WORKSHOP MINNIRoma, 17-18 aprile 2013

GAINS-ITALIA A SUPPORTO DELLA NEGOZIAZIONE INTERNAZIONALE: LA REVISIONE DEL PROTOCOLLO

DI GÖTEBORGIlaria D’Elia1, Emanuele Peschi2

1ENEA UCSTUDI2ISPRA

Il protocollo di GöteborgLe più importanti tappe verso l’approvazione

del ProtocolloIncontro bilaterale in IIASA per la Revisione

della Strategia TematicaI nuovi scenari emissiviGli obiettivi del Protocollo oggi

INDICE

IL PROTOCOLLO DI GÖTEBORG

Il protocollo di Göteborg, adottato nel 1999 per combattere l’acidificazione, l’eutrofizzazione e l’ozono troposferico, ha assunto un ruolo centrale nelle strategie per la lotta all’inquinamento atmosferico stabilendo dei tetti nazionali di emissione per ossidi di zolfo (SO2), ossidi di azoto (NOx), ammoniaca (NH3) e composti organici volatili non metanici (COVNM) da raggiungere entro il 2010.

Nel maggio 2012 il Protocollo è stato emendato per stabilire dei tetti di riduzione delle emissioni da raggiungere dal 2020 in poi. Molti degli allegati tecnici del Protocollo sono stati rivisti ed aggiornati.Le modifiche più importanti hanno riguardato l’introduzione di un tetto anche per il PM2.5 e di un tetto di riduzione percentuale al 2020 rispetto all’anno base 2005.

Il Protocollo emendato ha anche introdotto un meccanismo di flessibilità in modo da incoraggiare l’adesione e la ratifica del Protocollo di nuovi Paesi, soprattutto dei paesi EECCA (Eastern Europe, the Caucasus and Central Asia).

IL PROTOCOLLO DI GÖTEBORGElenco allegati

Annex I Critical loads and levelsAnnex II Emission reduction commitmentsAnnex III Designated pollutant emissions management area (PEMA)Annex IV Limit values for emissions of sulphur from stationary sourcesAnnex V Limit values for emissions of nitrogen oxides from stationary sourcesAnnex VI Limit values for emissions of volatile organic compounds from stationary sourcesAnnex VII Timescales under article 3Annex VIII Limit values for fuels and new mobile sourcesAnnex IX Measures for the control of emissions of ammonia from agricultural sourcesAnnex X Limit values for emissions of particulate matter from stationary sourcesAnnex XI Limit values for volatile organic compounds content of products

Link al protocollo: Sito UNECE http://www.unece.org/env/lrtap/multi_h1.html

Attività di supporto al MATTM attraverso il GAINS-Italia

LE TAPPE VERSO IL PROTOCOLLO DI GÖTEBORG

Il primo passo concreto per la definizione dei nuovi tetti di emissione si ha quando lo IIASA presenta nel febbraio 2011, durante la 39ma Task Force on Integrated Assessment modelling (TFIAM), gli scenari emissivi calcolati con il modello GAINS-Europa

Livelli ambizione / indicatori impatto Salute - PM Acidificazione Eutrofizzazione Salute O3

LOW 25% 25% 25% 25%Low* 25% 25% 50% 25%MID 50% 50% 60% 40%High* 75% 75% 75% 50%HIGH 75% 75% 75% 75%

Poll Baseline 2020 (PRIMES)

MTFR 2020 (PRIMES)

LOW 2020

Low* 2020

MID 2020

High* 2020

HIGH 2020

SO2 234 117 234 234 234 160 171NOx 679 548 644 644 617 603 561PM2.5 81 61 77 77 75 70 71NH3 384 224 346 298 286 252 269COVNM 777 622 757 758 748 737 710

Dopo la presentazione dei primi scenari, due momenti importanti:

WGSR Ginevra (aprile 2011)TFIAM Oslo (maggio 2011)

Possibilità di discutere gli scenari nazionali

Negli scenari europei si osserva per l’Italia una sistematica sottostima delle emissioni, soprattutto di SO2, NOX e PM2.5. Notevoli differenze soprattutto - nel settore domestico (stima consumi biomassa e share tecnologie)- allocazione combustibili nei settori industria e trasformazione del combustibile- distribuzione consumi gasolio e benzina nel trasporto su strada

LE TAPPE VERSO IL PROTOCOLLO DI GÖTEBORG

LE TAPPE VERSO IL PROTOCOLLO DI GÖTEBORG

Settore domestico:Stessi consumi totali, ma differente distribuzione dei combustibili. Consumo di biomassa sottostimato di circa 5 volte e previsto costante dal 2010 in poi.Differenza nelle emissioni totali di PM2.5 al 2020 del 35% completamente ascrivibile al settore domestico che nello scenario nazionale è la principale sorgente di emissione (circa 40%)

LE TAPPE VERSO IL PROTOCOLLO DI GÖTEBORG

Differente allocazione dei combustibili tra i vari settori

Dopo i commenti inviati, lo IIASA aggiorna gli scenari. E per l’Italia…

Intanto si andava affermando nel corso del negoziato la preferenza per un tetto percentuale al 2020 rispetto all’anno base 2005.

Confronto con lo scenario PRIMES 2020 per l’ITALIA (GAINS-Eu) e lo scenario NOCP (GAINS-It), più aggiornato scenario disponibile in quel momento per l’Italia.

LE TAPPE VERSO IL PROTOCOLLO DI GÖTEBORG

PRIMES 2020 PRIMES 2020 PRIMES 2020

(CIAM 4/2011) (CIAM4 vs CIAM1) (CIAM4 vs CIAM1)

SO2 234 0 0%NOx 698 19 3%PM2.5 99 18 22%NH3 386 2 1%COVNM 922 145 19%

Inquinanti

PRIMES NOCP

SO2 -38% -38%NOx -43% -45%PM2.5 -34% -29%NH3 -5% -5%COVNM -48% -39%

2020 vs anno base 2005Inquinanti

Nel frattempo in Italia…

1. Aggiornamento serie storica inventario: il fattore di emissione di PM10 e PM2.5 è stato aggiornato per stufe e caminetti portando ad un incremento delle emissioni totali del 14% al 2005 rispetto alla precedente versione2. Referendum sul nucleare: lo scenario NOCP prevedeva centrali nucleari3. Aggiornamento consumi trasporto stradale causa crisi

4. Aggiornamento fattori di emissione in COPERT e prime evidenze sulle emissioni di NOX dalle autovetture e camion leggeri a gasolio Euro 5

Lo scenario NOCP è in corso di aggiornamento. Le prime stime mostrano un incremento delle emissioni di PM2.5 e di NOX.Un nuovo scenario energetico viene reso disponibile solo a maggio 2012, dopo la chiusura del negoziato di Göteborg.

LE TAPPE VERSO IL PROTOCOLLO DI GÖTEBORG

Il negoziato va avanti ed arrivano le prime proposte di riduzione delle emissioni da parte della Commissione e la proposta dell’Italia

Proposte accettabili per SO2, NOX e NH3 mentre forti discrepanze per PM2.5 e VOC.Incontro bilaterale con la COM tra la prima e la seconda proposta.Notevoli differenze tra le due proposte: - PM2.5 da intervallo 34-45% al 17%

- VOC da intervallo 48-56% a 35%

LE TAPPE VERSO IL PROTOCOLLO DI GÖTEBORG

Seconda proposta (feb 2012)

SO2 -38% -42% -35% -35%NOX -43% -46% -40% -40%PM2.5 -34% -45% -17% -5%NH3 -5% -5% -9% -5%COVNM -48% -56% -35% -30%

Riduzione emissioni al 2020 rispetto al 2005 (%)Proposta COM iniziale

(nov 2011) Proposta ITALIA

Nel maggio 2012 si arriva alla proposta finale e per l’Italia…INV_2005

(kt)Tetto Goteborg finale IT

(%)Tett o Goteborg finale IT

(kt)SO2 403 -35% 262NOx 1212 -40% 727PM2.5 165 -10% 148VOC 1317 -35% 856NH3 416 -5% 395

Emissioni 2005

Riduzione al 2020

rispetto al 2005

Emissioni 2005

Riduzione al 2020

rispetto al 2005

Emissioni 2005

Riduzione al 2020

rispetto al 2005

Emissioni 2005

Riduzione al 2020

rispetto al 2005

Emissioni 2005

Riduzione al 2020

rispetto al 2005

France 467 55% 1430 50% 661 4% 1232 43% 304 27%Germany 517 21% 1464 39% 573 5% 1143 13% 121 26%Italy 403 35% 1212 40% 416 5% 1286 35% 166 10%Spain 1282 67% 1292 41% 365 3% 809 22% 92.8 15%UK 706 59% 1580 55% 307 8% 1088 32% 81.0 30%

PM 2.5SO2 NOX NH3 VOC

Confronto tra gli impegni sottoscritti dall’Italia e dagli altri Paesi con quantità di emissioni totali al 2005 paragonabili (Germania, Francia, Spagna e Inghilterra)

LE TAPPE VERSO IL PROTOCOLLO DI GÖTEBORG

IL BILATERALE IIASAMentre il Protocollo di Göteborg si concludeva, il processo negoziale per la Revisione della Strategia Tematica, avviato dalla Commissione Europea nel 2011, entrava nel vivo.La Commissione, memore dell’esperienza appena conclusasi, in cui notevoli differenze erano emerse tra gli scenari europei e quelli nazionali con conseguente riduzione del livello di ambizione, ha attivato una serie di incontri bilaterali tra i Paesi Membri e lo IIASA per analizzare, in particolare, l’anno base 2005 e per fornire eventuali dati e scenari nazionali.

Per l’Italia l’incontro presso IIASA ha avuto luogo nel settembre 2012.

Confronto sui dati 2005 tra - la stima IIASA (IIASA 2005);- l’inventario nazionale delle emissioni (INV 2005); - la stima del modello GAINS-Italia (IT 2005).

0.00

50.00

100.00

150.00

200.00

250.00

300.00

350.00

400.00

450.00

PP+CON DOM IN+PR TRA_RD TRA_OT TRA_OTS WASTE TOT

Emis

sion

i SO

2(k

t/an

no)

Armonizzazione emissioni SO2 - anno 2005

IIASA 2005

IT 2005

INV 2005

0

100

200

300

400

500

600

700

800

CON DOM IN PP TOT

Cons

umi (

PJ)

Consumi olio combustibile per settore - anno 2005

IIASA 2005

IT 2005

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

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140.00

160.00

CON DOM IN PP TOT

Emis

sion

i SO

2 (k

t/an

no)

Emissioni SO2 olio combustibile per settore - anno 2005

IIASA 2005

IT 2005

Differenza emissioni SO2 totali del 5%

IL BILATERALE IIASA

- differente allocazione combustibili liquidi tra settori (in particolare olio comb)

- Stesso consumo totale (diff 5%) in termini emissivi 15%

Differenza emissioni NOX totali del 10%0.00

200.00

400.00

600.00

800.00

1000.00

1200.00

1400.00

PP+CON DOM IN+PR TRA_RD TRA_OT TRA_OTS WASTE TOT

Emis

sion

i NO

X(k

t/an

no)

Amonizzazione emissioni NOX - anno 2005

IIASA 2005

IT 2005

INV 2005

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Passenger Cars Light-duty Trucks Buses Heavy-duty trucks TOT

Cons

umi (

PJ)

Consumi di gasolio nel trasporto su strada - anno 2005

IIASA 2005

IT 2005

INV 2005

0.00

100.00

200.00

300.00

400.00

500.00

600.00

Passenger CarsLight-duty Trucks Buses Heavy-duty trucks TOT

Emis

sion

i NO

X (k

t/an

no)

Emissioni NOX nei veicoli su strada a gasolio - anno 2005

IIASA 2005

IT 2005

INV 2005

Sovrastima emissioni tot NOX dal trasporto su strada del 19% legata sovrastima HD del 56% e sottostima auto del 31%

IL BILATERALE IIASA

- differente allocazione combustibili nel trasporto su strada

Caso del PM particolarmente significativo: differenza emissioni totali 1% ottenuta per un effetto di compensazione, in particolare, tra sottostima del 52% delle emissioni dal settore civile e stima emissioni settore ‘Other’ non stimate nell’inventario. Spesso in campo internazionale, l’armonizzazione all’anno base della stima emissiva del modello europeo con l’inventario viene riportata in termini di totale emissivo. Questo esempio mostra come possano esserci significativi effetti di compensazione che mascherano le differenze settoriali, notevoli conseguenze nel successivo processo di ottimizzazione dei costi.

0.00

50.00

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PP+CON DOM IN+PR TRA_RD TRA_OT TRA_OTS WASTE AGR OTHER TOT

Emis

sion

i PM

10 (k

t/an

no)

Armonizzazione emissioni PM10 - anno 2005

IIASA 2005

IT 2005

INV 2005

0

20

40

60

80

100

120

Caminetto chiuso

Caminetto aperto

Stufa tradizionale

Stufa innovativa

Stufa pellet Single house boiler

TOT

Cons

umi (

PJ)

Consumi biomassa per tecnologia - anno 2005

IIASA 2005

IT 2005

IL BILATERALE IIASA

I NUOVI SCENARI EMISSIVIDallo scenario NOCP disponibile durante il negoziato di Göteborg (NOCP_2010) allo scenario BASELINE utilizzato per il bilaterale e inviato a IIASA (BASELINE_2012) all’ultimo scenario disponibile (SEN_2013)

400

500

600

700

800

900

1000

1100

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1300

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2005 2010 2015 2020 2025 2030

Emiss

ioni

NO

X(k

t)

Emissioni totali NOX - confronto scenari

NOCP_2010BASELINE_2012SEN_2013

0

100

200

300

400

500

600

700

2005 2010 2015 2020 2025 2030Em

issio

ni N

O X(k

t)

Confronto emissioni NOx - TRA_RD

NOCP_2010

BASELINE_2012

SEN_2013

Incremento emissioni totali di NOX nello scenario SEN rispetto allo scenario NOCP. Le variazioni totali ricalcano l’andamento del trasporto su strada. Intervenute modifiche nei FE per aggiornamento dei FE sull’Euro 5 e passaggio alla versione Copert 4 v.9

I NUOVI SCENARI EMISSIVIDallo scenario NOCP disponibile durante il negoziato di Göteborg (NOCP_2010) allo scenario BASELINE utilizzato per il bilaterale e inviato a IIASA (BASELINE_2012) all’ultimo scenari disponibile (SEN_2013)

100

120

140

160

180

200

220

240

260

2005 2010 2015 2020 2025 2030

Emis

sion

i PM

10 (k

t)

Emissioni totali PM10 - confronto scenari

NOCP_2010BASELINE_2012SEN_2013

0

20

40

60

80

100

120

140

2005 2010 2015 2020 2025 2030Em

issio

ni P

M10

(kt)

Confronto emissioni PM10 - DOM

NOCP_2010

BASELINE_2012

SEN_2013

Incremento delle emissioni di PM10 e PM2.5 nello scenario SEN rispetto allo scenario NOCP.L’andamento delle emissioni totali è fortemente legato al settore domestico.Rispetto allo scenario NOCP sono stati aggiornati

- FE per camino aperto e stufa tradizionale- diffusione delle tecnologie

CHE SUCCEDE AI TETTI 2020?

Confrontando gli ultimi scenari disponibili con i target del protocollo di Göteborg emerge la necessità di adottare da subito delle misure volte alla riduzione delle emissioni del PM2.5 anche alla luce del fatto che tali target saranno ripresi e probabilmente rafforzati dalla nuova strategia tematica sull'aria della CE che ha tra le sue finalità principali la riduzione dell'esposizione della popolazione all'inquinamento atmosferico

Tutti gli scenari discussi sono disponibili sul GAINS-Italia online al link

http://gains-it.bologna.enea.it/gains/IT/index.login

nel gruppo ‘All scenarios’ col nome di

‘NAT_CLE_NOCP’ per lo scenario NOCP_2010‘Baseline_2012_new_ev’ per lo scenario BASELINE_2012 ‘NAT_SEN_2013’ per lo scenario SEN_2013

I NUOVI SCENARI EMISSIVI

Dettagli sul confronto tra gli scenari energetici PRIMES e nazionali, sul processo di armonizzazione nazionale ed europeo, sullo scenario emissivo BASELINE_2012 sono stati recentemente pubblicati come rapporto tecnico ENEA, ENEA-RT-2013-10

«Lo scenario emissivo nazionale nella negoziazione internazionale» di D’Elia I., Peschi E.

disponibile sul sito ENEA al link

http://www.enea.it/it/produzione-scientifica/rapporti-tecnici

CONCLUSIONIL’uso dei modelli di valutazione integrata nazionale basati su scenari energetici e dati nazionali ha consentito di analizzare e confrontare dettagliatamente la proposta dei tetti di riduzione 2020 proposta dalla Commissione.

La principale conseguenza è stata l’aver raggiunto un accordo finale sui tetti significativamente diverso, per alcuni inquinanti, rispetto alla proposta iniziale della Commissione.

L’importanza dei modelli di valutazione integrata nazionali nei processi di negoziazione è stata ribadita anche dall’ultima Task Force sulla modellistica integrata.

L’esito del negoziato sulla revisione del Protocollo di Göteborg ha avuto ripercussioni sulla revisione della Strategia Tematica sulla Qualità dell’Aria attualmente in corso.La Commissione, supportata da IIASA, ha organizzato degli incontri bilaterali tra IIASA e i Paesi Membri e ha caldamente invitato i Paesi a partecipare e a condividere dati e scenari nazionali.

Anche in tale ambito strumenti come il GAINS-It si rivelano validi strumenti per la verifica degli obiettivi e per la pianificazione di opportune misure di riduzione delle emissioni.