Reduktion af biltransportens miljøbelastning med faktor 4 og faktor 10 3 Tilstand og udvikling i den danske vejtransport3.1 Trafik- og transportarbejde
I dette kapitel karakteriseres den danske vejtransport med henblik på
trafikkens og transportarbejdets omfang, materialeforbrug, energiforbrug, samt
emissioner af kulbrinter (HC) og kvælstofoxider ( Det overordnede formål med kapitlet er at opgøre de væsentligste
dele af transportens materiale- og energiforbrug samt Ud over det samlede forbrug og den samlede emission opgøres i dette
kapitel forbrugets intensitet, som en materialeintensitet pr. serviceenhed,
energiintensitet pr. serviceenhed og Det samlede forbrug af energi og materialer, samt Transporten bidrager herudover til en lang række andre problemer. Nogle af de væsentligste er støj, luftforurening, barriereeffekt og trafikulykker i byerne. Der er også et bidrag til en række mere regionale luftforureningsproblemer nemlig: forsuring, eutrofiering og ozondannelse. Herudover kan transportanlæggene være et dominerende landskabselement, der ud over at udgøre en barriere for flora og fauna også vil være et indgreb i de landskabelige sammenhænge. Det har ikke været hensigten at involvere de mange forskellige sider
af transportens miljøbelastning i dette studie. I dette studie er det
valgt ud over materialer, energi og Dette kapitel er inddelt i 5 underafsnit. Kapitlets afsnit 3.1 og 3.2 rummer en overordnet fremstilling af hele vejtransportsektorens omfang og materiel. Der er lægges herunder vægt på persontransporten og personbilkørslens omfang og sammensætning. I afsnit 3.3 opgøres dels hele vejsektorens materialeindhold og årlige materialeforbrug, dels opgøres materialeforbruget til personbiltransporten alene. Materialeforbruget til personbiltransport opgøres som det direkte forbrug til biler, veje og brændstof, samt forbruget af materialer til energifremstilling ved produktion af motorbrændstof og energi til fremstilling af biler. Der gennemføres endvidere et skøn over omfanget af den økologiske rygsæk, forstået som de materialer der "flyttes" i forbindelse med udvinding af energiressourcer og råvarer. I afsnit 3.4 opgøres energiforbruget til vejtransport og til personbiltransport. Opgørelsen af energiforbruget til personbiltransport opgøres på baggrund af den danske transportsektors forbrug af benzin og diesel, forbruget af energi til fremstilling af biler og reservedele (data fra livscyklusstudier, samt energiforbruget i brændstofkæden for benzin og auto-diesel). I afsnit 3.5 opgøres I afsnit 3.6 opgøres emissionerne af kvælstofoxider og kulbrinter fra vejtransport og personbiltransport. Denne opgørelse er begrænset til udledningerne fra transportmidlerne under driften. 3.1 Trafik- og transportarbejdeDet samlede trafikarbejde i Danmark er for 1995 opgjort af Vejdirektoratet til ca. 47 mia. km. Trafikarbejdet opgøres i køretøjskm og cykeltransport indgår derfor med ca. 5 mia. km, mens transport til fods ikke opgøres. Ser man alene på fordelingen af det motoriserede trafikarbejde står personbilerne for ca. 79%, mens vare-, lastbiler, busser og motorcykler står for de resterende 21%. Tabel 3.1
Ved opgørelser af transportarbejdet relateres transporten i km til de personer eller de varer der transporteres. Enhederne er personkilometer for persontransport og tonkilometer for godstransport[6]. Samlet gennemfører den danske befolkning ca. 178 mio.[7] personkilometer dagligt, 365 dage om året. Det svarer til ca. 34 km pr. person pr. dag i gennemsnit. Tallet inkluderer dog kun den daglige transport og altså ikke længere ture og ferierejser. 73% af persontransportarbejdet gennemføres i bil (54% som fører og 19% som passager). Cykel- og gangtrafik står for 6%, mens resten sker med bus, tog, motorcykel, og lastbil (jf. Danmarks Statistik, samfærdsel og turisme 1997:57; Vejdirektoratet 1996). Den del af persontransportarbejdet der gennemføres af de voksne (16-74 år), fordeler sig med 31% på ture mellem bolig og arbejde, 16% på ture mellem bolig og indkøb, og 37% på ture mellem bolig og fritidsaktiviteter. De resterende 16% af persontransportarbejdet er ture med flere forskellige formål (Danmarks Statistik, samfærdsel og turisme 1997:57). Hvilket transportmiddel, der anvendes er forskelligt fra formål til formål. Figuren nedenfor viser de forskellige transportmidlers andel af persontransportarbejdet. ![]() Figur 3.1
Det ses at bilen især spiller en stor rolle i transporten til og fra fritid og kombinerede turmål med fritid og ærinder. Særligt fritidstransporten i weekenden sker dog ofte med flere personer i bilen, hvilket betyder at transportarbejdet i fritiden har den mindste andel af bilførerkm. Det er især ærindetransport og erhvervstransport, der er baseret på "alene-kørsel". Persontransportarbejdet og brugen af transportmidler varierer meget mellem forskellige personer og områder. Generelt er det: mænd, personer med høje indkomster og personer med lange uddannelser, der transporterer sig mest pr. person og kører mest i bil. Dem der transporterer sig mindst er: generelt kvinder, ældre, lavindkomstgrupper, lavt uddannede, arbejdsløse og personer under uddannelse. Det er også disse personer der er de hyppigste brugere af kollektiv trafik, men den kollektive trafik bruges også af mange i og omkring de større byer - særligt i hovedstadsregionen. Det er især de yngre, personer under uddannelse og personer fra de større byer, der cykler. Indkomst, bopæl, erhvervsstatus o.l. udgør dog kun en del af forklaringen på forskellene i transportarbejde og transportmiddelvalg da der er store variationer inden for de grupper der kan defineres på denne måde. En række undersøgelser peger på at holdningen til transport og transportmidler også spiller en væsentlig rolle (Magelund 1997, Jensen 1997). 3.1.1 Udviklingen i persontransportarbejdetUdviklingen i persontransportarbejdet tilbage i tiden kan kun analyseres for den del af den private persontransport, der gennemføres af voksne på hverdage. Transportvaneundersøgelser fra 1975 frem til 1996 indikerer at persontransportarbejdet er steget med ca. 60% de sidste 20 år (jf. Christensen og Jensen 1994; Danmarks Statistik, Samfærdsel og turisme 1997:57). ![]() Figur 3.2
Sammenligninger mellem data for 1981 og 1992-1993 (Christensen og Jensen 1994) tyder på at væksten især har fundet sted på turene mellem bolig og arbejde, og først og fremmest som en stigning i antallet af bilførerkm. Transport til ærinder/indkøb og fritidsaktiviteter kommer på hhv. anden og trediepladsen. Fritidstransporten står for en meget stor del af persontransportarbejdet, men kun for en mindre del af væksten. De sidste 4 års transportvaneundersøgelser (1993-96) tyder på at denne tendens kan være vendt idet fritidstransporten her står for ca. 2/3 af væksten i transportarbejdet. 3.1.2 Fremskrivning af persontransportarbejdetI forbindelse med de overordnede handlingsplaner for trafik- og transport og
senest I tabellen nedenfor gengives tallene for det samlede persontransportarbejde og den del, der foregår i bil, for årene 1996, 2005 og 2030. Tabel 3.2
Der forventes en vækst i persontransportarbejdet fra 1996 til år 2030 på ca. 45%. Persontransportarbejdet med bil forventes at vokse hurtigere og hele 96% af væksten i persontransportarbejdet vil således ske som bilkørsel. Det medfører at bilens andel af persontransportarbejdet vil vokse fra ca. 73% i 1996 til ca. 80% i år 2030. 3.2 VognparkenDen danske vognpark bestod i 1997 af ca. 2,1 mio. køretøjer, størsteparten er personbiler, men last- og varebiler udgør en mindre del:
(jf. Danmarks Statistik, statistiske efterretninger, samfærdsel og turisme, 1998:2). 3.2.1 Udviklingen i vognparkenVognparken er vokset i størrelse med 57% siden 1970, eller i alt 750.000 køretøjer. Størsteparten af tilvæksten (88%) skyldes personbiler. Sat i forhold til befolkningens størrelse, har væksten i vognparken fra 1970 til 1996 resulteret i en udvikling fra 268 til 395 motorkøretøjer pr. 1000 indbygger (ekskl. motorcykler og knallerter). I 90'erne (perioden 1991 til og med 1997) er antallet af personbiler vokset med ca. 190.000 biler (12%). Antallet af vare- og lastbiler er vokset med 48.000 køretøjer (16%), hvilket især skyldes at der kommer flere varebiler i bilparken. Antallet af nyregistreringer er langt større end væksten. Der er således kommet 735.000 nye personbiler og 164.000 nye vare- og lastbiler til Danmark i 90'erne. Det svarer til at der i gennemsnit købes 122.000 nye personbiler og 27.000 nye vare- og lastbiler om året i Danmark. Da der samtidigt skrottes en del biler bliver tilvæksten dog ikke tilsvarende. Antallet af skrotninger findes ikke opgjort direkte, men et tal kan skønnes på baggrund af bestanden og nyregistreringen. Skønsmæssigt er der således blevet skrottet ca. 91.000 personbiler og ca. 19.000 vare- eller lastbiler om året i 90'erne. Udskiftningstakt Ca. 40% af personbilbestanden i 1997 var under 6 år gamle (47% for vare- og lastbiler). Det betyder også at ca. 1/3 af de biler, der var indregistreret i 1991, var blevet erstattet af nye biler indenfor 6 år (39% for vare- og lastbiler). Personbiler og mindre varebiler skønnes at have en middellevetid på 16,7 år (Trafikministeriet 1997). Udskiftningen af personbilerne gennem nyregistrering og skrotning af gamle biler betyder at halvdelen af personbilparken kan forventes udskiftet på 9-10 år (hele bilparken på 18-20 år som middeltal). Vognpark og trafikarbejde Udviklingen i køretøjsbestanden og antallet af køretøjer pr. indbygger er en vigtig parameter ved fremskrivningen af trafikarbejdet og persontransportarbejdet. De nævnte persontransportundersøgelser viser bl.a., at der er en klar sammenhæng mellem hvor mange biler, der er adgang til, og det samlede persontransportarbejde. Dette underbygger generelt, at væksten i transportarbejdet er båret af forøgelsen af befolkningens bilejerskab og den mulighed for hurtigere og længere ture, som dette giver relativt set. 3.2.2 Fremskrivning af vognparkenBilparken forventes fortsat at vokse. I Trafikministeriets referencemodel opereres der med en antagelse om at personbilparken vil vokse, men at væksten gradvist vil aftage idet vognparken når et mætningspunkt omkring 600 biler pr. 1000 indbyggere (i dag er der ca. 340), svarende til ca. 3 mio. personbiler, eller ca. 70% mere end i dag. Mætningspunktet omkring 600 biler pr. 1000 indbyggere er hentet fra USA, der ligger på dette niveau (Trafikministeriet 1990). I forhold til transporten og ikke mindst biltransportens udbredelse har Europa på mange måder gennemgået en udvikling der er parallel til USA, blot med nogle årtiers forsinkelse. De 3 mio. personbiler forventes i Danmark at være nået omkring år 2030. 3.3 MaterialerI forbindelse med produktion og forbrug af brændstof, køretøjer, veje o.l. anvendes en stor mængde materialer. En række materialeanvendelser hænger direkte sammen med vejtransporten, som f.eks. materialer til køretøjer og vejstrækninger. Andre materialeanvendelser har en mere indirekte tilknytning til transporten. Disse andre materialeanvendelser er bl.a. tankstationer, garager, skilte, belysning o.l. der typisk tjener flere formål end betjeningen af den motoriserede transport. I dette afsnit opgøres materialeindholdet i en væsentlig del af den danske vejsektor, det årlige forbrug af materialer i vejsektoren, og det årlige forbrug af materialer til personbiltransport. Det materialeforbrug der opgøres for hele vejsektoren er bruttoforbruget af materialer til køretøjer, veje og brændstof. Følgeindustrier og brændstofforsyningen: benzintanke og tankanlæg, samt en del af infrastrukturen såsom vejtilbehør, er således ikke medtaget i opgørelsen. For personbiltransporten alene, opgøres de samme poster som for vejsektoren, men der suppleres også med oplysninger om reservedelsforbrugets betydning, samt det materialeforbrug i form af energiressourcer, der bruges til energiproduktion ved fremstilling af biler og benzin og diesel. Forbruget af energi opgjort som vægten af brændselsforbruget optræder således som en del af materialeforbruget, og er derudover medregnet i energiforbruget i næste afsnit. Formålet er dels at opgøre den danske personbiltransports samlede materialeforbrug og personbiltransportens materialeintensitet. Materialeintensiteten opgjort som forbruget af materialer pr. produkt eller pr. leveret ydelse, er bl.a. foreslået af Wuppertal Institut som en indikator for et produkt eller en ydelses belastning af miljøet (OECD 1997). I den af Wuppertal anbefalede opgørelsesform for materialeintensitet indgår også den såkaldte økologiske rygsæk ("ecological rucksack"), der udgøres af de materialemængder, der "flyttes" i forbindelse med udvinding af energiressourcer, råvarer mm. Betydningen af den økologiske rygsæk behandles i et underafsnit på baggrund af en række grove estimater, men medtages ikke i den endelige opgørelse af materialeforbrug og materialeintensitet. 3.3.1 Materialer i den danske vejsektorMaterialeindholdet i den danske vejsektor kan opgøres på baggrund af vejnettets længde og vognparkens størrelse i kombination med en materialevægt pr. km vej og pr. køretøj. Broer, tunneler i forbindelse med vejnettet lægger også beslag på en betragtelig materialemængde. Til Storebæltsforbindelsens øst- og vestbro er der anvendt ca. 1.800.000 ton materialer. Benyttes materialeforbruget til Storebæltsforbindelsens vestbro til at give et pr. areal materialeforbrug for broer, kan det skønnes at de ca. 2000 større broer og tunneller i Danmark tilsammen rummer ca. 5,8 mio. ton materialer[8]. I det omfang der f.eks. er tale om krydsninger mellem f.eks. vej og jernbane er der dog ingen forskrifter for i hvilket omfang materialeindholdet skal tilskrives jernbanen eller vejtransporten. Til hver en tid vil der også være en del motorbrændstof i Danmark, der også repræsenterer en vis materialemængde. Størsteparten vil være optanket til vognparkens køretøjer. I tabel 3.3 er de forskellige opgjorte dele af vejsektorens materialeindhold oplistet. Tabel 3.3
Det fremgår at det materiale, der mængdemæssigt er nedlagt i Danmarks ca. 71.000 km vej alene udgør ca. 99% af den samlede materialemængde i vejtransportsektoren. Hvorvidt broerne medtages ændrer i praksis ikke på dette forhold og det forekommer sandsynligt at de følgeindustrier o.a. der ikke er medtaget i denne opgørelse heller ikke vil kunne forrykke billedet væsentligt. Den del af vejtransportens materialer, der er nedlagt i vejene er til gengæld optaget over meget lang tid og nedslides kun meget langsomt. Sammenlignet med den bestående masse er den årlige tilvækst i vejenes masse på 2-3 promille. Ca. 75% af vejenes materialeindhold er stabilt grus, der lægges under asfaltbelægningerne (hvid vej) og det kan antages at dette materiale i praksis ikke forbruges, men at der til gengæld er et løbende forbrug af asfalt til nye slidlag og reparationer (jf. COWI 1992). 3.3.2 Årligt materialeforbrug i vejsektorenOpgøres materialeforbruget i stedet på årsbasis, som materialeforbrug til vejbyggeri, vejvedligeholdelse, det direkte forbrug af motorbrændstof og bilparkens masse fordelt ud over en gennemsnitlig levetid, fordeler massen sig anderledes. Dette skyldes især at tilvæksten i vejanlæggenes masse er lille, samtidigt med at transporten kræver et meget stort flow af motorbrændstoffer. Der blev i midten af 90'erne bygget ca. 110 km vej om året, hvilket svarer til ca. 1.070.000 ton materialer om året (jf. Kjeldgaard 1992; COWI 1992) eller ca. 14% af vejsektorens årlige materialeforbrug[9]. Til vedligeholdelsen af de eksisterende veje bruges ca. 3 gange så meget (asfalt til vedligeholdelse: ca. 3.100.000 ton) svarende til ca. 40% af vejsektorens årlige materialeforbrug. Forbruget af asfalt til vejvedligeholdelse svinger dog ofte på grund af besparelser i amter og kommuner. Tabel 3.4
På årsbasis er de mængdemæssigt væsentligste forbrugsposter indenfor vejtransporten i Danmark hhv. motorbrændstoffet (benzin og diesel) og asfalt til vejvedligeholdelse (asfalt består normalt af ca. 95% skærver og 5% bitumen). Det forbrug på 7,8 mio. ton materialer der her kan opgøres for den danske vejtransport svarer til 6% af de materialer, der i følge en opgørelse for 1990, årligt indgår i den danske økonomi (import, udvinding af danske ressourcer og genbrug). 3.3.3 Materialeforbrug til personbiltransportMaterialeforbruget til personbiltransporten kan til dels ske på baggrund af de samme oplysninger som der indgår i materialeforbruget for hele vejsektoren. Dette indebærer at materialeforbrug til vejbyggeri og vedligeholdelse fordeles mellem personbiltransport og resten af vejsektoren. Ud over de oplysninger der er anvendt til opgørelsen for vejsektoren, sker der også for personbiltransporten en kvantificering af dele af materialeforbruget, der er relateret til driften af køretøjerne, samt materialeforbruget i form af energiressourcer ved selve fremstillingen af benzin og diesel til personbilkørsel, og materialeforbruget i form af energiressourcer, der er brugt ved fremstillingen af bilerne (Indirekte energiforbrug). Ved opgørelse af personbilkørslens materialeintensitet til brug for beregningen af materialeintensiteten pr. serviceenhed (MIPS) (OECD 1997; Hinterberg m.fl. 1997) inddrages oplysninger om affaldsprodukter ikke, for at undgå dobbeltregning. Til gengæld indgår alle forbrugte materialer inkl. materialer, der ikke ender i produktet såsom brændsel til energifremstilling o.l. De materialer, der ikke forlader økonomien fordi de genbruges modregnes i materialeforbruget/materialeintensiteten. For persontransporten med personbil modregnes således andelen af genbrugte materialer fra de skrottede biler, samt genbrugte vejmaterialer (forbruget af asfalt justeres ud fra et kendskab til genbrugsprocenten). Den ideelle fuldstændige opgørelse af forbrugte materialer i personbiltrafikkens livscyklus findes som nævnt ikke, men det er her muligt, ud over bruttoforbruget, at inddrage forbruget at energiressourcer hvormed de væsentligste poster (ud over den økologiske rygsæk) skønnes at være medtaget. Personbiler Personbiler indeholder i gennemsnit ca. 1 ton materialer, hvoraf næsten 80% er forskellige metaller. Hertil kommer et forbrug af brændstof, reservedele og motorolie, der afhænger af hvor meget og under hvilke forhold der køres. I tabel 3.5 er der samlet en række nøgletal for forbruget af materialer til en personbil i dens levetid. Et skøn over hele den danske personbilparks årlige forbrug af dæk og reservedele kan beregnes (Grell 1997) på baggrund af nøgletallene (pr. km forbrug). Herved fås et samlet forbrug på 45-65 tusinde ton reservedele, samt 9-12 tusinde ton motorolie om året. Materialeforbruget til selve personbilerne kan beregnes på baggrund af nyregistreringen (122.000 om året) i kombination med bilernes gennemsnitsvægt. Herved fås et årligt materialeforbrug til nye personbiler på i alt 125.000 ton om året. Tabel 3.5
Allokering af vejbyggeri og -vedligehold For at kunne opgøre personbiltransportens forbrug af materialer til vejbyggeri og -vedligehold kræves det, at materialer til vejbyggeri og vejvedligeholdelse allokeres til personbilerne og til den øvrige vejsektor. For vejvedligeholdelsen kan dette gøres ved benytte akseltrykket som et udtryk for transportmidlernes slid på vejene og ved at fordele det ud fra transportmidlernes andel af trafikarbejdet. Dette giver en fordeling på ca. 10% af sliddet til persontransporten og ca. 90% til godstransporten. Personbilerne alene står dog kun for ca. 1,5 promille af sliddet på vejene mens resten af persontransportens slid skyldes busserne (COWI 1992). Denne tilgang til allokering af materialer til vejbyggeri og vejvedligeholdelse mellem transportmidler og person/godstransport er dog problematisk. Vejret har også væsentlig indflydelse på hvornår det er nødvendigt at benytte asfalt til vedligeholdelse. Ved bygning af nye vejstrækninger må det antages at de i princippet kommer alle transportformer på vej til gode, uden at en vis %-del af konstruktionen (nytten) meningsfuldt kan tilskrives f.eks. persontransport. Materialeforbruget til vejbyggeri allokeres her til personbiltransporten efter personbiltransportens andel af trafikarbejdet på vej (77%). Materialeforbruget til vejvedligeholdelse allokeres til personbiltransport med 1%. Indirekte energiforbrug I forbindelse med fremstilling og transport af brændstoffer til
bilerne er der også et væsentlig forbrug af materialer som
energiressourcer. Omfanget af dette forbrug kan skønnes på baggrund
af analyser af energiforbruget i brændstofkæden (Brandberg m.fl.
1992), hvor der er opgjort et indirekte energiforbrug på ca. 14% ud over
den energi der er i selve brændstoffet for diesel og på ca. 19% for
benzin (se i øvrigt afsnittet om energi og For bilerne udgør energiforbruget til fremstilling af råvarer samt den endelige forarbejdning af materialerne til biler et materialeforbrug der i sig selv mindst er en faktor 2 større end de materialer, der indgår i selve bilen. Energiforbruget (energiressourcer) til fremstillingen af én bil er i størrelsesordenen 80 til 170 GJ (jf. Grell 1997) når både råvarefremstilling og produktion lægges sammen. Det er knapt så almindeligt at opgive et materialeforbrug i form at energiressourcer som resultat af livscyklusstudier o.l. Fremstillingen af råvarer udgør dog størsteparten af energiforbruget ved fremstilling af bilerne og et materialeforbrug kan derfor skønnes på baggrund af energiforbrugets sammensætning i den europæiske jern og stålindustri som helhed. I jern og stålindustrien er energiforsyningen i gennemsnit baseret på 45% fast brændsel, 7% olie, 32% gas og 16% el (Europa kommissionen 1997). Da det med rimelighed kan antages at gassen er naturgas og det faste brændsel stenkul, svarer dette til et materialeforbrug i energifremstillingen på 35,5 kg pr. GJ. Dette giver et materialeforbrug i form af energi til fremstilling af biler på mellem 3 og 6 ton - dvs. 3-6 gange bilens egen vægt. I alt lægger dette mellem 410.000 og 860.000 ton til personbilkørslens årlige materialeforbrug. Der er ikke her skønnet over massen af energiforbruget til fremstilling af veje og vejmaterialer. På baggrund af de angivelser der her er af det samlede materialeforbrug til vejbyggeri og vedligeholdelse, samt energiforbruget til samme formål, er der indicier for at materialeforbruget i form af energi er 50 til 100 gange mindre end materialeforbruget i form af grus og asfalt. Materialeforbruget til energifremstilling i denne sammenhæng er med andre ord negligerbart. Genbrug De materialer, der ikke forlader økonomien fordi de genbruges modregnes ved opgørelse af personbiltrafikkens materialeforbrug og materialeintensiteten. I dette afsnit kvantificeres omfanget af genbrug fra de skrottede biler, samt genbrugte vejmaterialer Veje: asfaltproduktionen i 1997 bestod for 6%´s vedkommende af gammel asfalt. Herudover sælges gammel nedknust asfalt også som erstatning for stabilt grus til vejbyggeri. Omfanget heraf var 103.000 ton i 1997 (Guldbrandsen 1998). Det betyder at det samlede materialeforbrug til vejbyggeri og vejvedligeholdelse kan beregnes til henholdsvis 948.000 ton[10] og 2.900.000 ton[11] årligt. Biler: det er ca. 29% af bilens materialeindhold, der ender på forbrænding eller depot, mens resten genanvendes. De materialer der ender på forbrænding eller depot er fortrinsvis plast, gummi, og glasdele (Grell 1997). Størsteparten af bilens vægt er jern- og stål, der omsmeltes og genanvendes i meget stor udstrækning. Med et skrotningsomfang på ca. 91.000 biler om året, om en genbrugsprocent på 71%, betyder det, at der genbruges ca. 55.000 ton materialer om året, der tidligere har været ude at køre som en del af den danske personbilpark[12]. Brugte reservedele: de dele der udskiftes på bilen og sendes til genbrug eller genindvinding i bilens levetid er for henholdsvis benzin og dieselbiler skønnet til at være 90-150 kg og 110-200 kg. Overføres dette forhold til hele personbilparken, betyder det, at der i alt går mellem 16.000 ton og 26.000 ton brugte bildele til genbrug om året. Dette svarer til at mellem 35% og 40% af dækkene og reservedelen genbruges. Differencen må formodes at ende som affald på depot eller lign. Nettoforbruget af materialer til dæk og reservedele til personbilparken, til brug for denne opgørelse, kan beregnes til mellem 29.000 ton og 40.000 ton materialer til bildele om året. Med inddragelse af oplysningerne om genbrug er det samlede forbrug af materialer til personbilkørsel i Danmark beregnet og præsenteres i tabel 3.6. Tabel 3.6
Fordelingen af materialeforbruget for transporten med personbil, efter opgørelsen er fremstillet i figur 3.3. ![]() Figur 3.3
Posterne er samlet således at motorbrændstof på figuren er summen af det direkte forbrug af benzin og diesel og forbruget af energiressourcer til fremstilling af benzin og diesel. Tilsvarende er materialeforbruget til biler, reservedele mm. det samlede forbrug af materialer til bilerne i sig selv og energiressourcer under fremstillingen af biler. Fordelingen viser at såvel en faktor 4 som en faktor 10 reduktion i praksis vil være afhængig af et mindre og mere effektivt forbrug af materialer på alle områder. Herunder især et mindre forbrug af motorbrændstof. Det er en række meget forskellige materialer, der tilsammen giver personbiltransportens materialeintensitet. Motorbrændstoffer er som navnet antyder først og fremmest motorbrændstoffer fremstillet på basis af råolie. Vejbyggeri og vedligeholdelse er især sten og grus og en mindre andel bitumen fremstillet på basis af råolie. Materialeforbruget i kategorien biler, reservedele o.a. er formentligt især stenkul til energiproduktion, men der er også en større del helt andre materialer, bl.a. metaller og plast o.l. De poster indenfor materialeforbrug, der er præsenteret i tabel 3.6 og som danner udgangspunktet for materialeforbrugets fordeling, skønnes at udgøre de væsentligste dele af personbiltrafikkens samlede forbrug. De dele af forbruget der ikke er medtaget er de dele af bilindustrien, olieindustrien, tankanlæg, parkeringsanlæg og reparationsfaciliteter, der kan relateres til personbiltransport, samt broer og tunneller og de forskellige materialers økologiske rygsæk. Inddragelse af materialeforbruget til broer, tunneller og forskellige bygningsværker er formentligt, det der, ud over den økologiske rygsæk, kan betyde mest for opgørelsen af det samlede materialeforbrug. Byggeri af tunneller og broer kan dog højst forøge tallet for det samlede materialeforbrug med få procent og det samme skønnes at være tilfældet for byggeri, der kan relateres til personbiltransport. Den økologiske rygsæk har dog en helt anden karakter, da der her er tale om flytning af materialer i forbindelse med udvindingen, hvilket generelt vil forøge tallet for det samlede materialeforbrug i en opgørelse af materialeforbrug inklusive økologisk rygsæk. Betydningen af den økologiske rygsæk er derfor undersøgt i næste afsnit. 3.3.4 Den økologiske rygsækDen økologiske rygsæk er de materialer der flyttes i forbindelse med fremstillingen af biler, brændstof, veje mv., men som ikke er et egentligt forbrug, men snarere en materialemængde der er i vejen ved udvindingsprocessen. Det tyske Wuppertal Institut angiver en række faktorer for den økolgiske rygsæk for forskellige råvarer, hvor faktoren er den mængde som den økologiske rygsæk udgør i forhold til den mængde materiale der udvindes til brug. Tabel 3.7
Faktorerne i tabel 3.7 er for det materiale, der er mest relevante i forhold til det materialeforbrug, der er opgjort for vejsektoren og personbiltransporten. Hertil kommer flytningen af jord, der må regnes som en økologisk rygsæk ved vejarbejder. I opgørelsen af materialeforbruget i tabel 3.6 er der kun regnet med forbruget af grus og asfalt. Ved vejbyggeri bruges ca. 1 ton grus og asfalt pr. kvadratmeter vej, mens der anvendes/flyttes mellem 3,5 ton og 7 ton jord i forbindelse med jordarbejderne. Dette giver en faktor for den økologiske rygsæk ved vejarbejder på 1:3 til 1:7. I tabellen er den økologiske rygsæk beregnet skønsmæssigt ved brug af Wuppertal Instituttets faktorer. Tabel 3.8
Det fremgår at den økologiske rygsæk for personbilkørslen er omkring faktor 3 gange det markedsomsatte materialeforbrug opgøres alene. Det skyldes især jordarbejderne ved bygning af nye veje, samt energiforbruget til fremstilling af biler, der med en større andel kul og kulbaseret el-forsyning har en stor økologisk rygsæk. I figur 3.4 nedenfor vises fordelingen af forbrug og økologisk rygsæk sammenlagt for de forskellige hovedgrupper. ![]() Figur 3.4
Det fremgår at inddragelsen af en økologisk rygsæk i opgørelsen af materialeforbrug og intensitet "vender" fordelingen, således at motorbrændstoffer (direkte forbrug, energi til fremstilling og økologisk rygsæk) nu står for den mindste andel, mens vejbyggeri og vedligeholdelse står for den største. Der er imidlertid også store usikkerheder omkring hvad der skal og bør indgå i den økologiske rygsæk. Definitionen er i retning af: materialer der flyttes, men ikke forbruges videre. Centrale spørgsmål bliver derfor: Hvor langt skal de flyttes før de tæller med og tæller f.eks. vand og luft også med? Som følge af personbiltransport flyttes meget store luftmængder dagligt, ligesom vejene medfører en "unaturlig" flytning af store vandmasser. Det har ligget uden for sigtet med dette projekt at opgøre en økologisk rygsæk på denne facon, og grundet tvivlen omkring begrebets rækkevidde tager den senere vurdering af mulighederne for en faktor 4/10-reduktion udgangspunkt i det opgjorte forbrug uden økologisk rygsæk. 3.3.5 Materialeintensitet pr. serviceenhed (MIPS)Materialeintensiteten pr. serviceenhed (MIPS) opgøres her på baggrund af opgørelsen af materialeforbruget uden økologisk rygsæk i tabel 3.6 MIPS kan på baggrund af opgørelsen beregnes for forskellige serviceenheder. I tabel 3.9 opstilles materialeintensiteten for en række "serviceenheder". De vigtigste er intensiteten pr. bilkm og pr. personkm med bil. Tabel 3.9
3.4 EnergiTransportsektoren har et stort energiforbrug. Alene det direkte forbrug i form af drivmidler og el[14] udgør ca. 23% af Danmarks samlede energiforbrug. Det direkte energiforbrug til den nationale del af transporten (det vil sige ekskl. udenrigsflyvning og forsvarets transport) var i 1996 ca. 158 PJ (1 PJ = 1.000 TJ) (Energistyrelsen 1996). Dette tal er fremskrevet i Trafikministeriets referencemodel for transportens energiforbrug til 160 PJ i år 2005 og 174 PJ i år 2030. Transportens energiforbrug er dog ikke alene det direkte forbrug af benzin, diesel og el til køretøjernes fremdrift. Der er også et væsentligt forbrug af energi til fremstillingen af drivmidlerne, bygning og vedligeholdelse af infrastruktur, fremstilling af køretøjer og materialer til køretøjer mm. En del af dette samlede energiforbrug er opgjort i forstudiet til livscyklusanalyse for transportsektoren (COWI 1992). Her er der skønnet over energiforbruget til fremstilling af vejmaterialer, vejbyggeri og vejvedligeholdelse, samt energiforbruget til fremstilling af transportmidler. Opgørelsen af energiforbrug til vejbyggeri må betegnes som et erfaringsbaseret skøn over det samlede energiforbrug til entrepenørmaskiner og råvareudvinding, mens energiforbruget til fremstilling af køretøjer er sket ved at kombinere kendskabet til materialesammensætning med en række faktorer for energiforbrug pr. vægtenhed til fremstilling og forarbejdning af de forskellige materialer i køretøjerne. Forbruget af benzin og diesel som energi kan aflæses af energistatistikken (Energistyrelsen 1996), der er baseret på registreringer af salg og lagerførte beholdninger i Danmark. Der er dog også et væsentligt energiforbrug til fremstillingen af benzin og diesel, der ikke er registreret som et transportrelateret energiforbrug. Energiforbruget til fremstilling og transport af benzin er ca. 19% af den energi som produktet "benzin" i sig selv indeholder, og tilsvarende ca. 14% for diesel (jf. Brandberg m.fl. 1992). Det betyder at energiforbruget til fremstillingen af benzin og diesel i gennemsnit udgør ca. 17% af vejtransportens direkte energiforbrug til kørslen. I tabel 3.10 præsenteres det samlede energiforbrug for vejtransporten, der kan opgøres på baggrund af disse oplysninger. Tabel 3.10
I næste afsnit opgøres energiforbruget til personbiltransporten alene. 3.4.1 Energiforbrug til personbiltransportEn opgørelsen af personbiltransportens energiforbrug må for den del af energiforbruget der skyldes vejbyggeri og vejvedligeholdelse benytte samme allokeringsmekanisme som for materialeforbruget: efter trafikarbejdet for vejbyggeriet og efter personbilernes andel af vejsliddet for vejvedligeholdelsen. De livscyklusstudier der efterhånden er gennemført for personbiler betyder at der kan benyttes mere fuldstændige opgørelser af energiforbruget til fremstilling af bilerne. På baggrund af forskellige studier kan energiforbruget til fremstilling af en bil opgøres til at være mellem 80 GJ og 170 GJ. Størsteparten er til fremstillingen af bilernes råvarer (plader og profiler af jern, stål og aluminium), men forarbejdningen af de forskellige materialer til biler kræver også betydelige mængder energi (25-62 GJ pr. bil). Energiforbruget til fremstilling af bilernes reservedele er også betragteligt og kan skønnes ved at kombinere kendskabet til reservedelenes vægt og materialeindhold med faktorer for "akkumuleret specifikt energiforbrug" - der er en faktor for det samlede energiforbrug pr. materialemængde hvor udvinding, transport mm. er indregnet (Grell 1997). Energiforbruget pr. materialemængde ved fremstilling af biler og reservedele er stærkt afhængigt af hvor meget genbrugsjern og genbrugsaluminium, der indgår i fremstillingen. Oplysninger om typiske genbrugsandele ved fremstilling af de forskellige materialer er dog medtaget i begge tilfælde. I tabel 3.11 præsenteres opgørelsen af det samlede energiforbrug til personbiltransport i Danmark på årsbasis. Tabel 3.11
Tallene for energiforbrug ved fremstilling af biler, dæk og reservedele, samt motorbrændstof er baseret på livscyklusstudier og oplysninger om et akkumuleret specifikt energiforbrug. Det kan derfor antages at opgørelsen i alt væsentligt dækker hele bilindustriens og mineralolieindustriens bidrag til personbiltransportens energiforbrug. Skønnet over energiforbruget til vejbyggeri og vedligeholdelse er ligeledes fra et livscyklusstudie, der om end dette havde en indledende karakter, må antages at tage højde for alle væsentlige forbrug fra jordarbejder, opgravning af grus over fremstilling af asfalt, til det egentlige vejbyggeri og den senere vedligeholdelse. Uden for opgørelsen er først og fremmest drift af autoværksteder og servicestationer, der forbruger energi til bl.a. opvarmning, brændstofpumper o.l., samt fremstillingen af en del vejtilbehør. I kraft af den meget store andel af energiforbruget som det direkte forbrug af motorbrændstof udgør, kan det dog antages at disse, ikke opgjorte dele af energiforbruget, kun vil have en meget lille betydning for det samlede energiforbrug. Opgørelsen af energiforbruget i tabel 3.11 anvendes som udgangspunkt for overvejelserne om an faktor 4/10 reduktion i næste kapitel. I figur 3.5 vises fordelingen af energiforbruget på en række hovedgrupper. Brændstofforbruget udgør i følge opgørelsen ca. 82% af energiforbruget til personbilkørsel, mens biler, reservedele o.l. samlet står for ca. 17% af energiforbruget. Vejbyggeri og vejvedligeholdelse er, med den anvendte allokering, kun en meget lille del af personbiltransportens energiforbrug. ![]() Figur 3.5
Fordelingen af energiintensiteten betyder at en faktor 4/10 reduktion både kan kræve besparelser/effektiviseringer i forhold til brændstofforbruget og i forhold til fremstillingen af biler og reservedele. 3.4.2 Energiintensitet pr. serviceenhedI dette afsnit anvendes opgørelsen af energiforbruget til personbiltransport i tabel 3.11 til en opgørelse af energiintensiteten pr. serviceenhed for personbilkørsel. Energiintensiteten for personbilkørsel opstilles i tabel 3.12 som de enkelte posters bidrag til energiintensiteten pr. bilkm. Tabel 3.12
Det fremgår at de forskellige energiforbrug til bilfremstilling mm. udgør mellem 30% og 50% af den energi, der forbruges ved kørsel med bilen. I tabel 3.13 opgøres energiforbruget pr. serviceenhed med udgangspunkt i de samme serviceenheder som for materialeintensitet. Tabel 3.13
3.5
|
Motorbrændstof - direkte forbrug Motorbrændstof - indirekte forbrug Vedligeholdelse, reservedele Vejbyggeri og vejvedligeholdelse Bilens råmaterialer Forarbejdning af materialerne Bortskaffelse I ALT |
5.600.000 ton 960.000 ton 230.000 -310.000 ton 39.000 ton 230.000 -1.200.000 ton 220.000 -740.000 ton 36.000 ton 7.400.000 -8.900.000 ton |
I figur 3.6 vises
Figur 3.6
Fordeling af
Fordelingen ligger tæt op ad energiforbrugets fordeling, med den samme
andel til vejbyggeriet og vejvedligeholdelsen og en noget større andel
til fremstillingen af biler, reservedele o.a. Den større andel til biler
mm. skyldes antageligt at energiforbruget til bilfremstilling i høj grad
er baseret på kul med en højere
Som for energiintensiteten viser fordelingen at en faktor 4/10-reduktion ikke lader sig gennemføre ved f.eks. at effektivisere brændstofanvendelsen alene. En indsats i retning af effektiviseringer og besparelser på flere områder vil være påkrævet.
Tabel 3.15
Pr. bilkm |
Pr. personkm |
Pr. biltur |
Pr. bil pr. år |
0,23 - 0,28 kg |
0,14 - 0,18 kg |
8 - 10 kg |
3.900 - 4.700 kg |
Transportsektoren står for 44% af de danske emissioner af kvælstofoxider og 83% af de danske emissioner af kulbrinter, og bidrager dermed væsentligt til en række luftforureningsproblemer (Fenhann m.fl. 1997). Emissionen af kvælstofoxider bidrager til forsuring, eutrofiering og lokal luftforurening, mens emissionen af kulbrinter (HC) bidrager til planteskader (dannelse af ozon i jordhøjde) og lokal luftforurening.
Transportsektorens kulbrinteemission stammer primært fra personbiler, mens kvælstofemissionen kun for ca. halvdelens vedkommende kommer fra personbilerne. Det skyldes at diesel-motorer, der er det almindelige i lastbiler, tog, færger o.l. udleder mere kvælstof end benzinmotorer.
Emissionerne af kvælstofoxider og kulbrinter opgøres ikke på
samme måde som det er sket med materialer, energi og
I tabel 3.16 opgøres emissionen af
Tabel 3.16
Emission af kvælstofoxider i 1995
Emission fra vejtransporten: |
75.488 ton |
Heraf emission fra personbiler: |
49.192 ton |
Tabel 3.17
Emission af kulbrinter i 1995
Emission fra vejtransporten: |
66.219 ton |
Heraf emission fra personbiler: |
59.468 ton |
Opgøres emissionerne af kvælstofoxider og kulbrinter pr.
personbilkm er "intensiteten" ca. 1,4 gram
Der køres ca. 47 mia. køretøjskm på de danske veje om året, hvoraf personbilerne står for 77%. Opgøres danskernes persontransportarbejde bliver det til ca. 178 mio. personkm pr. dag, 365 dage om året. Heraf foregår 73% i bil (54% som bilfører og 19% som passager).
På baggrund af oplysninger om persontransporten for voksne på hverdage, ser det ud til at persontransportarbejdet er steget med 60% på de sidste 20 år, fra 22 km pr. person pr. dag til 34 km. Persontransportarbejdet varierer mellem personer afhængigt af bl.a. alder, indkomst, job, køn og bilejerskab.
Persontransportarbejdet ventes at stige med 45% fra 1995 til år 2030, mens persontransportarbejdet med bil ventes at stige med i alt 63%. Dette hænger bl.a. sammen med forventningerne til en fortsat stigning i bilejerskabet, som det er sket hidtil i takt med den økonomiske udvikling.
I 1997 var der ca. 1,8 mio. personbiler i Danmark. Dette tal ventes at stige til op mod 3 mio. køretøjer i år 2030. Dette implicerer også en forventning om en mætning af efterspørgslen på biler når der er omkring 600 biler pr. 1000 indbyggere i Danmark, mod 340 i dag.
I kapitlet er personbilkørslens forbrug af materialer og energi, samt
I tabel 3.18 præsenteres resultaterne mht. materiale- og energiforbrug
og
Tabel 3.18
Materiale- og energiforbrug samt
I figur 3.7 er fordelingen af materiale- og energiforbrug, samt
Figur 3.7
Opsamling på fordelingen af materiale- og energiforbrug, samt
Fordelingen er på 3 hovedgrupper: Motorbrændstof, inklusive fremstillingen af brændstoffet, Fremstillingen af biler og reservedele, herunder skrotning af biler, samt Vejbyggeri og vedligeholdelse.
Motorbrændstoffet inklusive fremstillingen af brændstoffet, udgør gennemgående den største andel, men andelen er dog reduceret noget for materialeforbruget hvor vejbyggeri og vedligeholdelse står for en større andel.
Vejbyggeri og vedligeholdelse står for en betragtelig del af
personbilkørslens materialeforbrug, men spiller en meget lille rolle i
forhold til energiforbrug og
Fremstilling af biler og reservedele har til gengæld nogenlunde den
samme andel af forbruget/emissionen for materialer, energi og
[7] Tallet 178 mio. personkm pr. dag er beregnet ud fra tal fra 3 undersøgelser: Persontransportundersøgelsen for 1996, der dækker voksne mellem 16 og 74 år (162 mio. personkm - privat og erhvervsrelateret), samt 2 separate undersøgelser blandt børn og ældre fra 1993 (hhv. 11,8 mio. personkm og 4,3 mio. personkm).
[8] Til Storebæltsforbindelsens vestbro er der brugt ca. 4,4 ton materialer pr. kvadratmeter broareal
[9] Broer og tunneler indgår heller ikke i disse tal, men kan skønnes på samme grundlag som under vejsektorens materialeindhold og tal for opførelsen af broer i årene 1990 til 1993. Skønsmæssigt er det tale om et materialeforbrug i størrelsesordenen 100.000 ton om året.
[10] Forbruget til vejbyggeri minus genbrugte materialer er her beregnet ud fra at der årligt anvendes ca. 749.000 ton grus og 321.000 ton asfalt til bygning af nye veje. Af disse materialer er 6% af asfalten gammel asfalt, mens 103.000 ton af gruset er genbrug af nedknust asfalt (bitustabilt). Det givet et forbrug af nye materialer til vejbyggeri på ca. 646.000 ton grus og 302.000 ton asfalt, eller ca. 948.000 ton i alt.
[11] Forbruget til vejvedligeholdelse minus genbrugte materialer er beregnet ud fra en antagelse om at der udelukkende er tale om asfalt, hvoraf 6% er genbrug af gammel asfalt. Forbruget af asfalt produceret ud fra jomfruelige materialer kan derfor beregnes til ca. 2.900.000 ton om året.
[12] Der er regnet med 848 kg pr. skrottet bil, svarende til gennemsnitsvægten for en ny bil fra 1980 (Grell, 1997). Materialegenbruget, der udgør 71% af 848kg*91.000 biler, er fratrukket de materialer, der indgår i de nye biler: 1025kg*122.000 biler.
[13] Justeringen for genbrugte materialer betyder her at der regnes med mellem 0,91 og 1,24 ton pr. mio. Personbilkm
[14] el som drivmiddel anvendes i dag i praksis udelukkende indenfor
banetransport