ENEA UNIVERSITA’ DI BOLOGNA FACOLTÀ DI ECONOMIA E COMMERCIO Confronto ambientale ed economico effettuato con il Metodo LCA fra il sistema integrato dei trasporti attuale e un sistema integrato di trasporto prevalentemente collettivo. Il caso del traffico urbano a Bologna Tesi di Laurea di Stefania Petritoli Bologna, 13/12/2002 Obiettivi generali dello studio • Valutazione del danno ambientale ed del costo del traffico nell’area urbana di Bologna durante una giornata feriale. • Vantaggio ambientale ed economico dovuto alla riduzione del numero di auto e di moto (-50%) e al contemporaneo aumento del trasporto collettivo (per esempio autobus) nell’ipotesi di mantenere lo stesso numero di persone trasportate. Definizione degli obiettivi e dei confini dello studio Obiettivo dello studio: determinare il danno ambientale e i costi individuali e sociali dovuti all’attuale sistema di trasporto durante una giornata feriale nell’area urbana della Città di Bologna. L’unità funzionale: mezzi di trasporto (721135) sulle 22 strade che si immettono nel cordone ristretto, attribuendo a ciascuno di essi una diversa percorrenza. I confini del sistema: la quota di ciclo di vita completo (produzione, uso e fine vita) da attribuire ai mezzi di trasporto in base al numero di chilometri percorsi all’interno del cordone comune e ristretto lungo le 22 strade considerate, durante 1 giorno feriale. Qualità dei dati: per l’inventario dei materiali, dei consumi e delle emissioni in ciclo urbano dei veicoli si sono usati i dati forniti dalle aziende costruttrici Modifica del metodo Eco - indicator 99 Consumo di acqua. Water nella categoria di impatto minerals (considera l’aumento di energia necessaria per estrarre 1 l di acqua quando il consumo di acqua sarà 5 volte quello del 1990) Incidenti stradali. E’ stata creata la nuova categoria di impatto incidenti (considera il numero di anni di vita persi dalla persona deceduta a causa di incidenti stradali alla guida di automezzi e ciclomotori) Disagio dovuto alla guida dell’auto. E’ stata creata la nuova categoria di impatto disagio (considera il numero di anni di vita persi dall’automobilista a causa della congestione del traffico) Costi. Nuove categorie di impatto: costi individuali e costi sociali (tra i costi sociali sono stati considerati quelli dovuti agli incidenti e al disagio) Inventario del parco veicolare e del traffico feriale urbano attuale 721135 veicoli rilevati nelle 22 direttrici principali in 24 ore di un giorno feriale 442669 Auto 141642 Moto (ciclomotori e motocicli) Inventario della produzione: auto FIAT 1200cc, 980kg 42.3% benzina cat 41.6% benzina 4.5% GPL 10% Diesel 1.6%metano 220000 km in 10 anni 2.27 km 59302 Furgoni (<3.5t, 4.9 <L<7.9m) 69596.52 Camion (>3.5t, L>8m) Inventario della produzione: scooter APRILIA SR 50 DITECH, 95 kg Inventario della produzione: equivale a 2.5 auto Inventario della produzione: camion IVECO (7t) Consumi ed emissioni SR 50 CAT Consumi ed emissioni del Diesel Consumi ed emissioni del Diesel 30000 km in 5 anni 700000 km in 7 anni 1.975 km 3.95 km 600000 km in 4 anni 3.95 km 7926 Autobus urbani (12,3t, 12<L<18m) Inventario della produzione: autobus M240 LU CNG Menarini, a metano, 12,3t Consumi ed emissioni del Diesel 750000 km in 14 anni 1.975 km LE AZIENDE e gli ENTI Landi Renzo S.p.a Breda Menarinibus S.p.a Aprilia FIAT IVECO Comune di Bologna:se tt. traffico e trasporti ATC S.p.a Comune di Bologna: Unità ambiente Mappa dei flussi di traffico dei cordoni allargato, comune e ristretto Distribuzione dei flussi 60000 50000 40000 41707 Autobus urb,sub,extr. 34525 30000 Camion Furgoni 33476 Autovetture 27903 33033 24933 20000 27903 29125 30300 23176 29333 16923 10000 20958 18480 11258 5207 4151 41893133 16110 26394207 Via Stalingrado (*) Via Libia Via S.Donato Via Nuova (*) Via Massarenti Via Fossolo Via degli Orti Via Emilia Levante Via Parisio Via delle Armi Via Toscana Via Siepelunga Via Castiglione Via S.Mamolo Via Casaglia (*) Via A.Costa (*) Via Porrettana (*) Viale Gandhi Via Pasubio Via Zanardi Via Emilia Ponente Via Matteotti (*) 0 composizione dei flussi del traffico urbano Furgoni 8% Camion 10% Autobus urbani 1% moto e ciclomotori 20% Auto 61% Auto Furgoni Camion Autobus urbani moto e ciclomotori AREA URBANA DI BOLOGNA: MORTI PER CATEGORIA VEICOLARE Localizzazione incidente Somma di : Morti Auto, Ciclomotore, moto Tipo di veicolo: A, B, C Autovettura privata e con rimorchio Ciclomotore Motociclo a solo e con passeggero Totale complessivo Strada urbana Anno Totale 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 compl 88 15 13 8 5 10 6 12 6 10 3 6 6 10 5 3 3 4 2 7 4 4 3 2 0 1 3 1 2 5 2 25 22 20 10 14 12 17 10 22 50 23 161 strade urbane: Morti nel 2000 22% 33% 45% Autovettura privata e con rimorchio Ciclomotore Motociclo a solo e con passeggero 9 AREA URBANA DI BOLOGNA: FERITI PER CATEGORIA VEICOLARE Localizzazione incidente Somma di : Feriti, Auto, Ciclomotore, moto, camion, autobus Tipo di veicolo: A, B, C Strada urbana Anno Totale 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 compl Autovettura privata e con rimorchio Ciclomotore Motociclo a solo e con passeggero Camion e furgoni Autobus e filobus urbani Totale complessivo 1359 1492 1177 1199 1195 1242 1246 1358 1277 1307 957 12852 446 493 565 698 747 834 990 1063 1251 296 264 208 248 194 175 251 257 344 28 30 14 30 25 45 42 31 57 48 350 4 18 0 19 14 6 7 14 25 29 136 2133 2297 1964 2194 2175 2302 2536 2723 2954 strade urbane: feriti nel 2000 Autovettura 46% bus urbani e filobus 1% Camion e furgoni 2% Ciclomotore 33% Motociclo 18% Autovettura Ciclomotore Camion e furgoni bus urbani e filobus Motociclo 518 2859 8044 2755 24137 Diagramma a blocchi dei costi Auto Tempo perso Moto Furgoni Camion Autobus -incidenti mortali -incidenti non mortali -costo del pilota -differenziale di parcheggio -acquisto -bollo -assicurazione -manutenzione -carburanti -acquisto -bollo -assicurazione -manutenzione -carburanti -costo fine vita Costo biglietto Costi individuali Costi sociali La caratterizzazione di lca traffico Impact category Carcinogens Unit Total lca traffico feriale (auto) lca traffico lca traffico feriale feriale R50CAT) (furgone) (camion) lca traff. fer.(scooterS lca traffico feriale (autobus) DALY 0.00873 0.00787 0.00115 0.000333 -0.000556 -7.41E-5 DALY 0.00332 0.00163 0.000523 0.000119 0.000938 0.000109 DALY 0.691 0.159 0.0422 0.0301 0.329 0.131 Climate change DALY 0.136 0.0695 0.0071 0.0145 0.0403 0.00487 Radiation DALY 3.9E-5 3.49E-5 4.11E-6 x x 1.37E-10 Ozone layer DALY 0.000401 0.000359 4.07E-5 3.05E-7 9.31E-7 1.34E-7 Ecotoxicity PAF*m2yr 1.51E5 7.17E4 1.09E4 4.25E4 2.37E4 2.26E3 PDF*m2yr 3.66E4 7.66E3 2.1E3 1.68E3 1.79E4 7.32E3 Land use PDF*m2yr 1.63E4 6.35E3 1.34E3 7.69E3 559 339 Minerals MJ surplus 1.78E4 8.32E3 723 1.12E3 7.06E3 593 MJ surplus 5.44E5 2.65E5 2.87E4 6.96E4 1.58E5 2.2E4 Respiratory organics Respiratory inorganics Acidification/ Eutrophication Fossil fuels Costi euro 3.22E6 2.26E6 1.01E5 2.51E5 4.77E5 1.31E5 Incidenti DALY 0.284 0.0709 0.213 3.05E-5 3.64E-5 3.43E-5 Costi sociali euro 5.65E4 580 8.21E3 -95.5 -407 4.82E4 Disagio DALY 0.000425 0.000425 x x x x individuali Il danno della categoria Incidenti vale 0.284 DALY (103.66 giorni di vita persi dagli utenti dei mezzi di trasporto nell’area urbana di Bologna) Nella categoria Respiratory inorganics il contributo maggiore è del ciclo di vita dei camion (0,329 DALY) a causa di 3.01E3 kg di NOx Nella categoria Acidification/ Eutrophication il contributo maggiore è dovuto al ciclo di vita dei camion (1,79E4 PDF*m2yr) Nella categoria Fossil fuels il contributo maggiore è dovuto al ciclo di vita delle auto (2.65E5 MJ surplus) a causa del consumo di 7.38E4 kg di crude oil ETH. Il diagramma della valutazione di lca traffico il danno totale vale 4.73E4Pt dovuto per il 36.48% dalle auto e per il 31.21% ai camion il danno causato dalle auto è dovuto principalmente ai Fossil fuels e quello causato dai camion è dovuto principalmente ai Respiratory inorganics il danno dovuto alle moto è dovuto principalmente agli Incidenti. Tuttavia il confronto tra questa categoria di impatto e le altre si riferisce a insiemi diversi: Bologna per la categoria Incidenti, l’Europa per le altre categorie. Il diagramma della valutazione di lca traffico (in funzione delle categorie di danno) Il diagramma della valutazione di lca traffico (in funzione dei componenti del LCA) Definizione degli obiettivi e dei confini dello studio Obiettivo dello studio: determinare il danno ambientale e i costi dovuti al sistema di trasporto proposto durante una giornata feriale nell’area urbana della Città di Bologna. Unità funzionale: mezzi di trasporto sulle 22 strade che si immettono nel cordone ristretto, attribuendo a ciascuno di essi una diversa percorrenza. Confini del sistema: la quota di ciclo di vita completo (produzione, uso e fine vita) da attribuire ai mezzi di trasporto in base al numero di chilometri percorsi all’interno del cordone comune e ristretto lungo le 22 strade considerate. Qualità dei dati: per l’inventario dei materiali, dei consumi e delle emissioni in ciclo urbano dei veicoli si sono usati i dati forniti dalle aziende costruttrici. Proposte sul numero e sul combustibile del veicolo Auto: Lancia Y - Riduzione del 50% del numero di auto - Auto a metano Moto: Scooter SR 50 CAT - Riduzione del 50% del numero di moto - Scooter DITECH Furgoni: Delivery van I Camion: - Riduzione del 90% dei furgoni - Furgoni a metano - Riduzione del 90% dei camion - Camion a gasolio - Autobus: a gasolio - BredaMenarinibus Diesel anni 80 - Aumento di 495 autobus - Autobus a metano - BredaMenarinibus (Euro 3) Truck City C La caratterizzazione del lca traffico proposto Impact Unit Total category Lca traffico lca traff. lca traffico lca traffico lca traffico fer.(auto) fer.(scooterDI fer. prop. TECH) (furgone)prop. prop. s)prop. fer.(camion) fer.(autobu Carcinogens DALY -0.000161 -3.76E-5 0.000141 -8.65E-6 -0.000349 9.33E-5 Respiratory 0.000873 0.000225 0.000136 0.00027 0.000157 8.42E-5 0.157 0.00852 0.00346 0.00522 0.0723 0.0674 DALY 0.0239 0.00452 0.00192 0.00163 0.00896 0.00686 Radiation DALY 5.71E-8 x 5.69E-8 x x 1.65E-10 Ozone layer DALY 2.21E-6 8.34E-7 1.82E-7 1.92E-7 5.84E-7 4.21E-7 Ecotoxicity PAF*m2yr 4.03E4 1.48E4 4.24E3 3.41E3 1.49E4 2.96E3 Acidification/ PDF*m2yr 8.87E3 359 185 261 3.84E3 4.22E3 DALY organics Respiratory DALY inorganics Climate change Eutrophication Land use PDF*m2yr 8.33E3 2.23E3 624 4.76E3 351 369 Minerals MJ surplus 9.14E3 3.01E3 277 692 4.43E3 721 Fossil fuels MJ surplus 7.84E4 1.22E3 7.27E3 618 3.23E4 3.69E4 Costi euro 1.12E6 7.09E5 4.81E4 3.54E4 5.82E4 2.67E5 DALY 0.0712 0.0354 0.0357 1.92E-5 2.28E-5 4.14E-5 Costi sociali euro 1.3E5 289 4.11E3 -59.9 -255 1.26E5 Disagio x x x x x x individuali Incidenti DALY Il danno dovuto alla categoria di impatto Incidenti vale 0.0712 DALY Nella categoria Respiratory inorganics il contributo maggiore è del ciclo di vita dei camion (0,0723 DALY) a causa di 636 kg di NOx Un contributo notevole è dato anche dal ciclo di vita dell’autobus (0,0674 DALY) Nella categoria Acidification/ Eutrophication il contributo maggiore è del ciclo di vita degli autobus (4.22E3 PDF*m2yr) a causa di 724 kg di NOx Nella categoria Fossil fuels il contributo maggiore è dovuto al ciclo di vita delle autobus (3.69E4 MJ surplus) a causa del consumo di 1.32E4 m3 di natural gas ETH. La valutazione del lcatraffico proposto La valutazione dei componenti di lca traffico proposto La valutazione di lca traffico proposto relativa alle categorie di danno Il danno totale vale 9.92E3Pt dovuto per il 33.92% ai camion e per il 32.14% agli autobus. Il danno causato dai camion e dagli autobus è dovuto principalmente ai Fossil fuels e ai Respiratory inorganics. le categorie di impatto maggiormente interessate sono Fossil fuels ed i Respiratory inorganics La caratterizzazione del confronto tra lca traffico e lca traffico proposto Impact category Unit lca traffico lca traff.prop Carcinogens DALY 0.00873 Respiratory organics DALY 0.00332 Respiratory inorganics DALY 0.691 Climate change DALY 0.136 Radiation DALY 3.9E-5 Ozone layer DALY 0.000401 Ecotoxicity PAF*m2yr 1.51E5 Acidification/Eutrophication PDF*m2yr 3.66E4 Land use PDF*m2yr 1.63E4 Minerals MJ surplus 1.78E4 Fossil fuels MJ surplus 5.44E5 Costi individuali euro 3.22E6 Incidenti DALY 0.284 Costi sociali euro 5.65E4 Disagio DALY 0.000425 x -0.000161 0.000873 0.157 0.0239 5.71E-8 2.21E-6 4.03E4 8.87E3 8.33E3 9.14E3 7.84E4 1.12E6 0.0712 1.3E5 Il diagramma della caratterizzazione del confronto tra lca traffico e lca traffico proposto Tutte le categorie di impatto diminuiscono: Human Health :il guadagno è di 0.6578757 DALY*365=240.12 giorni da parte della popolazione europea. Ecosystem Quality : il guadagno è di 46770 PDF m2y. Resources (Fossil fuels): il guadagno è di 474260 MJ surplus. Costo individuale :il risparmio è di 2.1E6 € Costo sociale aumenta da 5.65E4€ a 1.3E5€ con una perdita di 7,35E4€ dovuta principalmente all’acquisto dei nuovi autobus e all’aumento del personale ATC. Il danno dovuto agli incidenti diminuisce da 0.284 DALY a 0.0712 DALY con un guadagno di giorni di vita di (0.2840.0172)*365 = 97.382 giorni di vita da parte della popolazione che viaggia in un giorno feriale all’interno del cordone comune e ristretto di Bologna. Il danno dovuto al disagio passa da 0.000425 DALY a 0. Il diagramma della valutazione del confronto tra lca traffico e lca traffico proposto Il diagramma della valutazione (relativa alle categorie di danno) del confronto tra lca traffico e lca traffico proposto Il diagramma della valutazione (relativa ai componenti) del confronto tra lca traffico e lca traffico proposto Il danno totale passa da 47.3E3Pt a 9.92E3Pt con un guadagno del 79%. Il guadagno maggiore si ha in Fossil fuels da 18.3E3Pt a 2.63E3Pt. In ciascuna categoria di danno si ha un guadagno che è massimo in Resources. Valutazione economica La maggiore spesa sociale può essere compensata da un trasferimento di risorse economiche. Il guadagno sui costi individuali è reale solo se la diminuzione di auto e moto è reale. Nello scenario del traffico proposto le risorse economiche globalmente impiegate sono minori di quelle attuali di 20,265E5 €, cioè del 61,8%. Monetizzazione dei vantaggi economici e ambientali Il guadagno sul costo sociale è maggiore di quello calcolato perché non si è tenuto conto del guadagno economico sulla salute umana, sulla qualità dell’ecosistema e sulle risorse: Salute 240.12 giorni di vita 86808.14€ umana Qualità 21230 PDFm2y 9.75€ ecosistema Risorse consumate 474260 MJ surplus 13607.49€