
ko>loxid= 9,3 g/km 71 ko>lvätenz 0,9 g/km kviäveoxider: 1,2 g/km
USSA
I lUSA gäller för 1983 års modeller nedanstående krav fölr bilar med totalvikt upp till 6 000 lb (2 720 kg). Krzaven gäller oberoende av drivmedel och vid USA—prov— meltod från år 1975 (USA—75—prov):
kolloxid: 2,1 g/km (3,4 g/mile) koilväten: 0,25 g/km (0,41 g/mile) kvåäveoxider: 0,62 g/km (1,0 g/mile) palrtiklar: 0,37 g/km (0,6 g/mile)
Jännsides med angivna gränsvärden gäller hållbarhets— kraav som innebär att nya men inkörda bilar måste hålla en marginal till gränsvärdena. Denna marginal är van— lhgen 10—30 %. Partikelkraven avses skärpas till 0,2 grzam/mile år 1987. Därjämte gäller krav på begräns— nhng av bränsleångor från fordon (SHED—test):
kolväten: max 2,0 g/test
Föm bilar med vikt mellan 6 000 och 8 500 lb (1 720— 3 2850 kg) och i vissa fall även upp till 10 000 lb (4 530 kg) gäller i stället för ovan angivna gräns— väuden följande:
1983 1984 1987 koloxid: 11,2 g/km 6,22 g/km 6,22 g/km
(18 g/mile) (10 g/mile) (0,8 g/mile) kolväten: 1,06 g/km 0,50 g/km 0,50 g/km
(1,7 g/mile) (0,8 g/mile) (0,8 g/mile) kväveoxider: 1,43 g/km 1,43 g/km 0,75 g/km
(2,3 g/mile) (2,3 g/mlle) (1,2 g/mile) pamtiklar: 0,37 g/km 0,37 g/km 0,16 g/km
(0,6 g/mile) (0,6 g/mile) (0,26 g/mile)
Fön tunga fordon gäller sedan år 1979 federalt i USA fönjande gränsvärden vid 5 k USA 13—mode prov: koloxid: 33,5 g/kWh (25 g/hästkrafttimme) kouväten: 2,0 g/kWh (1,5 g/hästkrafttimme) summa kol— vääen och kväveoxider: 13,4 g/kWh (10 g/hästkrafttimme) Fömslag föreligger att skärpa dessa gränsvärden. Där— jämme skall från 1984 ej överladdade dieselmotorer ha slmten vevhusventilation.
I Kalifornien gäller fr o m 1984 års bilmodeller att summan av kolväten och kväveoxider ej får överstiga 6,6 g/kWh (4,5 g/hästkrafttimme) och kolväten 0,67 g/ kWh (0,5 g/hästkrafttimme). Det förväntas att denna kravnivå skall tillämpas federalt i USA i slutet av 1980—talet.
Känla: Statens naturvårdsverk, bilavgaslaboratoriet: Bilavgas— emissioner och effekt av olika bestämmelser, sammanfatt— ning.
Teknik för olika avgasreningskrav
I det föregående har motorutveckling och avgasrenings— teknik redovisats översiktligt. Nedan anges den avgas— reningsteknik som bedömts trolig om respektive krav— nivåer skulle tillämpas i Sverige inom den närmaste framtiden.
ECE 15/04 reglerna. Dessa krav innebär främst måttliga krav på lägre koloxidemission vid kör— ning med låg belastning på motorn. Kraven till— godoses genom motormodifikationer, främst vad avser bränsle— lufttillförseln, och kan avpassas så att samtidigt låg drivmedelsförbrukning er— hålles. Dieselmotorer klarar i allmänhet kraven utan åtgärder.
922-2äå22255å_£é£5l2922 till skärpningar av EG— kraven, det 5 k USA—förslaget, innebär ganska stränga koloxid— och kolvätekrav samt måttliga kväveoxidkrav inom samma låga beslastningsområde som EG—kraven. Kraven kan enligt förslagsställaren tillgodoses genom utvecklade motormodifikationer, bränsleinsprutning och elektroniska tändsystem. Dessutom torde vissa motorer fordra efteroxida— tion genom 1uftinblåsning och måttlig EGR. Vidare har modifierade förbränningsprocesser och bly— tåliga katalysatorer förutsatts, men sådan teknik kan i så fall inte bli allmänt tillgänglig i en nära framtid. Dieselmotorn klarar sannolikt denna kravnivå utan särskilda åtgärder.
måttliga krav på lägre utsläpp av koloxid, kol— väten och kväveoxider inom ett belastningsområde som är mer omfattande än EG—kravens. Dessa krav tillgodoses genom motormodifikationer — omfattande främst bränsle—lufttillförseln och tändsystem. På många motorer behövs måttlig EGR och efteroxida— tion i avgassystemet genom extra lufttillförsel. Dagens dieselmotorer klarar kraven utan särskilda åtgärder.
Sghweig kravnivå för 1987 års bilmodeller inne— bär ganska stränga krav på koloxid, kolväten och kväveoxider och det inom ett belastningsområde som är detsamma som för dagens Sverigekrav. Kraven kan tillgodoses genom bl a utvecklade motormodifika— tioner varvid insprutningssystem, elektroniska tändsystem, proportionell EGR och utvecklad efter— oxidation i avgassystemet sannolikt ingår i de flesta fall. Kraven är lättare att tillgodose vid små och medelstora bilar än vid stora bilar. Om basmotorn har oförmånlig emissionsnivå kan termiska reaktorer erfordras. Kravnivån är dock sådan att den på sikt kan leda till utvecklade förbrännings— processer och blytåliga katalysatorer.
Blyfri bensin avses f n inte utnyttjas i Schweiz. Om sådan vore tillgänglig klaras kraven genom mo— tormodifikationer, proportionell EGR och oxida— tionskatalysator. Dieselmotorer klarar kraven ge— nom enklare modifikationer av insprutningskarakte- ristik.
Attde krav som innefattas i Schweiz-87—nivån tek— niskt kan uppfyllas med blyad bensin har demon— strerats genom att bilar avsedda för USA—marknaden producerades åren 1977—1979, bl a av europeiska och japanska biltillverkare. Vid jämförelse med situationen i USA bör dock noteras skillnaderna i mätmetod som innebär att de schweiziska gräns— värdena i realiteten skärpts ca 1 g/km för kol— oxid och 0,1 g/km för kolväten. Den modifierade mätmetoden bedöms inte påverka kväveoxidkravet. Dessa Skärpningar motverkas dock av att de schweiziska kraven medger att hållbarhetskraven tillgodoses genom en fast försämringsfaktor 1.1. De biltyper som bäst klarade dessa krav i USA av— gasgodkändes med koloxidvärden i registret 2 g/km, kolväteutsläpp 0,1 g/km och kväveoxidutsläpp
0,7 g/km.
Enligt bilindustrins bedömning kan inte dessa avgaskrav tillgodoses utan blyfri bensin och katalysatorrening.
USA—kraven för modellår 1983 innebär långtgående rening vad avser koloxid, kolväten och kväveoxider och dessutom måttliga krav på minskade partikel— utsläpp som dock avses skärpas 1985. Kraven till— lämpas för samma belastningsområde som nu gäller i Sverige. Kraven fordrar katalysatorteknik och blyfri bensin. I första hand är trevägskatalysa— tor eller tvåbäddskatalysator aktuell. I övrigt är motormodifikationer och i vissa fall också proportionell EGR erforderlig. Dieselmotorer fordrar utvecklade insprutningssystem och för— bränningsrum och EGR. Fr o m 1987, då partikel— kraven skärps, kan partikelfälla erfordras. Det bör påpekas att ovan redovisade tekniska lösningar avser "normalfall" som bedömts sannolika om respektive avgasreningskrav införs på den svenska marknaden. Det förekommer emellertid en stor variation vad gäller fordonsvikter, motorstorlekar och tekniska och prak— tiska förutsättningar för olika biltillverkare som givetvis medför att kommersiellt valda lösningar kan variera betydligt från en biltyp till en annan.
Tillgång på blyfri bensin eller inte utgör en mycket väsentlig skiljelinje vad gäller avgasreningsmöjlig- heter. Den mest avancerade avgasreningstekniken för- utsätter blyfria drivmedel.
Effekter av olika avgasreningskrav för personbilar
Det föreligger betydande svårigheter att jämföra avgas reningskrav som tillämpas, har tillämpats eller avses tillämpas på olika marknader. Detta beror på att hän— syn måste tas till en rad faktorer. Principiellt defi— nieras avgasreningskrav genom följande villkor:
7— körschema vid provet
— provtagnings— och analysmetoder
— gränsvärden och gränsvärdeskonstruktion
— övriga specifikationer för provets genomförande — kontrollsystem
F n används olika körscheman inom EG och USA. I Sverige tillämpas det amerikanska schemat, men i USA har en uppdelning gjorts i kall— och varmstartsdelar som ges olika vikt vid utvärderingen. Gränsvärdena definieras olika inom EG och USA och det föreligger också skillnader i andra avseenden som försvårar di— rekta jämförelser, bl a skärpan i den uppföljande kontrollen.
I allmänhet förekommer avgasprovning vid certifiering eller typgodkännande av nya bilmodeller. Erfarenheter visar att det oftast föreligger betydande skillnader i emissionskarakteristika för de prototypfordon som provas i dessa sammanhang och de som senare seriepro— duceras. Bedömningar grundade pä certifieringsdata är därför mindre säkra än sådana som grundas på represen— tativa urval av produktionsfordon.
Det är också betydelsefullt vilken service som utförs på provfordonen före avgastestet. Effekten av avgas— reningskrav som grundas på motormodifikationer och tillsatsutrustning blir optimal först då motorinställ— ningen är den rätta och de olika delsystemen samverkar som avsetts. Tilläts en särskild service pa enskilda provfordon före avgasprovning fås givetvis förmånligare provresultat än om bilar "tas från gatan" i befintligt skick. Det kan därmed ifrågasättas hur representativa resultaten är för bilar i verklig trafik om provning utförs endast med bilar som ges särskilt noggrann ser— vice omedelbart före provets genomförande. I detta sam— manhang måste också beaktas att en bilpark inte består av nya bilar. Emissionsegenskaperna förändras i prak— tiskt bruk genom slitage och åldring av motor och
emissionskontrollsystem.
Genom undersökningar som utförts av statens naturvårds— verkl) på uppdrag av bilavgaskommittén föreligger en samlad bedömning av dessa frågor.
]) Statens naturvårdsverk, bilavgaslaboratoriet: Undersökning av bilavgasemissioner och effekt av olika bestämmelser.
Som en sammanfattning av denna analys redovisas i tabell 7.6 en sammanställning av hur utsläppen av koloxid (CO) kolväten (HC) och kväveoxider (NOX) skulle påverkas (%) med utgångspunkt från de i dag gällande A10—kraven om kravnivå enligt EG, USA, Schweiz eller det västtyska förslaget infördes i Sverige.
Som framgår av tabellen utfaller jämförelsen olika be— roende på vilken av provmetoderna som läggs som bas för jämförelsen. Bilar som optimeras för krav enligt en viss provmetod utfaller oftast förmånligast rela— tivt sett då denna provmetod läggs som bas för jäm— förelsen.
Det har i denna värdering förutsatts att en anpassning av nya bilar sker fr o m viss årsmodell genom att fabriksmässigt optimerade konstruktioner används. Ombyggnad av befintliga bilar i trafik har bedömts som orealistiskt p g a kostnader och praktiska svårig— heter. Sådana program har inte genomförts någonstans i världen.
TABELL 7.6 Jämförelse av avgasutsläpp vid olika for— donskrav och provmetoder.
Typ av prov Kravnivå Nya bilar Bilar som körts (6 400 km) 80 000 km
HC Nox co NoX
ECE 15/03 +45 ECE 15/04 +40 USA 83 -80 Schweiz 87 DBA—förslaget ECE 15/04 ECE 15/03 ECE 15/04 USA 83 Schweiz 87 UBA—förslaget ECE 15/03 ECE 15/04 USA 83 Schweiz —35
UBA—förslaget —25
Det bör noteras att utsläppen efter körda 80 000 km är betydligt högre än för nya bilar. För basnivån, A10— kraven, har utsläppet av koloxid och_kolväten bedömts vara 40—50 % högre och för kväveoxider ca 15 % högre vid 80 000 km.
värderingen grundas på praktiska mätningar och en be— räkning av vad som kan uppnås med den teknik som kan bli aktuell att använda för att möta de olika kraven om de införs i Sverige.
På grund av olikheter hos de aktuella provmetoderna A10, ECE 15/04 resp USA—75, och därvid i synnerhet körcykeln,är gränsvärdena för de olika kravnivåerna inte direkt jämförbara. Medelbilen som anpassats till A10—kraven bedöms släppa ut 16, 1,6 resp 1,5 g/km av koloxid, kolväten och kväveoxider vid A10-prov medan utsläppen av dessa ämnen vid ECE 15/04—prov bedöms vara 23, 2,3 resp 1,4 g/km samt 13, 1,4 resp 1,5 g/km vid USA—75—prov. Dessa skillnader gäller naturligtvis också för bilar som anpassats till ECE 15/04 resp USA-83—krav.
I värderingen av effekterna av olika krav ligger också att bilen anpassas till att möta den kravnivå som gäller för respektive provmetod. En anpassning av bilen till ECE—krav innebär lägre föroreningsutsläpp vid körning med låg motorbelastning (maxhastighet 50 km/timme). A10— och USA—kraven innebär däremot lägre föroreningsutsläpp över en större del av bilens be— lastningsområde (maxhastighet ca 91 km/timme).
Utfallet av kraven beror slutligen även på vilka opti— meringar biltillverkaren gör för att få en så bra produkt som möjligt. Eränsleförbrukningen är därvid högt prioriterad vilket bedöms leda till att man för bilar som anpassas till ECE—kraven (summavärde för kolväten och kväveoxider) låter kväveoxidvärdet stiga över kolvätevärdet.
Som framgår av tabellen är den procentuella skillnaden jämfört med A10—nivån något olika för nya bilar och för bilar som körts 80 000 km. Detta beror på att bilar som anpassats till de olika kraven försämras i något olika grad. Den ökning av utsläppen som sker vid alla avgaskrav med stigande ålder hos bilarna leder också till att de procentuella skillnaderna minskar.
De ovan redovisade effekterna avser endast avgasut— släppet. Vad gäller vevhusgaser innebär alla kravni— våerna sluten vevhusventilation och därmed ingen änd— ring av dagsläget. USA—kraven omfattar emellertid även begränsning av avdunstningsförluster från bränslesy— stemet. Avdunstningsförlusten innebär i dag kolväteut— släpp som är av storleksordningen 20—40 % av kolväte— utsläppet med avgaserna. Vid skärpning av avgaskraven blir således det resterande kolväteutsläppet av samma storleksordning som avdunstningsförlusten. EG—kraven och även UBA—förslaget har baserats på ett körschema (ECE—körcykeln) som inte omfattar ett lika stort arbetsområde vad gäller motorns belastning som övriga kravnivåer (USA—körcykel). Detta innebär att vid hastigheter över 50 km/timme föreligger inga for— mella emissionskrav om EG—regler eller det västtyska
förslaget skulle tillämpas. De övriga kraven baseras på USA—körcykeln som omfattar körning upp till ca 90 km/timme.
ECE—körcykeln avser representera körning på innerstads- gator. Medelhastigheten i detta körschema är ca 19 km/ timme och tomgångsandelen över 30 %. Körschemat speglar därför närmast körning på överlastade centrumgator med viss andel kötrafik. USA—körcykeln skall representera en genomsnittlig arbetsresa från en förort in till ett centrumområde. Medelhastigheten är ca 31 km/timme och tomgångsandelen ca 10 %. USA—körcykeln kan därför vara representativ för körning i ett vidare område i en tät— ort.
Avsikten med ECE—körmönstret är att det skall kunna läggas som grund för åtgärder beträffande lokala bil— avgasproblem på innerstadsgator. Däremot har det aldrig avsetts kunna representera regionala luftvårdsproblem som oxidantbildning, försurning etc. USA—körmönstret har avsetts spegla såväl lokala som regionala problem. Bl a kväveoxidutsläppen ökar starkt vid högre motorbe- lastning och hastighet, vilket alltså speglas på ett otillfredställande sätt genom ECE—körcykeln.
ca
15 nov:-vunni— un... za och 25”: in Prwl-yuuur -z”c
tll-
-l Pruvl-porltut
notan-n (- -2 D -| Frau-plutt" ill-= 2.0
ninnuam-um... _ mu in 3
1.5
ha
0.5
o -2 0 -| rum-pun." o " " " Pravle-perllur
Figur 7.4 Utsläpp av koloxid, kolväten och kväveoxider samt bränsleförbrukning vid olika körcykler och provtemperaturer för en Volvo 244 DL 1979 års Kalifornienmodell med lambdasond och trevägskatalysator.
Källa: Statens naturvårdsverk, bilavgaslaboratoriet: Undersökning av bilavgasemissioner och effekt av olika bestämmelser.
Med skärpta avgasreningskrav och genom de möjligheter som ny bilteknologi, främst elektronik, skapar måste man räkna med att biltillverkarna i allt högre ut— sträckning anpassar emissionsegenskaperna till just de körförhållanden som representeras av det officiella körschemat. Vid övriga körförhållanden kan förbrukning och köregenskaper prioriteras. Också med hänsyn till denna utveckling har USA— körcykeln klara fördelar fram— för ECE— körcykeln, eftersom den bättre speglar körning i verklig trafik.
Alla tillämpade standardprov avser start och körning vid rumstemperatur. Utetemperaturen har vanligen in— verkan på utsläppen framför allt vid kallstart och kör— ning vid låg temperatur, något som är vanligt förekom— mande i vårt klimat. För katalysatorbilar som är varm— körda och fungerar normalt har inte lufttemperaturen någon avgörande inverkan på utsläppens storlek. Däremot är utsläppen relativt höga omedelbart efter själva kall starten p g a att katalysatorn ger full reningseffekt först efter någon minut. I dag förekommer inga krav på hur bilar skall fungera med avseende på förorenings— utsläpp när de startas och körs vid låg lufttemperatur. För alla kravnivåer gäller att utsläppen vid sådana kör förhållanden kan flerfaldigt överstiga gällande emis— sionsgränsvärden. Krav på begränsning av kallstarts- emissionen skulle kunna ge betydande vinster både ifråga om emissioner och bränsleförbrukning. Utnytt— jande av elektrisk motorvärmare är en teknisk lösning på dessa problem.
I fråga om utsläpp av ej reglerade föroreningar inne— bär framför allt USA— kraven betydande fördelar framför övriga kravnivåer. Katalysatortekniken minskar alla dessa utsläpp effektivt inom ett brett arbetsområde för motorn. Effekten av olika tekniker på utsläpp av ej reglerade föroreningar framgår också av nästa av— snitt.
Sammantaget kan följande slutsatser om effekten av de olika avgasreningskraven slås fast
nuvarande krav i Sverige i alla studerade av— seenden. Försämringens storlek beror av vilken provmetod som läggs till grund för jämförelsen. Försä.ringen är mest påtaglig vad gäller kväve— oxider och vid körförhållanden som är relevanta med hänsyn till regionala luftföroreningsproblem och försurning.
inom EC innebär en effekt som vad gäller koloxid ungefär överensstämmer med vad Schweiz— —87— —kraven ger men som för kolväten är något sämre. Kväve— oxidutsläppet blir ungefär lika eller något ökade jämfört med nuvarande krav i Sverige. Med hänsyn till att ECE— körmönstret utnyttjas blir försämringen av kväveoxidutsläppen märk—
bar främst vid körförhållanden som är relevanta för regionala luftföroreningsproblem och för— surning.
— QSDEQÅZZEEQZSE för 1987 års bilmodeller inne— bär påtagliga förbättringar av framför allt koloxid och kolväten men även kväveoxider i jämförelse med nuvarande krav i Sverige. För— bättringen är dock inte så stor som vad USA- kraven skulle ge, särskilt inte vad gäller kväveoxider. Det är också fråga om en teknik som inte är så väl utprovad.
— 9552552229 ger den i särklass bästa effekten i alla studerade avseenden. Tekniken är vid det här laget väl utprovad och praktiskt prövad i USA och Japan, men inte vid körförhållanden med fri fart på motorväg.
Drivmedlets inverkan på emissionsbilden
Mot bakgrund av förväntade förändringar av sammansätt— ningen av drivmedel och en eventuell introduktion av nya drivmedel på den svenska marknaden har bilavgas— kommittén uppdragit åt statens naturvårdsverk att över— siktligt undersöka konsekvenser från emissionssynpunkt av en sådan utveckling. Naturvårdsverket har genomfört dessa undersökningar1) i samarbete med Svensk Driv— medelsteknik AB.
Undersökningarna har omfattat emissionsmätningar vid drift med följande drivmedel:
— 'dagens' bensin (reformatbas), blyad — 'framtida' bensin (krackbensin), blyad — blyfri bensin
— metanolblandad bensin, M15, tre typer med och utan bly
— etanolblandad bensin, E23, blyfri
— metanolbränsle, M95, med tillsats av isopentan
xo — motorgas, ca 95 o propan
— dieselbränsle
1) Statens naturvårdsverk (SNV PM 1635): Chemical and Biological Characterization of Exhaust Emissions from Vehicles Fueled with Gasoline, Alcohol LPG and Diesel.
Dessa drivmedel provades 1 fordon som valts ut för att vara typiska för respektive teknik. Följande fordons— typer utnyttjades:
— bensinbilar i standardutförande för svensk mark— nad
— bensinbilar i Sverigeutförande anpassade för drift med M15 resp E23
— bensinbilar i standardutförande för USA—mark— naden
— bensinbilar i Sverigeutförande ombyggda för drift med motorgas alternativt bensin
— bensinbil med modifierad förbränningsprocess ("lean burn")
— bil med motor för metanoldrift
— dieselfordon i standardutförande för svensk marknad
Jämsides med sedvanliga avgasmätningar genomfördes i denna undersökning särskilda analyser för en rad oreg— lerade föroreningar och även biologiska test för mu— tagenicitet, s k Ames test. Följande avgasanalyser har utförts:
— koloxid — kolväten (FID) — kväveoxider — polyaromatiska kolväten, 15 typer - alkylnitriter: netyl— och etylnitrit — alkoholer: metanol och etanol — olefiner: etylen och propylen — aromater: bensen, toluen, zylen, etylbensen — aldehyder: formaldehyd, acetaldehyd, acrolein — mutagenicitet: Salmonella—test (TA100 och TA98) på partikel— och i en del fall även på gasfas med och utan metaboliserande system (59). Vid bedömningen av de erhållna resultaten bör man hålla i minnet att även om den totala undersöknings— volymen är betydande så är det enstaka fordon som representerar varje kombination avgasreningsteknik
och drivmedel. Resultaten har därför tolkats som typiska för respektive kombination fordon och bränsle
utan att därför medge långtgående slutsatser om de kvantitativa skillnader i emissioner som skulle upp— stå vid jämförelse mellan bilparker anpassade för respektive drivmedel.
Sammantaget kan konstateras att avgasreningsteknik och förbränningsprocess i allmänhet har det största in— flytandet på emissionerna och ofta överskuggar effekterna av mattliga variationer i drivmedlens sammansättning. Vid denna slutsats utgår man då från att fordonen speciellt anpassats till respektive drivmedel. Skilda drivmedel leder dock till variationer i emissionsbilden som i en del avseenden kan vara ganska betydande. Givetvis kan påtagliga effekter på bl a avgasemissionerna uppstå om annat drivmedel används än det som motorn optimerats för. Särskilt sådana förändringar som påverkar motorns luftbehov kan ge upphov till betydande emissionsökningar.
KOLOXID KOLVÄTEN
KVÄVEOXIDER
POLYAROMATISKA KOLVÄTEN
BENS(A)PYREN
WETYLNITRIT
ETYLNITRIT
WETANOL
ETANOL
ETYLEN
PROPYLEN
BENSEN
TOLUEN
ETYLBENSEN
FORMALDEHYD
ACETALDEHYD
ACROLEIN
MUTAGENICITET
100 +59
Figur 7.5 Avgasanalys för blyad bensin och bensinbilar i standardutförande för den svenska marknaden.
De utan jämförelse lägsta utsläppen överlag visade kata lysatorförsedda bilar särskilt med trevägskatalysator— system. Sådana system är inom vissa gränser självjuste— rande vad gäller skillnader i bränslets sammansättning som påverkar luft—bränsleförhållandet och därmed emis— sionerna för motorn.
Påverkan på avgasemissionerna vid övergång till mått— ligt modifierad bensinsammansättning förefaller vara ganska liten i synnerhet om motorns bränslesystem justeras med hänsyn till bränslet. Detta gäller även mutagena effekter. Alkoholtillsats tenderar att sänka kväveoxidutsläppen men öka utsläppen av alkohol och alkylnitrit. Motorgas däremot gav förhöjda kväveoxid— utsläpp. Motorn med modifierad förbränningsteknik
KOLOXID g/km KOLVÄTEN g/km KVÄVEOXIDER q/km år:? POLYAROMATISKA /km KOLVÄTEN ”9 BENS(A)PYREN u9/km METYLNITRIT ug/km ETYLNITRIT ug/km METANOL mg/km ETANOL mg/km ETYLEN mg/km PROPYLEN mg/ km BENSEN mg/km TOLUEN mg/km å9_7 ETYLBENSEN mg/km FORMALDEHYD mg/km ACETALDEHYD mq/km ACROLEIN mg/km METÖEEEÄSITET TA 98 —59 rev/km 2.7 2 . 6 TA 98 +59 rev/km 1.5 3 ms xiO TA 100 —59 rev/km 1.5 0 . 3 TA 100 +59 rev/km 2.1 . I . 5
Figur 7.6 Avgasanalys för blyfri bensin och bensinbilar i standardutförande för USA—marknaden.
("lean burn") gav höga utsläpp bl a av oreglerade föroreningar särskilt metylnitrit, alkoholer, ole— finer och formaldehyd. Det bör dock påpekas att det här var fråga om en experimentmotor vars representa— tivitet för eventuell framtida kommersiell teknik kan ifrågasättas.
Dieselalternativet ger förhållandevis låga utsläpp av koloxid, kolväten och kväveoxider vid jämförelse med ett motsvarande bensinmotoralternativ. Även utsläppen av olefiner och aromater är ganska låga. Däremot är utsläppen av polyaromatiska kolväten de högsta i under— sökningen. Även utsläppen av metylnitrit är höga. Den mutagena aktiviteten av dieselavgaserna är också högre än något annat av de prövade alternativen.
KOLOXID
KOLVÄTEN
KVÄVEOXIDER
POLYAROMATISKA KOLVÄTEN
BENS(A)PYREN
METYLNITRIT
ETYLNITRIT
METANOL
ETANOL
ETYLEN
PROPYLEN
BENSEN TOLUEN
ETYLBENSEN
FORMALDEHYD ACETALDEHYD
ACROLEIN
MUTAGENICITET
100 +59
Figur 7.7 Avgasanalys för dieselbränsle och dieselfordon i standardutförande för den svenska marknaden.
Drift med metanol (M95) gav låg mutagenicitet och även emission i övrigt utom vad gäller metanol, formalde— hyd och mettlnitrit. Med katalvsatorrening minskas dock även dessa uts äpp.
Motorgas visar ett liknande mönster som metanol men gav mer kväveoxider och lägre utsläpp av kolväten och koloxid än bensindrift.
Konsekvenser av olika tekniska lösningar för avgasrening, personbilar
Modern motorkonstruktion innebär kompromisser mellan främst notorprestanda, emissioner och bränsleekonomi. Genom utvecklade och dyrare motorkonstruktioner kan förbättringar i alla avseenden uppnås. Här strävar biltillverkaren efter att finna lösningar som bedöms optimerade för det marknadssegment han siktar på. Den teknik som väljs för att möta olika emissionskrav på- verkar förutsättningarna för denna avvägning.
Motorprestanda
EG:s emissionskrav torde i mycket liten utsträckning behöva påverka motorprestanda särskilt som kraven bara gäller ett låglastområde.
Gällande svenska krav kan medföra marginell påverkan på prestanda. Införande av insprutningssvstem ger vanligen möjligheter till både lägre emissioner och bättre prestanda.
Skärpta avgaskrav baserade på blvat bränsle i enlig— het med Schweiz—87—krav kan påverka motorprestanda mer påtagligt. De av Västtyskland föreslagna kraven gäller dock bara ett låglastområde och har vidare en gränsvärdeskonstruktion som kan utnyttjas för att neutralisera en potentiell sänkning av motorprestanda.
USP—kraven baserade på trevägskatalysator och blyfri bensin medför enligt bilindustrin en reduktion av mo—
o
torprestanda med 8—10 6.
Bränsleekonomi
En bils bränsleförbrukning påverkas av en rad faktorer, främst:
— bilens vikt
däckens rullmotstånd — transmissionens egenskaper
— motorns egenskaper
Då det gäller de fyra första faktorerna innebär en ut— veckling i SVfte att uppnå lägre bränsleförbrukning också lägre emissioner.
I fråga om motorutvecklingen är flera åtgärder aktu— ella som både minskar bränsleförbrukningen och leder till lägre emissioner, bl a:
snabbare uppvärmning av motorn efter kallstart mer energieffektiva kylfläktar
förbättrade, stabila tändsystem
elektroniska styr- och reglersystem
förbättrade insuqningssvstem och förgasare/insprut— ningssvstem
motorer som klarar smörjoljor med lägre viskositet
Vissa åtgärder på dagens fordon i syfte att minska emissionerna främst kväveoxiderna, kan dock stå i visst motsatsförhållande till energisträvandena. Ef— fekterna beror av hur åtgärderna genomföres.
Sammantaget kan konstateras att bränsleförbrukningen i praktiken främst avgörs av faktorer som inte direkt är knutna till motorkonstruktionen. Vid utvecklingen av fordon med lägre emissioner förekommer åtgärder som såväl minskar som ökar drivmedelsförbrukningen. De resulterande effekterna på förbrukningen av emissions— relaterade åtgärder är vanligen ganska små i jämförelse med inverkan av andra åtgärder.
vid praktisk drift påverkas bränsleförbrukningen av hur stabila funktioner och inställningar som till— lämpad teknik medger och vilken reell service fordo— nen får. Insprutningssystem, elektroniska tändsystem och trevägskatalysatorteknik, system som är aktuella särskilt vid skärpta avgaskrav, innebär ofta särskilt driftstabila konstruktioner. Sådana system kan vid araktisk drift ge klara bränsleförbrukningsvinster i jämförelse med en del konventionella motorkonstruk— tioner där optimal funktion är svår att upprätthålla i praktisk drift.
Påverkan på bränsleförbrukningen har för kommitténs rakning utretts av Ekonomiska Forskningsinstitutet
vid Handelshögskolanll och även statens naturvårds- verk?).
Vid jämförelser av bränsleförbrukning vid olika avgas— reningskrav är det viktigt att en enhetlig basnivå ut— nyttjas. I detta fall har den nivå som representeras av dagens svenska krav valts som bas. Vidare måste ef— fekter av motorkonstruktionens utformning och driv— medlets egenskaper hållas isär. De senare effekterna behandlas i kapitel 8.
Detsamlade utredningsmaterialet har visat att man har anledning att räkna med följande genomsnittliga för— ändring av fordons bränsleförbrukning p g a föränd— ring av de nu gällande avgasreningskraven.
EG—krav: minskad förbrukning, ./. 3—6%
Västtyskt förslag till skärpta EC—
krav: minskad förbrukning, ./, 3—6% Schweiz 1987: ökad förbrukning, +5—15% USA 1983: oförändrad eller minskad för—
brukning, +l—2 % till ./. 9%
Vid bedömningen av inverkan av USA—83—krav har inte effekten av införande av blyfri, lågoktanig bensin inräknats. Denna innebär i genomsnitt en oktantals- sänkning med ca 3 enheter jämfört med dagsläget, vilket medför en bränsleförbrukningsökning med 3-4 %. Den sammantagna effekten av USA—83—krav och blyfri bensin blir således en i stort sett oförändrad förbrukning, i 5 %. Dessa frågor behandlas ytterligare i kapitel 8.
Vid dessa bedömningar har förutsatts att 5 k blytåliga katalysatorer eller motorer med radikalt förändrad för— bränningsprocess i allmänhet inte blir tillgängliga för att möta Schweiz—87—kraven utan att reningen i stort får baseras på konventionell teknik. Denna värde— ring har sin grund i att en begränsad bilmarknad knap— past kan förväntas bära utvecklingen av helt ny motor— teknologi.
Vad gäller USF—kraven har trevägskatalysator utan ECR förutsetts. Om tvåbäddskatalysator eller enbart oxi— derade katalysatorer med riklig EGR utnyttjas, bör man räkna med i stort oförändrad förbrukning.
Ekonomiska Forskningsinstitutet vid Handelshögskolan i Stock— holm, 1982: Samhällsekonomiska konsekvenser av olika strate— gier vad gäller framtida avgaskontroll i Sverige.
2) . Statens naturvardsverk, bilavgaslaboratoriet, 1982: Undersök— ning av bilavgasemissioner och effekt av olika bestämmelser.
De ovan angivna bedömningarna avser således endast på— verkan genom de konstruktiva ingrepp som föranleds av förändrade emissionskrav. Jämsides härmed pågår en fordonsutveckling vad gäller alla de övriga parametrar som inledningsvis nämnts och som succesivt bidrar till lägre förbrukning.
miles/gallon Vikt
pund 30 I, 4000 I I . ' kubiktum slagvolym I 300 25 3500 275 20 " - . _ motorvagskorniwå, 250 3000 WA 4— &O” ä...-( 1 ', , ," 225 15 blandad körning / ___, .—-4>-—0n—0—. ' », ”'>"'"-—o---O' .,” .a , 200 —o—--+—-+—-_ ; 12 '."".””——Q—-—d' U innerstadskörning | CD Ch O .— N M # LO 30 F (I) du 0 |— 175 År tv xo xo > fx |x _ lx :x lx # rx F cc 00 raeaeeaesasmmmm
Figur 7.8 Förändring i bränsleekonomi i Förenta Staterna t o m är 1981.
Kostnadsuppskattning
Merkostnaden för att utrusta fordon för andra avgas— reningskrav än de nu gällande har utretts av Ekono- miska Forskningsinstitutet vid Handelshögskolan1) och Statens naturvårdsverkZ). Uppgifter baseras på en sam— lad bedömning av de olika uppgifter som funnits till- gängliga. Som framgår av underlaget föreligger ganska skilda uppgifter från olika håll, sannolikt p g a olika beräkningsförutsättningar och antaganden.
Exempelvis finns följande uppskattning av kostnaderna
Myndigheter i USA: ca 1 800 kronor (ca 300 US$/bil, juni 1981)
1 . . . . . ) Ekonomiska ForskningSinstitutet Vid Handelshögskolan i Stock—
holm, 1982: Samhällsekonomiska konsekvenser av olika strate— gier vad gäller framtida avgaskontroll i Sverige.
2) . . Statens naturvardsverk, bilavgaslaboratoriet, 1982: Undersök—
ning av bilavgasemissioner och effekt av olika bestämmelser.
Amerikansk bilindustri: 3 OOO—5 000 kronor (500—800 US$/bil, december 1981)
Saab—Scania: 6 300 kronor/bil (1982)
Skillnaderna i uppgifter kan bl a bero på olika på— slag för att täcka kringkostnader, påslag som varie— rar med serielängd. Efter en genomgång av olika fak— torer har Ekonomiska Forskningsinstitutet angett den troliga komponentkostnaden vid USA—krav till 9ä_å_999 krgngr_pe£_gy_bil. Därtill kommer servicekostnader som dels omfattar ökad service p g a nya system och dels minskad service 0 g a att blyfri bensin ger bättre hållbarhet på motorolja och tändstift samt mindre korrosion av avgassystemet. Sammantaget bedöms en ökad servicekostnad på i genomsnitt Zg_k£gngr[år uppstå. Kostnadsangivelserna avser 1981 års köstnads— niva.
Till ovan angivna kostnader tillkommer kostnader på bränslesidan som redovisas i kapitel 8.
Vid övergång till EC—krav har Ekonomiska Forsknings— institutet bedömt att en del reningssystem som i dag utnyttjas kan undvaras, främst EGR—System. Därmed minskar kostnaden med ga_lgg_k£gngr. Servicekostnaderna antages oförändrade. Enligt bilindustrins uppgifter skulle införande av EG—krav innebära en kostnadsbe— sparing av 200—300 kronor per ny bil. Härtill kommer vissa minskade servicekostnader.
Kostnader för att uppfylla Schweiz—87—kraven är mycket svåra att uppskatta eftersom erfarenheten av bilar utrustade för sådana krav är begränsade. Med utgångs— punkt i den bedömning av sannolika åtgärder som givits ovan torde kostnader av storleksordningen l_QQQ— 2 000 559995 vara aktuella. För flera tillverkare kan—dEE___ bli erforderligt att genomföra ett mer omfattande tekniskt utvecklingsarbete för att det ska bli möj— ligt att möta emissionskraven. Skall kostnader för sådant arbete till fullo slås ut på begränsade for— donsserier kan väsentliga påslag bli aktuella på de ovan angivna kostnaderna. Marknadshänsyn kan dock omöjliggöra sådana påslag.
Kontroll och uppföljning av avgasreningskrav för personbilar
Kontrollen av att avgasreningskrav efterlevs sker i dag genom följande kontrollformer:
— avgascertifiering av nya bilmodeller
— uppföljande kontroll av bilar av certifierande mo— deller
— löpande kontroll av bilar i drift
De två första kontrollformerna avser att säkerställa att nytillkommande bilar i bilparken uppfyller gäl— lande avgaskrav och avser således främst biltillverk- arnas ansvarsområde. Den löpande kontrollen av bilar i drift riktar sig däremot främst mot bilägaren och behovet av underhållsåtgärder på fordon som brukas.
Införande av olika avgasreningskrav medför olika för— utsättningar och möjligheter vad gäller kontroll— och uppföljningsarbetet. Skillnader kan föreligga i såväl arbetets omfattning som i kontrollmetoder. Förutsätt— ningar och möjligheter för de olika kravnivåerna redo- visas kort nedan:
hvgascertifiering
EG—kraven bygger på ECE—reglemente 15. Härvid godkänns vafje_fordonstyp för sig genom myndighetsprövning. Reglementesystemet bygger på ömsesidigt godkännande av typprovningar mellan de länder som tillämpar regle— mentet i fråga. Kontrollarbetet delas då mellan de tillämpande länderna. I jämförelse med dagsläget skulle därmed ett antagande i Sverige av EG—krav innebära en minskning av den nuvarande arbetsvolymen.
Per_yéettrehe_äé£elezet till skärpta avgaskrav bygger på ET:s regelsystem. Skulle dessa förslag antas inom EG blir konsekvenserna vad gäller provning de samma som angetts för EC—kraven.
Svegiggzkggyen bygger på att huvuddelen av kontroll— arbetet utförs av biltillverkarna enligt fastställda procedurer. Myndigheternas kontroll är upplagd som en stickprovskontroll av tillverkarnas resultat. Sverigekraven bygger på godkännande av motorfamiljer, en grupp fordon med snarlika motorer. Den senare mo— dellen innebär en lägre total provvolym. F n certifieras i Sverige ca 130 motorfamiljer/år. I ca 70 fall kontrol— leras biltillverkarens provningar genom officiell prov— ning av samma fordon hos riksprovplats i Sverige. En övergång till EC—krav kan beräknas minska behovet av sådan provning hos riksprovplats till något tiotal/år, omfattande främst de svenska tillverkarnas biltyper. För biltillverkarna skulle en mer påtaglig förändring av provvolymer uppstå först om Schweiz också övergick till ES—krav. F n sker ett samarbete mellan Sverige och Schweiz som sedan 1983 års bilmodeller tillämpar samma krav. Detta innebär bl a att länderna kan dela på arbetet med att certifiera nya fordonsmodeller och kontrollera efterlevnaden av kraven.
Sghwgigzåzzkrav bygger på samma administrativa modell som den nuvarande svenska. Det kan antas att ett in— förande av dessa krav leder till ett begränsat modell— urval åtminstone inledningsvis. Ett införande av Schweiz—87—kraven innebär därför sannolikt något lägre provvolvm än den nuvarande.
gggzggzgggg omfattar certifiering av motorfamiljer enligt ett system som är snarlikt det svenska. In— förande av USA—krav medger att certifikat utfärdade i USA bör kunna accepteras i Sverige utan ytterligare provning. Endast i de fall biltillverkare vill använda andra tekniska lösningar eller avvikande varianter i Sverige erfordras en fullständig certifieringsproce— dur. Det kan antas att detta bör bli aktuellt i be— gränsad skala.
Uppföljande kontroll
Om effekten av avgasbestämmelserna skall bli den efter- strävade erfordras också en kontroll av att bilar från den löpande bilproduktionen verkligen uppfyller kraven. Det räcker således inte med avgascertifiering av nya bilmodeller. Inte minst erfarenheterna i Sverige och diskussionerna om A10—kraven har belyst dessa förhål— landen. Förutsättningarna för denna kontroll vid de olika kravnivåerna är de följande.
Egzggglerna innehåller visserligen regler om upp— följande kontroll men regelsystemet är så utformat att en effektiv efterkontroll i verkligheten är svår att genomföra. Även om provresultat skulle komma fram som visar på undermåliga resultat är möjlig— heterna till effektiva åtgärder med anledning härav små. Regelsystemet förutsätter att sådana iakttagelser skall rapporteras till det laboratorium som meddelat godkännandet av biltypen — d v s i de flesta fall någon utländsk provorganisation. Detta laboratorium förutsätts då starta nya provningar under förhållanden som liknar certifieringsprov. Det förutsätts att fi— nansieringsfrågor löses nationellt och att biltill— verkaren i fråga medverkar. Hittills har sådan här kontroll så Vitt känt aldrig lett till indragna av— gasgodkännanden.
Per-!éezäzeré_åe£släse£ till skärpta EC—krav inne— håller inga förslag till effektivare uppföljande kon— troll i de nu aktuella avseendena inom EC.
Sghyeigzgzzkrav bygger på samma regelsystem som det nuvarande i Sverige. Detta system medger relativt goda möjligheter till kontroll. Marknadsföring av undermåliga bilar kan stoppas genom indragning av avgasgodkännanden för biltypen i fråga. Tillverkarens ansvar för undermåliga bilar som redan försålts är inte fastlagt på samma sätt som i bl a USA. Tvpbe— siktningsutredningen1) har belyst dessa frågor och föreslagit ett sådant regelsystem i Sverige. Dessa regler skulle, efter överenskommelse med Schweiz, kunna införas om Schweiz—87—krav införs i Sverige.
gåézgåzkrav kontrolleras i USA enligt väl utvecklade kontrollsystem, Typbesiktningsutredningen1i har stu—
derat den amerikanska efterkontrollen och bedömt möj— ligheterna att tillämpa den i Sverige. Den amerikanska miljömyndigheten (EPA) har utvecklat en metod för efter— kontroll av nya bilar för att fastställa att de upp- fyller kraven beträffande föroreningar med avgaserna. Metoden, som benämns "Selective Enforcement Auditing" (SEA), innebär i korthet följande.
EPA kan kräva att en viss del av produktionen i en bilfabrik skall kontrolleras. Antalet provbilar be— stäms av produktionens omfattning efter vissa regler. Före prov får tillverkaren köra in bilarna enligt eget bedömande, dock längst 6 400 km. Han får även före prov utföra ordinarie leveransservice på bilen. Fullständigt avgasprov utförs på varje uttaget fordon, vanligtvis vid tillverkarens provningsanläggning. Pro— vat fordon anses vara underkänt om utsläppet av någon förorening, beräknat som medelvärdet av utsläppen under högst tre prov på varje bil och med beaktande av en viss försämringsfaktor, överstiger fastställt gränsvärde. Fordonsgruppen, till vilken de provade bilarna hör och som kan vara en motorfamilj eller del därav, anses godkänd om högst 40 % av de provade bi— larna underkänts vid provet.
Det förhållandet att 40—procentgränsen inte har över— skridits vid SEA—prov innebär dock inte att fabrikanten går fri från åtgärder. Även lägre överskridandefre— kvenser kan vara en indikation på att fordonstypen bör bli föremål för ytterligare kontroller, som kan leda till ett återkallande av modellen.
Om viss fordonsgrupp har underkänts vid SEA—kontroll kan EPA återkalla certifieringsgodkännandet tills vidare eller för gott. I det förra fallet kan åter— kallandet hävas om tillverkaren avhjälper bristen hos de avgasrenande anordningarna och vid nytt prov visar att fordonen fyller bestämmelserna.
De amerikanska myndigheterna kan även ta ut bilar i trafik för provning för kontroll av att komponenter och emissionskontrollsystem fungerar acceptabelt. Underkända resultat i SEA—kontrollen innebär förbud att föra sådana bilar från bilfabrikens område, d v s produktionsstopp med några dagars varsel. Har under— måliga bilar förts ut på marknaden, riskerar biltill— verkaren omfattande böter och att få återkalla fel— aktiga bilar för reparation.
Under senare år har administrationen i USA i praktiken lättat något på fordonskontrollen, vilket bl a varit ett led i hjälpen till amerikansk bilindustri som efter oljekrisen 1977—78 råkat i ekonomiska svårig- heter.
I fråga om biltyper med små marknadsandelar i USA, bl a många europeiska modeller, har SEA—kontrollen inte varit lika intensiv som för den inhemska biltill— verkningen. Luftföroreningsmässigt har sådana biltyper
mindre betydelse i USA. Införs amerikanska avgaskrav i Sverige torde dock europatillverkade bilar få en avgörande betydelse för luftföroreningssituationen i Sverige. Kontrollen av USA—83—krav i Sverige bör ut- formas så att den efterliknar den amerikanska krav- nivån utan att bli strängare än i USA.
Kontrollen av USA—83—kraven, om dessa skulle införas i Sverige, torde av praktiska, ekonomiska och admini— strativa skäl få anordnas på något annorlunda sätt i Sverige än i USA, även om målet med kontrollen bör vara att uppnå en motsvarande reell innebörd av krav— nivån. Den modell för efterkontroll som lagts fast i A10—kraven har anpassats till våra praktiska, admini— strativa och juridiska förutsättningar och medför en i sammanhanget resurssnål metodik.
Typbesiktningsutredningen
Typbesiktningsutredningen har övervägtkontrollfråganoc lagt fram förslag om hur efterkontrollen skall kunna effektiviseras. Till en början har man undersökt om certifieringsprovet, d v 5 det prov som skall utföras för att fastställa att fordonstypen är i överensstäm— melse med avgaskraven, kan förbättras. Vissa förslag till detaljförbättringar har redan genomförts. Därut— över föreslår man att bilen måste klara avgaskraven
med de justerbara komponenterna inställda var som helst inom det toleransområde som tillverkaren har angett. Detta har redan genomförts i de nuvarande A10—reglerna.
Typbesiktningsutredningen föreslår även ett nytt kon— trollsystem enligt vilket bilar som är i bruk stick— provsmässigt skall kontrolleras genom ett fullständigt avgasprov som motsvarar det prov som utförts vid certi— fieringen. Bl a skall sådana prov utföras på ett urval av relativt nya bilar, d v s bilar som har körts minst 3 000 och högst 15000 km när de provas. Fordonen skall väljas ut slumpvis. Av varje modell måste minst 30 bilar provas. Före provet skall bilen få genomgå en viss service vid märkesverkstad.
När det gäller att bestämma vad som skall vara god— känt respektive underkänt resultat vid ovannämnda kontroller har man angett som mål att alla fordon skall ligga under gränsvärdena i bilavgaskungörelsen. Man har emellertid ansett det nödvändigt att genomföra det kravet successivt, eftersom en anpassning av bi- larnas konstruktion kräver både tid och resurser. Detta förhållande i förening med att all industriell produktion ger en viss spridning i fråga om kvaliteten på produkterna gör att man åtminstone till en början måste acceptera att en viss del av produktionen har för höga utsläppsvärden. Detta överskridande skall en— ligt förslaget anges som en procentsats.
För 1981 och 1982 års modeller, vars konstruktion ut— redningen år 1979 ansåg det vara för sent att påverka annat än marginellt, har man ansett att andelen fordon
av en viss modell som överskrider gränsvärdena inte bör få vara högre än 35 %.
Vilken procentsats som skall tillämpas därefter är beroende av ett flertal faktorer. Man har därför av— stått från att ange en bestämd procentsats. För 1983 års modell angavs att den bör ligga mellan 5 och 20 %. Dessa siffror är angivna utan beaktande av den s k försämringsfaktorn.
Man förordar också en kontroll av bilar som körts mer än 15 000 km. I fråga om dessa finns inga förutsätt— ningar att ange gränsen mellan godkänt och underkänt resultat i form av en procentsats. I stället får en bedömning ske från fall till fall när man konstaterar systematiska brister.
De avgaskontroller som har föreslagits ovan skall ut— föras av AB Svensk Bilprovning enligt närmare före— skrifter av statens naturvårdsverk. Teststationer be— höver byggas upp i Stockholm, Göteborg och Malmö. Ungefär en fjärdedel av personbilsbeståndet i Sverige kommer därigenom att bilda underlag för provningsför— farandet. Förslaget kan bl a antas medföra att märkes— verkstäderna i de tre tätortsregionerna satsar på en ytterligare förstärkning av sin serviceorganisation.
Förslaget innehåller även en lag om skyldighet för tillverkarna eller generalagenterna att i skälig om— fattning åtgärda bristfälliga fordon. Med bristfällig— het avses i detta sammanhang en systematisk avvikelse från fordonskraven.
När det är fråga om brister i avgasreningen inträder skyldigheten enligt förslaget när underkännandefre- kvensen vid det ovan beskrivna provningsförfarandet ligger över det fastställda procenttalet. Även i andra fall kan skyldigheten att åtgärda inträda men då endast under förutsättning att särskilda skäl talar härför.
Skyldighet att åtgärda omfattar enligt förslaget endast registrerade fordon som är högst fem år gamla och har körts högst 80 000 km.
Skyldigheten att åtgärda får till sitt innehåll be— stämmas utifrån ett flertal faktorer, t ex felets allvar och kostnaden för att avhjälpa det. Skyldig— heten kan innebära att tillverkaren eller generalagen— ten skall kalla tillbaka alla fordon som han miss— tänker vara felaktiga för kostnadsfri reparation. I andra fall kan det räcka t ex med att märkesverkstä— derna i samband med ordinarie service av bilen kontrol— lerar och eventuellt byter den detalj som misstänks vara bristfällig.
Typbesiktningsutredningen har utgått från att statens naturvårdsverk, å ena sidan, och tillverkarna eller generalagenterna, å andra sidan, i de flesta fall fri— villigt kommer överens om lämpliga åtgärder när det
blir aktuellt att tillämpa den nya lagen. För att lösa eventuella tvister på området som kan uppkomma föreslår man att en särskild nämnd inrättas, fordons— nämnden.
Löpande avgaskontroll
I Sverige bedrivs löpande avgaskontroll främst genom årlig kontrollbesiktning. Möjligheterna genom denna kontrollform har även utretts av Typbesiktningsutred— ningen1). En väsentlig svårighet i dessa sammanhang hang är att de fullständiga avgasprovmetoder som ut— nyttjas i de kontrollformer som ovan nämnts av prak— tiska och ekonomiska skäl är uteslutna. Förenklade provmetoder är därför erforderliga. Sådana metoder medger dock begränsad kontrolleffekt och valda lös— ningar på olika håll innebär därför kompromisser där komplexiteten i provmetodik, kostnader och praktiska förutsättningar på fältet, bl a på verkstäderna, vägts in.
Strängare avgasreningskrav medför ofta att mer kompli— cerade tekniska lösningar erfordras. övergång till ny reningsteknik kan dock innebära förändrade förutsätt— ningar härvidlag. Bortfall av reningseffekten får po— tentiellt större betydelse vid långtgående avgasre— ningskrav i jämförelse med dagens krav. Underhållet av fordon i dessa avseenden blir därför relativt sett allt viktigare vid skärpta avgasreningskrav. Bortfall av t ex katalysatoreffekt innebär en påtaglig ökning av emissionerna. Ett begränsat antal felaktiga fordon kan därmed avsevärt påverka det genomsnittliga förore— ningsutsläppet från bilparken.
F n utnyttjas i samband med årlig kontrollbesiktning mätning av halten koloxid vid tomgång. Typbesiktnings— utredningen har utrett alternativa provmetoder men funnit att på nuvarande kravnivå är tomgångsprovet den mest rimliga metodiken. Skärpta gränsvärden och eventuellt även en komplettering med kolvätemätning och komponentkontroll medger vissa möjligheter till förbättrad kontrolleffekt.
vid 59:5222 och 552!_29llat_és£_ré壣yåkä_féräléasr kan den i dag använda kontrollmetodiken, d v s tom— gångsprov, utnyttjas. Gränsvärena får anpassas till vad som anges i dessa bestämmelser d v 5 4,5 resp 3,5 %
Vid åEDEålEIQZIEEQY och krav enligt 95535; blir emel— lertid svagheterna med tomgångsprov mer för handen, särskilt vad gäller kväveoxidutsläppen som ju inte alls kan kontrolleras på detta sätt. I den mån löpande kontroll förekommer i USA, vilket är en fråga på del— statsnivå, utnyttjas dock f n nästan undantagslöst
1 ) DsK 1980z15: Bilavgaser — krav och kontroll.
tomgångsprov, och då med mätning av koloxid och kol- väten. Ansvarig federalmyndighet (EPA) har därvid rekommenderat gränsvärdena 1,2 % för koloxid och 220 ppm för kolväten. Kalifornien utnyttjar ett mer utvecklat prov vid vilket bilen belastas vid körning med konstanthastighet på en förenklad chassidynamo- meter. Därvid kan även kväveoxiderna kontrolleras.
Enligt det utredningsmaterial som Typbesiktningsut- redningen tagit fram innebär mer avancerad avgasprov i samband med löpande avgaskontroll en ganska väsent— lig merkostnad för årlig kontrollbesiktning, stor— leksordningen 80—100 kronor per förrättning. Bakgrunden härtill är att sådan provutrustning normalt inte kan integreras i befintliga besiktningsbanor vid AB Svensk Bilprovnings besiktningsstationer. Därmed fordras till— byggnader, vilka på flera håll dessutom inte kan in— rymmas på tillgänglig tomtmark. Vidare erfordras ytter— ligare besiktningsstationer för att hålla uppe besikt— ningskapaciteten, då varje förrättning med utbyggd av— gaskontroll tar längre tid än tidigare.
Kostnaderna för en utvecklad avgaskontroll kan be— gränsas genom att sådan besiktning inte krävs varje år och inledningsvis endast i vissa geografiska regio— ner. Det är vidare möjligt att nedbringa kostnaderna om man i en introduktionsfas när antalet bilar enligt strängare avgaskrav än dagens är begränsat accepterar längre körvägar till en sådan förrättning. Det skulle innebära att varje bilprovningsstation inte utför för— rättningen. Detta skulle t ex vara praktiskt tänkbart om en sådan utvidgad avgasbesiktning erfordras endast vart 5:e år.
Motorutveckling och avgasreningsteknik för tunga fordon
Som framgått av tidigare avsnitt är dieseldriften närmast allenarådande då det gäller tunga fordon. Utvecklingen av dieselmotorn för dessa fordonstyper har under lång tid varit inriktad på att åstadkomma driftsäkra och bränsleekonomiska motorer. Under 1960— och 1970-talet har miljökrav i form av restriktioner på utsläpp av synlig rök införts i en rad länder, bl a Sverige. I USA och Japan har krav på gasformiga föroreningsutsläpp även införts, vilka föranlett successiva modifieringar av motorerna. Kommittén har uppdragit åt statens naturvårdsverk1) att närmare belysa emissionsfrågorna i samband med tunga fordon.
H
Statens naturvårdsverk, bilavgaslaboratoriet: Undersökningar av bilavgasemissioner och effekten av olika bestämmelser — Tunga fordon.
Föroreningsutsläppet från en dieselmotor är i hög grad beroende på hur förbränningsprocessen utformas. I dieselmotorer tillförs bränslet genom insprutning direkt i förbränningsrummet. Insprutningskarakteri- stika, gasströmningsförhållanden och förbränningsrum— mets utformning är därmed betydelsefulla parametrar för förbränningsförloppet och resulterande emissioner.
Förbränningen i en dieselmotor startas genom att bränslet självantänds vid insprutningen p g a den höga temperatur som uppstår genom kompressionen av gasblandningen i motorn. Förbränningen omfattar en gasfas av förångat bränsle men även fina droppar. Sotpartiklar uppstår främst genom att sådana bränsle— droppar inte hinner förbrännas fullständigt. Kolväten i avgaserna beror bl a av att bränsledroppar hamnar på kalla ytor i förbränningsrummet och då inte för- bränns fullständigt p g a för låg temperatur. Kol- väten och koloxid uppstår också genom att bränsle delvis sprutas in i en gasmassa som genom förbrän— ningen redan blivit syrefattig. Kväveoxiderna bildas genom att kväve och syre i förbränningsluften förenas vid den höga temperatur som uppstår vid förbränning under kompression. För att minska föroreningsutsläppen från en direktinsprutad dieselmotor är det i första hand fråga om att påverka förbränningen i motorn. Därvid är följande motorparametrar av störst intresse:
— insugningssystem
— förbränningsrumsform
— kompressionsförhållanden och ev överladdningsgrad — lufttemperatur före förbränningsrummet
— insprutningstryck och —hastighet
— insprutningstidpunkt
— bränslespridartyp, d v s hålantal, hålstorlek och riktning
Avgasreningsåtgärderna berör samma motorparametrar som motorkonstruktörerna sedan länge bearbetat för att uppnå ett gott bränsleutnyttjande i motorn.
Reningssystem för avgasen sedan den lämnat motorn är i dag inte alls utvecklade på samma sätt som vid t ex bensindrivna personbilsmotorer. Detta beror främst på att hittills införda emissionskrav för vägfordon kunnat klaras utan sådan teknik.
Möjligheterna att använda katalytisk avgasrening vid dieselmotorer skiljer sig en hel del från bensinmo- tortekniken, varför denna inte direkt kunnat överföras till dieselmotorer. Bl a råder alltid luftöverskott i dieselavgasen. Därmed är katalytisk reduktion av kväve— oxider inte möjlig som vid bensinmotorer. Syresensor—
tekniken som kan användas vid bensinmotorer för att reglera luftöverskott och reaktionsbetingelser i kata— lysatorn är därför inte tillämpbar vid dieselmotorer. Dieselmotorn ger också förhållandevis kalla avgaser vid låg last men i stället mycket hög temperatur i avgasen vid hög last. Detta förhållande liksom före— komsten av sot och svavelrester från bränslet har hittills försvårat utvecklingen av effektiva och håll— bara katalysatorsystem för dieselmotorer.
Teknik för olika avgasreningskrav vid tunga fordon
Som framgår av faktarutan nedan innebär de inom Egg föreslaggg_kraygg så generösa gränsvärden att moderna dieselmotorer så gott som undantagslöst klarar dessa utan särskilda åtgärder. De inom ECE föreslagna kraven är:
ECE 13—mode prov:
koloxid: 14 g/kwh (10,3 g/hästkrafttimme) kolväten: 3,5 g/kWh (2,6 g/hästkrafttimme) kväveoxider: 18 g/kwh (13,2 g/hästkrafttimme)
ECE—kraven fordrar således inte någon ytterligare mo— torutveckling om de skulle införas. Kraven ger a andra sidan inte heller några luftvårdsvinster och kan t o m utnyttjas för att motivera ökade utsläpp.
De krav som f n tillämpas federalt_i_gSA innebär vad gäller koloxid inte heller några större problem för moderna dieselmotorer. Kraven gäller nya motorer med hänsyn tagen till försämringsfaktor. Denna faktor är nära 1,0 för dieselmotorer.
USA 13—mode prov:
koloxid: 33,5 g/kWh (25 g/hästkrafttimme) kolväten: 2,0 g/kwh (1,5 g/hästkrafttimme) kolväten + kväveoxider: 13,4 g/kWh (10 g/hästkrafttimme)
I US? gäller kraven också tunga bensindrivna motorer, som knappast förekommer i Sverige, och gränsvärdet för koloxid är motiverat utifrån dessa motorers emis— sionsförhållanden. Gränsvärdet för summa kolväten och kväveoxider motsvarar i stort sett den genomsnittliga emissionsnivån hos dagens dieselmotorer. Vissa motor— typer har emissioner under denna nivå medan andra ligger något över. Om dessa krav införes i Sverige skulle, ? g a behovet att hålla viss marginal till gällande formella krav, den genomsnittliga emissions— nivån sänkas ca 10—15 %.
Vad gäller motorer som inte klarar denna nivå i dag är den främsta motortekniska åtgärden sannolikt att något förskjuta insprutningstidpunkten för att minska kväveoxidutsläppen. På någon motortyp kanske till— verkaren väljer en modifierad spridartyp för att
minska kolväteutsläppet. Sammantaget är det dock fråga om förhållandevis marginella åtgärder med ringa återverkningar på motorns övriga egenskaper. Den nu pågående utvecklingen mot turboladdade motorer med s k mellankylare för att sänka temperaturen hos ladd— luften, innebär också sänkt emission av kolväten och kväveoxider. Enligt statens naturvårdsverk, som ba— serat sina bedömningar på uppgifter från bl a ameri— kanska myndigheter, kommer varken motorprestanda eller bränsleekonomi att påverkas märkbart av de åtgärder som är aktuella för att klara USA:s federala avgas— krav för tunga fordon. Enligt bilindustrin skulle
o
bränsleförbrukningen komma att öka med 5—10 6.
Skärpta avgasreningskrav för tunga fordon har be— slutats i Kglifgrgigg med tillämpning fr o m 1984 års modeller. Liknande krav är förutsedda federalt med några års förskjutning.
USA 13—mode prov:
koloxid: 33,5 g/kWh (25 g/hästkrafttimme) kolväten: 0,67 g/kWh (0,5 g/hästkrafttimme) kolväten + kväveoxider: 6,0 g/kWh (4,5 g/hästkrafttimme)
Dessa krav representerar f n de strängaste kraven för tunga dieselmotorer och fordrar bästa avgasrenings— teknik på området. Kraven förutsätter bl a att motorn har ett emissionsvänligt grundutförande och torde i 'övrigt förutsätta åtgärder beträffande alla de motor— parametrar som nämnts i föregående avsnitt. I första hand torde åtgärder beträffande kompressionsförhål— lande, gasföring, förbränningsrummets utformning och insprutningskarakteristik vara aktuella. Mellankylare för laddluft vid turbomotorer och eventuellt också EGR (avgasåterföring till förbränningsrummet) torde komma ifråga för att klara kväveoxidutsläppen utan att bränsleförbrukningen blir för hög.
Eftersom de skärpta Kaliforniska kraven skall till— lämpas första gången från 1984 års modeller i USA är det ännu inte klart exakt hur olika tillverkare avser att kombinera de olika möjligheterna till emissionsbe— gränsande åtgärder. Det är därför inte möjligt att för närvarande ange kostnaderna för dessa åtgärder om kra— ven genomförs i Sverige, framför allt som Sverige tillämpar andra rökkrav än Kalifornien. Det torde dock stå klart att åtgärderna kommer att påverka både motorns maxeffekt och bränsleförbrukning nega— tivt, sannolikt i området 10—20 % i jämförelse med dagens utförande.
Så länge de angivna kraven är begränsade till Kalifornien kan de inte få någon allmän påverkan på motorkonstruktionerna. Vissa tillverkare kan avstå från denna trots allt begränsade marknad och för övriga torde det bli fråga om att modifiera någon
73 EMISSIONER FRÅN TUNGA FORDON Vid bilavgaslaboratoriet i Studsvik har 74 tunga for— don av 7 olika fabrikat provats. Fordonen omfattade såväl nya bilar som sådana som varit i bruk ca 10 år och körts upp till 700 000 km. Avsikten med prov— ningarna var att jämföra faktiska emissioner med föreslagna regler enligt ECE respektive amerikanska krav. Nedanstående diagram sammanfattar resultaten
som avser medelvärden för respektive grupp fordon. Vid undersökningen hade fordon av fabrikat Bedford sannolikt en felaktigt justerad insprutningspump vid dessa provningar.
ECE 13—mode prov
(nr,/u... ;» (,Nnuvlwm - w,;
s,; nu, om... 3.11 :- zx ; nf; , z: , 71 to m m m LS * uc um :: u, i-u s.» ” 1 lu , , _, » — -— — — — , 1 m ,. _u_",, ;; n 1 . .a _ 1,» nu ; '? : | 1 1.9 _ |.' , å . s ; (u ,; 'å' |." |; % E ; .. .. .. 1 .. = ; g . .m 55 "& ä : = & & slå ! ä 1 o ”i” 1 n 4 _ , , |) > "" L . _; KOLOXID KOLVÅTEN KVAVEOXIDER
USA 13—mode prov
.,." ”* ””'” '? 4.14Awwnum .r -,
»: > nu! "mm
141 "hun
, giv—mm
sum omen um
rean Minitab ml mum
KOLOXID '”
KVÄVEOXIDER
eller några motortyper för dessa krav. Även då denna kravnivå om några år överförs till USA som helhet torde motsvarande förhållande kvarstå vad gäller de europeiska motortillverkarna.
Avslutningsvis kan nämnas att de kaliforniska myndig— heterna jämsides med ovan nämnda krav planerar att införa begränsningar av partikelutsläpp i analogi med vad som redan gäller för motorer för lätta fordon. Dessa krav skulle vara aktuella i Kalifornien mot slutet av 1980—talet och torde då kräva någon form av reningssystem för avgaserna sedan de lämnat motorn. System som bygger på såväl mekanisk avskiljning som katalytisk förbränning är f n under utveckling men kan ännu inte anses färdiga för praktiskt bruk.
Kontroll av avgaskrav för tunga fordon
De hittillsvarande erfarenheterna av dieselmotorer för tunga fordon visar att dessa bibehåller sin ursprung— liga emissionsnivå på ett helt annat sätt än t ex bensinmotorer för personbilar. Även efter körsträckor på 700 000 km är emissionerna ungefär desamma som för nytt fordon, dock med undantag för kolväten där mo— torförslitning m m ger en viss, men ändå begränsad, emissionsökning. Dessa förhållanden gäller under för— utsättning att insprutningsutrustningen inklusive spridare fungerar på avsett sätt. Dessa komponenter är emellertid tillverkade för mycket långa drifttider och fel avslöjar sig omedelbart genom bl a synlig rök i avgaserna och genom ökad drivmedelsförbrukning.
Den löpande kontrollen av utvidgade emissionskrav för tunga fordon torde därför i huvudsak kunna bygga på den i dag tillämpade rökmätningsmetoden. Därjämte er— fordras en stickprovskontroll av nya fordon med full— ständigt avgasprov för att säkerställa att tillverkarna i sin löpande produktion upprätthåller den gällande emissionsstandarden.
Gängse standardiserade provmetod för fullständigt av— gasprov förutsätter prov med motor i provbänk — allt— så ej med komplett fordon. Erfarenheterna från verk— samheten vid bilavgaslaboratoriet i Studsvik visar dock att man med tillfredställande noggrannhet kan simulera ett motorprov med prov av komplett fordon på chassidynamometer. Då den senare metoden är avsevärt billigare att lägga som grund för en stickprovskontroll bör denna närmast komma ifråga i detta sammanhang. Tillverkarna har för sin egen löpande kvalitetskon— troll möjlighet att använda gängse bänkprovmetod.
I den mån modifieringen av dieselmotorerna för skärpta emissionskrav innebär att t ex insprutningstidpunkt eller bränslemängd inte svarar mot bästa prestanda föreligger risk med manipulation av utrustningen på fältet för bättre prestanda. Den erfarenheten har man från införandet av de första rökbegränsningskraven. Det bästa sättet att förhindra sådana manipulationer
är att ha någon form av ingreppssäkring inbyggd redan från fabrik som gör dem lätta att upptäcka vid löpande kontroll. Motortillverkaren är f ö med hänsyn till motorgarantier etc direkt emot ej auktoriserade in— grepp i system som påverkar förbränningsprocessen i
motorn .
8. Åtgärder beträffande drivmedel
I detta kapitel beskrivs drivmedel för bilar, möjligheterna att producera och distribuera blyfri bensin samt de ekonomiska, hälso- och miljömässiga konsekvenserna av införande av blyfri bensin.
Allmänt om drivmedel
Sveriges drivmedelsförsörjning
Transportsektorn svarar i nuläget för en femtedel av energiförbrukningen i Sverige. Ca 97 % av energibe— hovet täcks av oljebaserade produkter, främst bensin och dieselolja.
Som framgår av tabell 8.1 nådde den svenska olje— kurvan ett maximum år 1973. Drivmedelsförbrukningen uppgår f n till ungefär en tredjedel av den totala oljeförbrukningen.
TABELL 8.1 Inhemska leveranser av oljeprodukter under perioden 1973—1981 (milj m3/år)
År 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982
___—__________.__—___—_————-———-—
Totala olje— leve— ranser 32,2 29,5 28,6 31,7 30,4 28,8 28,5 25,1 22,2 20,0
Därav driv— medel 7,2 6,7 7,3 7,7 8,0 8,1 8,2 7,9 7,7 7,7
________________________——_——————
Källa: Svenska Petroleum Institutet
Av tabell 8.2 framgår att den inhemska raffineringen ökat från 59 % av de inhemska leveranserna år 1979 till 71 % år 1981. Vid halvårsskiftet 1984 beräknar OK ta i bruk en anläggning för katalytisk krackning av tjocka oljor till bensin och lättoljefraktioner vid Scanraff i Lysekil. Härvid kommer den inhemska bensintillverkningen att öka med 0,5—0,8 miljoner m per år. Våra inhemska raffinaderier kommer därefter att kunna leverera all motorbensin som förbrukas i landet. Planer på ytterligare utbyggnad av s k krackers vid de svenska raffinaderierna finns, vilket ytterligare skulle stärka den svenska självförsörj— ningsgraden för motorbränslen. Av marknadsskäl kommer dock import och export av oljeprodukter att förekomma även i framtiden.
TABELL 8.2 Import, export och inhemsk raffinering av oljeprodukter år 1982 (milj m3/år)
Inhemsk raffi—
Inhemsk Inhemska nering i % av raffi— leve— inhemska leve- Oljeprodukt Import nering Export ranser ranser Råolja 14,9 Motorbensin 2,3 3,1 0,5 4,7 66 % Diesel och tunn eld— ningsolja 5,0 5,3 2,5 8,0 66 % Tjock eld— ningsolja 3,4 5,4 2,6 6,4 84 % övriga pro- dukter utom asfalt och smörjmedel 2,3 0,4 0,4 0,9 44 % Summa 27,9 14,2 6,0 20,0 71 %
Källa: Svenska Petroleum Institutet
Index 450
400
350
300
700 ------- Persontransporarbetet med bil _Godstransporterlwtet med bil 150 _l—I_Totu1 bensinförbrukning
un nuo-Total dieselfhrbrukning
___ Prognoser
100 1960 196") 1970 1975 1980 1985 1990
Figur 8.1 Drivmedelsförbrukning samt transportarbete för last— bils— och personbilstrafiken 1960—1990
Källa: Transportrådet
Av figur 8.1 framgår att transportsektorn på senare år har minskat sin energiförbrukning. Godstransport— arbetet har liksom persontransportarbetet minskat under de senaste två åren. De minskade medelkörsträck— *
orna för personbilar, beroende bl a på en övergång till kollektiva färdmedel vid arbetsresor, kan väntas bestå.
Tillgängliga prognoser pekar på att oljeförbrukningen i Sverige liksom i Västeuropa i övrigt kommer att minska fram till år 2000. Prognoserna förutsätter en ökad användning av bl a naturgas, kärnkraft och för- nvelsebara energikällor. Vad gäller transportsektorn förutses en fortsatt minskning av förbrukningen av bensin men en viss ökning av dieselförbrukningen.
Inom lastbilstrafiken finns vissa besparingsmöjlig- heter som i huvudsak bedöms kunna balansera den vänta— de ökningen av transportarbetet.
Besparingsmöjligheterna på personbilsområdet har be— räknats till totalt 10—15 procent till år 1990. Genom att transportarbetet med personbilar inte väntas öka i större utsträckning kan en ytterligare minskning av bensinförbrukningen förväntas.
Beträffande utvecklingen av energipriset kan det kon— stateras att trenden mot allt högre oljepriser brutits på senare tid och prissänkningen genomförts. Bakgrunden till detta kan sökas i ett flertal samverkande orsaker. Allt fler oljeproducerande länder har blivit beroende av kontinuerliga oljeinkomster och är därför beredda till viss priskonkurrens för att trygga avsättningen. oljeproduktionen från länder utanför OPEC har ökat vilket kan betyda att kartellens prispåverkande och utbudsbegränsande verksamhet försvårats. För svenskt vidkommande har OPEC—ländernas inflytande brutits genom att ca 60 % av oljeförsörjningen under 1982 kom från Nordsjön. Den djupa lågkonjunkturen i flertalet industriländer har tillsammans med arbetet på olje— ersättnings— och energibesparingsprogram medfört att efterfrågan på olja sjunkit. Dessutom har en ökad bensinutvinning erhållits till följd av att produk— tionskapaciteten för bensin byggts ut vid raffinade— rierna i Västeuropa genom 5 k krackeranläggningar.
Motorers krav på drivmedel
De bilar som i dag är i drift är resultatet av en ut- veckling som under lång tid präglades av stor frihet från myndighetsföreskrifter. Under 1960—talet började intresset alltmer fokuseras kring säkerhets— och miljöfrågor. Detta resulterade i nya krav på fordonen som fortfarande styr bil— och motorutvecklingen. Med de kraftiga höjningarna av drivmedelspriserna under 1970—talet började konsumen— terna i högre grad efterfråga bilar med låg bränsle— förbrukning, resulterat i att dagens bilar är bränsle— snålare än de bilar som såldes på 1970—talet. Dagens utvecklingsarbete karakteriserades av en strävan efter sänkt bränsleförbrukning, med bivillkoret att upp- ställda emissionskrav skall innehållas.
Förbränningsmotorn har existerat i mer än 100 år i Otto-utförandet, vanligtvis med bensin som bränsle, och mer än 80 år i dieselutförande.
Otto—motorn används företrädesvis i personbilar och lättare lastbilar. Dess verkningsgrad ökar med ökande kompression av luftbränsleblandningen före förbrän- ningen. Möjligheten att höja kompressionsförhållandet är huvudsakligen begränsad av bränslets egenskaper. En effektivare energiomvandling erhålls dessutom om rätt avvägd mängd luft blandas väl med bränslet.
Motorbensin är huvudsakligen en komplex blandning av flera hundra kolväten med kokpunkter mellan 350C och 2100C. Kolvätena innehåller normalt mellan 4 och 12 kolatomer och kan delas in i följande generella grupper: paraffiner, olefiner och aromater. Exempel på dessa kolväten finns i figur 8.3. I raffinaderi— tekniska termer består en typisk svensk bensin av butan, lättbensin, reformat och krackbensin. Butan och lättbensin, som till största delen är paraffiner, fås genom direktdestillation av råoljan. Reformatet framställs genom att 5 k nafta, som destillerats av från råoljan, omvandlas till aromatiska kolväten i en s k reformeringsanläggning. Krackbensinen fram— ställs genom 5 k katalytisk krackning av tjockare oljor och innehåller till stor del olefiner.
Bensindrivna motorer har under årens lopp utvecklats till allt högre prestanda. Detta har medfört högre krav på bränslet, varför bensinspecifikationer ut— formats efter förhållandena i olika länder. De funk— tionskrav som normalt ställs på motorbensin kan ut— tryckas på följande sätt:
— ge lätt start och god körbarhet under uppvärmnings— förloppet
— ge god acceleration
— förebygga isbildning i förgasaren
— hindra utspädning av vevhusoljan
— ge god bränslefördelning till de olika cylindrarna
— ge största möjliga energimängd — förebygga avsättning av bränslerester i bränsle— och insugningssystemet
— förebygga onormal förbränning, s k knackning.
En viktig egenskap hos bensin är dess destillations— kurva. Blandningen av kolväten med olika kokpunkter och oktantal görs därför noggrant för att åstadkomma de bästa driftegenskaperna. Inverkan av olika delar av bensinens destillationskurva framgår av figur 8.3. Som synes är flera av önskemålen beträffande destilla— tionskurvan motstridande.
0 Temperatur C
200
minsta utspäd— ning av smörj- förebyggande olja och minst
100 av ånglås avsättnin-ar i
% destillerat
Figur 8.2 Typisk destillationskurva för motorbensin
Blytillsatser används för att höja bränslets oktantal, se nästa avsnitt.
För att möta kravet på en enhetlig bensin har Sveriges standardiseringskommission, SIS, givit ut svensk stan— dard för motorbensin, SS 15 54 21, som vid behov kan revideras inom vissa gränser. De viktigaste egen- skaperna framgår av tabell 8.3.
TABELL 8.3 Utdrag ur svensk standard för motorbensin (SS 15 54 21)
Premium Regular
Researchoktantal minimum 98 93 Motoroktantal, minimum 87 85 Densitet vid lSoC, kg/l 0,730—0,780 0,715-O,755 Blyhalt, g/l 0,07—0,15 0,07—0,15 Bensen max 5 volymprocent Flyktighet (destillation)
Temp vid 10% destillat, max 65OC Temp vid 50% destillat, max 1100C Temp vid 90% destillat, max 1800C Slutkokpunkt, max 21oOc
Destillationsrest, max 2 volymprocent
— C — C - C — C - C - normalparaffin (normalpentan RON 62 MON 63)
| — C — isoparaffin | (iso—pentan RON 93 MON 90)
aromat (bensen RON 99 MON 91)
| | | | | | — C — C = C — C — C — C — olefin | | | | | (2—hexen RON 89 MON 78)
C / NT T I cyklisk paraffin C C (cyklohexan RON 84 MON 78) *xC// | — C — OH metanol 1) H | (RON 109 , MON 90 ) | | — C — C — OH etanol 1) H | | (RON 109 , MON 90 ) CH3 | CH — 0 — C — CH MTBE
| 3 (metyltertiärbutyleter,
RON 116, MON 102)
Figur 8.3 Exempel på olika komponenter och tillsatser i motorbensin.
Dieselmotorn har utmärkt sig för att vara en drift— säker och ekonomisk kraftkälla med begränsade effekt— resurser. Med överladdningsteknik, s k turbo, är det möjligt att närma sig Otto—motorns vikt-effektförhål— lande med bibehållande av dieselmotorns goda bränsle— ekonomi.
I dieselmotorn antänds luftbränsleblandningen genom det uträttade kompressionsarbetet. Mycket höga kompres— sionsförhållanden krävs därför i dieselmotorn.
H
Gäller för ren metanol och etanol, vid inblandning i ben— sin gäller andra oktantal. Vorschungsbericht DGMK: Klopffestighetskeitsbestimmung (ROZ und MOZ) von Alkoholen und Alkohol—Mischkraftstoffen im CFR—Präfmotoren.
Kraven på ett dieselmotorbränsle är helt skilda från kraven på ottomotorbränslen p g a de olika motor— tvpernas skilda arbetsprinciper. En väsentlig egenskap hos ett dieselbränsle är att snabbt kunna antändas vid insprutningen. När ett olämpligt bränsle användes eller om temperaturen är för låg vid insprutningen blir tänd— fördröjningen för lång. Allt för mycket bränsle sprutas då in innan tändning sker och följden blir en alltför snabb tryckstegring vilket ger upphov till s k diesel— knackning. Ett dieselbränsle karaktäriseras främst av sin tändvillighet genom det 5 k cetantalet, vilket be— stäms genom ett fastställt provförfarande.
Dieselbränslen innehåller huvudsakligen kolväten med 12—20 kolatomer, vilket möjliggör goda startegenskaper och högt energiinnehåll i luftbränsleblandningen. Generellt gäller att ju mindre reglering man väntar sig av en dieselmotor desto högre antal kolatomer kan man tillåta i dieselmotorbränslet. Därav följer att marina och stationära motorer kan använda ett tyngre bränsle, även tjocka eldningsoljor.
thernativa drivmedel
Olika typer av förbränningsmotorer har drivits med åt- skilliga alternativa drivmedel såväl i laboratorier som i modifierade fordon. Personbilar med t ex vätgas som bränsle har framgångsrikt demonstrerats trots att förvaringssystem för väte är relativt besvärligt att åstadkomma 1 fordon. Överhuvud taget finns kvalifi— cerade tekniska lösningar i laboratorier och i demon— strationsskala på fordon och drivsystem med olika alternativbränslen. Ett införande av alternativa driv— medel i större skala fordrar emellertid ytterligare forskning och utveckling samt överväganden om konse— kvenser, kostnader etc.
Motorgas eller LPG används redan i dag som drivmedel i stor utsträckning i ett flertal länder. Motorgas är inte ett alternativ till dagens drivmedel utan kan snarare betraktas som ett komplement. Potentialen för motorgas uppskattas till maximalt 6—7 % av dagens driv— medelsmarknad.
Utvinningen av bensin kan ökas avsevärt genom att vidareförädla tyngre fraktioner i råoljan. Katalytisk krackning är ett exempel på en process som för närvar— ande installeras i raffinaderier världen över. Genom att råvaran utgöres av oljeprodukter som i annat fall har att konkurrera med bl a kol som bränsle inom kraft— och industrisektorerna är krackning en metod som har förutsättningar att ge lägre bensinkostnader under det närmaste decenniet. De andra de tillverkningspror:esserna leder dock till större variationer i bensinkvaliteten.
Ett intensivt utvecklingsarbete pågår för att fram— ställa sxntetisk bensin. Nya Zeeland har nyligen fattat beslut om att bygga en s k MTC—anläggning, som kommer att producera 600— 700 000 ton bensin per år från natur—
gas. En mycket låg råvarukostnad är f n ett villkor för att processen skall vara konkurrenskraftig.
Alkoholer blandas f n i bränslet i mindre utsträckning. Alkoholerna har många fysikaliska och kemiska egen— skaper, som kan göra dem till goda motorbränslen med en potential för en hög termisk verkningsgrad och en högre avgiven effekt hos motorerna. Avgasutsläppen kan försämras i vissa avseenden men förbättras i andra, se kapitel 7. Produktionskostnaderna för etanol i Sverige är och förväntas förbli så höga att etanol inte kan komma till användning som ett ekonomiskt alterna— tiv till andra bränslen inom drivmedelsektorn utom möjligen vid överskottssituationer.
Under början av 1970—talet diskuterades i en rad olika länder användning av olika former av blandbränslen be— stående av bensin och metanol. Olika försök startades med framför allt 5 k M15-bränsle, d v s bensin med 15 % metanol. I flera länder, bl a Sverige, råder upp— fattningen att metanol är det lämpligaste alternativa bränslet om inte speciella förutsättningar föreligger, exempelvis vad gäller etanol i Brasilien. En allmän uppfattning kan också i stort anses föreligga om att M15 inte kan ses som en slutlig lösning eller ens som ett mer betydelsefullt mellansteg mot ett syntetbränsle. På flera håll, bl a i USA och Västtyskland, diskuteras introduktion av ren metanol, s k M100—bränsle, i geo— grafiskt begrähsade flottor.
Mer långtgående strategiska beslut rörande införande av alternativa drivmedel har endast fattats i Brasilien, Nya Zeeland och Sydafrika. I flera andra länder pågår en betydande försöksverksamhet med såväl M2—4, M15 som M100 med inriktning på konstruktion och anpassning av motorer och distributionssystem. utvecklingsarbete be— drivs i Sverige, Västtyskland, Frankrike, Canada och USA. De höga kostnaderna för framställning av motoral- koholer jämfört med bensin framställd ur råolja har lett till att beslut hittills endast fattats om ett begränsat antal anläggningar för produktion av metanol för drivmedelsanvändning.
I Sverige har ett energipolitiskt beslut (proposition 1980/81:90) fattats om en introduktionsplan för alter— nativa drivmedel. I propositionen konstaterades att möjligheterna att införa alternativa drivmedel är be— gränsade på kort och medellång sikt. Fordonsparkens livslängd, svårigheterna att förändra distributions— systemet m m gör en omställning till ett nytt driv— medel komplicerad. Någon betydande oljeersättning kan inte påräknas till år 1990 genom introduktion av alter— nativa drivmedel. Huvudskälet för att nu utveckla och introducera alternativa drivmedel för transportsektorn är att den långa omställningstiden nödvändiggör en tidig start.
Den plan för utveckling och introduktion av alternativa drivmedel, som föreslogs i propositionen, har utformats
så att inte alltför långtgående bindningar till en enda utvecklingslinje görs. En annan viktig utgångs— punkt var att metanol bedömdes som det lämpligaste alternativet. I planen läggs stor vikt vid utveckling och användning av motorer för drift med ett bränsle bestående av enbart motoralkoholer. Introduktions— planen bygger främst på en intensifierad utveckling av motorer för MTOO-drift och användning av dessa i begränsade fordonsflottor.
oljeersättningsdelegationen har på uppdrag av rege— ringen utarbetat en strategi för alternativa driv— medel1), som ligger till grund för det fortsatta ar— betet på detta område. Enligt förslaget bör något lång— siktigt, strategiskt beslut om introduktion av metanol som drivmedel inte fattas för närvarande. Man föreslår att ytterligare insatser görs bl a beträffande utveck— ling och flottförsök med fordon för M100—bränsle, di— stribution av sådant bränsle och produktion av metanol ur olika råvaror. Detta arbete skall bedrivas med mål- sättningen att ett definitivt introduktionsbeslut skall kunna fattas år 1988.
Den svenska bilparkens oktantals- och blybehov
Vissa organiska blyföreningar (tetraalkylbly) är sedan länge kända för att ge en oktantalshöjande effekt vid inblandning i bensin. Detta anses vara det billigaste sättet att höja oktantalet. Blytillsatser till motor— bensin har förekommit i Sverige under mer än 30 år. Under det senaste decenniet har man alltmer kommit att diskutera behovet av att minska blyinnehållet i bensin gå grund av hälsoriskerna. En nedtrappning av tillåten mängd bly i bensin har genomförts. F n tillåts i Sverige högst 0,15 g bly per liter bensin.
Bensin med högt oktantal gör det möjligt att använda motorer med högt kompressionsförhållande, vilket ger god bränsleekonomi och högt effektuttag. Bensin med högt oktantal har stor förmåga att motstå knackningar som uppkommer genom spontana detonationer i motorn. Knackningar uppkommer genom att luft—bränsleblandningen självantänds okontrollerat. Bensinens oktantal bestäms genom att knackningsintensiteten jämförs med olika re— ferensbränslen i en s k CFR—motor, vars kompressions— förhållande kan varieras. Provningen genomförs vid två olika belastningsfall, i det ena fallet vid lågt varv— tal och låg belastning (Researchoktanantal, RON) i det andra fallet vid högre varvtal och högre belastning (Motoroktantal, MON). Researchoktantalet är ett mått på bränslets förmåga att motstå knackning vid låg hastighet medan Motoroktantalet anger förmågan att motstå knackning vid högre hastighet. Utöver RON och
1) DsI 1982:12: strategi för alternativa drivmedel.
MON anges även det 5 k front—end—oktantalet, RON 1000C, d v s oktantalet för den mest lättkokande delen av bensinen.
Vid svenska bensinstationer anges på pumparna Research— oktantalet (RON). I USA anges bensinens s k AKI—värde. Detta värde är medelvärdet av Research— och Motoroktan- talen1).
Användning av blytillsatser som tetrametylbly och tetraetylbly höjer både RON och MON men i varierande utsträckning. Olika kolväten har olika oktantal och reagerar dessutom med varierande oktantalshöjning för en och samma blytillsats, vilket fordrar att kompo— nenter från raffinaderiet blandas i rätta proportioner för att få bensinkvaliteter med de oktantal som mark— naden kräver.
Om nuvarande blytillsatser till bensinen skulle upp— höra utan att någon annan förändring görs skulle ben— sinens oktantal minska med storleksordningen tre en— heter. Olika åtgärder kan vidtas för att förhindra detta. *
En sänkning av blyhalten i bensin kan kompenseras genom tillsats av andra bensinkomponenter med höga oktantal. Detta kan ske genom förändringar i raffina— deriprocessen, investeringar i nya processanläggningar eller import av högoktaniga komponenter. En ökning av oktantalen genom processtekniska förändringar i raf— finaderierna är mera kostsam än en oktantalshöjning genom blytillsats. Därför uppkommer vissa ökade raf— fineringskostnader om blyfri bensin införs. Detta be— lyses närmare i följande avsnitt.
Förutom den avsedda effekten av blytillsats till motor— bensin, nämligen att höja oktantalet, har blyet även en smörjande effekt på motorerna. Denna smörjande ef- fekt är i första hand av betydelse för avgasventilerna på äldre, fortfarande aktuella, motorkonstruktioner med gjutjärnstopplock. I dessa motorer har nämligen ventilsätena slipats direkt i topplockets gjutgods utan särskild ytbehandling. Vid hög och långvarig be- lastning av en sådan motor utan någon blytillsats i bränslet uppstår ett onormalt slitage av avgasven— tilernas säten, se figur 8.4.
Bilindustrins bedömning av den blyhalt i bränslet som erfordras för att förhindra ett ökat ventllsatesslitage även vid hård och långvarig belastning av sådana motorer återspeglas i svensk standard där en blyhalt av minst 0,07 c/l anges som erforderlig. Denna blyhalt har an— civits för att skydda motorerna mot risk för onormalt slitage under alla tänkbara driftförhållanden, d v s även vid långvarig och hård körning på motorvägar.
1 )AKI (hnti—Knock—Index): EQEgEQE
[Ill/lll].
'IlIlIIIIlII/
slitage
'I/IIIII/I/l/I/II/I/Iu
nedslitet normalt
Figur 8.4 Ventilsätesslitage p g a användning av blyfri bensin i motor av äldre typ med gjutjärnstopplock.
Onormalt ventilsätesslitage kan vid användning av bly— fri bensin elimineras med olika metoder. Ventilsätena i gjutjärnstopplock kan induktionshärdas eller beläggas med särskilt hård ytbeläggning. Induktionshärdning an- vänds av den amerikanska bilindustrin sedan införandet av blyfri bensin, d v s fr o m 1975 års bilmodeller. Denna teknik är väl känd inom bilindustrin.
I motorer med lättmetalltopplock, vilka är vanliga i europeiska och japanska bilar, används alltid spe- ciellt insatta ringar som ventilsäten, vilka är ut— förda av hård metall. De bilföretag som har en väsent— lig export av en eller flera bilmodeller till USA ut- för oftast samtliga bilar av denna modell med ventil— säten som tål blyfri bensin. Ca 33 % av den nuvarande svenska bilparken är redan utförd med ventilsäten som tål blyfri bensin, se tabell 8.4. Vidare är ungefär hälften av alla nya bilar utförda på detta sätt. För de flesta biltillverkare uppgår kostnaden för att in— föra induktionshärdning av ventilsätena eller byta till insatsringar som tål blyfri bensin till storleks— ordningen 100 kronor per producerad bill). Dessa kost— nader kan bli väsentligt högre om åtgärderna måste ge— nomföras på en större del av bilproduktionen än den som säljs i Sverige och kostnaderna slås ut enbart på de bilar som säljs här.
Införande av blyfri bensin kan även medföra vissa mo— tortekniska fördelar. Blyet i bensinen medför nämligen blyavlagringar på tändstift, i avgassystem och motor— olja. Vissa kemiska tillsatser till bensin, s k sca- vengers, används för att minska avlagringarna i motorn. Om blytillsatserna upphör kan vissa ekonomiska förde— lar uppträda genom minskat underhåll av t ex tändstift, avgassystem och motorolja. Den ekonomiska vinsten av detta har uppskattats till storleksordningen 150 kronor per år och bilZ). Enligt bilindustrin kan man inte
Ds Jo 1979:11: Bensin utan bly. Engelhard (1981): Auto Exhaust Catalyst and Unleaded Fuel
H
räkna med några sådana vinster vid nuvarande svenska blyhalter. Användningen av s k scavengers, som är cancerframkallande, skulle även kunna minska om bly— fri bensin införs.
När en Otto—motor drivs med ett bränsle med otillfred— ställande oktantal uppstår driftstörningar i form av knackningar och även risk för ökat motorslitage. Det är oacceptabelt och bör undvikas. Ett för lågt oktan— tal hos bensinen kan även medföra eftergång, vanligen kallad glödtändning.
Det finns två sätt att undvika knackning. Det första är att konstruera motorer med rätt avvägt kompressions— förhållande och tändläge. Det andra sättet är att till— verka bränsle som är mindre benäget att självantända, d v s har ett högt oktantal.
En viktig parameter för en motors oktantalsbehov är dess kompressionsförhållande. En ökning av kompres— sionsförhållandet ger en högre termisk effektivitet hos motorn. Denna ökning av effektiviteten kan ut- nyttjas antingen för ökning av motoreffekten eller för minskning av bränsleförbrukningen. Sambandet mellan kompressionsförhållandet och motoreffekten framgår av figur 8.5. Sambandet mellan kompressionsförhållandet och bränsleförbrukningen framgår av figur 8.6.
46
kW
44
D N
maxeffekt hk
40
I,
7 8 9 10
Kompressionsförhållande
Figur 8.5 Samband mellan kompressionsförhållande och maxeffekt för en viss motor (2,2 l, 2 500 rpm, konst. varvtal).
Källa: D.R. Blackmore and A. Thomas, Shell Research Centre, Chester, Storbritannien, Fuel Economy of the Gasoline
Engine.
Kompressionsförhållandet påverkar även avgasutsläppen, framför allt utsläppen av kväveoxider. Vid högre kom— pressionsförhållande blir förbränningstemperaturen högre vilket ger ökad bildning av kväveoxider. För att reducera kväveoxidutsläppen till den tillåtna nivån måste åtgärder som t ex avgasrecirkulation vid- tas. Genom avgasrecirkulation späds motorns insug- ningsluft ut med en mindre del avgaser. Detta kan i vissa fall öka bränsleförbrukningen något, varför vinsten av ett högre kompressionsförhållande blir något mindre än vad som framgår av figur 8.6.
Olika undersökningar har gjorts av sambandet mellan motorers kompressionsförhållande och oktantalsbehov. Som framgår av figur 8.7 finns inget entydigt samband utan det varierar från motortyp till motortyp. I ge- nomsnitt kan dock antas att mellan kompressionsför— hållandena 7:1 och 10:1 ökar oktantalsbehovet med 3,5—4 enheter per enhet ökat kompressionsförhållande. Av figur 8.6 följer vidare att en enhets ökning av kompressionsförhållandet ger en minskning av bränsle— förbrukningen med ca 5 %. Denna vinst minskar, om ytterligare åtgärder för att reducera avgasutsläppen måste vidtas. Ändringar av motorernas kompressions— förhållande kan därför antas medföra en minskning av bränsleförbrukningen med 1,0—1,5 % per ökad oktan- talsenhet. Sådana ändringar kan dock bara göras vid nykonstruktion av motorer.
1,2
endast ändrat kom— pressionsförhållande
1,0
0,9
relativ bränsleförbrukning
konstanta prestanda
6 7 84 9 10 11
kompressionsförhållande
Figur 8.6 Samband mellan kompressionsförhållande och relativ bränsleförbrukning (genomsnitt för ett flertal fordon).
Källa: P.E. Godici and B.J. Kraus, Esso Research and Enginee- ring C0, 91 RON-Increased Compression Ratio Engine Demonstration.
)( representerar data från minst 10 bilar av samma modell
4' som ovan, minst 5 bilar
lo! ? IO! lol
IOO
: $ 8
' u
oktantalsbehov RON : = = 2
3
ro ao so uoo kompressionnfUrhåliande
Figur 8.7 Samband mellan kompressionsförhållande och oktantals- behov (kommersiella bränslen med RON—MON = 10,43RON1000C = 10, 90 % satisfiering av varje bilmodell).
Källa: D.R. Blackmore and A. Thomas, Shell Research Centre, Chester, Storbritannien, Fuel Economy of the Gasoline Engine.
Tändinställningen är en annan viktig faktor som på— verkar en motors oktantalsbehov. För att erhålla största möjliga effekt från en Otto—motor bör det största trycket i cylindern nås strax efter det att kolven nått sitt övre dödläge. Luftbränsleblandningen måste därför antändas något tidigare, d v s tändningen bör ställas in något före det övre dödläget.
Tändinställningen påverkar motorns avgasutsläpp, bräns— leekonomi och oktantalsbehov. Den ur bränsleförbruk— ningssynpunkt optimala tändförställningen ger maximalt tryck och temperatur i motorn men även de största ut— släppen av kväveoxider. Att minska tändförställningen är därför en vanlig metod att minska kväveoxidutsläppen. Eftersom detta ger en större energiförlust och högre temperatur i avgaserna medför det även mindre kolväte— utsläpp. Genom energiförlusten ökar dock motorns spe— cifika bränsleförbrukning med ca 1 % per grad senare tändning. Vid omjustering av äldre bilar kan bränsle— förbrukningen öka något mera genom att helt optimala förhållanden inte kan uppnås.
hilar1). För de ca 100 bilar som testades medförde en minskning av oktantalsbehovet med en enhet genom tänd— ningsjustering en ökning av bränsleförbrukningen med 1,5—2 %.
En ytterligare möjlighet att påverka motorers oktan— talsbehov, som är under utveckling, är en s k knock— sensor. Den består av en eller flera vibrationskännare som anbringas på motorn. Om allför kraftig knackning registreras sker en minskning av tändförställningen eller laddningstrycket vid turboöverladdning och där— med accelerationsförmågan. Om s k knock—sensors an— vänds på nya bilar kan fabrikanterna öka kompressionen och minska bränsleförbrukningen utan att oktantalsbe— hovet ökar.
vid ett införande av blyfri bensin bör vissa minimi- oktantal anges för den blyfria bensinen för att för— hindra att motorerna körs på för lågt oktantal och att motorskador därigenom riskeras.0m dessa oktantal fast— ställs relativt högt kommer den genomsnittliga ökningen av bilarnas bränsleförbrukning genom införandet av blyfri bensin att bli liten, men å andra sidan upp— kommer ökade raffineringskostnader. Med lägre oktan— tal kan ökade raffineringskostnader i stort sett und— vikas, nen å andra sidan ökar bilarnas bensinförbruk- ning. vid fastställande av minimioktantal för blyfri bensin måste därför göras en avvägning mellan dessa båda Faktorer.
Den blyfria bensin som säljs i USA hade 1982 i genom— snitt ett Researchoktantal (RON) av 92 och ett motor— oktantal (MON) av 82,7. Dessa uppgifter avser USA—mark— naden. Bilar som säljs i Sverige kräver i dag ofta ett högre oktantal än de som säljs i USA. Även svensktill- verkade bilar som säljs i USA har konstruerats för ett lägre oktantal än de bilar av samma fabrikat som säljs i Sverige. Skälet till detta är att den blyfria bensin som behövs för den långtgående avgasreningen i USA har ett lägre genomsnittligt oktantal än den svenska ben— Sinen.
Dilindustriföreningen genomförde under våren 1979 en enkät bland medlemsföretagen beträffande möjligheterna till avgasrening, användande av blyfri bensin, etc. Av enkätsvaren framkom att endast en mindre del av den nuvarande bilparken skulle kunna köras på blyfri bensin med ett Researchoktantal av 92 och ett Motor— oktantal av 822) utan omjustering av motorerna.
För att få mera information ställde naturvårdsverket i en enkät Ytterligare frågor till bilföretagen be—
1 . . . ) Coordinating Research Council, Inc., New York, USA, 1977:
CRC Octane Number Requirement Survey.
2) Ds Jo 1979:11: Bensin utan bly.
träffande rekommenderade oktantal och risken för ventil sätesslitage vid användning av blyfri bensin. Detta material har därefter på uppdrag av Bilavgaskommittén kompletterats med en mer aktuell enkätl). I dessa en— käter har förutsatts att bilarna skall köras på ben— sin av minst samma kvalitet som rekommenderats från fabrikanten. Någon omjustering av motorerna till lägre oktantal förutsätts därför inte äga rum. Kommittén har därför i sina bedömningar inte förutsatt någon om— justering av äldre bilar.
Av de inkomna svaren framgår att vid utgången av år 1980 kunde ca 20 % av den nuvarande svenska bilparken utan ändringar köras på blyfri regularbensin om nu— varande oktantalskrav för regularbensin bibehålls. Om Researchoktantalet sänks till 92 och Motoroktantalet till 82 kunde endast ca 3 % av bilparken köras på bly— fri regularbensin, se tabell 8.4.
Naturvårdsverket har vidare beräknat andelen av ny— bilsförsäljningen som kan köras på blyfri regular— bensin. Med nuvarande oktantalsspecifikation kan ca 39 % av de nya bilarna av 1980 års modell köras på blyfri bensin av regularkvalitet. Ca 19 % av de nya bilarna kan köras på blyfri bensin med ett Research— oktantal av 92 och ett Motoroktantal av 82.
Utifrån uppgifter om befintlig personbilspark och ny— bilsförsäljningen samt med vissa antaganden beträf— fande den framtida omfattningen av nybilsförsäljning och utskrotning har naturvårdsverket beräknat hur stor andel av personbilsparken som vid utgången av år 1986 kan köras på blyfri regularbensin med olika oktantal, se tabell 8.4. Härvid har ingen omjustering av motorerna förutsatts. Det framgår att vid utgången av år 1986 kommer ca 23 % av bilparken att utan änd— ringar kunna köras på blyfri regularbensin med ett Researchoktantal av 93. Andelen bilar som kommer att kunna köras på blyfri bensin med Researchoktantalet 92 blir vid samma tidpunkt ca 13 %.
Som framgår av tabell 8.4 finns även vissa bilar som kan köras på blyfri bensin, men som kräver ett högre oktantal. Dessa bilar kan, som framgått ovan, efter viss justering av tändningen även köras på blyfri bensin med ett lägre oktantal. Detta skulle dock med— föra en viss ökning av bränsleförbrukningen. Vi har därför inte tagit hänsyn till dessa möjligheter i våra bedömningar av tänkbara marknadsandelar för bly— fri bensin.
Under dessa förutsättningar skulle en blyfri motor— bensin med ett Researchoktantal av 93 och ett Motorok— tantal av 85, d v s nuvarande kvalitet, som införs år
U
Statens naturvårdsverk (PM 1502): Oktantalsbehov och blyfri ( bensin för personbilar i Sverige.
1986 omedelbart kunna uppnå en marknadsandel av minst 23 %. Om den blyfria bensinens Researchoktantal sänks till 92 och Motoroktantalet till 84 eller alternativt till 93 RON respektive 83 MON skulle den kunna få en marknadsandel av ca 13 %. Med 92 RON och 82 MON blir
andelen lägre.
TABELL 8. 4 Den bensindrivna personbilsparken vid ut— gången av år 1980 och år 1986 fördelad enligt fabri— kanternas rekommenderade oktantal och blyhalt. Bilarna förutsätts köras utan omjusteringar på bensin med minst samma oktantal som fabrikanten rekommenderat.
Antal registerförda bensin- bilar (tusental)
Fabrikanternas rekommendationer
Minsta Research— oktantal (RON) Blyhalt 1980—12-31 1986—12—31
blyad
(min 0,07 g/l) 100 2553 2321 98 2507 2290 97 2125 2033 96 659 510 95 604 465 93 474 399 92 381 312
blyfri
(max 0,013 g/l) 97 710 1156 96 702 904 94 682 827 93 646 805
(19,8 %) (23,2 %) 92 (9,192)1) (13?27%)2) Totalt 3263 3476
lnförandestrategier för blyfri bensin
Blyfri bensin kan införas på två principiellt skilda sätt, se figur 8.8. Antingen införs en helt ny bensin— kvalitet vid sidan av nuvarande kvaliteter, alterna— tiv 1, eller så ersätts den nuvarande blyade regular— bensinen med en blyfri kvalitet, alternativ 2.
]) Härav 6,0 % på 92 RON/84 MON, 2,5 % på 92 RON/82 MON. 2) Härav 8,2 % på 92 RON/84 MON, 4,8 % på 92 RON/82 MON.
Alternativ 1 motsvarar den metod som utnyttjats i USA medan alternativ 2 utnyttjats i Japan. Kommittén har studerat erfarenheterna av införandet av blyfri ben— sin i båda länderna.
Ett införande av blyfri bensin fordrar åtgärder av flera slag. För att garantera att den blyfria ben— sinen inte förorenas med bly från den blyhaltiga ben— sinen som samtidigt distribueras, måste åtgärder vid— tas i distributionsledet för att separera den blyfria bensinen från den blyhaltiga. I dag utnyttjas delvis samma rörledningar, tankbåtar, tankbilar, pumpar etc för olika kvaliteter. I USA har uppställts en gräns av högst 0,013 9 bly per liter blyfri bensin för att garantera att katalysatorn i bilar med katalytisk av— gasrening inte förstörs av blyhaltig bensin.
Scandiaconsult1) har på kommitténs uppdrag utrett vilka åtgärder som behöver vidtas i det svenska di— stributionssystemet för att klara denna blygräns. Denna studie redovisas i ett senare avsnitt.
Om införandet av blyfri bensin sker enligt alternativ 2, d v s ersättande av nuvarande regularbensin med en blyfri regularkvalitet, bör blyfri bensin börja di— stribueras från raffinaderierna i god tid före in— förandet av kraven på blyfri bensin vid bensinsta- tionerna. Under denna införandefas kommer härigenom blyhalten i regularbensin att sänkas succesivt i takt med att den blyade bensinen i regulardistributions— systemet späds ut med blyfri bensin. Regularbensinen vid bensinstationerna kommer under denna införandefas att få succesivt lägre blyhalt utan att blyfrigränsen kan garanteras, s k Oblyad bensin. Erfarenheterna från Japan, där detta genomfördes under åren 1974—1975, visar att ett par års övergångstid är lämplig om pro- blemen skall göras så små som möjligt.
BLVAD BLYAD BLYAD BLYFRI BLYAD BLYAD Runn PREMIUM MEDIUM REGULAR PREMIUM MEDIUM REGULAR
Alternativ 1 Alternativ 2
Figur 8.8 Olika alternativ för introduktion av blyfri bensin. I alternativ 1 införs en blyfri bensinkvalitet vid sidan av de tidigare, medan alternativ 2 innebär att nuvarande regularben- sin ersätts med blyfri regular.
1 . . . . . . ) Scandiaconsult, juni 1982: Distributionssystem för blyfri
bensin.
I Japan utnyttjades vid införandet av blyfri bensin ett system med olikfärgade märken på bilarnas bakruta för att markera vilken bensinkvalitet som bilen borde använda. Alternativ 1 medför betydligt större investeringskost— nader i distributionssystemet än alternativ 2, men mindre problem för raffinaderierna och bilisterna, då de befintliga bensinkvaliteterna inte berörs direkt. Alternativ 2 medför däremot en snabbare minskning av blyutsläppen och mindre investeringar i distributions- systemet.
Ett införande av blyfri bensin enligt alternativ 2 skulle inte påverka premiumbensinen och de ca 30 % av bilarna 501 år 1986 väntas använda denna kvalitet en— ligt Svenska Petroleuminstitutet. Av de 31 % som f n använder regularbensin skulle 4- 23 %, beroende på oktantal, kunna anvanda den blyfria regularbensinen. Resterande 8— 27 % av dessa bilar, som vanligen kräver ett högre oktantal eller bly i bensinen för smörjning av avgasventilsätena, skulle få övergå till använd— ning av den s k mediumkvaliteten. Denna kan beräknas få en blyhalt av ca 0,09 gram per liter, vilket är tillräckligt enligt svensk standard. Slutligen skulle flertalet av de 39 % av bilarna som förväntas använda mediumkvaliteten år 1986 kunna fortsätta med detta, men vissa bilar skulle behöva övergå till premiumben— sin, då mediumbensinens oktantal skulle kunna sänkas något.
Som jämförelse kan nämnas att vid införandet av bly— fri regularbensin i Japan fick en stor del av de bilar som kördes på regularbensin gå över till pre— miumbensin. Konsekvenserna vid motsvarande införande i Sverige skulle bli betydligt mindre. Alternativ 2 bedör s därför som fullt realistiskt att genomföra.
En omställning av bilparken til.l nya bensinkvaliteter kräver en incående information till bilägarna. En sådan infornationskim panj bör utformas och genomföras i samarbete med bil— och oljebranscherna. Det system med olikfärgade lappar på bilrutorna som utnyttjades i Japan vid motsvarande omställning förefaller lämp— ligt att utnyttja även i Sverige.
Raffinaderiindustrins möjligheter att framställa blyfri bensin
Ett införande av blyfri bensin kan fordra vissa åt- gärder vid raffinaderierna beroende på vilken minimi— specifikation som föreskrivs för den blyfria bensinens oktantal. Det genomsnittliga AKI— —oktantalet1) hos all bensin som tillverkas i Sverige i dag är före blytill-
1 . +M ) AKI (Anti—Knock—Index)= 5955_QE
sats ca 87,8. En minimispecifikation av 92 RON/82 MON innebär ett AKI—värde av 87. Denna minimispecifikation skulle kunna klaras utan några åtgärder vid raffinade— rierna. Minimispecifikationerna 93 RON/83 MON (AKI 88) och 93 RON/85 MON (AKI 89) skulle innebära vissa mindr åtgärder, men å andra sidan mindre problem bör bilindu strin och bilisterna. Dessa åtgärder vid raffinade— rierna och kostnaderna för dessa diskuteras nedan. Framställningen bygger på en utredning av dir. Nils Elam, tidigare Svenska Petroleum Technology AB, och Trichem Consultants Ltd., LondonT).
Generellt sett finns följande raffinaderitekniska me— toder, som kan användas för att upprätthålla oktan— talen hos regularbensin trots att tillsatsen av bly upphör:
— höjning av oktantalen hos bensinkomponenter med låga oktantal genom användning av ytterligare pro— cessanläggningar (t ex fraktionerad destillation och isomerisering av lättbensin)
— export av lågoktaniga blandningskomponenter och import av högoktaniga komponenter
— höjning av oktantalet på reformatet från de befint- liga katalytiska reformeringsanläggningarna2) vid raffinaderierna.
När dessa metoder studeras måste förutom oktantalen även andra egenskaper hos den tillverkade motorben— sinen beaktas. Bensinens ångtryck, densitet och de— stillationskurva är av betydelse för motorns fuktion.
Det enklaste sättet att öka oktantalet hos de lätta kolvätena i premiumbensin är att dela upp lättbensin från råoljedestillationen i isopentan, normalpentan och isohexan med hjälp av fraktionerad destillation. Den högoktaniga isopentanen kan sedan blandas in i premiumbensin och de övriga kolvätena i regularben— sin. Om normalpentan har för lågt oktantal för en blyfri regularbensin kan den säljas som råvara för
1) Svenska Petroleum Technology AB och Trichem Consultants Ltd:
Förutsättningar för blyfri bensin i Sverige.
&
Reformering. En katalytisk process, som omvandlar cykliska kolväten och paraffiner till aromatiska kolväten. I begränsad omfattning sker även en isomerisering av normalparaffiner. Katalysatorns aktiva beståndsdel är platina eller närstående metaller. Reformeringsprocessen åtföljs av bildning av gas- formiga kolväten, som ej kan användas i bensin. Gasen ut— nyttjas för framställning av gasol och som bränngas i raf— finaderiet. Ju högre oktantal man eftersträvar, desto högre omvandlingsgrad krävs. Reformeringsanläggningens kapacitet minskar med omvandlingsgraden.
petrokemisk tillverkning. Alternativt kan normalpentan omvandlas till isopentan i en isomeriseringsanlägg—
ning.
De största möjligheterna att höja okantalet hos en blyfri regularbensin är att omvandla eller ersätta den lättbensin som fås direkt genom destillering av råolja. Dessa paraffiners oktantal är lågt. Följande metoder finns för omvandling av normalparaffiner:
— enstegs isomerisering1) bensin)
av normalparaffiner (lätt
— isomerisering med separering av iso—paraffiner ge— nom fraktionerad destillation
— isomerisering med separering av normalparaffiner med hjälp av s k molekylsiktar.
För enstegs isomeriseringsprocess är det maximala för— hållandet mellan isopentan och normalpentan i den re- sulterande produkten (isomerisatet) omkring 3 till 1. Researchoktantalet på lättbensinen ökar därmed från 69 till 83 utan blytillsats. Om enstegs isomerisering skulle utnyttjas vid alla svenska raffinaderier skulle det genomsnittliga Researchoktantalet för all motor— bensin öka från ca 92 till ca 96 utan blytillsats.
Den totala svenska bensinproduktionen bör f n med hänsyn till bilparken hålla ett genomsnittligt oktan— tal av 96 RON. Enstegs isomerisering skulle därför vara mer än tillräcklig för att producera en blyfri regularbensin. Ytterligare förbättringar av oktan- talen hos enstegs isomerisatet är möjliga genom att separera de normala paraffinerna och recirkulera dessa genom isomeriseringsanläggningen.
Investeringskostnaderna för en isomeriseringsanlägg— ning vid BP—raffinaderiet i Göteborg har beräknats till ca 60 miljoner kronor (år 1981)2). Shell—raffi— naderiet i Göteborg har redan investerat i en isome— riseringsanläggning. Scanraff i Lysekil har annan ut— rustning som till en del ger motsvarande möjligheter.
Ett alternativ till att omvandla de lågoktaniga normal— paraffinerna är att ersätta dem med högoktaniga bland— ningskomponenter. Tänkbara komponenter framgår av tabell 8.5.
) Isomerisering, en katalytisk process, där lättare bensin, som till stor del består av normalparaffiner,katalytiskt omvandlas till motsvarande isoparaffiner. Processen är spe— ciellt utnyttjad för att höja oktantalet på pentan/hexan— fraktionen i lättbensin.
Atrax Energi AB och Trichem Consultants Ltd: The Impact of Lead—free Gasoline on Motor Fuel Economy and Refining Costs in Sweden.
TABELL 8.5 Högoktaniga blandningskomponenter lämpliga för inblandning i motorbensin
RON RON kokpunkts—
Komponent (blyfri) (0,15 g bly/l) intervall, OC lätt katalytiskt krackad bensin 93 95 40— 70 C3/C4-a1ky1at 94 97 40—150 lätt vätgas- krackad bensin 87 92 30— 70 isopentan 92,5 94,5 27 C5/C6—isomerisat
(ett steg) 83 88 40— 70 MTBE 116 116 —
___—__
Ett flertal nya katalytiska krackningsanläggningar har byggts på senare år i Västeuropa och har beslutats även i Sverige, varför det finns goda skäl att anta att högoktaniga blandningskomponenter kommer att kunna köpas från dessa raffinaderier under 1980—talet.
En ytterligare metod att tillverka blyfri motorbensin med tillfredställande oktantal är att öka reformerings— anläggningarnas konverteringsgrad vid de svenska raf— finaderierna. Denna ökning av oktantalet uppnås genom en ökad omvandling till aromater och den producerade bensinen kommer att innehålla en något högre halt av bensen och andra aromater.
Hittills har diskuterats olika processtekniska åtgärder i raffinaderiet för produktion av bensin med höga ok- tantal i stället för tillsats av organiska blyföre— ningar.
Under senare år har även intresse knutits till kemiska föreningar med höga oktantal. I jämförelse med bly— föreningar behövs betydligt större inblandning av dessa föreningar i bensinen. Möjligheterna att använda metanol och etanol som motorbränsle har behandlats ovan. Metyltertiärbutyleter (MTBE) är en organisk för— ening som tillverkas från metanol och isobuten. Den senare finns som biprodukt inom petrokemisk industri och produceras således från olja. MTBE har höga oktan— tal och kan lätt blandas med bensin. Redan i dag före— kommer en inte oväsentlig inblandning av MTBE i handels— bensinen.
Kostnader för produktion av b|yfri bensin i Sverige
Kostnaderna för produktion och användning av blyfri bensin i Sverige har utretts för Bilavgaskommittén av dir. Nils Elam, tidigare Svenska Petroleum Technology AB
numera Atrax Energi AB, och Trichem Consults Ltd.1). Svenska Petroleum Institutet och Bilindustriföreningen har getts tillfälle att lämna kommentarer under ar— betets lopp och kommentarerna har behandlats i rap— porten. Framställningen i detta avsnitt bygger på Trichem-rapporten. Det bör observeras att i dessa kost— nader inkluderas dels de ökade kostnaderna för att producera bensin när blytillsatser inte längre tillåts, dels kostnaderna för den ökade bränsleförbrukningen genom att bensinens oktantal härvid sänks. Kostnader som tillkommer genom avgasrenande utrustning liksom denna utrustnings inverkan på bränsleförbrukningen har behandlats i kapitel 7 och även nedan i detta kapitel. De ökade kostnaderna för att distribuera den blyfria bensinen behandlas i följande avsnitt;
Av tabell 8.6 framgår vilka bolag som i dag till— verkar och säljer bensin i Sverige. Här har även 1986 års maximala bensinproduktionskapacitet lagts in förutsatt att OKzs beslutade katalytiska kracker har tagits i drift samt att SP:s och Shells raffina— derier drivs vidare utan större ändringar. Nynäsraf- finaderiets bensinproduktion förutsättes nedlagd.
TABELL 8.6 Produktion och försäljning av bensin i
Sverige
1980 års Max svensk 1982 års Max planerad 1981 års försäljning produktion svenska produktions- försäljning år 1980 produktion kapacitet 3 3 3 år 1986 1000 m % 1000 m 1000 m 1000 m3 __________—_———————— ARA 50 1,1 — - - Import eller lo- kala köp Fina 94 2,0 - - - Import eller lo- kala köp Mobil 200 4,2 - — - Import eller lo- kala köp Gulf 530 11,2 - - - Import eller lo— kala köp Esso 623 13,1 - — - Import eller lo- kala köp Övriga 220 4,6 - - - Import eller 10- kala köp shell/Nynäs 960 20,2 1230 1100 900 Shell Raffinaderi i Göteborg OK 943 '9'8 1700 1700 2830 Scanraff Raffi- Texaco 406 8.5 naderi i Lysekil SP 57 1,2 BP Raffinaderi i Göteborg BP 668 14,1 1070 660 1070 BP Raffinaderi i Göteborg _________________————————-———— Totalt 4751 100,0 4000 3460 4800
1) Atrax Energi AB och Trichem Consultants Ltd.: The Impact of Lead-free Gasoline on Motor Fuel Economy and Refining Costs in Sweden.
År 1980 såldes ca 35 % av bensinen av bolag utan raffi naderier i Sverige, medan nettoimporten var ca 30 %. År 1986 kommer den maximala inhemska bensinproduk— tionskapaciteten att ungefär motsvara bensinförsälj— ningen i landet men en viss import och export av ben— sin kommer ändå att förekomma av marknadsskäl.
De tre huvudfaktorer som påverkar den framtida bensin— förbrukningen i Sverige är antalet personbilar, kör— längden och bensinförbrukningen per bil. Antalet per— sonbilar i Sverige är i dag ca 3 miljoner. Det finns flera olika prognoser för vårt framtida personbilsan— tal, som har redovisats i kapitel 1.
Medelkörsträckan för personbilar har minskat de se— naste åren och var 1 450 mili) år 1980. En tendens har varit att framför allt långa bilförflyttningar har minskat samtidigt som tåg— och flygtrafiken ökat. Körlängden är naturligtvis beroende på konjunkturerna men för beräkning av bränsleförbrukningen har antagits en viss minskning av körlängden under den närmaste 10-årsperioden och att körlängden därefter är konstant, cirka 1 350 mil per år. Den genomsnittliga bensinför— brukningen per fordonskilometer har sjunkit under de senaste åren. Detta är en genomgående tendens för samt liga bilmärken och förbrukningen torde ytterligare kunna sänkas främst genom förbättrade och bensinsnålar motorer och ändrad karosseriutformning.
Det torde därför vara realistiskt att anta att det ökade antalet personbilar balanseras mot en minskad bensinåtgång per bil och att den totala bensinför— brukningen snarast kan tänkas sjunka något under åren fram till år 2000.
Statens industriverk (SIND B) har upprättat följande prognos för den framtida bensinförbrukninqen:
År 1980 1987 1995 2000 2005 milj. m3
blyad bensin per år 4,75 4,66 4,38 4,2 4,0
En osäkerhet av i 20 % har förutsatts och studerats i en särskild känslighetsanalys av resultaten.
För närvarande säljs tre olika bensinkvaliteter i Sverige med följande minimispecifikationer och unge— färliga marknadsandelar:
H
I andra sammanhang har angetts en lägre siffra beroende på olika definitioner av begreppet medelkörsträcka. Här avses trafikarbetet med personbilar under ett år dividerat med än— talet aktivregistrerade personbilar vid årets slut.
BON MON 1982 Premium 98 87 30 % Medium 96 86,2 25 % Regular 93 85 45 %
Enbart premium och regular tillverkas vid raffinade— rierna medan mediumkvaliteten produceras i de flesta fall vid bensinstationerna genom blandning av regular och premium i förhållandet 40/60 i s k blendpumpar. I vissa fall sker blandningen direkt i tankbil vid de— pan.
I rapporten har studerats de båda alternativ för in— förande av blyfri bensin som redovisats ovan. Alter— nativ 1 innebär introduktion av en ny blyfri bensin— kvalitet vid sidan av de i dag existerande kvalite— terna, medan alternativ 2 innebär att nuvarande re— gularbensin ersätts med en blyfri regular. Dessutom har studerats tre olika minimispecifikationer för blyfri bensin, 92 RON/82 MON, 93 RON/85 MON samt .93 RON/83 MON. I figurerna 8.9 och 8.10 visas den be— räknade försäljningen av olika bensinkvaliteter i olika alternativ. Härvid har antagits att blyfri ben— sin införs fr o m 1987 års modeller. Dessutom antages att de bilar i den befintliga bilparken som kan an— vända blyfri bensin, samtidigt går över till sådan bensin. Detta förutsätter någon form av styrmedel.
Den troligaste utvecklingen fram till år 1986, om nu— varande bensinkvaliteter och blyhalt bibehålls, är enligt Svenska Petroleum Institutet att premium/medium/ regular—förhållandet ändras till 30 %/39 %/31 %, men premium/medium—förhållandet skulle kunna bli ännu större. De känslighetsanalyser som gjorts i utred— ningen visar att detta har en relativt liten betydelse för de totala bensinproduktionskostnaderna. Av större betydelse är utvecklingen från 1986 fram till slutet av århundradet.
Den troligaste utvecklingen om blyfri bensin inte skulle införas är enligt rapporten att premiumbensin gradvis ersätter mediumkvaliteten och att försälj— ningen av regularbensin minskar något. Detta beror främst på att ett ökande antal bilmodeller konstrueras för premiumbensin för att uppnå en minskad bensinför— brukning. Om denna trend fortsätter skulle flera av de svenska raffinaderierna få högre kostnader för att producera blyad bensin än om blyfri bensin med oktan— talen 92 RON/82 MON eller 93 RON/83 MON skulle införas. En sådan utveckling åskådliggörs i tabell 8.7. Som framgår där kommer hela bensinpoolens genomsnittliga Researchoktantal före blytillsats att öka från 92,5 år 1980 till 92,67 år 1986 och succesivt vidare till 94 år 2005 under förutsättning att nuvarande blytill— sats tillåts även i framtiden.
milj m3 bensin/år 5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
1980 1985 1990 1995 2000 2005 År
. . 3 milj m bensin/år
30
4.0 :
3.0
2.0 nu
1980 1985 1990 1995 2000 2005 År
Figur 8.9 Beräknad försäljning av olika bensinkvaliteter i alternativ 1.
milj m3 bensin/år 5.0(
4.0
2.0
1.0
1980 1985 1990 1995 2000 2005 År
milj m3 bensin/år 5.0
4.0 . "
3.0 ,_.
2.0 _
o ,___l_l, 1980 1985 1990 1995 2000 2005 Å!"
Figur 8.10 Beräknad försäljning av olika bensinkvaliteter i alternativ 2.
TABELL 8.7 Tänkbar utveckling beträffande olika ben— sinkvaliteter med och utan införande av blyfri bensin.
Utan introduk— Marknadsandelar för olika bensinkvaliteter tion av bly— fri bensin år 1987 år 1990 år 1995 år 2000 år 2005 Bensin-
förbrukning
Premium % 30 41 54 67 80 Medium % 39 30,5 20,5 10 — Regular % 31 28,5 25,5 23 20 Bensinpoolens RONC 92,67 92,96 93,31 93,65 94,00 Med introduk— Bensinpoolens Researchoktantal före blytillsats tion av bly— (RONC=RON Clear) fri regular— bensin år 1987 år 1987 år 1990 år 1995 år 2000 år 2005
Alternativ 1
93 RON/85 MON 93,66 93,79 94,03 94,32 94,5 93 RON/83 MON 93,19 93,24 93,22 93,17 93,00 92 RON/82 MON 92,70 92,60 92,42 92,19 92,00
Alternativ 2
93 RON/85 MON 94,78 94,73 94,67 94,58 94,5 93 RON/83 MON 94,12 93,95 93,70 93,35 93,00 92 RON/82 MON 94,1 93,78 93,23 92,45 92,00
Om blyfri regularbensin införs med minimispecifika— tionen 92 RON/82 MON eller 93 RON/83 MON skulle det genomsnittliga oktantalsbehovet bli 92 RON resp 93 RON när denna bensinkvalitet införts på hela bilparken. En viktig slutsats av denna rapport är därför att en fortsättning av nuvarande utveckling skulle på sikt ställa större krav på raffinaderiernas bensinproduk— tionskapacitet än om blyfri regularbensin införs. På kortare sikt kan ställas större krav på raffinade— rierna om blyfri bensin införs beroende på vilket alternativ och vilken minimispecifikation som väljs för den blyfria bensinen. Enligt bilindustrins bedöm— ning kan en blyfri premiumkvalitet även komma att efterfrågas på marknaden.
I alternativ 1 skulle blyfri bensin med minimispeci— fikationen 92 RON/82 MON inte ställa några ökade krav på raffinaderierna. Med minimispecifikationen 93 RON/ 83 MON skulle vissa ökade krav ställas fram till år 1995, då oktantalskraven med blyad bensin annars skulle bli större. I alternativ 2 skulle blyfri ben— sin med minimispecifikationen 92 RON/82 MON ställa ökade krav fram till år 1995, medan specifikationen 93 RON/83 MON skulle medföra ökade krav fram till år 2000.
Dessa ökade krav på raffinaderierna kan mötas med olika metoder som redovisats ovan. Kostnaderna för dessa åtgärder redovisas i tabell 8.8. Merkostnaderna för produktion av blyfri bensin har även beräknats med utgångspunkt från att 1980 eller 1986 års fördel— ningar mellan olika bensinkvaliteter skulle bibehållas även efter år 1986. De ökade produktionskostnaderna skulle då bli något högre men skulle å andra sidan vägas upp av en mindre förbrukningsökning hos bilarna. Det är emellertid mindre sannolikt att 1980 eller 1986 års-kvalitetsfördelning skulle bli bestående århundra— det ut. En känslighetsanalys har gjorts av beräknings— resultaten genom att variera den totala bensinförbruk— ningen i 20 % och andelen äldre bilar som kan köras på blyfri bensin mellan 10 och 30 % av bilparken. Be— räkningsresultaten har visat sig vara relativt okäns— liga för dessa faktorer.
TABELL 8.8 Merkostnaden för tillverkning av blyfri bensin fördelad på levererad mängd blyfri bensin. 1981 års kostnadsnivå.
Introduktionsalter— Merkostnad för tillverkad blyfri bensin nativ, minimispeci- öre/liter blyfri bensin flkatlon RON/MON år 1987 år 1995 år 2005
_______________________________________________________ Alternativ 1
93/85 14,3 6,3 3,3 93/83 4,0 0,2 —1,1 92/82 — —1,9 —2,1
Alternativ 2
93/85 9,4 5,8 3,1 93/83 7,0 1,2 —1,1 92/82 8,0 —0,2 —2,1
Inverkan på bränsleförbrukningen av ett införande av blyfri bensin
Ett införande av blyfri bensin skulle öka bilarnas bränsleförbrukning om oktantalet sänks. Avgasrenings— tekniken påverkar även bränsleförbrukningen, vilket har behandlats i kapitel 7. Ökningen av bränsleför— brukningen genom införande av blyfri bensin beror dels av minskningen av det genomsnittliga oktantal som bil— parken kan utnyttja, dels av sambandet mellan oktantal och bränsleförbrukning, den s k CRP-faktorn. I Trichem— rapporten har olika uppgifter om CRP—faktorn studerats ingående. I t ex en studie av CONCAWE1) används CEP—
1) CONCAWE (oljebolagens samarbetsorganisation på miljöområdet): The Rational Utilisation of Fuels in Private Transport.
faktorer av 0,8 och 1,2, vilket innebär att en minsk— ning av bensinens oktantal med en enhet skulle öka bilens bensinförbrukning med 0,8—1,2 %. Samtidigt an— ges att detta samband är behäftat med osäkerheter. Trichem har erhållit uppgifter från Saab-Scania AB som innebär en något större förbrukningsökning vid en minskning av oktantalen, 1,0—1,4 % per oktantal. Dessa uppgifter har sammanställts i figur 8.11 och utnyttjats i Trichem—rapporten. Dessa uppgifter har även utnytt- jats för beräkning av den ökade användningskostnaden som framgår av tabell 8.12.
Sambandet innebär exempelvis att en bil som är kon— struerad för dagens svenska mediumbensin skulle ökat sin bensinförbrukning med ca 3 % om den i stället hade konstruerats för blyfri bensin med 93 RON. Samtidigt säljs i dag i Sverige bilar som är konstruerade för 92—93 RON, varför dessa bilars bensinförbrukning inte skulle påverkas. Bensinförbrukningen hos en bil som i dag använder 98 RON skulle å andra sidan öka 5—6 % vid omkonstruktion för blyfri, lågoktanig bensin.
Ett ökande antal bilar konstrueras i dag för premium— bensin av bränslebesparingsskäl. För att framställa premiumbensin åtgår emellertid-extra energi i raffi— naderierna. Det är därför inte självklart att en över— gång till premiumbensin innebär någon besparing när det gäller import av råolja till raffinaderierna. Enligt den s k RUFIT—studien av CONCAWE, som nämnts ovan, skulle ett Researchoktantal av 95 ge den totalt sett lägsta råoljeförbrukningen med nuvarande bly— halt. Det innebär att en ökning av oktantalsbehovet utöver 95 RON inte medför någon total minskning av oljeförbrukningen, även om bilarnas bränsleförbruk— ning minskar. En övergång till premiumbensin kan ändå vara motiverad ur privatekonomisk synpunkt, då ben— sinskatten i öre per liter är oberoende av bensinens oktantalskvalitet. Användning av premiumbensin medför därför mindre inbetalning av bensinskatt till staten. Som framgått av kapitel 7 innebär införande av blyfri bensin och katalytisk avgasrening att motorer utveck- lade för USA—marknaden även kan utnyttjas i bilar för Sverige—marknaden. Införande av sådan avgasreningsut— rustning tenderar att minska bränsleförbrukningen. För ett fabrikat har redovisats en minskning p g a denna utrustning med 9 % jämfört med nuvarande svenska avgaskrav, medan för ett annat fabrikat har angetts en ökad förbrukning med 1-2 % p g a avgasreningen. Den totala effekten på bränsleförbrukningen av en övergång till blyfri bensin och katalytisk avgasre— ning blir således i vissa fall en mindre förbättring av bränsleförbrukningen, i vissa fall en mindre för— sämring. Samtidigt kan man registrera individuella variationer beträffande bensinförbrukningen mellan olika exemplar på upp till 20—25 %.
Sammanfattningsvis har vi inte kunnat finna något som pekar på att bränsleförbrukningen hos bilarna skulle
bensinför- brukning i %
10
Research-oktantal (RON)
Figur 8.11 Samband mellan nya bilars bensinförbrukning och bensinens Researchoktantal. Sambandet förutsätter nya bilar som konstrueras för olika oktantal. I diagrammet anges den kumulativa förändringen av bensinförbrukningen som funktion av bensinens oktantal. Bilens prestanda och kväveoxidutsläpp antages vara konstanta. Skillnaden mellan RON och MON antages vara 10 enheter.
Källa: Saab—Scania AB, Södertälje
förändras på ett märkbart sätt vid en övergång från nuvarande svenska avgaskrav till katalytisk avgasre- ning trots att man samtidigt går över från blyad, högoktanig bensin till en blyfri, lågoktanig bensin— kvalitet.
Den katalytiska avgasreningen minskar enligt bilindu— strin motoreffekten och prestanda med 8-10 %. Om denna
prestandaförlust skulle kompenseras genom ökning av motorstorleken ökar förbrukningen med ca 4 %.
Bilindustrin har även framhållit att om kostnaderna för katalytisk avgasrening i stället skulle användas för att utveckla bränslesnåla bilar skulle de nya bilarnas bränsleförbrukning kunna minskas med ca 25 %. Nuvarande bränslepriser motiverar dock inte att dessa kostnader läggs ner för att minska bränsleförbruk— ningen. Införandet av katalytisk avgasrening minskar inte heller potentialen för ytterligare bränslebe— sparande åtgärder nämnvärt. Dessa frågor har behand— lats ytterligare i kapitel 7.
Kostnader för att distribuera b|yfri bensin
Blyfri bensin får enligt den specifikation som gäller i USA innehålla högst 0,013 g bly/liter. En alltför hög blyhalt skulle förstöra reningseffekten hos det katalytiska avgasreningssystemet. Särskilda krav måste därför ställas på separation av den blyfria bensinen från den blyade bensin som även kommer att distribueras under en relativt lång övergångsperiod. I dag är vissa delar av distributionssystemet, bl a tankbilar, båtar, vissa rörledningar och cisterner, gemensamma för de olika kvaliteterna. Vissa investe— ringar krävs därför vid ett införande av blyfri ben— sin för att separera denna kvalitet från de blyade kvaliteterna i distributionssystemet. Dessutom skulle nya pumpar för enbart blyfri bensin behöva installeras vid bensinstationerna utöver de 5 k blendpumparna för olika kvaliteter som i dag finns på flertalet bensin— stationer. Alternativt kan de befintliga pumparna byggas om.
Kostnaderna för dessa investeringar har på uppdrag av Silavgaskommittén studerats av Scandiaconsult ). Stu— dien har bedrivits i nära samarbete med oljeföretagen och en referensgrupp bestående av representanter från oljeföretagen, Svenska Petroleum Institutet och Bil— avgaskommittén har lämnat synpunkter under arbetets gång. Dessa synpunkter här inarbetats i rapporten.
I Sverige har vi tre raffinaderier som framställer motorbensin, Scanraff i Lysekil, BP och Shell i Göteborg.
H
Scandiaconsult, juni 1982: Distributionssystem för blyfri bensin.
Huvudparten av den tillverkade bensinen transporteras med tankfartyg. Avståndet mellan raffinaderi och tank— fartygskaj kan variera. Längst är det mellan BP:s raffinaderi och utlastningen i Skarvikshamnen i Göteborg, ca 3 km.
För lagring och distribution av bensin finns depåer både vid kusten och i inlandet. Kustdepåerna uppgick år 1979 till 28 st, varvid i Stor—Stockholm har in— räknats 4 st. I inlandet finns 4 st depåer vid vatten, samt ett antal depåer som får sin bensin via järn— vägstransporter och mindre utsträckning via tankbilar. Det finns inget direkt märkessamband mellan tillverk— ningsledet och grossistledet, men ett visst samarbete förekommer inom depåverksamheten och vad avser lag— ringssidan. De fyra största depåutlastningarna sker genom Svensk Oljedistribution AB (ODAB), Poltransport AB (POL), Oljekonsumenternas förbund (OK) och Svenska Esso AB (Esso) enligt nedanstående förteckning. Esso och OK har i dag ett samarbete på lagringssidan.
BP SP Texaco. Gulf Shell/Nynäs] OK Esso_ ODAB POL OK (ESSO)
Andra samarbetsformer över bolagsgränserna förekommer även med andra icke här nämnda oljeföretag.
Bensin transporteras i dag från svenska och utländska raffinaderier till kustdepåerna med tankbåtar. Från kustdepåerna fraktas sedan bensinen i huvudsak med tankbilar ut till bensinstationer. Viss järnvägstra— fik förekommer även till inlandsdepåer.
Antal bensinstationer
10 000
9 000 8 000
7 000
6 000
5 000
4 000
68 1970 72 74 75 76 78 1980 1982 År
Figur 8.12 Antal försäljningsställen för drivmedel i Sverige.
De tankbåtar som levererar bensin från raffinaderier till svenska kustdepåer har vanligtvis en storlek på 20 000 - 30 000 ton. Totala antalet tankbilar i Sverige torde röra sig kring 2 000, men av dessa är det endast 500 tankbilar som transporterar bensin. Ett tankbilsekipage består i allmänhet av dragbil och släp och kan tillsammans ta upp till 44 m3. Dragbilen lastar omkring 16 m3 och hag vanligen tre fack medan släpet lastar upp till 28 m och har oftast fyra fack.
Antalet försäljningsställen för drivmedel uppgick den 1 januari 1982 totalt till 4 443 st varav 3 332 st utgjorde servicestationer, 336 st bensinstationer, 235 st automatstationer och 550 st singelanläggningar. Antalet försäljningsställen har som framgår av nedan— stående diagram minskat under de senaste tio åren till ungefär hälften.
Försäljningen per station kan variera inom vida gränser beroende på läge, storlek, företag etc. Antalet ci— sterner uppgår igenomsnitt till 3,5 per bensinstation och den genomsnittliga storleken på dessa är ca 20 m3. Om man ser till cisterner för motorbensin har nybyggda bensinstationer i dag oftast bara två cisterner, men dessa är då relativt stora, 30 33 eller större.
Då det gäller pumpar är variationerna självfallet också stora. Scandiaconsult har beräknat att det i genomsnitt finns ca 5 pumpar per station i Sverige och av dessa består ca 55 % av s k blendpumpar där tre kvaliteter kan levereras genom att premium- och regularbensin kan blandas i pumpen till en medium— kvalitet.
Även här har de två alternativ som redovisats ovan studerats. Om man jämför de två alternativen ur transportsynpunkt är det ingen tvekan om att alterna— tiv 2 är att föredra. Förutom att man endast har två kvaliteter, blyad premium och blyfri regular, kommer år 1987 de två kvaliteterna att ha ungefär samma volym. Det är först fram emot år 2000 som den blyade premiumkvaliteten blir relativt liten. På bensinsta— tionerna kan man dock få vissa problem både med alter— nativ 1 och 2 eftersom den blyfria regularbensinen utgör en liten kvantitet i början av tidsperioden.
Från raffinaderiet kommer blyfri bensin. I transport— kedjan finns det sedan flera möjligheter till bly— kontamination, dels genom att samma ledningar, pumpar och transportfack används som för blyad bensin, dels genom att blyad bensin kan blandas i den blyfria genom felaktig hantering.
I det första fallet går det att beräkna blykontamina— tionen med hjälp av den mängd blyad bensin som finns kvar i ledningar, pumpar, tankbåtsfack, mätverk etc under förutsättning att skötselanvisningar om tömning av ledningar etc följs.
I fallet med felaktig hantering är det svårare att beräkna riskerna för att storleken på en kontamina— tion. En regel vid dimensionering av ett nytt tran— sportsystem är att ju fler inblandade personer och ju större antal hanteringsmoment desto mer bör tran— sportsystemet separeras. Detta har inneburit att Scandiaconsult utgått från ett separat system för bly— fri bensin från kustdepåerna fram till personbils— tanken. Av de kostnadsberäkningar som redovisas längre fram framgår att kostnaderna för ett separat transport— system är relativt måttliga. Däremot kommer kostnaden för omställning till en blyfri bensinkvalitet på ben— sinstationen alltid att bli relativt stor.
Med det föreslagna transportsystemet kommer den tänk- bara blykontaminationen att bli mycket låg, vilket framgår av nedanstående tabell där det antagits att en viss kvantitet blyfri bensin hanteras.
TABELL 8.9 Total beräknad blykontamination av bly— fri bensin
Från början Inblandad blyad Total kon—
Distributionsled blyfri bensin bensin 0,15 g/l tamination m3 m3 9 bly/1
_________________________________________________________________
Tankbatstransport 2 000 10,0 0,00075
___________________________—————_————
Tilläggas kan att både USA och Japan har separat sy- stem för den blyfria bensinen, även om ett visst ut— nyttjande av befintliga ledningar tilläts under över— gångsperioden.
Alternativ 1 innebär att en helt ny kvalitet till— kommer. Samtliga raffinaderier behöver därvid komplet— terande cisterner och ledningar. Alternativ 2 ger inte så stor skillnad, eftersom raffinaderierna genom sin export av bensin måste ha kvar den blyade regularben- Sinen.
Svårare är att beräkna de extra lagrings— och tran— sportkostnader som uppkommer vid de utländska raffi— naderier som levererar bensin till Sverige. Vissa uppgifter pekar på att cisternbehovet hos dessa ut— ländska raffinaderier är relativt bra tillgodosett. Scandiaconsult har därför antagit att en kostnad mot— svarande hälften av den svenska kommer att drabba de utländska raffinaderierna.
De tankbåtar som i dag levererar bensin till våra kustdepåer är indelade i så många fack att det inte torde vara några problem att få med en ytterligare kvalitet enligt alternativ 1. I alternativ 2 kan ben— sinkvaliteterna transporteras i tankbåtar som hittills.
Det finns i dag 28 kustdepåer och 4 inlandsdepåer vid vatten där leverans av bensin sker med tankfartyg.
I studien har man räknat med att några av de mindre kustdepåerna ej kommer att hantera bensin i framtiden och att antalet kustdepåer uppgår till ungefär 20 stycken. Då det gäller inlandsdepåer som inte ligger vid vatten finnsdet en tendens att dessa övergår till hantering av eldningsoljor i stället för bensin. Endast ett fåtal torde vara kvar år 1987.
Vid kustdepåer finns ledningar från tankbåt till cisterner och från cisterner ledningar till utlast— ningsrampar för tankbilar.
Samma ledningar används ofta för både regular— och premiumkvaliteter från båtlossning till cisterner eller bergrum. Efter användning töms vanligtvis led— ningarna och kvar blir endast en så liten volym att den torde vara försumbar med tanke på blykontamina— tion vid så pass stora inpumpade kvantiteter det är fråga om. Scandiaconsult har ändå räknat med att kompletterande ledningar skall byggas.
Scandiaconsult har gått igenom varje kustdepå och försökt bedöma den nybyggnad av cisterner som er— fordras för alternativ 1 då en ny bensinkvalitet tillkommer.
För alternativ 2 krävs inga nybyggnader av cisterner eftersom den nuvarande regularkvaliteten utbyts mot en blyfri. Däremot erfordras vissa omkopplingar och förändringar och bland annat nya kopplingar avsedda för blyfri bensin vid tanbilsramperna. Man kan så— ledes säga att separata system skulle finnas för den blyfria bensinen från cesternerna eller bergrummen på kustdepåerna fram till personbilen på bensinsta— tionen.
Vid genomgång med oljeföretagen har dessa redovisat sin långtidsplanering vad avser antalet bensinsta— tioner. De flesta företagen planerar därvid för en fortsatt minskning av antalet stationer. Omkring år 1990 räknar man med ca 4 000 bensinstationer i landet.
anmanförst ser på alternativ 1 så finner man att för den nya blyfria bensinkvaliteten erfordras en ny cistern om inte en äldre kan utnyttjas. Nya led— ningar och omkopplingar erfordras även liksom en ny pump eller pumpar för blyfri bensin. Enligt pumptill— verkarna finns det möjlighet att ändra en s k blend— pump till singelpump och detta torde i de fall man har tillgång till en äldre blendpump vara betydligt billigare än att installera en singelpump.
Vad avser alternativ 2 så krävs inte några nya cister— ner eftersom man byter ut nuvarande regularkvaliteten mot en blyfri. Däremot måste omkopplingar göras mel— lan cisterner och pumpar. En del singelpumpar krävs
också och för båda alternativen får man inte glömma kostnader för skyltning, belysning, beläggningsarbeten, ändring av betalsystem etc.
De totala investeringskostnaderna för att distribuera blyfri bensin framgår av tabell 8.10. Alla redovisade kostnader avser kostnadsläget 1981.
I tabell 8.11 redovisas de totala årliga merkostnaderna för bensindistribution om blyfri bensin införs. Kost— naderna har beräknats vid 6 % realränta. Detta mot— svarar t ex 16 % ränta på kapitalet vid 10 % inflation.
TABELL 8.10 Totala investeringskostnader för att di- stribuera blyfri bensin. 1981 års kostnadsläge (milj.
rr)
Alternativ 1 Alternativ 2 Raffinaderier Cisterner 52 40 Ledningar 9 7 Diverse och oförutsett 9 7 Utländska raffinaderier 35 105 26 80 Depåer Cisterner 70 — Ledningar 33 — Utlastningsramper 24 — Diverse och oförutsett 19 146 10 10 Tankbilar Nya kopplingar 1 1 Ombyggnad släp 20 20 Diverse och oförutsett 3 24 3 24 Bensinstationer Nya cisterner 140 — Omkoppling äldre 40 - Nya pumpar 200 100 Ändring äldre 15 15 Ändring fundament 160 120 Diverse och oförutsett 85 640 35 270 görsvaret 10 10
Summa investeringar 925 394 _______________________-—————
TABELL 8.11 Total ökning av de årliga kostnaderna för distribution av blyfri bensin. 1981 års kostnads—
läge
Alternativ 1 milj. kr/år Kapitalkostnad med 6 % realränta 126 Ökad underhållskostnad 19 Ökad hanteringskostnad __1 Totalkostnad 152 Alternativ 2 milj. kr/år Kapitalkostnad med 6 % realränta 53 Ökad underhållskostnad 8 Ökad hanteringskostnad _l Totalkostnad 62
lnförandestrategi för blyfri bensin
Två olika införandestrategier för blyfri bensin har studerats. Det ena alternativet innebär att en ny, blyfri bensinkvalitet införs vid sidan av dagens kvaliteter. Det andra alternativet innebär att dagens regularbensin ersätts med en ny, blyfri regularkvali— tet. Åtgärder och kostnader beträffande raffinering, distribution och användning av bensin i de olika alternativen har redovisats ovan. Dessa kostnader sammanfattas i tabell 8.12. Av denna tabell kan man dra slutsatsen att alternativ 2, d v s ersättande av nuvarande regular med en blyfri regular, medfört klart lägre kostnader än alternativ 1. Visserligen skulle alternativ 1 kunna bli något billigare under de första åren, men sammantaget under hela den studerade perio— den blir ändå kostnaderna för alternativ 2 klart lägre. Detta alternativ bör därför förordas.
När det gäller val av minimispecifikation för blyfri bensin kan man först konstatera att specifikationen 93 RON/85 MON har visat sig ge högre kostnader än de övriga. Denna bör därför uteslutas. Specifikationen 92 RON/82 MON ger något lägre kostnader i inlednings— skedet av introduktionen än 93 RON/83 MON, men högre kostnader i slutskedet. Detta gäller med 1981 års kostnader och oljepriser.
Säkerligen kan man utgå från att oljepriserna sär— skilt mot slutet av den studerade perioden kommer att vara högre än år 1981.
Med på sikt ökande oljepriser förskjuts kostnadsrela— tionerna till förmån för alternativet 93 RON/83 MON. Detta alternativ innebär även att en större andel,
% | _____J
ca 13 %, av den befintliga bilparken kan fortsätta att köra på regularbensin även efter införandet av blyfri regularbensin. Problemen för bilägarna med om— ställning av den befintliga bilparken till nya bensin— kvaliteter blir således mindre med minimispecifika— tionen 93 RON/83 MON.
TABELL 8.12 Totala merkostnader för produktion, di— stribution och användning av blyfri bensin vid olika alternativ och minimispecifikationer. 1981 års kost— nadsläge (milj._kr/år)
. . . . . . A ter ati 1 MinimispeCiflkation —3———lL——lL——
______________________————————_—
RON/MON år 1987 år 1995 år 2005
92/82 produktion — 39 —84 användning 19 127 256 distribution 152 152 152 Totalt 171 318 324
93/83 produktion 37 —4 —44 användning 23 101 200 distribution 152 152 152 Totalt 212 249 308
_________________________________________________________________
93/85 produktion 168 149 132 användning 9 70 152 distribution 152 152 152
___________________________________________________________ Totalt 329 371 436
___—###;
Alternativ 2
___________________________________————_————————
__________________________—-—_———————————
92/82 produktion 130 —4 —84 användning 19 127 256 distribution 62 62 62 Totalt 211 185 234
93/83 produktion 130 35 -44 användning 23 101 200 distribution 62 62 62 Totalt 215 198 218
________L________——————_——'
93/85 produktion 219 175 124 användning 9 70 160 distribution 62 62 62
Totalt 290 307 346
____________________._____————————
När blyfri bensin infördes i USA i mitten av 1970— talet ställdes krav på ett lägsta oktantal av RON 91. Därefter har den blyfria bensinens kvalitet succesivt höjts genom konkurrensenmellan olika bolag så att den i genomsnitt höll 92 RON och 82,7 MON år 1981. Dess— utom marknadsför vissa bolag nu blyfri premiumbensin. Om USA-krav beträffande avgasutsläppen skulle införas för bilar som säljs i Sverige bör även kraven på ben— sinkvaliteten ställas så att motorer som utvecklats för USA—marknaden kan användas i Sverige utan ändringa
Med hänsyn till dessa faktorer bör en kvalitetsnivå av 93 RON/83 r'v'iON väljas för blyfri bensin i Sverige. Dett kan enligt oljeindustrins representant i utredningen uppnås genom att föreskriva ett lägsta motoroktantal av 83 och ett lägsta AKI—värde av 88. Detta bör dels säkerställa att den blyfria bensinen får en kvalitet som är tillräcklig för de motorer som konstruerats för USA—marknaden dels medföra de lägsta kostnaderna för drivmedelsförsörjningen på sikt. Härutöver bör bl a specificeras den blyfria bensinens högsta tillåtna hal av svavel, bly, bensen och fosfor, då dessa egenskaper har betydelse för avgasemissionerna.
Ett införande av blyfri bensin enligt alternativ 2 kräver en viss övergångstid, under vilken blyfri ben— sin levereras ut från raffinaderierna in i distribu— tionssystemet för regularbensin. Härvid späds den blyade regularbensinen succesivt ut med blyfri bensin, varvid s k oblyad bensin uppkommer. Denna introduk— tion kan åstadkommas genom att det i kungörelsen (1973:334) om hälso— och miljöfarliga varor föreskrivs att regularbensin som innehåller mer än 0,013 gram bly per liter, inte får importeras eller distribueras från inhemskt raffinaderi för bruk inom landet. Detta överensstämmer med det sätt på vilket blyhalten i ben— sin f n är reglerad. I denna kungörelse är även högsta tillåtna bensenhalt i bensin reglerad. Övriga speci— fikationer för blyfri bensin som nämnts ovan, kan också föras in i produktkontrollkungörelsen.
I figur 8.13 illustreras införandet av blyfri bensin vid en bensinstation. När blyfri bensin skall finnas tillgänglig vid bensinstationerna bör dessa föreskrif— ter kompletteras med föreskrifter, dels om att regular bensin som distribueras från depå till bensinstation får innehålla högst 0,013 gram bly per liter, dels om att varje bensinstation skall ha minst en pump där blyfri bensin enligt specifikationen i kungörelsen hålls tillgänglig. Detta är i enlighet med motsvarande föreskrift i USA. Bensinstationer med bara en pump, s k singelanläggningar, bör undantas från denna före— skrift. Vidare bör föreskrivas i en omarbetad bilav— gasförordning att nya bilar avsedda för blyfri ben— sin skall ha särskilt utformade tanköppningar som för— hindrar bränsleförväxling. Även detta är i överens- stämmelse med vad som tillämpas i USA.
Figur 8.13 Bensinstation med blyfri bensin i ett inlednings- skede.
Den blyfria regularbensinen kommer att betinga en högre kostnad än blyad regularbensin. Enligt tabell 8.13 upp— går denna kostnad, fördelad på den levererade mängden blyfri bensin, till ca 10 öre per liter i 1981 års kostnadsläge. Det är inte klart i vilken utsträckning dessa kostnader kommer att tas ut på den blyfria ben— sinen. Om hela kostnaden för blyfri bensin skulle tas ut på den blyfria bensinen skulle prisskillnaden mel— lan regular- och premiumbensin minska. Detta skulle kunna medföra en relativt liten förbrukning av blyfri bensin. Särskilda åtgärder bör därför vidtas för att stimulera till användning av oblyad och blyfri bensin.
Energiskattekommittén1) har lagt fram ett förslag om nedsättning av energiskatten på blyfri bensin med 30 öre per liter. Ekonomiska forskningsinstitutet vid Handelshögskolanz) har gjort samma bedömning av er— forderlig skatterabatt för blyfri bensin. Kommittén gör emellertid bedömningen att en skatterabatt av 20 öre per liter är tillräcklig för att stimulera till användning av blyfri bensin. Den bör införas samtidigt som leverans av blyfri bensin från raffinaderierna krävs. Skatterabattens storlek bör övervägas på nytt
när erfarenheter av introduktionen erhållits.
Bensinskatt deklareras för den bensin som levereras från depå till bensinstation. Skatterabatt för blyfri bensin kan därför utgå först när blyhalten vid bensin— station sjunkit till högst 0,013 gram per liter. För att säkerställa en efterfrågan av den oblyade bensin som kommer att finnas under introduktionsfasen kan
1 ) SOU 1982:16 Skatt på energi ) Ekonomiska Forskningsinstitutet vid Handelshögskolan: Sam— hällsekonomiska konsekvenser av olika strategier vad gäller framtida avgaskontroll i Sverige.
TABELL 8.13 Merkostnad för blyfri bensin vid bensin— station vid olika alternativ och minimispecifikationer beträffande oktantal uttryckt i öre per liter leve— rerad blyfri bensin, 1981 års kostnadsläge.
Minimispecifikation
Alternativ 1
RON/MON år 1987 år 1995 år 2005 92/82 produktion - —1,9 —2,1 distribution 35,8 7,4 3,8 Totalt 35,8 5,5 1,7 93/83 produktion 4,0 _sz -T,1 distribution 16,3 5,8 3,8 Totalt 20,3 5,6 2,7 93/85 produktion 14,3 6,3 3,3 distribution 12,9 6,4 3,8 Totalt 27,2 12,7 7,1 ] Alternativ 2 92/82 produktion 8,0 —0,2 —2,1 distribution 3,8 3,0 1,6 Totalt 11,8 2,8 —O,5 93/83 produktion 7,0 1,2 —1,1 distribution 3,3 2,2 1,6 Totalt 10,3 3,4 0,5 93/85 produktion 9,4 5,8 3,1 distribution 2,7 2,0 1,6 Totalt 12,1 7,8 4,7
Källa: Atrax Energi AB och Trichem Consultants Ltd: The Impact of Lead—free Gasoline on Motor Fuel Economy and Refining Costs in Sweden.
även vissa åtgärder erfordras. som har i uppgift att övervaka bl a oljemarknaden, bör bevaka olika bensinkvaliteter sker på förbrukningen av oblyad bensin
Pris— och kartellnämndeni
prisutvecklingen på att prissättningen på ett sådant sätt att blir tillräckligt stor.
Om detta inte blir fallet kan en prisreglering med hjälp av ett prisstopp på oljeprodukter övervägas. Exempel på tänkbara priser på olika bensinkvaliteter vid en bensinstation vid införandet av blyfri bensin och skatterabatt för sådan bensin finns i tabell 8.14.
För att säkerställa att bilarna i den befintliga bil— parken körs på rätt bränslekvalitet bör en omfattande
informationskampanj genomföras i samband med införandet av oblyad bensin. Denna bör dels syfta till att få största möjliga utnyttjande av oblyad och blyfri ben— sin och dels till att undvika motorskador genom fel— aktigt bränsleval. Denna kampanj bör genomföras i samarbete mellan myndigheter, bilbranschen och olje— branschen. Det system med olikfärgade dekaler på bilarnas bakrutor, som användes i Japan vid motsva— rande omställning, bör även vara lämpligt att använda i Sverige. Bilar med katalytisk avgasrening, som endast kan köras på blyfri bensin, bör förses med särskild skylt vid tanklocket. Ansvarig myndighet för dessa åtgärder är statens naturvårdsverk.
TABELL 8.14 Exempel på tänkbara bensinpriser vid ben— sinstation efter införandet av skatterabatter för bly— fri bensin
Blyfri regular Medium Premium Blyhalt max 0,013 g/l max 0,09 g/l max 0,15 g/l RON/MON 93/83 96/85,4 98/87 ____________..___________.______________________________________ Pris för blyad bensin 380 öre/liter 386 öre/liter 390 öre/liter
Kostnad för
blyfrihet 10 öre/liter 4 öre/liter — Skatterabatt —20 öre/liter — 8 öre/liter — Erforderlig
skattehöj—
ning 7 öre/liter 7 öre/liter 7 öre/liter Nytt pris 377 öre/liter 389 öre/liter 397 öre/liter
Inverkan på emissioner och hanteringsrisker
Vid allt arbete med att sanera miljön från kemiska substanser, som är till skada för människan och det ekologiska systemet är grundregeln att inte ersätta en skadlig substans med en annan. Om inte tetraalkyl— bly kan användas för att höja bensinens oktantal måste andra åtgärder vidtas, som ändrar bensinens samman— sättning. Som visats ovan kommer utvecklingen att gå mot krav på allt högre oktantal hos bensinen, om inte blyfri bensin införs. Genom att regularbensinens oktan— tal sänks, när kravet på blyfrihet införs, kommer detta därför endast att föranleda marginella åtgärder för att ändra bensinens sammansättning. Däremot kommer den nu— varande utvecklingen ändå att leda till en ändrad bensinsammansättning.
Vid en utvärdering av nya bensinsammansättningar måste hanteringen av bränslet och dess förbränningsprodukter undersökas. Bränslets sammansättning kan med enkla medel bestämmas medan det är svårare att fastställa
hur sammansättningen hos bilavgaserna beror av varia— tioner i bränslet. Bilavgaskommittén har låtit ut— föra en omfattande undersökning av detta, som redo- visats i kapitel 7.
Flera vägar finns tillgängliga för att framställa blyfri bensin. En import eller tillverkning av s k krackade komponenter för inblandning i bensin ger en färändring av bensinens sammansättning jämfört med den bensin som tidigare har använts. Framför allt ökar halten av s k olefiner i bensinen. Denna utveck- ling är på gång redan i dag utan att blyfri bensin införts.
Bensen och andra aromatiska kolväten produceras i raffinaderierna med den s k reformeringsprocessen. Aromatiska kolväten har höga oktantal och är ur denna synpunkt önskvärda i bensinen. Katalytisk krackning ger också aromatiska kolväten om än i mindre utsträck— ning än reformering. Grenade kolväten, s k iso—kol— väten med höga oktantal, framställs i den s k isome— ringsprocessen, som används bl a vid ett svenskt raf— finaderi.
Vid övergång till blyfri regularbensin kan man fram— för allt förvänta sig en ökning av halten olefiner och grenade kolväten. Det är omöjligt att ange en exakt sammansättning för bensinen. Denna beror på bl a råoljans ursprung. Raffinaderierna har även något olika förutsättningar att producera bensin vilket ger "olika kolvätesammansättningar. För de oljebolag som
importerar bensin finns det mindre möjligheter att förutse bensinens sammansättning. | Bensinens kemiska sammansättning har stor betydelse framför allt ur arbetshygienisk synvinkel. Expone- ringen för motorbensin är mycket högre för människor som i sin yrkesutövning hanterar drivmedel (bilmeka— niker, servicepersonal på bensinstationer, chaufförer etc) än för den övriga befolkningen. Amerikanska raffinaderistruktur är annorlunda med be— tydligt mer katalytisk krackning än den europeiska, vilket ger en bensin med mindre bensen och andra aro- matiska kolväten. Bensenhalten beror även på råoljans ursprung. De flesta nordsjöoljor, som vi använder i Sverige i stor utsträckning innehåller komponenter som resulterar i högre bensenhalter än andra oljor från t ex Mellanöstern. Olefiniska kolväten, som finns i krackad bensin, sak— nar i allmänhet de biologiska egenskaper som skulle göra dem hälsofarliga. Olefiniska kolväten kan dock delta i s k smogreaktioner. Den europeiska raffinade— ristrukturen utvecklas f n i riktning mot den ameri- kanska. I Sverige är bensenhalten i bensin begränsad ; till högst 5 %. Amerikansk blyfri bensin innehåller ' i genomsnitt 1,6 % bensen. Dessutom används katalytisk avgasrening, vilket avsevärt reducerar mängden aro— matiska kolväten i avgaserna.
I en amerikansk studie fastslås att inget av de paraf— finiska kolväten som ingår i bensin skulle vara muta— gena eller cancerframkallande1). Däremot finns enligt samma studie anledning att tro att exposition för s k alkaner, raka kolväten, kan ge bestående neurologiska skador, medan grenade kolväten inte ger samma effekt. En isomerisering i raffinaderier som ger grenade kol— väten skulle således minska riskerna samtidigt som man erhåller kolväten med högre oktantal.
Med hänsyn till innehållet av giftiga ämnen är dagens motorbensin formellt att betrakta som ett gift. Man har av praktiska skäl givit dispens från giftbestäm— melserna. Lösningsmedel av samma typ som bensin hante— ras också inom industrin men då under iakttagande av betydligt strängare säkerhetsföreskrifter. Motorben— sin hanteras oftast utan möjligheter till utsug av ångor. Spill förekommer och handtvätt i bensin är inte ovanligt. De sätt varpå motorbensin hanteras i dag är således i många fall oacceptabla.
Produktkontrollbyrån inom statens naturvårdsverk ut— arbetar f n nya märkningsföreskrifter för motorben— sin. I kombination med åtgärder från arbetarskydds- styrelsen förväntas expositionen för motorbensin minska avsevärt. En dylik säkrare hantering minskar den yrkesmässiga risken vad beträffar bensen, andra aromatiska kolväten, tetraalkylbly, etylendiklorid, m m.
Sammanfattningsvis kan konstateras att införandet av blyfri regularbensin eliminerar hälsoriskerna med bly och s k scavengers i denna bensinkvalitet.
De ökade tillsatser av olefiner och grenade kolväten, som kan bli aktuella i mindre omfattning, innebär inte några ökade risker med hanteringen av bensin. En kata— lytisk avgasrening på bilarna skulle dessutom minska riskerna med avgasutsläppen väsentligt.
PEDCo Environmental for EPA, (USA, 1978): Assessment of Gasoline Toxicity.
U
9. Överväganden och förslag
I detta kapitel redovisas kommitténs bedömning av bilavgaspro— blemen och avvägningen mellan olika tänkbara åtgärder beträffande trafikplanering och avgasrening. Med dessa bedömningar som ut— gångspunkt redovisas kommitténs förslag till åtgärder beträffande fordon och bränslen, riktvärden för luftkvalitet samt trafiktek— niska åtgärder. Slutligen redovisas kommitténs förslag till fort— satt forsknings—, undersöknings— och informationsverksamhet samt lagstiftning.
Kommitténs överväganden beträffande bilavgasproblemen
Biltrafiken är i dag-av helt dominerande betydelse när det gäller föroreningshalterna i tätortsluften. Medan bidragen från andra källor som lokaluppvärmning och industrier kunnat reduceras genom åtgärder som minskad svavelhalt i eldningsoljor, utbyggnad av fjärrvärme och elvärme samt miljöskyddsprövning av fasta anlägg— ningar, har utsläppen från trafiken ökat så att dessa nu väsentligen bestämmer luftkvaliteten i våra tät— orter. Dessa utsläpp ligger kvar på en i stort sett oförändrat hög nivå. Exempelvis har det samlade kol— oxidutsläppet från trafiken mer än fyrfaldigats sedan början av 1950—talet, medan svaveldioxidutsläppen från främst eldningsoljor och processindustrier ned— bringats med hjälp av svavel— och miljöskyddslagstift— ningarna till ungefär den nivå som rådde i början av 1950-talet. Större industriella utsläpp förekommer normalt inte i de centrala delarna av tätorterna. Härtill kommer att den utbyggnad av fjärrvärme och elvärme som genomförts, och fortfarande pågår, ytter— ligare minskar uppvärmningens bidrag till förorenings— halterna i tätortsluften.
Inverkan på hälsan
Som framgår av redovisningen i kapitel 4 finns ett stort antal komponenter i luftföroreningar som kan medföra beläget£et£e£_eé_leftyägérne av såväl akut som kronisk karaktär. Amnen som svaveldioxid, partiklar, kvävedioxid och oxidanter ger vid en viss exponering irritation av slemhinnorna i luftvägarna, vilket i sin tur kan medföra ökat luftvägsmotstånd och på längre sikt i vissa fall kroniska förändringar i luftvägarna. Uppmätta halter av dessa ämnen ligger på vissa platser och i vissa situationer på en sådan nivå att skadliga effekter kan befaras för människor som exponeras för dessa halter, i första hand känsliga grupper med sjuk— domar i andningsorganen, t ex astmatiker. I gatunivå bidrar biltrafiken med ca 90 % av förekommande halter av kväveoxider och stoft. Vidare svarar biltrafiken för över hälften av utsläppen av ämnen som bildar fotokemiska oxidanter.
Koloxiden brukar ofta betraktas som index på före— komsten av bilavgaser, då den praktiskt taget ute— slutande härrör från bilarna. Den kritiska effekten
stemgt hos patienter med kranskärlsjukdom. På vissa gator har uppmätts halter på en sådan nivå att skadliga effekter kan befaras för den riskgrupp som hjärt—kärl— sjuka utgör.
De undersökningar av besyärsreaktigner kommittén låtit göra har visat att en stor andel, 46—61 %, av befolk- ningen i större tätorter är besvärade av bilavgaserna. I undersökningen har besvärsfrekvensen visats vara högre i områden med höga bilavgashalter. Undersök— ningarna har visat att omfattande besvär kan sättas i samband med bilavgaserna,varför dagens situation måste betraktas som oroande.
Halten av bly i blod anses utgöra ett bra mått på bly— exponeringen. De genomsnittliga blodblyhalterna hos befolkningen ligger i många länder, i bl a Europa, nära de värden som medför medicinska risker. Ofta har halter mätts upp som ligger vid eller t o m över dessa nivåer. I Sverige är dock de genomsnittliga halterna relativt låga internationellt sett. Detta innebär inte att nuvarande svenska blybelastning kan anses riskfri. Även i Sverige förekommer inom vissa utsatta grupper blodblyhalter som ligger nära de nivåer där skadliga effekter påvisats. Hälsorisker kan inte heller ute— slutas vid lägre nivåer, även om sådana risker inte kunnat påvisas i de undersökningar som gjorts på ett begränsat antal personer. En riskgrupp är barn, som i vissa fall kan ha värden i närheten av den nivå där bl a blodbildningen påverkas. En annan riskgrupp är foster och en tredje vuxna, manliga rökare. Mot bak— grund av de allvarliga hälsoeffekter bly kan orsaka är det angeläget att minska blyexponeringen ytter— ligare. En väsentlig åtgärd som kan minska blyexpo— neringen är att införa blyfri bensin. Studier bör fortsätta beträffande olika källors relativa betydelse för att åtgärder ska kunna sättas in också mot andra källor.
De epidemiologiska undersökningar som gjorts tyder på att luftföroreningarna i tätorterna, troligen i kombi— nation med rökning, bidrar till den högre förekomsten av gangeg i storstadsområden. Eftersom luftförore— ningarna i svenska tätorter, särskilt vad gäller muta— gena och cancerogena ämnen, numera till betydande del kommer från bilavgasutsläppen, kan dessa utsläpp vara en bidragande orsak till lungcancer. Förekomsten av sådana sjukdomar har ökat på senare år. Det är klart visat att både bensin— och dieselavgaser innehåller cancerogena och mutagena ämnen. Utsläppen av sådana ämnen har ökat avsevärt sedan 1950—talet.
De biologiska test som kommittén låtit utföra, har visat att både bensin— och dieselavgaser innehåller mutagena eller cancerogena ämnen. Dieselbilar emit—
terar mer mutagen aktivitet med avgaserna räknat per km än bensindrivna bilar med dagens svenska avgasre— ning vilka i sin tur emitterar mer än bensinbilar med katalysatorrening1). Då det delvis är olika ämnen i diesel- respektive bensinavgaser som svarar för den mutagena effekten är det svårt att göra mera exakta jämförelser mellan olika bränsleslag. Det är emeller- tid klart dokumenterat att ett införande av blyfri bensin och katalytisk avgasrening skulle väsentligt minska den mutagena och cancerogena risken med-bilav- gaser. ååEBäQåäEEäEQå-QQQQEBÅDS_åY_Qäl29£ÅåEå£Eå
Vid en samlad bedömning finner kommittén att det finns starka skäl att anta att bilavgasutsläppen bidrar till en översjuklighet i flera sjukdomar, bl a kronisk luft- vägssjukdomar och lungcancer, i tätorterna. Bilav— gaserna medför även andra hälsorisker som, även om de inte kunnat kvantifieras, kan medföra en skadlig inverkan på hälsan för vissa grupper av särskilt käns- liga individer. Till detta kommer att en betydande andel av de personer som omfattas av kommitténs under— sökningar uppvisat besvär av bilavgaser.
Bilavgasproblem är mest utbredda i storstadsområden, bl a beroende på att antalet människor som exponeras för höga avgashalter är störst där. Bilavgasproblem förekommer även i medelstora och mindre tätorter. Höga oxidanthalter i luften, som har sin grund i bl a bilavgasutsläpp, medför vidare vissa hälsorisker även på landsbygden.
Det är uppenbart att bilavgasernas inverkan på hälsan medför negativa följder för samhällsekonomin, men det är svårt att uppskatta dessa kostnader. Resultaten av de undersökningar kommittén låtit utföra och även annat underlagsmaterial har gjort att vi bedömer det som angeläget att åtgärder vidtas för att så långt möjligt minska människors exponering för bilavgaser.
Miljöpåverkan
Bilavgasutsläppen medför även en påverkan på natur- miljön. Kväveoxidutsläppen bidrar bl a till den ökade fögsgggingeg av mark och vatten och därigenom även till förhöjda kvicksilverhalter i fisk. Salpetersyra, som bildas av kväveoxiderna, bidrar framför allt till de 5 k surstötarna i samband med kraftiga vattenflöden vår och höst. Nuvarande utvecklingstendenser pekar mot att kväveoxidutsläppen får en allt större be- tydelse för försurningsproblemen. Mer omfattande ef—
1) Statens naturvårdsverk (SNV PM 1635): Chemical and Biological
Characterization of Exhaust Emissions from Vehicles Fueled with Gasoline, Alcohol, LPG and Diesel.
fekter på mark och vatten av kväveoxidutsläppen kan därför befaras på 20—30 års sikt, om inte begräns— ningsåtgärder vidtas i tid.
Försurande ämnen transporteras i stor utsträckning i lufthavet över nationsgränserna. Nedfallet av för— surande ämnen i Sverige kommer därför både från svenska och utländska källor. På grundval av nuvarande kun— skaper om spridningsförhållandena beräknas kväveföre— ningarna inte sprida sig över fullt lika stora avstånd som svavelföreningarna.
Bilavgasutsläppen bidrar för närvarande i Sverige till drygt hälften av kväveoxidutsläppen. Liknande förhål- landen torde föreligga i andra europeiska länder. Det innebär att en effektiv rening av enbart de svenska avgasutsläppen skulle minska nedfallet av salpeter— syra med minst 10 %. Dessutom skulle givetvis andra positiva effekter uppträda lokalt. Åtgärder för att minska kväveoxidutsläppen håller redan på att vidtas på t ex förbränningsanläggningar. Ytterligare minsk- ningar av nedfallet av salpetersyra kan åstadkommas om övriga länder i norra Europa vidtar motsvarande åtgärder.
Kväveoxid— och kolväteutsläppen genom bilavgaser är den väsentligaste av mänsklig aktivitet skapade källan till bildning av gggn_ggh_aggra_gxiganter. Dessa ämnen, som sprids över stora områden på liknande sätt som försurande ämnen,medför både hälsorisker och skadliga effekter på växtligheten, bl a tallskog och vissa grödor. Den enda tänkbara, effektiva åtgärden för att lösa detta problem är genom minskade utsläpp av kväve- oxider och kolväten. Trafikplaneringsåtgärder ger inte möjlighet till några större minskningar av de totala utsläppen om inte trafikarbetet i landet minskas dra- stiskt. Åtgärder mot andra källor till kväveoxid- och kolväteutsläpp vidtas redan i dag till högre kostnader per ton reducerat utsläpp än vad motsvarande minsk- ningar på bilavgassidan skulle kosta.
&ammaaäattaeés_éeéémnina_er_eiliéeårsrrau
Bilavgaskommittén kan konstatera att biltrafiken bi— drar till mer än hälften av kväveoxidutsläppen i Sverige. Dessa utsläpp bidrar bl a till nedfall av salpetersyra och andra försurande ämnen.
Även om utländska utsläpp bidrar till salpetersyraned— fallet i Sverige är ändå svenska åtgärder av betydelse för att förbättra försurningssituationen. Bilavgaskom— mittén bedömer alla åtgärder för att begränsa den på— gående försurningen av mark och vatten som angelägna. I detta sammanhang kan man inte bortse från betydelsen av trafikutsläppen. Jämfört med andra tänkbara åtgärder för att minska nedfallet av försurande ämnen ger effek- tiv avgasrening en förhållandevis stor minskning av ut— släppen. Svenska åtgärder mot avgasutsläppen har även betydelse för en utveckling i Europa i riktning mot
skärpta avgasreningskrav. Ett svenskt beslut om sådana åtgärder bör följas av insatser för att informera andra länder om behovet av att minska utsläppen. Vi kan knappast anta att andra länder skulle vara beredda att vidta omfattande avgasreningsåtgärder för att minska spridningen av försurande ämnen om inte vi i Sverige som är bland de mest drabbade av försurnings— problemen vidtar effektiva åtgärder av sådant slag.
Liksom när det gäller försurningen gäller även för oxidantproblemen att utsläppsbegränsning är den enda verkningsfulla åtgärden för att minska bilavgasernas bidrag. Även här skulle internationella överenskom— melser om åtgärder ge större miljöförbättringar än enbart svenska åtgärder. Om inte sådana överenskom— melser kan nås på kortare sikt skulle ändå ett in— förande av effektivare avgasrening i Sverige medföra en förbättring av situationen och ge större förutsätt— ningar för framtida internationella överenskommelser om minskade utsläpp.
Avgasutsläppen medför, förutom de nämnda storskaliga miljöskadorna, även en ökad korrosion samt en allmän nedsmutsning och förorening av miljön. Speciellt kan nämnas den sekundära föroreningen av livsmedel via grödor. Dessa diffusa miljöeffekter är svårare att vidta åtgärder mot, men effektiv avgasrening skulle även här kunna medföra vissa förbättringar.
Avvägning mellan trafikplanerings- och avgasreningsåtgärder
Bilavgasproblemen kan angripas med två olika typer av åtgärder. Med trafikplanerande och—reglerande åtgärder kan lokalt höga avgashalter påverkas genom omfördel— ning och minskning av trafiken, medan en minskning av avgasernas bidrag till de storskaliga miljöproblemen, som_försurningen,kan åstadkommasendast genom ett to- talt sett minskaf trafikarbete. Genom införande av krav på effektiv avgasrening kan däremot både lokala och storskaliga avgasproblem lösas på sikt även vid ett ökande trafikarbete. Bilavgaskommittén har stu- derat olika alternativ beträffande framtida svenska avgaskrav. Alternativen innebär en anpassning till beslutade krav i USA, EG eller Schweiz. Ett ytterligare alternativ utgörs av ett västtyskt förslag till skärp- ning av EG-kraven, det 5 k UBA—förslaget. Dessutom har möjligheterna att kombinera flera samtidiga avgaskrav med hjälp av ekonomiska styrmedel studerats.
Behovet av ytterligare åtgärder är beroende av, för- utom hälso— och miljöproblemen genom bilavgaser, även bl a den framtida trafikutvecklingen i våra tätorter. Frågan om vilka avgasreningskrav som skall gälla för bilarna är av långsiktig natur genom att förändrade avgaskrav som införs för nya bilar, även om detta sker så snart som möjligt, inte kan få fullt genomslag i den svenska bilparken förrän omkring år 2000. För be-
dömning av vilka avgasreningskrav som skall ställas är därför trafikutvecklingen på lång sikt av intresse.
Som redovisats i kapitel 1 finns olika prognoser för den framtida trafikutvecklingen. Sådana prognoser är emellertid behäftade med betydande osäkerheter. Bil— avgaskommittén har i sina studier valt att arbeta med tre alternativa scenarier vad gäller den framtida tra— fikutvecklingen. Syftet har varit att studera möjlig— heterna att lösa bilavgasproblemen i tätorterna med olika åtgärder. Dessa scenarier är att betrakta som exempel vilka markerar de yttre gränserna för den sannolika utvecklingen.
Även om det inte är möjligt att i dag ha någon be— stämd uppfattning om hur trafiken i våra tätorter kommer att utvecklas fram till år 2000 är det ändå väsentligt att studera hur olika alternativ när det gällerdenframtida trafikutvecklingen kan påverka luftföroreningssituationen och därmed behovet av åt— gärder.
Scenarierna 1A och 1B
En ekonomisk återhämtning och expansion skulle leda till en växande trafik genom att en ökad ekonomisk aktivitet medför både ett större transportbehov och ett vidgat ekonomiskt utrymme för bilköp och bilut— nyttjande . En sådan utveckling illustreras i scena- rierna 1A och B. Härvid har förutsatts en ökning av trafikmängderna i tätorterna med 20—35 % mellan år 1980 och år 2000. De prognoser som gjorts av Lars Jacobsson1) i samarbete med Bilindustriföreningen pekar på en trafikutveckling i närheten av detta högre scenarioalternativ, även om Jacobsson inte ut— talat sig om trafikptvecklingar som kommittén låtit utföra av antal boende som under ogynnsamma betingelser skulle exponeras för avgashalter över WHO:s riktvärden visar att bilavgassituationen i stort sett skulle bli oförändrad om nuvarande svenska avgaskrav bibehålls, se kapitel 3. Ett införande av nuvarande EG—krav eller ECE-reglemente 15/04 skulle leda till en försämring av bilavgassituationen, både vad gäller människors exponering för höga avgashalter och övriga hälso- och miljöeffekter genom t ex förSurning. Möjligheterna att förbättra avgassituationen genom utbyggd kollektivtra— fik har studerats i scenario 1B. Kommittén har konsta— terat att dessa möjligheter är mycket begränsade. Miljö— förbättringen blir sannolikt liten även med kraftiga satsningar på kollektivtrafiken.
Tänkbara åtgärder, om man vill åstadkomma en förbätt- ring av hälso— och miljöproblemen genom bilavgaser, är kraftiga satsningar på trafikplanerings— och regle—
1 ) Lars Jacobsson, Svenska Handelsbanken, i samarbete med Bil-
industriföreningen (1980): Personbilsmarknaden under 1980— talet.
ringsåtgärder och/eller skärpta avgasreningskrav. I kapitel 6 har möjligheterna att underskrida WHO:s
riktvärden för koloxid och kvävedioxid analyserats. Det framgår där att, om nuvarande svenska avgasrenings— krav bibehålls, skulle trafiken behöva reduceras ca 20 % i de centrala delarna av storstäderna för att *dessa riktvärden skall underskridas. De åtgärder som kan tänkas är bl a ökade trafikregleringar, kapacitets— begränsningar för biltrafik, kraftigt ökade parkerings— avgifter, beskattning av fria parkeringsplatser, slopade bilreseavdrag samt förbättrad kollektivtrafik. Även i medelstora orter skulle en allmän, om än mindre, reduk— tion av biltrafiken erfordras förutom lokala åtgärder för att klara problemen på vissa gator.
I mindre tätorter skulle fordras vissa åtgärder på enstaka gator, främst genom trafikregleringar och om- byggnader. Om de i dag gällande avgasreningskraven bibehålls skulle således erfordras kraftiga ingrepp i tätortstrafiken för att klara luftkvalitetskraven.
Trots dessa åtgärder skulle inte alla hälso- och miljö— problem lösas. De totala bilavgasutsläppen skulle fortfarande öka och därmed deras bidrag till försur— ningen och oxidantbildningen. Inte heller bilavgasernas bidrag till lungcancerförekomsten kan antas minska väsentligt; även om befolkningens totala dos av cancer— ogena och mutagena ämnen minskar något om WHO:s rikt— värden för koloxid och kvävedioxid underskrids. Totalt sett skulle alltså kraftiga ingrepp i trafiken behöva göras för att underskrida riktvärdena, men en stor del av hälso— och miljöproblemen genom bilavgaser skulle ändå finnas kvar.
Om vi förutsätter en god ekonomisk utveckling och ett införande av nuvarande EG—krav eller ECE-reglemente 15/04, skulle trafiken behöva reduceras ändå kraftigare än vid ett bibehållande av nuvarande avgasreningskrav. Minskningen skulle behöva vara minst 40 % i de cen— trala delarna av storstäderna för att WHO:s riktvärden skall underskridas. I ytterområdena behöver trafiken reduceras ca 20 %. I medelstora orter fordras en tra— fikreduktion med 20—30 % samt vissa ytterligare åt- gärder på en del huvudgator. I mindre orter räcker en minskning av centrumtrafiken med 10-20 % samt vissa andra åtgärder på enskilda gator. För att över huvud taget uppnå en så kraftig trafikreduktion som fordras framför allt i storstäderna behöver alla de åtgärder som nämnts ovan vidtas i sin strängaste form. Dess— utom fordras ytterligare åtgärder, t ex färdavgifter, minskat P-utbud, infartsparkeringar och förskjutna arbetstider.
De trafikbegränsande åtgärder som skulle behövas för att klara luftkvalitetskraven med EG:s nuvarande av— gasreningskrav är så omfattande att det kan ifråga- sättas om de är förenliga med en god ekonomisk ut— veckling. Trafikplaneringsåtgärderna skulle även med- föra en rad andra negativa konsekvenser. Referens-
grupperna med politiker och tjänstemän från de olika kommuner som kommittén specialstuderat har uttalat att trafikminskningar av denna storleksordning inte är praktiskt genomförbara. Referensgrupperna har i stället förordat skärpta avgasreningskrav.
Även om WHO:s riktvärden teoretiskt skulle kunna under- skridas med ECE-reglemente 15/04 och mycket kraftiga trafikreglerande och -p1anerande åtgärder, skulle ändå väsentliga hälso— och miljöproblem som bidrag till cancerförekomsten, försurningen och oxidantbild- ningen kvarstå. Reglemente 15/04 innebär i dessa av- seenden klara försämringar i jämförelse med dagens svenska krav.
Om EG skulle införa de regler som Västtyskland före— slagit och dessa regler skulle införas i Sverige, skulle avgassituationen ungefärligen motsvara den med nuvarande svenska krav. UBA—förslaget innebär en minsk— ning av utsläppen av koloxid och kolväten, men en viss ökning av kväveoxidutsläppen.
Genom att ECB:s körcykel representerar de svenska kör— förhållandena sämre än USA-metoden i större stadsre— gioner och att möjligheterna till kontroll av efter- levnaden är mindre med dessa regler, kan avgasutsläppen bli större med dessa avgaskrav än med nuvarande svenska krav. Behovet av trafikregleringsåtgärder skulle ändå ungefärligen motsvara alternativet med bibehållna svenska krav, vilket innebär kraftiga ingrepp i tra— fiken. Med hjälp av sådana trafikplaneringsåtgärder skulle sannolikt rimliga luftkvalitetskrav i stort sett kunna uppfyllas i samtliga tätorter. Man måste dock räkna med kvarstående problem beträffande t ex bilavgasernas bidrag till cancerrisker, besvärsreak— tioner, blyrisker, försurning, oxidantbildning och nedsmutsning.
Kommittén drar slutsatsen att den möjlighet som åter- står, om man vill kunna kombinera en ekonomisk till— växt med miljöförbättringar och inte försämringar,är en skärpning av de i dag gällande avgasreningskraven. Den bästa avgasreningsteknik, som i dag finns till- gänglig och i produktion, är den katalytiska avgasre— ningstekniken som används i bl a USA och Japan. Den förutsätter tillgång till blyfri bensin.
Om obligatoriska avgasreningskrav skulle införas i Sverige i överensstämmelse med vad som tillämpas i USA, skulle, när dessa krav fått fullt genomslag i bilparken, WHO:s riktvärden för luftkvalitet i allmän— het underskrides i alla tätorter utan något större behov av kompletterande trafikplaneringsåtgärder. Endast i storstadsområdena skulle trafiken behöva minskas på enstaka gator. Dessutom skulle trafikens bidrag till övriga hälso- och miljöeffekter som cancerförekomst, risker genom bly i bensin, försurning och oxidant— bildning minskas avsevärt. Även nedsmutsningen genom avgassot och besvärsreaktionerna p g a bilavgasut— , släppen skulle sannolikt minska. »
Med hänsyn till att avgaskraven endast kan ställas från viss årsmodell erfordras en tjugoårsperiod för att genomföra kraven fullt ut i hela bilparken. Under genomförandetiden skulle trafikplanerande åtgärder erfordras för att klara de lokala luftföroreningspro— blemen.
Scenario 2
Bilavgaskommittén har även studerat behovet av trafik- planerings— och avgasreningsåtgärder för att lösa avgas- problemen i en försämrad ekonomisk situation. Detta har illustrerats i scenario 2.
I detta alternativ har förutsatts en minskning av tra- fikmängderna med 15—30 % fram till år 2000. En så kraf- tig trafikminskning skulle enligt genomförda beräk- ningar, medföra ungefär en halvering av antalet boende som exponeras för avgashalter över WHO:s riktvärden, om nuvarande svenska avgaskrav bibehålls. På vissa en— staka gator i medelstora och stora städer skulle fort- farande finnas avgashalter över WHO:s riktvärden, vilket skulle fordra vissa trafikreglerande åtgärder. Även försurningsproblemen och oxidantproblemen genom bilavgaser skulle minska något.
Om nuvarande EG—krav eller ECE-reglemente 15/04 skulle införas i Sverige, skulle trafikbegränsningar med upp till 20 % behöva vidtas i medelstora och stora tät— orter för att underskrida WHO:s riktvärden. Dettaskulle inte påverka de totala avgasutsläppen, varför bilav- gasernas bidrag till cancerriskerna, besvären, för- surningen och övriga miljöproblem skulle öka även om trafiken på vissa gator i tätorterna minskar. En tra- fikbegränsning i denna storleksordning skulle innebära betydande svårigheter för trafikanterna.
Ett införande av detvästtyska förslaget till avgas— krav kan bedömas leda till ungefär samma eller något sämre förhållanden än ett bibehållande av nuvarande svenska krav. Även i detta scenario skulle däremot ett införande av de avgasreningskrav som gäller i USA medföra en väsentlig minskning av bilavgasproblemen. Några trafikreglerande åtgärder skulle inte vara mo— tiverade utifrån luftvårdssynpunkt när dessa avgaskrav fått genomslag i hela bilparken utom på vissa enstaka gator i storstäderna. Eilavgasernas bidrag till cancer— risker, risker med bly i bensin, försurningen och oxi- dantbildningen skulle reduceras avsevärt. Även ned— smutsningen genom avgassot och besvärsreaktionerna skulle sannolikt minska.
Slutsatser beträffande avvägningen mellan trafikplane— rings- och avgasreningsåtgärder
De grundläggande principerna för lagstiftningen på miljövårdsområdet innebär att miljöstörningar skall förebyggas så långt det är praktiskt möjligt. För att
förebygga utsläpp skall normalt den bästa teknik som är tillgänglig inom eller utom landet användas. Tra— fikanläggningar omfattas redan i dag av miljöskydds— lagstiftningen och förslag föreligger som innebär möjligheter .till obligatorisk förprövning av ny— och ombyggnad av gator och vägar.
Sammantaget finner kommittén att det visserligen är möjligt att med hjälp av trafikplanerings— och —regle— ringsåtgärder begränsa lokalt höga avgashalter, men andra problem som exempelvis bilavgasernas bidrag till cancerrisker, blyrisker, försurning och oxidantbild— ning kan inte klaras med hjälp av trafiplaneringsåt— gärder. Trafikplaneringsåtgärderna skulle vid nu- varande eller sämre avgasreningskrav behöva bli så omfattande att andra mål för trafikplaneringen, t ex tillgängligheten, skulle behöva åsidosättas. Vi anser att man vid val av åtgärder för att lösa bilavgaspro— blemen bör använda sådana åtgärder som inte inskränker handlingsutrymmet för en fortsatt ekonomisk tillväxt.
Enligt kommitténs bedömning kan inte ett införande av nuvarande EG—krav eller ECE—reglemente 15/04 förenas med den trafikutveckling som en fortsatt ekonomisk tillväxt skulle innebära. De trafikreglerings— och planeringsåtgärder som erfordras för att klara luft— kvalitetskraven skulle bli så omfattande att det kan befaras att den ekonomiska aktiviteten härigenom skulle hämmas. Ett bibehållande av nuvarande svenska avgas- krav skulle även fordra kraftiga trafikplanerings- och —regleringsåtgärder, främst i stora och medelstora tätorter, för att luftkvalitetskraven skall kunna. klaras. Framför allt vid en ökande trafik skulle även dessa åtgärder bli besvärande för trafikanterna. Även om de totala bilavgasutsläppen skulle minska något, främst vid en minskande trafik, skulle ändå väsentliga hälso- och miljöproblem kvarstå under lång tid fram- over.
I figur 9.1 illustreras bilavgasproblemets omfattning för bostäder i tätorter av olika storlek, i olika sce— narier och med olika avgaSkrav. Befolkningen kan på- verkas av höga avgashalter i bostaden, på arbetsplatsen, i trafiken och i övrigt i tätorterna. Den verkliga exponeringen för avgaser beror på en rad faktorer, bl a var man befinner sig och vad man gör olika tider på dygnet, byggnadernas ventilationssystem etc. Figur 9.1 ger ändå en god sammanfattning av de olika möjlig- heterna att påverka avgasproblemen i tätorterna.
Man kan dels dra slutsatsen att en förbättrad kollek— tivtrafik gerismå förbättringar av bilavgassituationen, dels att skärpta avgaskrav ger betydligt större för- bättringar av avgassituationen i tätorterna än en kraftig minskning av biltrafiken. Detta skulle även medföra en reduktion av bilavgasernas övriga miljö- effekter som försurning och oxidantbildning. Vi be— dömer det därför som varken möjligt eller lämpligt att lösa problemen med bilavgaser med hjälp av enbart
ytterligare trafikplaneringsåtgärder. Det skulle inne- bära att andra viktiga mål för samhällsplaneringen skulle åsidosättas. Det enda realistiska sättet att komma till rätta med hälso- och miljöproblemen med bilavgaser är genom utnyttjande av bästa tillgängliga teknik för avgasrening på fordonen.
| :,o 75 av Inu-mu noun nuna-nu.
saw-rutat!" LI 1950 scunxu Ål 3000:
|A . GOD SmulKDNOHX DMNE KOLL. ”WIKSTAND.
. MXDIXONIKMV IG' -' - A10 "' USA
Il . GOD SWSEKDNOHI TOIIIHMD KOLL. TWI!
, "lll zon xuv ld' ' "— A10 "- USA
1 . STUDIEN SW- mum:
. WSSIWIKHV IG " - ÅID "' USA
' troligen vxu underskattning
Figur 9.1 Andel boende vars bostäder beräknas ha halter vid fasaden som överskrider WHO:s förslag till riktvärden för kol— oxid eller kvävedioxid. Figuren beskriver situationen i tät— orter med mer än 10 000 invånare år 1980 och år 2000 vid olika kombinationer av trafikutveckling och avgasreningskrav. Figuren tar ingen hänsyn till avgashalterna vid arbetsplatser, i tra— fiken eller i övrigt i tätorterna.
Handlingsalternativ beträffande avgasreningskrav
Alternativa avgasreningskrav för lätta fordon
I kapitel 1 har redogjorts för de olika handlings— alternativ beträffande avgasrening som kommittén över— vägt. De innebär i korthet en anpassning till gällande krav i USA, EG eller Schweiz. Alternativt kan nu- varande svenska avgaskrav bibehållas och vidareut— vecklas. En ytterligare möjlighet är att genom eko- nomiska styrmedel, t ex skattedifferentiering, verka för en frivillig övergång till USA-krav och blyfri bensin.
Som redovisats i kapitel 7, ger våra nuvarande svenska bestämmelser en reduktion av kolväte- och kväveoxidutsläppen vid standardiserade prov med unge-
får en fjärdedel jämfört med ECE—reglemente 15/04. Reglemente 15/04, som sannolikt kommer att tillämpas inom större delen av Europa de närmaste åren, ger en nästan lika stor reduktion av koloxidutsläppen. Jäm— fört med dagens svenska bilavgassituation skulle, med nuvarande avgasbestämmelser och oförändrad trafik, koloxidhalterna minska med ungefär en tredjedel medan minskningen av kväveoxidhalterna skulle bli mindre. Antalet människor som utsätts för avgashalter över WHO:s riktvärden skulle minska i ungefär samma ut— sträckning. Begränsning av blyhalten i bensin har med— fört större minskningar av blyutsläppen, men ytter— ligare reduktion av blyutsläppen är ändå önskvärda.
Ett bibehållande och en vidareutveckling av nuvarande svenska avgasreningskrav skulle, beroende på trafik— utvecklingen, medföra vissa förbättringar i flera av— seenden. Väsentliga delar av hälso— och miljöproblemen genom bilavgaser skulle ändå kvarstå, som större delen av bilavgasernas bidrag till cancerförekomsten, be— svären, blyriskerna, försurningen och oxidantbild— ningen. Nuvarande svenska avgaskrav representerar där— för inte något idealförhållande från vare sig hälso— och miljömässiga eller ekonomiska utgångspunkter utan snarare en utgångspunkt för överväganden och förhand— lingar om framtida förändringar av avgaskraven. Redan då dessa krav föreslogs i början av 1970—talet förut— sågs behov av ytterligare åtgärderi).
EG-alternativet
Ett införande i Sverige av nuvarande EG—krav eller Eggzggglgmggte_läzgg skulle enligt Ekonomiska Forsk- ningsinstitutet vid Handelshögskolan medföra en kost— nadsbesparing med ca 100 kronor per ny bil, se kapitel 7. Enligt bilindustrin är kostnadsbesparingen större, 200—300 kronor. Härtill kommer en minskad bränsleför— brukning med 3-6 %. Kostnadsuppgifterna har samman— ställts i tabell 9.4. Man kan därför konstatera att EG-kraven är fördelaktiga främst från driftsekonomisk synpunkt. Om hela bilparken skulle antas uppfylla nu- varande EG—krav i stället för nuvarande svenska krav skulle den totala kostnadsbesparingen, främst i form av minskad drivmedelsimport, bli av storleksordningen 400 miljoner kronor per år.
Kommittén har emellertid konstaterat att dessa avgas- krav inte kan förenas med de krav som bör ställas på miljökvalitet. Enligt vår bedömning i föregående av— snitt är det inte möjligt att förena dessa avgaskrav med en ekonomisk tillväxt, om WHO:s riktvärden för luftkvalitet samtidigt skall underskridas. Dessutom skulle ett införande av dessa avgaskrav medföra att bilavgasernas bidrag till bl a cancerrisker, besvärs— reaktioner, försurningen och oxidantbildningen ökar. Vi är därför inte beredda att förorda ett införande
1) Luftföroreningar genom bilavgaser (K 1971:1)
av nuvarande EG—krav eller ECE—reglemente 15/04 i Sverige.
Inom EG pågår ett utvecklingsarbete beträffande bl a avgaskraven inom den s k ERGA—gruppen. Västtyskland
har i detta sammanhang lagt fram ett förslag till slaget innebär enligt kommitténs bédömning att—ut— släppen av koloxid och kolväten från nya bilar minskar mer än med nuvarande svenska avgaskrav medan kväveoxid- utsläppen kan bli något större. ECE-provmetoden repre— senterar emellertid körförhållandena i en tätortsregion sämre än USA-metoden, bl a 30 % tomgångskörning i stället för 10 % samt så låg genomsnittshastighet som 19 km/timme i stället för 31 km/timme med USA-metoden. USA—förslaget kan därför vid verklig drift ge totalt sett högre utsläpp av främst kväveoxider i tätorts— regionerna än våra nuvarande avgaskrav. De totala ut— släppen är av störst betydelse för regionala luftföro— reningsproblem som försurning och oxidantbildning. Dessutom skulle kontrollmöjligheterna sannolikt bli sämre om vi ansluter oss till ett ECE—reglemente än
med nuvarande svenska bestämmelser.
Det västtyska förslaget representerar främst en tänk- bar möjlighet till harmonisering av de svenska avgas- kraven med EG-kraven om oförändrade eller något för- sämrade förhållanden kan accepteras från miljösynpunkt. Vi bedömer emellertid en harmonisering av avgaskraven inom EG på den nivå det västtyska förslaget anger som avlägsen. Vi har vidare från hälso- och miljömässiga utgångspunkter funnit att en skärpning av avgaskraven är angelägen.
Bästa teknik-alternativ
Genom utnyttjande av bästa tillgängliga teknik kan avgasutsläppen minskas ytterligare. Ett införande i
höverutnyttjas.Dennateknikfinnsutveckladoch iproduk— tion för de nordamerikanska och japanska marknaderna. Den innebär för flertalet bensinbilar katalysatorre- ning. Denna reningsteknik förutsätter införande av blyfri bensin (max 0,013 9 bly/l).
1983 års USA-krav kan införas i Sverige genom att: - gränsvärdena och provmetoden tas in i lagstiftningen
- motorfamiljer godkända i USA godkänns i Sverige utan ytterligare provning
- övriga motorfamiljer godkänns efter provning som hittills
— efterkontrollen enligt A10-bestämmelserna av pro— duktionsbilar anpassas till den amerikanska krav— nivån
- utökat tillverkaransvar (5 år eller 80 000 km) och skyldighet att rätta fel på bristfälliga fordon 1) införs enligt Typbesiktningsutredningens förslag .
Hållbarhetskraven som föreskrivs i de amerikanska be- stämmelserna tillämpas som i nu gällande svenska be- stämmelser, d v s tillverkaren får välja mellan fasta försämringsfaktorer eller att genomföra hållbarhets— prov. Har försämringsfaktorer fastställts genom prov för USA-marknaden utnyttjas dessa faktorer i Sverige.
De krav som ställts i Sghygiz fr o m 1986-10—01, d v s fr o m 1987 års bilmodeller, representerar de längst gående avgasreningskrav som fastställts utan införande av blyfri bensin. De förutsätter utveckling och till— lämpning av förbättrad avgasreningsteknik vid utnytt— jande av blyad bensin. Det är emellertid inte möjligt att uppnå samma reningsgrad som med blyfri bensin och katalysatorrening. Ett mindre antal bilmodeller finns och har funnits i produktion som klarar dessa krav. Det är för närvarande inte klart hur stor del av de förekommande biltyperna som kommer att utvecklas för dessa krav.
Vid tillämpningen i Sverige kan de schweiziska be— stämmelserna, efter överenskommelse med Schweiz, ut— vidgas till att gälla alla nya bilar, oavsett bränsle, med en totalvikt av högst 3 500 kg. Vidare kan de kompletteras med krav beträffande partikelutsläpp (högst 0,25 g/km, även för dieselbilar) och avdunst— ningsförluster (högst 2 g/test).
Dessutom kan utökat tillverkaransvar (5 år eller 80 000 km) samt skyldighet att rätta fel på brist- fälliga fordon införas enligt Typbesiktningsutred- ningens förslag. Hållbarhetskraven kan tillämpas som hittills. Har viss biltyp godkänts för dessa krav i Schweiz eller de strängare i USA kan detta godkännande normalt accepteras i Sverige utan ytterligare provning. Både beträffande USA-83—krav och Schweiz-87-krav skulle gälla att för godkännande måste serviceinstruktioner för bilägare, tekniska uppgifter om fordonsdata etc föreligga.
Effekter på utsläppen vid olika kravnivåer
De gränsvärden för utsläpp som ligger till grund för olika kravnivåer framgår av faktarutorna 1.4—1.8. Dessa gränsvärden kan inte direkt jämföras med varandra be- roende bl a på skillnader i provförfarandena.
Bilavgaslaboratorietz) har gjort en bedömning av de genomsnittliga utsläppen från personbilar i Sverige H U
DSK 1979:7: Fordon i föreskrivet skick
Statens naturvårdsverk, bilavgaslaboratoriet: Undersökning av bilavgasemissioner och effekt av olika bestämmelser — Lätta fordon.
som möter avgaskrav enligt alternativa reglementen, se tabell 9.1. Härvid har utsläppen från bensindrivna bilar enligt olika avgaskrav jämförts med utsläppen från bilar enligt våra nuvarande svenska krav (A10). I denna bedömning ingår överväganden om utfall av efterkontroll, produktionsmedelvärden, försämrings- faktorer, tillämpning i Sverige m m. Värdena anges i förhållande till utsläppen vid gällande krav i Sverige. Det bereder särskilda svårigheter att bedöma utfallet av Schweiz—87-kraven och UBA—förslaget, då få bilar finns i dag som uppfyller dessa krav med blyad bensin. Bedömningarna har därför inte kunnat baseras på prov— ningar utan endast teoretiska överväganden. I tabellen har utsläppen från nya bilar enligt gällande krav (A10) satts till 100 och utsläppen från andra bilar anges i procent därav.
TABELL 9.1 Beräknade relativa utsläpp (%) per bil en— ligt alternativa avgaskrav (A10—prov)
Reglemente Nya bilar (6 400 km) Begagnade bilar (80 000 km) kol- kol- kväve- kol— kol- kväve— oxid väten oxider oxid väten oxider
A10 100 100 100 145 150 115 BCE 15/03 130 145 125 175 200 125 BCE 15/04 115 140 155 155 195 155 USA-83 30 20 25 75 65 60 Schweiz—87 40 40 60 95 95 85 UBA-förslaget 40 50 100 95 105 120
Dessa värden gäller utsläpp av vissa reglerade förore— ningar vid standardiserat prov. När det gäller utsläpp av mutagena ämnen, som ej är reglerade i dag, ger kata- lysatortekniken överlägsen reningseffekt. Omedelbart efter en kallstart ger dock en katalysatorbil förhål— landevis stora föroreningsutsläpp, då det tar någon minut innan katalysatorn ger full reningseffekt. De åtgärder som är aktuella i Schweiz—87—alternativet ger inte motsvarande reduktion av utsläppen av mutagena ämnen som katalysatortekniken. Vissa åtgärder som kan tänkas, bl a en ökad andel dieselbilar, ger ökade ut- släpp av mutagena ämnen.
Tabell 9.1 speglar de förhållanden som uppnås vid standardiserat provförfarande i laboratorium. Denna provmetod avses spegla genomsnittliga utsläpp vid en resa från en förort in till innerstaden. Provresultaten innebär därmed en kompromiss mellan önskemål att både representera lokala och regionala bilavgasproblem. Önskar man speciellt se på lokala innerstadsproblem är utsläpp vid andra körmönster mer representativa. Vidare måste yttertemperatur och andel kallstartade bilar i trafikströmmen beaktas. För bilar i praktisk trafik måste hänsyn tas till bilparkens ålderssammansättning och olika medelhastigheter. I tabell 9.2 redovisas beräkningar avseende effekten på lokala bilavgaspro— blem, vilka visar de förändringar som uppnås till år
2000 jämfört med förhållandena år 1980. Beräkningarna
utgår från vissa antaganden, bl a att 25 % av fordonen i trafikströmmen kallstartas inom sex minuter och att medelhastigheten är under 50 km/timme.
Vidare har förutsatts att avgasreningskraven för— ändras enligt olika avgaskrav fr o m 1987 års modell. Bilarna i trafikströmmen antas vara fördelade på års— modeller på samma sätt som bilparken i sin helhet. Det bör framhållas att beräkningarna bygger på en in— gående analys av tillgängligt underlag. Trots allt föreligger osäkerheter i denna typ av bedömningar framför allt vad gäller den framtida teknikutveklingen.
TABELL 9.2 Beräknade relativa avgasemissioner från en trafikström bestående av bensindrivna bilar är 2000 jämfört med 1980 års bilpark (=index 100). För— ändrade avgaskrav fr o m 1987 års modeller (25 % kall- start, innerstadstrafik, medelhastighet under 50 km/ tim)
Förändrade avgaskrav Relativa avgasutsläpp (%) koloxid kväveoxider
1980 års bilpark 100 100 A10 63 89 ECE R15/04 71 139 USA—83 31 33 UBA-förslaget 46 107 Schweiz 87 44 75
ngmggfgttgigggyis kan kommittén konstatera att 1983 års USA-krav ger den effektivaste lösningen av avgas- problemen till år 2000 med en halvering av koloxidut- släppen och en reduktion av kväveoxidutsläppen till en tredjedel jämfört med nuvarande krav (A10). Dess— utom skulle riskerna med bly reduceras genom införan- det av blyfri bensin. Även Schweiz-87—kraven innebär förbättringar genom en minskning av främst koloxid— men även kväveoxidutsläppen. Övriga alternativ inne- bär försämringar i ett eller flera avseenden.
Hälso— och miljöeffekter vid olika kravnivåer
I tabell 9.2 har redovisats de beräknade förändringarna av de bensindrivna personbilarnas emissioner i stads— trafik. Avgörande för den medicinska bedömningen av olika kravnivåer är vilken effekt de beräknas få på föroreningskoncentrationerna i omgivningen. I kapitel 4 redovisas en beräkning av hur halterna av koloxid och kvävedioxid förändras i fyra trafikmiljösitua— tioner vid de olika avgaskraven. Härvid har antagits att trafikmängderna är desamma som i dag. Beräkningen återfinns även i tabell 9.3. Det kan därvid observe- ras att de förändringar i koloxidutsläppen som redo— visas i tabell 9.2 i stort sett avspeglas i de be— räknade förändringarna av halterna beroende på att de
bensindrivna bilarna svarar för en mycket stor andel av koloxidutsläppen. De beräknade förändringarna av kvävedioxidhalterna är inte lika stora som förändring— arna av kväveoxidutsläppen. Detta beror främst på att dieseldrivna fordon och fasta förbränningskällor till— . sammans svarar för en icke obetydlig del av kväveoxid— utsläppen.
TABELL 9.3 Halter (mg/m3) av koloxid (C0) och kväve- dioxid (NOz) vid olika trafikmiljösituationer år 1980 och år 2000. Halterna anges som 99—procentiler av åttatimmarsmedelvärden för koloxid och av entimmes— medelvärden för kvävedioxid. Inom parentes anges reduk— tionen av halterna jämfört med situationen år 1980 i procent.
Situation 1 2 3 4
År 1980
CO 20 ( 0%) 12 ( 0%) 8 ( 0%) 8 ( 0%) NO2 0,30 ( 0%) 0,20 ( O%) 0,12 ( 0%) 0,20 ( 0%) År 2000
åsnrsizzåz
CO 8 (—60%) 5 (—60%) 3 (—60%) 3 (—60%) NO2 0,23 (-25%) 0,16 (-20%) 0,10 (—20%) 0,16 (—20%) UBA—för-
El2922__
CO 8 (—60%) 5 (-60%) 3 (—60%) 3 (-60%) N02 0,31 (+ S%) 0,21 (+ S%) 0,13 (+10%) 0,21 (+ S%) Håkåå
CO 6 (—70%) 4 (—70%) 2,5 (—70%) 2,5 (—70%) NO2 0,14 (-55%) 0,11 (—45%) 0,08 (—35%) 0,11 (-45%) 519
C0 12 (—40%) 7 (-40%) 5 ('40%) 5 (—40%) N02 0,28 (—10%) 0,19 (-10%) 0,11 (—10%) 0,19 (-10%)
Vid jämförelse mellan de olika avgasreningskraven kan konstateras att obligatoriska USA-83-krav skulle ge en minskning av koloxid— och kvävedioxidhalterna i flertalet trafikmiljösituationer med 35-70 procent fram till år 2000. Världshälsoorganisationens förslag till riktvärden för koloxid och kvävedioxid skulle på sikt underskridas i praktiskt taget samtliga trafik- miljöer utan att trafikreglerande åtgärder behöver tillgripas.
Om dessa avgaskrav genomförs för hela bilparken, skulle halter över sådana nivåer, där man kan befara skadliga effekter, bli mycket ovanliga. Genomförda emissions— undersökningar visar att samtliga studerade ämnen minskar kraftigt, inklusive mutagena och cancerogena ämnen. Med den modell för riskvärdering som är allmänt accepterad kan man förvänta sig en minskning av riskerna
för cancer och andra sena effekter till följd av luft— föroreningar i samma utsträckning som utsläppen minskar. Det kan därför bedömas att USA—83-krav skulle tillgodo- se långsiktiga medicinska önskemål.
Det är däremot osäkert i vilken utsträckning det går att förebygga besvärsreaktioner med USA—alternativet. Även små mängder luktande eller irriterande ämnen kan ha betydelse. Det måste dock bedömas som sannolikt att även besvären minskar vid detta alternativ.
USA—83—krav förutsätter införande av blyfri bensin. Från medicinsk synpunkt är det av vikt att blyexpo— neringen minskar.
Om nuvarande svenska avgaskrav bibehålls kommer hal- terna av koloxid och kvävedioxid att minska något fram till år 2000 jämfört med dagens situation beroende på att i stort sett hela fordonsparken då kommer att om— fattas av kraven. Minskningen av kvävedioxidhalterna blir dock liten. En viss minskning av utsläppen av kolväten kan förutses. Inverkan på oxidanthalterna blir sannolikt även liten. Blyhalterna förändras inte. Detta alternativ kan inte antas medföra att alla be— folkningsgrupper skyddas mot hälsorisker. Alternativet kan inte sägas tillgodose långsiktiga medicinska önske- mål.
Det bereder särskilda svårigheter att bedöma vilka förbättringar från hälso— och miljösynpunkter som skulle uppnås genom ett införande av Schweiz-87—krav då de emissionsprov som utförts inte omfattat bilar utveck— lade för dessa krav. Man kan emellertid konstatera att ett införande av Schweiz—87—krav skulle innebära en klar minskning av koloxidhalterna och de totala kol— vätehalterna samt en viss minskning av kvävedioxid- halterna jämfört med att bibehålla nuvarande svenska avgaskrav. Blyhalterna skulle däremot inte förändras.
Beträffande koloxidhalterna skulle sannolikt uppnås en nästan lika stor förbättring som med USA—83—krav, medan kväveoxidhalterna endast skulle förbättras något mer än med nuvarande svenska krav. Den ökade efteroxi- dation av avgaserna som krävs för att minska kolväte- utsläppen från bensindrivna bilar utöver nuvarande svenska krav kan medföra en ökad nedbrytning av muta— gena kolväten samt irriterande och illaluktande ämnen. Det kan emellertid finnas en viss risk för att emis— sionen av kolväten som endast delvis oxiderats, t ex aldehyder, kan bli betydligt högre än vid USA-krav. Vidare kan införande av Schweiz—87—krav leda till en något ökad andel dieselbilar eftersom sådana bilar lättast klarar dessa krav. Det är därför svårt att be- döma vilken effekt ett införande av Schweiz—87—krav skulle få på utsläppen av mutagena, irriterande och illaluktande ämnen.
Kommitténs bedömning är att ett införande av Schweiz— 87—krav skulle innebära förbättringar i vissa avseenden från medicinsk synpunkt även om de inte kan sagas till—
godose långsiktiga medicinska önskemål. För att ytter— ligare belysa denna fråga föreslår kommittén att en kompletterande undersökning genomförs. Kommitténs be— dömning och förslag beträffande Schweiz— —87- kraven gäl— ler därför under förutsättning av att denna komplet— terande undersökning inte ger anledning till andra slut— satser.
Ett införande av det västtyska förslaget innebär unge— fär samma koloxidhalter som de schweiziska kraven men en viss ökning av kvävedioxidhalterna jämfört med situationen om nuvarande svenska krav bibehålls. De tillgodoser därför långsiktiga medicinska önskemål i ungefär samma grad som nuvarande svenska avgaskrav och i lägre grad än Schweiz- -87— kraven. Även denna be- dömning är osäker.
Ovanstående värderingar har förutsatt att trafikbe— lastningen inte förändras jämfört med dagens situa- tion. I verkligheten kan naturligtvis trafikmängderna bli både större och mindre än vad de är i dag.
De scenarier för år 2000 som studerats i kommitténs arbete innebär mycket stora skillnader i trafikbelast- ning, se figur 9.1. Trots de stora skillnaderna inne— bär steget från dagens svenska krav till USA-83-krav en större förbättring av luftföroreningssituationen än vad skillnaden i trafikbelastning mellan scenarierna kan beräknas medföra. Man kan också konstatera att det skulle kräva mycket långtgående, och i allmänhet helt orealistiska, trafikplaneringsåtgärder för att åstad— komma en lika stor förbättring av luftföroreningssitua- tionen som införande av USA-83-krav skulle medföra.
Beträffande bilavgasernas effekter på naturmiljön kan man konstatera att ett införande av USA-83—krav skulle minska nitratnedfallet över Sverige fram till år 2000 med minst10%. Detta skulle få betydelse för att minska försurningen av sjöar och vattendrag. Även inverkan på växtligheten genom oxidanter skulle minskas, lik— som bilavgasernas bidrag till korrosion, dag— vattenförorening och nedsmutsning genom avgassot. övriga alternativa avgaskrav ger mindre förbättringar ungefärligen i enlighet med den reduktion av utsläppen av olika ämnen som framgår av tabell 9.1.
Tekniska och ekonomiska konsekvenser av olika krav— nivåer
Katalytisk avgasrening, som fordras på de nordameri- kanska och japanska marknaderna, är en reningsteknik som är väl utprovad. Bilar med sådan rening har funnits i produktion i ca 10 år. Flertalet biltillverkare har redan i dag bilar med sådan avgasrening i produktion. Reningsutrustningen finns tillgänglig hos olika under- leverantörer. Även beträffande den praktiska driften finns omfattande erfarenheter i bl a USA och Japan. Ca 60 % av de bilmodeller som säljs i Sverige säljs även i USA. Ett införande av obligatoriska USA—krav i Sverige skulle emellertid innebära att ett antal
bilmodeller skulle behöva anpassas till dessa krav enbart för den svenska marknaden. Detta beror främst på de olika marknadsförutsättningarna i USA och Sverige.
Av de bilar som produceras i dag kan dieselbilarna lättast anpassas för att klara Schweiz—87—kraven genom enklare modifikationer av insprutningskarakteristik och eventuellt avgasrecirkulation. Kostnaden för dessa åtgärder har uppskattats till ca 300 kronor per bil. För att klara Schweiz-87—kraven med blyad bensin krävs mer omfattande anpassning av motorerna med t ex in— sprutningssystem, avgasrecirkulation och efteroxida— tion. Innan erfarenheter vunnits av dessa nyanpassade motorer kan vissa övergångsproblem uppträda.
Både Schweiz—87—krav och USA—83—krav skulle vid ett införande i Sverige sannolikt innebära en viss be— gränsning av modellurvalet. Schweiz—87-kraven klaras lättast av småbilar och dieselbiar, medan USA—83— kraven är lättast att klara för de bilmodeller som redan i dag säljs på USA—marknaden. Det är även möj— ligt att använda en bilmotor som utvecklats för USA— marknaden i en bilmodell som säljs i Sverige men inte i USA. Av de bilmodeller som f n säljs i Sverige är det främst europeiska bilmodeller som inte säljs i USA.
Kostnaderna för avgasrening enligt olika krav har sam— manfattats i tabell 9.4. Bilar som klarar USA—krav med blyfri bensin och katalysatorrening beräknas en— ligt kapitel 7 få en merkostnad för komponenter etc av ca 3 000 kronor i 1981 års penningvärde.
Vissa av de nya komponenter som blir aktuella, t ex insprutningssystem och elektronisk tändning, verkar minskande på bränsleförbrukningen medan t ex oktan— talssänkningen vid införandet av blyfri bensin och katalysatorns mottryck i avgasröret verkar höjande, se kapitel 8. Med oförändrade oktantal skulle föränd- ringen av bränsleförbrukningen variera mellan en ök— ning med 1—2 % och en minskning med 9 % jämfört med nuvarande svenska bilmodeller. Införandet av blyfri bensin medför emellertid en oktantalssänkning med i genomsnitt ungefär tre enheter, vilket ökar förbruk— -ningen 3—4 %. Vi har därför inte kunnat finna något som pekar på att bränsleförbrukningen hos bilarna skulle förändras på ett märkbart sätt vid en övergång från nuvarande svenska avgaskrav till katalytisk av— gasrening och blyfri bensin.
För dieselmotorer är det främst USA-kraven beträffande partikelutsläpp (0,12 g/km) som fordrar nya tekniska lösningar. Sådana tekniska lösningar utprovas för när- varande. Kostnaderna för att klara USA-83—kraven med en dieselbil blir av samma storleksordning som för en bensinbil-
Bilar med avgasrening enligt Schweiz—87—kraven och som körs på blyad bensin har uppskattats få komponent- kostnader för den avgasrenande utrustningen i stor-
leksordningen 1 000-2 000 kronor. Dessutom tillkommer bl a utvecklingskostnader, men det är oklart i vilken utsträckning det kommer att vara möjligt att ta ut utvecklingskostnaderna på just dessa bilar. Härtill kommer en ökad bränsleförbrukning med uppskattnings- vis 5—15 %. Ökningen av bränsleförbrukningen kan till viss del komma att kompenseras av ett ökat inslag av småbilar och dieselbilar, eftersom sådana bilar lättast klarar Schweiz—87-kraven. Den totala årliga kostnaden för avgasrening på bensinbilar som klarar dessa krav blir i de flesta fall större än kostnaden för att klara USA—83-kraven.
TABELL 9.4 Merkostnader för olika avgasreningskrav vid bensindrivna bilar jämfört med dagens svenska av—
gaskrav Förgtsättgiggar: Beräkningarna avser de förändringar av de årliga samhällsekonomiska kostnaderna för en genomsnittlig bil som uppkommer genom olika avgaskrav. Vi antar en genomsnittlig, årlig körsträcka av 1 460 mil, en bränsleförbrukning av 0,9 liter/mil, ett bensinpris före skatt av 2,10 kronor/liter, 10 års avskrivning, 6 % realränta, 1981 års kostnadsläge.
USA—83-krav kr/år, bil förändrad bränsleförbrukning -9—+2 % -250—+55:—
ökad komponentkostnad m m 390:- ökat underhåll 70:- ökade kostnader för produktion, distribution och bränsleförbruk—
ning genom blyfri bensin 130:- total ökning av samhällets kostnad 300—700:—
Schweiz—87—krav
ökad bränslekostnad 5-15 % 150-410:- utvecklings— och komponent-
kostnad m m 130—520:- ökat underhåll 70;-
total ökning av samhällets kostnad 400-1000:—
ECE R15/04
minskad bränsleförbrukning 3—6 % —90—190:- minskad komponentkostnad —13:-
total minskning av samhällets kostnad —100—200:-
Källa: Ekonomiska Forskningsinstitutet vid Handelshögskolan: Samhällsekonomiska konsekvenser av olika strategier vad gäller framtida avgaskontroll i Sverige.
Kostnaderna för Schweiz-87-kraven har uppskattats av kommittén.
ngmggfgttgigggyig kan konstateras att ett införande av USA-83—krav skulle innebära den från tekniska och ekonomiska utgångspunkter bästa lösningen på skärpta avgasreningskrav. Avgasreningstekniken för_att klara
dessa krav är både mer välutvecklad och ger lägre kost— nader än den teknik som finns tillgänglig för Schweiz— 87—krav och blyad bensin.
Konsekvenser för gränstrafiken
Ett obligatoriskt genomförande av USA—krav i Sverige skulle medföra problem med gränstrafiken. Om våra grannländer inte samtidigt inför USA—krav eller åt- minstone blyfri bensin skulle utlandsresor med bensin— bilar som anpassats till USA—krav starkt försvåras. Bilar med katalytisk avgasrening kan visserligen köras på blyad bensin men katalysatorn och syresensorn blir förstörda. Därvid försämras körbarheten, bränsleför- brukningen ökar och bilen släpper ut mer föroreningar än en bil enligt våra nuvarande avgasreningskrav. Den minskning avavgasutsläppen,som idealt skulle kunna uppnås med USA—83—krav, kan härigenom bli mindre än avsedd. För att återställa en sådan bil i helt funk— tionsdugligt skick fordras byte av katalysator och syresensor.
Genom att bygga ut den årliga kontrollbesiktningen med en mer omfattande kontroll av avgasutsläppen skulle dessa problem kunna bemästras. De bilägare som färdas ofta över gränserna skulle dock åsamkas icke oväsent— liga underhållskostnader.
De avgaskrav som Schweiz beslutat tillämpa fr o m 1986-10—01 innebär att bästa tillgängliga avgasre— ningsteknik vid blyad bensin måste komma till använd— ning. Bilar som anpassats för att klara Schweiz—87- krav skulle kunna utnyttjas även för längre utlands— resor. Dessa avgaskrav representerar därför de längst gående reningskrav som kan ställas om man inte vill riskera att avsevärt försvåra eller omöjliggöra ut- landsresor med egen bensinbil.
Förslag till avgasreningskrav för lätta fordon
Med hänsyn till den långa omsättningstiden i bilparken kan nya bilar med bättre avgasrening inte få fullt ge- nomslag i bilparken förrän omkring år 2000. Det är där— för angeläget dels att ett beslut om skärpta avgasre— ningskrav meddelas så snart som möjligt, dels att kraven ställs så högt att bästa tillgängliga teknik kommer till användning. Härigenom kan vi åtminstone på sikt åstadkomma en lösning av bilavgasproblemen. Vidare skulle ett sådant beslut ligga i linje med den framtida utvecklingen i Europa på detta område.
Under den förhållandevis långa genomförandetiden tills bilparken ersatts med bilar med effektiv avgasrening kan olika trafiktekniska och —reglerande åtgärder vid- tas för att i möjlig mån minska avgasproblemen i tät— orterna.
Målsättningen bör vara att WHO:s riktvärden för luft- kvalitet skall klaras år 2000 på alla platser där män— niskor normalt uppehåller sig. Detta bör kunna klaras i alla tätorter utan att trafikminskande åtgärder ska behöva vidtas av avgasskäl annat än på enstaka gator.
Med hänsyn till de gränstrafikproblem som kan uppstå om obligatoriska USA—krav införs innan våra grann- länder infört blyfri bensin, anser vi oss inte kunna förorda införande av obligatoriska USA-krav för när- varande. De bilägare som tills vidare i avvaktan på att blyfri bensin kommer att införas i våra grann- länder vill ha möjlighet att göra utlandsresor med egna bensindrivna bilar bör ges denna möjlighet. Miniminivån beträffande avgasreningskraven för nya bilar bör därför inte ställas högre än att den kan klaras med bästa, tillgängliga avgasreningsteknik vid blyad bensin.
De avgasreningskrav som Schweiz beslutat införa fr o m 1986—10—01 representerar de längst gående av- gasreningskrav som ställts utan införande av blyfri. bensin. Det innebär att en förbättrad teknik vid blyad bensin måste komma till användning. Genom att Schweiz ensidigt beslutat införa dessa krav från denna tidpunkt uppkommer en ytterligare avgaskravnivå i Europa. För att i största möjliga utsträckning minska övergångsproblemen är en fortsatt samordning av avgas— kraven i Sverige och Schweiz önskvärd. Kommittén före- slår därför att Schweiz-87-kraven införs även i Sverige som obligatoriska grundkrav. Med hänsyn till bilindu— strins behov av tid för nyanpassning av motorerna för att klara dessa krav och för omställning av produktion— en bedömer vi det emellertid möjligt att införa dessa avgasreningskrav i Sverige först fr13m 1988 årsmodeller.
Ett utvidgat samarbete på bilavgasområdet bör snarast inledas med Schweiz. Härvid bör tas upp frågor om utvidgning av tillämpningsområdet till bilar med en totalvikt över 2 500 kg, bilar för andra bränslen än bensin samt införande av krav beträffande partikel- emissioner och avdunstningsförluster. Vidare bör man ta upp frågan om genomförande av Typbesiktningsutred— ningens förslag om utsträckt produktansvar till 5 år eller 80 000 km samt införande av skyldighet att rätta fel på bristfälliga fordon.
Vi bör emellertid inte avstå från möjligheten att ut- nyttja den tekniskt, ekonomiskt och miljömässigt bästa tekniken, d v s katalysatorrening och blyfri bensin. Bilägare som är beredda att under en kortare eller längre övergångsperiod avstå från möjligheten att ut— nyttja egen bensinbil vid utlandsresor för att i stället få en bil med mindre avgasutsläpp och lägre bränsleförbrukning bör därför ges denna möjlighet. Från allmän synpunkt måste det betraktas som önskvärt om möjligheten utnyttjas av så många som möjligt. Förutsättningar härför kan skapas genom att införa
två parallella avgasreningskrav, USA-83—krav och Schweiz—87—krav, samt skattefördelar för bilar som klarar USA-83-krav. Både försäljningsskatten och den årliga fordonsskatten kan differentieras i detta syfte.
Genom att ge bilar som klarar USA-83—krav lägre för- säljnings— och fordonsskatt kan inköp och användande av sådana bilar stimuleras. Statens intäktsbortfall p g a dessa skattefördelar kan kompenseras genom en höjning av fordonsskatten på bilar med större avgasut— släpp. Ägarna till de bilar som genom sina höga avgas— utsläpp förorsakar avgasproblem får härigenom bidra till kostnaderna för avgasreningen.
Samtidigt som skattefördelar införs för bilar som klarar USA-83-krav måste blyfri bensin göras till— gänglig. Även ägarna till de bilar som inte är för— sedda med katalytisk avgasrening men som ändå kan köras på blyfri bensin kan med hjälp av en differen- tierad bensinskatt stimuleras till att använda sådan bensin.
Förslag till certifierinqskrav
I en omarbetad bilavgasförordning införs två parallella avgasreningskrav fr o m 1988 års modeller. Två olika avgasklasser, A och B,anges. Avgaskraven i klass A motsvarar 1983 års USA-krav för personbilar, medan kraven i klass B utgör grundkraven, d v s 1987 års Schweiz—krav.
För bilmodeller som certifieras enligt avgasklass A föreslås följande gränsvärden. Provmetoden skall vara i huvudsaklig överensstämmelse med den som tillämpats i USA för 1983 års lätta fordon. Bilarna skall certi— fieras på blyfri bensin.
koloxid: max 2,1 g/km kolväten: max 0,25 g/km kväveoxider: max 0,62 g/km partiklar: max 0,12 g/km avdunstning: max 2 g/test
Kraven är förenade med hållbarhetskrav, vilket inne— bär att en viss marginal måste hållas till gräns- värdena vid prov med nya men inkörda bilar. Fasta för- sämringsfaktorer bestäms på samma sätt som skett för nuvarande svenska avgaskrav. Har försämringsfaktorer fastställts genom prov för USA—marknaden utnyttjas dessa faktorer i Sverige.
Statens naturvårdsverks tillämpningsbestämmelser (SNFS 1981:3, MS,2 SNFS 1982:4, MS:3) omarbetas bl a vad avser avsnitt 14 "Conformity of Production" för att efterlikna den amerikanska kravnivån utan att bli strängare. Detta kan åstadkommas genom att gräns- värdena vid efterkontroll tillämpas utan hänsyn till försämringsfaktorer.
Kommittén föreslår att möjlighet ges att certifiera bilmodeller med en totalvikt av högst 3 500 kg, oav-
sett bränsle, enligt avgasklass A för att få möjlig- het att utnyttja den lägre försäljnings— och fordons— skatten. De bilmodeller som inte certifieras enligt avgasklass A får i stället certifieras enligt avgas- klass B.
För bilmodeller som certifieras enligt avgasklass B uppställs krav som motsvarar de krav som Schweiz be- slutat tillämpa fr o m 1986-10—01. Detta är de obliga— toriska grundkraven. Vi föreslår att vissa förändringar av kraven görs efter överenskommelse med Schweiz. Följ— ande krav bör gälla för alla bilar, oavsett bränsle, med en totalvikt av högst 3 500 kg. Provmetoden skall vara i huvudsaklig överensstämmelse med den som f n tillämpas i Sverige. Dessa bilmodeller kan certi- fieras på blyad bensin.
koloxid: max 9,3 g/km kolväten: max 0,9 g/km kväveoxider: max 1,2 g/km partiklar: max 0,25 g/km avdunstning: max 2 g/test
Även dessa krav är förenade med försämringsfaktorer. Hållbarhetskraven tillämpas som i nu gällande svenska bestämmelser, d v s normalt tillämpas fasta försäm- ringsfaktorer- Tillverkaren bör få välja att köra hållbarhetsprov om han så vill. Har viss biltyp god- känts för dessa krav i Schweiz eller de strängare i USA bör detta godkännande normalt accepteras i Sverige utan ytterligare provning. Statens naturvårds- verks tillämpningsbestämmelser, som utarbetats till- sammans med vederbörande schweiziska myndigheter, bör fortsätta att gälla med erforderliga justeringar.
Bilar med en totalvikt av högst 3 500 kg som inte certifierats enligt avgasklass A eller B eller som vid efterkontroll eller löpande kontroll inte be— funnits klara dessa krav hänförs till avgasklass C. Sådana bilar kan exempelvis utgöras av bilar som certifierats enligt äldre bestämmelser, av särskilda skäl fått dispens från gällande krav eller vid efter— kontroll eller utökad löpande kontroll befunnits inte fylla kraven. Av skäl som framgår nedan bör en bils avgasklasstillhörighet inte ändras under de första fem åren räknat från första registrering. Uppgift om motorfamilj— och avgasklasstillhörighet införs i bil— registret.
Kontrollfrågor
Den uppföljande kontrollen av avgasutsläppen från bilar som säljs och brukas sker genom efterkontroll och löpande kontroll. Huvudansvaret för att bilar inte släpper ut mer avgaser än tillåtet bör åvila till- verkaren eller, i fråga om utländska tillverkare, generalagenten i Sverige. Detta är naturligt då de största möjligheterna att påverka avgasutsläppen finns vid konstruktion och tillverkning av bilar. En bil- ägare har normalt små möjligheter att minska sin bils
avgasutsläpp annat än genom att utföra föreskriven service och underhåll och har även små möjligheter att kontrollera utsläppen. Den uppföljande kontrollen av fordonens avgasutsläpp bör därför i första hand in— riktas på att genom 5 k efterkontroll kontrollera att bilar som registreras och sätts i trafik är i före- skrivet skick.
Med efterkontroll avses den kontroll som utförs av att levererade och försålda bilar fyller avgaskraven i tillräcklig utsträckning. Sådan efterkontroll har även genomförts tidigare enligt de äldre F40—bestäm- melserna. Genom de nya A10—bestämmelserna har på senare år genomförts en effektivisering av denna kon- troll.
När bilavgaskommittén tillsattes utsågs samtidigt en särskild utredare (Typbesiktningsutredningen) för kon— trollfrågorna. Typbesiktningsutredningens förslagT) innebär en ytterligare förbättring av kontrollen av efterlevnaden av avgasbestämmelserna. Förslagen finns redovisade i kapitel 7. Bilavgaskommittén förutsätter att'dessa förslag prövas samtidigt med vårt förslag om ändrade avgaskrav m m. Vi har därför utgått från att denna förbättrade kontroll skall tillämpas för såväl
både avgasklass A som B. Typbesiktningsutredningens förslag innebär att en stickprovsmässig kontroll genomförs av bilar i bruk. Av varje modell måste minst 30 bilar provas. Före provet skall bilen få genomgå service vid märkesverk- stad. Avgaskontrollerna skall utföras av AB Svensk Bilprovning enligt närmare föreskrifter av statens naturvårdsverk. Teststationer behöver byggas upp i stockholm, Göteborg och Malmö.
Tillverkarna eller generalagenterna ges i lag skyldig— het att i skälig omfattning åtgärda bristfälliga for- don. Med bristfällighet avses i detta sammanhang en systematisk avvikelse från avgaskraven. Skyldighet inträder enligt förslaget när underkännandefrekvensen vid provningsförfarandet ligger över ett fastställt procenttal, inledningsvis 35 %. Även i andra fall kan skyldigheten att åtgärda inträda men då endast under förutsättning att särskilda skäl talar härför.
Skyldighet att åtgärda omfattar endast registrerade fordon som är högst fem år gamla eller har körts högst 80 000 km. Skyldigheten kan innebära att till- verkaren eller generalagenten skall kalla tillbaka alla fordon som han misstänker vara felaktiga för reparation som är kostnadsfri för bilägaren.
Typbesiktningsutredningen har utgått från att statens naturvårdsverk, å ena sidan, och tillverkaren eller
1) DSK 1979z7: Fordon i föreskrivet skick
DsK 1980:15: Bilavgaser — krav och kontroll
generalagenten, å andra sidan, i de flesta fall fri- villigt kommer överens om lämpliga åtgärder när det blir aktuellt att tillämpa den nya lagen. För att lösa eventuella tvister på området som kan uppkomma föreslår man att en särskild nämnd inrättas, fordons- nämnden.
Typbesiktningsutredningens förslag till lag om skyldig— het att åtgärda bristfälliga fordon har inarbetats i kommitténs lagförslag. Vi har emellertid gjort bedöm— ningen att det i dagens statsfinansiella läge inte är möjligt att införa en ny myndighet, fordonsnämnden, utan att ansvaret för dessa frågor, liksom övriga bil- avgasfrågor, bör ligga på den föreskrivande myndigheten, statens naturvårdsverk. I enlighet med vad som gäller övriga beslut i bilavgasärenden bör även naturvårds- verkets beslut i dessa frågor kunna överklagas till regeringen. Med hänsyn till kritiken i remissutfallet har vi inte heller tagit upp förslaget om återförsäljar— intyg utan utgått från att hela ansvaret för att bilar är i föreskrivet skick bör odelat åvila tillverkaren eller generalagenten.
Skyldigheten att åtgärda bristfälliga fordon bör enligt Typbesiktningsutredningens förslag bara gälla i skälig omfattning och om antalet bristfälliga fordon inte är ringa. Om bilarna körts mer än 15 000 km skall sär- skilda skäl föreligga. I vissa fall kan förhållandena vara sådana att de åtgärder som är skäliga att kräva inte är tillräckliga för att förbättra bilarna till
det skick som egentligen skulle krävas enligt den av- gasklass de certifierats enligt. I andra fall kan motorns grundkonstruktion vara så dålig att inga andra åtgärder än utbyte av motorn kan vidtas, vilket får anses vara oskäligt. Tillverkarna eller generalagenterna skulle i sådana fall kunna tillskansa sig ekonomiska konkurrensfördelar genom att underlåta att göra bilar som är i föreskrivet skick från avgassynpunkt.
För att utjämna dessa konkurrensfördelar är det rimligt att den ekonomiska fördel de orättmätigt tillskansat sig dras in till staten. Kommittén föreslår att detta sker genom att en avgasavgift införs som kan tas ut för motorfamilj som vid efterkontroll visats inte fylla de krav de certiferats enligt. Avgasavgiften bör utgå för alla bilar av en viss motorfamilj och årsmodell som ge— nom stickprovsmässig efterkontroll visats ha högre ut— släpp än tillåtet. Avgiften bör sättas så att den mot— svarar de ekonomiska fördelar en tillverkare eller gene— ralagent kan få genom att sälja bilar som inte har före- skriven avgasrening. Avgiften bör inte utgå om mindre än 35 % av bilarna av viss typ har för höga utsläpp eller om tillverkaren eller generalagenten frivilligt eller efter anmaning väljer att rätta felen på motor- familjen och genpmför detta_på ett godtagbart sätt.
I dag finns möjlighet att få dispens från statens naturvårdsverk från avgaskraven då särskilda skäl föreligger. Dessa möjligheter bör bibehållas. För att
ansökan om dispens inte skall göras av endast ekono— miska skäl utan endast när andra skäl föreligger bör beslut om dispens förenas med avgasavgift. Om det eko— nomiska intresset av dispenser härigenom minskas bör dispensprövningen kunna förenklas och liberaliseras. Bilar som får dispens från avgasreningskraven bör hän- föras till avgasklass C.
Avgasavgift bör utgå enligt taxa som fastställs av statens naturvårdsverk efter samråd med riksrevissions— verket. Avgiften bör dock ej få överstiga 4 000 kronor per bil i dagens penningvärde. Detta belopp bör värde- säkras med hänsyn till inflationen.
Frågor om avgasavgift bör prövas av den föreskrivande myndigheten, statens naturvårdsverk, och besluten bör kunna överklagas till regeringen.
Om Typbesiktningsutredningens förslag genomförs kan ansvaret för bilarnas avgasutsläpp under de första
fem åren anses åligga tillverkaren eller, vid ut- _ ländsk tillverkare, generalagenten. För att inte bil— ägaren skall drabbas av en höjd årlig fordonsskatt _ till följd av en försumlig biltillverkare foreslar v1 att nya bilar får behålla sin ursprungliga avgasklass- tillhörighet under de första fem åren.
Avgasklasstillhörigheten för de följande åren bör fastställas genom en utökad avgaskontroll av fordon i bruk. Härigenom skapas ett incitament för bilägarna att genom service och underhåll vidmakthålla avgasre— ningen. Om tillverkarens ansvar utökas till fem år ges bilägarna ett långtgående skydd mot försumliga biltillverkare. Det är inte orimligt att bilägarna efter denna period får ta ansvaret för bilarnas avgas- utsläpp. Det är även rimligt att man genom avgaskon- troll fastställer om bilägaren låtit rätta eventuella fel på avgasreningsutrustningen som upptäckts vid efterkontroll.
För en effektiv kontroll av avgasutsläppen från bilar i bruk fordras en provmetod som innebär en belastning av motorn. Avgiften för sådan utökad avgaskontroll har av Typbesiktningsutredningenl) beräknats till storleks- ordningen 80-100 kronor per förrättning. Härtill kommer restid samt kostnader för transporter, service och reparationer.
Kostnaderna för en utökad avgaskontroll kan begränsas genom att sådan besiktning inte krävs varje år och inledningsvis endast i vissa geografiska regioner. Det är vidare möjligt att nedbringa kostnaderna om man i en introduktionsfas när antalet bilar enligt strängare avgaskrav än dagens är begränsat accepterar längre körvägar till en sådan förrättning. Det skulle innebära att varje bilprovningsstation inte utför för—
1) DSK 1980:15: Bilavgaser - krav och kontroll
rättningen. Detta är praktiskt tänkbart om en sådan utvidgad avgasbesiktning erfordras endast vart femte år.
Kommittén föreslår att en frivillig utökad avgaskontroll införs. Som vi redan nämnt bör en bil alltid bibehålla sin avgasklasstillhörighet första fem åren. Om bil- ägaren därefter väljer att låta bilen genomgå den ut- ökade avgaskontrollen och bilen klarar provet för sin avgasklass bör bilen få behålla sin avgasklass och härigenom sin årliga fordonsskatt i ytterligare fem år. Därefter kan ny provning ske. Om bilen vid den utökade avgaskontrollen inte klarar provet för sin avgasklass hänförs bilen till den klass vars prov den klarar. Bilar som inte provas bör hänföras till avgasklass C.
En bil som klassats ner genom den utökade avgaskon— trollen bör efter reparation kunna återföras till sin ursprungliga avgasklass genom frivillig besikt- ning på initiativ av ägaren. Genom detta system motiveras bilägarna till att underhålla bilarnas avgasrenande system.
Den utökade avgaskontrollen behöver studeras ytter— ligare beträffande val av provmetod, provstationer, etc. Kommittén föreslår att statens naturvårdsverk får i uppdrag att efter samråd med AB Svensk Bilprovning utarbeta rutiner, föreskrifter m m för en utökad av- gaskontroll. Eftersom den första utökade avgaskontrol— len enligt vårt förslag inte kommer att äga rum förrän år 1992 finns god tid att utreda frågan.
I dag sker en löpande kontroll av avgasutsläppen från fordon i bruk vid den årliga kontrollbesiktningen. Vi föreslår att denna kontroll ses över och gränsvärdena ändras med hänsyn till den nya avgasreningsteknik som kommer att införas. Vidare bör kontroll av kolväte— utsläppen införas. Med det tomgångsprov som i dag tillämpas kan emellertid endast en begränsad kontroll- effekt åstadkommas.
Förslag om ändrade skatter och avgifter
Differentieringen av försäljningsskatten på nya bilar föreslås utformad enligt följande:
avgasklass A: skattesänkning 1 500 kronor avgasklass B: oförändrad försäljningsskatt
Dessa skattedifferenser avser 1983 års kostnadsläge och bör värdesäkras med hänsyn till inflationen. När erfarenheter nåtts av tillämpningen bör skattediffe- renserna kunna förändras med hänsyn härtill. De före- slagna skatteskillnaderna utgår från att avgasklass B (Schweiz—87-krav) utgör grundkrav och härigenom bör ha oförändrad skatt. Skattesänkningen för avgasklass A beräknas vara tillräcklig för att kompensera för de ökade komponentkostnaderna i denna klass.
Differentieringen av den_årl192_£9£égesära££sn före- slås utformad så att avgasklass A får 250 kronor per år i sänkt fordonsskatt medan avgasklass B får oför- ändrad fordonsskatt. För avgasklass C höjs den årliga fordonsskatten successivt för att kompensera stats- kassan för intäktsbortfallet genom sänkningarna av fordonsskatten och försäljningsskatten. När skatte— differensen mellan avgasklass A och C uppnått 500 kronor höjs den årliga fordonsskatten för samtliga avgasklasser lika mycket. Den årliga fordonsskatten kommer då att utvecklas ungefär enligt foljande: TABELL 9.5 Förändring av årlig fordonsskatt Budgetår Avgasklass A Avgasklass B Avgasklass C &
1987/88 —250:— oförändrad + 60:— 1992/93 -250:— oförändrad +130:— 1995/96 —250:— oförändrad +240:— ___—Mä
Även förändringarna av den årliga fordonsskatten bör värdesäkras med hänsyn till inflationen och bör kunna förändras med hänsyn till erfarenheterna av tillämpningen.
Genom det föreslagna systemet med differentierad for- dons— och försäljningsskatt uppnås flera fördelar. Syftet med att införa hårdare avgaskrav på nya bilar är ju att få ut bilar med effektivare avgasrening på gatorna. Genom de ökade kostnaderna för avgasrening kan emellertid försäljningen av nya bilar med effektiv avgasrening dämpas under en övergångstid, vilket mot- verkar det ursprungliga syftet. En differentiering av försäljnings— och fordonsskatt på föreslaget sätt bör verka utjämnande på denna tröskeleffekt. Den innebär även att ägare till bilar med höga utsläpp via skatte- systemet får hjälpa till att betala kostnaderna för avgasrening på nya bilar, vilket är i överensstämmelse med de allmänna principerna i miljöskyddsarbetet och internationella överenskommelser på miljövårdsområdet, bl a den s k "Polluter-Pays—Principle".
En annan fördel med det föreslagna systemet är att ett incitament till att underhålla den avgasrenande ut— rustningen på bilarna skapas. Om en begagnad bil av t ex avgasklass A inte skulle klara den frivilliga utökade avgaskontrollen efter fem år, påförs ägaren en höjd fordonsskatt. Detta bör vara tillräckligt motiv för att reparera avgasreningen och göra ombe— siktning.
En ytterligare fördel med det föreslagna systemet är att den ekonomiska förtjänsten av dispenser från av— gaskraven tas bort. Detta bör minska intresset att söka dispens från avgaskraven. när inte särskilda skäl föreligger. Genom införandet av en avgasavgift som utgår om felaktiga bilar säljs och tillverkaren eller generalagenten inte rättar felen, införs även en effektiv sanktion mot mindre seriösa tillverkare och generalagenter.
Förslag till införande av blyfri bensin och differen- tierad bensinskatt
Kommittén föreslår att införandet av skärpta avgaskrav kombineras med ett införande av blyfri bensin, dels för att möjliggöra utnyttjandet av den miljömässigt, tek- niskt och ekonomiskt sett bästa avgasreningstekniken, dels för att minska hälsoriskerna med bly i bensin. Som vi närmare redovisat i kapitel 8 föreslår vi att blyhalten i regularbensin som importeras eller distri— bueras från inhemskt raffinaderi för bruk inom landet begränsas till högst 0,013 gram per liter fr o m 1985—07—01. Även vissa andra specifikationer beträf— fande bl a oktantal, bensenhalt, svavel- och fosfor- halt, vilka har betydelse för avgasutsläppen, före— skrivs. En viss blyförorening kommer att uppstå i di- stributionsledet under införandefasen, varvid s k oblyad bensin uppkommer. Sådan bensin lämnar raffina- deriet i blyfritt tillstånd men bemängs i distribu- tionsledet med bly till en halt överstigande 0,013 g/l. Fr o m 1 juli 1987 föreskrivs att alla bensinstationer med mer än en bensinpump skall tillhandahålla blyfri bensin (max 0,013 g/l) vid minst en pump. Särskilda regler bör gälla för beredskapslagrad bensin.
Införandet bör kombineras med en sänkning av bensin— skatten för blyfri bensin (max 0,013 g/l) med 20 öre/ liter. Den bör införas fr o m 1985—07-01. För att kompensera statskassan för detta inkomstbortfall be- höver bensinskatten höjas med ca 7 öre/liter på alla kvaliteter inledningsvis. Skatterabattens storlek bör övervägas på nytt när erfarenheter av introduktionen erhållits. Bensinskatten skulle då komma att för- ändras ungefärligen enligt följande tabell.
TABELL 9.6 Förändring av bensinskatten Datum Blyfri bensin Blyad bensin 1985—07-01 —13 öre/liter + 7 öre/liter 1994—07—01 —10 öre/liter +10 öre/liter 2002—07-01 — 7 öre/liter +13 öre/liter
Pris— och kartellnämnden, som har i uppgift att bl a övervaka prisutvecklingen på oljemarknaden, bör be- vaka att prissättningen på olika bensinkvaliteter sker på ett sådant sätt att efterfrågan på både oblyad och blyfri bensin blir tillräckligt stor och att nedsätt- ningen av bensinskatten kommer bilägarna till del. Om inte förbrukningen av oblyad och blyfri bensin blir så stor som avsett bör en prisreglering med hjälp av prisstopp på oljeprodukter övervägas. Vidare bör bilägarna informeras om förändringarna av bensinkva— liteterna och vilka kvaliteter olika bilar bör utnyttja. Ansvarig myndighet för detta är statens naturvårdsverk.
Bedömt utfall vad gäller utsläpp
Utfallet av det nu redovisade förslaget till för- ändrade avgasreningskrav m m blir beroende av dels
bilindustrins bedömning av vilka kravnivåer olika bilmodeller skall certifieras efter, dels bilägarnas val av bilmodeller och motorvarianter. Kommittén har bedömt det som troligt att en stor del av bilägarna kommer att välja bilar enligt USA—83—krav trots att utlandsresor med egna bensindrivna bilar kan omöjlig- göras tills våra grannländer infört blyfri bensin. För detta talar de ekonomiska och miljömässiga för— delarna med sådana bilar. En begränsning kan komma att ligga i utbudet, då inte alla modeller i dag finns i USA—utförande.
Bilägare som tills vidare vill behålla möjligheten till utlandsresor kan välja bilar anpassade till Schweiz—87-krav, dieselbilar eller äldre bilar. Intres— set för dieselbilar kan härigenom komma att öka något; Dessa skall dock uppfylla samma avgaskrav som bensin- bilar. Genom partikelkraven begränsas även dieselbil— arnas höga utsläpp av sot och stoft med mutagena ämnen.
Bilar som körs på motorgas kan klara både USA- och Schweiz-krav med ungefär samma avgasreningsutrustning som bensinbilar. Genom att bibehålla motorgasens nu- varande skattefördelar i förhållande till blyad bensin, bör därför intresset för motorgas som bränsle förbli ungefär oförändrat. Kommitténs bedömning av utfallet beträffande nybilsförsäljningen redovisas i tabell 9.7.
TABELL 9.7 Kommitténs bedömning av utfallet beträf- fande certifieringen fr o m 1988 års modeller.
Bensinbilar, USA—83-krav 40—60 % Bensinbilar, Schweiz—87-krav 20—40 % Dieselbilar, främst Schweiz-87-krav 10-20 % Bilar med dispens ca 5 %
Med detta bedömda utfall beträffande certifieringen av nya bilar kan effekten på de totala avgasutsläppen från hela bilparken år 2000 beräknas med Vissa an- taganden beträffande nybilsförsäljning, bilparkens sammansättning m m. Med bilavgaslaboratoriets bedöm- ningar av effekten av olika avgaskrav på utsläppen vid standardiserade prov erhålls följande relativa minskning av avgasutsläppen från hela bilparken fram till år 2000 jämfört med ett bibehållande av nuvarande
avgaskrav:
TABELL 9.8 Kommitténs bedömning av effekten på de totala avgasutsläppen från bilparken år 2000 (A10-prov)
Minskning av koloxidutsläppen, totalt 35-45 %) (varav USA—83—krav 20-30 %) (och Schweiz-87—krav 10—20 %) Minskning av kolväteutsläppen, totalt 40-50 % (varav USA-83—krav 25—35 %) (och Schweiz-87—krav 10-20 %) Minskning av kväveoxidutsläppen, totalt 30-40 % (varav USA-83-krav 20-30 %) (och Schweiz—87-krav 5-15 %)
Med utgångspunkt i bedömningarna ovan av effekten på utsläppen från verklig trafik kan förslaget beräknas innebära en minskning av både koloxid— och kväveoxid— utsläppen från en genomsnittlig trafikström med ca 40 % år 2000 utöver vad som erhålles med nu gällande krav. Detta bör vara tillräckligt för att WHO:s rikt- värden skall underskridas för i stort sett alla tra- fikmiljösituationer år 2000 utan att trafikplanerande eller -reglerande åtgärder skall behövas av avgasskäl annat än på vissa gator i storstäderna. Även bilav- gasernas bidrag till cancerriskerna, blyriskerna, oxidantbildningen och försurningen bör ha reducerats väsentligt.
Gränstrafik
År 2000 skulle fortfarande ca 50 % av bilparken kunna användas för utlandsresor även om blyfri bensin inte införts i våra grannländer. Denna andel utgörs av Schweiz—bilar, dieselbilar, dispensbilar och äldre bilar. Med stor sannolikhet bör emellertid blyfri bensin ha införts i flera länder i Västeuropa vid denna tidpunkt. Ett införande av blyfri bensin i Sverige kan få betydelse för en sådan utveckling.
Kostnader
Kommitténs förslag till avgasreningskrav m m kommer att medföra ökade kostnader för bilisterna. Som fram— går av tabell 9.4 uppgår de ökade samhällsekonomiska merkostnaderna för USA-83—krav till 300—700 kronor per år och bil i 1981 års kostnadsläge. De privateko— nomiska merkostnaderna för bilisterna blir för USA- 83—krav ungefär lika stora som de samhällsekonomiska kostnaderna. Kommitténs förslag till sänkt försälj— nings- och fordonsskatt kommer att ungefärligen kom- pensera dessa ökade kostnader. Kostnaderna för bilar som klarar Schweiz-87-krav är svårare att ange exakt, då sådana bilar ännu inte finns i produktiOn. Merkost— naderna för dessa bilar blir dock oftast högre än för bilar som klarar USA—83—krav, främst beroende på en ökad bränsleförbrukning,
Med den sammansättning av bilparken som antagits ovan för år 2000 kan den totala samhällskostnaden för åt- gärdsprogrammet beräknas till i genomsnitt 300-400 kronor per bil och år (1981 års kostnadsläge). Denna kostnad får bäras av dem SBEFÖEHöm'ätt köra bil för- orsakar avgasutsläpp och därmed hälsorisker och miljö- störningar.
Kostnaden belastar primärt nya bilar med hårdare av- gasreningskrav, men med kommitténs förslag till skatte— differentieringar kommer denna kostnad att delvis överföras på ägarna till äldre bilar som har större avgasutsläpp. Det är dels fråga om bilar med sämre avgasrening och dels bilar som körs på blyad bensin. Härigenom får de bilister som förorsakar större av- gasutsläpp även bära en större del av kostnaden för
åtgärderna. Detta är i överensstämmelse med principer— na pa miljöskyddsområdet.
Bränsleförbrukning
Bränsleförbrukningen hos en bil beror av en mängd olika faktorer. För bilägaren kan det vara svårt att förstå varför hans bil som är av samma storleks— klass som grannens drar mera bränsle. Skillnader med upp till 20 % eller mer har registrerats mellan olika exemplar inom samma typ och modell. Om man provar bensinförbrukningen hos bilar av samma typ anpassade till nuvarande svenska avgaskrav respektive USA—83— krav så finner man inte någon signifikant skillnad i bränsleförbrukning mellan Sverige— och USA—modellen även om USA—bilen körs på blyfri, lågoktanig bensin och Sverige—bilen på blyad högoktanig bensin. Däremot finns andra skillnader som att USA-bilen ibland kan ha en mindre motoreffekt. Kommittén har inte kunnat finna något som pekar på att bränsleförbrukningen hos bilarna skulle förändras på ett märkbart sätt vid en övergång från nuvarande svenska avgaskrav till kata— lytisk avgasrening och blyfri bensin. Denna slutsats har verifierats genom omfattande provningar av olika bilar vid bl a bilavgaslaboratoriet i Studsvik.
En motsvarande jämförelse med bilar som klarar Schweiz—87-kraven är svårare att genomföra då sådana bilar ännu inte produceras och därför inte kan provas praktiskt. Man kan räkna med att sådana bilar får en ökad bränsleförbrukning med storleksordningen 5—15 % jämfört med bilar av samma typ anpassad till dagens svenska krav. De kommer sannolikt ofta att köras på blyad premiumbensin. Den ökade bränsleförbrukningen hos dessa bilar kan emellertid komma att uppvägas av ett ökat inslag av dieselbilar och småbilar, då dessa bilar lättast klarar Schweiz-87—kraven. Vidare bör den genom avgaskraven generellt ökade kostnaden för bilinnehav medföra ett något minskat transportarbete och härigenom en minskad bränsleförbrukning.
Glesbygdsfrågor
Kommittén har inte bedömt det som praktiskt möjligt att införa geografiskt differentierade avgaskrav. Detta skulle innebära problem för bilhandel, reservdels— hållning, bilverkstäder och drivmedelsförsäljning. Genom att samma avgaskrav gäller över hela landet får de bilister som sällan eller aldrig kör i större tät- orter med avgasproblem bära en kostnad för avgasre- ning, som de kanske finner mindre motiverad. Avgasut- släppen från dessa bilar bidrar emellertid till regionala miljöproblem som försurning och oxidant- bildning. Om färdavgifter införs för de bilister som kör i särskilt avgasbelastade tätortsområden skulle dessa bilister få bidra till kommunernas kostnader för bl a trafikmiljöåtgärder. Detta behandlas nedan.
Förslag till avgasreningskrav för tunga fordon
Utsläppen av främst kväveoxider från tunga fordon med- för miljöproblem både lokalt i anslutning till större trafikleder och regionalt genom kväveoxidernas bidrag till bl a försurningen. Bästa tillgängliga teknik bör utnyttjas även för att minska dessa utsläpp. Genom att införa 1983 års federala USA—krav för tunga fordon kan dessa utsläpp minskas med 10-15 %. Kommittén före— slår därför att följande gränsvärden införs (USA 13— mode—prov):
koloxid: max 33,5 g/kWh (25 g/hästkraft— timme) kolväten: max 2,0 g/kWh (1,5 g/hästkraft- timme)
summa kolväten plus kväveoxider: max 13,4 g/kWh (10 g/hästkraft- timme)
På gator med mycket busstrafik och vid större buss— hållplatser och terminaler kan avgasproblemen upp- levas som påtagliga. När avgaskraven för personbilar skärps enligt kommitténs förslag kommer busstrafiken att, åtminstone vid lågt kapacitetsutnyttjande, kunna medföra större avgasutsläpp per passagerarkilometer än personbilar. För att inte busstrafiken skall fram- stå som ett från miljösynpunkt dåligt alternativ till bilarna torde det i samband med den kommunala trafik— planeringen upplevas som angeläget att utsläppen från bussar hålls låga, särskilt för bussar i stadstrafik.
I Kalifornien gäller följande avgaskrav för tunga fordon från och med 1984 års modeller (USA 13—mode— prov):
koloxid: max 33,5 g/kWh (25 g/hästkraft— timme) kolväten: max 0,67 g/kWh (015 g/hästkraft- timme) summa kolväten plus kväveoxider: max 6,0 g/kwh (4,5 g/hästkraft- timme)
För att stimulera kommuner och trafikbolag att använda bussar med låga utsläpp kan de kaliforniska avgas— kraven tillämpas frivilligt för bussar för mer än 30 passagerare. Inköp och användning av bussar som är avsedda för minst 30 passagerare och som uppfyller 1984 års kaliforniska krav kan stimuleras med hjälp av statsbidrag eller differentierade skatter.
Kommittén förslår att detta sker på liknande sätt som föreslagits för personbilar genom att införa två paral— lella avgasreningskrav. Avgasklass A för tunga fordon bör motsvara 1984 års krav i Kalifornien och avgas- klass B de ovan angivna federala USA-kraven för 1983 års modeller.
För närvarande utgår bidrag till viss kollektiv per— sontrafik i syfte att främja en tillfredställande lokal och regional trafikförsörjning (SFS 1978:443). Omfattningen av det lokala och regionala trafikarbetet på en viss sträcka ligger till grund för beräkningen av statsbidrag till linjetrafik. Trafikarbetet utgörs av antalet körda vägmil enligt fastställda turlistor. Trafikarbetet är bidragsgrundande i den mån det hän— för sig till högst tre i turlista angivna dubbelturer måndag—fredag och två i turlista angivna dubbelturer lördag—söndag. Dessa frågor handläggs av Transport- rådet.
Syftet med ovan nämnda statsbidrag är främst att åstadkomma en tillfredställande trafikförsörjning i områden med glest trafikunderlag.
Om syftet är att stimulera till inköp och användning av bussar med låga avgasutsläpp, främst i tätorter, skulle bidraget behöva vara direkt kopplat till kost— naderna för de enskilda fordonen. Eftersom nuvarande statsbidrag är kopplat till trafikförsörjningsplaner och turlistor oavsett vilka fordon som används, finns det inte någon naturlig koppling mellan ett stats— bidrag till bussar med låga avgasutsläpp och nuvarande statsbidrag till kollektivtrafik.
Andra möjligheter är att utforma en differentiering av försäljningsskatten, kilometerskatten eller den årliga fordonsskatten för tunga fordon över 3 500 kg enligt liknande principer som föreslagits för person— bilar. En differentiering av kilometerskatten skulle få mera direkt anknytning till förändringen av drift- kostnaderna för det enskilda fordonet. Differentie— ringen av skatterna bör bestämmas med hänsyn till de ökade kostnader som avgaskraven i avgasklass A för— väntas medföra jämfört med avgasklass B. Det underlag kommittén haft till sitt förfogande har inte varit tillräckligt för att utforma ett fullständigt förslag till differentierade skatter. Detta beror främst på att fordon som klarar 1984 års kalifornienkrav ännu inte börjat produceras. Vi föreslår att naturvårds— verket får i uppdrag att, så snart närmare kostnads— uppgifter föreligger, utarbeta ett förslag till hur en skattedifferentiering bör utformas.
Handelspolitiska överväganden
Sverige har ett starkt intresse att främja en inter— nationell harmonisering av bestämmelser för bilar. De svenska avgasbestämmelserna har tidigare mött kritik från EG, då de uppfattats som isolerade svenska insatser.
Kommitténs förslag innebär emellertid inte att några nya avgaskrav införs för bilindustrin utan i stället att en harmonisering sker av de svenska avgaskraven till krav som redan gäller i andra länder. Ett bibe— hållande av nuvarande svenska avgaskrav skulle inne—
bära att en ytterligare kravnivå tillkommer i Europa. Detta beror på att Schweiz, som f n tillämpar samma avgaskrav som Sverige, ensidigt beslutat skärpa sina krav fr o m 1986-10-01.
Om Sverige i denna situation skulle vidhålla nuvarande avgaskrav uppstår en situation med en ytterligare av- gaskravnivå i Europa, vilket vore olyckligt från handelspolitisk synpunkt. Från dessa synpunkter inne- bär därför kommitténs förslag att införa Schweiz—87- krav i Sverige fördelar, genom att en ytterligare uppsplittring av den europeiska bilmarknaden på olika avgaskrav undviks.
Kommitténs förslag att införa skattefördelar för bilar som möter USA—83-krav bör inte heller föranleda handels- politiska invändningar, då det dels är fråga om en frivillig tillämpning, dels fråga om avgaskrav som redan tillämpas på en av världens största bilmarknader.
Sveriges internationella handelspolitiska åtaganden omfattar bl a bestämmelser om tekniska handelshinder. I både EFTA-konventionen, Sveriges frihandelsavtal med EG och GATT—avtalet finns emellertid undantags- klausuler som innebär att säkerhetsföreskrifter får införas till skydd för hälsa och miljö om skälen här— till är välgrundade och inte medför godtycklig och oberättigad diskriminering.
Hälso- och miljöproblemen genom bilavgaser har redan av ett antal länder bedömts utgöra tillräckliga skäl för att införa tekniska bestämmelser som inte är harmo- niserade med bestämmelserna i andra länder. Till dessa länder hör förutom Sverige t ex USA, Japan, Canada, Australien och Schweiz.
Det omfattande nya faktaunderlag som kommittén lagt fram om hälso- och miljöeffekterna av bilavgaser och om de begränsade möjligheterna att lösa problemen med trafikplaneringsåtgärder ger enligt kommitténs mening Sverige fullt tillräckliga motiv för ytterligare skärpta avgaskrav. Det framlagda materialet bör rim— ligen också ge anledning till eftertanke i andra länder med motsvarande eller svårare luftförorenings- problem till följd av bilavgaser.
Om vi skärper avgasreningskraven på bilarna medför detta att bilfabrikanterna måste ställa om sin produk— tion. Fabrikanterna skulle kunna hävda att därigenom uppkommer ett tekniskt handelshinder. Bilfabrikanterna bör därför ges erforderlig tid för sådan omställning. Dessutom bör vi så långt möjligt söka samordna våra avgasreningskrav med avgasreningskraven i andra länder, främst i Västeuropa.. Vi får vara uppmärksamma på att information om planerade åtgärder i god tid måste meddelas våra handelspartners samt att en internatio- nell granskning av de planerade åtgärderna och de bak— omliggande motiven enligt standardkodens föreskrif- ter kan bli aktuell. Särskilt viktigt är givetvis att åtgärderna inte får medföra att importerade bilfabri-
kat behandlas diskriminerande i förhållande till in— hemsk produktion.
För att genomföra denna informationsverksamhet och undersöka möjligheterna till ytterligare samordning av avgasreningskraven, främst i Västeuropa, bör sam— tal med berörda länder inledas omgående. Särskild vikt bör läggas vid överläggningar med övriga nordiska länder. Utgångspunkten från svensk sida bör vara att informera om hälso- och miljöproblemen med bilavgaser samt de tekniska och ekonomiska möjligheterna att lösa dessa problem. Dessutom bör vi söka uppnå bredast möjliga överenskommelser med andra länder om skärpta avgasreningskrav. Överläggningarna får dock inte bli ett hinder för att i Sverige säkerställa att ett re— sultat som är tillfredställande från hälso- och miljö- synpunkt uppnås inom rimlig tid. Sverige bör därför godta en internationell överenskommelse bara om den medför en utsläppsminskande effekt över tiden unge— färligen motsvarande det här föreslagna åtgärdspro- grammet.
En ytterligare förutsättning bör vara att överens— kommelsen kan träffas före utgången av år 1984. Om det inte visar sig möjligt att uppnå en sådan överens— kommelse bör vi vara beredda att på egen hand genom— föra det föreslagna åtgärdsprogrammet.
Förslag till tidsplan för åtgärder beträffande fordon och bränsle
En tidsplan för skärpning av avgasreningskraven ser sammanfattningsvis ut på följande sätt:
Våren 1983 bilavgaskommitténs förslag Våren 1984 riksdagsbeslut om bilavgaspolitiken 1983—1984 överläggningar med andra länder
Alternativ 1
1985 regeringsbeslut enligt överens— kommelse med andra länder
Alternativ 2
1985 beslut om införande av blyfri ben— sin och skärpta avgaskrav 1985—07—01 införande av oblyad regularbensin och skatterabatt för blyfri bensin 1987—07-01 införande av blyfri regularbensin 1987—07—01 införande av Schweiz-87—krav samt
skatterabatter för bilar enligt USA—83—krav
Förslag till riktlinjer för luftkvalitet
Bilavgaskommittén har enligt sina direktiv att över— väga införandet av gränsvärden för luftkvalitet för sådana föroreningar som är aktuella i samband med bilavgaser. Med ggänsgägdgn avses oftast en fastställd haltnivå med preciserat ansvar och obligatoriska krav på åt— gärder vid överskridande.
I propositionen (1969:28) till miljöskyddslag förut- sågs ett system av giktvärden för luftkvalitet och tillåtna emissioner vid olika typer av anläggningar till ledning för bedömningen av vilka åtgärder som skall krävas. I propositionen förordades att man be— träffande immissionskrav bör nöja sig med riktvärden och rekommendationer och att rättsligt bindande normer bör undvikas. Med riktvärden avses i miljöskyddsarbe— teti) sådana föroreningshalter som normalt bör kunna klaras — om än inte alltid omedelbart. Överskridanden av riktvärden bör leda till åtgärder.
I den fortsatta framställningen används genomgående begreppet riktvärde.
Allmänna överväganden
Målet för kommitténs samlade förslag är att alla män- niskors, även olika riskgruppers, hälsa skall skyddas mot skadliga effekter av bilavgaser. Även naturmiljön skall skyddas mot sådana effekter. Denna målsättning bör, enligt kommitténs bedömning, vara utgångspunkten för val av nivåer på riktvärden för luftkvalitet.
Det förslag till riktvärden för luftkvalitet som redo- visas i det följande är baserade på de rekommenda— tioner som utarbetats inom WHO. Som framgår av detta betänkande överskrids dessa halter utefter ett stort antal gator i våra tätorter vad gäller koloxid och kvävedioxid.
Kommitténs åtgärdsprogram beträffande fordon och bränslen kommer, när det är helt genomfört, att med— föra att hälsoriskerna i våra tätorter genom bilavgas- utsläpp reducerats väsentligt. överskridanden av WHO:s riktvärden för luftkvalitet kommer att förekomma i mycket begränsad utsträckning. Endast på några enstaka gator i storstäderna är trafikplaneringsåtgärder mo— tiverade utifrån luftvårdssynpunkt. Riskerna med bly i bensin blir reducerade liksom bilavgasernas bidrag till cancerförekomsten. Kväveoxidernas bidrag till försurningen minskas med ca 10 %, vilket kan innebära
U
Statens naturvårdsverk (PM 1982-04—15):Utformning av villkor i tillståndsbeslut enligt miljöskyddslagen. -
en icke oväsentlig förbättring från försurningssyn— punkt om 20-30 år. Även bilavgasernas bidrag till oxidantbildningen och ozonhalter över WHO:s riktvärden minskar. Sammantaget kan man konstatera att miljöpro— blemen med bilavgaserna kommer att reduceras väsent— ligt.
Åtgärdsprogrammet mot bilavgaser kommer att ta åt— skilliga år att genomföra. Först omkring år 2000 kan WHO:s riktvärden underskridas på i stort sett hela gatunätet. Under genomförandetiden bör därför trafik— planeringsåtgärder vidtas för att i möjlig mån klara de lokala bilavgasproblemen. Till ledning för arbetet med trafikplaneringsåtgärder bör det ankomma på statens naturvårdsverk att utfärda riktlinjer för luftkvali— tet med avseende på koloxid, kvävedioxid och ozon. Kommitténs förslag till riktvärden redovisas nedan.
Riktvärdenas koppling till lagstiftningen
Det är kommitténs bedömning att riktvärden för luft- kvalitet med avseende på de föroreningar som finns i bilavgaser bör kopplas till de grundläggande principer som lagts fast i miljöskyddslagen (ML). Enligt 5 5 ML åligger det den som utövar eller ämnar utöva miljö- farlig verksamhet att vidta rimliga åtgärder för att förebygga eller avhjälpa olägenheter. Riktvärden som definierar en god luftkvalitet kan därvid vara till hjälp när det gäller att fastlägga när risk för olägen— het föreligger. Huruvida åtgärder skall vidtas eller ej när sådana riktvärden överskrids får avgöras uti- från de faktiska omständigheter som råder i det en— skilda fallet och med beaktande av miljöskyddslagens tillåtlighetsregler.
Kommittén är medveten om svårigheten att generellt konkretisera risken för olägenheter genom bilavgaser, bl a med tanke på att de negativa effekterna av ämnen som släpps ut genom bilavgaser endast delvis är kända. För att ändå ge ett hjälpmedel åt väghållare, åt de myndigheter som har tillsynsansvaret enligt gällande miljö- och hälsoskyddslagstiftning samt åt planupp— rättande och plangranskande myndigheter, har kommittén bedömt det som lämpligt att ange riktvärden för vissa luftföroreningar där kunskapsunderlaget i dag medger konkreta bedömningar. Dessa riktvärden skall således i enlighet med den ovan redovisade definitionen av sådana värden ses som en målsättning i miljövårds— arbetet på såväl kort som lång sikt. Värdena kan dock övergångsvis och i avvaktan på att avgasreningsåt— gärderna får praktisk effekt få överskridas när skäl för detta finns.
väghållaren, inte minst när denna är en kommun, har en mängd motstående intressen att beakta i sin trafik— planering. Det är därför lämpligt att till hjälp för kommunerna utarbeta råd för hur bilavgasproblematiken skall behandlas i trafikplaneringen. Sådana råd är angelägna inte minst för de fall då riktvärdena över— skrids. Planverket, vägverket, trafiksäkerhetsverket
och naturvårdsverket har gemensamt utarbetat sådana allmänna råd för olika faktorer som berör trafikplane- ringen. Dessa allmänna råd , TRÅDi), har utgivits med stöd av byggnadslagstiftningen.
I TRÅD anges tre alternativa standardnivåer beträffande olika kvaliteter och effekter i trafiksystemet. I den lägsta standardnivån beskrivs standarden som så låg att den i regel bör undvikas. Den övre standard— nivån anger en god standard som i regel är möjlig att uppnå vid nyplanering. När planeringsförutsättningarna är besvärliga skall värden mellan den undre och den övre standardnivån kunna godtas. Standarden redovisas som färger. Rött anger låg standard, grönt anger god standard, medan gult anger en standard mellan rött och grönt.
I TRÅD finns även ett avsnitt om luftföroreningar, vilket dock i avvaktan på resultaten av bilavgaskom— mitténs utredningsarbete getts en översiktlig utform— ning. Enligt kommitténs bedömning bör luftförorenings— avsnittet i dessa råd utformas på samma grundliga sätt som gjorts för övriga planeringsfaktorer och med ut— gångspunkt från vad som ovan och nedan sägs om rikt- värden för god luftkvalitet. Detaljutformningen bör gemensamt ankomma på de utgivande myndigheterna. Där— vid bör särskilt beaktas att biltrafiken inte är den enda källan till luftföroreningar.
Underlag för riktvärden
Av kapitel 4 framgår att det för kglgxid, kyäygdigxid och gxigggtgr finns ett underlag beträffande effekter på hälsa och miljö. För dessa ämnen anges vissa halt- nivåer under vilka några skadliga effekter ej kunnat konstateras i de undersökningar som hittills utförts. Kommittén föreslår nedan riktvärden för dessa tre ämnen med utgångspunkt från bedömningarna av deras inverkan på hälsa och miljö.
Beträffande ply saknas enligt kommitténs mening ett tillräckligt säkert underlag för att bedöma avgas- blyets inverkan på blodblyhalten och därmed också för att föreslå ett riktvärde för blyhalt i luft. I USA tillämpas 1,5 pg/m3 som högsta tremånadersmedelvärde och inom EG övervägs ett värde 2,0 pg/m3. Så höga halter torde vara ovanliga i svenska tätorter efter den senaste sänkningen av blyhalten i bensin. De nedan föreslagna riktvärdena för koloxid och kvävedioxid kommer, jämfört även med det amerikanska blygräns— värdet, sannolikt alltid att vara avgörande för vilka åtgärder som behöver vidtas, Med hänsyn till de all- varliga hälsoriskerna med bly bör man alltid efter—' sträva en så låg exponering som möjligt.
1) Statens planverk, statens vägverk, statens naturvårdsverk och statens trafiksäkerhetsverk (1982)=Allmänna råd för planering av stadens trafiknät.
Beträffande ggggggggggg ämnen bör man i samband med beslut om åtgärder tillämpa en riskvärdering som inne- bär att cancerrisken betraktas om direkt proportio- nell mot exponeringen även vid mycket låga nivåer. Detta innebär således att inga tröskelvärden före— kommer under vilka risken för effekter bortfaller. Denna värdering ansluter till en rekommendation från det vetenskapliga symposium som på kommitténs uppdrag anordnades i Stockholm i februari 1982. Med en sådan riskvärdering går det inte att ansätta något riktvärde som baseras på en "noll—effekt-nivå". Vidare konsta- terades vid nämnda symposium att man inte har kunnat finna någon lämplig indexsubstans som kan utgöra ett sammanfattande mått på luftföroreningarnas cancer— effekter. Kommittén finner det därför inte möjligt att föreslå några riktvärden för denna grupp ämnen. Man bör emellertid även för dessa ämnen eftersträva att hålla exponeringen så låg som möjligt.
Beträffande eeéiettirs_52£aleée_Eeerär har genom kom- mittén genomförts en besvärsundersökning, vilken redo— visas i kapitel 4. Det kan konstateras att de subjek— tivt upplevda besvären av bilavgaser förefaller vara omfattande och också kan vara stora vid gator där halterna av t ex koloxid är måttliga. Detta bör be— aktas när man värderar situationer där riktvärdena i enlighet med kommitténs förslag inte överskrids. Ett visst samband mellan besvärsfrekvens och koloxid— halt, den senare betraktad som index på bilavgassitua- tionen, kunde konstateras i den nämnda besvärsunder— sökningen. Underlaget är dock ännu för litet för att det skall vara möjligt att bedöma i vad mån subjektivt uttalade besvär genom bilavgaser kan relateras till förekommande halter av olika slags ämnen i qatuluften eller till trafik- och bebyggelsesituationen. Kommittén har därför inte funnit det möjligt att precisera rikt- linjer med hänsyn till subjektiva besvär till följd av bilavgaser.
Kommitténs förslag till riktvärden
I det följande lämnas förslag till riktvärden för koloxid, kvävedioxid och oxidanter. I första hand föreslås riktvärden som enligt miljöskyddslagens me— ning skall definiera en god luftkvalitet, d v 5 att sådana förhållanden råder att åtgärder enligt 4 och 5 55 i princip inte är aktuella. Riktvärdena tar inte hänsyn till eventuella synergistiska (samverkande) ef— fekter mellan de olika ämnena.
Detta torde motsvara det som enligt nomenklaturen i TRÅD anges som grön standardnivå. En rimlig utgångs- punkt för val av gräns mellan röd och gul standard är enligt kommitténs bedömning den att gator, som bedöms få halter som överskrider föreslaget riktvärde även efter det att skärpta avgasreningskrav enligt kom- mitténs förslag fått i det närmaste fullt genomslag i fordonsparken (år 2000), skall ges beteckningen röd standard.
I det följande redovisas en uppskattning av var gränsen mellan röd och gul standard skall ligga om denna prin- cip tillämpas. Uppskattningen har gjorts så att halt- nivån på riktvärdet bibehålls medan den accepterade överskridandefrekvensen ändras. Det bör ankomma på de myndigheter som utger TRÅD att svara för detaljutform- ningen av de olika standardnivåerna.
Enligt en bedömning av statens miljömedicinska labo- ratorium är 30 mg/m3 som timmedelvärde och 10 mg/m3 som åttatimmarsmedelvärde acceptabla värden från medi— cinsk synpunkt. Dessa nivåer har ansatts med utgångs- punkt från konstaterade effekter på riskgruppen patien— ter med kranskärlsjukdom. Denna bedömning överens- stämmer med den som gjordes i ett kriteriadokument från WHO 19791). En expertgrupp inom WHO har tidigare rekommenderat 40 mg/m3 som timmedelvärde och 10 mg/m3 som åttatimmarsmedelvärde som långtidsmålz). I båda fallen är åttatimmarsmedelvärdet det som i allmänhet först överskrids.
Kommittén bedömer att 30 mg/m3 som timmedelvärde och 10 mg/m3 som åttatimmarsmedelvärde är ett lämpligt riktvärde för koloxidhalter. Expertgruppen inom WHO föreslog att när långtidsmålet var uppnått skulle dessa värden inte få överskridas. Med hänsyn till de praktiska möjligheterna för kommunerna att övervaka riktvärdena föreslår kommittén att dessa värden till- lämpas på så sätt att högst ett överskridande per månad accepteras.
Kommittén föreslår således följande riktvärden för koloxid:
8 timmarsmedelvärde 10 mg/m3 ("glidande" medelvärde, får överskridas högst 1 gång/månad)
1 timmesmedelvärde 30 mg/m3 (får överskridas högst 1 gång/månad)
Enligt en uppskattning, med utgångspunkt från den princip som nämnts ovan, skulle gränsen mellan rod och gul standard (TRÅD) motsvara en överskridande- frekvens på ca 10 gånger per månad för åttatimmars- medelvärdet och ca 5 gånger per månad för entimmes- medelvärdet.
1) WHO, Geneve 1979: Carbon Monoxide, Environmental Health
Criteria 13.
2) World Health Organization, Technical Report Series no 506,
Geneve 1972: Air Quality Criteria and Guides for Urban Air Pollutants.
Kräzeéierié
En expertgrupp inom WHO redovisade 19771) ett förslag till riktvärde för kvävedioxid. Riktvärdet uttrycktes som ett intervall,