Jensen, S. S., Ketzel, M., Winther, M. (2022): Effekt for luftforureningen ved udbredelse af miljøzoner til flere byer. Aarhus Universitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi, 47 s. - Videnskabelig rapport nr. 516, http://dce2.au.dk/pub/SR516.pdf
Der er i 2022 miljøzoner i København, Frederiksberg, Aarhus, Odense og Aalborg, og lovændring har muliggjort at der kan indføres skærpede miljøzonekrav pr. 1. januar 2023, der som noget nyt opstiller miljøzonekrav for dieselpersonbiler.
Miljøministeriet har bedt DCE om at undersøge effekten for emission og luftkvalitet ved at indføre de tilsvarende skærpede miljøzonekrav i byer uden for de eksisterende miljøzonebyer belyst gennem tre scenarier (1) for alle byer over 25.000 indbyggere, (2) for alle byer over 50.000 indbyggere og (3) alle byområder i Hovedstadsområdet uanset disses indbyggertal.
Undersøgelsen har fokus på helbredskadelige stoffer, som udledning er NOx (kvælstofoxider) og partikler fra trafikken, og den resulterende koncentration i luften af NO2 (kvælstofdioxid) og PM2,5 (partikler med en diameter under 2,5 mikrometer) og PM10 (partikler med en diameter under 10 mikrometer).
Det kræver først udarbejdelse og vedtagelse af en ny lov, som muliggør at byer uden for de eksisterende miljøzonebyer kan indføre skærpede miljøzonekrav. I den nuværende miljølovgivning er der et forvarsel på 9 mdr. fra beslutning til ikrafttrædelse af en miljøzone, som forudsættes også at gælde for andre byer. Derfor tager effektvurderingen i rapporten udgangspunkt i 2025.
Metodisk implementering af miljøzonekrav
Ved udbredelse af miljøzonekravene til andre byer end de eksisterende miljøzonebyer vil miljøeffekten være forskellen mellem ingen miljøzonekrav og nye miljøzonekrav. Det vil således være den fulde effekt af de skærpede miljøzonekrav for nye byer.
I 2025 må der i en miljøzone kun køre følgende dieselkøretøjer: Euro 6 for lastbiler og busser, Euro 6 for dieselvarebiler, og Euro 5 og 6 dieselpersonbiler. Dog må køretøjer, der opfylder ældre Euronormer end ovenstående godt køre i en miljøzone, hvis de enten allerede har et fabriksmonteret partikelfilter eller et eftermonteret partikelfilter.
COWI har for Miljøministeriet vurderet, hvor mange køretøjsejere, der vil blive tvunget til at foretage køretøjsændringer som følge af et antal nye miljøzoner. Køretøjsændringer omfatter skrotning, eksport/salg og eftermontering af partikelfilter. Hvorvidt det kan betale sig at eftermontere et partikelfilter afhænger af om det er billigere end at tage tabet ved udskiftning af bilen. Særligt vurderinger af eftermontering af partikelfilter er vigtige, da de direkte påvirker emissionen i miljøzonen. Ifølge undersøgelsen kan det betale sig for 33% af dieselpersonbilerne og 2% af dieselvarebilerne at eftermontere filter. For de tunge køretøjer er filterprisen så høj, at det ikke kan betale sig at ef-termontere filtre. Det er de samme forudsætninger, som lægges til grund i nærværende projekt.
Data fra den nationale emissionsopgørelse for vejtransport lægger til grund for at belyse den gennemsnitlige effekt for bygader af indførelse af miljøzonekrav uden for nuværende miljøzonebyer. Endvidere benyttes gadeluftkvalitetsmodellen OSPM til at belyse den forventede effekt for luftkvalitet af miljøzonekravene for udvalgte gader i fire casebyer.
Der er udvalgt fire casebyer, som afspejler et spænd i bystørrelse, bytype og geografi: Svendborg (27.300 indb.), Rødovre (41.300), Roskilde (51.900 indb.) og Esbjerg (71.700 indb.). Esbjerg kommer befolkningsmæssigt lige før miljøzonebyen Aalborg. Rødovre repræsenterer et byområde i et større sammenhængende byområde i Hovedstadsområdet.
For de fire casebyer er der udpeget et hypotetisk geografisk område, som kunne være en kommende miljøzone. Det er i sagens natur kommunerne, som skal udpege de konkrete miljøzoner, hvis de får lovhjemmel hertil.
For hver by er udvalgt en stærkt trafikeret gade inden for et område, som kunne tænkes at blive miljøzone. Udvælgelsen sker på baggrund af luftkvalitetsdata og trafikdata, som ligger til grund for datasættet Luften på din vej (http://luftenpaadinvej.au.dk).
Der er gennemført OSPM beregninger for disse gader i referencesituation og med miljøzonekrav gældende for 2025. Baggrundskoncentrationer for stederne er baseret på allerede gennemførte beregninger i regi af Det nationale overvågningsprogram for luftkvalitet for 2019. Det vil være for ressourcekrævende at gennemføre modelberegninger for 2025, som vil kræve både regional (DEHM) og byskala (UBM) beregninger. Ud fra de seneste års udvikling i målinger i bybaggrund gives et skønt over, hvor meget koncentrationerne i bybaggrund kan forventes at falde fra 2020 til 2025, ligesom der references til tidligere gennemførte model beregninger af luftkvalitet for 2030.
Resultaterne for casestudierne er generaliseret til øvrige byer i tre scenarier. Scenarierne belyses både separat og samlet. De tre scenarier er:
Effekterne er alene belyst for emissionen. For de fire casebyer er emissionen inden for den hypotetiske afgrænsede miljøzone beregnet på følgende måde. Kørte km inden for miljøzonerne er beregnet ved i GIS at udpege de veje, som ligger inden for miljøzonen. DCE’s nationale vej- og trafikdatabase anvendes (Jensen et al., 2019). Herefter er emissionsfaktorer (g/km) for byområder fra den nationale emissionsopgørelse brugt til at estimere den samlede emission inden for miljøzonen.
For de fire casebyer er kørte km relateret til indbyggertal, og dette er lagt til grund for estimering af den forventede emission i alle øvrige byer ved benyttelse af emissionsfaktorer fra den nationale emissionsopgørelse.
Dieselpersonbiler skal opfylde mindst Euro 5 normen eller have eftermonteret et partikelfilter for at kunne køre i miljøzonen. Med mindre dieselpersonbiler opfylder Euro 5 normen før indregistreringsdatoen 1.1.2011, eller har et partikelfilter eftermonteret, vil det være dieselpersonbiler indregistreret før denne dato som ikke må køre i miljøzonen. I 2025 vil disse køretøjer være mindst 14 år gamle. Der er ingen dieselpersonbiler før Euro 5, som har fabriksmonteret partikelfilter. Kørte km med dieselpersonbiler til og med Euro 4 udgør 1,7% af det samlede trafikarbejde for vejtransportsektoren ved bykørsel, og forårsager 3,2% af emissionen af NOx og 36% af partikeludstødningen.
Dieselvarebiler skal opfyldemindst Euro 6 normen (hvilket betyder de er indregistreret efter 1.9.2016) eller være udrustet med partikelfilter for at kunne køre i miljøzonen. Langt hovedparten af Euro 5 dieselvarebilerne har dog et fabriksmonteret partikelfilter, og må derfor også køre i miljøzonen.
Fordi Euro 5 dieselvarebilerne er udrustet med partikelfilter, betyder det at der ikke er en gevinst ved at udelukke Euro 5 dieselvarebiler i at køre i miljøzone for partikeludledningen. Men der ville være en gevinst for emissionen af NOx, som er højere for Euro 5 end for Euro 6, især for de nyere Euro 6d-TEMP og Euro 6d dieselvarebiler.
Med mindre dieselvarebilerne opfylder Euro 5 normen før indregistreringsdatoen 1.1.2012, eller har et partikelfilter eftermonteret, vil det være dieselvarebiler indregistreret før denne dato som ikke må køre i miljøzonen. I 2025 vil disse køretøjer være mindst 14 år gamle. Kørte km med dieselvarebiler til og med Euro 4 udgør 1% af det samlede trafikarbejde for vejtransportsektoren ved bykørsel, og forårsager 2,7% af emissionen af NOx og 30% af partikeludstødningen (Bilag 2).
Lastbiler og busser skal være mindst Euro 6 og er indregistreret efter 1.1.2014 dvs. de i 2025 vil være omkring 12 år gamle, så det er lastbiler og busser ældre end dette, som ikke må køre i miljøzonen. Der er kun få lastbiler og busser før Euro 6, som har eftermonteret partikelfilter, hvilket er sket som følge af diverse tilskudsordninger til eftermontering. Kørte km med lastbiler og busser til og med Euro 5 udgør 0,4% af det samlede trafikarbejde for vejtransportsektoren, og forårsager 7,6% af emissionen af NOx og 14% af partikeludstødningen (Bilag 2).
Lastbiler og busser skal være certificeret efter mindst Euro 6 (hvilket betyder de er indregistreret efter 1.1.2014) eller være udrustet med partikelfilter for at kunne køre i miljøzonen.
Med mindre diesellastbilerne og -busserne opfylder Euro 6 normen før datoen 1.1.2014, eller har et partikelfilter eftermonteret, vil det være diesellastbiler og -busser indregistreret før denne dato som ikke må køre i miljøzonen. I 2025 vil disse køretøjer være omkring 12 år gamle.
I 2025 er det kun få lastbiler og busser før Euro 6, som har eftermonteret partikelfilter, hvilket er sket som følge af diverse tilskudsordninger til eftermontering. Kørte km med lastbiler og busser til og med Euro 5 udgør 0,4% af det samlede trafikarbejde for vejtransportsektoren ved bykørsel, og forårsager 7,6% af emissionen af NOx og 14% af partikeludstødningen (Bilag 2).
Sammenfattende gælder for ovennævnte køretøjsgrupper som ikke længere må køre i miljøzonerne, at køretøjerne er relativt gamle, og derfor har en lavere årskørsel end nyere køretøjer, og at deres andelaf bilparken vil være større end deres andel af kørte km.
For en bygade med en gennemsnitlig køretøjsfordeling, er det estimeret, at der i 2025 vil være en reduktion i partikeludstødningen på 68% som følge af indførelse af miljøzonekrav i en by, som ikke har det allerede. Der vil ikke ske nogen reduktion af ikke-udstødning, idet trafikken aftages at være uændret. Ikke-udstødning er partikler fra vej-, dæk- og bremseslid. Emissionsfaktoren for PM ikke-udstødning er omkring dobbelt så stor for PM10 i forhold til PM2,5, hvilket er begrundet i, at PM10 er partikler under 10 mikrometer og PM2,5 er partikler under 2,5 mikrometer. PM2,5-total (summen af udstødning og ikke-udstødning) reduceres med 10% og PM10-total (summen af udstødning og ikke-udstødning) reduceres med 6%.
Emissionen af NOx forventes at blive reduceret med 12%.
Det er også belyst, hvordan den samlede reduktion er fordelt på de forskellige køretøjskategorier. Reduktionen i PM-udstødningen skyldes væsentlige reduktioner, og der er mere eller mindre lige store reduktioner for både dieseldrevne personbiler, varebiler og tunge køretøjer. Det samme er tilfældet for PM2,5-total og PM10-total. NOx-reduktionen skyldes næsten udelukkende reduktioner for de tunge køretøjer.
Luftkvalitetsberegninger for en udvalgt trafikeret gade i hver af de fire casebyer viser, at effekten af de skærpede miljøzoner kan forventes at reducere NO2-gadekoncentrationenerne mellem 0,2 og 1,0 µg/m3 afhængig af udvalgt gade samt mellem 0,02 og 0,07 µg/m3 for både PM2,5 og PM10.
Selvom den samlede reduktion er betydelig for partikeludledningerne, giver det sig kun udslag i en lille reduktion i PM-gadekoncentrationen på mellem 0,2% og 0,8% for PM2,5 og mellem 0,1% og 0,4% for PM10. Det skyldes, at bidraget fra ikke-udstødningen er betydeligt, og baggrundsforureningen af PM er stor.
Gadekoncentrationen af NO2 reduceres med mellem 1,5% og 5,1%. Den pro-centvise reduktion i NO2 er større end for PM, da baggrundskoncentrationen er relativ mindre for NO2 end for PM, og der ikke er noget ikke-udstødningsbidrag for NOx.
Resultaterne for casestudierne er generaliseret til øvrige byer i tre scenarier. (1) for alle byer over 25.000 indbyggere (uden for Hovedstadsområdet) i alt 21 byer, (2) for alle byer over 50.000 indbyggere (uden for Hovedstadsområdet) i alt 7 byer og (3) alle byområder i Hovedstadsområdet uanset disses indbyggertal, som berører 16 kommuner (ekskl. København og Frederiksberg).
I 2022 bor der allerede omkring 924.000 indbyggere i de nuværende miljøzoner. Miljøzonerne i København og Frederiksberg er eksempler på miljøzoner, som udgør 100% eller næsten 100% af de respektive kommuner. For byerne Aarhus og Aalborg er det kun omkring 25% af det byareal, som de respektive byer udgør, som er miljøzone, mens miljøzonen i Odense er betydelig større og omfatter omkring 42% af byarealet for Odense.
Som det fremgår af Tabel 6.2 er der omkring 600.000 indbyggere i byområder i Hovedstadsområde (ekskl. Kbh. og Frbg.), som kunne være potentielle miljøzoner. I disse områder bliver der kørt omkring 2.100 mio. km om året.
For byer over 25.000 indbyggere i byområder uden for Hovedstadsområdet er der omkring 161.000 indbyggere i de potentielle miljøzoner, og der bliver kørt omkring 600 mio. km om året. For byer over 50.000 indbyggere bor der omkring 130.000 indbyggere i de potentielle miljøzoner, og der bliver kørt omkring 500 mio. km om året.
Indføres der miljøzoner i Hovedstadsområdet (ekskl. eksisterende miljøzoner i Kbh. og Frbg.), samt i byer over 25.000 indbyggere uden for Hovedstadsområdet kan samlet spares 132 ton emission af NOx og 6 ton partikeludstødning i 2025. Det svarer til en procentvis reduktion på 12% for emissionen af NOx og 68% for partikeludstødning i miljøzoneområderne.
Der er en vis usikkerhed på både de estimerede samlede kørte km i miljøzonerne, antal indbyggere og den totale sparede emission, som hænger sammen med at estimeringen er baseret på de fire casebyer og ekstrapoleret til de øvrige byer.
.
