| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Analyse af Danmarks muligheder for at reducere emissionerne af NOx i 2010

Sammenfatning og konklusioner

Siden FN’s Geneve-konvention blev vedtaget i 1979, har man samarbejdet internationalt om at begrænse den grænseoverskridende luftforurening. Gennem en række protokoller, senest Gøteborg-protokollen fra 1999, er der opstillet lofter for, hvor meget landene må slippe ud af forskellige luftforurenende stoffer fra og med 2010.

Et tilsvarende arbejde har fundet sted indenfor EU, og i 2001 vedtog EU’s miljøministre, NEC-direktivet 2001/81/EF, som indeholder emissionslofter for EU-landene.

Ifølge de foreliggende beregninger af emissionerne i 2010 for Danmark forventes emissionerne af svovldioxid (SO₂), organiske kulbrinter (VOC) og ammoniak at ligge under loftet fra og med 2010. For kvælstofoxider (NO_x) har fremskrivningerne derimod hidtil vist en overskridelse af loftet.

Det danske emissionsloft for NO_x er 127.000 tons ifølge såvel Gøteborg-protokollen som NEC-direktivet.  NEC-direktivet kræver, at medlemsstaterne senest i 2006 udarbejder nationale programmer for reduktion af emissionen af stofferne, så lofterne kan overholdes.

Formålet med denne redegørelse er at udgøre et teknisk og økonomisk grundlag for beslutninger om, hvordan Danmark kan opfylde loftet på 127.000 tons NO_x i 2010. Rapporten er udarbejdet af en arbejdsgruppe med deltagelse fra en række ministerier organisationer, jf. deltagerlisten i bilag C. Arbejdsgruppen er ansvarlig for rapportens indhold.

Tæt på at overholde loftet

Fra 1985 til 2004 blev Danmarks samlede NO_x emissioner reduceret med ca. 112.000 tons fra 293.000 tons til 181.000 tons. Fra 2004 til 2010 viser fremskrivningen foretaget i forbindelse med denne redegørelse, at vi kan forvente en reduktion på yderligere ca. 47.000 tons NO_x.

Det forventede emissioner af NO_x i 2010 vil dermed være på omkring 134.000 tons, svarende til en overskridelse af loftet med omkring 7.000 tons. I 2015 forventes det samlede emissioner at være ca. 3.000 tons lavere end emissionsloftet.

Dette er en markant forbedring siden 2004, hvor fremskrivningerne viste en overskridelse af loftet på 40.000 tons. Vi er altså kommet meget tættere på at kunne overholde loftet. Dette skyldes blandt andet Regeringens Energistrategi og Energispareplan og ændringen af energiafgifterne, der blev vedtaget med Finansloven for 2006. Hertil kommer, at elværkerne har fremskyndet installeringen af NO_x-reducerende udstyr.

Undersøgte reduktionstiltag

Rapporten har undersøgt, hvordan NO_x-loftet kan overholdes billigst muligt for samfundet. Der er store usikkerheder forbundet med beregningerne. De bygger på fremskrivninger, der rækker op til 25 år frem i tiden, og som naturligvis er forbundet med usikkerhed både teknisk, politisk og økonomisk. De foretagne beregninger er derfor alene baseret på den bedst mulige viden på nuværende tidspunkt.

Arbejdsgruppen har, med enkelte undtagelser, kun set på teknologiske muligheder for at reducere emissionen. Adfærdsregulerende tiltag, f.eks. økonomiske styringsmidler, har ikke været inddraget.

Den mest omkostningseffektive måde at fjerne mankoen i 2010 på koster velfærdsøkonomisk (dvs. for hele samfundet) 26 mill.kr. om året. Dette kræver:

• eftermontering af katalysatorer (SCR) på større fiskefartøjer,
• udskiftning til lav-NO_x brænder på kedler i industrien med hhv. gas og gasolie samt
• bedre styring på gasmotorer i kraftvarmesektoren.

De velfærdsøkonomiske omkostninger belaster forskellige sektorer i samfundet. Erhvervslivet får omkostninger på 32 mill.kr. om året, som især påhviler energisektoren, men også industrien og fiskeriet får omkostninger. Staten får en gevinst på 6 mill.kr. pr. år fra øgede afgiftsindtægter.

De billigste tiltag skal ikke opfattes som en anbefaling til hvilke tiltag, der bør vælges af beslutningstagerne. Formålet med rapporten er alene at vise, hvorledes Danmarks forpligtigelse ifølge NEC-direktivet og Gøteborg-protokollen kan overholdes mest omkostningseffektivt. Der tages ikke stilling til tiltagenes gennemførlighed og deres effekter på fordeling eller andre hensyn. Retsbeskyttelsesperioden på 8 år for virksomheders miljøgodkendelser vil f.eks. i praksis kunne forsinke virkningen evt. nye emissionskrav.

Der er undersøgt NO_x-reduktion og økonomi for en lang række af tiltag i forskellige sektorer. Figur 0.1 viser alle de tiltag, der er foretaget beregninger for. Tiltagene er ordnet efter tiltagets velfærdsøkonomiske omkostning pr kg. fjernet NO_x (skyggepris). Skyggeprisen fremgår af kurven. Kurven viser dermed, hvordan Danmark mest omkostningseffektivt kan opfylde NEC-direktivets og Gøteborg-protokollens NO_x-målsætning. Dette er hovedsigtet med denne rapport.

Figur 0-1 Alle tiltag rangordnet efter velfærdsøkonomisk skyggepris

Note 1: Søjlerne viser NO_x-reduktion og aflæses på venstre akse. Kurven viser velfærdsøkonomiske omkostning pr. kg fjernet NO_x (skyggepris) og aflæses på højre lodrette akse.

Note 2: Prisen på de 85 kr. pr. kg NO_x dækker alene de sundhedsmæssige skadesomkostninger og er derfor bl.a. afhængig af, hvor emissionen finder sted og af befolkningstætheden, hvor eksponeringen sker. Derfor er denne pris særlig usikker for de tiltag, der foregår til havs, dvs. i sektorerne fiskeri og offshore.

Der er stor spredning mellem tiltagene og kun få har et stort potentiale for at fjerne NO_x. De analyserede tiltag kan maksimalt fjerne ca. 24.000 tons NO_x i 2010.

Danmarks Miljøundersøgelser har opgjort de sundhedsmæssige skadesomkostningerne for ét kg NO_x fra et moderne kulfyret kraftværk til 85 kr. pr. kg. De miljømæssige skadesomkostninger, ved f.eks. forsuring og overgødskning, er ikke medregnet, da de hidtil ikke har kunnet kvantificeres tilfredsstillende. Antages det derfor som et eksempel, at skadeomkostningerne ved emissioner af ét kg NO_x generelt er 85 kr. vil alle tiltag, hvis skyggepris ligger under 85 kr. pr. kg. give velfærdsøkonomisk overskud, mens dyrere tiltag vil give underskud. Prisen på de 85 kr. pr. kg er angivet som den stiplede linie i figur 0-1. Prisen på de 85 kr. pr. kg NO_x dækker som nævnt alene de sundhedsmæssige skadesomkostninger og er derfor bl.a. afhængig af, hvor emissionen finder sted og af befolkningstætheden, hvor eksponeringen sker. Derfor er denne pris særlig usikker for de tiltag, der foregår til havs, dvs. i sektorerne fiskeri og offshore.

Der er udført en række følsomhedsanalyser, hvor der ændres på forskellige forudsætninger for at vise, hvilken indflydelse dette har på resultaterne (de velfærdsøkonomiske omkostninger). Generelt er tiltagene robuste overfor ændringer i rentesats og priser på afledte miljøeffekter. De er mere følsomme overfor ændringer i investeringer, el-, CO₂- og brændselspriser, fordeling af elfortrængning mellem ind- og udland samt elafsætning. En stor gruppe af tiltag må betegnes som meget stabile, heriblandt dem med de lavere skyggepriser. Men der er omvendt en stor gruppe, som er meget følsomme: De to tiltag for boosting på kraftværker, reburning/advanced reburning i kraftvarmesektoren, EGR på tunge køretøjer, havvindmøller, fremrykning af EURO6 for tungekøretøjer. Disse er enten blandt de dyreste eller har et beskedent reduktionspotentiale og er derfor ikke blandt de mest relevante tiltag.

Rapporten beskriver grundlaget for ovenstående konklusioner i tre kapitler: Nationale kilder, Regulering med betydning for NO_x-emissionen, og Fremskrivning af NO_x-emissioner. I det følgende indikeres hovedindholdet i de kapitler. De økonomiske beregninger er dokumenteret i en baggrundsrapport udarbejdet af Miljøstyrelsen.

Nationale kilder

NO_x stammer primært fra forbrænding af brændsler. De to største kilder er transport og el- og varmeværker.

Transport står for 57 % af den samlede emission i 2004. Dermed er transportområdet langt den største kilde, og vejtrafikken alene står for 33 % af den samlede NO_x-emission.

Stationære forbrændingsanlæg står for 41 % af de samlede danske kilder. El- og varmeværkerne står alene for 24 % og er dermed den næststørste kilde.

Tabel 0.1 NO_x-emission i 1000 ton, 1985 – 2004.

Kilde: DMU’s indberetning til UNECE, februar 2006

Udslippet fra fremstilling af el og varme er reduceret med 61 % fra 1985-2004. Det skyldes bl.a. kvotebekendtgørelsen for elværkerne og Luftvejledningens regulering af industriens anlæg. Alene udslippet fra kraftværkerne blev i perioden 1995 – 2004 reduceret med 56 % fra 71.000 tons til 31.000 tons. Hertil kommer øget brug af naturgas og vindkraft og en forbedret energieffektivitet, som bl.a. er opnået ved at udbygge den decentrale kraftvarme.

Fremstillingsvirksomhed og byggeri har samlet set reduceret emissionerne med ca. 20 %, idet der i perioden er sket en stigning i emissionen fra cementindustrien på ca. 36 %. De samlede emissioner fra offshore er - trods anvendelsen af mere energieffektive gasturbiner på nyere anlæg - mere end tredoblet på grund af stærkt stigende produktion af olie og gas i Nordsøen. Det skal bemærkes, at NO_x-emissionen fra offshore sektoren i tabel 0.1 er overvurderet, idet den er beregnet med en emissionsfaktor for flaring, der efterfølgende er nedjusteret.

Vejtrafikkens NO_x-emissioner er faldet med 38 % i perioden 1995 – 2004 på trods af en kraftig stigning i antallet af benzinbiler. Langt det største bidrag til faldet kommer fra benzinbilerne, fordi de siden 1990 fra nye har været udstyret med katalysatorer for at overholde emissionsnormerne.

Selv for de kilder hvor udslippet er steget mest, har der i perioden 1985-2004 været tale om, at der i forhold til produktionen er sket et fald i udslippet af NO_x. I 2004 var udslippet af NO_x pr. produceret enhed f.eks. for de tre områder El og varme, Personbiler samt Offshore reduceret til hhv. 41 %, 31 % og 52 % af den tilsvarende værdi for 1985.

Regulering med betydning for NO_x emissionen

Emissioner af NO_x er reguleret af en række EU-direktiver, der dækker både stationære og mobile kilder.

To EU-direktiver regulerer udledningen fra stationære kilder, nemlig direktivet om integreret miljøbeskyttelse og forebyggelse (IPPC) og direktivet store fyringsanlæg (LCP). De to direktiver er minimumsdirektiver dvs. at medlemslandene kan gå videre end direktivernes bestemmelser.

IPPC-direktivet kræver miljøgodkendelse af virksomheder over en vis kapacitet inden for energiproduktion, affaldsforbrænding og en række industrielle brancher. I godkendelsen fastsættes grænseværdier for udledning af forurenende stoffer til luften. Emissionsgrænserne er fastsat i række bekendtgørelser, der retter sig mod forskellige anlæg, f.eks. kraftværker, fyringsanlæg, motorer og affaldsforbrændingsanlæg.

Udover den direkte regulering af enkeltkilder fastlægges der årlige kvoter for den samlede emission af NO_x fra store el-produktionsanlæg.

Offshoreindustrien er ikke omfattet af Miljøbeskyttelsesloven, og der er derfor i øjeblikket ingen regulering af NO_x-emissionerne herfra.

CO₂-kvotereguleringen kan få betydning for NO_x-emissionen, selvom den ikke indebærer en direkte regulering. Også omlægning af energiafgifterne for kraftvarmeværkerne har betydning for NO_x-emissionen og forbedrer rammerne for en langsigtet udbygning med vindmøller.

EU-reguleringen af mobile kilder består af en række direktiver om udstødningsnormer, de såkaldte EURO-normer. Reguleringen af mobile kilder er totalharmoniseret. Medlemslandene kan derfor ikke gå videre end direktivernes bestemmelser, men kun fremrykke deres ikrafttræden.

EURO-normerne er blevet skærpet flere gange siden introduktionen for personbiler i begyndelsen af 1970’erne. Der er nu også vedtaget EURO-normer for motorcykler, knallerter, ikke-vejgående køretøjer og maskiner, fritidsfartøjer og senest for lokomotiver og fartøjer på indre vandveje.

For skibe reguleres emissionerne inden for den internationale søfartsorganisation IMO, og for fly inden for den internationale civile luftfartsorganisation ICAO. En ny regulering af den internationale skibsfart og luftfart er dog undervejs indenfor EU. Emissionen af NO_x fra den internationale skibs- eller flytrafik medregnes dog ikke i den nationale emissionsopgørelse.

Fremskrivning af NO_x-emissioner

Resultatet af beregningerne af de forventede emissioner af NO_x for perioden 2005 – 2030 fremgår af tabel 0.2.

NO_x-emissionerne fra kraftværkerne viser generelt en faldende tendens. Konkret forventes et fald frem til 2010 på grund af installeret de-NO_x-udstyr, derefter en mindre stigning frem til 2015, hvorefter emissionerne igen falder, fordi gas forventes at erstatte kul som brændsel i et vist omfang. Omfanget af import og eksport af el har stor betydning for emissionen. Det er forudsat, at efter 2010 vil emissionen fra el-eksport blive stadig mindre på grund af større selvforsyningsgrad i Sverige og Finland.

NO_x-emissionerne fra offshore industrien forventes trods anvendelsen af mere energieffektive gasturbiner på nyere anlæg at stige markant og vil mere end fordobles fra 2005 til 2015. En relativ høj emissionsfaktor for offshore turbiner og et stigende energiforbrug gør, at offshore industrien kommer til at bidrage med op til 30 % af de totale emissioner fra stationære anlæg frem til 2030.

På grund af de generelt lave emissionsfaktorer for naturgas, er NO_x-emissionerne fra industrielle anlæg næsten konstante i fremskrivningsperioden selv om der forventes en lille stigning i energiforbruget.

Der forventes et stort fald i emissionerne fra de mobile kilder. Langt den største reduktion sker inden for vejtrafikken – på trods af et øget energiforbrug - og for ikke-vejgående køretøjer og skyldes de stadigt skærpede emissionskrav.

Fiskerisektoren er tillagt et uændret energiforbrug og dermed NO_x-emission i hele perioden 2005 – 2030, idet der ikke ud fra de foreliggende oplysninger har været grundlag for andet.

Tabel 0.2. Fremskrivning af NO_x emissionerne for 2005 – 2030 i 1000 tons for udvalgte kildekategorier

Som det fremgår af tabel 0.2 er forskellen mellem emissionsloftet i NEC-direktivet og Gøteborg-protokollen på 127.000 tons i 2010 og den forventede emission af NO_x efter de foreliggende beregninger og indregnet den yderligere reduktion af bidraget fra cementproduktionen ca. 7.000 tons NO_x.

| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |

Version 1.0 August 2006, © Miljøstyrelsen.