Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Nr. 182: Helbredseffekter og helbredsomkostninger fra emissionssektorer i Danmark

Brandt, J., Jensen, S.S., Andersen, M.S., Plejdrup, M.S., Nielsen, O.K. 2016. Helbredseffekter og helbredsomkostninger fra emissionssektorer i Danmark. Aarhus Universitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi, 47 s. - Videnskabelig rapport fra DCE - Nationalt Center for Miljø og Energi nr. 182. dce2.au.dk/pub/SR182.pdf

Sammenfatning

Baggrund og formål

De Økonomiske Råd (DØRS) har henvendt sig til Nationalt Center for Miljø og Energi (DCE) under Aarhus Universitet for at få beregnet helbredseffekter og tilhørende helbredsomkostninger fra luftforurening. Beregningerne omfatter effekterne fra alle de forskellige emissionssektorer i Danmark, samt en særskilt analyse for brændeovne med det formål at få en større geografisk differentiering på regioner og befolkningstæthed. Helbredsomkostningerne er de velfærdsøkonomiske omkostninger forbundet med dødelighed og sygelighed forårsaget af luftforurening. De betegnes også de eksterne eller indirekte omkostninger.

I tilknytning til rapporten er der endvidere en række regneark og dokumenter, som præsenterer data i endnu højere detaljeringsgrad end opsummeret i rapporten.

Undersøgelsen

Helbredsomkostningerne beregnes med EVA-systemet (Economic Valuation of Air Pollution), som er udviklet af DCE. EVA er et modelsystem som kan foretage en integreret opgørelse af de helbredsrelaterede eksterne omkostninger ved luftforureningen baseret på den regionale atmosfæriske model Danske Eulerske Hemisfæriske Model (DEHM). EVA systemet findes også i en version, hvor lokale bidrag beregnes med lokalskala modellen Urban Background Model (UBM), som muliggør en høj geografisk opløsning i resultaterne. DEHM er kun anvendt i forbindelse med beregninger af helbredseffekter og helbredsomkostninger for alle emissionssektorerne for emissionsåret 2008, mens kombinationen af DEHM og UBM er anvendt i den særskilte analyse af brændeovne for at få højere geografisk differentiering for emissionsåret 2013.

I de seneste beregnede enhedspriser beregnet for de enkelte sektorer samlet for Danmark, som er lavet for Miljøstyrelsen repræsenterer emissionerne år 2008 og værdisætning af helbredseffekter 2013-priser, mens befolkningsdata er fra år 2000. Det er samme modelopsætning og tilhørende data, som bruges i nærværende beregningerne for de enkelte sektorer, men genregnet således at resultaterne kan præsenteres på en mere detaljeret og mere underopdelt måde. I den særskilte analyse for brændeovne er beregningerne udført for året 2013 (både emissioner og meteorologi). Befolkningsdata er opdateret sådan at den geografiske fordeling er for 2008 og den samlede befolkning er derefter opskaleret til 2013 tal.

Hovedkonklusioner

Den særskilte analyse for brændeovne er udført for året 2013 med det integrerede modelsystem EVA, hvor en kombination af den regionale model DEHM og lokalskalamodellen UBM er benyttet for at opnå langt højere opløsning i forhold til tidligere beregninger.

Emissioner fra træfyring i husholdninger er underopdelt på forskellige teknologityper: brændeovne, trækedler og pilleovne/-kedler. Brændeovne udgør den helt dominerende emissionskilde.

Koncentrationen af al luftforurening i Danmark - dvs. både danske og udenlandske emissionskilder - er årsag til omkring 3.500 for tidlige dødsfald med DEHM modellen, mens det er lidt højere med DEHM/UBM med omkring 3.750 for tidlige dødsfald, som har en højere geografisk opløsning over Danmark. Det er forventeligt, at en højere geografisk opløsning vil give lidt flere beregnede helbredseffekter, fordi sammenhængen mellem emissionskilder og befolkning bliver beregnet på en mindre udglattet måde. I beregningerne for Danmark for den totale luftforurening er SOA (sekundære organiske partikler) medtaget ud fra målinger.

Antallet af for tidlige dødsfald i Danmark fra brændeovne mv. beregnes med DEHM til omkring 200 for tidlige dødsfald og omkring 550 for tidlige dødsfald med DEHM/UBM. Alle danske emissionskilder bidrager med omkring 700 for tidlige dødsfald (DEHM) og omkring 1000 med DEHM/UBM i Danmark.

De totale eksterne omkostninger i Europa beregnet med regionalskalamodellen DEHM er ca. 4.800 mia. kr. og de totale eksterne omkostninger i Danmark er ca. 28 mia. kr. fra den totale luftforurening for år 2013.

Danske kilder bidrager til helbredsomkostninger i Danmark og øvrige Europa med omkring 27,3 mia. kr., dvs. med stort set samme omfang som helbredsomkostninger af den totale luftforurening i Danmark (28 mia. kr.). Dermed eksporterer Danmark stort set lige så meget luftforurening, som Danmark selv får ind fra udlandet.

Fra beregninger med DEHM alene finder vi at omkring 19% af de eksterne omkostninger i Danmark skyldes emissioner i Danmark (omkring 5 mia. kr.).

Helbredsomkostningerne for brændeovne mv. er omkring 5 mia. kr. i Europa inkl. Danmark og omkring 1,6 mia. kr. i Danmark. Beregnet med DEHM på regional skala. Medtager man også de lokale effekter beregnet med DEHM/UBM modelsystemet med langt højere opløsning over Danmark, stiger tallene til omkring 7,5 mia. kr. i Europa inkl. Danmark og omkring 4,2 mia. kr. i Danmark.

Danske brændeovne mv. bidrager med 30% af de eksterne omkostninger fra alle danske kilder i Danmark når man beregner bidraget med regionalskala modellen DEHM, mens dette tal stiger til over 50% af de eksterne omkostninger fra når de lokale effekter medregnes i DEHM/UBM modelsystemet. Der er dog væsentlig usikkerhed på dette tal, da andre kilder indenfor Danmark (fx trafik) ikke er beregnet med samme høje opløsning og effekten af sekundære organiske aerosoler (SOA) ikke er medtaget ved beregning af bidraget.

Omkring 6% af de totale eksterne helbredsomkostninger ved den totale luftforurening i Danmark skyldes danske brændeovne mv. når man beregner bidraget med regionalskala modellen DEHM, mens dette tal stiger til omkring 14% af de eksterne omkostninger fra når de lokale effekter medregnes i DEHM/UBM modelsystemet.

De totale eksterne helbredsomkostninger i Danmark fra total luftforurening beregnet med DEHM/UBM - dvs. med en højere geografisk opløsning i Danmark på 1x1 km2 - er omkring 5% større pga. højere opløsning i DEHM/UBM versus DEHM, idet DEHM/UBM giver 29,3 mia. kr. og DEHM alene giver 28,0 mia. kr.

Tidligere beregninger med DEHM for 2007 har estimeret de totale eksterne helbredsomkostninger til 28,5 mia. kr. (Ellermann et al., 2014) som følge af al luftforurening. Ovenstående beregninger med DEHM/UBM når til næsten samme resultat på 29,3 mia. kr. for 2013. Det er lidt af en tilfældighed, at der opnås samme niveau, men forklaringen er en kombination af en række forhold, som både har reduceret og øget de totale eksterne helbredsomkostninger fra 2007 til 2013. Emissionerne er faldet fra 2007 til 2013, hvilket alt andet lige, giver lavere helbredsomkostninger. Men en række forhold har bidraget til øget helbredsomkostninger, hvilket er inddragelse af SOA (via målinger), som giver højere partikelkoncentrationer, befolkningsstigning fra 2007 til 2013, samt det forhold at UBM giver højere helbredsomkostninger pga. højere opløsning.

Enhedspriser for brændeovne mv. afhængig af befolkningstæthed

Enhedspriser er beregnet for brændeovne mv. med høj geografisk differentiering med opdeling på de 5 danske regioner (dog Bornholm særskilt) samt i 4 kategorier af befolkningstæthed <100 indb., 100-1500 indb., 1500-3000 indb. og over 3000 indb.

Som forventet stiger enhedsprisen med stigende befolkningstæthed for PM2.5 og CO, og denne effekt er størst i Hovedstadsregionen, hvor befolkningstætheden er større end i resten af landet. Det lokale bidrag er højest for PM2.5 i forhold til det regionale bidrag. Den lokale effekt betyder mest for primært udledte stoffer og i dette tilfælde især partikler. Denne effekt er knap så udtalt i de øvrige sektorer, hvor bidraget fra PM2.5 er mindre end i SNAP2. Medtagelsen af lokale effekter har derfor størst betydning i SNAP2 og den regionale model er mere retvisende for de øvrige sektorer. Der vil dog sandsynligvis også være en vis lokal effekt fra trafiksektoren, men denne sektor er ikke specifikt beregnet i nærværende rapport.

Enhedspriser for CO er meget lave og de samlede helbredsomkostninger knyttet til CO er også lave.

For NOx er enhedspriserne for det lokale bidrag negative, fordi NOx (dvs. NO delen) forbruger ozon i omdannelse til NO2. Da ozon dermed bliver reduceret bliver helbredseffekterne også reduceret og dermed helbredsomkostningerne. Effekten er størst i Hovedstadsregionen og større jo højere befolkningstætheden er.

Enhedsprisen for SO2 er ens i hele landet, da der kun er indregnet et regionalt bidrag.

Medtages det lokale bidrag i beregningerne af enhedspriser finder vi at de gennemsnitlige enhedspriser for SNAP2 (brændeovne mv.) er som følger: for CO 0,01 kr. pr. kg, for NOx (kvælstofoxider) 98 kr. pr. kg, og for primære partikler (PPM2.5) 476 kr. pr. kg emission. Disse enhedspriser afspejler helbredsomkostningerne i hele Europa inkl. Danmark som følge af danske udledninger fra SNAP2. Medtages kun helbredsomkostningerne indenfor Danmark fås de gennemsnitlige enhedspriser for SNAP2 som følger: for CO 0,005 kr. pr. kg, for NOx (kvælstofoxider) 2 kr. pr. kg, og for primære partikler (PPM2.5) 293 kr. pr. kg emission. Der er således stor forskel på hvor stor en del af de helbredsmæssige omkostninger der ligger indenfor Danmark fra danske kilder afhængigt af om det er primært udledte partikler og CO eller sekundært dannede stoffer som ozon og nitratpartikler fra emissioner af NOx.