ATMOTERM S.A. EKSPERTYZA

Transkrypt

1 ATMOTERM S.A. Inteligentne rozwiązania aby chronić środowisko EKSPERTYZA w zakresie efektu działań prowadzonych na terenie Województwa Wielkopolskiego, w strefach z przekroczeniami dopuszczalnych norm jakości powietrza, przyczyniających się do poprawy jakości powietrza. Opracowanie przygotowali na podstawie danych uzyskanych z poszczególnych stref: mgr inż. Agnieszka Bartocha mgr Urszula Chmura mgr Marek Kuczer dr inż. Iwona Rackiewicz mgr inż. Magdalena Załupka 1

2 Spis treści Cel ekspertyzy... 3 Działania wymagane przepisami prawa... 3 Działania podejmowane w ramach modernizacji układu komunikacyjnego województwa... 4 Działania realizowane w strefach redukcje emisji powierzchniowej... 6 Analiza stanu zanieczyszczenia powietrza w roku 2011 wariant Aglomeracja Poznańska... 7 Powiat pilski... 9 Powiat gnieźnieński...12 Miasto Kalisz...14 Miasto Leszno...16 Powiat ostrowski...18 Spis tabel...20 Spis rysunków

3 Cel ekspertyzy Dokument dotyczy stref województwa wielkopolskiego, dla których określono Programy ochrony powietrza: a) Aglomeracja Poznańska, b) powiat pilski, c) powiat gnieźnieński, d) miasto Kalisz, e) miasto Leszno, f) powiat ostrowski. Celem opracowania jest określenie wariantu 0, czyli jak działania realizowane do roku 2011 w wymienionych wyżej strefach województwa wielkopolskiego wpłyną na jakości powietrza, a dokładniej wielkości stężeń pyłu zawieszonego PM10. W wariancie 0 uwzględniano zadania, które wynikają z przepisów prawa oraz te, które zostaną przeprowadzone w strefach w związku z zaplanowanymi działaniami nie związanymi z realizacją Programów ochrony powietrza. W analizie uwzględniono: działania wymagane przepisami prawa (np. zaostrzenie standardów emisyjnych), działania podejmowane w ramach modernizacji układu komunikacyjnego Wielkopolski, działania prowadzące do redukcji emisji powierzchniowej nie związane z działaniami systemowymi określonymi w Programach ochrony powietrza - prowadzącymi do ograniczenia niskiej emisji. Działania wymagane przepisami prawa Wymagania przepisów prawa, które należy uwzględnić w wariancie 0 dotyczą jedynie emitorów punktowych, a dokładnie instalacji, z których wprowadzane są do powietrza pyły i gazy. Rozporządzenie Ministra Środowiska z 20 grudnia 2005 roku (Dz. U. Nr 260, poz. 2181) w sprawie standardów emisyjnych z instalacji określa dopuszczalne wielkości stężeń emisyjnych z instalacji. W tabelach poniżej podano standardy emisyjne dla pyłu jakie określa to rozporządzenie dla instalacji energetycznego spalania paliw stałych. Tabela 1. Standardy emisyjne dla pyłu z instalacji spalania paliw. nominalna moc cieplna Standardy emisyjne dla pyłu, ze spalania węgla kamiennego [w mg/m 3 u, przy zawartości 6% tlenu w gazach odlotowych] MW do r. od r. do r. od r. załącznik 1 - źródła istniejące, oddane do użytku przed r. < i < i < > załącznik 2 - źródła nowe oddane do użytku przed r., jeśli wniosek o pozwolenie na budowę złożono przed r. < i < i < > załącznik 4 - źródła istniejące, oddane do użytku przed r., które mają być użytkowane tylko do r. (nie dłużej niż godzin od do ) 3

4 nominalna moc cieplna Standardy emisyjne dla pyłu, ze spalania węgla kamiennego [w mg/m 3 u, przy zawartości 6% tlenu w gazach odlotowych] MW do r. od r. do r. od r. < Na podstawie powyższych wartości standardów emisyjnych pyłu można określić jaka część emitorów punktowych w poszczególnych strefach musi poprawić (w stosunku do lat 2005 i 2006) swoje parametry emisyjne poprzez zmniejszenie stężeń pyłu w gazach odlotowych. Analiza charakterystyk emitorów punktowych i parametrów emisji z poszczególnych stref pozwoliła oszacować prawdopodobną zmianę emisji pyłu zawieszonego PM10 w poszczególnych strefach. Wielkości te podano w tabeli poniżej. Tabela 2. Wielkość redukcji emisji punktowej wynikająca z zaostrzenia standardów emisyjnych. strefa emisja pyłu PM10 z emitorów punktowych w roku bazowym [Mg/rok] emisja pyłu PM10 z emitorów punktowych w roku 2011 [Mg/rok] Aglomeracja Poznańska, 375,02 328,14 powiat pilski, 184,86 157,13 powiat gnieźnieński, 330,02 280,52 miasto Kalisz, 249,69 212,24 miasto Leszno, 86,15 81,84 powiat ostrowski 88,45 79,61 Wartości te uwzględniono w modelowaniu wariantu 0 dla roku Działania podejmowane w ramach modernizacji układu komunikacyjnego województwa Układ drogowy województwa wielkopolskiego podlega stałej modernizacji. W omawianych strefach podejmowane są następujące działania: a) zadania w trakcie realizacji: obwodnica Ostrowa Wielkopolskiego ma omijać miasto po jego wschodniej stronie og_krajowych_woj_wielkopolskiego/inwestycje_w_realizacji/article.php/id_item_tree/698b bcd09b2cdc80c1837d46d2ffba28/id_art/8c948623f600fc16a11f292c09fed86d obwodnica Nowych Skalmierzyc wyprowadza ruch tranzytowy Ostrów Wlkp. Kalisz poza tereny zabudowane miasta; og_krajowych_woj_wielkopolskiego/inwestycje_w_realizacji/article.php/id_item_tree/698b bcd09b2cdc80c1837d46d2ffba28/id_art/65990b3386c903b2a493ad9230c57032 obwodnica na drodze S11 Poznań - Kórnik, og_krajowych_woj_wielkopolskiego/inwestycje_w_realizacji/article.php/id_item_tree/698b 4

5 bcd09b2cdc80c1837d46d2ffba28/id_art/43d492d5ae477cf16dd3dfa6d47463eb obwodnica Wyrzyska S10 og_krajowych_woj_wielkopolskiego/inwestycje_w_realizacji/article.php/id_item_tree/698b bcd09b2cdc80c1837d46d2ffba28/id_art/e12146fab7894eda89c26ed0be035b96 b) zadania imienne Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad: S5 Gniezno Poznań obwodnica wschodnia Poznania: og_krajowych_woj_wielkopolskiego/inwestycje_w_przygotowaniu/zadania_imienne/article.php/id_item_tree/540e8fcddc90f9970ec4ca42eb2e0c09/id_art/2a9cc0b48e28dd734678f8 5a96a7b730 S11 obwodnica zachodnia Poznania (strona północna i południowa): og_krajowych_woj_wielkopolskiego/inwestycje_w_przygotowaniu/zadania_imienne/article.php/id_item_tree/540e8fcddc90f9970ec4ca42eb2e0c09/id_art/91940acb6245c2e518a5a 0385e0782a8 og_krajowych_woj_wielkopolskiego/inwestycje_w_przygotowaniu/zadania_imienne/article.php/id_item_tree/540e8fcddc90f9970ec4ca42eb2e0c09/id_art/fbd43d40a7fda9ca6d292b c6a8e73551 S5 Żnin Gniezno og_krajowych_woj_wielkopolskiego/inwestycje_w_przygotowaniu/zadania_imienne/article.php/id_item_tree/540e8fcddc90f9970ec4ca42eb2e0c09/id_art/a8a2f9aee976bb37d7daf7 81f9ad29c0 S5 Poznań - Wrocław odcinek Radomicko Leszno - Kaczkowo: og_krajowych_woj_wielkopolskiego/inwestycje_w_przygotowaniu/zadania_imienne/article.php/id_item_tree/540e8fcddc90f9970ec4ca42eb2e0c09/id_art/99460dad96dacc69d c81f7060c c) inwestycje w przygotowaniu: obwodnica Piły i Ujścia zadanie nie jest wpisane do planu inwestycyjnego do roku og_krajowych_woj_wielkopolskiego/inwestycje_w_przygotowaniu/obwodnice/article.php/id _item_tree/78b3f7bd23499f686c18981d /id_art/6bffe364a29a9da d5f2f Wymienione wyżej zadania (za wyjątkiem obwodnicy Piły i Ujścia) mają zostać zrealizowane do końca 2011 roku. Ich realizacja doprowadzi do wyprowadzenia ruchu tranzytowego poza tereny miast: Poznania, Leszna, Gniezna, Ostrowa Wielkopolskiego, Nowych Skalmierzyc i Wyrzyska (w powiecie pilskim). Wyprowadzenie ruchu tranzytowego poza tereny zabudowane miast spowoduje zmniejszenie natężenia ruch szczególnie na ulicach leżących w ciągu dróg krajowych. W poszczególnych miastach będą to następujące drogi: a) w Poznaniu na drogach krajowych nr 5 i 11, na obwodnicy śródmiejskiej; b) w Gnieźnie na drodze krajowej nr 5; c) w Lesznie na drodze krajowej nr 5; d) w Ostrowie Wielkopolskim na drodze krajowej nr 11; e) w Nowych Skalmierzycach - na drodze krajowej nr 25; f) w Wyrzysku - na drodze krajowej nr 10. Rozważając zmianę emisji pochodzącej ze źródeł liniowych należy wziąć pod uwagę spodziewany ogólny wzrost natężenia ruchu pojazdów na drogach. Wg szacunków Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad średni wskaźnik wzrostu ruchu pojazdów samochodowych w województwie wielkopolskim dla okresu pięcioletniego wynosi 1,29 na drogach krajowych i 1,09 na drogach wojewódzkich. Wskaźnik wzrostu ruchu obliczony na tej podstawie dla rozpatrywanego okresu od roku 5

6 2005 do 2011 wynosi 1,26. Jednocześnie spodziewana redukcja emisji liniowej pyłu PM10 nastąpi poprzez zmianę parametrów emisyjnych pojazdów poruszających się po drogach województwa wielkopolskiego. Przyjęto następujące założenia: budowa obwodnic zostanie zakończona do końca roku 2011 (zgodnie z planami inwestycyjnymi); wyprowadzenie ruchu tranzytowego z centrum miast spowoduje zmniejszenie ruchu na drogach: w przypadku pojazdów ciężarowych o 70 % na drogach krajowych i 40 % na pozostałych drogach w miastach, w przypadku pojazdów osobowych i dostawczych o 30% na drogach krajowych i 15 % na pozostałych drogach; wzrost emisji spowodowany wzrostem natężenia ruchu pojazdów będzie kompensowany przez poprawę parametrów emisyjnych pojazdów (w roku 2015 duża grupa pojazdów będzie spełniać normy emisji Euro 3 i wyższych). Wielkość emisji pyłu PM10 w poszczególnych strefach nie ulegnie znaczącemu zmniejszeniu, ale źródła liniowe zostaną wyprowadzone poza tereny o gęstej zabudowie, na obszary gdzie na oddziaływanie źródeł liniowych nie będzie nakładać się oddziaływanie źródeł powierzchniowych i punktowych. Jedynie w przypadku Aglomeracji Poznańskiej i Leszna zmniejszeniu ulegnie wielkość emisji ze źródeł liniowych w strefach gdyż planowane obwodnice zlokalizowane są poza strefami. Różnice emisji pyłu PM10 w/w strefach pokazano w tabeli poniżej. Tabela 3. Redukcja emisji liniowej na skutek budowy obwodnic Poznania i Leszna. strefa emisja pyłu PM10 z emitorów liniowych w roku bazowym [Mg/rok] emisja pyłu PM10 z emitorów liniowych w roku 2011 [Mg/rok] Aglomeracja Poznańska 376,28 216,46 miasto Leszno 31,62 18,19 Obliczenia wielkości emisji pyłu PM10 na terenie poszczególnych stref w roku przedłużonego terminu osiągnięcia zgodności 2011 zostały uwzględnione w modelowaniu dla wariantu 0. Działania realizowane w strefach redukcje emisji powierzchniowej Redukcja emisji powierzchniowej we wszystkich strefach województwa wielkopolskiego dotyczy konieczności wymiany kotłów lub zmiany paliwa w domach jedno- lub wielorodzinnych oraz innych obiektach budowlanych ogrzewanych za pomocą indywidualnych systemów grzewczych. Brak podstaw prawnych do zarządzenia obligatoryjnej wymiany starych kotłów i pieców węglowych przez osoby fizyczne jest poważną barierą realizacji programu redukcji niskiej emisji. W opinii przedstawicieli stron zaangażowanych w przygotowanie i realizację Programów ochrony powietrza problem ten wymaga wdrożenia w przyszłości systemowych rozwiązań legislacyjnych. W aktualnym stanie formalno-prawnym kluczowym czynnikiem powodzenia Programu ochrony powietrza jest dofinansowanie wymiany oraz wykazanie, poza efektem ekologicznym, istotnych oszczędności po stronie kosztów eksploatacyjnych (przypadek wysokosprawnych kotłów opalanych węglem) oraz wzrostu poziomu komfortu użytkowania urządzeń. 6

7 W większości miast prowadzone są działania zmierzające do ograniczenia niskiej emisji. Jednak bez stworzenia systemu zachęt, edukacji i dofinansowywania tych działań efekty są niewystarczające. Na podstawie informacji z poszczególnych stref oszacowano ilość naturalnych działań modernizacyjnych indywidualnych systemów grzewczych prowadzonych przez mieszkańców i instytucje. Określoną w oparciu o te informacje wielkość redukcji emisji powierzchniowej w poszczególnych strefach zastawiono w tabeli poniżej. Tabela 4. Redukcja emisji pyłu PM10 w poszczególnych strefach - wariant 0. strefa emisja pyłu PM10 z emitorów powierzchniowych w roku bazowym [Mg/rok] emisja pyłu PM10 z emitorów powierzchniowych w roku 2011 [Mg/rok] Aglomeracja Poznańska 1409, ,72 powiat pilski 453,38 439,78 powiat gnieźnieński 534,92 518,87 miasto Kalisz 392,32 380,55 miasto Leszno 203,48 197,38 powiat ostrowski 825,76 805,12 Analiza stanu zanieczyszczenia powietrza w roku 2011 wariant 0 Dla roku przedłużonego terminu osiągnięcia zgodności (2011) przeprowadzono modelowanie dla poszczególnych stref województwa wielkopolskiego uwzględniając jedynie działania związane z wymogami przepisów prawa, zaplanowane lub będące w trakcie realizacji inwestycje drogowe oraz niewielkie działania związane z ograniczeniem niskiej emisji. Analiza ta dotyczy tzw. wariantu 0 czyli takiego, który będzie zrealizowany niezależnie od zapisów poszczególnych Programów ochrony powietrza. Uzyskane wyniki przedstawiono w postaci rozkładu stężeń pyłu zawieszonego PM10 w poszczególnych strefach. Aglomeracja Poznańska Porównanie wyników obliczeń stężeń 24-godz. pyłu zawieszonego PM10 dla roku bazowego 2005 i dla roku przedłużonego terminu zgodności 2011 w Aglomeracji Poznańskiej przedstawiono na rysunku 1. Przekroczenia dopuszczalnego stężenia 24-godzinnego pyłu zawieszonego PM10 przeanalizowano w układzie percentyli 90,4 ze stężeń 24-godz. Analizując uzyskane wyniki można sformułować następujące wnioski: występujące w 2005 roku obszary przekroczeń na skutek opisanych w poprzednich rozdziałach działań ulegają niewielkiemu zmniejszeniu w 2011 roku, opisane działania (opisane powyżej) są niewystarczające stąd został opracowany Program ochrony powietrza, w którym wskazano działania dodatkowe. Maksymalna wartość stężenia średniorocznego w strefie w 2011 roku wyniosła 73,1 g/m 3, zatem uległa zmniejszeniu w stosunku do roku bazowego kiedy wynosiła 80,7 g/m 3. 7

8 Rysunek 1. Porównanie rozkładu stężeń 24-godzinnych pyłu PM10 w latach 2005 i Poznań. 8

9 Powiat pilski Porównanie wyników obliczeń stężeń 24-godz. pyłu zawieszonego PM10 dla roku bazowego 2005 i dla roku przedłużonego terminu zgodności 2011 dla powiatu pilskiego przedstawiono na rysunku 2. Szczegółowe modelowanie przeprowadzono dla obszaru przekroczeń, czyli dla Piły, co pokazano na rysunku 3. Przekroczenia dopuszczalnego stężenia 24-godzinnego pyłu zawieszonego PM10 przeanalizowano w układzie percentyli 90,4 ze stężeń 24-godz. Analizując uzyskane wyniki można sformułować następujące wnioski: występujące w 2005 roku obszary przekroczeń na skutek opisanych w poprzednich rozdziałach działań ulegają niewielkiemu zmniejszeniu w 2011 roku, większe różnice dotyczą miasta Piła, w którym koncentracja emisji jest większa niż w powiecie i z tego powodu działania poddane analizie prowadzą tam do zauważalnych efektów opisane działania są niewystarczające stąd został opracowany Program ochrony powietrza, w którym wskazano działania dodatkowe. Maksymalna wartość stężenia średniorocznego w strefie w 2011 roku wyniosła 52,7 g/m 3, zatem uległa zmniejszeniu w stosunku do roku bazowego kiedy osiągała 54,6 g/m 3. 9

10 Rysunek 2. Porównanie rozkładu stężeń 24-godzinnych pyłu PM10 w latach 2005 i powiat pilski. 10

11 Rysunek 3. Porównanie rozkładu stężeń 24-godzinnych pyłu PM10 w latach 2005 i 2011 Piła. 11

12 Powiat gnieźnieński Porównanie wyników obliczeń stężeń 24-godz. pyłu zawieszonego PM10 dla roku bazowego 2005 i dla roku przedłużonego terminu zgodności 2011 w powiecie gnieźnieńskim przedstawiono na rysunku 4. Analiza dotyczyła głównie miasta Gniezna, jako głównego obszaru przekroczeń w powiecie Przekroczenia dopuszczalnego stężenia 24-godzinnego pyłu zawieszonego PM10 przeanalizowano w układzie percentyli 90,4 ze stężeń 24-godz. Analizując uzyskane wyniki można sformułować następujące wnioski: występujące w 2005 roku obszary przekroczeń na skutek opisanych w poprzednich rozdziałach działań ulegają niewielkiemu zmniejszeniu w 2011 roku głównie w przedziale 50 do 80 g/m 3, opisane działania są niewystarczające stąd został opracowany Program ochrony powietrza, w którym wskazano działania dodatkowe. Maksymalna wartość stężenia średniorocznego w strefie w 2011 roku wyniosła 59,2 g/m 3, zatem uległa zmniejszeniu w stosunku do roku bazowego kiedy odnotowano 54,6 g/m 3. 12

13 Rysunek 4. Porównanie rozkładu stężeń 24-godzinnych pyłu PM10 w latach 2005 i Gniezno. 13

14 Miasto Kalisz Porównanie wyników obliczeń stężeń 24-godz. pyłu zawieszonego PM10 dla roku bazowego 2005 i dla roku przedłużonego terminu zgodności 2011 w Kaliszu przedstawiono na rysunku 5. Przekroczenia dopuszczalnego stężenia 24-godzinnego pyłu zawieszonego PM10 przeanalizowano w układzie percentyli 90,4 ze stężeń 24-godz. Analizując uzyskane wyniki można sformułować następujące wnioski: występujące w 2005 roku obszary przekroczeń na skutek opisanych w poprzednich rozdziałach działań nie ulegają widocznemu zmniejszeniu w 2011 roku, opisane działania (wynikające z przepisów prawa i z naturalnych tendencji do modernizacji indywidualnych systemów grzewczych) są niewystarczające, dopiero realizacja zadań wskazanych w Programie ochrony powietrza powinna doprowadzić do poprawy stanu jakości powietrza w Kaliszu. Maksymalna wartość stężenia średniorocznego w strefie w 2011 roku osiąga 54,5 g/m 3, zatem uległa zmniejszeniu w stosunku do roku bazowego kiedy wynosiła 56,3 g/m 3. 14

15 Rysunek 5. Porównanie rozkładu stężeń 24-godzinnych pyłu PM10 w latach 2005 i Kalisz. 15

16 Miasto Leszno Porównanie wyników obliczeń stężeń 24-godz. pyłu zawieszonego PM10 dla roku bazowego 2006 i dla roku przedłużonego terminu zgodności 2011 w Lesznie przedstawiono na rysunku 6. Przekroczenia dopuszczalnego stężenia 24-godzinnego pyłu zawieszonego PM10 przeanalizowano w układzie percentyli 90,4 ze stężeń 24-godz. Analizując uzyskane wyniki można sformułować następujące wnioski: występujące w 2006 roku obszary przekroczeń na skutek opisanych w poprzednich rozdziałach działań ulegają widocznemu zmniejszeniu w 2011 roku, szczególnie w centrum miasta, wyprowadzenie ruchu tranzytowego na obwodnicę Leszna powoduje, że nie występuje w 2011 roku niewielki obszar przekroczeń w północnej części miasta, przy drodze nr 5, jednak uwzględnione w modelowaniu działania są niewystarczające, dlatego opracowano Program ochrony powietrza, w którym wskazano niezbędne działania dodatkowe. Maksymalna wartość stężenia średniorocznego w strefie w 2011 roku wyniosła 48,9 g/m 3, zatem uległa zmniejszeniu w stosunku do roku bazowego kiedy osiągnęła wartość 52,4 g/m 3. 16

17 Rysunek 6. Porównanie rozkładu stężeń 24-godzinnych pyłu PM10 w latach 2006 i Leszno. 17

18 Powiat ostrowski Porównanie wyników obliczeń stężeń 24-godz. pyłu zawieszonego PM10 dla roku bazowego 2006 i dla roku przedłużonego terminu zgodności 2011 w powiecie ostrowskim przedstawiono na rysunku 7. Przekroczenia dopuszczalnego stężenia 24-godzinnego pyłu zawieszonego PM10 przeanalizowano w układzie percentyli 90,4 ze stężeń 24-godz. Analizując uzyskane wyniki można sformułować następujące wnioski: występujące w 2006 roku obszary przekroczeń na skutek opisanych w poprzednich rozdziałach działań (szczególnie budowa obwodnic Ostrowa Wielkopolskiego i Nowych Skalmierzyc) ulegają widocznemu zmniejszeniu w 2011 roku w Ostrowie Wielkopolskim, a w Nowych Skalmierzycach nie występują, budowa obwodnicy Nowych Skalmierzyc jest działaniem wystarczającym prowadzącym do osiągnięcia jakości powietrza wymaganej przepisami prawa, jednak uwzględnione w modelowaniu działania są niewystarczające w przypadku Ostrowa Wielkopolskiego, dlatego opracowano Program ochrony powietrza, w którym wskazano niezbędne działania dodatkowe koncentrujące się na obszarze Ostrowa Wielkopolskiego. Maksymalna wartość stężenia średniorocznego w strefie w 2011 roku to 53,1 g/m 3, zatem uległa zmniejszeniu w stosunku do roku bazowego kiedy wyniosła 56,8 g/m 3. 18

19 Rysunek 7. Porównanie rozkładu stężeń 24-godzinnych pyłu PM10 w latach 2005 i powiat ostrowski. 19

20 Spis tabel Tabela 1. Standardy emisyjne dla pyłu z instalacji spalania paliw Tabela 2. Wielkość redukcji emisji punktowej wynikająca z zaostrzenia standardów emisyjnych Tabela 3. Redukcja emisji liniowej na skutek budowy obwodnic Poznania i Leszna Tabela 4. Redukcja emisji pyłu PM10 w poszczególnych strefach - wariant Spis rysunków Rysunek 1. Porównanie rozkładu stężeń 24-godzinnych pyłu PM10 w latach 2005 i Poznań Rysunek 2. Porównanie rozkładu stężeń 24-godzinnych pyłu PM10 w latach 2005 i powiat pilski Rysunek 3. Porównanie rozkładu stężeń 24-godzinnych pyłu PM10 w latach 2005 i 2011 Piła Rysunek 4. Porównanie rozkładu stężeń 24-godzinnych pyłu PM10 w latach 2005 i Gniezno. 13 Rysunek 5. Porównanie rozkładu stężeń 24-godzinnych pyłu PM10 w latach 2005 i Kalisz Rysunek 6. Porównanie rozkładu stężeń 24-godzinnych pyłu PM10 w latach 2006 i Leszno.. 17 Rysunek 7. Porównanie rozkładu stężeń 24-godzinnych pyłu PM10 w latach 2005 i powiat ostrowski