Divize dopravní infrastruktury a životního prostředí
Scénáře vývoje dopravy a vliv na kvalitu ovzduší Mgr. Jiří Dufek, Ing. Libor Špička, Ing. Jiří Jedlička
Centrum dopravního výzkumu, v.v.i.
Líšeňská 33a 636 00 Brno
OBSAH
Představení projektu
Stanovaní matic Výpočet objemů a emisí Stanovení scénářů spotřeby
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
PROJEKT
Projekt vědy a výzkumu SP/1a1/45/07 „Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice “
Poskytovatel Ministerstvo životního prostředí, Vršovická 65, 100 10 Praha 10
Řešitelský tým Centrum dopravního výzkumu, v.v.i.
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
CÍL A ETAPY PROJEKTU Cíl projektu Na základě modelování změn produkcí emisí z dopravy stanovit prognózy emisí pro scénáře možného vývoje dopravy v použití alternativních paliv. Stanovit scénáře rozvoje alternativních paliv v ČR do roku 2030 a zahrnout změnu emisí z dopravy vlivem zavádění alternativních paliv. Zhodnocení dopadu prognóz emisí z dopravy do roku 2030 na emise z pohledu na kvalitu ovzduší a klimatické změny.
Etapy projektu 30.11.2008 30.11.2008 30.11.2009
Prognóza emisí z dopravy do roku 2030 Vliv zavádění alternativních paliv na klimatické změny dle stanovaných scénářů do roku 2030 Zhodnocení prognózy emisí z dopravy z pohledu kvality ovzduší a klimatických změn
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
STANOVENÍ MATIC OSOBNÍ A NÁKLADNÍ DOPRAVY Osobní doprava •
matice jsou součástí dopravně emisního modelu
•
model zpracován v EMME3, celkem 610 zón (vnitřní, vnější)
•
matice z roku 2007, v roce 2008 aktualizace
•
aktualizované údaje o dopravní produkci a dopravní atraktivitě jedn. zón
•
matice je součtem 4 dílčích matic: cesty do zaměstnání, pracovní cesty v rámci ČR, cesty do zahraničí a cesty ze zahraničí
Nákladní doprava •
zvlášť pro vnitřní a vnější dopravu
•
vnější doprava – využity intenzity nákladní dopravy na hraničních přechodech
•
atraktivita – údaje z nákupních center přiřazeny do zón, faktor atraktivity určen dle potřeby zásobování jednotlivých typů obchodů (využit IS EIA)
•
model kalibrován (kalibrační makro „demadj22“)
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
STANOVENÍ MATIC OSOBNÍ A NÁKLADNÍ DOPRAVY Osobní doprava – grafické znázornění (výběr nejsilnějších vztahů)
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
STANOVENÍ MATIC OSOBNÍ A NÁKLADNÍ DOPRAVY Vnější nákladní doprava – grafické znázornění (výběr nejsilnějších vztahů)
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
VÝPOČET OBJEMŮ A EMISÍ
Modelové dopravní objemy (intenzity) •
vypočítány s pomocí přidělení dopravních vztahů na časově nejkratší trasy sítě
•
čas je vypočítán pro každý úsek modelové sítě za pomocí odporové funkce
•
funkce odráží reálnou situaci v provozu, kdy se dopravní proud zpomaluje vlivem vysoké hustoty provozu
•
metoda přidělení dopravy na sít rovnovážné zatěžování, lineární aproximace dle Franka a Wolfa (1956)
•
kalibrace modelu (osobní i nákladní doprava)
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
VÝPOČET OBJEMŮ A EMISÍ Modelové dopravní objemy (intenzity) – scénář 2006
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
VÝPOČET OBJEMŮ A EMISÍ Modelové dopravní objemy (intenzity) – scénář 2020
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
VÝPOČET OBJEMŮ A EMISÍ Modelové dopravní objemy (intenzity) – scénář 2030
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
VÝPOČET OBJEMŮ A EMISÍ Emise oxidu uhličitého (CO2) • emise vypočítány pro 3 scénáře WEM
WAM
WOM
Druh dopravy 2010
2020
2030
2010
2020
2030
2010
2020
2030
INDIVIDUÁLNÍ AUTOMOBILOVÁ
10 682
12 001
12 977
10 532
11 252
11 748
10 682
12 001
12 977
SILNIČNÍ VEŘEJNÁ OSOBNÍ
2 511
3 258
3 801
2 434
2 918
3 212
2 511
3 258
3 801
SILNIČNÍ NÁKLADNÍ
6 847
8 827
10 256
6 629
7 874
8 599
6 847
8 827
10 256
SILNIČNÍ CELKEM
20 041
24 086
27 035
19 595
22 045
23 559
20 041
24 086
27 035
ŽELEZNIČNÍ DIESELOVÁ TRAKCE
249
234
227
249
234
227
249
234
227
VODNÍ
18
18
18
18
18
18
18
18
18
1 127
1 150
1 161
1 127
1 150
1 161
1 127
1 150
1 161
LETECKÁ CELKEM BEZ PŘELETŮ
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
VÝPOČET OBJEMŮ A EMISÍ Emise oxidů dusíku (NOx) • emise vypočítány pro 3 scénáře WAM
WEM Druh dopravy
WOM
2010
2020
2030
2010
2020
2030
2010
2020
2030
INDIVIDUÁLNÍ AUTOMOBILOVÁ
15 341
11 830
11 631
15 079
10 927
10 335
21 808
22 070
24 596
SILNIČNÍ VEŘEJNÁ OSOBNÍ
18 382
18 851
19 145
17 794
16 812
14 949
27 634
35 218
40 590
SILNIČNÍ NÁKLADNÍ
50 904
44 813
40 324
49 264
39 924
33 794
59 137
61 256
63 743
SILNIČNÍ CELKEM
84 627
75 495
71 099
82 136
67 663
59 079
108 579
118 545
128 929
ŽELEZNIČNÍ DIESELOVÁ TRAKCE
2 696
2 537
2 461
2 696
2 537
2 461
2 696
2 537
2 461
203
203
203
203
203
203
203
203
203
4 136
4 221
4 262
4 136
4 221
4 262
4 136
4 221
4 262
VODNÍ LETECKÁ CELKEM BEZ PŘELETŮ
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
SCÉNÁŘE ROZVOJE ALTERNATIVNÍCH PALIV Regresní analýza spotřeby benzínu a motorové nafty 350000
300000
0,3887
y = 73560x
R2 = 0,9809
250000
200000
y = 51823Ln(x) + 54971 R2 = 0,9796
150000 -0,0237
y = 92552x
R2 = 0,1803
100000
50000
0 0
5
10
15
20
25
30
35
Motorová nafta
Automobilový benzín
Mocninný (Motorová nafta)
Logaritmický (Motorová nafta)
Lineární (Automobilový benzín)
Mocninný (Automobilový benzín)
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
SCÉNÁŘE ROZVOJE ALTERNATIVNÍCH PALIV Regresní analýza spotřeby motorových paliv – Scénář 1 400000 350000
spotřeba (TJ)
300000 250000 200000 150000 100000 50000
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030
0
BA
NM
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
SCÉNÁŘE ROZVOJE ALTERNATIVNÍCH PALIV Regresní analýza spotřeby motorových paliv – Scénář 2 400000 350000
spotřeba (TJ)
300000 250000 200000 150000 100000 50000
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030
0
BA
NM
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
SCÉNÁŘE ROZVOJE ALTERNATIVNÍCH PALIV Regresní analýza spotřeby LPG 14000,000 y = 5178,8e0,0285x R2 = 0,8711
12000,000 10000,000 8000,000 6000,000 4000,000 2000,000 0,000 0
5
10 LPG
15
20
Exponenciální (LPG)
25 Lineární (LPG)
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
30
35
SCÉNÁŘE ROZVOJE ALTERNATIVNÍCH PALIV Regresní analýza spotřeby CNG 2500,000 y = 121,71e0,0953x R2 = 0,4352
2000,000
1500,000
1000,000
500,000
0,000 0
5
10 CNG
15
20
Exponenciální (CNG)
25 Lineární (CNG)
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
30
35
SCÉNÁŘE ROZVOJE ALTERNATIVNÍCH PALIV Regresní analýza spotřeby plynných paliv – Scénář 1
16000,000 14000,000
Spotřeba (TJ)
12000,000 10000,000 8000,000 6000,000 4000,000 2000,000
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030
0,000
CNG
LPG
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
SCÉNÁŘE ROZVOJE ALTERNATIVNÍCH PALIV Regresní analýza spotřeby plynných paliv – Scénář 2
12000,000
Spotřeba (TJ)
10000,000
8000,000
6000,000
4000,000
2000,000
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030
0,000
CNG
LPG
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
ZÁVĚR •
Výsledky studie ovlivnila celosvětová ekonomická krize, která mění chování spotřebitelů mj. i v dopravě, což se promítá v nižších dopravních výkonech a spotřebě paliv, alternativní paliva nevyjímaje.
•
Krize se v sektoru dopravy projevuje nejen negativně (zpomalení výstavby dálniční sítě), ale také pozitivně (nižší spotřeba paliv má za následek snížení emisí téměř všech škodlivin z dopravy).
•
Vzhledem k tomu, že konec krize je dosud v nedohledu, je v současné době prakticky nemožné prognózovat zátěž ovzduší z dopravy v roce 2030.
•
Prognózy emisí z dopravy jsou zpracovány na celou dopravní síť České republiky a jsou kompatibilní s GIS
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
DĚKUJEME ZA POZORNOST
Libor Špička Divize dopravní infrastruktury a životního prostředí Centrum dopravního výzkumu, v.v.i. e-mail:
[email protected] http://www.cdv.cz
Zhodnocení dopadů alternativních paliv v dopravě na kvalitu ovzduší a změny klimatu v závislosti na scénářích vývoje dopravy v České republice
