Hodnocení externích nákladů vyvolaných emisemi z dopravy

Transkript

1 Hodnocení externích nákladů vyvolaných emisemi z dopravy Jan MELICHAR Centrum pro otázky životního prostředí Univerzita Karlova v Praze Karolinum 6. prosince, 2007

2 Zaměření prezentace I. Základní východiska výpočtu externích nákladů vyvolaných emisemi do ovzduší II. Modelování lokálních dopadů na lidské zdraví odhady externích nákladů pro různé typy silničních vozidel pro Prahu a venkov externí náklady pro dopravní úsek Kotlářka a Zvonařka citlivost odhadů na výběr peněžních hodnot III. Nastavení předpokladů pro výpočet externích nákladů vyvolaných emisemi do ovzduší z dopravy nutný konsensus

3 Základní principy a východiska I. Studie ExternE (European Commission, 1995, 1999, 2000 a 2003) II. Odhady dopadů/škod (např. zdravotní rizika), nikoliv tlaků (např. emise znečišťujících látek) WHO (2003) nebo AIRNET Work Group 2 report Katsouyanni, Hoek (2004) III. Přístup bottom-up přístup zahrnuje významné dráhy dopadů (impact pathway approach) IV. Definování vztahu mezi tlakem a dopadem (dose-response function) V. Hodnocení dopadů závisí na: místě provozu technologie typu provozované technologie časovém období vymezení hranice palivového cyklu vymezení a upřednostňování dopadů struktuře preferencí dotčené populace (tržní ceny, netržní metody)

4 Dráhy fáze dopadů emise do ovzduší EMISE & HLUK ROZPTYL & CHEMICKÁ PŘEMĚNA FYZICKÉ DOPADY NA RECEPTORY PENĚŽNÍ OHODNOCENÍ

5 Hlavní charakteristiky IPA (analýza fáze drah dopadů) I. Hodnocení dopadů je důležité hodnotit z prostorového hlediska: lokální, regionální, globální úroveň. II. Zohlednit dopady celého palivového cyklu (výroba a likvidace zařízení, těžba, doprava a zpracování paliva, provoz technologie ).

6 Možná struktura palivového cyklu v dopravě Těžba paliva Výroba energie Zpracování paliva Doprava osob a materiálů Doprava paliva Výroba automobilu Provoz automobilu infrastruktury Výstavba dopravní Likvidace automobilu

7 Vztah mezi IPA a současnou praxí LCA Reálný dopad pro každý krok cyklu (místně specifický) Cíl: ohodnotit celou matici Palivový cyklus IPA Emise Rozptyl Funkce dávkaodpověď Ekonomické hodnocení Těžba paliva Doprava paliva Provoz technologie Infrastruktura Likvidace odpadů Analýza životního cyklu: součet sloupce emise potom x vynásobení indikátorem potenciálního dopadu

8 I. Příklad hodnocení externích nákladů Silniční motorová vozidla - 14 modelových scénářů osobní automobil, dodávka, nákladní automobil, autobus benzin, motorová nafta emisní úroveň EURO 2, EURO 3 urbální, rurální oblast Emisní faktory databáze emisních faktorů automobilů MEFA (Šebor et al., 2002) město 50 km/h, venkov 90 km/h 0% sklon vozovky Uvažované lokality město uvažována Praha konkrétně magistrála venkov kraj Vysočina Modelování externích nákladů softwarový program RiskPoll 1.51 (Spadaro, 2004) hodinové chody meteorologických dat (teplota, rychlost a směr větru) stanice AIM (ČHMÚ) modelování SO 2, NO X, a PM 10 hodnocené pouze škody na lidské zdraví a klima (CH 4 )

9 Zobrazení hustoty populace pro Prahu (grid 5 km 5 km) Modelované místo SV JZ

10 Emisní charakteristiky analyzovaných typů vozidel g/km OA Benzín EUR 2 -Urban OA Benzín EUR 2 -Rural OA Diesel EUR 2 - Rural OA Diesel EUR 2 -Urban NO X SO PM CH OA Benzín EUR 3 -Urban OA Diesel EUR 3 -Urban OA Benzín EUR 3 -Rural OA Diesel EUR 3 - Rural NO X SO PM CH HDV Diesel EUR 2 -Urban HDV Diesel EUR 2 - Rural LDV Diesel EUR 2 - Urban LDV Diesel EUR 2 - Rural NO X SO PM CH PC osobní automobil; HDV nákladní automobil; LDV dodávka Zdroj: (Šebor et al., 2002)

11 Externí náklady dopravy v České republice v Kč/km (2000) Dopady na zdraví Osobní vozidlo Min Střed Max GHG Celkem URBAN - Benzin EURO RURAL - Benzin EURO URBAN - Nafta EURO RURAL - Nafta EURO URBAN - Benzin EURO RURAL - Benzin EURO URBAN - Nafta EURO RURAL - Nafta EURO LDV Min Střed Max URBAN - Nafta EURO RURAL - Nafta EURO HDV Min Střed Max URBAN - Nafta EURO RURAL - Nafta EURO BUS Min Střed Max URBAN - Nafta EURO RURAL - Nafta EURO

12 Externí náklady u vybraných kategorií osobních automobilů v Kč/km (2000) Kč/km GHG Morbidita Mortalita Urban benzin euro3 Rural benzin euro3 Urban nafta euro3 Rural nafta euro3 Urban benzin euro2 Rural benzin euro2 Urban nafta euro2 Rural nafta euro2

13 Externí náklady u vybraných kategorií LDV, HDV a BUS v Kč/km (2000) Kč/km GHG Morbidita Mortalita LDV urban nafta euro2 LDV rural nafta euro2 HDV urban nafta euro2 HDV rural nafta euro2 BUS urban nafta euro2 BUS rural nafta euro2

14 Komentář k odhadnutým externím nákladům Významné dopady na lidské zdraví nemocnost až 40 % úmrtnost až 60 % Dopad skleníkových plynů (1 60 %) závisí na typu vozidla a výběru oblasti HDV urban (euro 2) - OA rural (euro 3) značný rozptyl v hodnotě dopadů 1t/CO za 1/t CO 2, centrální hodnota 19 za 1/t CO 2 Zanedbané dopady zemědělská produkce, ekosystémy, budovy a materiály a dopady ze zvýšené hladiny hluku totéž platí pro up-stream a down-stream procesy BUS urban (25 osob) 1.90 Kč na osobokilometr

15 II. Příklad externích nákladů pro dopravní úseky Kotlářská a Zvonařka NO 2, benzen a benzo(a)pyren Modelování rozptylu emisí v softwarovém prostředí Symos Modelovaná oblast 20x20 m2 referenční body Kotlářská (200), Zvonařka (540) Lokalita IAD LDV HDV Kotlářská 97% 2,5% 0,5% Zvonařka 89,5% 4,5% 6% Dopravní úsek Kotlářská Zdroj: CDV

16 Imisní koncentrace NO 2 na případovém území Kotlářská (roční ug/m 3 )

17 Priority v kvantifikaci dopadů na lidské zdraví NO 2 akutní mortalita a hospitalizace na respirační onemocnění benzen a B(a)P riziko rakoviny odpověď Nelineární funkce Lineární fce. Fce. s prahem Funkce s hnojivým efektem expozice Škodlivina Projev Receptor Citace Funkce dávka odpověď* Druh dopadu Hodnota na jednotku** Nitráty úmrtnost YOLL*** celá populace Pope (2002) 1,45E-04 chronická úmrtnost Nitráty chronická bronchitida celá populace Abbey (1995) 1,96E-05 nemocnost Nitráty dny s omezenou aktivitou celá populace Ostro (1987) 9,89E-03 nemocnost 110 Nitráty hospitalizace na respirační celá populace Dab (1996) 1,04E-06 nemocnost 4320 onemocnění Nitráty chronický kašel děti Dockery (1989) 2,07E-04 nemocnost 240 Nitráty zástava srdce nad 65 let Schwartz/Morris (1995) 1,30E-06 nemocnost 3260 Nitráty kašel astmatici dospělý Dusseldorp (1995) 4,69E-03 nemocnost 45 Nitráty užití bronchodilátoru astmatici dospělý Dusseldorp (1995) 2,28E-03 nemocnost 40 Nitráty dýchací obtíže astmatici dospělý Dusseldorp (1995) 8,48E-04 nemocnost 8 Nitráty kašel astmatici děti Pope/Dockery (1992) 9,34E-04 nemocnost 45 Nitráty užití bronchodilátoru astmatici děti Roemer (1993) 2,71E-04 nemocnost 40 Nitráty dýchací obtíže astmatici děti Roemer (1993) 3,60E-04 nemocnost 8 SO2 úmrtnost YOLL*** celá populace Anderson/Toulomi (1996) 5,34E-06 akutní úmrtnost SO2 hospitalizace na respirační celá populace Ponce de Leon (1996) 2,40E-06 nemocnost 4320 onemocnění * Sklon funkce expozice-odpověď [případ/(rok.osoba.ug/m3)] **vyjádření monetární hodnoty [ /případ] ***YOLL - ztráta roku života

18 Externí náklady pro dopravní úsek Kotlářská a Zvonařka podle druhu škodlivin (v Kč) Dopady Kotlářská Zvonařka NO 2 - akutní mortalita NO 2 - hospitalizace na respirační onemocnění benzen - rakovina B(a)P - rakovina Celkem Externí náklady pro dopravní úsek Kotlářská a Zvonařka podle druhu dopravy (v Kč) Lokalita IAD LDV HDV Kotlářská Zvonařka Celkem

19 III. Monetární hodnoty použité pro ekonomické ocenění dopadů Dopady na lidské zdraví Infarkt Chronická bronchitida Dny s mírně omezenou aktivitou Dny s omezenou aktivitou Použití bronchodilatátoru Kašel Onemocnění dolních cest dýchacích Astmatický záchvat Chronický kašel Hospitalizace s mozkovou příhodou Hospitalizace pro nemoci dýchací soustavy Dny s příznaky Akutní YOLL* (3% diskontní míra) Chronická YOLL* (3% diskontní míra) 2000 ExternE Hodnoty pro ČR 2000 ČR ** přes paritu HDP *YOLL - dopady na mortalitu vychází z přístupu roku ztraceného života "years of life lost **Oceňování nemocnosti - náklady na léčení nemoci, ztráta výdělku (COI) a nepohodlí (CVM)

20 Porovnání odhadů morbidity (28% část odhadů morbidity) podle hodnot ExternE, hodnot z ČR a směnného kurzu pro osobní automobily, v Kč/km (2000) Kč/km ExternE morbidita ČR morbidita Směn. kurz morbidita 0 Urban benzin euro3 Rural benzin euro3 Urban nafta euro3 Rural nafta euro3 Urban benzin euro2 Rural benzin euro2 Urban nafta euro2 Rural nafta euro2

21 Porovnání odhadů mortality podle hodnot ExternE, hodnoty pročr a směnného kurzu pro HDV a BUS, v Kč/km (2000) Kč/km ExternE celkem ExternE mortalita ČR mortalita Směn. kurz mortalita 0.00 HDV urban nafta euro2 HDV rural nafta euro2 BUS urban nafta euro2 BUS rural nafta euro2

22 Stručný komentář k citlivostní analýze monetárních hodnot České odhady nemocnost 44 % ExternE hodnot úmrtnost 55 % ExternE hodnot Poměr HDP ČR k EU-15 vyjádřeného pomocí směnného kurzu 32 % ExternE hodnot

23 Diskuse výsledků Jaký bude konsensus týmu pro modul DC002? Výsledky jsou vysoce citlivé na použitá data a modely vymezení hodnocené změny ( dopravního proudu o jednotku, dopravní tok vozidel) emisní faktory vozidel typu prostředí (městské vs. venkovské) druhu použitého rozptylového modelu na lokální či regionální dopad přenos D-R funkcí přenos monetárních hodnot Výsledky nejsou úplné nejsou zahrnuty další fáze životního cyklu (přeprava paliva ) další typy receptorů (ekosytémy, budovy a materiály ) a také další druhy emisí (těžké kovy, CO )

24 Děkujeme za pozornost Jan Melichar Centrum pro otázky životního prostředí Tento příspěvek byl vytvořen díky grantu MDČR VaV TranExt CG Kvantifikace externích nákladů dopravy v podmínkách České republiky. Za tuto podporu děkujeme!