sou · GOB335 · 2001-01-01 00:00:00 — I tabell 1 framgår de beslutade emissionsnivåerna inom EU. Tills vidare gäller dessa krav enbart för dieseldrivna motorer, men liknande krav till motorer även för andra bränslen planeras. Arbete pågår med att utvidga direktivet till att gälla även för motorer till mindre arbetsmaskiner. En gemensam position finns och förslaget skall nu till parlamentet för den andra läsningen. Tidtabellen tycks bli samordnad från och med steg II. Tabell 1: EU:s emissionskrav för arbetsmaskiner (97/68/EG) Emission och gräns (g/kWh) 130 - 560 kW 130 - 560 kW aSteg (I och II) samt motorns effektnivå Arbetsmaskiner och teknikutveckling 87 Som framgår av tabell 1 tillämpas olika emissionsgränser för olika effektklasser. Vidare finns även ett steg II som införs successivt som steg II även komplet- teras med motorer mellan 18 och 37 kW. Det framgår också av tabellen att partikelnivån tillåts vara högre för de minsta motorerna samt att en viss skillnad finns även för CO-emissionerna i detta fall. De största relativa minskningarna av emissionerna mellan steg I och steg II föreligger för partikelemissionerna. Emissionerna från de typer av arbetsmaskiner där avgaskrav finns mäts enligt ISO 8178–. Denna bestämmelse har i sin grundform samma 13 belastningssteg som ECE R49. Eftersom arbetsmaskiner, industrimotorer m.m. förekommer i en mängd olika applikationer använder man dock en utvärdering av emissionerna, i form av olika viktfaktorer och belastningssteg, som skiljer sig mellan de olika motorernas användningsområden. För en del applikationer används t.ex. färre än 13 steg. För arbets- maskiner används 8178, C1 som består av 8 olika belastningssteg. Bensindrivna arbetsmaskiner och arbetsmaskiner under 18 kW omfattas inte av några direktiv eller nationella krav. Här återfinns de flesta trädgårdsmaskinerna, motorsågar, m.m. Kommissionens ambition är emellertid att införa avgaskrav för i stort sett alla de maskingrupper som används på land, liksom även för vissa båtmotorer. Det betyder nya avgaskrav för traktorer, mindre bensin- och dieseldrivna arbetsmaskiner samt stationära motorer. Ett sådant arbete har dock inletts inom EU i syfte att reglera även emissionerna från denna typ av maskiner. För att minska arbetsmaskiners miljöpåverkan har lösningar med eftermonterbar avgasreningsutrustning för att förbättra en arbetsmaskins miljöprestanda framhållits som lämplig åtgärd. De större kommunerna, bl.a. , och har fattat beslut om att ställa miljökrav i samband med upphandling av entreprenader i miljözonerna. Enligt städernas upphandlingskrav skall maskiner som inte uppfyller avgasbestämmelserna för mobila maskiner förses med katalysator och – i vissa fall – med partikel- filter. 88 Arbetsmaskiner och teknikutveckling I finns också ett miljömärkningssystem – Svanen – som har fått visst genomslag för gräsklippare. Som komplement till tidigare beskrivning av utförare i kapitel 3 kan vissa aktiviteter med speciell anknytning till arbetsmaskiner nämnas. () är ett helägt dotterbolag till . SMP bedriver verksamhet inom områdena bränsleutveckling och avgasemissio- ner och deras miljö- och hälsoeffekter i huvudsak när det gäller arbetsmaskiner och arbetsredskap. För detta syfte har man tillgång till: ·Anläggning för mätning/analys enligt ISO 8178 ·Motorbromsar som klarar motorstorlekar mellan 0,5 kW och 400 kW På uppdrag av motortillverkare och/eller importörer utför SMP emissionsmätningar på bl.a. gräsklippare, motorsågar, röjsågar, lantbrukstraktorer och snöskotrar. SMP har också ett väletablerat samarbete med Lung- och allergikliniken vid Universi- tetssjukhus när det gäller exponering av avgaser (humanstudier). MTC har tillgång till riggar för mätning av emissioner från mindre motorer. En komplettering av dessa riggar har gjorts. Motorer till större arbetsmaskiner kan testas i Arbetsmaskiner och teknikutveckling 89 samma provrigg som motorer till tunga fordon. I denna provcell kan även mätning enligt transienta körcykler göras. Möjligheter till mätning av reglerade emissioner och i vissa fall även av icke reglerade emissionskomponenter finns, samt även provtagning för analys av biologisk aktivitet. Avdelningen för miljöteknik vid LTU förfogar över riggar som kan användas för provning av motorer till arbetsmaskiner. Utrustning för analys av reglerade emissionskomponenter finns. Vidare kan analys av icke reglerade organiska komponenter göras samt partiklar ned till 3 nanometers storlek (SMPS). 5.4.1Teknikutveckling för större motorer När det gäller teknikutvecklingen för motorer till arbetsmaskiner kan man först konstatera att de större typerna av dessa motorer som regel är derivat av motorer för lätta eller tunga fordon. Därigenom faller det sig naturligt att den teknikutveckling som sker för fordonsmotorer även kan komma dessa motorer till del – något som bl.a. framhållits i ett enkätsvar från MTC. Eftersom avgaskraven för fordonsmotorer har varit strängare än för motorerna till arbetsmaskiner, är det ingen tvekan om att den förra kategorin ligger främst i utvecklingen. Det är därför möjligt att tillämpa de resultat som genererats (och publicerats) för fordonsmotorer även för motorer till arbetsmaskiner. kan man dock förvänta sig större skillnader mellan körcyklerna för respektive motortyp, vilket också kan föranleda en större diversifiering inom teknikområdet. Det finns också motorer för arbetsmaskiner som baseras på bensindrivna motorer från personbilar. Dessa motorer är dock relativt få till antalet. 90 Arbetsmaskiner och teknikutveckling 5.4.2Teknikutveckling för mindre motorer Motorer som används i gräsklippare, motorsågar, snöskotrar, m.m. är normalt optimerade efter effekt och vikt och är därför enkla och billiga. Faktorer som bränsleförbrukning och emissioner har därför av tradition inte värderats särskilt högt. I många applikationer är grundidén med användning av förbränningsmotor just att den är billig. Det blir därför svårt att investera i tekniska förbättringar för att minska emissionerna. I det sammanhanget kan över huvud taget också användningen av förbränningsmotor ifrågasättas. Mindre bensindrivna 4-taktsmotorer, till exempel för gräs- klippare och liknande aggregat, är som regel av en helt annan konstruktion och utförande än för fordon. Trots det kan en hel del av den teknikutveckling som gjorts för motorer till vägfordon komma till användning även till dessa motorer. De avgaskrav som diskuteras för de nämnda motorerna är dock inte lika långtgående som för fordon. Eftersom också kostnadsaspekterna som regel är av avgörande betydelse, är det inte sannolikt att den mer avancerade tekniken från fordon kommer till användning inom överskådlig tid. För bensindrivna 2-taktsmotorer är förhållandet något annor- lunda än för de kategorier av motorer som beskrivits ovan. finns knappt någon användning av 2-taktsmotorer till personbilar och liknande fordon, vilket innebär att en tekniköverföring från denna sektor inte är lika logisk som i fallen ovan. En intensiv utveckling bedrevs dock med syfte att applicera en avancerad teknik på 2-taktsmotorer för användning i personbilar. Målsättningen med den utvecklingen var bl.a. att minska bränsleförbrukningen i jämförelse med konventionella 4- taktsmotorer. Det kommersiella genomslaget har dock varit litet då endast en bilmodell introducerats med den nämnda teknologin. Olika orsaker torde finnas till den ringa kommersiella framgången, men huvudorsaken torde vara att fördelarna inte uppväger nackdelarna. Vissa problem finns när det gäller emissionsegenskaperna, tillförlitligheten och livslängden. Trots det bör framhållas att de utvecklade prototyperna kunnat nå mycket låga emissioner i förhållande till normala 2-taktsmotorer Arbetsmaskiner och teknikutveckling 91 Det är inte omöjligt att föra över den teknik som utvecklats för 2-taktsmotorer till fordon – om än kanske i en något förenklad form – till andra typer av 2-taktsmoto- rer med syfte att drastiskt minska emissioner och bränsleför- brukning. 2-taktsmotorer för utombordare är en tillämpning där en del av den avancerade tekniken redan används. 5.4.3Utveckling av eftermonterbara tillsatser Eftersom arbetsmaskinernas livslängd är betydande är det av stort intresse att försöka få fram utrustningar som kan monteras i efterhand och som kan begränsa utsläppen. Genom användning av eftermonterbar avgasreningsutrustning kan CO- och HC-emissio- nerna minskas och i vissa fall även partikelemissionerna. HC- och partikelemissionerna utgör en stor del av de hälsofarliga emis- sionerna från dessa typer av motorer. Detta innebär att det finns en potential till kraftiga reduktioner av dessa utsläpp genom montering av katalysatorer och/eller partikelfilter. Det finns även behov av att begränsa utsläppen av kväveoxider (NOx) eftersom arbetsmaskinerna står för en stor del av dessa utsläpp. Den eftermonterbara avgasreningsteknik som finns tillgänglig begränsar inte kväveoxiderna, utan kan i vissa fall förvärra utsläppen genom att omvandla kvävemonoxid (NO) till den mer aggressiva kvävedioxiden (NO2). Det är dock inte omöjligt att helt undvika detta problem, vilket erfarenheter från nya katalysatorer visat. I bästa fall kan t.o.m. emissionerna av kvävedioxid minska. finns också möjligheter att ut- veckla eftermonterbar utrustning för att även minska emissionerna av kväveoxider. Det är dock helt uppenbart att emissionerna med eftermonterbar utrustning måste karaktäriseras noggrannare för att inte oönskade effekter skall uppträda. Motorer i arbetsmaskiner körs på ett helt annorlunda sätt än motorer i vägfordon (se avsnitt 5.4.5). Därför kan inte alltid efterbehandlingsutrustning som är känd från fordon användas direkt till arbetsmaskiner utan särskild anpassning. Ett sådant exempel kan vara att avgastemperaturen är för låg för att 92 Arbetsmaskiner och teknikutveckling utrustningen skall kunna fungera tillfredsställande. Således finns även här ett stort utvecklingsbehov. Viktiga faktor när det gäller att minska emissionerna från arbets- maskiner är dels att förbättra de olika maskinkomponenternas verkningsgrad, exempelvis hydraulsystemens, dels att utveckla system för energiåtervinning t.ex. vid lastsänkning, samt att utforma maskinerna så att motorn kan köras vid sina bästa driftbetingelser med avseende på varvtal och momentuttag. Även inom detta område krävs forskning och utveckling. 5.4.5Utveckling av körcykler och mätmetoder Behovet av att undersöka driftsförhållanden för motorer till arbetsmaskiner och att utveckla nya körcykler som bättre överensstämmer med praktisk användning har framhållits av SMP i deras enkätsvar. De körcykler som används för motorer till arbetsmaskiner (t.ex. ISO 8178) är som regel av stationär karaktär. Detta är för många typer av arbetsmaskiner missvisande eftersom de transienter som motorerna utsätts för i praktisk användning inte beaktas med denna metod. En annan felkälla är att belastnings- och varvtalsområdet som används vid normal drift också kan avvika markant från det område som gäller i körcykeln. Dessutom är kunskaperna om motorernas driftssituation i många fall mycket begränsade. Eftersom motorfabrikanterna normalt optimerar efter gällande provningsmetoder, kan detta innebära att arbetsmaskiner- nas motorer kan vara optimerade för fel belastningsområde med onödigt höga emissioner som följd. Det är därför av stor vikt att FoU-insatser inom detta område initieras för att undersöka dessa effekter. Det finns inga körcykler utvecklade för en del av de motorer som används i de mindre arbetsmaskinerna. Eftersom emissionerna sannolikt är betydande för dessa kategorier Arbetsmaskiner och teknikutveckling 93 bör studier av användningssätt och körmönster studeras. Detta kan bilda underlag dels för maskinkonstruktioner, dels för rekommen- dationer beträffande användningen, allt i syfte att minska emissio- nerna. Arbetsmaskiner är ett mycket brett område. För att driva projekt inom området krävs därför såväl bransch- maskinkännedom som expertkunskaper inom motor-, förbrännings-, mätteknik etc. Dessutom krävs omfattande materiella resurser när det gäller mätteknik och laboratorier. Resurserna för såväl kompetens som utrustning är splittrade på flera olika ställen. Några större möjligheter till en samlokalisering av de fysiska resurserna finns emellertid inte utan en intensifierad samverkan får ses som den bästa möjligheten att utnyttja såväl kompetens som utrustning inom detta område. Behovet av en samordning både på utförar- sidan och finansieringssidan framhålls för övrigt också i flera enkätsvar. Ett exempel på en samarbetsform som bör uppmuntras är projektet relevanta arbetscykler och emissions- faktorer för arbetsmaskiner. Projektet samordnas av JTI och övri- ga medverkande är , SkogForsk, SMP, och . De medverkande organisationerna har var och en specialistkompetens inom sina respektive områden och kompletterar på så sätt varan- dra. Projektets mål är bl.a. att undersöka kör- och belastnings- mönster vid olika driftsförhållanden; generera emissionsdata; utveckla statiska och dynamiska belastningscykler; fastställa emissionsfaktorer genom mätningar och simuleringar samt föreslå åtgärder för att minska emissionerna. Genom att arbetsmaskinerna och deras driftsförhållanden är så olika från fall till fall krävs ett angreppssätt liknande det som används i projektet. En samverkan mellan olika organisationer är också en förutsättning för att projekt av denna karaktär skall kunna drivas på ett effektivt sätt. 94 Arbetsmaskiner och teknikutveckling Det framstår helt klart att en långsiktig finansiering av FoU inom området arbetsmaskiner är nödvändig. Detta kan delvis ske inom ramen för det program som utredningen föreslår. Vi förordar dessutom ett mer koordinerat samarbete mellan utförarna av liknande typ som beskrivits i det ovannämnda projektet. Detta kan ske i mer eller mindre fast organiserad form. JTI, SMP och LTU är viktiga aktörer i detta sammanhang. För att verksamheten skall kunna bedrivas på ett effektivt sätt behövs en koordinator. En viktig fråga är om verksamheten skall organiseras permanent eller om koordineringen skall ske på projektnivå och i konkurrens mellan olika grupper av utförare. Organisatoriska frågor och behovet av koordinering bör tas i beaktande inom den program- struktur som föreslås för emissionsforskningsområdet. 6Emissionsstatistik, beräkningsmodeller, mätmetoder för ett hållbart transportsystem Tillförlitliga beräkningsmetoder och data för emissioner från vägfordon och arbetsmaskiner är en viktig förutsättning för utveckling av ny motor-, bränsle- och reningsteknik, för upp- följning och kontroll av åtgärder, men också för att ta fram emissionsstatistik och för att förbättra emissionsmodellerna för beräkning av bl.a. vägtrafikens emissioner. vid ersätts med ett Emissionsråd som har både rådgivande och verkställande funktioner inom statistikområdet för de samlade emissionerna. Under rådet inrättas olika referensgrupper för att medverka i arbetet med att ta fram underlag för den officiella statistiken. Moderna system för statistikproduktion och behoven av alltmer utvecklade beräkningsmetoder för såväl lokala haltmät- ningar som nationella utsläppsmål motiverar insatser på flera områden, inte minst för att påverka utvecklingen av EU- gemensamma metoder. Syftet med forskningen bör vara att det skall vara möjligt att ta fram tillfredsställande statistik och prognoser för emissionerna från vägtrafiken. 96 Emissionsstatistik, beräkningsmodeller, mätmetoder ... SOU 2000:35 6.1Behovet av högkvalitativ emissionsstatistik m.m. Tillförlitliga beräkningsmetoder och data för emissioner från for- don är en viktig förutsättning för utveckling av ny motor-, bränsle- och reningsteknik, för uppföljning och kontroll av åtgärder, men också för att ta fram emissionsstatistik och för att förbättra emissionsmodellerna för beräkning av vägtrafikens och arbets- maskinernas emissioner. Mot bakgrund av att emissionsstatistiken har kritiserats och ifrågasatts har utredningen analyserat behovet av och ansvaret för den officiella statistiken inom emissionsområdet. Med utgångs- punkt från det gällande regelverket på statistikområdet redovisar utredningen det ökade behovet av högkvalitativ statistik och föreslår att området förstärks för att ge trovärdighet åt emissions- beskrivningen. Slutligen föreslår utredningen ett antal angelägna forsknings- uppgifter inom det nu aktuella området. Syftet med forskningen bör vara att det skall vara möjligt att ta fram tillförlit- liga underlag för den officiella statistiken för och prognoser över emissionerna från vägtrafiken och arbetsmaskinerna. 6.1.1Fortsatt utveckling av emissionsstatistiken m.m. Karaktärisering av avgasutsläpp från bilar och arbetsmaskiner ligger till grund för en rad olika bedömningar och beräkningar. Det byggs också successivt upp alltfler emissionsmodeller för olika ändamål och situationer, inte minst inom vägtrafikområdet. För att samhällets och tillverkarnas insatser skall ge upphov till verkliga miljöförbättringar krävs att beslut om åtgärder vilar på en bra empirisk grund som garanterar en samhällsekonomisk effektivitet. Mål- och resultatstyrningen inom miljöpolitiken har också förändrat efterfrågesituationen på statistikområdet. I anslutning till detta har behovet av statistik och annan information ökat. SOU 2000:35 Emissionsstatistik, beräkningsmodeller, mätmetoder ... att följa upp utvecklingen av vidtagna åtgärder inom miljö- politikens område är att använda sig av miljöindikatorer eller nyckeltal. De nyckeltal som har föreslagits bygger ofta på befintliga statistik- och dataunderlag. Inom många områden saknas statistik som underlag för att utforma nya nyckeltal, alternativt är den statistik som finns behäftad med felaktiga grundantaganden, som kan sägas vara fallet när det gäller emissionsstatistiken. Emissionsdatabaser för hantering av olika utsläpp till luft är ett viktigt verktyg inom sektorer såsom miljöplanering, miljöövervak- ning, spridningsberäkningar och miljökonsekvensbeskrivningar. Med emissionsdatabaser menas såväl databaser, där de samlade emissionerna från en sektor eller ett geografiskt område anges, som databaser som innehåller bearbetad underliggande informa- tion för emissionsberäkningarna, t.ex. data över emissionsfaktorer eller trafikarbete. En förutsättning för att kunna bygga upp emis- sionsdatabaser är att det finns historiska och aktuella tillförlitliga underlagsdata för olika former av utsläpp. Produktionen av emissionsstatistik från vägtrafiksektorn funge- rar inte tillfredsställande. Det saknas en samsyn när det gäller statistik för avgasemissioner från vägtrafiken mellan statliga myndigheter och bilindustrin. Ett skäl kan vara att flera myndigheter utvecklat egna emissionsmodeller som kritiserats i olika sammanhang. Kritik mot hanteringen av emissionsstatistiken har också framförts från bl.a. revisorer i rapporten och försurningen (Förslag till 1997/98:RR2) och från . I syfte att förbättra statistikuppgifterna inom emissionsområdet har () med stöd från bl.a. utvecklat emissionsmodeller såväl för trafikplanering på lokal och regional nivå som för beräkning av nationella emissioner, den s.k. EMV-modellen1 (1996). Modellen används för att ta fram officiell utsläpps- 1 EMV – En beräkningsmodell för vägtrafikens avgasemissioner, Natur- vårdsverket, . En utvidgning av modellen för beräkning av cancerframkallande ämnen i bilavgaserna redovisas i VTI meddelande 847, 1999. 98 Emissionsstatistik, beräkningsmodeller, mätmetoder ... SOU 2000:35 statistik för vägtrafiken. På uppdrag av regeringen granskades modellen av två experter2. Utredarna konstaterade att osäkerheten i indata var betydande och att vissa antaganden i modellen kunde ifrågasättas. De konstaterade vidare att modellen inte verifierats på ett tillfredsställande sätt, vilket är erkänt svårt när det gäller många små rörliga källor. Problemen torde gälla emissionsmodeller. Tillförlitligheten av sådana modeller är därför svår att bedöma. Enligt utredarens bedömning är dock EMV-modellen emellertid betydligt mer detaljerad än vad som erfordras för rapportering till internationella organ eller för den officiella statistiken. 6.1.2Emissionsstatistiken i ett internationellt perspektiv Tillgången till statistik som är jämförbar mellan EU:s medlems- länder är viktig för EU-gemensamma beslut om hur politiken skall bedrivas och följas upp. Allteftersom den politiska integrationen ökar, desto större intresse för statistiken och desto mer detaljerad statistik behövs för jämförbarhet mellan de olika medlems- länderna. Inom EU pågår också en utveckling av indikatorer inom miljö- området som i första hand riktar sig till EU:s beslutsfattare. Detta arbete har kommit längst inom trafikområdet och ingår som ett led i den s.k. Cardiff-processen som innebär en ökad integration av miljökraven i olika samhällssektorer. Projektet (Transport Environment Reporting Mechanism) är ett samarbete mellan kommissionen, Europeiska miljöbyrån (EEA) och EU:s statistik- kontor . Liknande indikatoruppsättningar håller på att arbetas fram inom ett flertal områden, bland dem jordbruk och energi. 2 Vägtrafikens kväveoxidemissioner – en granskning av metoder att bestämma emissioner från vägtrafik samt en värdering av emissions- utvecklingen –95; , , ; , , , . SOU 2000:35 Emissionsstatistik, beräkningsmodeller, mätmetoder ... Även internationella åtaganden i avtal bygger i allt större utsträckning på fastställda utsläppstak för de olika undertecknande parterna. Korrekta emissionsuppgifter blir därför avgörande för en framtida bedömning av om målen nås. Detta är särskilt viktigt om bristen på måluppfyllelse är kopplad till olika former av sanktio- ner. Inom överenskommelser som är baserade på effektsamband (t.ex. EG:s takdirektiv) kan dessutom en felaktig emissionsstatistik leda till suboptimering av åtgärderna såväl mellan länder som mellan sektorer. 6.2Vad är officiell statistik? Som framgått i 6.1.1 finns det en rad emissionsmodeller för olika ändamål och situationer inom vägtrafikområdet. Uppgifts- flödet inom emissionsstatistiken skapar förvirring om uppnådda resultat. Det är därför av värde att skilja ut vilka uppgifter inom emissionsområdet som är att betrakta som officiell statistik och övriga statistikuppgifters rättsliga ställning. Statistikverksamhetens mål är att utgöra grund för politiska beslut, samhällsplanering, opinionsbildning, forskning etc. Statistiken har också en betydelsefull samhällsfunktion som ett viktigt verktyg inom sektorer såsom miljöplanering, miljöövervakning och sprid- ningsmodellering. Officiell statistik är statistik som en myndighet framställer enligt föreskrifter som regeringen meddelar. Genom lagen (1992:89) om den officiella statistiken intar denna statistik således en särställning jämfört med annan likvärdig information inom respektive område. I lagen ställs krav på att den officiella statistiken skall vara objektiv och allmänt tillgänglig. Av motiven framgår bl.a. att statistiken inte får påverkas av ovidkommande faktorer och att den inte heller får utformas för att tjäna vissa syften. 100 Emissionsstatistik, beräkningsmodeller, mätmetoder ... SOU 2000:35 metoder skall användas som garanterar att statistiken inte kan ifrågasättas. Statistiken skall också offentliggöras på sådant sätt att den är enkelt åtkomlig för de behov som statistiken skall tillgodose. Statistiklagen kompletteras av förordningen (1992:1668) om den officiella statistiken (statistikförordningen). Statistiklagen och förordningen har genomgått en översyn, Statistikens regler (Ds 1999:75). En fråga som inte har belysts i denna översyn är hur uppföljningen i miljömålsarbetet skall få status som officiell statistik. Parallellt och integrerat med den svenska officiella stati- stiken finns också EG-gemensamma regler för statistikproduktion. Rådets rätt att begära in statistikuppgifter från medlemsländerna infördes i Amsterdamfördraget genom en ny artikel 213 a. Artikeln anger även de krav som gemenskapsstatistiken skall uppfylla.