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.
Schema dell’Analisi del Ciclo di Vita secondo UNI ISO14040
VALUTAZIONE DEL DANNO(ECO-INDICATOR 99)
Classificazione Caratterizzazione Normalizzazione Valutazione
OBIETTIVOUNITÀ FUNZIONALE
CONFINI
MATERIALI
LAVORAZIONI
PROPOSTE PER LARIDUZIONE DEL DANNO
EMISSIONI
INVENTARIO
ENERGIE
Fisica Ingegneria BiologiaChimica Medicina
Economia Politica Storia
Definizione degli obiettivi e dei confini dello Definizione degli obiettivi e dei confini dello studiostudio
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
MMMooodddiiifffiiicccaaa dddeeelll mmmeeetttooodddooo EEEcccooo --- iiinnndddiiicccaaatttooorrr 999999
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)
Consumi ed emissioni del
Diesel
Inventario della produzione: auto
FIAT 1200cc, 980kg
Inventario della produzione:
scooter APRILIA SR 50 DITECH,
95 kg
Inventario della
produzione:equivale a 2.5
auto
Inventario della
produzione: camion
IVECO (7t)
Inventario della produzione:
autobus M240 LU CNG
Menarini, a metano, 12,3t
442669 Auto
141642 Moto (ciclomotori e motocicli)
59302Furgoni (<3.5t, 4.9 <L<7.9m)
69596.52Camion (>3.5t,
L>8m)
7926 Autobus urbani (12,3t, 12<L<18m)
721135 veicoli rilevati nelle 22 direttrici principali in 24 ore di un giorno feriale
2.27 km 1.975 km 3.95 km 3.95 km 1.975 km
42.3% benzina cat41.6% benzina 4.5% GPL10% Diesel1.6%metano
Consumi ed emissioni SR
50 CAT
Consumi ed emissioni del
Diesel
Consumi ed emissioni del
Diesel
220000 km in 10 anni
30000 km in 5 anni
700000 km in 7 anni
600000 km in 4 anni
750000 km in 14 anni
IIInnnvvveeennntttaaarrriiiooo dddeeelll pppaaarrrcccooo vvveeeiiicccooolllaaarrreee eee dddeeelll tttrrraaaffffffiiicccooo fffeeerrriiiaaallleee uuurrrbbbaaannnoooaaattttttuuuaaallleee
LE AZIENDE e gli ENTI
FIAT
IVECO
FIAT
IVECO
Breda Menarinibus S.p.a
Breda Menarinibus S.p.a
Landi RenzoS.p.a
Landi RenzoS.p.a
ATC S.p.aATC S.p.a
Comune di Bologna:sett. traffico e trasporti
Comune di Bologna:sett. traffico e trasporti
Comune di Bologna: Unità
ambiente
Comune di Bologna: Unità
ambiente
ApriliaAprilia
Mappa dei flussi di traffico dei cordoni Mappa dei flussi di traffico dei cordoni allargato, comune e ristrettoallargato, comune e ristretto
Mappa dei flussi di traffico dei cordoni Mappa dei flussi di traffico dei cordoni allargato, comune e ristrettoallargato, comune e ristretto
Distribuzione dei flussi
27903 29125
415111258
5207 41893133
29333
26394207
18480 20958
33033
34525
16923
30300
16110
27903
41707
24933
33476
23176
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
Via
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( *)
Via
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Sta
lingr
ado
(*)
Autobus urb,sub,extr.
Camion
Furgoni
Autovetture
composizione dei flussi del traffico urbano
Autobus urbani1%
moto e ciclomotori
20%
Furgoni8%
Camion10%
Auto61%
Auto Furgoni Camion Autobus urbani moto e ciclomotori
AREA URBANA DI BOLOGNA:MORTI PER CATEGORIA VEICOLARE
Localizzazioneincidente
Strada urbana
Somma di : Morti Auto,Ciclomotore, moto
Anno
Tipo di veicolo: A, B, C 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000Totalecompl
Autovettura privatae con rimorchio
15 13 8 5 10 6 12 6 10 388
Ciclomotore 6 6 10 5 3 3 4 2 7 450
Motociclo a solo econ passeggero
4 3 2 0 1 3 1 2 5 223
Totalecomplessivo
25 22 20 10 14 12 17 10 22 9161
strade urbane: Morti nel 2000
33%22%
45%
Autovettura privata e con rimorchioCiclomotoreMotociclo a solo e con passeggero
strade urbane: Morti nel 2000
33%22%
45%
Autovettura privata e con rimorchioCiclomotoreMotociclo a solo e con passeggero
AREA URBANA DI BOLOGNA:FERITI PER CATEGORIA VEICOLARE
Localizzazioneincidente
Strada urbana
Somma di : Feriti,Auto, Ciclomotore,moto, camion,autobus
Anno
Tipo di veicolo: A, B,C
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000Totalecompl
Autovettura privatae con rimorchio
1359 1492 1177 1199 1195 1242 1246 1358 12771307
12852
Ciclomotore 446 493 565 698 747 834 990 1063 1251 957 8044
Motociclo a solo econ passeggero
296 264 208 248 194 175 251 257 344518
2755
Camion e furgoni 28 30 14 30 25 45 42 31 57 48 350
Autobus e filobusurbani
4 18 0 19 14 6 7 14 25 29 136
Totalecomplessivo
2133 2297 1964 2194 2175 2302 2536 2723 29542859
24137
strade urbane: feriti nel 2000
Ciclomotore33%
Autovettura46%
Motociclo18%
Camion e furgoni2%
bus urbani e filobus
1%
Autovettura Ciclomotore Motociclo
Camion e furgoni bus urbani e filobus
strade urbane: feriti nel 2000
Ciclomotore33%
Autovettura46%
Motociclo18%
Camion e furgoni2%
bus urbani e filobus
1%
Autovettura Ciclomotore Motociclo
Camion e furgoni bus urbani e filobus
DDiiaaggrraammmmaa aa bblloocccchhii ddeeii ccoossttii
-acquisto-bollo-assicurazione-manutenzione-carburanti
-incidenti mortali-incidenti non mortali
Auto Moto Furgoni Camion Autobus
Tempo perso -costo del
pilota
-costo fine vita
-differenziale di parcheggio
Costi socialiCosti sociali
Costi individualiCosti individuali
-acquisto-bollo-assicurazione-manutenzione-carburanti
Costo biglietto
La caratterizzazione di lca traffico
Impact category Unit Totallca traffico
feriale (auto)
lca traff.
fer.(scooterS
R50CAT)
lca traffico
feriale
(furgone)
lca traffico
feriale
(camion)
lca
traffico
feriale
(autobus)
Carcinogens DALY 0.00873 0.00787 0.00115 0.000333 -0.000556 -7.41E-5
Respiratory
organicsDALY 0.00332 0.00163 0.000523 0.000119 0.000938 0.000109
Respiratory
inorganicsDALY 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
Acidification/
EutrophicationPDF*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
Fossil fuels MJ surplus 5.44E5 2.65E5 2.87E4 6.96E4 1.58E5 2.2E4
Costi
individualieuro 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
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.
IIll ddiiaaggrraammmmaa ddeellllaa vvaalluuttaazziioonnee ddii llccaa ttrraaffffiiccoo
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 funzionedelle categorie di danno)
Il diagramma della valutazione di lca traffico (in funzionedei componenti del LCA)
DDDeeefffiiinnniiizzziiiooonnneee dddeeegggllliii ooobbbiiieeettttttiiivvviii eee dddeeeiii cccooonnnfffiiinnniii dddeeellllllooo ssstttuuudddiiiooo
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.
PPrrooppoossttee ssuull nnuummeerroo ee ssuull ccoommbbuussttiibbiillee ddeell vveeiiccoolloo
- Riduzione del 50% del numero di auto - Auto a metano
- Riduzione del 50% del numero di moto - Scooter DITECH
- Riduzione del 90% dei furgoni - Furgoni a metano
Auto: Lancia Y Moto: Scooter SR 50 CAT
Furgoni: Delivery van I
Camion: Truck City C
- 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)
La caratterizzazione del lca traffico propostoImpact
category
Unit Total Lca traffico
fer.(auto)
prop.
lca traff.
fer.(scooterDI
TECH)
lca traffico
fer.
(furgone)prop.
lca traffico
fer.(camion)
prop.
lca traffico
fer.(autobu
s)prop.
Carcinogens DALY -0.000161 -3.76E-5 0.000141 -8.65E-6 -0.000349 9.33E-5
Respiratory
organics
DALY 0.000873 0.000225 0.000136 0.00027 0.000157 8.42E-5
Respiratory
inorganics
DALY 0.157 0.00852 0.00346 0.00522 0.0723 0.0674
Climate
change
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/
Eutrophication
PDF*m2yr 8.87E3 359 185 261 3.84E3 4.22E3
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
individuali
euro 1.12E6 7.09E5 4.81E4 3.54E4 5.82E4 2.67E5
Incidenti 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 DALY x x x x x x
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 trafficoproposto
Impact category Unit lca traffico lca traff.prop
Carcinogens DALY 0.00873 -0.000161Respiratory organics DALY 0.00332 0.000873Respiratory inorganics DALY 0.691 0.157Climate change DALY 0.136 0.0239Radiation DALY 3.9E-5 5.71E-8Ozone layer DALY 0.000401 2.21E-6Ecotoxicity PAF*m2yr 1.51E5 4.03E4Acidification/Eutrophication PDF*m2yr 3.66E4 8.87E3Land use PDF*m2yr 1.63E4 8.33E3Minerals MJ surplus 1.78E4 9.14E3Fossil fuels MJ surplus 5.44E5 7.84E4Costi individuali euro 3.22E6 1.12E6Incidenti DALY 0.284 0.0712Costi sociali euro 5.65E4 1.3E5Disagio DALY 0.000425 x
Il diagramma della caratterizzazione del confronto tra lcatraffico 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 (0.284-
0.0172)*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 lcatraffico e lca traffico proposto
Il diagramma della valutazione (relativa alle categorie didanno) 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.
VVVaaallluuutttaaazzziiiooonnneee eeecccooonnnooommmiiicccaaa
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%.
MMMooonnneeetttiiizzzzzzaaazzziiiooonnneee dddeeeiii vvvaaannntttaaaggggggiii eeecccooonnnooommmiiiccciii eee aaammmbbbiiieeennntttaaallliii
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
umana
Qualità
ecosistema
Risorse
consumate
240.12 giorni di vita 86808.14€
21230 PDFm2y 9.75€
474260 MJ surplus 13607.49€