Emissies

Aangemaakt door Marlies de Keizer op 2009-12-23 10:41
Laatst gewijzigd op 2011-10-31 11:49

Voor een route in BIVAS worden per vaarweg de emissies van een tiental stoffen berekend. Hier wordt uitgelegd hoe dat wordt gedaan.

Inleiding

Bij het bepalen van een route wordt voor elke vaarweg bepaald wat het energieverbruik is. Aan het einde van de toedeling wordt dit energie verbruik omgezet naar emissies. Deze twee berekeningen worden hieronder uitgewerkt.

Berekening energie verbruik

Om het energie verbruik te berekenen wordt de methode gevolgd zoals uitgewerkt in Bolt - 2003 - "Schatting energiegebruik binnenvaartschepen". Hiervoor worden drie typen weerstanden berekend en gesommeerd:

Deze drie opgeteld vormen de totale weerstand en voor het vermogen geldt dan:

Motorvermogen (kW) = 
  verliesfactor 
  * snelheid ten opzichte van het water 
  * totale weerstand

Het energie verbuik (in kWh) is dan het vermogen vermenigvuldigt met de reistijd in uren.

In BIVAS wordt per vaarweg per reis het energie verbruik berekend. Hiervoor wordt de volgende data gebruikt:

lengte van het schip
breedte van het schip
diepgang van het schip
de doorsnede van de vaarweg
de breedte van de vaarweg
de snelheid waarmee wordt gevaren

Voor de eerste twee eigenschappen (lengte en breedte) wordt het 50% percentiel gebruikt van het scheepstype en de diepgang is per reis gegeven. Voor de doorsnede en breedte van de vaarweg worden de algemene CEMT eigenschappen gebruikt. De snelheid is afhankelijk van het scheepstype, de lading, de CEMT klasse en wordt beperkt door de theoretische grenssnelheid en bijgesteld voor varen over laag water. De exacte snelheidsberekening wordt verder uitgewerkt in dit artikel.

Emissie berekening

Om de emissie van een stof te berekenen wordt het energie verbruik vermenigvuldigt met een emissie factor voor die stof. Hiervoor worden eerst park emissiefactoren bepaald.

De bouwjaren van de motoren in de schepen worden gekenmerkt door een motor vervangings profiel. Zo'n profiel geeft (voor een gegeven jaar) per bouwjaarklasse de fractie van de motoren die in die klasse vallen. Naast het profiel is er voor elke bouwjaar klasse en elke stof een emissiefactor bekend.

Een park emissie factor wordt nu berekend als:

Parkemissiefactor stof X = {som over bouwjaarklassen i}

emissiefactor stof X voor bouwjaarklasse i * fractie van de motoren in bouwjaarklasse i

Voor de emissies geldt:

Als de stof niet afhankelijk is van het brandstofverbruik

Emissie stof X = parkemissiefactor stof X * energieverbruik

Als de stof wel afhankelijk is van het brandstofverbruik

Emissie stof X = (brandstofverbruik * brandstof emissie factor stof X) * 

parkemissiefactor brandstof * energieverbruik

Als de passage een brug of sluis betreft, dan geldt de ophoogfactor voor stationair draaien, welke per stof is vastgesteld.

De stoffen waarvoor emissies worden berekend zijn: dieselolie, CO, CO₂, NO_x, PM₁₀, NH3, VOS, SO₂ en N₂O

Berichten

Vanaf BIVAS 2.5.1 worden er naast de al aanwezige scenario's (2008 en 2008 met MIRT 2020 wijzigingen) ook twee emissiescenarios meegeleverd. Deze zijn speciaal gemaakt om emissieberekeningen uit te voeren en zijn op een aantal netwerkonderdelen verschillend van de basisscenario's. Het betreft een opwaardering van vaarwegen (naar hogere CEMT klasse indicatie), zodat in de emissieberekening rekening wordt gehouden met grotere vaarwegen en dus lagere emisssies. De reden van de wijziging is dat de vaarwegen in BIVAS worden gebruikt door schepen die eigenlijk niet passen over de vaarwegen, maar de route wel moeten gebruiken om een voedingspunt (herkomst of bestemming) te bereiken. Deze onvolkomendheid zou bijdragen aan buitensporig hoog energieverbruik en emissies, wat wordt voorkomen door het netwerk specifiek voor deze berekening wat aan te passen.