Luftkvalitetsvurdering af SCRT på bybusser i København

Transkript

1 Trafikdage på Aalborg Universitet august Luftkvalitetsvurdering af SCRT på bybusser i København Steen Solvang Jensen, Matthias Ketzel, Thomas Ellermann, Morten Winther, Aarhus Universitet, Roskilde DCE Nationalt Center for Miljø og Energi, Aarhus Universitet

2 Præsentation Hvad er effekten for luftkvaliteten af eftermontering af SCRT på 300 bybusser i København? Baggrund og formål med undersøgelse Effekt af SCRT for emissionen fra den enkelte bus Vurdering af effekten for luftkvaliteten Ud fra beregninger med luftkvalitetsmodeller for 98 gader i København med mere detaljeret analyse for HCAB og Jagtvej (målestationer i Kbh.) Ud fra analyse af målinger på målestationer Vil SCRT på bybusser undgå overskridelse af NO 2 grænseværdien på HCAB i KBH? Rapport under færdiggørelse (DCE nr. 192/2016)

3 Baggrund og formål Baggrund NO 2 grænseværdi overskrides på HCAB (målt) og beregnet på 11 gader i Kbh. ud af 98 (2014). Derfor fokus på NO 2 Tidligere luftkvalitetsvurdering af ren-luftzoner fokus på person- og varebiler. Bus scenarie skønnede effekt på 1,8 µg/m 3 ved 100% Euro bybusser med eftermonteret SCRT fra Amminex blev den politiske løsning på opgivelse af ren luftzoner i Kbh. Formål Vurdere effekt for luftkvalitet af SCRT på bybusser for HCAB ud fra analyse af målinger og modelberegninger Vurdere effekt i forhold til overholdelse af grænseværdi på HCAB (Jensen et al. 2012)

4 SCRT teknologien SCRT er en kombination af en SCR-katalysator og et partikelfilter SCR står for Selective Catalytic Reduction T for Trap, dvs. partikelfilter Omdanner kemisk NO og NO 2 til N 2 ved brug af urea (ammoniak) Urea traditionelt på vandig opløsning (AdBlue ), fra Amminex som ammoniakgas

5 Reduktion af emission fra den enkelte bus Tidligere vurdering har antaget reduktion af emission af NO x og PM til 80% under normal drift og vedligeholdelse Nærværende undersøgelser antager 90% baseret: En række nye målinger understøtter dette i form af målinger på busser i drift, og målinger af busser testet på rullefelt i laboratoriet (Miljøprojekt nr. 1795, 2015) SCRT er blevet mere effektiv, og virker med høj effektivitet under bykørsel, hvor udstødningstemperaturen er relativ lav Endvidere måles NO x på busser i normal drift, derved muligt at fejlrette og vedligeholde, hvis der måles for høj NO x udstødning Der er også mere fokus på systematisk vedligehold af partikelfiltre

6 Monitering af NO x på bybusser i drift Amminex har installeret simple NO x -sensorer i alle SCRT-bybusser, som måler NO x i udstødningsrøret NO x -emission i g/kwh kan beregnes ud fra målt NO x i ppm, O 2 -% og estimater for motorens effekt output og effektivitet App til smartphone (NO x Tracker TM Live) (

7 Buslinjer med eftermonteret SCRT 57% af alle kørte bybus-km er med SCRT i Kbh. og Frederiksberg kommuner

8 Beregninger for 98 gader i Kbh. Luftkvalitetsberegninger for samme 98 gader i Kbh. som i NOVANA SCRT bybusser jævnt fordelt i Kbh. Gns. betragtning, hvor 57% af bybusserne har SCRT Implementering i gadeluftkvalitetsmodel (OSPM) Gns. 1,6% busser ud af total trafik 80% er bybusser og 20% turistbusser alle bybusser over 15t har SCRT for Euro III, IV, og IV (57%) 19% af bybusser er i forvejen Euro VI, dvs. at 76% (57%+19%) svarer til Euro VI (Ellermann et al., 2015)

9 Anvendte luftkvalitetsmodeller Regional baggrund DEHM (Danish Eulerian Hemispheric Model) Geografisk oplysning fx 5,6 km x 5,6 km i DK Bybaggrund Urban Background Model (UBM) Geografisk opløsning fx 1kmx1km DEHM-UBM kobling Gade Roof level wind Background pollution OSPM (Operational Street Pollution Model) Recirculating air AirGIS (automatisk generation af input data til OSPM om trafik og bygninger med GIS) Leeward side NO + O 3 NO 2 NO 2 + hv O 3 + NO Direct plume Windward side Geografisk opløsning: gadeniveau

10 SCRT scenarier for 98 gader i Kbh. SCRT gns.: 57% SCRT kørte km 19% i forvejen Euro VI Dvs. 76% svarer til Euro VI Grænseværdi SCRT alle: 100% bybusser med SCRT Mindre forskel ml. gns. og alle

11 Effekt af SCRT for 98 gader i Kbh. I 2015

12 Detaljeret analyse for HCAB og Jagtvej H.C. Andersens Boulevard Jagtvej

13 Emissionsreduktion på HCAB og Jagtvej Større procentvis reduktion på Jagtvej i forhold til HCAB, da der er 91% bybusser på Jagtvej og kun 50% på H.C. Andersens Boulevard

14 Effekt for luftkvalitet på HCAB og Jagtvej Partikelkoncentrationen reduceres hhv. 0,02 µg/m 3 og 0,03 µg/m 3 for HCAB og Jagtvej PM 2.5 og PM 10 niveauer. Marginalt i forhold til målte gadekoncentrationerne på HCAB og Jagtvej på hhv. 18 µg/m 3 og 17 µg/m 3 for PM 2.5 og 30 µg/m 3 og 26 µg/m 3 for PM 10

15 Analyse af målinger på gadestationer Reducerede 100,0 udledninger fra 90,0 NO x skaleret gadebidrag, månedsmiddel bybusserne ikke kan 80,0 70,0 observeres i de målte gadekoncentrationer Ikke muligt at isolere NO x, µg/m 3 60,0 50,0 40,0 30,0 effekten af SCRT pga. de store naturlige variationer i de 20,0 10,0 0, (SCRT) (SCRT) (Ikke SCRT) meteorologiske forhold

16 Konklusion 300 bybusser med eftermonteret SCRT berører mange større gader i Kbh. og er jævnt fordelt i Kbh. 57% af alle kørte bybus km køres med eftermonteret SCRT i Kbh. og Frederiksberg Kommune (yderligere 19% med Euro VI) SCRT reducerer NOx og PM emission med omkring 90% NO 2 reduceres i gns. 1,0 µg/m 3 for 98 gader i Kbh. og 9 overskridelser af grænseværdi (40 µg/m 3 ) reduceres til 5 NO 2 reduceres med 1,3 µg/m 3 på HCAB og 1,2 µg/m 3 på Jagtvej, PM koncentration marginalt med hhv. 0,02 µg/m 3 og 0,03 µg/m 3 Vigtigt men mindre bidrag til overholdelse af NO 2 grænseværdi (målt 51 µg/m 3 i 2014 på HCAB med nuværende placering) Ikke muligt at isolere effekt i analyse af NO x målinger

17 Taksigelse Undersøgelsen er finansieret af Miljøstyrelsen Movia har leveret oplysninger om antal busser og kørte km med/uden SCRT i Storkøbenhavn