Vejteknisk InstitutRapport 1642008

Livscyklusvurdering af vejbefæstelser– Projekt Bording - Funder MV

Trykte publikationer kan købes hos:

Schultz Information

Telefon 4322 7300

Telefax 4363 1969

e-mail schultz@schultz.dk

Vejdirektoratet

Guldalderen 12

2640 Hedehusene

Telefon 7244 7000

Telefax 7244 7105

Vejdirektoratet.dk

Titel Livscyklusvurdering af vejbefæstelser – Projekt Bording - Funder MV

Dato September 2008

Forfattere Knud A. Pihl, Jørn Raaberg, Helle Blæsbjerg, Michael Quist og Morten Bendsen

samt Harpa Birgisdóttir, Linuhönnum Consulting Engineer

Udgivet af Vejdirektoratet, Vejteknisk Institut

Copyright Vejdirektoratet, eftertryk i uddrag er tilladt med kildeangivelse

Forsideillustration Lars Holck Rosenberg

Tryk Elektronisk

ISBN net 978-87-92094-39-1

Vejteknisk InstituttRapport 1642008

Knud A. PihlJørn RaabergHelle BlæsbjergMichael QuistMorten BendsenHarpa Birgisdóttir

Livscyklusvurdering af vejbefæstelser– Projekt Bording – Funder MV

3

Indholdsfortegnelse

Forord .......................................................................................................... 5 Foreword .......................................................................................................... 7 Sammendrag .................................................................................................... 9 Summary .......................................................................................................... 13 1. Indledning ................................................................................................ 17 2. Målsætning og afgrænsning ..................................................................... 19 2.1 Målsætning ..................................................................................... 19 2.2 Funktionel enhed ............................................................................. 19 2.3 Afgrænsning .................................................................................... 20 2.4 Generelle antagelser i øvrigt ........................................................... 22 2.5 Usikkerheds- og følsomhedsvurdering ............................................ 23 2.6 Data: oprindelse og kvalitet ............................................................. 23 2.7 Datafangst i fremtiden ..................................................................... 24 2.8 LCA værktøj .................................................................................... 24 2.9 Vurderede miljøpåvirkninger og ressourcer .................................... 25 3. Beskrivelse af strækningen Bording-Funder .......................................... 27 3.1 Projektbeskrivelse ........................................................................... 27 3.2 Linjeføring ....................................................................................... 28 3.3 Tilslutningsanlæg ............................................................................ 28 3.4 Sideanlæg ........................................................................................ 29 3.5 Tværprofil ....................................................................................... 29 3.6 Broer og tunneler ............................................................................. 29 3.7 Landskabet ...................................................................................... 29 3.8 Baggrund og økonomi ..................................................................... 30 3.9 Mængder i hovedtal ......................................................................... 31 4. Beskrivelse af scenarier ............................................................................ 33 4.1 Oversigt over scenarier .................................................................... 33 4.2 Densiteter for materialer .................................................................. 35 4.3 Vedligeholdelsesstrategi og levetider .............................................. 36 4.4 Scenarie 1. Asfalt – med traditionel opbygning (traditionel) .......... 37 4.5 Scenarie 2. Asfalt – med tyndt slidlag (SRS) .................................. 38 4.6 Scenarie 3. Asfalt – med cementstabiliseret grus som bærelag (CG) 39 4.7 Scenarie 4. Asfalt – med skærvemakadam som bærelag (SKM) .... 40 4.8 Scenarie 5. Beton – med cementstabiliseret grus som bærelag (CB) 41 5. Resultater .................................................................................................. 43 5.1 Referencescenariet .......................................................................... 43 5.1.1 Livscyklusopgørelse ............................................................ 44 5.1.2 Miljøpåvirkninger ................................................................ 46 5.1.3 Ressourceforbrug ................................................................ 52

4

5.2 Sammenligning af de fem scenarier ................................................. 55 5.2.1 Livscyklusopgørelse ............................................................ 55 5.2.2 Miljøpåvirkninger ................................................................ 58 5.2.3 Ressourceforbrug ................................................................ 65 5.3 Usikkerheds- og følsomhedsvurdering ............................................ 67 5.3.1 UF1: Optagelse af CO2 i cementbundne materialer ............ 68 5.3.2 UF2: Betragtninger omkring vejens levetid ........................ 69 5.3.3 UF3: Betragtninger omkring vejmaterialernes levetider ..... 71 5.3.4 UF4: Betragtninger om genanvendelse af vejmaterialer ...... 72 5.3.5 UF5: Emissioner fra transport og maskiner ........................ 75 5.3.6 UF6: Emissioner fra fremstilling af asfalt ........................... 79 5.3.7 UF7: Emissioner fra fremstilling af beton ........................... 82 5.3.8 Sammenfatning .................................................................... 83 6. Diskussion og konklusioner ..................................................................... 85 6.1 Formål med LCA i denne opgave ................................................... 85 6.2 Overordnede resultater .................................................................... 85 6.2.1 Vejmaterialer ....................................................................... 88 6.2.2 Ressourceforbrug ................................................................ 89 6.2.3 Miljøpåvirkninger ................................................................ 89 6.2.4 Kommentar om trafik .......................................................... 87 6.3 Rangordning ud fra LCA synspunkter ............................................ 88 6.3.1 Ressourceforbrug ................................................................ 88 6.3.2 Drivhuseffekt - CO2 .................................................................................................. 89 Referencer......................................................................................................... 94 Bilag 1 Data – oprindelse og kvalitet............................................................ 97 Bilag 2 Datafangst i fremtiden...................................................................... 105 Bilag 3 Scenarie 2 - Asfalt – med tyndt slidlag (SRS).................................. 107 Bilag 4 Scenarie 3 - Asfalt – med bærelag af cementstabiliseret grus.......... 113 Bilag 5 Scenarie 4 - Asfalt – med skærvemakadam som bærelag ................ 119 Bilag 6 Scenarie 5 - Beton – med cementstabiliseret grus som bærelag ...... 125 Bilag 7 Usikkerheds- og følsomhedsvurdering............................................. 131

5

Forord

I denne rapport præsenteres resultater fra en stor livscyklusvurdering (LCA) af vejmaterialer i en motorvejsbefæstelse. En konkret dansk motorvejstrækning, der er ved at blive projekteret i detaljer, er genstand for den gennemførte LCA ved hjælp af en model ROAD-RES. Modellen er blevet udviklet i forbindelse med et Ph.d. studium ved Danmarks tekniske Universitet (DTU) med støtte fra bl.a. Vejdirektoratet og nu afprøvet for første gang. På motorvejsstrækningen Bording - Funder (11 km) vurderes befæstelser opbygget af forskellige materialer – i alt fem alternativer - og dimensioneret til at klare den samme trafik gennem årene. Vurderingsperioden er sat til 100 år. LCA arbejdet er udført i 2006 og 2007, og 2008 er anvendt til check, følsomheds- og usikkerhedsvurdering. Arbejdet har været udført af en projektgruppe med personer fra Vejdirektoratets Anlægsområde med indsigt i projektering og forhold på den aktuelle strækning, Vejteknisk Instituts forskningsområde, og Ph.d. Harpa Birgisdóttir fra firmaet Linuhönnun, Island. Gruppens medlemmer er rapportens forfattere. Vejdirektoratet, Vejteknisk Institut Danmark september 2008

6

7

Foreword

In this report, the results of a big life cycle analysis (LCA) of road materials in a motorway construction are presented. A concrete Danish motorway stretch, which is being planned in detail, is the object of an LCA by means of a model called ROAD-RES. The model has been developed in conjunction with a Ph.D. study carried out at Denmark’s Technical University (DTU) with support from the Danish Road Directorate and this model has now been tested for the first time. On the motorway stretch Bording-Funder (10 km) a pavement construction of differ-rent materials is evaluated – altogether five alternatives – and designed for the same traffic load throughout the years. The evaluation period is assumed to be 100 years. The LCA work was carried out in 2006 and 2007 and 2008 has been used to check the results, and the uncertainty and sensitivity assessment. The work has been done by a project group consisting of staff from the Danish Road Directorate’s Highway Construction Unit with insight in planning and conditions of the relevant stretch, researchers from the Danish Road Institute and Dr. Harpa Birgis-dóttir, now employed at Linuhönnun, Iceland. The members of the group are the authors of the report. Danish Road Directorate, Danish Road Institute Denmark September 2008

8

9

Sammendrag

Livscyklusvurdering (LCA) er et anerkendt værktøj, der kan anvendes til at vurdere ressourceforbrug og miljøhensyn. ROAD-RES er en ny dansk model for LCA for vejmaterialer. Den er nu afprøvet for en motorvejsstrækning i projekteringsfasen. Vejdirektoratets afprøvning er foretaget på en 11 km lang motorvejsstrækning fra Bording til Funder. Projektet er i øjeblikket i projekteringsfasen og forventes åbnet for trafik i 2012. Formålet med livscyklusvurderingen er at sammenligne potentielle miljøpåvirkninger og forbruget af ressourcer til forskellige vejmaterialer, som bruges ved en sådan befæstelse. Fem forskellige kombinationer (scenarier) af vejmaterialer er vurderet: � Scenarie 1. Asfalt – med traditionel opbygning (traditionel), � Scenarie 2. Asfalt – med tyndt slidlag (SRS), � Scenarie 3. Asfalt – med cementstabiliseret grus som bærelag (CG), � Scenarie 4. Asfalt – med skærvemakadam som bærelag (SKM), � Scenarie 5. Beton – med cementstabiliseret grus som bærelag (CB). De fem befæstelser er dimensioneret for den samme trafikmængde. Levetiden i denne LCA er sat til 100 år. Vejen er beregnet for fire spor, to nødspor og to siderabatter, samt en midterrabat. I alle scenarier er den totale bredde 30,2 m og den totale be-fæstelsestykkelse er 0,8 m. Scenarierne er delt i tre faser, der afspejler hovedaktivi-teterne i en vejs levetid: anlæg, drift og nedlæggelse. For at kunne beregne og vurdere scenarierne er der samlet relevante data for vejens geometri, herunder lagtykkelser af hovedsporene, nødsporene og siderabatter, samt de forventede udskiftninger af nogle af lagene, der vil blive iværksat gennem livscyklus-forløbet. Endvidere er der samlet data for forbrug og emissioner for alle processer og transporter, der indgår i arbejderne gennem alle årene i vejens livscyklus. Efter 100 år forudsættes vejen nedlagt, materialerne opbrudt og genanvendt i stor udstrækning. LCA kræver nøje afgrænsninger, af hvad der medtages, og hvad der ikke medtages. Af væsentlige fravalg kan nævnes; broer og bygværker, skærende veje, afmærkning og faunapassager. Da fokus er på vejmaterialer er trafikkens indflydelse på energiforbrug, slid på vej-materialerne og output til omgivende miljø ikke med i denne vurdering, på trods af, at den trafik der kører i hele vejens driftsfase, er en meget stor faktor sammenlignet med vejbefæstelserne, der her er i fokus.

10

Resultaterne af beregningerne i ROAD-RES er for hvert af scenarierne fremstillet som: � Forbrug af vejmaterialer i (opgjort i ton) � Miljøpåvirkninger normaliseret i personækvivalenter (PE) � Ressourceforbrug i tons, normaliseret i personækvivalenter (PE). Der er i rapporten gengivet figurer og tabeller opdelt i anlæg, drift og nedlæggelse, samt totalt for hele vejens livscyklus. Der er foretaget sammenligninger og vurderin-ger mellem de fem scenarier og beskrevet de karakteristiske forskelle, der kan i agt-tages. Der er gennemført usikkerheds- og følsomhedsvurdering af den gennemførte livscyklusvurdering. Hovedkonklusioner fremgår af afsnit 6, hvor der afslutningsvis er fremlagt en rang-ordning af de fem befæstelser (scenarier). Der er dels beskrevet en rangfølge for det samlede ressourceforbrug og dels en rangfølge for bidrag til drivhuseffekten (i det væsentlige CO2-bidrag). Ved at betragte ressourceforbruget for hele vejens livscyklus fremkommer at en motorvejs samlede træk på danske grusgrave i sidste ende er ekstremt lavt pga. høj genanvendelse af vejmaterialer. Dette gælder både den traditionelle opbygning af en motorvej såvel som de fire andre alternativer for vejens opbygning. En anden vigtig konstatering er, at genanvendelse af asfalt, hvor det indgår i produk-tion af ny varmblandet asfalt, kan reducere det samlede ”træk” på råolie betydeligt. Ud fra sandsynlige genanvendelsesprincipper for asfalt beregnes 17 % af det samlede input af råolie i den traditionelle motorvej at kunne hentes igen ved genanvendelse. Følsomhedsvurderingen viste, at potentialet for yderligere reduktion er stort, og at det at genanvende asfalt, hvor det indgår igen ved produktion af nyt asfaltmateriale, er et område som Vejdirektoratet bør fokusere på. Da materialevalget i de fem scenarier afspejles direkte i ressourceforbruget, er det kompliceret at lave en ensbetydende konklusion på rangorden ud fra sammenligning af ressourceforbruget mellem alternativerne. Veje med asfaltopbygning trækker således på råolie pga. bindemidlet og hovedsagelig på naturgas pga. energiforbruget til asfaltfremstilling. Veje, hvor cementbundne lag optræder, trækker på kalk pga. bindemidlet, men hovedsagelig på kul pga. energiforbruget til fremstilling af cement. Det er derfor valgt at fremlægge forskellige rangordener for de fem befæstelser. Hvis et lavt totalforbrug af vejmaterialer er målsætningen, vil asfalt med cementstabiliseret grus som bærelag være at foretrække, og de andre fire scenarier har 1-20 % større forbrug af vejmaterialer. Hvis lavt forbrug af råolie eller naturgas er målsætningen, er beton med cementstabiliseret grus som bærelag at foretrække, og de andre fire scenarier har 25-105 % større forbrug. Hvis lavt forbrug af kul er målsætningen, er asfalt med tyndt slidlag eller asfalt med skærvemakadam som bærelag at foretrække, og de andre 3 scenarier har 7-130 % større forbrug.

11

De største miljøpåvirkninger ses på kategorierne drivhuseffekt, forsuring og næringsstofbelastning i nævnte rækkefølge, når de måles i personækvivalenter (PE). Påvirkningerne kan hovedsageligt relateres til de energiforbrugende processer, der indgår i hhv. fremstilling af bundne vejbygningsmaterialer og forbrænding af brændstof i vejbygningsmaskiner. For belægningsalternativerne observeres den tendens, at beton med cemenstabiliseret grus som bærelag har betydeligt højere miljøpåvirkninger sammenlignet med de andre fire scenarier med asfalt slidlag. For de fire scenarier med asfalt slidlag har referencescenariet (traditionel opbygning) højere bidrag til de fleste miljøpåvirkninger end scenarierne med tyndlagsbelægning, cementstabiliseret grus og skærvemakadam. Scenariet med tyndlagsbelægning har overvejende lavest miljøpåvirkning. Vejdirektoratet kan ud fra dette kendskab fastlægge strategier for opbygning af belægninger for motorveje ud fra miljømæssigt synspunkt. Hvad angår rangorden af miljøpåvirkninger, vurderes det, at drivhuseffekten p.t. har den største bevågenhed. Derfor er det valgt at fokusere på drivhuseffekten ved rangorden af scenarierne. En rangordning efter drivhuseffekter er dog tilnærmelsesvis den samme som en rangordning efter forsuring og næringssaltbelastning. Med målsætning om lavt bidrag til drivhuseffekten er asfalt med tyndt slidlag at fortrække, og de andre fire scenarier har 3-40 % højere bidrag (beton med cementbundet bærelag det højeste bidrag). For betonbefæstelsen gælder, at der sker en CO2 optag i løbet af konstruktions levetid, og navnlig ved nedbrydningen af beton, så bidraget til drivhuseffekten nedsættes, således at forskellen reduceres til 17 %. En forskel på op til ni % ses mellem scenarierne med asfalt som slidlag. Ud fra dette kan det konkluderes, at op til ni % besparelser i drivhuseffekten kan opnås ved at vælge en opbygning med tyndlagsbelægning frem for den traditionelle løsning. Det understreges, at mange andre tekniske, kvalitetsmæssige og økonomiske faktorer end LCA har betydning for valg af befæstelsesopbygninger. Valg af belægnings-opbygning er således baseret på en afvejning – en optimering – under hensyntagen til alle parametre.

12

13

Summary

Life cycle analysis (LCA) is a recognised tool, which can be used to assess consump-tion of resources and environmental considerations. ROAD-RES is a new Danish mo-del for LCA of road materials. This has now been tested on a motorway project in the design phase. The testing by the Danish Road Directorate was carried out on an eleven kilometre long motorway project from Bording to Funder. The project is at present in the design phase and is expected to be opened to traffic in 2012. The purpose of the LCA evalua-tion is to compare potential environmental impacts and the consumption of resources for various road materials, which are used for this type of road pavement. Five differ-rent combinations (scenarios) of road materials have been assessed. � Scenario 1. Asphalt – with a traditional construction (traditional), � Scenario 2. Asphalt – with a thin wearing course (SRS), � Scenario 3. Asphalt – with cement stabilised gravel as bearing course (CG), � Scenario 4. Asphalt – with macadam base as bearing course (SKM), � Scenario 5. Concrete – with cement stabilised gravel as bearing course (CB). The five pavements are dimensioned for the same traffic load. The lifetime in the LCA is put at 100 years. The road is constructed with four lanes, two emergency lanes and two verges and a central reservation. In all scenarios, the total width is 30.2 m and the total pavement thickness is 0.8 m. The scenarios are divided into three phases, which represent the main activities in the lifetime of a road: construction, maintenance and demolition. In order to be able to calculate and evaluate the scenarios, the total relevant data for the geometry of the road, including the layer thickness of the main lanes, emergency lanes and verges are collected, as well as the presumed replacements of some of the layers, which will be carried out throughout the period of the life cycle analysis. Furthermore, data is collected of the consumption and emissions of all processes and transport, which is a part of the work throughout the years of the life cycle of the road. It is assumed that the road is demolished after 100 years and the materials are broken down and recycled to a large extent. LCA requires precise limitations of what is included and what should not be included. Important exclusions are for example bridges and other constructions, cross roads, road markings and fauna passages. Since the road materials are in focus in this project, the influence of the traffic on the energy consumption, wear of road materials, and output to the surrounding environ-ment is not included in this assessment, despite the fact that the traffic which is on the road throughout the entire lifetime of the road is a major factor compared to the road pavements which are here in focus.

14

The results of the calculations in ROAD-RES are, for each scenario presented as: � consumption of road materials in tons � environmental impact normalised in person equivalent (PE) � the consumption of resources in tonnes, normalised in person equivalent (PE). In the report they are shown as figures and tables divided into construction, mainte-nance and demolition, as well as a total for the entire life cycle of the road. Compa-risons and evaluations are made between the five scenarios and the characteristic differences which can be seen are described. An uncertainty and sensitivity assessment has been carried out for the life cycle analysis. The main conclusions can be found in chapter 6, where finally a ranking is given of the five pavements (scenarios). A ranking is described for the total consumption of resources for the pavements and also for the contribution to the greenhouse effect (mainly the CO2 contribution). By looking at the consumption of resources for the entire life cycle of the road, it becomes apparent that the total drain on Danish gravel pits in the final instance is extremely low due to the high recycling of road materials. This applies both for the traditional construction of a motorway as well as the four other alternatives for the construction of a road. Another important observation is that recycling of asphalt, when it becomes part of a production of new hot-mix asphalt can reduce the total drain of crude oil considerably. Based on estimated principles of reuse of asphalt, it is calculated that 17 % of the total input of crude oil in the traditional motorway construction can be saved by recycling. The sensitivity assessment showed that the potential for further reductions was big and that reuse of asphalt – where it is used in production of a new asphalt material - is an area that the Danish Road Directorate should focus on. Since the choice of materials in the five scenarios is reflected directly in the consump-tion of resources, it is complicated to reach a clear conclusion on the ranking based on a comparison of the consumption of resources between the alternatives. Roads con-structed with asphalt materials draw on crude oil due to the binder, and mainly on natural gas used during the production of asphalt. Roads with cement-bound layers draw on lime, due to the binder, and mainly on coal due to energy consumption to produce cement. It has therefore been decided to propose different rankings for the five pavements. If the purpose is to propose a low total consumption of road materials, then asphalt with cement stabilised gravel as base is to be preferred, and the four other scenarios have 1-20 % greater consumption of road materials. If a low consumption of crude oil or natural gas is the aim, than concrete with cement stabilised gravel as basecourse should be proposed as the other four scenarios have a consumption which is 20-105 % greater. If a low consumption of coal is the aim, than asphalt with a thin wearing

15

course or asphalt with macadam base as base should be preferred and the other three scenarios have a 7-130 % greater consumption. The highest environmental impact can be seen on three categories, global warming, acidification and nutrient enrichment in the ranking mentioned, when looking at it from a person equivalent (PE) point of view. The impacts can mainly be related to the energy consuming processes, which occur in the production of bound road construc-tion materials and the combustion of fuel in the road construction machinery. For the pavement alternatives, the tendency can be seen that concrete with cement stabilised gravel as bearing course has considerably higher environmental impacts compared to the four other scenarios with asphalt wearing courses. For the four scena-rios with asphalt wearing courses, the reference scenario (traditional construction) contributes to a greater extent to the environmental impact then thin layer pavements, cement stabilised gravel and macadam base. The scenario with thin layer has mainly the lowest environmental impact. The Danish Road Directorate can with this know-ledge propose strategies for the construction of pavements for motorways based on this environmental point of view. As regards the ranking of environmental impact, it is considered that the greenhouse effect at present has the greatest attention. It has been decided to focus in particular on the greenhouse effect when ranking the scenarios. A ranking of greenhouse effects is however approximately the same as a ranking based on acidification and nutrient enrichment. When stating the aim of a low contribution to the greenhouse effect, the asphalt with thin wearing courses should be preferred and the other four scenarios have a 3-40 % higher contribution (concrete with cement bound bearing layer has the highest contribution). For concrete pavements it applies that there is a CO2 absorption during the lifetime of the construction and in particular after demolition, so that the contributions of the greenhouse effect is reduced so that the difference is reduced to 17 %. A difference of up to nine % is seen between the scenarios with asphalt as wearing course. From this it can concluded that savings up to nine % in the greenhouse effect can be obtained by choosing a thin layer pavements instead of the traditional solution. It should be underlined that technical and economical factors other than LCA are of importance for the choice of pavement design. The choice of pavement design is thus based on a balance – an optimisation – taking all parameters into consideration.

16

17

1. Indledning

Der er stigende fokus på miljø i det danske samfund. Samfundets aktiviteter påvirker det omgivende miljø, og det har gennem de sidst årtier været genstand for en stigende opmærksomhed. Det ses overalt, hvor der foregår aktiviteter, det være sig internt i virksomheder og eksternt ved offentlige aktiviteter. Der stilles i dag normalt krav til teknik, økonomi og miljø, når der skal besluttes nye eller ændrede produktioner, bygværker og anlæg. Det er ikke nok at kunne beskrive miljøpåvirkninger ved projekter med ord. Det er nødvendigt at sætte tal på omfanget af positive og negative påvirkninger på det omkringliggende miljø på samme måde, som man ofte knytter økonomi til projekter, før de skal besluttes. Livscyklusvurdering (LCA) er en anerkendt metode, som kan bruges til at kortlægge energi og ressourceforbrug, samt miljøpåvirkninger. LCA er f.eks. helt central i en produktorienteret miljøindsats. Vurderingen er en samlet vurdering og vægtning af miljøpåvirkninger fra indvinding og forædling af råvarer via produktionsprocessen og frem til det brugte eller ødelagte produkt smides væk som affald. I forbindelse med design af et nyt produkt anvendes livscyklusvurdering f.eks. som en del af beslut-ningsgrundlaget. En stor del af den miljøbelastning, som et produkt giver anledning til, bestemmes allerede under udviklingsarbejdet, når valg af materialer, hjælpestoffer, processer, funktionsmåde med mere foretages. Der er en stigende anvendelse af LCA, da metoden kan anvendes til at minimere miljøpåvirkninger og i øvrigt er velegnet til at vurdere alternativer. I mange brancher anvendes metoden for at kunne sætte tal på et produkts miljøpåvirkninger, med hen-blik på at udvikle og markedsføre et renere produkt. Vejsektoren har ikke en tradition for at anvende LCA, selvom miljøvurdering spiller en stadig større rolle ved vejbygning, VVM redegørelser med mere, navnlig når der er tale om store vejanlæg. Det er ønskeligt at have en samlet redegørelse med talværdier med henblik på sammenligninger og vurdering af alternativer. Vejdirektoratet er som en stor bygherre og vejejer interesseret i at udvikle nyttige værktøjer til praktisk anvendelse, værktøjer der kan medvirke til at optimere valg mellem alternativer, f.eks. befæstelsesopbygning for en given vej eller valg af linie-føring. Et værktøj skal give troværdige resultater og være forståeligt for såvel dem, der anvender det, projekterende, entreprenører, som offentligheden.

18

Der eksisterer nu en dansk model for LCA for vejbygning og anvendelse af restpro-dukter fra affaldsforbrænding. Modellen kaldes ROAD-RES, og den er udviklet ved et Ph.d. studium ved Danmarks Tekniske Universitet med støtte fra bl.a. Vejdirektoratet (Birgisdóttir, 2005). Baggrunden for udviklingen af en specifik LCA model for vej-bygning og anvendelse af restprodukter er, at Vejdirektoratet ønsker en model, der kan anvendes ved miljømæssig optimering af materialevalget ved vejbygning. Samtidig ønsker forbrændingsanlæggene en model, der kan anvendes til sammenligning af miljøpåvirkninger ved genanvendelse og deponering af restprodukter i et livscyklus-perspektiv. Modellen kan anvendes til at lave LCA på veje med både naturlige mate-rialer og alternative materialer, f.eks. restprodukter fra affaldsforbrænding. Modellen har mange paralleller med den danske EASEWASTE model, som er en specifik LCA-model for vurdering af affaldsbehandling. Modellen anvender Miljø-styrelsens LCA metode (UMIP metoden) til vurdering af potentielle miljøpåvirkninger og ressourceforbrug. Vejdirektoratet har ønsket at undersøge om LCA med fordel kan anvendes i vejsek-toren, f.eks. i forbindelse med VVM redegørelser, ved valg af befæstelsesmaterialer eller på anden måde ved nyanlæg, store renoveringer og udvidelser af veje. Vejdirektoratet har valgt at afprøve ROAD-RES ved projektering af motorvejsstræk-ningen Bording - Funder. Valget er faldet på denne stækning, fordi der er mulighed for at optimere materialevalg ved opbygning af befæstelsen på motorvejsdelen. Der er i arbejdet inddraget viden og data fra andre strækninger i Vejdirektoratets regi, ligesom mange generelle data fra Ph.d. projektet anvendes. En alternativ afprøvning kunne have været i forbindelse med en VVM redegørelse af et kommende motorvejsprojekt i Vejdirektoratet, idet det formodes, at LCA med fordel kan anvendes i denne sammenhæng.

19

2. Målsætning og afgrænsning

2.1 Målsætning Formålet med projektet er at anvende livscyklusvurderinger for at vurdere: � Potentielle miljøpåvirkninger og ressourceforbrug i vejens livscyklus for en

traditionel motorvej i Danmark. Derudover at vurdere, hvorledes: � Potentielle miljøpåvirkninger og ressourceforbrug ændres ved forskellige konkrete

valg af materialer for vejens opbygning. � Materialevalget for befæstelser kan optimeres mht. brug af ressourcer og poten-

tielle miljøpåvirkninger og hvorledes dette forholder sig sammenlignet med potentiel miljøbelastning i hele vejens livscyklus.

2.2 Funktionel enhed Den funktionelle enhed er anlæg, drift, vedligeholdelse og nedlæggelse af motorvejs-strækningen Bording-Funder efter en 100 års driftsperiode. Motorvejs-strækningen er en 11 km lang fire-sporet motorvej med årsdøgntrafik på ca. 12.000 og lastbilprocent på 15 % i året 2010. Trafikken fremskrives med 1,5 % per år over 100 års perioden, hvorved trafikken om 100 år vil være på ca. 60.000. Der regnes med en generel standard, der kendes i dag. Det er meget tænkeligt, at der stilles andre og større krav til en motorvej om 10-20 år og for ikke at sige om 100 år, såvel til materialer som udstyr i og på vejen. Det er dog ikke sædvane i LCA at gætte på mulige nye, nødvendige tiltag og ”mirakelløsninger”, der kommer i fremtiden. Denne LCA bygger derfor på dagens viden. Motorvejsstrækningen har otte skærende veje eller stier og tre tilslutningsanlæg. Skærende veje og tilslutningsanlæg er ikke medtaget i denne livscyklusvurdering, se afsnit 2.3. I livscyklusvurderingen er linjeføringen for vejstrækningen, samt vejens tværprofil, fastlagt. Fem forskellige scenarier for vejens opbygning og anvendelse af vejbyg-ningsmaterialer bliver vurderet. Disse scenarier er: � Asfalt – med traditionel opbygning (traditionel) � Asfalt – med tyndt slidlag (SRS) � Asfalt – med cementstabiliseret grus som bærelag (CG) � Asfalt – med skærvemakadam som bærelag (SKM) � Beton – med cementstabiliseret grus som bærelag (CB)

20

Baggrund for at vælge at fokusere på disse opbygninger kan opsummeres som følger. En traditionel opbygning af en motorvej er indlysende at have som baggrund for sam-menligninger med andre befæstelsesopbygninger. I flere nyere projekter har Vejdirektoratet anvendt en befæstelsesopbygning med tynde slidlag. Der er stor fokus på Støj Reducerende Slidlag (SRS), og der er i de sidste år gennemført flere studier af disse typer befæstelser med ”tynde lag”. Der er ligeledes ny fokus på anvendelsen af cementstabiliserede bærelag, Dette skyldes blandt andet, at Vejdirektoratet for nylig har gennemført en undersøgelse af holdbarheden af befæstelser; se. ”Kortlægning af langtidsholdbare befæstelser på det danske statsvejnet”, Vejteknik Institut, Internt notat 102, 2002. Denne undersøgelse konkluderede (citat),

”… at veje med hyppig forekomst af langtidsholdbare belægninger ofte i Vejsektorens Informationssystem (VIS) har registreret anvendelse af cementbundne materialer i befæstelsen”.

Anvendelse af skærvemakadam har senest været anvendt på en strækning af motor-vejen mellem Nørresundby og Brønderslev. Der vil være mulighed for at hjemtage skærver til denne type bærelag forholdsvis billigt. Eksempelvis fik man på oven-nævnte strækning skærver fra Norge; et restprodukt fra anden produktion. Cementbeton er taget med i undersøgelsen som et alternativ til den traditionelle asfaltopbygning. Dette vil give mulighed for at se, om livscyklusvurdering af denne vil se ud til at være et godt valg. Der er i Danmark ikke tradition for at vælge beton-veje, og det seneste forsøg med denne type blev udført på motorvej mellem Kolding og Esbjerg, M 52 i 1994. 2.3 Afgrænsning Det har været nødvendigt at sætte nogle afgrænsninger i forhold til gennemførelsen af livscyklusvurderingen for motorvejen mellem Bording og Funder. Den udførte livs-cyklusvurdering har taget udgangspunkt i forskellige befæstelsesopbygninger, og derfor er ikke alle elementerne i vejen medtaget. Opgaven er stillet således, at resul-tatet skal vise miljøbelastningen for forskellige alternative opbygninger af vejkassen.

21

På baggrund af ovenstående er følgende elementer valgt fra. � Broer og bygværker, da disse forudsættes at være ens – uanset hvilken

befæstelsesopbygning der vælges. � Skærende veje, da disse i dette aktuelle projekt udgør små mængder og udføres

på tidspunkter, som er uafhængige af tilsvarende arbejder på motorvejen. De skærende veje udføres typisk tidligt i anlægsperioden for at sikre de trafikale forhold i lokalområdet.

� Udstyr, afmærkning og faunapassager, da disse forudsættes at være ens uanset,

hvilken belægningsopbygning der vælges. Herudover vil produktion, opsætning og vedligeholdelse af udstyr af afmærkning være en hel livscyklusvurdering i sig selv, og for at kunne tage dem med, ville der skulle skaffes en lang række yderligere grunddata om de forskellige materialer, der indgår heri.

� Trafikkens indflydelse i form af energiforbrug, slid på vejmaterialerne og output

til det omgivende miljø. Indflydelsen fra den trafik, som kører på vejen i hele driftsfasens 100 år er stor, sammenlignet med bidraget fra de materialer, der er projektets fokus ved denne livscyklusvurdering. Derudover kan valg af slidlag have indflydelse på vejoverfladens beskaffenhed, hvad angår jævnhed og ruhed. Det kan have mærkbar indflydelse på køretøjers energiforbrug. Denne effekt af materialevalget er ikke med i den aktuelle livscyklusvurdering for motorvejen mellem Bording og Funder.

Efter åbningsåret er vejens levetid sat til 100 år. Derefter er det antaget, at vejen bliver nedlagt og materialer bliver brudt op og i hovedsagen genanvendt. Dette er ikke nød-vendigvis sandsynligt, på baggrund af erfaringer, men er her medtaget for at kunne betragte de forskellige miljømæssige aspekter ved en eventuel bortskaffelse og gen-anvendelse af materialerne.

22

2.4 Generelle antagelser i øvrigt

Figur 1. Placering af vej og nærmeste råstofgrave.

Generelle antagelser som ligger til grund for beregningerne i ROAD-RES: Vejbygningsmaterialer � Asfaltværket er placeret i vejens 20 km radius og gennemsnitlig transportafstand er

fem km. � Stabilt grus kommer fra grusgrave, der er i ca. 10 km’s afstand fra vejlinien og

gennemsnitlig transportafstand er 13 km (figur 1). � Alt bundsikringsmateriale kommer fra afgravninger på strækningen og gennem-

snitlig transportafstand vurderes til fire km. � Beton, laves i mobilt værk, som sættes op ved grusgrav i et område, der ligger ca.

10 km fra vejen og gennemsnitlig transportafstand er 13 km. Trafik i levetiden og vedligeholdelsesbehov � Årsdøgntrafikken er 12.000 biler i år 2010 og lastbilprocenten er 15 %. I dimensio-

neringsperioden forventes trafikken at øges med 1,5 % pr. år. Regnes med samme procentvise udvikling i 100 år vil det medføre, at der vil køre ca. 60.000 biler i 2110. Dette betyder også, at der på de 100 år, som regnes at være vejens levetid, vil passere ca. én mia. køretøjer. Med de anvendte tal kommer vi ikke i kapacitets-problemer. Vedligeholdelsesbehovet er estimeret på baggrund af dette og beskrives i kapitel 4.

23

Vedligeholdelsesstrategier � Det antages, at mindre reparationer har forsvindende betydning i forhold til de

større reparationer, og derfor medtages kun større reparationer på slidlag. Opsamling af vejvand � I denne undersøgelse er der kun fokus på forurenende stoffer fra de materialer, der

anvendes i opbygningen og ved vintervedligeholdelsen. Der medtages ikke forure-nende stoffer fra trafikken.

2.5 Usikkerheds- og følsomhedsvurdering Resultater fra en livscyklusvurdering er afhængige af en række antagelser om den funktionelle enhed, afgrænsning af hvilke processer medtages i vurderingen, og hvor-ledes disse processer kan modelleres i en ukendt fremtid. Udover det er resultaterne også afhængige af det datamateriale, der er tilgængeligt, og hvorledes det anvendes i vurderingen. I forbindelse med denne livscyklusvurdering er der foretaget usikkerheds- og følsom-hedsvurdering på udvalgte antagelser, som vurderes at kunne have en væsentlig betyd-ning for livscyklusvurderingens resultater. 2.6 Data: oprindelse og kvalitet Data anvendt ved den aktuelle LCA for Bording - Funder er baseret på: � Eksisterende katalog fra Harpa Birgisdóttirs Ph.d.-studium � Nye data indsamlet ved henvendelse til Vejdirektoratets leverandører, entrepre-

nører, asfaltindustrien, Teknologisk Institut mv. Det har generelt været svært at få fat i relevante og valide data for energiforbrug, materialeforbrug, spild og affald ved processer ved produktion og udlægning af lag. Dette gælder både for befæstelsen i anlægsfasen, for de forskellige aktiviteter i drifts-fasen, og især for aktiviteterne ved nedlægning/fjernelse af vejstrækninger eller lag i vejen. I nogle tilfælde har beregninger derfor været baseret på skøn, eller beregnin-gerne har måttet opgives. Der er gjort flere forsøg på at indsamle data fra aktuelle arbejder, hvor både korte og meget lange vejstrækninger blev nedlagt i 2006. Forsøget faldt til jorden af forskellige årsager, hvorfor der er indlagt data alene ud fra skøn for energiforbrug, genanven-delse, spild og andet. Der er ikke data for vedligeholdelse af cementbeton slidlag (CB) i Vejdirektoratets grønne regnskab. Det har ikke været muligt at fremskaffe valide data for vedligehol-delse af betonveje (f.eks. fugerenovering og reparation af betonoverflader) i brugs-perioden. Der er derfor ikke indsat forbrug af materialer og energi for dette område, hvilket er en stor mangel.

24

Meget ofte er data modtaget fra en enkelt entreprenør eller leverandør, hvor ønsket har været at få bredt funderede data, gerne som danske middeltal fra mange entreprenører og leverandører for de aktuelle aktiviteter. I bilag 1 – Data: oprindelse og kvalitet – er givet en kort oversigt over kilder og kvalitet ved de nye data. 2.7 Datafangst i fremtiden I forbindelse med udarbejdelsen af den foreliggende livscyklusvurdering for motor-vejen mellem Bording og Funder, har det været en større opgave at ”fange” de grund-data, der ligger til grund for frembringelsen af råvarer. Det er råvarer som indgår i produktionen af materialerne i vejen og i selve udførelsen af anlægsarbejderne. Nogle grunddata er gamle og andre er forholdsvis nye. For at sikre, at værktøjet ROAD-RES bliver løbende opdateret med grunddata, anbefales det, at der i udbudsprojekterne for de store vejanlæg indarbejdes krav om, at entreprenørerne skal aflevere data, der kan indgå som grunddata og som kan være med til at validere de allerede foreliggende grunddata. Der vil være flere sæt grunddata for det samme materiale i vejen, da pro-duktionen af disse vil variere. Bilag 2 – Datafangst i fremtiden – er et eksempel over de relevante opgørelser, der skal stilles krav til. Det er i forbindelse med asfaltarbejder (produktion, transport og udlægning), og i forbindelse med transport af sand og grus fra grusgrav. Listen vil blive udvidet med de øvrige elementer i takt med, at Vejdirektoratet vælger at indarbejde disse i kommende livscyklusvurderinger for nye større vejanlæg i forbin-delse med gennemførelsen af VVM. 2.8 LCA værktøj ROAD-RES modellen er en LCA model, som er specifikt udviklet til vurdering af materialevalg i vejbygning. Den er udviklet i samarbejde med Vejdirektoratet og er derfor tilpasset danske forhold, selvom den kan anvendes til vurdering af vejbygning i andre lande. Modellens database indeholder en række data for produktion af danske og udenlandske vejmaterialer, samt data for forskellige processer indenfor vejbygning (f.eks. udlægning af materialer, transport af materialer og opbrydning af materialer). Det er også muligt at tilføje egne data i modellens database. I ROAD-RES modellen er det muligt at vurdere miljøpåvirkninger og ressourcer i de forskellige faser i vejens livscyklus (anlægning, drift og vedligeholdelse, samt ned-lægning), og sammenligne forskellige muligheder for vejens opbygning og vedlige-holdelse. Brugeren kan finde frem til, hvor i vejens livscyklus de største miljøpåvirk-ninger opstår, og kan kortlægge de forskellige materialers og processers bidrag. Hvis et restprodukt (alternativt materiale) anvendes som et materiale, er det også muligt at sammenligne restproduktets bidrag overfor de naturlige materialers bidrag.

25

ROAD-RES modellen kan anvendes til at modellere miljøpåvirkningerne fra veje, parkeringspladser, dæmninger og støjvolde. Modellering i ROAD-RES modellen kan følge ISO standarder for LCA. Brugeren definerer målsætning, afgrænsning og den funktionelle enhed af det scenarie, som skal vurderes. Den funktionelle enhed kunne f.eks. være anlæg af en firesporet motorvej i Danmark og drift og vedligeholdelse i 100 år. 2.9 Vurderede miljøpåvirkninger og ressourcer Modellen anvender Miljøstyrelsens LCA metode (UMIP metoden) til vurdering af potentielle miljøpåvirkninger og ressourceforbrug. Miljøpåvirkninger De følgende 10 miljøpåvirkningskategorier er beregnet:

� Drivhuseffekt � Forsuring � Næringssaltbelastning � Fotokemisk ozondannelse � Stratosfærisk ozondannelse � Human toksicitet via vand � Human toksicitet via jord � Human toksicitet via luft � Økotoksicitet via vand � Økotoksicitet via jord To miljøpåvirkningskategorier, stratosfærisk ozondannelse og økotoksicitet via jord, er beregnet, men undladt i præsentationen af resultater, idet miljøpåvirkningerne i alle scenarier er lig nul. PersonækvivalentResultaterne er beregnet i enheden ”personækvivalent” (PE). Den anvendte person-ækvivalent er en kvantificering af den miljømæssige belastning, som en gennemsnitlig europæers aktiviteter har i løbet af et år. Personækvivalenten indeholder alle bidrag til overordnede miljømæssige belastninger, helt fra globalt til lokalt niveau, samt forbrug af råstoffer. Ved brug af denne enhed fås et tal, der beskriver produktets belastning i forhold til en gennemsnitsborgers belastning igennem alle personens aktiviteter. Hvis et produkt bidrager til forsuring med 0,01 PE, svarer dette til, at et produkt bidrager med 1 % af, hvad en gennemsnitsborger totalt belaster miljøet med over et år. Referenceåret for personækvivalenten for miljøbelastninger er 1994.

26

Ressourcer Forbrug af over 20 forskellige ressourcer er beregnet. I præsentationen af resultaterne er der valgt at vise resultater for de følgende syv vigtigste ressourcer for de fem scenarier: � Dansk grusgravsmateriale � Importeret knust bjergmateriale � Kalk � Råolie � Naturgas � Kul � Potentielt ødelagt grundvands-ressource Resultater er ligeledes beregnet i enheden PE. Referenceåret er 2004.

27

3. Beskrivelse af strækningen Bording-Funder

3.1 Projektbeskrivelse Folketinget vedtog i maj 2004 på baggrund af en VVM-redegørelse en anlægslov for motorvejen mellem Bording og Funder.

Lov om anlæg af motorvej mellem Bording og Funder (rute 15)

LOV nr. 324 af 05/05/2004 (Gældende)

Lov om anlæg af motorvej mellem Bording og Funder (rute 15)

VI MARGRETHE DEN ANDEN, af Guds Nåde Danmarks Dronning, gør vitterligt: Folketinget har vedtaget og Vi ved Vort samtykke stadfæstet følgende lov:

§ 1. Trafikministeren bemyndiges til 1) at anlægge en hovedlandevej som motorvej i forlængelse af Herning-

Bording-motorvejen til Funder med de fornødne tilslutninger til det eksisterende vejnet og

2) at nedlægge den nuværende hovedlandevej 404, Ringkøbing-Silkeborg, som hovedlandevej mellem Bording og Funder.

§ 2. Trafikministeren kan på begæring af ejeren forlods erhverve en ejendom, der berøres særlig indgribende af planerne om en motorvej mellem Bording og Låsby, når ejeren af særlige, personlige grunde ønsker at afstå ejendommen før det tidspunkt, hvor der kan foretages ekspropriation.

Stk. 2. Overtagelsessummen fastsættes af de ekspropriations- og taksationsmyndigheder, der er nævnt i lov om fremgangsmåden ved ekspropriation vedrørende fast ejendom.

§ 3. Loven træder i kraft den 1. juli 2004.

Givet på Amalienborg, den 5. maj 2004

Under Vor Kongelige Hånd og Segl

Margrethe R.

/ Flemming Hansen

28

Motorvejsstrækningen er en ca. 11 km lang delstrækning af hovedlandevejen Ring-købing - Århus (rute 15) og er en del af den fremtidige motorvej mellem Herning og Århus. Motorvejen forventes åbnet i 2012.

Figur 2. Motorvejen Bording - Funder (Kilde: Grundkort Copyright Kort & Matrikelstyrelsen)

Efter åbningen af motorvejen nedklassificeres den nuværende hovedlandevej til kommunevej. Motorvejen skal øge trafiksikkerheden på strækningen og øge frem-kommeligheden for trafikken mellem Herning og Århus. 3.2 Linjeføring Motorvejen starter hvor den nuværende motorvej mellem Herning og Bording stopper. Herfra forløber motorvejen syd for den nuværende hovedlandevej og syd om Bording og Pårup. Fra Pårup føres motorvejen mod nordøst gennem skoven ved Hørbylunde Bakker og på en ca. 730 m lang og op til 30 m høj dalbro over Funder Ådal, hvor den krydser den nuværende hovedlandevej og Skanderborg-Skjern Banen. Øst for Funder Ådal fortsætter motorvejen parallelt med, og nord for, den nuværende hovedlandevej til Funder Kirkeby, hvor den tilsluttes midlertidigt til den nuværende hovedlandevej vest for Funder. Med den valgte linjeføring for motorvejen er det tilstræbt at tage størst mulige hensyn til landskab, natur og kulturmiljøer samt ejendomme og virksomheder i området. De vestligste ca. ni km af motorvejen er beliggende i Ikast-Brande Kommune og de østligste ca. to km er beliggende i Silkeborg Kommune. 3.3 Tilslutningsanlæg Tilslutningerne til motorvejen sker i tilslutningsanlæg udformet som to planskryds med ensrettede ramper for færdsel til og fra motorvejen. Der etableres tilslutning til motorvejen ved Ravnholtlundvej (kommunevej 6592) og ved Vejlevej (rute 13).

29

3.4 Sideanlæg Der forventes serviceanlæg på begge sider af motorvejen sydøst for Bording. Desuden etableres der i nødvendigt omfang samkørselspladser ved tilslutningsanlæggene. 3.5 Tværprofil Motorvejens kronebredde er 28,0 m. Midterrabatten er på 4,0 m inkl. to nødrabatter á 1,0 m. Der bliver to kørebaner á 8,5 m inkl. kantbaner á 0,5 m, to belagte nødspor á 2,5 m samt to yderrabatter á 1,0 m. 3.6 Broer og tunneler Følgende veje vil blive ført over eller under den kommende motorvej: � Ravnholtlundvej � Bodholtvej (som sti) � Teglgårdsvej � Sigtenvej � Vejlevej � Kaj Munks Vej � Silkeborgvej (ved Hørbylunde Bakke) � Hørbylundevej 3.7 Landskabet Landskabet mellem Bording og Funder er først og fremmest domineret af Funder Ådal og Hørbylunde. Vest for Funder Ådal og Hørbylunde er landskabet fladt og ensartet med en sandet jordbund, og der er plantet mange læhegn for at dæmpe sandflugten. Der er kun få rester af naturområder tilbage i det opdyrkede land, og de udgør derfor et vigtigt net for dyrs og planters spredning. Naturtyperne er næringsfattige løv- og nåleskove, heder, moser, kær samt vandhuller. Der er flere fredede gravhøje i området. Motor-vejen er indpasset i landskabet således, at ejendomme, naturområdet og bevarings-værdige landskaber samt fortidsminder berøres mindst muligt. Funder Ådal er en dyb tunneldal, der er dannet under den sidste istid af smeltevand, som løb mod nordvest under isen i retning mod Bølling Sø. Højdeforskellene mellem dalbunden og Hørbylunde Bakker vest for ådalen er op mod 70 m. Ådalen er nogle steder næsten én km bred, andre steder få hundrede meter. Ud over de landskabelige kvaliteter er Funder Ådal et stort og sammenhængende naturområde, der har en meget væsentlig funktion som en af de vigtigste spredningsveje for vilde dyr og planter mel-lem Øst og Vestjylland. Denne funktion forstærkes af, at ådalen er omkranset af Hør-bylunde, som er et stort og uforstyrret skovområde. Området indeholder mange for-skellige naturtyper og et rigt dyreliv. Den nuværende hovedlandevej, som går gennem Funder Ådal og Hørbylunde, er en væsentlig spærring for spredning af dyr og planter. Funder Ådal indeholder desuden væsentlige kulturspor som f.eks. rester af Hærvejen samt bopladser, bronzealderhøje og hulveje.

30

Motorvejen føres på en højbro over Funder Ådal for at bevare sammenhængen i dalen, og mennesker og dyr kan uhindret færdes under broen. Landskabet øst for Funder Ådal er et storbakket morænelandskab uden de store variationer. Motorvejen forløber her langs sydsiden af en sidedal til Funder Ådal, Abildskov Dal. 3.8 Baggrund og økonomi Med anlæg af motorvejen mellem Bording og Funder opnås en væsentlig forbedring for trafikken på rute 15, idet den nuværende hovedlandevej forløber gennem byområ-der i Bording og Pårup og har et meget kurvet og bakket forløb ved Hørbylunde Bak-ker og Funder Ådal vest for Silkeborg, som indebærer, at tunge køretøjer vanskeligt kan forcere bakkerne i glat føre om vinteren og i Funder Ådal er der en jernbane-overkørsel med bomme for Skanderborg-Skjern Banen, hvor bilerne holder i kø, når bommene er nede. Forlængelse af motorvejen fra Herning til Funder betyder, at der bliver motorvej på hele den ca. 30 km lange strækning mellem Herning og Silkeborg. Motorvejen indpasses i det omgivende miljø og landskab på en æstetisk og miljømæs-sigt afbalanceret måde og med en høj trafiksikkerhedsmæssig standard. Når motorvejen er færdig vil langt det meste af trafikken være flyttet fra den nuvæ-rende hovedlandevej til motorvejen. Det forventes at motorvejen vil få en årsdøgn-trafik på ca. 11.000 biler (i 2010-trafikniveau), og at den nuværende hovedlandevej vil blive aflastet med ca. 10.000 biler pr. døgn. I 1993 besluttede Folketinget at anlægge motorvej på delstrækningerne Herning - Bording (ca. 18 km) og Låsby - Århus (ca. 17 km). Begge disse strækninger er nu anlagt. For strækningen mellem Bording og Låsby blev det besluttet, at der skulle foretages nye undersøgelser og vurderinger inden en endelig fastlæggelse af linie-føring m.v. ved Silkeborg. På den baggrund er der siden 1993 foretaget en række undersøgelser af forskellige linjeføringsforslag ved Silkeborg. I 1998/99 fremlagde Vejdirektoratet en linjevalgsrapport til offentlig høring, som gav anledning til debat og mange høringssvar med synspunkter og indsigelser samt frem-sættelse af nye forslag. På baggrund af høringen og Trafikudvalgets besigtigelse af området ved Silkeborg i januar 2000 besluttede trafikministeren med tilslutning fra Trafikudvalget, at der skulle foretages miljøundersøgelse (VVM) af to hovedalter-nativer:

� En motorvej i Ringvejslinjen gennem Silkeborg, og � En motorvej i en linje nord om Silkeborg i en korridor mellem den tidligere

undersøgte Nebellinie og Resendallinjen-Linålinien. VVM-undersøgelserne blev gennemført i 2000 - 2002 og i 2004 vedtog Folketinget på baggrund af en VVM-redegørelse (resultatet af en VVM-undersøgelse) en anlægslov

31

for en motorvej mellem Bording og Funder. Læs evt. Anlægslov nr. 324 for Bording - Funder. Forventet totaludgift for anlæg af strækningen Bording-Funder er 652,8 mio.kr. (Finanslov 2006). 3.9 Mængder i hovedtal Tabellerne 1 og 2 viser en opgørelse af bestanddelene i hhv. elementer og mængder.

Tabel 1. Bestanddele opgjort på elementer.

Veje 10,57 km motorvej

3 tilslutningsanlæg

2,9 km større veje

5,0 km mindre veje og stier

Mindre anlæg 3 rundkørsler

3 samkørselspladser

1 interimsvej

6 vendepladser

16 mark-overkørsler

8 indkørsler

7 overføringer

3 underføringer

Større anlæg 1 dalbro

1 tunnel

Andre bygningsværker (1 støttemur)

2 rasteanlæg

Trafiksignaler Tavler

Miljøanlæg Hegn

Beplantning

3,0 km støjskærme og -volde

Tabel 2. Bestanddele opgjort på mængder.

Asfalt SMA 14.960 tons

ABB 25.542 tons

GAB 0 14.850 tons

GAB II 69.696 tons

OB 2.0 tons

Sand/grus materiale SG 127.365 tons

BS 239.400 tons

32

33

4. Beskrivelse af scenarier

4.1 Oversigt over scenarier Formålet med projektet er at anvende livscyklusvurderinger for at vurdere, hvorledes materialevalget for befæstelser kan optimeres mht. brug af ressourcer og potentielle miljøbelastninger. Der er i projektet valgt at fokusere på materialerne, der går til motorvejsstrækningens befæstelser, idet dalbroen over Funder Å ikke medregnes. Der er i dette projekt for Bording - Funder strækningen valgt at vurdere og sammen-ligne fem principielt forskellige befæstelsesopbygninger, såkaldte scenarier. Beregninger foretages ud fra viden om: 1. Traditionel opbygning med asfaltslidlag og asfaltbærelag, 2. Opbygning med tyndt slidlag (støjreducerende slidlag), 3. Asfalt med et cementstabiliseret bærelag, 4. Asfalt med skærvemakadam som bærelag, og 5. Betonbelægning. Disse scenarier har fået følgende betegnelser i projektet: � Scenarie 1. Asfalt – med traditionel opbygning (traditionel), � Scenarie 2. Asfalt – med tyndt slidlag (SRS), � Scenarie 3. Asfalt – med cementstabiliseret grus som bærelag (CG), � Scenarie 4. Asfalt – med skærvemakadam som bærelag (SKM), � Scenarie 5. Beton – med cementstabiliseret grus som bærelag (CB). Det primære er befæstelsesopbygningen af køresporene. De tilstødende arealer, nød-spor, nødrabatter, midterrabatter og yderrabatter tilpasses køresporenes opbygning. Scenarierne er tilnærmelsesvis ens, hvad angår bæreevne og levetid, standard for nød-spor og nødrabatter ved midterrabat mm. Der er valgt en referencestrækning (scenarie 1), som er benævnt asfalt med traditionel opbygning, og der er fire alternative opbyg-ninger. Efter det oplyste om jordbundsforholdene ved Bording - Funder kan der af hensyn til frostnedtrængning regnes med en overbygningstykkelse på 0,80 m for alle alternative belægningsopbygninger.

34

Hele tværsnit for de enkelte scenarier fremgår af nedenstående figur 4.1.

Figur 4.1. Normalt tværsnit for de fem scenarier. A = Kørebane; B = Rabat; C = Nødspor.

I nedenstående tabel 4.1, er opbygningen af køresporet for de fem valgte scenarier angivet med de fastlagte lagtykkelser.

35

Tabel 4.1. Opbygning af kørespor ved de fem scenarier

Asfalt Beton

Traditionel SRS CG SKM CG

SMA

35 mm

SRS

25 mm

SRS

25 mm

SMA

35 mm

CB

250 mm

ABB

60 mm

ABB

60 mm

ABB

60 mm

AAB

60 mm

CG

150 mm

GAB II

155 mm

GAB II

180 mm

CG

200 mm

GAB II

80 mm

SG

150 mm

SG

200 mm

SG

200 mm

SG

150 mm

SKM

130 mm

BS

250 mm

BS

350 mm

BS

335 mm

BS

365 mm

SG

150 mm

BS

345 mm

4.2 Densiteter for materialer ROAD-RES anvender densiteter af de forskellige materialer. I projektet er samlet de erfaringstal, som fremgår af tabel 4.2. Specielt for densiteten af overfladebehandlinger (OB) gælder, at værdien er beregnet ud fra en sammensætning af materialet på 15 kg/m2 stenmateriale med densitet ca. 2720 kg/m3 og 1,5 kg/m2 bindemiddel med densitet ca. 1020 kg/m3. Dette giver en “OB densitet” på ca. 2450 kg/m3.

Tabel 4.2. Anvendte densiteter for vejmaterialer.

Vejmateriale Anvendt densitet (kg/m3)

Skærvemastiks, SMA 2.450

Tyndlagsbelægning, SRS 2.300

Beton, CB 2.400

Asfaltbetonbindelag, ABB 2.350

Asfaltbærelag, GAB 0 2.250

Asfaltbærelag, GAB II 2.250

Cementstabiliseret grus, CG 2.200

Skærvemakadam, SKM 2.400

Stabilgrus, SG 2.200

Bundsikring, BS 1.900

Overfladebehandling, OB 2.450

36

4.3 Vedligeholdelsesstrategi og levetider Ved LCA beregninger tages udgangspunkt i følgende praktiske forhold. Alle slidlag har en begrænset levetid som egentlige slidlag. Derfor kræves det, at man efter en vis årrække udskifter slidlag. I de tilfælde, hvor slidlaget er asfalt, vil der i første omgang blive lagt et nyt slidlag oven på det gamle. Når dette andet slidlag er udtjent, formodes det, at man må dybere ned og udskifte bindelaget (ABB). De tre øverste lag fræses væk og der udlægges et nyt bindelag og slidlag. Næste gang det er nødvendigt at udskifte bindelaget, vil asfaltbærelaget (GAB II) for-modentlig også være udtjent, hvorfor der i beregningseksemplerne er kalkuleret med at fjerne alle asfaltlagene, og der skal udlægges en hel ny opbygning altså bærelag, bindelag og slidlag efter 50 - 70 år. For opbygningen med cementstabiliseret grus (CG) vil man ved anvendelsen af et tyndt slidlag forvente at skulle foretage en forstærkning eller udskiftning af CG-laget efter 70 år. Vælger man forstærkningen kan dette ske ved at udlægge en opbygning svarende til den oprindelige ved skærvemakadam opbygningen (80 mm GAB II, 60 mm ABB og 35 mm SMA). Vælger man at udskifte laget, kan dette ske ved genbrug på stedet, ellers vil det blive kørt bort til anden genanvendelse Levetiderne for slidlagene er generelt sat til 14 år for skærvemastiks (SMA) og 12 år for et tyndt slidlag (SRS). De øvrige asfaltlags levetider er baseret på ovennævnte vedligeholdelsesstrategi, og som det ses, vil de kunne variere en del afhængig af det valgte slidlag – bindelag, to eller tre gange levetiden af det valgte slidlag. Levetiden af de forskellige belægninger i scenarierne fremgår ligeledes af tabel 4.3.

Tabel 4.3. Antaget levetid i år for vejmaterialer i hovedsporene for de fem scenarier. SMA:

skærvemastiks, ABB: asfaltbeton bindelag, SRS: støjreducerende slidlag, GAB: asfaltbeton, CB:

beton, CG: cementstabiliseret grus.

Beton på cementstabiliseret

grus

Asfalt traditionel befæstelse

Tynd asfalt på grus-

asfaltbeton

Tynd asfalt på cement- stabiliseret

grus

Asfalt på makadam

0-50 år 50-100 år

SMA 14 år SRS 12 år SRS 12 år SMA 14 år CB 50 år SMA 14 år

ABB 28 år ABB 36 år ABB 36 år ABB 28 år CG 100 år ABB 28 år

GAB 56 år GAB 72 år CG 72 år GAB 56 år

En moderne cementbetonvej skønnes at have en levetid som slidlag på 50 år. Vedlige-holdelsen er i denne periode væsentligt lavere end for asfaltbelægninger. Vedligehol-delsesstrategien for denne løsning vil så være, at man efter 50 år anvender en asfalt-løsning med ABB og SMA, som herefter vedligeholdes. Eventuelt kan det senere komme på tale at fjerne betonen, men først efter mange år. I de udførte beregninger for betonscenariet er der ikke regnet med fjernelse af betonbelægningen.

37

4.4 Scenarie 1. Asfalt – med traditionel opbygning (traditionel)

Vejens opbygning Fra omkring år 2000 har den traditionelle opbygning af danske motorveje været med skærvemastik (SMA) som slidlag. Af asfaltmaterialer anvendes i øvrigt bindelag af asfaltbeton (ABB) og grusasfaltbeton (GAB II) som bærelag. De ubundne lag er sta-bilt grus (SG) som bærelag og traditionel bundsikring (BS). De benyttede lagtykkelser er fastsat ud fra underbundens bæreevne og den forventede trafik på vejen i 20 år fra åbningstidspunktet. Nødspor og nødrabatter (mod midten) er valgt med opbygning af overfladebehandling (OB) som slidlag, ABB og grusasfaltbeton (GAB I) som bærelag. Derunder er der ubundne lag af stabilt grus (SG) og bundsikring (BS). Yderrabatter er opbygget af ubundne materialer kvalitet bundsikring (BS). Alle aktuelle lagtykkelser fremgår af figur 4.1. Anlægsfasen Ved modelberegningen optræder jord/underbund med de mængder, der er beregnet for den aktuelle vejstræknings jordarbejde. Modelberegninger for øvrige materialer om-fatter produktion på værker/i grusgrave, transport og udlægning på stedet. For afvandingselementer, rør, brønde mv. er anvendt tidligere beregnede gennemsnits-tal for motorvejsstrækninger. Kørselsafstande er beregnede ud fra placeringer af asfaltværker og grusgrave i forhold til den aktuelle stækning. Der er desuden gjort antagelser om, at alle lastbiler er 16-ton lastbiler, og at alle maskiner opfylder EURO II normer (nærmere beskrevet i bilag 1).

38

Driftsfasen

I driftsfasen medtages almen drift, vintertjenester og vedligeholdelse af belægninger. Data for almen drift og vintertjenester er ens for alle scenarier og bygger på oplysnin-ger fra Vejdirektoratets Driftsområde. Vedligeholdelse af belægninger er delt i mindre reparationer og i asfaltfornyelser. I asfaltfornyelse er det antaget, at al asfalt fræses op, køres til asfaltværk og indgår i asfaltproduktion regnet med 30 %, anvendt som stabilt grus 50 % og spild 20 %. I praksis vil denne affræsning ikke altid ske, f.eks. ved første slidlagsfornyelse. Ved slidlagsfornyelse alene af det tunge spor, vil der dog altid ske affræsning. Levetider for SMA slidlag sættes til 14 år, ABB til 28 år og GAB II til 56 år. Levetider for nødspor og nødrabatter følger udskiftningerne i kørespor, derfor 28 år for OB, 56 år for ABB og GAB I. Alle aktuelle levetider fremgår af tabel 4.3. NedlægningsfasenDer savnes data for nedlægningsfasen. Nedlægningen af en ca. 500 m lang motor-vejsstrækning ved Holbæk i forbindelse med Holbæk-motorvejens forlængelse kunne være brugt aktivt til dataopsamling. I udbudsmaterialet var det beskrevet, at entrepre-nøren, foruden at udføre arbejdet, skulle gøre rede for de anvendte metoder, genanven-delse af materialer mv., samt opgøre energiforbrug ved hele arbejdet. Der kom ikke data fra entreprenøren. Der blev fra tilsynets side forslået en erstatnings-opgave, nemlig data fra nedlæggelse af Kalundborg-vejen (ganske vist en meget kor-tere strækning). Heller ikke herfra er modtaget data. Et skøn er indarbejdet i dette projekt. Der antages generelt, at asfaltmaterialer afgraves og flyttes som jordarbejde, dog med dobbelt energi, køres til asfaltværk (transport-afstand fem km) og indgår ved genanvendelse. Cementbeton og cementstabiliserede materialer afgraves og flyttes som jordarbejde (med tredobbelt energiforbrug i forhold til jordarbejde) til et knuseværk (transportafstand 10 km), hvor materialerne oparbej-des til og genanvendes som stabilt grus. Ubundne materialer antages afgravet og flyt-tet ligeledes lokalt 10 km til genanvendelse. 4.5 Scenarie 2. Asfalt – med tyndt slidlag (SRS) Vejens opbygning Tynde støjreducerende slidlag (SRS) anvendes i motorveje for at nedbringe støjbelast-ningen. Det tynde lag (SRS) kombineres med bindelag asfaltbeton (ABB) og grus-asfaltbeton (GAB II) som bærelag, men da det tynde lag ikke tillægges nogen bære-evne reguleres det i GAB II, hvilket medfører større tykkelse af GAB II sammenlignet med den traditionelle opbygning for asfalt. Nødspor, nødrabatter (mod midten) og rabatter har samme opbygning som i asfalt – traditionel opbygning.

39

Alle aktuelle lagtykkelser fremgår af figur 4.1. Anlægsfasen Se anlægsfase under asfalt – med traditionel opbygning. DriftsfasenSe driftsfase under asfalt – med traditionel opbygning. De vurderede levetider afviger fra den traditionelle opbygning. Levetider for SRS slidlag sættes til 12 år, AAB til 36 år og GAB II til 72 år. Levetider for nødspor og nødrabatter følger udskiftningerne i kørespor, derfor 36 år for OB, 72 år for AAB og GAB I. Alle aktuelle levetider fremgår af tabel 4.3.

NedlægningsfasenDer er skønnede data for nedlægningsfasen; se driftsfase under asfalt – med traditionel opbygning.

4.6 Scenarie 3. Asfalt – med cementstabiliseret grus som bærelag (CG)

Vejens opbygning I denne befæstelsesopbygning indgår cementstabiliseret grus (CG) i stedet for grus-asfaltbeton (GAB II), ellers samme opbygning som asfalt – med tyndt slidlag. Nød-spor, nødrabatter (mod midten) og rabatter har også samme opbygning som i asfalt – med tyndt slidlag (og i øvrigt som asfalt – traditionel opbygning). Alle aktuelle lagtykkelser fremgår af figur 4.1. Anlægsfasen Ved modelberegningen optræder jord/underbund med de mængder, der er beregnet for den aktuelle vejstræknings jordarbejde. Modelberegninger for øvrige materialer om-fatter produktion på værker/i grusgrave, transport og udlægning på stedet. For afvandingselementer, rør, brønde mv. er anvendt tidligere beregnede gennemsnits-tal for motorvejsstrækninger. Der medtages transport af materialer fra asfaltværker for asfalt, betonblandestationer for CG og grusgrave for ubundne materialer til udlægning af materialerne. Afstande er beregnede ud fra placeringer af asfaltværker, blandestationer og grusgrave i forhold til stækningen. Der er desuden gjort antagelser om, at alle lastbiler er 16t lastbiler, og at alle maskiner opfylder EURO II normer (nærmere beskrevet i bilag 1). DriftsfasenSe driftsfase under asfalt – med traditionel opbygning.

40

De vurderede levetider afviger fra den traditionelle opbygning. Levetider for SRS slidlag sættes til 12 år, ABB til 36 år og CG til 72 år. Levetider for nødspor og nødrabatter følger udskiftningerne i kørespor, derfor 36 år for OB, 72 år for ABB og GAB I. Alle aktuelle levetider fremgår af tabel 4.3. NedlægningsfasenDer er skønnede data for nedlægningsfasen; se driftsfase under asfalt – med traditionel opbygning. 4.7 Scenarie 4. Asfalt – med skærvemakadam som bærelag

(SKM) Vejens opbygning Vejdirektoratet har med held anvendt skærvemakadan (SKM) ved en motorvej i 2001. Materialet er primært et importeret restprodukt fra knusning af klippe i Norge. Befæst-elsesopbygningen er principielt som asfalt - traditionel opbygning, hvor der tilføjes et ubundet lag af skærvemakadam over stabilt grus, hvilket reducerer lagtykkelsen af grusasfaltbeton (GAB II) og de ubundne lag.

Dette scenarie har SMA som slidlag. Af asfalt materialer anvendes bindelag af asfalt-beton (ABB) og grusasfaltbeton (GAB II) som bærelag. De ubundne lag er SKM og stabilt grus (SG) som bærelag og bundsikringsmateriale (BS). Alle aktuelle lagtykkelser fremgår af figur 4.1.

Anlægsfasen Jordarbejder er taget i regning ved mængder, der er beregnet for den aktuelle vejstræk-ning. For SKM medtages transport (fra Norge) på skib/pram, indskibning i en havn og landtransport til anlægget, transport af materialer fra asfaltværker for asfalt og grus-grave for ubundne materialer til udlægning af materialerne. Afstande er beregnede ud fra placeringer af asfaltværker og grusgrave i forhold til stækningen. Der er desuden gjort antagelser om, at alle lastbiler er 16t lastbiler, og at alle maskiner opfylder EURO II normer (nærmere beskrevet i bilag 1). DriftsfasenSe driftsfase under traditionel asfaltbelægning. Levetider er som asfalt – med traditio-nel opbygning, idet SKM regnes holdbar i hele perioden. Alle aktuelle levetider fremgår af tabel 4.3.

41

NedlægningsfasenDer er skønnede data for nedlægningsfasen; se driftsfase under asfalt – med traditionel opbygning. 4.8 Scenarie 5. Beton – med cementstabiliseret grus

som bærelag (CB) Vejens opbygning Cementbetonbelægningen er ikke en almindelig anvendt belægningstype i Danmark i nyere tid. En moderne cementbeton (CB) anvender armeret beton eller ikke armeret beton, og den er opbygget på cementstabiliseret grus (CG) eller et asfaltlag på stabilt grus (SG), eller SG alene som bærelag. Der er her valgt en ikke armeret beton med styrke (35 MPa) (dog med dyvler ved fuger) udlagt på CG på SG, da trafikken på den aktuelle vej er beskeden, og lastbilprocenten er 15 %. Nødspor og nødrabatter (mod midten) og yderrabatter har samme opbygning som i asfalt – traditionel opbygning. Rabatkile ved slidlagsfornyelse opbyges af stabilt grus (eller lignende materiale). Alle aktuelle lagtykkelser fremgår af figur 4.1. Anlægsfasen Jordarbejder er taget i regning ved mængder, der er beregnet for den aktuelle vej-strækning. Scenariet for øvrige materialer omfatter produktion på værker/i grusgrave, transport og udlægning på stedet. Der medtages transport af materialer fra betonværker for CB og CG og grusgrave for ubundne materialer. Afstande er beregnede ud fra placeringer af værker og grusgrave i forhold til stækningen. Der er desuden gjort antagelser om, at alle lastbiler er 16-ton lastbiler, og at alle maskiner opfylder EURO II normer (nærmere beskrevet i bilag 1). DriftsfasenDriftsfasen er ligesom under asfalt - traditionel opbygning, bortset fra selve vedlige-holdelsen af slidlaget bestående af CB. Vedligeholdelsen er anderledes og markant lavere end for asfalt, hvor der jævnligt skiftes slidlag. Levetiden for CB er valgt til 50 år, hvilket er markant højt. I perioden forventes diverse reparationer og fugeforseglin-ger for betonslidlaget stigende med alderen af laget. Disse reparationer er dog ikke medtaget i livscyklusvurderingen. Efter 50 år vurderes betonlaget ikke at være brugbart mere; der lægges asfalt, skærve-mastiks (SKM) og asfaltbetonbindelag (ABB). Derefter følges proceduren for vedlige-holdelse af asfalt - traditionelle opbygning. Levetider for nødspor og nødrabatter følger udskiftningerne i kørespor. Levetider for nødspor og nødrabatter følger udskift-ningerne i kørespor, derfor 25 år for OB, 50 år for ABB og GAB I.

42

Beton er et materiale, som i et vist omfang og under visse omstændigheder optager CO2. I de følgende beregninger er betons CO2 i driftsfase og nedlægningsfase ikke medtaget i beregningerne, men behandlet under kapitlet 5.3 Usikkerhed og følsom-hedsvurdering. Alle aktuelle levetider fremgår af tabel 4.3. NedlægningsfasenDer er skønnede data for nedlægningsfasen; se driftsfase under asfalt – med traditionel opbygning.

43

5. Resultater

I dette afsnit gennemgås alle resultater, der i uddrag er gengivet i dette afsnit (refe-rencescenariet) og i bilag 3 -6 (scenarierne 2 – 5) i form af tabeller, figurer og kommentarer. Modelleringer er gennemført for de fem scenarier: � Scenarie 1. Asfalt – med traditionel opbygning (traditionel), � Scenarie 2. Asfalt – med tyndt slidlag (SRS), � Scenarie 3. Asfalt – med cementstabiliseret grus som bærelag (CG), � Scenarie 4. Asfalt – med skærvemakadam som bærelag (SKM), � Scenarie 5. Beton – med cementstabiliseret grus som bærelag (CB). Flere forhold er helt ens for de fem scenarier. Således er driftsfasen på mange områder ens, eksempel almen drift og vintertjeneste. Ligeledes er jordarbejdet (dvs. rydning, afgravning og indbygning og flytning af jord), samt afvandingsarbejder (inklusive rør, brønde, osv.), som indgår i anlægsfasen helt ens for alle scenarier, mens fremstilling og transport af materialer og udlægning af SG, BS og asfalt varierer mellem scena-rierne 1 - 5. Scenarie 1 (Asfalt – med traditionel opbygning) er referencescenariet i dette projekt. Der er kommentarer til resultaterne af scenarie 1, herunder de resultater, som er ens for alle scenarier. For de øvrige scenarier er alene gengivet tabeller og figurer i bila-gene 3 - 6. I afsnit 5.2 er foretaget sammenligninger af scenarierne i form af tabeller, figurer og kommentarer. I afsnit 5.3 angives et resume af resultaterne af usikkerheds- og følsomhedsvurdering på livscyklusvurderingens resultater. Detaljeret beskrivelse af resultaterne fremgår af bilag 7. 5.1 Referencescenariet Den traditionelle opbygning af danske motorveje har i de seneste år været med skær-vemastiks (SMA) som slidlag. Af asfaltmaterialer anvendes i øvrigt bindelag af asfaltbeton (ABB) og grusasfaltbeton (GAB II) som bærelag. De ubundne lag er sta-bilt grus (SG) som bærelag og endelig bundsikring (BS). De benyttede lagtykkelser er fastsat ud fra underbundens bæreevne og den forventede trafik på vejen i 20 år fra åbningstidspunktet.

44

5.1.1 Livscyklusopgørelse

Forbrug af vejmaterialer Afsnittet præsenterer en opgørelse af forbruget af vejmaterialer i de valgte 100 år.

Scenarie 1, tabel 1 Opgørelse over forbrug af vejmaterialer i vejens livscyklus.

Anlægsfasen

1.000 tons

Driftsfasen

1.000 tons

Nedlægningsfase

1.000 tons

Total

1.000 tons

SMA 16,2 106 122

ABB 36,0 75,9 112

GAB I 11,9 9,3 21

GAB II 66,0 51,8 118

OB 2,2 5,5 8

SG 129,0 -117,0 -118 -105

BS 292,0 -285 7

Total 554,0 132 -403 282

- heraf asfalt 132,0 248 380

- heraf sand/grus 421,0 -117 -403 -98

I anlægsfasen anvendes der ifølge ROAD-RES-modelleringer 554.000 tons materia-ler, hvoraf 132.000 tons er asfalt og 421.000 tons er sand/grusmaterialer. Der er ikke forbrug af egentlige vejmaterialer ved jordarbejdet, idet dette omfatter afgravning, flytning og indbygning af den eksisterende jord på anlægsstedet. Der kan være tale om at tilføre eller at fraføre jord til opgaven. I det aktuelle tilfælde Bording - Funder er der jordoverskud, hvorfor der lægges jord i depot til en kommende strækning, samt flyttes jord til udsætning (anden anvendelse nær vejen). Ved beregningerne indgår sådanne materialemængder ikke i opgørelse af vejmaterialer. I driftsfasen vedligeholdes belægninger ved udlægning af nye slidlag, eller både slidlag og bærelag, efter at det underliggende asfalt er fræset op. Det antages, at 20 % af den mængde asfalt, som fræses op, går tabt i materialestrømmen, enten ved at den ikke fræses bort, eller fordi den ikke bliver genanvendt som planlagt. Den resterende mængde går hhv. direkte ind i produktion af ny GAB II asfalt (37,5 %) og anvendes som stabilt grus (62,5 %). Det ses af scenarie 1, tabel 1, at der anvendes 248.000 tons asfaltmaterialer ved ved-ligeholdelse af motorvejsstrækningen i løbet af de 100 år, mens der ved genanvendelse af asfalten som stabilt grus erstattes 117.000 tons stabilt grusmateriale. Derfor er nettoforbruget af materialer i driftsfasen 132.000 tons.

45

I nedlægningsfasen antages, at alle vejbygningsmaterialer graves bort og går til gen-anvendelse. Det antages generelt, at der er et tab af materialer på 20 %, da de samme betragtninger som i driftsfasen, antages for genanvendelse af asfalt. For genanvendelse af bundsikring antages, at al den mængde som genanvendes, erstatter nyt bund-sikringsmateriale. For genanvendelse af stabilt grus antages, at 50 % af den mængde, som genanvendes, erstatter stabilt grus, og 50 % erstatter bundsikringsmateriale. Disse betragtninger resulterer i, at der for hele vejens livscyklus anvendes netto 282.000 tons materialer, hvoraf asfalt udgør 380.000 tons og grusmaterialer -98.000 tons (negativt tal). Dette betyder, at der ved genanvendelse af både asfaltmaterialer og grusmaterialer erstattes 98.000 tons sand/grusmaterialer, når man betragter hele vejens livscyklus. Forbrug af afvandingselementer Dette er en opgørelse af forbruget af afvandingselementer (rør, brønde og andet), der anvendes i anlægsfasen. Der knyttes kommentarer hertil.

Scenarie 1, tabel 2. Opgørelse over forbrug af afvandingselementer i vejens livscyklus.

Afvandingselementer Enhed Mængde

Betonrør, 250 mm m 11.000

Betonrør, 100 mm m 4.400

Plastrør, 110 mm m 33.000

Betonbrønde, små stk. 275

Betonbrønde, store stk. 165

Plastbrønde, små stk. 550

Opgørelsen er baseret på en traditionel standard fremgangsmåde ved anlæg af motor-vejsstrækninger i Danmark, hvor der er taget udgangspunkt i en ”normal” situation. I detaljen, som ikke er kendt på beregningstidspunktet, afhænger forbruget naturligvis af lokale jordbunds- og grundvandforhold. Forbruget af afvandingselementer er ens i alle de valgte scenarier. Anvendelse af filtersand omkring drænrør er ikke medtaget ved opgørelsen.

46

5.1.2 Miljøpåvirkninger Afsnittet præsenterer en opgørelse over miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus (100 år). Resultaterne vises i en række figurer, hvor forhold belyses fra forskellige synsvinkler, alle forhold normaliseret til personækvivalenter (PE). Samlede miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus Scenarie 1, figur 1a viser normaliserede miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus for en 11 km motorvejsstrækning i drift i 100 år. Påvirkningerne er fordelt på påvirk-ningskategorier jf. afsnit 2.9.

Asfalt - med traditionel opbygning

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Nedlægningsfase Driftsfase Anlægsfase

Scenarie 1, figur 1a. Samlede normaliserede miljøpåvirkninger i personækvivalenter (PE) i vejens

livscyklus.

Generelt gælder det, at anlægsfasen udgør omkring 35 - 55 % af de samlede miljø-påvirkninger, og driftsfase i 100 år udgør omkring 40 - 65 % af de samlede miljø-påvirkninger. Nedlægningsfasen er normalt negligerbar, udgør 0,3 - 3 % af de samlede miljøpåvirkninger, bortset fra fotokemisk ozondannelse, hvor den udgør knap syv % af de samlede miljøpåvirkninger. Drivhuseffekten har den højeste normaliserede værdi, knap 3400 PE, hvoraf anlægs-fasen udgør 1300 PE (ca. 40 %), driftsfasen knap 2100 PE (ca. 60 %) og nedlægnings-fasen 11 PE (0,3 %). Forsuring og næringssaltbelastning har omtrent den samme procentvise fordeling mellem faserne i vejens livscyklus. For fotokemisk ozondannelse og human toksicitet via vand udgør anlægsfasen en anelse mere af de samlede miljøpåvirkninger, eller ca. 50-55 %.

47

Scenarie 1, figur 1b viser, hvilke komponenter der bidrager mest til de forskellige kategorier af miljøpåvirkninger.

Asfalt - med traditionel opbygning

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

As Benzen Cd CO CO2 Cr Cu Fe Hg Mn N2O NMVOC NO2 NOx Pb Se SO2 Va Zn

Scenarie 1, figur 1b. Samlede normaliserede miljøpåvirkninger i personækvivalenter (PE) i vejens

livscyklus fordelt på komponenter.

Scenarie 1, figur 1b viser, at det hovedsageligt er fem komponenter, kuldioxid (CO2), kvælstofoxider (NOx), svovldioxid (SO2), kviksølv (Hg) og flygtige organiske for-bindelser undtagen metan (NMVOC), som bidrager med de fleste personækvivalenter i vejens livscyklus: � CO2 bidrager til:

� Drivhuseffekten (97 % af drivhuseffekten kommer fra CO2). � NOx bidrager til:

� Human toksicitet via luft (87 % kommer fra NOx). � Næringssaltbelastning (96 % kommer fra NOx). � Forsuring (66 % kommer fra NOx).

� SO2 bidrager til:

� Forsuring (32 % kommer fra SO2). � Hg bidrager til:

� Human toksicitet via jord (40 % kommer fra Hg). � Human toksicitet via vand (97 % kommer fra Hg).

� NMVOC bidrager til:

� Fotokemisk ozondannelse (88 % kommer fra NMVOC). � Forsuring (34 % kommer fra NMVOC).

48

Alle udslip er emissioner til luft ved hhv. forbrænding af fossile brændsler eller brug af elektricitet. Miljøpåvirkninger i anlægsfasen Scenarie 1, figur 2 viser miljøpåvirkninger ved fremstilling af materialer i anlægsfasen. Scenarie 1, figur 3 viser miljøpåvirkninger ved processer i anlægsfasen.

Asfalt - med traditionel opbygning

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

SMA ABB GAB I GABII OB Stabilgrus Bundsikring Betonbrønde og rør Plastbrønde og rør

Scenarie 1, figur 2. Miljøpåvirkninger ved fremstilling af materialer i anlægsfasen.

Vedrørende fremstilling af materialer viser scenarie 1, figur 2, at målt på miljø-påvirkninger er det asfaltmaterialerne, som har afgørende størst betydning, selvom de vægtmæssigt kun udgør 24 % af materialeforbruget. GAB II materialerne bidrager med de største miljøpåvirkninger for nærmest alle kategorier for miljøpåvirkninger, men vægtmæssigt udgør de også 50 % af asfaltforbruget. SMA, som vægtmæssigt kun udgør 3 % af materialeforbruget bidrager mere til de fleste miljøpåvirkningskategorier end stabilgrus og bundsikringssand som vægtmæssigt tilsammen udgør 76 % af materialeforbruget.

49

Asfalt - med traditionel opbygning

0

100

200

300

400

500

600

700

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Rydning Afgravning og indbygning Transport af vejmaterialer Flytning af topjord og blødbund Udlægning af SG Udlægning af BS Udlægning af asfalt

Scenarie 1, figur 3. Miljøpåvirkninger ved anlægsprocesser.

Vedrørende anlægsprocesser viser Scenarie 1, figur 3, at målt på miljøpåvirkninger er afgravning og indbygning af jord den vigtigste proces. Det drejer sig om et jord-arbejde, som kan tage 18 - 24 måneder; det omfatter afgravning, flytning og indbyg-ning af 1,3 millioner kubikmeter jord under ret komplicerede forhold både vejrmæs-sigt og i forhold til eksisterende trafik og naboforhold. Det antages, at der anvendes over én million liter af dieselolie til drift af anlægsmaskiner.

Miljøpåvirkninger i driftsfasen Scenarie 1, figur 4 viser miljøpåvirkninger ved materialeforbrug og genanvendelse af materialer i driftsfasen. Scenarie 1, figur 5 viser miljøpåvirkninger ved processer i driftsfasen.

50

Asfalt - med traditionel opbygning

-200

0

200

400

600

800

1,000

1,200

1,400

1,600

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

SMA ABB GAB I GAB II OB Genanvendelse af asfalt

Scenarie 1, figur 4. Miljøpåvirkninger ved materialeforbrug og genanvendelse i driftsfasen.

SMA er den asfalttype, som har størst miljøpåvirkning i driftsfasen, men det er også den asfalttype, som anvendes i de største mængder (41 % af den samlede mængde af asfalt). Genanvendelse af asfalt reducerer miljøpåvirkningerne fra forbruget af asfalt. Ved udlægning af ny asfalt antages, at den gamle asfalt fræses op og går til genanvendelse. I beregningerne antages 20 % spild i materialestrømmen, og at de resterende 80 % af materialerne går i lige mængder til hhv. ny asfaltproduktion (og erstatter grus og bitu-men ved produktion af GAB II) og anvendes direkte som ubundet bærelag (erstatter stabilt grus). Denne genanvendelse af godt 240.000 tons asfalt reducerer miljøpåvirk-ninger med ca. 5 - 20 % (varierer for de forskellige kategorier af miljøpåvirkninger).

51

Asfalt - med traditionel opbygning

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Alm. Drift Vintertjeneste Transport Fræsning Udlægning af asfalt

Scenarie 1, figur 5. Miljøpåvirkninger ved processer i driftsfasen.

Almen drift er den proces i driftsfasen, som har de største miljøpåvirkninger. De pro-cesser under almen drift, som giver de største miljøpåvirkninger, er forbrug af diesel til renholdning af vejene (5.900 kg pr. år på 11 km motorvej) og el til belysning og signaler mv. (48.600 kWh pr. år på 11 km motorvej). Ved sammenligning af miljø-påvirkningerne ved processerne i anlægs- og driftsfasen ses, at almen drift i 100 år er i samme størrelsesorden som afgravning og indbygning af jord i anlægsfasen.

Miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen Scenarie 1, figur 6 viser miljøpåvirkninger ved opgravning og fræsning, transport og genanvendelse af materialer. Data til nedlægningsfasens beregninger er alle skønnede værdier, da det jf. afsnit 2.6 ikke er lykkedes at skaffe sande data fra nedlagte vejstrækninger. Afgravning, fræsning og transport bidrager med miljøpåvirkninger, mens genan-vendelse af materialer reducerer de samlede miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen. Scenarie 1, figur 6 viser, at genanvendelse af materialer har størst betydning for driv-huseffekt og forsuring, og at genanvendelse reducerer disse miljøpåvirkningskate-gorier, således at de samlede miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen er tæt på nul. De samlede miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen er små sammenlignet med de sam-lede miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus (0,3 - 3 % af de samlede miljøpå-virkninger, bortset fra fotokemisk ozondannelse, hvor den udgør knap syv % af de samlede miljøpåvirkninger).

52

Asfalt - med traditionel opbygning

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Afgravning Fræsning Transport Genanvendelse af grus Genanvendelse af asfalt

Scenarie 1, figur 6. Miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen.

5.1.3 Ressourceforbrug Afsnittet præsenterer en opgørelse af forbruget af de syv vigtigste ressourcekategorier i valgte 100 år. Der knyttes kommentarer hertil.

Scenarie 1, tabel 3. Opgørelse over forbrug af ressourcer i absolutte mængder (1000 tons eller

1000 m3).

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Faser 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 m3

Anlæg 524 22 0,7 8,3 1,5 0,27

Drift -26 111 2,8 15,0 3,1 0,79 54.039

Nedlægning -441 -1,5 -0,1 -0,02

Total 57 133 3,5 21,8 4,5 1,04 54.039

Stenmaterialer opdeles i grusgravsmaterialer og bjergmaterialer. Grusgravsmaterialer-ne stammer både fra forbrug af bundsikringssand, stabil grus og tilslag til produktion af asfalt. Af scenarie 1, tabel 3 fremgår, at der i anlægsfasen anvendes 524.000 tons grusgravs-materiale, mens forbruget er negativt for både driftsfasen og nedlægningsfasen.

53

Negativt forbrug skyldes genanvendelse af både asfaltmaterialer og ubundne mate-rialer. Dette resulterer i et nettoforbrug af grusgravsmaterialer på 57.000 tons for hele vejens livscyklus. Ud fra disse antagelser om høj genanvendelse betyder det, at en motorvejs ”træk” på danske grusgrave er ekstremt lavt, målt på hele vejens livscyklus. Materialerne bruges i anlægsfasen, men forsvinder ikke; de 90 % eksisterer til fortsat benyttelse, enten ved at vejen ”fortsætter” efter de 100 år, eller ”frigives” til andet (vej)byggeri, hvis motor-vejen nedlægges. Det er en meget vigtig konstatering med betydning for vejsektorens råstofhusholdning, hvor knaphed på materialer i eksisterende grusgrave og vanskelig-heder med at skaffe arealer til ny gravning i dag er en realitet. Knuste importerede bjergmaterialer indgår i produktion af asfaltmaterialer i dette scenarie til produktion af SMA og ABB. Nettoforbruget er 133.000 tons, hvoraf godt 80 % bruges ved vedligeholdelse af belægninger i driftsfasen. Forbrug af kalk er hovedsageligt pga. forbrug af kalk til fremstilling af cement, som anvendes ved frem-stilling af SMA.

Scenarie 1, tabel 4. Forbrug af råolie i vejens livscyklus.

Forbrug af råolie Mængde Enhed

Råolie i bitumen forbrugt til fremstilling af asfalt 19.500 Tons

Råolie i bitumen erstattet ved genanvendelse af asfalt -4.400 Tons

Råolie som brændsel 6.900 Tons

Nettoforbrug af råolie 22.000 Tons

Som det ses af begge tabeller (scenarie 1, tabel 3 og 4) er nettoforbruget af råolie 22.000 tons, hvoraf forbruget af råolie som brændsel er omkring 32 % og 68 % til fremstilling af asfalt. Naturgas og kul anvendes som brændsel i forskellige processer, bl.a. til fremstilling af vejbygningsmaterialer. Potentielt ødelagt grundvandsressource dækker over den potentielle forurening af grundvand pga. vejsaltning. Denne påvirk-ning af ressourceforbruget er ens i alle scenarier.

54

Scenarie 1, tabel 5. Normaliseret forbrug af ressourcer opdelt i anlægsfasen, driftsfasen og

nedlægningsfasen (PE).

Faser Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bje

rg-

mat

eria

le

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

ress

ourc

e

Anlæg

Asfalt 9.650 14.400 14 11.500 1.530 122

Grusmateriale 40.500 23.500 1.150 217 2.780 237

Jordarbejde 5 823 2.060 438 108

Transport 174 20 1

Udlægning af materialer 1 111 24 3

Anlæg, total 50.200 37.900 1.990 14.100 4.690 471 0

Drift

Asfalt 15.200 194.000 8.340 27.900 9.070 807

Genanvendelse af asfalt -17.700 -11 -5.110 -673 -56

Almen drift -5 146 1.370 1.610 610 58

Vintertjenester 1 161 31 3 463.000

Transport 81 9

Vedligehold. af asfalt 1 3 385 82 10

Drift, total -2.500 194.000 8.480 24.800 10.100 1.370 463.000

Nedlægning

Genanvendelse af asfalt -10.000 -6 -2.900 -382 -32

Genanvendelse af grus -32.400 -2 -189 -175 -20

Nedbrydningsarbejde 1 3 404 87 10

Transport 168 19 1

Nedlægning, total -42.400 0 -5 -2.520 -451 -41 0

Vejens livscyklus, total 5.300 232.000 10.500 36.400 14.300 1.800 463.000

55

Scenarie 1, tabel 5 viser normaliseret ressourceforbrug for hele vejens livscyklus. Ved normalisering af ressourceforbruget er potentielt ødelagt grundvandsressource stadig det største ressourceforbrug, efterfulgt af importeret knust bjergmateriale. Ved norma-lisering af ressourceforbruget bliver dansk grusgravsmateriale det næst laveste res-sourceforbrug af de nævnte syv ressourcekategorier. Som referencer ved normalisering af ressourcekategorierne ”dansk grusgravsmate-riale”, og ”kalk” anvendes data for årlig fremstilling af disse materialer i Danmark i år 2004 og for ”importeret knust bjergmateriale” anvendes oplysninger om årlig import af disse materialer til Danmark i år 2004. Da en stor del af knust bjergmateriale, som importeres til Danmark, anvendes i vejsektoren kan det forventes, at et stort motor-vejsprojekts træk, målt i person ækvivalenter, er højt set i forhold til f.eks. ”dansk grusgravsmateriale” som indgår i stor udstrækning i flere bygge- og anlægsprojekter. Kategorierne for energiressourcer indgår stort set i alle af menneskets aktiviteter, og derfor kan det forventes, at en normalisering af denne ressourcekategori resulterer i ”lavere værdier” målt i person ækvivalenter end for f.eks. ”importeret knust bjergmateriale”. 5.2 Sammenligning af de fem scenarier I dette afsnit gennemgås resultater på tværs af scenarier. Resultater er for de enkelte scenarier gengivet i afsnit 5.1 (Referencescenariet) og i bilag 3 - 6 (for scenarierne 2 - 5). 5.2.1 Livscyklusopgørelse Afsnittet præsenterer en opgørelse af forbruget af vejmaterialer i de valgte 100 år. Der knyttes kommentarer hertil. En oversigt over forbrug af vejmaterialer er vist på følgende måder: Total forbrug i vægtenhed 1000 tons og relativt forbrug målt i forhold til asfalt med traditionel opbyg-ning (referencestrækning scenarie 1 sat lig 1,00).

56

Sammenligning, tabel 1. Opgørelse over forbrug af vejmaterialer i alle scenarier (i 1000 tons).

Faser Scenarier

1-5 Totalt forbrug af materialer

Heraf asfalt-produkter

Heraf ubundne materialer

Heraf beton og cementbundne

Traditionel 554 132 421 0

SRS 5554 138 416 0

CG 552 61 406 85

SKM 5558 100 458 0 Anl

ægs

fase

n

CB 564 23 365 176

Traditionel 132 248 - 117 0

SRS 778 175 - 98 0

CG 105 144 - 73 33

SKM 1122 223 - 101 0

Drif

tsfa

sen

CB 92 128 - 36 0

Traditionel - 403 0 - 403 0

SRS -- 369 0 - 369 0

CG - 423 0 - 423 0

SKM -- 415 0 - 415 0

Ned

lægn

ings

fase

n

CB - 421 0 - 421 0

Traditionel 282 380 - 98 0

SRS 2262 313 - 51 0

CG 233 205 - 90 118

SKM 2265 323 - 58 0

Hel

e ve

jens

livs

cykl

us

CB 236 152 - 92 176

57

Sammenligning, tabel 2. Relativt forbrug af materialer i forhold til referencescenariet (med

traditionel opbygning).

Faser Scenarier

1-5 Totalt forbrug af materialer

Heraf asfalt, beton og

cementbundne Heraf ubundne sand-

og grusmaterialer

Traditionel 1,00 1,00 1,00

SRS 11,00 1,05 0,99

CG 1,00 1,11 0,96

SKM 11,01 0,76 1,09 Anl

ægs

fase

n

CB 1,02 1,51 0,87

Traditionel 1,00 1,00 1,00

SRS 00,59 0,71 0,84

CG 0,80 0,71 0,62

SKM 00,92 0,90 0,86

Drif

tsfa

sen

CB 0,70 0,52 0,31

Traditionel 1,00 – 1,00

SRS 00,92 – 0,92

CG 1,05 – 1,05

SKM 11,03 – 1,03

Ned

lægn

ings

fase

n

CB 1,04 – 1,04

Traditionel 1,00 1,00 1,00

SRS 00,93 0,82 0,52

CG 0,83 0,85 0,92

SKM 00,94 0,85 0,59

Hel

e ve

jens

livs

cykl

us

CB 0,84 0,86 0,94

58

I anlægsfasen er der ikke den store forskel på totalt forbrug af vejmaterialer i de enkelte scenarier. Det er en konsekvens af valget af befæstelser med samme total-tykkelse. Det fremgår af tabellerne, at forbruget af bundne materiale er størst i beton med cementstabiliseret grus (50 % større i forhold til referencescenariet) og mindst i asfalt med skærvemakadam som bærelag. Til gengæld er forbruget af ubundne mate-rialer mindst i scenariet med beton og størst i scenariet, hvor der anvendes skærve-makadam som bærelag. I driftsfasen er der en relativ stor forskel på det totale materialeforbrug; asfalt med tyndt slidlag (SRS) er lavest, efterfulgt af beton med cementstabiliseret grus som bærelag som den næstlaveste. Det skal dog her bemærkes, at betonløsningen er be-regnet uden egentlig vedligeholdelse i de første 50 år, da det har vist sig meget svært at få relevante, valide opgørelser over forbrug ved reparationer og fugeforseglinger, men det er væsentligt lavere end for slidlagsfornyelse ved asfaltløsninger. Hvis rele-vante data kunne fremskaffes, ville det ændre billedet en lille smule til ugunst for betonløsningen. Der er en varierende ”fremkomst” af ubundne materialer (tal med minus i tabellen), som følge af genanvendelse af de bundne lag, som i processer ”nedgraderes” til at blive ubundne materialer. Mængden af materialer, som går til genanvendelse, er størst i referencescenariet, og mindst i beton med cementstabiliseret grus. I nedlægningsfasen er der varierende genvinding af materialer. Af oversigten for hele vejens livscyklus fremgår det, at asfalt med traditionel opbyg-ning (referencestrækningen) er den løsning, der totalt set har det største forbrug af vej-materialer over 100 år. Totalt forbrug af materialer er mindst for asfalt med cement-stabiliseret grus og beton med cementstabiliseret grus (jf. dog bemærkninger ovenfor). Løsninger med cementstabiliserede materialer og cementbeton giver ved livscyklus-vurdering det laveste materialeforbrug, hvilket er meget interessant i forbindelse med drøftelser af råstofsituationen og den fremtidige politik på området. Det skal dog ses i sammenhæng med de miljøpåvirkninger og ressourceforbrug, som følger med valget af cementbaserede bundne materialer. 5.2.2 Miljøpåvirkninger Afsnittet præsenterer en opgørelse over miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus (100 år). Resultaterne vises i en række figurer, hvor forhold belyses fra forskellige synsvinkler, alle forhold normaliseret til personækvivalenter (PE). Samlede miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus Ved sammenligning af de samlede miljøpåvirkninger i hele vejens livscyklus i alle scenarier (Sammenligning, figur 1) fremgår det, at generelt opnås en reduktion af miljøpåvirkninger i scenarier med de støjreducerende tyndlagslidlag, asfalt med cementstabiliseret grus som bærelag og asfalt med skærvemastik som bærelag i for-hold til referencescenariet, mens miljøbelastningerne generelt er betydeligt højere for beton med cementstabiliseret bærelag.

59

Sammenligning af scenarierne, samlede miljøpåvirkninger

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Traditionel SRS CG SKM CB

Sammenligning, figur 1. Normaliserede miljøpåvirkninger i alle scenarier.

Miljøpåvirkninger i anlægsfasen Sammenligning Sammenligning, figur 2 viser potentielle miljøpåvirkninger ved frem-stilling af materialer i anlægsfasen. Forskellen mellem scenarierne er afgørende størst i anlægsfasen, hvor scenariet med beton med cementstabiliseret bærelag har de største potentielle miljøpåvirkninger for alle kategorier. Som et eksempel er drivhuseffekten i dette scenarie omkring tre gange højere end i de andre scenarier. Sammenlignes de fire scenarier med asfaltslidlag, kan det ses af figuren, at drivhuseffekten er mindst i sce-nariet med skærvemakadam som bærelag, og kan denne reduktion forklares ved min-dre forbrug af asfaltbundet bærelag (GAB II) sammenlignet med de øvrige scenarier. Forsuring og næringssaltbelastning er højere i scenariet med skærvemakadam end de øvrige asfaltscenarier, og skyldes NOx-emissioner ved søtransport). De totale overbygningstykkelser er ens i alle scenarier. Hvis underbunden ved Bording - Funder havde været ler og moræneler ville større overbygningstykkelser være nød-vendige på delstrækninger. Følgelig ville der komme forøgede miljøpåvirkningerne ved fremstilling og transport af sand- og grusmaterialer (navnlig til bundsikring). I det tilfælde vil det være interessant med en alternativ løsning, hvor underbunden af ler/ moræneler bliver forbedret ved kalkstabilisering. En større variation i miljøpåvirknin-ger vil kunne iagttages ved andre alternative befæstelser end de valgte i dette projekt.

60

Sammenligning af scenarierne, anlæg materialer

0

500

1000

1500

2000

2500

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Traditionel SRS CG SKM CB

Sammenligning, figur 2. Miljøpåvirkninger ved fremstilling af materialer i anlægsfasen.

Sammenligning, figur 3 viser, at der ikke er identificeret væsentlige forskelle på miljø-påvirkningerne ved anlægsprocesser i anlægsfasen mellem scenarierne. Scenarie 1, figur 3 viste desuden, at størstedelen af miljøpåvirkningerne fra anlægsprocesser skyl-des jordarbejdet, som er ens i alle scenarier.

Sammenligning af scenarierne, anlæg processer

0

100

200

300

400

500

600

700

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Traditionel SRS CG SKM CB

Sammenligning, figur 3. Miljøpåvirkninger ved anlægsprocesser.

61

Miljøpåvirkninger i driftsfasen Sammenligning, figur 4 viser potentielle miljøpåvirkninger i forbindelse med mate-rialeforbrug og genanvendelse i driftsfasen. Der er væsentlig forskel mellem de fem scenarier. Beton med cementstabiliseret bærelag er som forventet med den mindste påvirkning, siden det antages, at der ikke er et stort behov (her er regnet med 0) for vedligehold af vejen i de første 50 år, men hvor der efterfølgende udlægges asfalt. Sammenlignes de fire scenarier med asfalt slidlag, ses det, at der er en væsentlig for-skel mellem scenarierne. Miljøpåvirkningerne er generelt størst for asfalt med tradi-tionel opbygning (referencescenariet), men lavest for de to scenarier med tyndlags-asfalt. Besparelserne er omkring 20 % for alle miljøpåvirkningskategorier. I de fire scenarier med asfaltslidlag gælder følgende antagelser for fornyelse af bærelag: � For ”traditionel” og ”asfalt med skærvemakadam” (begge med SMA som slidlag)

udlægges nyt bærelag efter 56 år (dvs. en levetid på 56 år antages). � For ”asfalt med tyndt slidlag” og ”asfalt med cementstabiliseret grus” (som også

har tyndt slidlag) udlægges nyt bærelag efter 72 år (dvs. en levetid på 72 år antages).

Forskelligheden i levetiderne af bærelagene skyldes ikke i alle tilfælde, at der anven-des forskellige bærelag, men man er nødt til at udskifte bærelaget på et tidspunkt hvor man udskifter de overliggende lag. Disse levetider er således i en høj grad afhængige af de overliggende materialers levetider. Da det ikke er muligt at opstille scenarierne, således at alle materialer i vejen har en levetid som matcher med de 100 år, anvendes materialernes gennemsnitlige årlige miljøpåvirkning (gange med 100 år). Dette gøres for at tilgodese miljøbesparelser ved valg af materialer med lang levetid. Antagelserne medfører, at miljøpåvirkningerne er lavest i de scenarier, hvor levetiden af bærelagsmaterialerne antages at være længere.

62

Sammenligning af scenarierne, materialeforbrug og genanvendelse i driftsfasen

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Traditionel SRS CG SKM CB

Sammenligning, figur 4. Miljøpåvirkninger ved materialeforbrug og genanvendelse i driftsfasen.

Sammenligning, figur 5 viser, at der ikke er identificeret væsentlige forskelle på miljøpåvirkningerne ved processer i driftsfasen mellem scenarierne. Miljøpåvirkningerne er dog, som det kunne forventes, lavest i betonscenariet, hvor der antages, at der ikke foregår nogen vedligeholdelse i de første 50 år af vejens levetid.

Sammenligning af scenarierne, processer i driftsfasen

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Traditionel SRS CG SKM CB

Sammenligning, figur 5. Miljøpåvirkninger ved processer i driftsfasen.

63

Miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen Sammenligning, figur 6 viser potentielle miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen. Figuren viser, at generelt er miljøpåvirkningerne lavest i asfalt med traditionel opbygning (referencescenariet) og asfalt med tyndt slidlag. Det skyldes miljøbesparelser ved genanvendelse af asfalt, og i disse to scenarier er der anvendt de største mængder asfalt. Som nævnt ovenfor er miljøpåvirkningerne i driftsfasen dog ubetydelige i forhold til miljøpåvirkninger i hele vejens livscyklus.

Sammenligning af scenarierne, nedlægningsfasen

0

20

40

60

80

100

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Traditionel SRS CG SKM CB

Sammenligning, figur 6. Miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen.

Miljøpåvirkninger ved fremstilling af vejbygningsmaterialer Det fremgik af sammenligningen af miljøpåvirkninger, at vejbygningsmaterialerne har afgørende betydning for de samlede miljøpåvirkninger. Sammenligning figur 7 viser miljøpåvirkninger ved fremstilling af de vejbygningsmaterialer, som anvendes i de fem scenarier. Figuren viser, at fremstilling af beton har den største miljøpåvirkning for stort set alle miljøpåvirkningskategorier. Påvirkningerne er højest for human toksicitet via vand og drivhuseffekten. Human toksicitet via vand stammer hovedsageligt fra kviksølvemissioner relateret til fremstilling af cement, og drivhuseffekten skyldes både højt energiforbrug til fremstilling af cement og den mængde CO2, som frigives ved fremstillingen (kalcinering). Vejbeton indeholder 123 kg cement pr. ton. Det ses af figuren, at miljøpåvirkningerne er betydeligt større ved fremstilling af beton sammenlignet med asfalt. Af figuren fremgår det, at miljøpåvirkningerne ved fremstilling af asfalt er størst for de asfalttyper, som har højest bitumenindhold, dvs. SMA (bitumenindhold 6,1 %) og SRS (bitumenindhold 5,3 %). Udover højt bitumenindhold indeholder disse asfalttyper også cement (1,4 %).

64

Det ses af figuren, at de potentielle miljøpåvirkninger ved fremstilling af grusgravs-materialerne bundsikringssand og stabilgrus, samt skærvemakadam er ubetydelige, bortset fra næringssaltbelastning og forsuring ved fremstilling af skærvemakadam (som skyldes NOx-emissioner ved søtransport). Miljøpåvirkningerne fra fremstilling af cementstabiliseret grus er på niveau med GAB-materialerne, dog generelt en anelse lavere.

Sammenligning af miljøpåvirkninger ved fremstilling af 1000 t vejbygningsmaterialer

0

5

10

15

20

Humantoksicitet via

jord

Fotokemiskozondannelse

Humantoksicitet via

luft

Økotoksicitetvia vand

Næringssalt-belastning

Humantoksicitet via

vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

BS SG SKM CG Beton GAB 0 GAB I GAB II SMA TBk

Sammenligning, figur 7. Miljøpåvirkninger ved fremstilling af 1000 tons vejbygningsmaterialer.

65

5.2.3 Ressourceforbrug I sammenligning, tabel 3 vises det normaliserede ressourceforbrug for de fem scenarier opgjort i personækvivalenter.

Sammenligning, tabel 3. Normaliseret ressourceforbrug i alle scenarier (PE).

Fase

r

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-res

sour

ce

Traditionel 50.200 37.900 1.990 14.100 4.690 471 0

SRS 51.200 31.300 1.620 14.100 4.910 475 0

CG 51.500 30.600 14.200 8.170 2.570 749 0

SKM 47.700 110.000 1.980 11.700 3.780 395 0 Anl

ægs

fase

n

CB 51.500 7.140 87.200 5.170 1.540 2.930 0

Traditionel - 2.500 194.000 8.480 24.800 10.100 1.370 463.000

SRS - 804 147.000 6.630 19.800 8.570 1.250 463.000

CG - 353 145.000 19.200 15.500 6.440 1.530 463.000

SKM - 2.900 194.000 8.470 22.900 9.200 1.320 463.000 Drif

tsfa

sen

CB 471 114.000 4.870 13.600 5.720 1.000 463.000

Traditionel - 42.400 0 - 5 - 2.520 - 451 - 41 0

SRS - 39.300 0 - 6 - 2.630 - 451 - 42 0

CG - 42.300 0 - 3 - 960 - 257 - 40 0

SKM - 38.300 - 57.500 - 4 - 1.810 - 352 - 30 0

Ned

lægn

ings

fase

n

CB - 42.200 0 - 4 - 1.000 - 240 - 58 0

Traditionel 5.300 232.000 10.500 36.400 14.300 1.800 463.000

SRS 11.100 178.000 8.240 31.300 13.000 1.680 463.000

CG 8.850 176.000 33.400 22.700 8.750 2.240 463.000

SKM 6.420 246.000 10.400 32.800 12.600 1.690 463.000

Tota

l

CB 9.770 121.000 92.100 17.800 7.030 3.880 463.000

66

Målt på det samlede ressourceforbrug for hele vejens livscyklus, viser forbruget af danske grusgravsmaterialer at være højest for scenariet med tyndt asfaltslidlag på asfaltbærelag, mere end dobbelt så højt som forbruget ved referencescenariet, som har det laveste forbrug. Det kan forklares derved, at da scenariet med tyndt asfaltslidlag på asfaltbærelag har den laveste anvendelse af asfalt, har det også den laveste mængde asfalt til genanvendelse, og derfor også den laveste erstatning af ubundet grusmate-riale. På den anden side ender referencescenariet, som har det højeste nettoforbrug af asfaltmaterialer, med at have det laveste nettoforbrug af grusgravsmaterialer på grund af asfaltgenbrug. Scenarier med makadam bærelag har det højeste forbrug af importeret knust klippemateriale, fulgt af referencescenariet. De tre andre scenarier har væsentligt mindre forbrug af denne ressource sammenlignet med referencescenariet. Som forventet har scenariet med cementstabiliseret grus og betonscenariet de højeste anvendelser af kalk. Scenariet med tyndt asfaltslidlag har det laveste forbrug på grund af mindre forbrug af asfalt. Forbrug af råolie i asfalt og naturgas til produktion af varmblandet asfalt dominerer resultaterne for disse kategorier. Forbruget er højest i referencescenariet, og væsent-lige besparelser kan opnås ved mindre brug af asfalt. Betonscenariet har det laveste forbrug af disse ressourcekategorier. Mængderne af cement i scenarierne har på den anden side dominerende betydning for forbrug af kul ved produktion af cement og er derfor højest i betonscenariet, fulgt af scenarier med cementstabiliserede bærelag. Ressourceforbrug ved fremstilling af vejbygningsmaterialer Sammenligning, tabel 4 viser ressourceforbruget ved fremstilling af 1000 tons vejbygningsmateriale. Tabellen viser som forventet, at ressourceforbruget er afhængigt af den type vejmateriale, der fremstilles. De energirelaterede ressourcer (råolie, naturgas og kul) er ubetydelige for de ubundne materialer. Der anvendes forskellige typer energiressourcer til fremstilling af de bundne materialer; naturgas og råolie til fremstilling af asfalt og kul til fremstilling af cementbaserede materialer. Langt størstedelen af råolieforbruget til fremstilling af asfaltmaterialer (91-95 %) ligger dog som råolie i bitumen.

67

Sammenligning, tabel 4. Ressourceforbrug i PE ved fremstilling af 1000 tons vejbygningsmateriale.

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

BS 96,2 0 0,0 0,4 0,5 0,0

SG 96,2 0 0,0 0,8 0,5 0,3

Skærvemakadam 28,9 1.218 0,0 0,1 0,2 0,0

CG 93,3 0 148,2 2,9 1,2 5,3

CB 72,4 0 679,5 4,4 1,1 21,1

TBk 20,2 1.235 69,4 98,0 29,3 3,5

OB 0,0 1.583 0,0 9,8 2,8 3,3

SMA 18,3 1.235 69,4 1111,9 32,9 3,5

ABB 68,3 400 0,3 90,1 29,3 2,2

GAB II 88,5 0 0,3 82,1 32,1 2,2

GAB I 93,3 0 0,3 89,1 32,9 2,2

GAB 0 90,5 0 0,3 90,7 29,4 2,2

5.3 Usikkerheds- og følsomhedsvurdering Dette kapitel omhandler usikkerheds- og følsomhedsvurdering af livscyklusvurderingens resultater, som har baggrund i en række antagelser, tilgængeligt datamateriale og valg af hvilke data, der anvendes i livscyklusvurderingen. Ud fra livscyklusvurderingens resultater er det valgt at foretage en usikkerheds- og følsomhedsvurdering af syv overordnede emner, der vurderes til potentielt at kunne have en væsentlig betydning for livscyklusvurderingens resultater. Disse emner er: � UF1 – Optagelse af CO2 i cementbundne materialer � UF2 – Betragtninger omkring vejens levetid � UF3 – Betragtninger omkring vejmaterialernes levetider � UF4 – Betragtninger omkring genanvendelse af materialer � UF5 – Emissioner fra transport og maskiner � UF6 – Emissioner fra fremstilling af asfalt � UF7 – Emissioner fra fremstilling af cement

68

I dette kapitel gives et resume til usikkerheds- og følsomhedsvurderingens resultater, hvor resultaterne for de fleste emner sammenlignes i forhold til livscyklusvurderin-gens resultater (præsenteret i kapitel 5.1 og 5.2). Når resultaterne af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen sammenlignes med livscyklusvurderingens resultater, præsenteres de som forholdstal i forhold til de oprindelige resultater. I tabellerne vælges følgende markering af ændringerne i forhold til de oprindelige resultater: � 0-4 %: ingen markering � 5-9 %: markeret med grå farve � 10-14 %: markeret med gul farve � �15 %: markeret med rød farve Bilag 7 er en detaljeret beskrivelse af vurderingen og dens resultater. 5.3.1 UF1: Optagelse af CO2 i cementbundne materialer Formålet med usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er at vurdere, hvordan beregninger af optagelse af CO2 i cementbundne materialer ændrer livscyklus-vurderingens resultater. Disse beregninger har kun indflydelse på drivhuseffekten i scenarier med cementbundne materialer (CG og CB).

Ved fremstilling af cement brændes kalk ved meget høje temperaturer. Processen er energikrævende, men derudover afgives der CO2 til atmosfæren i en kemisk proces. Under visse omstændigheder kan CO2 dog blive optaget igen i beton. Optaget af CO2 varierer efter betontype, hvilken konstruktionstype, der er tale om og efter, hvordan betonens overflade er konstrueret og behandlet. Et nordisk forskningsprojekt har vist med laboratorieforsøg, at når betonen nedknuses og pulveriseres, opsuger den CO2 (Pommer og Pade, 2005). Forskningsprojektet har endvidere resulteret i en vejledning til, hvorledes optagelse af CO2 i beton kan beregnes i et livscyklusperspektiv. Beregninger baseret på den nordiske vejledning viser, at CO2 optagelse af cementbundne materialer reducerer drivhuseffekten minimalt (3 %) i scenariet med cementstabiliseret grus som bærelag, mens drivhuseffekten i scenariet med både cementbeton og cementstabiliseret grus som bærelag reduceres betydeligt (16 %). Den overordnede rangorden mellem scenarierne ændres ikke, dvs. drivhuseffekten i CG scenariet er stadig på niveau med SRS og SKM, og de har alle lavere bidrag til drivhuseffekten end referencescenariet, og CB-scenariet har stadig højere bidrag til drivhuseffekten end referencescenariet.

69

Tabel UF1-3. Ændringer af resultater for UF1 i forhold til livscyklusvurderingens resultater

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t

via

vand

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

SRS 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

CG 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,97 1,00

SKM 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

CB 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,84 1,00

Resultatet af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er at drivhuseffekten i cement-betonscenariet reduceres betydeligt, men den overordnede rangorden mellem scena-rierne er den samme.

5.3.2 UF2: Betragtninger omkring vejens levetid Formålet med usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er at vurdere, hvorledes anta-gelser omkring vejens levetid på 100 år påvirker livscyklusvurderingens resultater. Denne antagelse vil påvirke alle miljøpåvirkningskategorier og ressourceforbrug. Her beregnes nye resultater for scenarierne, som kaldes UF2a, hvor levetiden sættes til 50 år, og UF2b, hvor levetiden sættes til 30 år. I scenarieberegningerne er det valgt at antage en levetid for vejen på 100 år, og at nuværende teknologi anvendes til vedligeholdelse igennem hele vejens livscyklus. Der er en stor usikkerhed omkring vejens aktuelle levetid og om hvorledes vedligeholdelse af vejene bliver i fremtiden (materialer, teknologi mv.). Derfor er det interessant at se, om antagelser om kortere levetid for vejens livscyklus har indflydelse på livscyklus-vurderingens resultater. Det er valgt kun at fokusere på miljøpåvirkninger, selv om antagelserne også har indflydelse på ressourceforbruget. Tabel UF2-2 og UF2-5 viser reduktionen af miljøpåvirkningerne ved at ændre leve-tiden til hhv. 50 og 30 års levetid. Vurderingen viste, at den overordnede rangorden mellem resultaterne er uændret. Den største forskel er, at miljøpåvirkningerne i scenariet med cementbeton bliver forholdsvis større, når en kortere levetid antages, hvilket hovedsageligt skyldes miljøpåvirkninger ved fremstilling af cement til cementbeton.

70

Tabel UF2-2. Ændringer af resultater for UF2a (levetid 50 år) i forhold til livscyklusvurderingens

resultater

Hum

an t

oksi

cite

t

via

jord

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t

via

luft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t

via

vand

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 0,68 0,81 0,69 0,74 0,69 0,76 0,62 0,65

SRS 0,69 0,83 0,72 0,76 0,72 0,79 0,65 0,68

CG 0,65 0,84 0,76 0,76 0,74 0,67 0,67 0,71

SKM 0,68 0,82 0,72 0,75 0,72 0,76 0,64 0,68

CB 0,83 0,78 0,69 0,72 0,76 0,92 0,76 0,74

Tabel UF2-5. Ændringer af resultater for UF2b (levetid 30 år) i forhold til livscyklusvurderingens

resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t

via

jord

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t

via

luft

Øko

toks

icite

t

via

vand

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t

via

vand

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 0,56 0,75 0,60 0,65 0,60 0,68 0,52 0,55

SRS 0,56 0,76 0,60 0,66 0,60 0,67 0,52 0,55

CG 0,55 0,77 0,64 0,66 0,63 0,60 0,54 0,59

SKM 0,55 0,75 0,61 0,65 0,61 0,65 0,50 0,56

CB 0,78 0,74 0,65 0,66 0,73 0,91 0,73 0,72

Resultatet af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er, at den overordnede rangorden mellem scenarierne er den samme, men forskellen mellem scenariet med cementbeton og øvrige scenarier bliver større ved kortere levetid.

71

5.3.3 UF3: Betragtninger omkring vejmaterialernes levetider Formålet med usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er at vurdere, hvorledes antag-elser omkring vejmaterialernes levetider påvirker livscyklusvurderingens resultater. Denne antagelse vil påvirke alle miljøpåvirkningskategorier og ressourceforbrug. Her beregnes nye resultater for scenarierne som kaldes UF3, hvor levetiden for bærelag sættes til 100 år. I scenarieberegningerne er der antaget levetider for materialerne ud fra forudsætninger beskrevet i kapitel 4.3. Her antages, at bærelagenes levetider er forskellige (varierer fra 50 til 100 år), og at der ved afslutningen af et bærelags levetid bortfræses alle materialer og nye materialer udlægges. Tabel UF3-2 viser, hvorledes livscyklusvurderingens resultater ændres ved at sætte bærelagenes levetider til 100 år i alle scenarier. Den største forskel ses på CG scena-riet, mens denne antagelse også har indflydelse på traditionel og SRS scenariet. Den overordnede rangorden mellem scenarierne ændres dog ikke.

Tabel UF3-2. Ændringer af resultater for UF3 i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t

via

jord

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t

via

luft

Øko

toks

icite

t

via

vand

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t

via

vand

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g Traditionel 1,00 1,00 0,96 0,99 0,96 1,00 0,93 0,96

SRS 1,00 1,00 0,95 0,99 0,95 1,00 0,91 0,93

CG 0,87 0,98 0,98 0,97 0,94 0,78 0,89 0,94

SKM 1,00 1,01 0,99 1,00 0,99 1,00 0,97 0,99

CB 1,00 1,00 0,96 0,99 0,96 1,00 0,93 0,96

Resultatet af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er, at antagelserne om bære-lagets levetid har indflydelse på resultaterne, og at resultaterne for CG, SRS og det traditionelle scenarium ændres mest. Den overordnede rangorden mellem scenarierne er dog uændret.

72

5.3.4 UF4: Betragtninger om genanvendelse af vejmaterialer Formålet med usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er at vurdere, hvorledes antag-elser om genanvendelse af vejmaterialer påvirker livscyklusvurderingens resultater. Denne antagelse vil påvirke alle miljøpåvirkningskategorier og ressourceforbrug.

Her beregnes nye resultater for scenarierne UF4a, hvor scenarierne beregnes ud fra betragtningen om ingen genanvendelse af materialer, og UF4b, hvor scenarierne beregnes ud fra betragtningen om bedre udnyttelse af opbrudt asfalt.

Efter åbningsåret er vejens levetid sat til 100 år. Derefter er det antaget, at vejen bliver nedlagt og materialer bliver brudt op og i hovedsagen genanvendt. Dette er ikke nød-vendigvis sandsynligt på baggrund af erfaringer, men er her medtaget for at kunne be-tragte de forskellige miljømæssige aspekter ved en eventuel bortskaffelse og genan-vendelse af materialerne. Tabel UF4-2 viser, at ingen genanvendelse af materialer forøger de fleste miljøpå-virkninger med 5-10 %. Tabel UF4-5 viser, som forventet, at antagelsen om ingen genanvendelse har meget stor indflydelse på livscyklusvurderingens resultater, især for dansk grusgravsmateriale, råolie, naturgas og kul. Forbruget af dansk grusgravs-materiale forøges op til 12 gange i forhold til livscyklusvurderingens resultater; for-bruget af råolie er op til 20 % højere og kul og naturgas 5-10 % højere.

73

Tabel UF4-2. Ændringer af resultater for UF4a (ingen genanvendelse) i forhold til livscyklus-

vurderingens resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t

via

jord

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t

via

luft

Øko

toks

icite

t

via

vand

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t

via

vand

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 1,04 1,07 1,10 1,07 1,10 1,05 1,08 1,12

SRS 1,04 1,07 1,10 1,06 1,10 1,05 1,08 1,12

CG 1,02 1,06 1,07 1,06 1,07 1,02 1,05 1,08

SKM 1,03 1,06 1,09 1,06 1,08 1,04 1,07 1,10

CB 1,02 1,06 1,07 1,06 1,05 1,01 1,04 1,06

Tabel UF4-5. Ændringer af resultater for ressourcer for UF4a (ingen genanvendelse) i forhold til

livscyklusvurderingens resultater.

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

erg-

mat

eria

le

Kal

k

Råol

ie

Næ

rings

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-res

sour

ce

Traditionel 12,47 1,00 1,00 1,22 1,10 1,06 1,00

SRS 5,88 1,00 1,00 1,24 1,09 1,06 1,00

CG 7,49 1,01 0,98 1,19 1,08 1,04 1,00

SKM 9,34 1,23 1,00 1,21 1,08 1,05 1,00

CB 6,02 0,97 1,00 1,20 1,09 1,02 1,00

I livscyklusvurderingen er der antaget at kun 30 % indgår i asfaltproduktion og 50 % anvendes som bærelag og erstatter stabilt grus.

74

Resultaterne i livscyklusvurderingen tyder dog på, at udnyttelsen af opbrudt asfalt i asfaltproduktion miljømæssigt kan bedre betale sig end udnyttelse som stabilt grus. Derfor er der lavet en nærmere vurdering af antagelsen om udnyttelse af opbrudt asfalt i livscyklusvurderingen. I UF4b antages, at 80 % af opbrudt asfalt går i asfaltproduktion og 20 % går spildt. Tabel UF4-8 viser, at yderligere miljøbesparelser opnås ved at udnytte mest muligt asfalt i asfaltproduktion frem for at anvende det som stabilt grus. Tabel UF4-11 viser, at store besparelser af råolie og naturgas kan opnås ved at udnytte mest muligt asfalt i asfaltproduktionen, mens forbruget af dansk grusgravsmateriale forøges.

Tabel UF4-8. Ændringer af resultater for UF4b (bedre udnyttelse af opbrudt asfalt) i forhold til

livscyklusvurderingens resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t

via

jord

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t

via

luft

Øko

toks

icite

t

via

vand

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t

via

vand

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 1,00 0,99 0,91 0,99 0,91 1,00 0,93 0,87

SRS 1,00 1,00 0,91 1,00 0,91 1,00 0,94 0,87

CG 1,00 1,00 0,95 1,00 0,96 1,00 0,97 0,93

SKM 1,00 1,00 0,93 1,00 0,93 1,00 0,94 0,89

CB 1,00 1,00 0,97 1,00 0,98 1,00 0,99 0,97

75

Tabel UF4-11. Ændringer af resultater for ressourcer for UF4b (bedre udnyttelse af opbrudt asfalt) i

forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

erg-

mat

eria

le

Kal

k

Råol

ie

Næ

rings

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-res

sour

ce

Traditionel 1,05 1,00 0,99 0,68 0,92 1,00 1,00

SRS 0,97 1,00 1,00 0,67 0,91 1,00 1,00

CG 1,56 1,01 0,98 0,78 0,93 0,99 1,00

SKM 0,95 1,00 1,00 0,71 0,91 1,00 1,00

CB 1,07 1,02 1,00 0,80 0,96 1,00 1,00

Resultatet af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er, at antagelser om genanven-delse har meget stor betydning. Resultaterne viser, at ud fra både miljømæssige og ressourcemæssige synspunkter bør der fokuseres på genanvendelse. De viser også, at opbrudt asfalt bør genanvendes og anvendes i asfaltproduktionen. Betragtninger om, hvor stor en del af opbrudt asfalt indgår i produktion, har især stor betydning for forbrug af råolie. 5.3.5 UF5: Emissioner fra transport og maskiner Formålet med usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er at vurdere, hvorledes data for emissioner fra transport og maskiner påvirker livscyklusvurderingens resultater. Her beregnes nye resultater for scenariet med traditionel opbygning med forskellige datasæt for emissioner fra maskiner (UF5a) og transport (UF5b). Disse beregninger vil påvirke alle miljøpåvirkningskategorier og ressourceforbrug. Da der ikke er kendskab til størrelser og motortyper af lastbiler, som anvendes til forskellige transportformål, samt motortyper af de forskellige vejbygningsmaskiner, er der i denne livscyklusvurdering gjort en antagelse om, at alle lastbiler er 16t lastbiler, der opfylder EURO II normer, og alle maskiner opfylder EURO II normer. Denne antagelse kan siges at være ret konservativ, idet der sker løbende fornyelse af lastbiler og maskiner, og EURO IV normer blev indført i 2006.

76

I UF5a vurderes usikkerheden på det datasæt, der anvendes for forbrænding af diesel for alle ”ikke-vejgående maskiner”. Usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er kun udført på jordarbejdet, som er den proces, hvor langt det største forbrug af diesel (som bliver forbrændt) i ”ikke-vejgående maskiner” foregår, og for simplificeringens skyld udføres vurderingen kun på ét scenarie – scenarie med traditionel opbygning – idet forbruget er det samme i alle scenarier. I UF5a er følgende datasæt vurderet: � Anvendt datasæt: Combustion of diesel oil in truck, EU2:

Kilde: EDIP databasen, datasæt i ROAD-RES 2005. � Alternativt datasæt 1: Combustion of diesel, construction industry in Denmark

2004. Kilde: Fuel and emissions from non-road machinery in Denmark from 1985-2004 - and projections from 2005-2030, DMU 2006, Miljøstyrelsens miljøprojekt nr. 1092 2006.

Tabel UF5-3 viser, at det nye datasæt ikke har stor indflydelse i forhold til livscyklus-vurderingens resultater hvad angår ”de typiske energirelaterede miljøpåvirkninger” (fotokemisk ozondannelse, næringssaltbelastning, drivhuseffekt og forsuring). Data-materialet har betydelig indflydelse på human toksicitet via jord og vand, idet human toksicitet via jord forøges med godt 25 % i forhold til livscyklusvurderingens resul-tater, mens human toksicitet via vand reduceres med syv %.

Tabel UF5-3. Ændringer af resultater for UF5a i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t

via

jord

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t

via

luft

Øko

toks

icite

t

via

vand

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t

via

vand

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel med

alternativt datasæt 1 1,26 0,95 1,04 0,97 1,03 0,83 0,99 1,02

I UF5b vurderes usikkerheden af det datasæt, der anvendes for lastbilkørsel. Usikker-heds- og følsomhedsvurderingen bliver udført på kørte kgkm for scenarie med tradi-tionel opbygning. De følgende datasæt er vurderet i UF5b: � Anvendt datasæt: Lorry >16t diesel, highway.

Kilde: EDIP databasen, datasæt i ROAD-RES 2005. � Alternativt datasæt 1: Truck 10t EU2 48 % Load, kgkm, Mixed Local Traffic.

Kilde: EASEWASTE 2008. � Alternativt datasæt 2: Truck 25t EU2 48 % Load, kgkm, Mixed Local Traffic.

Kilde: EASEWASTE 2008.

77

� Alternativt datasæt 3: Truck 25t EU2 100 % Load, kgkm, Mixed Local Traffic. Kilde: EASEWASTE 2008.

� Alternativt datasæt 4: Truck 40-48t EU2 70 % Load, kgkm, Motorway. Kilde: EASEWASTE 2008.

� Alternativt datasæt 5: Truck 25t EU3 100 % Load, kgkm, Mixed Local Traffic. Kilde: Beregnet ud fra data i EASEWASTE 2008.

� Alternativt datasæt 6: Truck 25t EU4 100 % Load, kgkm, Mixed Local Traffic. Kilde: Beregnet ud fra data i EASEWASTE 2008.

� Alternativt datasæt 7: Truck 25t EU5 100 % Load, kgkm, Mixed Local Traffic. Kilde: Beregnet ud fra data i EASEWASTE 2008.

Tabel UF5-6 viser ændringer af resultaterne for UF5b i forhold til livscyklusvurde-ringens resultater, når transporten i scenariet med traditionel opbygning (som er total 1,7 e10 kgkm) beregnes med de syv forskellige alternativer til det anvendte datamate-riale. Usikkerheds- og følsomhedsvurderingen viser, at antagelser omkring benyttelse af større lastbiler end 16 ton ikke har den store indflydelse på scenariets resultater. Dette kan ses ved at betragte drivhuseffekten i tabel UF5-6, hvor det ses, at drivhus-effekten ikke reduceres væsentligt i alternativerne 2-7. Derimod forøges drivhus-effekten ved at benytte en mindre lastbil (se alternativ 1). Antagelser om motortype (EU2, 3, 4 og 5) har indflydelse på emissioner af NOx og VOC (disse emissioner reduceres ved nyere motortyper). Dette kan tydeligt ses ved reduktionen af de øvrige ”typiske energirelaterede miljøpåvirkninger” (fotokemisk ozondannelse, næringssaltbelastning og forsuring), hvor miljøpåvirkningerne redu-ceres med op til otte % i forhold til livscyklusvurderingens resultater. På den anden side kan det ses, at det nye datamateriale (miljøpåvirkninger beregnet i EASEWASTE 2008) forøger human toksicitet via jord og økotoksicitet via vand meget i forhold til livscyklusvurderingens resultater. Det skyldes emissioner af PAH (Benzo(a)pyrene) og VOC fra diesel motorer, som er inkluderet i det datamateriale for transport, der er tilgængeligt i EASEWASTE 2008, men ikke var en del af det datamateriale for transport, som var til rådighed i ROADRES 2005. Det er valgt ikke at gå videre med vurderingen af disse toksiske effekter her, men usikkerheds- og følsomhedsvurde-ringen viser, hvor vigtigt kvaliteten af datamaterialet kan være for resultaterne af en livscyklusvurdering.

78

Tabel UF5-6. Ændringer af resultater for UF5b i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t

via

jord

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t

via

luft

Øko

toks

icite

t

via

vand

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t

via

vand

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel

m. alternativ 1 42,75 1,19 1,64 16,53 1,09 1,06 1,07 1,07

Traditionel

m. alternativ 2 20,26 1,03 1,24 8,74 1,00 1,03 1,02 0,99

Traditionel

m. alternativ 3 10,84 0,97 1,08 5,82 0,96 1,02 1,00 0,96

Traditionel

m. alternativ 4 9,02 0,96 1,04 5,17 0,95 1,02 0,99 0,96

Traditionel

m. alternativ 5 8,61 0,95 1,04 4,40 0,93 1,01 0,99 0,94

Traditionel

m. alternativ 6 6,37 0,95 1,00 4,39 0,92 1,01 0,99 0,94

Traditionel

m. alternativ 7 6,37 0,95 1,00 4,39 0,92 1,01 0,99 0,93

Resultatet af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er, at antagelsen om størrelsen af lastbilerne ikke har den store indflydelse på livscyklusvurderingens resultater når hele vejens livscyklus betragtes, men antagelsen om motortyper (af både maskiner og lastbiler) har stor indflydelse på miljøpåvirkninger i hele vejens livscyklus og bør kortlægges for vejsektoren i fremtidige livscyklusvurderinger. Derudover bør data-kvaliteten af emissioner fra forbrænding af diesel i maskiner og lastbiler sikres i fremtidige livscyklusvurderinger. Valget af datamaterialet i denne livscyklusvurdering (dvs. datasættet for ”ikke-vejgående maskiner” og 16-tons lastbiler) vurderes dog ikke at ændre på rangordenen i livscyklusvurderingens resultater.

79

5.3.6 UF6: Emissioner fra fremstilling af asfalt Formålet med usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er at vurdere kvaliteten af data for emissioner fra asfaltproduktionen.

Her sammenlignes miljøpåvirkninger for produktion af asfalt, som de beregnes i denne livscyklusvurdering, med resultater for asfaltproduktion baseret på hhv. den europæiske asfaltorganisations (EAPA) livscyklusvurdering og Asfaltindustriens livscyklusvurdering. Livscyklusvurderingens resultater har vist, at fremstilling af asfalt er en af de mest betydende processer i vejens livscyklus, og derfor er kvaliteten af datamaterialet afgørende for livscyklusvurderingens resultater. Figur UF6-1 viser miljøpåvirkninger ved fremstilling af 1000 tons slidlag (her SMA), som de beregnes i dette projekt. Den viser, at mængden af bitumen og cement har stor betydning, samt emissioner som stammer fra opvarmningen af stenmaterialet (her fra forbrænding af naturgas). Figur UF6-2 viser miljøpåvirkninger ved fremstilling af bærelag (her GAB II), som de beregnes i dette projekt. Ved fremstilling af GAB II anvendes ikke cement. Bitumen og forbrænding af naturgas er de vigtigste processer.

Samlede miljøpåvirkninger ved fremstilling af 1000 tons SMA

0

1

2

3

4

5

6

7

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Basis cement Bitumen Dansk el Forbrænding af diesel Forbrænding af naturgas Gravel pit Skærver

Figur UF6-1. Normaliserede miljøpåvirkninger (i PE) ved fremstilling af 1000 tons SMA.

80

Samlede miljøpåvirkninger ved produktion af 1000 tons GAB II

0

1

2

3

4

5

6

7

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Bitumen Dansk el Forbrænding af diesel Forbrænding af naturgas Grusgravsmateriale

Figur UF6-2. Normaliserede miljøpåvirkninger (i PE) ved fremstilling af 1000 tons GAB II.

Datamaterialet for fremstilling af bitumen og cement fås hhv. fra EUROBITUMEN og Aalborg Portland, som forventes at være det mest pålidelige datamateriale, der er tilgængeligt. I livscyklusvurderingen antages, at asfalten opvarmes ved forbrug af naturgas. For emissioner fra forbrænding af naturgas anvendes data fra EDIP data-basen; Forbrænding af naturgas 1-50 MW (opgørelse til jord v. afbrænding af natur-gas i gasblæseluftbrænder fra 1996). Den største usikkerhed i denne livscyklusvurde-ring forventes at være forbundet med data for emissioner fra asfaltværket. Tabel UF6-1 viser udvalgte luftemissioner, som hhv. er indsamlet og modelleret i ROADRES i forbindelse med denne livscyklusvurdering, og som stammer fra livs-cyklusvurdering udført af den Europæiske asfaltorganisation EAPA (Stripple, 2000). Ifølge Scenarie 1 figur 1b er emissioner af CO2 og NOx de emissioner, som har størst betydning for livscyklusvurderingens resultater. Som det fremgår af tabel UF6-1 ligger data for udledning af CO2 i denne livscyklusvurdering tæt på EAPAs værdier for asfalt produceret på naturgas, mens NOx er tre gange højere end data fra EAPA.

81

Tabel UF6-1. Udvalgte luftemissioner fra opvarmning af asfalt fra hhv. denne livscyklusvurdering og

EAPAs livscyklusvurdering.

ROADRES

Data fra denne livscyklusvurdering

EAPA

LCA på asfalt

SMA-produktion

på naturgas

GAB II-produktion

på naturgas

Asfaltproduktion på

fuel olie

Asfaltproduktion på

naturgas

CO2 kg/kg 0,015 0,017 0,020 0,014

CO g/kg 0,008 0,009 0,131 0,095

NOx g/kg 0,030 0,034 0,013 0,010

SO2 g/kg 0,0033 0,0038 0,0126 0,0005

For at kontrollere data i denne livscyklusvurdering blev der regnet miljøpåvirkninger på fire asfalttyper; slidlag og bærelag fra denne livscyklusvurdering og to typer slidlag fra EAPAs livscyklusvurdering. Figur UF6-3 viser resultater for de samlede miljø-påvirkninger ved produktion af 1000 tons asfalt, når det regnes både for udvinding af ressourcer, produktion af råmaterialer og selve produktionen i asfaltfabrikken. Her fremgår det, at for tre ud af fire ”energirelaterede” miljøpåvirkninger (dvs. drivhuseffekt, forsuring, næringssaltbelastning og fotokemisk ozondannelse) har SMA højere miljøpåvirkninger end slidlag beregnet i ROADRES med data fra EAPAs livscyklusvurdering. Det skal dog tilføjes, at påvirkninger for fremstilling af filler/kalk i EAPA blev udeladt i denne sammenligning, idet miljøpåvirkningerne var urealistisk høje.

Sammenligning af miljøpåvirkninger ved asfaltproduktion

0

2

4

6

8

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

GAB II SMA EAPA - naturgas EAPA - fuel oil

Figur UF6-3. Sammenligning af normaliserede miljøpåvirkninger (i PE) ved fremstilling af 1000 tons

asfalt, som de modelleres i denne livscyklusvurdering (SMA og GAB II) og asfalt til slidlag i livs-

cyklusvurdering udført af den Europæiske asfaltorganisation EAPA.

82

For yderligere kontrol af de data, der anvendes i denne livscyklusvurdering, er det totale energiforbrug og emissioner ved asfaltproduktionen sammenlignet med data, som blev anvendt i Asfaltindustriens livscyklusvurdering (Asfaltindustrien, 2002). Ud fra de data, der fremgår af tabel UF6-2, vurderes der ikke at være store afvigelser mellem dataene i denne livscyklusvurdering og Asfaltindustriens livscyklusvurdering.

Tabel UF6-2. Energiforbrug til asfaltproduktion på asfaltværket og totalmængde af udvalgte

luftemissioner ved fremstilling af asfalt (fra både produktion af råmaterialer og fremstilling på

asfaltværk).

ROADRES

Data fra denne livscyklusvurdering

AI

LCA på asfalt

SMA GAB II Asfalt

Naturgas MJ/kg 0,239 0,274

LPG MJ/kg 0,328

Diesel MJ/kg 0,0071 0,0071 0,0092

Dansk el MJ/kg 0,0252 0,0252 0,0128

CO2 kg/kg 0,054 0,0364 0,049

CO g/kg 0,038 0,022 0,026

NOx g/kg 0,22 0,2 0,19

SO2 g/kg 0,14 0,092 0,15

Resultatet af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er, at datakvaliteten af asfalt-produktionen og kvaliteten af data for de ressourcer, der anvendes til asfaltproduk-tion, er yderst vigtige for livscyklusvurderingens resultater. De forskelle, der er set mellem det betragtede datamateriale, vurderes ikke at give anledning til bekymring.

5.3.7 UF7: Emissioner fra fremstilling af beton Formålet med usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er at vurdere, hvorledes data for emissioner fra cementproduktionen påvirker livscyklusvurderingens resultater. Her beregnes nye resultater for alle scenarier, hvor emissioner af kviksølv som stammer fra cementproduktionen, er reduceret (UF7). Livscyklusvurderingens resultater viste, at udledning af kviksølv i forbindelse med produktion af cement bidrager meget kraftigt til de toksiske effekter (human toksicitet via jord og via vand). Udledningen har vist sig at være af stor betydning for alle scena-rier, men især CG og CB. I denne vurdering ønskes at se effekten på scenarierne ved reduktion af kviksølvemissioner til luft.

83

Ifølge de data, som anvendes for produktion af cement, udledes 3,6 e-8 kg kviksølv ved produktion af én kg cement (både basis cement og rapid cement). I UF7 beregnes betydningen for livscyklusvurderingens resultater ved at reducere udledningen af kviksølv til luft til det halve, eller 1,8 e-8 kg. Tabel UF2-7 viser ændringer af resulta-terne for UF7 i forhold til livscyklusvurderingens resultater. Tabellen viser, at udled-ning af kviksølv fra cementproduktionen har stor betydning for størrelsen af de tok-siske effekter human toksicitet til jord og vand, for alle scenarier. Dette viste sig dog ikke at ændre på rangordenen mellem scenarierne.

Tabel UF7-2. Ændringer af resultater for UF7 i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t

via

jord

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t

via

luft

Øko

toks

icite

t

via

vand

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t

via

vand

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 0,95 1,00 1,00 1,00 1,00 0,88 1,00 1,00

SRS 0,96 1,00 1,00 1,00 1,00 0,90 1,00 1,00

CG 0,89 1,00 1,00 1,00 1,00 0,79 1,00 1,00

SKM 0,95 1,00 1,00 1,00 1,00 0,88 1,00 1,00

CB 0,73 1,00 1,00 0,98 1,00 0,61 1,00 1,00

Resultatet af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er, at mængden af kviksølv, der udledes til luft i forbindelse med produktion af cement, har stor betydning for livs-cyklusvurderingens resultater for human toksicitet via jord og vand. Størrelsen vurde-res dog ikke at ændre på rangordenen i livscyklusvurderingens resultater.

5.3.8 Sammenfatning I den ovenstående usikkerheds- og følsomhedsvurdering er der beregnet nye resultater for at undersøge, hvor vigtige forskellige antagelser og kvalitet af datamateriale er for livscyklusvurderingens resultater. I UF1, UF2, UF3, UF4 og UF7 er regnet nye resul-tater for alle fem scenarier, mens der i UF5 kun er beregnet for referencescenariet og UF6 kun er beregnet for asfaltproduktionen. Figur UF 8-1 viser resultaterne af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen for de scenarier, hvor der er beregnet resultater for alle fem scenarier. I denne figur opgøres resultaterne som single score vægtede resultater. Når resultater vises som single score vægtede resultater, er der gået et skridt videre med de normaliserede resultater; de vægtes og alle miljøpåvirkninger lægges sammen i et resultat.

84

Figuren opsummerer det, som er diskuteret i følsomheds- og usikkerhedsvurderingen, dvs. at de forskellige antagelser ændrer på størrelsen af de samlede miljøpåvirkninger, men ændrer ikke på rangordenen mellem de fem forskellige resultater.

Usikkerheds- og følsomhedsvurdering Single score

0

4000

8000

12000

16000

UF0 UF1 UF2a UF2b UF3 UF4a UF4b UF7

PE

Traditionel SRS CG SKM CB

Figur UF 8-1. Sammenfatning af usikkerheds- og følsomhedsvurderingens resultater. Vægtede

resultater, vist som single score (i PE).

85

6. Diskussion og konklusioner

6.1 Formål med LCA i denne opgave Motorvejsstrækningen Bording - Funder (11 km) er undersøgt med det formål at vurdere og optimere valg af materialer til overbygningen. Der har ved beregningerne været fokuseret på selve vejbefæstelsen for de fire kørespor på motorvejen og for midter- og siderabatter, samt nødspor. Derimod er autoværn, skilte mv. ikke med-regnet. En lang dalbro er heller ikke inddraget, ligesom skærende veje med broer over motorvejen heller ikke er inddraget i beregningerne. For motorvejens kørespor er inddraget slidlag, bærelag og bundsikring. Endvidere er jordarbejdets miljøpåvirkninger og afvandingselementernes forbrug af råstoffer og de relaterede miljøpåvirkninger medtaget, idet der er lagt vægt på at indregne en fuld anlægsfase, for at den sammenlignes med driftsfasen (brugsperioden for vejen) og nedlægningsfasen (vejen fjernes og materialerne genbruges eller bortfjernes). Hovedformålet har været at beregne og vurdere ressourceforbrug af materialer i bred forstand og miljøpåvirkninger på omgivende terræn, vand, natur, luft, drivhuseffekt mv. Ud fra beregningerne og sammenligningerne kan evt. vurderes, hvilke valg af materialer til befæstelsen, der ud fra LCA synspunkter vil være det bedste valg. Det er vigtigt at fokusere på forbrug og miljøpåvirkninger, når der besluttes og handles i forbindelse med valg af vejmaterialer. Alle bidrag har betydning. 6.2 Overordnede resultater Modellen har stået sin prøve, da ressourceforbrug og miljøpåvirkninger har kunnet beregnes, i det omfang der har været relevante data for forbrug og processer.

6.2.1 Vejmaterialer Ved anlægning af den traditionelle motorvej bruges totalt 550.000 tons vejmaterialer. Omkring 1/4 af materialerne er asfaltmaterialer og 3/4 er grusmaterialer. Til vedlige-holdelse af vejen i 100 år anvendes yderligere 250.000 tons asfaltmaterialer. Over hele vejens livscyklus på 100 år bruges således 800.000 tons materialer, hvor knap halv-delen er asfaltmaterialer. På den anden side antages, at stort set den totale mængde vejmaterialer kan genanvendes, både i asfaltproduktionen eller som erstatning for grusmaterialer. Med en forholdsvis konservativ forudsætning om et tab på 20 % i materialestrømmen får vi således et nettoforbrug af vejmaterialer på 280.000 tons (380.000 tons asfaltmaterialer men generering af knap 100.000 tons grusmaterialer). De fem aktuelle alternativer er sammenlignet på flere forskellige måder. Der er for-skelle mellem forbruget af vejmaterialer for de valgte alternativer, men forskellene er egentlig relativt små. Helt naturligt er der ikke stor forskel i det samlede forbrug af materialer i anlægsfasen. Det er en følge af, at materialer i vejbygning for 93 - 100 % af volumenet er sand, grus og sten (inkl. knust klippemateriale), og resten er diverse stoffer til at binde materialerne sammen, i hovedsagen bitumen og cement.

86

Da alle alternativer har samme overbygningstykkelse (totaltykkelse af vejbefæstelsen), og da jordarbejdet er helt det samme i alle alternativer, giver det i det store og hele et samlet materialeforbrug, der næsten er det samme for alle alternativer. Når forbruget af vejmaterialer gøres op i driftsfasen og i nedlægningsfasen er der for-skel mellem alternativerne, idet især vedligeholdelsesstrategi (herunder levetider af de forskellige lag) og genanvendelse spiller er en væsentlig rolle. 6.2.2 Ressourceforbrug I denne livscyklusvurdering er der valgt at se på syv ressourcekategorier. Når resul-taterne vurderes, både som aktuelle mængder (tons) og som normaliserede resultater (person ækvivalenter), fremkommer en stor forskel mellem de syv kategorier. Det skyldes et ressourceforbrug som tilknyttes forbrug af vejmaterialer (som naturligvis er stort når en 11 km motorvej betragtes) og forbrug af energiressourcer. En meget vigtig konstatering fra denne livscyklusvurdering er, at en motorvejs sam-lede ”træk” på danske grusgrave er ekstremt lavt pga. høj genanvendelse af vejmate-rialer. Dette gælder både den traditionelle opbygning af en motorvej såvel som de fire andre alternativer for vejens opbygning. En anden vigtig konstatering er, at genanvendelse af asfalt, hvor det indgår i produk-tion af ny varmblandet asfalt, reducerer det samlede ”træk” på råolie betydeligt. I den traditionelle motorvej anvendes totalt 26.400 tons råolie, men ved genanvendelse af asfalt, hvor 30 % af den totale mængde asfalt indgår i asfaltproduktionen, erstattes 4.400 tons råolie, eller 17 % af det samlede forbrug af råolie. Det samlede træk af råolie i hele vejens livscyklus er således 22.000 tons (eller 36.000 PE) i stedet for 26.400 tons, hvor 32 % bruges som brændsel men 68 % som bindemiddel i asfalt. Følsomhedsvurderingen viste, at hvis man førte den totale mængde af opfræst asfalt til produktion af varmblandet asfalt, ville det samlede forbrug af råolie reduceres til 14.900 tons (eller 24.900 PE). Da materialevalget i scenarierne afspejles direkte i ressourceforbruget, er det kompli-ceret at lave en ensbetydende konklusion ud fra sammenligning af ressourceforbruget mellem de fem alternativer. Veje med asfaltopbygning trækker på råolie pga. binde-midlet men hovedsagelig på naturgas pga. energiforbruget til asfaltfremstilling. Veje, hvor cementbundne lag optræder, trækker på kalk pga. bindemidlet, men hovedsagelig på kul pga. energiforbruget til fremstilling af cement. 6.2.3 Miljøpåvirkninger De største påvirkninger ses på miljøkategorierne drivhuseffekt, forsuring og nærings-stofbelastning i nævnte rækkefølge, når der måles i personækvivalenter (PE). Påvirk-ningerne kan hovedsageligt relateres til de energiforbrugende processer, der indgår i hhv. fremstilling af vejbygningsmaterialer og forbrænding af brændstof i vejbygnings-maskiner. Påvirkningerne kan endvidere relateres til meget få komponenter, dvs. luft-emissionerne kuldioxid (CO2 – bidrager til drivhuseffekten), kvælstofoxider (NOx – bidrager til forsuring, næringsstofbelastning og human toksicitet via luft) og flygtige

87

organiske forbindelser undtagen metan (NMVOC – bidrager til fotokemisk ozondan-nelse og forsuring). Generelt kan årsagen til miljøpåvirkningerne opdeles i to hovedemner: 1. Processer som vedrører transport og maskiner, og 2. Fremstilling af materialer. I referencescenariet udgør processer ca. 40 % af drivhuseffekten, 50 % af forsuringen og 56 % af næringssaltbelastningen. I referencescenariet udgør materialer tilsvarende ca. 60 % af drivhuseffekten, 50 % af forsuringen og 44 % af næringssaltbelastningen. Af processerne er jordarbejde og almen drift de største bidragydere, mens de bundne materialer er de største poster for materialerne.

Beregninger ved usikkerheds- og følsomhedsvurdering viser, at benyttelse af nyere lastbiler og maskiner (dvs. med Euro 4 eller 5 motorer) bl.a. kan reducere emissioner af NOx og VOC og dermed reducere bidrag til forsuring og næringssaltbelastning væsentligt. Vejdirektoratet kan på disse områder fastsætte en strategi eller blot stille krav til alder på maskiner og mindre forbrug af brændstof. For belægningsalternativerne observeres den tendens, at cementbetonscenariet har betydeligt højere miljøpåvirkninger sammenlignet med de andre fire scenarier med asfalt slidlag. For de fire scenarier med asfalt slidlag har referencescenariet (traditionel opbygning) højere bidrag til de fleste miljøpåvirkninger end scenarierne med tyndlags-belægning, cementstabiliseret grus og skærvemakadam og scenariet med tyndlags-belægning har overvejende lavest miljøpåvirkning. Vejdirektoratet kan ud fra dette kendskab fastlægge strategier for opbygning af belægninger for motorveje ud fra miljømæssigt synspunkt. En vej at gå er at anvende flere lokale, sekundære sand- og grusmaterialer og at underbunden ’opgraderes’ ved forbedring ved iblanding af kalk, cement og andre bindemidler i kombination med mere intensiv bearbejdning, fræsning, komprimering mv. Det kan spare råstoffer, fordi overbygningen kan reduceres, men øger samtidig miljøpåvirkningerne ved underbunden pga. anvendelse af bindemidlerne kalk, cement og andre. Lige præcis denne løsning har ikke været undersøgt i dette projekt fordi underbunden ved Bording-Funder er af den kvalitet at opgradering af underbunden ikke var nødvendig. 6.2.4 KKommentar om trafik Årsdøgntrafikken er 12.000 biler i år 2010 og lastbilprocenten 15 %. I den periode, der er dimensioneret for, forventes trafikken at øges med 1,5 % pr. år, og regnes med samme procentvise udvikling i 100 år, vil det medføre, at der vil køre ca. 60.000 biler i 2110. Dette skøn betyder, at der på de 100 år, som regnes for at være vejens levetid, vil der passere ca. én mia. køretøjer. Med de nævnte tal er der ikke problemer med kapacitet inden for 100 år, så kapacitetsudvidelse er ikke på tale. Behovet for vedlige-holdelse er estimeret på baggrund af dette og beskrives i kapitel 4.

88

De gennemførte vurderinger fører til en total drivhuseffekt på 27.000-38.000 tons CO2-ækvivalenter (eller 3000-4300 PE) for hele vejens livscyklus, gældende for de fem scenarier. CO2 emissionerne fra trafikken. Et skøn for trafikkens bidrag i åbnings-året er estimeret til 12.300 tons CO2 eller (1420 PE), hvilket betyder at på tre år er trafikkens udledning af CO2 blevet større end anlæg, drift og nedlægning af vejen i 100 år. En forøgelse af trafikken og opsummering til 100 år giver det klare billede, at trafikkens bidrag er mange gange større end vejbidraget, selvom vi kan forvente en gradvis reduktion i emissioner fra biltrafikken som følge af bedre brændstofudnyttelse og brug af mindre forurenende brændstof. Vejens bidrag til drivhuseffekten er yderst minimal i forhold til trafikkens bidrag. 6.3 Rangordning ud fra LCA synspunkter Resultater fra LCA kan rangordne de undersøgte alternativer. Der er fundet forskelle mellem de undersøgte scenarier. I flere tilfælde skiller beton scenariet sig ud i forhold til de andre scenarier (asfalt-scenarier). De udførte usikkerheds- og følsomhedsvurde-ring ændrer på de konkrete resultater, men ikke på rangordenen. Det er muligt at gøre sammenligninger mellem alternativerne på mange måder. Valget er faldet på rangfølge efter ressourceforbrug (så lille forbrug af materialer (råstoffer) som muligt). En anden rangfølge, der er valgt, er baseret på bidrag til drivhuseffekt (så lille bidrag som muligt). 6.3.1 Ressourceforbrug I den første sammenligning er der lavet rangorden udelukkende ud fra den totale mængde vejmaterialer. Her skelnes ikke mellem bundne og ubundne materialer, selv om der godt vides at miljøpåvirkninger og ressourceforbrug har vist sig at være meget større for bundne materialer. Med den synsvinkler er scenariet asfalt med cement-stabiliseret grus som bærelag at foretrække pga. det laveste forbrug af materialer i al mindelighed når hele vejens livscyklus betragtes. Rangfølgen for totalforbrug af vejmaterialer:

1 Asfalt – med cementstabiliseret grus som bærelag (CG) 233.000 tons

2 Beton – med cementstabiliseret grus som bærelag (CB) * 236.000 tons + 1,3 %

3 Asfalt – med tyndt slidlag (SRS) 262.000 tons + 12,4 %

4 Asfalt – med skærvemakadam som bærelag (SKM) 265.000 tons + 13,7 %

5 Asfalt – med traditionel opbygning (traditionel) 282.000 tons + 21,0 %

*) Betonløsningen er beregnet uden egentlig vedligeholdelse i 50 år, da relevante, valide opgørelser over forbrug mangler.

I de følgende sammenligninger er der lavet rangorden ud fra træk på ressourcerne råolie, naturgas og kul. Som det fremgår af sammenligningerne er scenarier med cementbundne materialer at foretrække, hvis vi fokuserer på råolie og naturgas, men scenarier med tyndt slidlag eller skærvemakadam som bærelag, hvis vi fokuserer på kul.

89

Rangfølgen for forbrug af råolie:

1 Beton – med cementstabiliseret grus som bærelag (CB) * 10.500 tons 17.800 PE

2 Asfalt – med cementstabiliseret grus som bærelag (CG) 13.400 tons 22.700 PE + 27,5 %

3 Asfalt – med tyndt slidlag (SRS) 18.500 tons 31.300 PE + 75,8 %

4 Asfalt – med skærvemakadam som bærelag (SKM) 19.400 tons 32.800 PE + 84,3 %

5 Asfalt – med traditionel opbygning (traditionel) 21.500 tons 36.400 PE + 104,5 %

Rangfølgen for forbrug af naturgas:

1 Beton – med cementstabiliseret grus som bærelag (CB) *) 2.180 tons 7.030 PE

2 Asfalt – med cementstabiliseret grus som bærelag (CG) 2.710 tons 8.750 PE + 24,5 %

3 Asfalt – med skærvemakadam som bærelag (SKM) 3.900 tons 12.600 PE + 79,2 %

4 Asfalt – med tyndt slidlag (SRS) 4.030 tons 13.000 PE + 84,9 %

5 Asfalt – med traditionel opbygning (traditionel) 4.430 tons 14.300 PE + 103,4 %

Rangfølgen for forbrug af kul:

1 Asfalt – med tyndt slidlag (SRS) 960 tons 1.680 PE

2 Asfalt – med skærvemakadam som bærelag (SKM) 966 tons 1.690 PE + 0,6 %

3 Asfalt – med traditionel opbygning (traditionel) 1.030 tons 1.800 PE + 7,1 %

4 Asfalt – med cementstabiliseret grus som bærelag (CG) 1.280 tons 2.240 PE + 33,3 %

5 Beton – med cementstabiliseret grus som bærelag (CB) *) 2.220 tons 3.880 PE + 131,0 %

*) Betonløsningen er beregnet uden egentlig vedligeholdelse i 50 år, da relevante, valide opgørelser over forbrug mangler.

6.3.2 Drivhuseffekt - CO2 Hvad angår miljøpåvirkninger er der små forskelle på flere af kategorierne, men de største påvirkninger fra vejbefæstelserne er kategorierne drivhuseffekt, forsuring og næringssaltbelastning. Det vurderes, at drivhuseffekten (hovedsagelig CO2) p.t. har den største bevågenhed. En rangordning efter drivhuseffekter er tilnærmelsesvis den samme som en rangordning efter forsuring og næringssaltbelastning. Drivhuseffekten er repræsenteret i CO2-ækvivalenter der fremkommer ved fremstilling af vejmaterialer og i forbindelse med de nødvendige processer i vejbygningen, ved-ligeholdelsen og ved transporten af materialer. Rangfølgen for drivhuseffekt (CO2)

1 Asfalt – med tyndt slidlag (SRS) 26.909 ton CO2 3.093 PE

2 Asfalt – med skærvemakadam som bærelag (SKM) 27.666 ton CO2 3.180 PE + 2,8 %

3 Asfalt – med cementstabiliseret grus som bærelag (CG) 28.136 ton CO2 3.234 PE + 4,6 %

4 Asfalt – med traditionel opbygning (traditionel) 29.354 ton CO2 3.374 PE + 9,1 %

5 Beton – med cementstabiliseret grus som bærelag (CB) *) 37.366 ton CO2 4.295 PE + 38,9 %

*) Betonløsningen er beregnet uden egentlig vedligeholdelse i 50 år, da relevante, valide opgørelser over forbrug mangler.

For betonbefæstelsen gælder, at der sker en CO2 optag i løbet af konstruktions levetid, og navnlig ved nedbrydningen af beton, så bidraget til drivhuseffekten nedsættes væsentligt (til 31.387 ton CO2 og 3.607 PE), men ikke så meget, at det flytter rang-følgen for betonbelægningen, jf. kapitel 5.3.7.

90

Som det ses, er scenariet asfalt med tyndt slidlag (SRS) at foretrække på grund af det mindste bidrag til drivhuseffekten, og i øvrigt mindst på næsten alle kategorier. En forskel på op til ni % ses mellem scenarierne med asfalt. Beton med cementstabiliseret grus som bærelag (CB) adskiller sig tydeligt, da drivhuseffekten vurderes at være knap 40 % højere end det scenario med lavest drivhuseffekt (SRS), men ved at med-tage CO2-bidraget, der optages i betonmaterialer ved nedbrydning (som blev beregnet i usikkerheds- og følsomhedsvurderingen) er forskellen mindre, eller bare 17 % højere end asfalt med tynd slidlag (SRS). En forskel på op til ni % ses mellem scenarierne med asfalt som slidlag. Ud fra dette kan det konkluderes, at op til ni % besparelser i drivhuseffekten kan opnås ved at vælge en opbygning med tyndlagsbelægning frem for den traditionelle løsning.

91

Referencer

Asfaltindustrien (2002): Livscyklusvurdering af asfalt – en analyse af danske asfaltbelægningers miljøbelastning i et livscyklusperspektiv Birgisdóttir, H. (2005). Ph.d. projektet: Life cycle assessment model for road construction and use of residues from. waste incineration. Kan downloades på hjemmesiden: http://www2.er.dtu.dk/publications/fulltext/2005/MR2005-106.pdf EASEWASTE, version 2008: Kirkeby, J.T., Hansen, T.L., Birgisdóttir, H., Bhander, G.S., Hauschild, M.Z. & Christensen, T.H. (2005): Environmental assessment of solid waste systems and technologies: EASEWASTE. Waste Management and Research, 24, 3-15. Miljøstyrelsen (2006): Fuel and emissions from non-road machinery in Denmark from 1985-2004 - and projections from 2005-2030. DMU 2006, Miljøstyrelsens miljø-projekt nr. 1092. Pommer, K. og Pade, C. (2005): Guidelines – Uptake of carbon dioxide in the life cycle inventory of concrete. Nordic Innovation Centre Project (NI 03018). Danish Technological Institute. Stripple H. (2000): Life Cycle Inventory of Asphalt Pavements. For the European Asphalt Pavement Association (EAPA) and Eurobitume. IVL Swedish Environmental Research Institute. Vejdirektoratet (2006): Motorvej Herning-Århus ved Silkeborg. VVM redegørelse for Kombilinien. Miljøvurdering Rapport 305. Vejteknisk Institut (2002): ”Kortlægning af langtidsholdbare befæstelser på det danske statsvejnet” Vejteknik Institut, Internt notat 102.

92

93

Bilag 1: Data – oprindelse og kvalitet Dette bilag rummer en kort oversigt over de danske data, der er nødvendige for at udføre en LCA, samt hvordan de er fremkommet og en beskrivelse af, hvor valide de synes at være. Data anvendt ved den aktuelle LCA for Bording - Funder er baseret på: � Eksisterende katalog fra Harpa Birgisdóttir ph.d. studium � Nye data indsamlet ved henvendelse til Vejdirektoratets leverandører,

entreprenører, Asfaltindustrien, Teknologisk Institut mv. Det har generelt været svært at få fat i alle relevante data for energiforbrug, materiale-forbrug, spild og affald ved processer ved produktion og udlægning af lag af befæst-elsen i anlægsfasen. Ligeledes har det været vanskeligt at skaffe data for de forskellige aktiviteter i driftsfasen og især for aktiviteterne ved nedlægning/fjernelse af vejstræk-ninger eller lag i vejen. I nogle tilfælde har beregninger derfor været baseret på skøn, eller har måttet opgives. 1. Jordarbejder Data for mængder og energiforbrug ved jordarbejdet er udelukkende baseret på de data, som blev indsamlet i forbindelse med ph.d. projektet. 2. Asfaltslidlag og -bærelag 2.1 Bitumenproduktion Data for bitumenproduktion stammer fra en LCI, som European Bitumen Association har fundet frem til for asfalt til forbrug i Europa fra 1999 (European Bitumen Associa-tion, 1999), samt data fra (Stripple, 2001). 2.2 Asfaltproduktion Der er modtaget data fra en dansk entreprenør. Der er modtaget recepter for 11 for-skellige asfaltprodukter, som anvendes i Danmark.. Udover disse recepter findes der mere generelle recepter for hhv. slidlag og bærelag, som stammer fra Asfaltindustriens livscyklusvurdering offentliggjort i rapport, Asfaltindustrien, 2002. Dataene fra asfaltfirmaet er baseret på udregninger af energiforbrug på værker, der anvender naturgas til opvarmning af materialerne. Energiforbruget er afhængigt af vandindholdet i tilslagsmaterialerne (lavt, middel og højt). Endvidere er der data tilgængelige fra Asfaltindustrien for energiforbrug ved produktion af varmblandet asfalt (slidlag og bærelag).

94

I Danmark anvendes enten naturgas eller fuelolie til opvarmning af materialer ved produktion af asfalt. Emissionerne fra produktionen afhænger af, om værkerne benyt-ter naturgas og fuelolie. I vores opgørelser benyttes de samme betragtninger, som Asfaltindustrien har benyttet i tidligere livscyklusvurderinger af asfalt. Disse er base-ret på BAT (Best Available Technology) for europæiske asfaltværker. 2.3 Udlægning af asfalt Der er modtaget data fra to danske entreprenører. Desuden er der svenske data for udlægning af asfalt; Stripple, 2001. Den ene entreprenør har opgivet dieselforbrug ved udlægning af to typer asfalt, bære-lag (GAB i store lagtykkelser) og slidlag (i mindre lagtykkelser). Entreprenøren har ikke opgivet maskinernes motortyper. Det andet firma har opgivet, hvilke maskiner der anvendes ved udlægning af asfalt, samt deres alder, motortyper og energiforbrug pr. areal udlagt GAB. Der anvendes en udlægger samt 5 tromler. Maskinerne har årgang 1991-2006, motortyperne EU 1 - 3, hvor 70 % af energiforbruget anvendes i motor EU3, 15 % i motor EU2 og 15 % i motor EU1. 2.4 Miljøgevinst ved genanvendelse af asfaltmaterialer Opbrudt og bortfræset asfalt kan genanvendes til produktion af grusasfaltbeton (GAB). Vejdirektoratet har drøftet antagelser om miljøgevinster ved genanvendelse af asfalt i produktion af ny asfalt med Asfaltindustrien og har fået Asfaltindustriens betragtninger vedrørende miljøgevinst. I modelleringer for LCA Bording - Funder antages, at genbrug af asfalt bruges i produktionen af GAB. Når GAB produceres, kan der anvendes 20-40 % af genbrugs-materialer (30 % er anvendt). Ifølge oplysninger fra Asfaltindustrien erstatter sten-materialet i genbrugt asfalt nyt stenmateriale med 100 %, og det effektive bitumen-indhold i genbrugt asfalt er tæt på 100 % og erstatter derfor bitumenindhold i ny asfalt svarende til procentandelen af genbrug. Der er ingen data for, hvor stor en del af den asfalt der brydes/fræses op, der går til svind - eller som bliver i vejen og ikke bliver brudt/fræset op. Det antages, at 20 % af en mængde asfalt ikke kommer til produktion af ny asfalt, men er svind. Det antages endvidere, at 50 % genanvendes som ubundne materialer og koldblandet asfalt, mens 30 % genanvendes på værk som varmblandet asfalt. 3. Beton og cementbundne bærelag

3.1 Cementproduktion Der er modtaget data fra en cementproducent (Aalborg Portland A/S). Dataene er LCI data for produktion af to forskellige cementprodukter – rapid cement og basis cement. Data er fra året 2006. I LCA for Bording - Funder projektet er valgt data for rapid cement i beregningerne.

95

3.2 Cementstabiliseret grus (CG)

3.2.1 Blanding af cementstabiliseret grus (CG) Recept for CG blanding kommer fra en CG belægning på en demonstrationsstrækning ved Høgild. Der er ingen umiddelbart tilgængelige danske data for energiforbruget ved blanding af CG. I LCA for Bording - Funder er valgt at anvende samme energiforbrug som for blanding af beton ud fra (Stripple, 2001). 3.2.2 Udlægning af cementstabiliseret grus (CG) Der er modtaget data fra en entreprenør. De modtagne data er baseret på en strækning med CG ved Herning (2005). Energi-forbrug for de forskellige maskiner kendes fra denne strækning. Der blev anvendt en udlægningsmaskine, tre tromler, en sprøjtetraktor, en traktor med vandvogn, to plade-vibratorer og en sprøjtebil til forsegling. 3.2.3 Miljøgevinst ved genanvendelse af cementstabiliseret grus Opbrudt cementstabiliseret grus kan genanvendes som stabilt grus. I modelleringer for LCA Bording - Funder antages, at cementstabiliseret grus genanvendes som stabilt grus, og den mængde som genanvendes erstatter nyt materiale 100 %. Der er ingen data for, hvor stor en del af cementstabiliseret grus, som brydes op, går til svind, eller som bliver i vejen og ikke bliver brudt op. Det antages, at 20 % af mæng-den af cementstabiliseret grus i scenariet, går tabt og genanvendes derfor ikke som stabilt grus. 3.3 Beton (CB)

3.3.1 Betonproduktion Der er forskellige tilgængelige recepter for vejbeton, både danske og udenlandske. Kilder for danske recepter: � Teknologisk Institut/Miljøstyrelsen (2004) � Aalborg Portland A/S (2006) � BEAT 2002 (LCA værktøj) Udover danske recepter er der forskellige udenlandske data tilgængelige, bl.a. fra (Stripple, 2001). Det har generelt været svært at fremskaffe data for energiforbrug ved blanding af dansk vejbeton. I BEAT 2002 er data tilgængelige for energiforbruget ved produktion af beton. I Stripple, 2001 findes der data for energiforbruget til blanding af svensk beton. Det anses for at være de bedste data at anvende til danske forhold.

96

3.3.2 Udlægning af beton (CB) Der har været svært at få danske data for energiforbrug ved udlægning af cement-betonbelægninger. I LCA for Bording - Funder anvendes udenlandske data fra Stripple, 2001. 3.4 Betons og cementstabiliseret grus’ CO2 optagelse En del af den CO2, som frigives ved kalcinering af kalksten, kan optages igen i vejens levetid og efter at beton/cementstabiliseret grus er blevet bortskaffet (f.eks. deponeret eller genbrugt). I et nordisk projekt, Guidelines – Uptake of carbon dioxide in the life cycle inventory of concrete (Pommer and Pade, 2005) er der udviklet guidelines for, hvorledes CO2 optagelse i beton kan beregnes i livscyklusbetragtninger. Som udgangspunkt er der i LCA Bording - Funder scenariet med cementbeton og cementstabiliseret grus ikke beregnet CO2 optagelse. I følsomhedsvurderingen bliver der til gengæld regnet på dette. I følsomhedsvurderingen af scenariet med beton som slidlag antages, at cementbeton bliver brugt som slidlag i 50 år, hvorefter der lægges asfalt oven på betonen, der der-ved dækkes i de resterende 50 år af vejens levetid. Betonen kan derfor optage CO2 i de første 50 år, hvor den ligger med en fri overflade. Når den er dækket af asfalt, sker der ingen frigivelse. For cementstabiliseret grus er der ingen CO2 optagelse i driftsperi-oden. Efter vejens levetid brydes beton og cementstabiliseret grus op, og genanvendes som ubundet bærelag i vejanlæg. Nu finder CO2 optagelse sted. Nævnte guidelines kan anvendes til en detaljeret beregning af, hvor meget CO2 der forventes at blive optaget i betonen. Disse beregninger kræver mange forudsætninger for de forhold, som kan forventes for betonen. For eksempel hvor længe knust beton bliver liggende på overfladen, inden den bruges igen i et vejanlæg, hvor længe beto-nen bliver anvendt som bærelag i et vejanlæg og andet. I følge disse guidelines kan det ved grove betragtninger antages, at 75 % af den mængde CO2, som bliver frigivet ved kalcinering, kan optages igen i beton. Vi har valgt at beregne den mængde CO2, som bliver optaget i de 100 år betonen er i vejen, ved at benytte en formel fra disse guidelines for CO2 optagelse: hvor, CO2 optagelse beregnes i (kg) A = overfladeareal (m2) Cementindhold (kg/m3) Klinkerindhold (ratio) K = carbonation rate factor (m/(år)-0.5) t = tid (år)

tKindholdklinoldcementindhAuptakeCO **ker***383,02 �

97

Vi har efterfølgende valgt, at betonen bliver benyttet til forskellige vejtekniske forhold længe nok, således at de grove betragtninger om, at 75 % af den mængde CO2, som blev frigivet ved kalcinering, kan optages igen. Ud fra disse betragtninger er beregnet, hvor meget der bliver frigivet, efter at vejen er blevet brudt op.

4. Skærvemakadam

4.1 Recept for skærvemakadam Der er modtaget data fra en entreprenør. De modtagne data er baseret på strækningen Nørre Sundby-Brønderslev. Skærver blev lagt ud i fuld tykkelse (0,24 m). Skærvemakadam består af ca. 70 % skærver (32-64 mm) og ca. 30 % sand. Der bruges vand til at skylle sand ned i hulrummene mellem skærverne. 4.2 Udlægning af skærvemakadam Der er modtaget data fra en entreprenør. De modtagne data er baseret på strækningen Nørre Sundby-Brønderslev. Skærver blev lagt ud i fuld tykkelse (0,24 m) med en asfaltudlægger på 4,5 m i bredden. Asfaltud-læggeren var ombygget med færre og blødere bånd. Der blev efterfølgende komprimeret med en tromle. Sand (i lag på ca. 2 cm) blev spredt med en kalkspreder med store ballondæk. Sand blev vandet ned i hulrummene mellem skærverne med en vandvogn. Der blev efterfølgende komprimeret med en tromle. Sandudlægningen blev gentaget 5-6 gange, så alle hulrum blev fyldt op med sand. Der afsluttedes med en fejning og en klæbning med emulsion. Energiforbruget er beregnet for hhv. asfaltudlægger, tromle, traktor og gummiged og er baseret på de erfaringer, som entreprenøren har fra den omtalte strækning. 4.3 Miljøgevinst ved genanvendelse af skærvemakadam Opbrudt skærvemakadam kan genanvendes som skærvemakadam. I modelleringer for LCA Bording - Funder antages, at skærvemakadam genanvendes som skærvemaka-dam og den mængde som genanvendes, erstatter nyt materiale 100 %. Der er ingen data for, hvor stor en del af skærvemakadam, som brydes op, går til svind – eller som bliver i vejen og ikke bliver brudt op. Det antages, at 20 % af mængden af skærvemakadam i scenariet går tabt, og genanvendes derfor ikke som skærvemakadam.

98

5. Transport af materialer og forbrænding af diesel i maskiner EURO normer beskriver krav til forskellige godkendelseskriterier, der gælder for emissionerne fra motorer. I 1996 skulle alle nye køretøjer opfylde EURO II normer, i 2001 EURO III normer og i 2006 EURO IV normer. I 2009 skal alle nye køretøjer opfylde EURO V normer. Der er i dette projekt ikke foretaget en grundig undersøgelse af alderen, motortype og størrelsen på de lastbiler der generelt anvendes i forbindelse med transport af vej-materialer. Dette gælder også for alderen og motortypen på arbejdsmaskiner, der anvendes ved anlæggelse og vedligeholdelse af veje. I forbindelse med dataindsamling i Bording - Funder projektet er der dog spurgt til alderen på de maskiner som anvendes. Et firma har opgivet, hvilke maskiner der anvendes ved udlægning af asfalt, deres aldre og motortyper. Maskinerne har årgang 1991-2006, motortyperne EU 1 - 3, hvor 70 % af energiforbruget anvendes i motor EU3, 15 % i motor EU2 og 15 % i motor EU1. I Bording - Funder projektet er der foretaget følgende antagelser omkring emissioner fra transport af materialer og forbrænding af diesel i arbejdsmaskiner. Det antages at: � Al transport af materialer foregår i 16t distribution truck. � Forbrænding af diesel i alle tilfælde foretages i EU2 motor. Det kan virke som en konservativ antagelse. I Miljøprojekt fra 2006, Fuel use and emissions from non-road machinery in Denmark from 1985-2004 – and projections from 2005-2030, findes opdaterede danske opgørelser af energiforbrug og emissioner fra non road arbejdsredskaber og maskiner (Winther og Nielsen, 2006). Der er fore-taget sammenligning af miljøpåvirkningerne fra hhv. Combustion of diesel – construc-tion industry in Denmark 2004 (dvs. oplysninger fra Miljøprojektet) og forbrænding af diesel i EU2 motor. Disse har vist at miljøpåvirkningerne fra de to datasæt er forholds-vis ens. I en følsomhedsvurdering undersøges den indflydelse, som anvendelse af nyere data-sæt for transport og forbrænding af diesel, har på resultaterne i projektet. 6. Aktiviteter ved vedligeholdelse

6.1 Almen drift Data for energiforbrug, forbrug af ressourcer (f.eks. lapning, opfræsning, slidlags-fornyelse), affaldsdannelse mv. ved almen drift af danske statsveje, er opgjort i et grønt regnskab, som Vejdirektoratet har samlet. De anvendte data stammer fra grønt regnskab for året 2005. Der er ikke data for vedligeholdelse af cementbeton slidlag (CB) i Vejdirektoratets grønne regnskab. Det har ikke været muligt at fremskaffe valide data for vedligehol-delse af betonveje (f.eks. fugerenovering og reparation af betonoverflader) i drifts-fasen (brugsperioden). Der er derfor ikke indsat forbrug af materialer og energi for dette område, hvilket er en stor mangel.

99

6.2 Vintertjeneste Data for energiforbrug og forbrug af ressourcer til snerydning og vejsaltning stammer fra den statistik, som Vejdirektoratet har over forbrug af salt og kørsel til både vej-saltning og snerydning. Data for kørsel til saltning og snerydning pr. km motorvej pr. år er fra året 2002, mens data for saltforbrug pr. km motorvej er blevet opdateret i 2006. 7. Aktiviteter ved nedlæggelse Der blev gjort flere forsøg på at indsamle data fra aktuelle arbejder, hvor både korte og meget lange vejstrækninger blev nedlagt i 2006. Forsøget faldt til jorden af forskellige årsager, hvorfor der er indlagt data alene ud fra skøn for energiforbrug, genanven-delse, spild mv. 8. Litteratur Aalborg Portland A/S (2006). Livscyklusopgørelse for rapid og basis cement. Oplys-ninger tilsendt fra Aalborg Portland. Asfaltindustrien (2002). Livscyklusvurdering af asfalt – en analyse af danske asfalt-belægningers miljøbelastning i et livscyklusperspektiv. Asfaltindustrien. BEAT 2002, LCA værktøj. Statens Byggeforskningsinstitut. Birgisdóttir, H. (2005). Life cycle assessment model for road construction and use of residues from waste incineration. Ph.D.-thesis. Institute of Environment and Resources. Technical University of Denmark, Kgs. Lyngby. European Bitumen Association (1999). Partial life cycle inventory or “Eco-profile” for paving grade bitumen. European Bitumen Association, Brussels. Pommer, K. and Pade, C. (2005): Guidelines – Uptake of carbon dioxide in the life cycle inventory of concrete. Nordic Innovation Centre Project (NI 03018). Danish Technological Institute. Stripple, H. (2001). Life cycle assessment of Road. A pilot study for inventory ana-lysis. Second revised edition. Swedish Environmental Research Institute. Gothenburg. Teknologisk Institut/Miljøstyrelsen (2004). Produktionsområdeprojekt vedrørende betonprodukter – handlingsplan. Arbejdsrapport Nr. 2 2004, Teknologisk Insti-tut/Miljøstyrelsen. Vejdirektoratet (2005). Forprøvning af materialesammensætning og styrkeudvikling, august 2005), arbejdsnotat. Winther, M. og Nielsen, O-K (2006): Fuel use and emissions from non-road machi-nery in Denmark from 1985-2004 – and projections from 2005-2030. Environmental Project No. 1092 2006. Miljøstyrelsen.

100

101

Bilag 2: Datafangst i fremtiden I fremtiden kan der i udbudsmaterialer stilles krav om opgørelse af energi, mængder og anvendt udstyr for at fange data med henblik på bedre LCA beregninger i frem-tiden. Her er vist et par eksempler på ønskede oplysninger. Jordarbejder

Transport af jord ved jordarbejder

� Hvilken størrelse og typer af lastbiler el. dumper anvendes typisk

(f.eks. 16t Euro II eller 25t Euro III)?

� Evt. brændstofforbrug til transport, f.eks. l diesel pr. ton pr. km

Jordarbejder

Maskiner:

� Alder og motortype (f.eks. Euro II eller Euro III)

Brændstofforbrug:

� LPG eller anden type gas: f.eks. i l eller kg pr. udlagt m2

� Diesel: F.eks. i MJ eller l pr. udlagt m2

Asfaltarbejder

Asfaltproduktion

Brændstofforbrug pr. ton asfalt GAB II

� El: F.eks. i MJ eller kWh

� Fuel olie eller diesel: F.eks. i MJ eller l

� LPG eller naturgas: F.eks. i MJ eller kg eller l

Kortlægning af emissioner fra asfaltproduktion

Transport af asfalt fra værk til udlægning

� A Hvilken størrelse og typer af lastbiler anvendes typisk (f.eks. 16t Euro II eller 25t Euro

III)?

� Evt. brændstofforbrug til transport, f.eks. l diesel pr. ton pr. km

Udlægning

Maskiner:

� Alder og motortype (f.eks. Euro II eller Euro III)

Brændstofforbrug:

� LPG eller anden type gas: f.eks. i l eller kg pr. udlagt m2

� Diesel: F.eks. i MJ eller l pr. udlagt m2

102

Transport af sand og grus

Transport af sand og grus

� Hvilken størrelse og typer af lastbiler anvendes typisk

(f.eks. 16t Euro II eller 25t Euro III)?

� (Evt. brændstofforbrug til transport, f.eks. l diesel pr. ton pr. km)

103

Bilag 3: Scenarie 2 - Asfalt – med tyndt slidlag (SRS)

Generelt om resultater fra LCA modellering Modelleringer er gennemført for de i alt 5 scenarier, som er beskrevet i rapportens afsnit 4. I dette bilag præsenteres og gennemgås resultater for scenarie 2 i form af tabeller og figurer. Beskrivelsen omfatter tre hoveddele: 1. Livscyklusopgørelse (LCI) 2. Miljøpåvirkninger 3. Ressourceforbrug 1. Livscyklusopgørelse (LCI)

1.1 Forbrug af vejmaterialer Afsnittet præsenterer en opgørelse af forbruget af vejmaterialer i de valgte 100 år.

Scenarie 2 tabel 1. Opgørelse over forbrug af vejmaterialer i vejens livscyklus.

Anlægsfasen

1.000 tons

Driftsfasen

1.000 tons

Nedlægningsfasen

1.000 tons

Total

1.000 tons

SRS 10,9 85,7 96,5

ABB 36,0 51,0 87,0

GAB I 11,9 4,6 16,5

GAB II 76,6 29,8 106,4

OB 2,2 3,8 6,0

SG 129,2 -164,7 -120,5 -88,7

BS 286,8 -248,7 38,1

Total 553,5 77,5 -369,1 261,9

- heraf asfalt 137,5 174,9 312,5

- heraf sand/grus 416,0 -97,5 -369,1 -50,6

1.2 Forbrug af afvandingselementet Forbruget er det samme som for referencescenariet (scenarie 1).

104

2. Miljøpåvirkninger Afsnittet præsenterer en opgørelse over miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus (100 år). Resultaterne vises i en række figurer, hvor forhold belyses fra forskellige synsvinkler. Alle forhold er normaliseret til personækvivalenter (PE). 2.1 Samlede miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus Scenarie 2 figur 1 viser normaliserede miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus for en 11 km motorvejsstrækning i drift i 100 år. Påvirkningerne er fordelt på påvirk-ningskategorier, jf. afsnit 2.9.

Asfalt - med tyndt slidlag (SRS)

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Nedlægningsfase Driftsfase Anlægsfase

Scenarie 2 figur 1. Samlede normaliserede miljøpåvirkninger i personækvivalenter (PE) i vejens

livscyklus.

2.2 Miljøpåvirkninger i anlægsfasen Scenarie 2 figur 2 viser miljøpåvirkninger ved fremstilling af materialer i anlægsfasen. Scenarie 2 figur 3 viser miljøpåvirkninger ved processer i anlægsfasen.

105

Asfalt - med tyndt slidlag (SRS)

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

TBk 8 ABB GAB I GABII OB Stabilgrus Bundsikring Betonbrønde og rør Plastbrønde og rør

Scenarie 2 figur 2. Miljøpåvirkninger ved fremstilling af materialer i anlægsfasen.

Asfalt - med tyndt slidlag (SRS)

0

100

200

300

400

500

600

700

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

ydning Afgravning og indbygning Transport af vejmaterialer Flytning af topjord og blødbund Udlægning af SG Udlægning af BS Udlægning af asfalt

Scenarie 2 figur 3. Miljøpåvirkninger ved anlægsprocesser.

106

2.3 Miljøpåvirkninger i driftsfasen Scenarie 2 figur 4 viser miljøpåvirkninger ved materialeforbrug og genanvendelse af materialer i driftsfasen. Scenarie 2 figur 5 viser miljøpåvirkninger ved processer i driftsfasen.

Asfalt - med tyndt slidlag (SRS)

-200

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

TBk 8 ABB GAB I GAB II OB Genanvendelse af asfalt

Scenarie 2 figur 4. Miljøpåvirkninger ved materialeforbrug og genanvendelse i driftsfasen.

Asfalt - med tyndt slidlag (SRS)

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Alm. Drift Vintertjeneste Transport Fræsning Udlægning af asfalt

Scenarie 2 figur 5. Miljøpåvirkninger ved processer i driftsfasen.

107

2.4 Miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen Scenarie 2 figur 6 viser miljøpåvirkninger ved opgravning og fræsning, transport og genanvendelse af materialer.

Asfalt - med cementstabiliseret grus som bærelag

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Afgravning Fræsning Opbrydning af CG Transport Genanvendelse af grus Genanvendelse af CG Genanvendelse af asfalt

Scenarie 2 figur 6. Miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen.

3. Ressourceforbrug

3.1 Ressourceforbrug i hele vejens livscyklus Afsnittet præsenterer en opgørelse af forbruget af de 7 vigtigste ressourcekategorier i de valgte 100 år.

Scenarie 2 tabel 2. Opgørelse over forbrug af ressourcer i absolutte mængder (1000 tons).

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Faser 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 m3

Anlæg 527 18 0,5 8,4 1,5 0,27 0

Drift -8 84 2,2 12,0 2,7 0,71 54.039

Nedlægning -409 0 0 -1,6 -0,1 -0,02 0

Total 110 102 2,7 19,0 4,0 0,96 54.039

108

Scenarie 2 tabel 3. Normaliseret forbrug af ressourcer opdelt i anlægsfasen, driftsfasen og

nedlægningsfasen (PE).

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Anlægfasen

Asfalt 10.500 31.300 788 11.600 4220 320 0

Grusmateriale 40.000 4 214 213 44 0

Jordarbejde 739 822 1.950 414 105 0

Transport 153 18 1 0

Udlægning af materialer 1 200 43 5 0

Anlægsfasen total 51.200 31.300 1.620 14.100 4.910 475 0

Driftsfasen

Asfalt 14.000 147.000 6.490 22.100 7.410 672 0

Genanvendelse af asfalt -14.800 0 -9 -4.270 -563 -47 0

Almen drift -5 0 146 1.367 1.612 610 58

Vintertjenester 0 0 1 161 31 3 463.000

Transport 0 0 0 61 7 0 0

Vedligeholdelse af belægninger

1 0 2 333 71 8 0

Driftsfasen total -804 147.000 6.630 19.800 8.570 1.250 463.000

Nedlægningsfasen

Genanvendelse af asfalt -10.400 0 -6 -3.010 -397 -33 0

Genanvendelse af grus -28.900 0 -2 -174 -156 -20 0

Nedbrydningsarbejde 1 0 3 384 82 10 0

Transport 0 0 0 169 19 1 0

Nedlægningsfasen total --39.300 00 -6 -2.630 -451 -42 0

Total 11.100 178.000 8.240 31.300 13.000 1.680 463.000

109

Bilag 4: Scenarie 3 - Asfalt – med bærelag af cementstabiliseret grus

Generelt om resultater fra LCA modellering Modelleringer er gennemført for de i alt 5 scenarier, som er beskrevet i rapportens afsnit 4. I dette bilag præsenteres og gennemgås resultater for scenarie 3 i form af tabeller og figurer. Beskrivelsen omfatter tre hoveddele: 4. Livscyklusopgørelse (LCI) 5. Miljøpåvirkninger 6. Ressourceforbrug 1. Livscyklusopgørelse (LCI)

1.1 Forbrug af vejmaterialer Afsnittet præsenterer en opgørelse af forbruget af vejmaterialer i de valgte 100 år.

Scenarie 3 tabel 1. Opgørelse over forbrug af vejmaterialer i vejens livscyklus.

Anlægsfasen

1.000 tons

Driftsfasen

1.000 tons

Nedlægningsfasen

1.000 tons

Total

1.000 tons

SRS 10,9 85,7 96,5

ABB 36,0 51,0 87,0

GAB I 11,9 4,6 16,5

GAB II

OB 1,8 3,1 6,0

CG 85,1 33,1 118,3

SG 108,4 -30,3 -141,7 -106,1

BS 297,6 -281,4 16,1

Total 551,6 104,7 -423,1 233,2

- heraf asfalt 60,5 144,4 204,9

- heraf cementbundet 85,1 33,1 118,3

- heraf sand/grus 406,0 -72,8 -423,1 -90,0

110

1.2 Forbrug af afvandingselementet Forbruget er det samme som for referencescenariet (scenarie 1). 2. Miljøpåvirkninger Afsnittet præsenterer en opgørelse over miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus (100 år). Resultaterne vises i en række figurer, hvor forhold belyses fra forskellige synsvinkler. Alle forhold er normaliseret til personækvivalenter (PE). 2.1 Samlede miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus Scenarie 3 figur 1 viser normaliserede miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus for en 11 km motorvejsstrækning i drift i 100 år. Påvirkningerne er fordelt på de forskel-lige påvirkningskategorier, jf. afsnit 2.9.

Asfalt - med cementstabiliseret grus som bærelag

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Nedlægningsfase Driftsfase Anlægsfase Scenarie 3 figur 1. Samlede normaliserede miljøpåvirkninger i personækvivalenter (PE) i vejens livscyklus.

111

2.2 Miljøpåvirkninger i anlægsfasen Scenarie 3 figur 2 viser miljøpåvirkninger ved fremstilling af materialer i anlægsfasen. Scenarie 3 figur 3 viser miljøpåvirkninger ved processer i anlægsfasen.

Asfalt - med cementstabiliseret grus som bærelag

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

TBk 8 ABB GAB I CG OB Stabilgrus Bundsikring Betonbrønde og rør Plastbrønde og rør

Scenarie 3 figur 2. Miljøpåvirkninger ved fremstilling af materialer i anlægsfasen.

Asfalt - med cementstabiliseret grus som bærelag

0

100

200

300

400

500

600

700

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Rydning Afgravning og indbygning Transport af vejmaterialer Flytning af topjord og blødbund

Udlægning af SG Udlægning af BS Udlægning af CG Udlægning af asfalt

Scenarie 3 figur 3. Miljøpåvirkninger ved anlægsprocesser.

112

2.3 Miljøpåvirkninger i driftsfasen Scenarie 3 figur 4 viser miljøpåvirkninger ved materialeforbrug og genanvendelse af materialer i driftsfasen. Scenarie 3 figur 5 viser miljøpåvirkninger ved processer i driftsfasen.

Asfalt - med cementstabiliseret grus som bærelag

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

TBk 8 ABB GAB I CG OB Stabilgrus Bundsikring Betonbrønde og rør Plastbrønde og rør

Scenarie 3 figur 4. Miljøpåvirkninger ved materialeforbrug og genanvendelse i driftsfasen.

Asfalt - med cementstabiliseret grus som bærelag

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Alm. Drift Vintertjeneste Transport Fræsning Opbrydning af CG Udlægning af asfalt

Scenarie 3 figur 5. Miljøpåvirkninger ved processer i driftsfasen.

113

2.4 Miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen Scenarie 3 figur 6 viser miljøpåvirkninger ved opgravning og fræsning, transport og genanvendelse af materialer.

Asfalt - med cementstabiliseret grus som bærelag

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Afgravning Fræsning Opbrydning af CG Transport Genanvendelse af grus Genanvendelse af CG Genanvendelse af asfalt

Scenarie 3 figur 6. Miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen.

3. Ressourceforbrug

3.1 Ressourceforbrug i hele vejens livscyklus Afsnittet præsenterer en opgørelse af forbruget af de 7 vigtigste ressourcekategorier i valgte 100 år.

Scenarie 3 tabel 2. Opgørelse over forbrug af ressourcer i absolutte mængder (1000 tons).

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Faser 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 m3

Anlæg 529 18 4,7 4,8 0,8 0,43

Drift -4 84 6,3 9,0 2,0 0,87 54.039

Nedlægning -441 -0,6 -0,1 -0,02

Total 85 101 11,0 13,0 2,7 1,28 54.039

114

Scenarie 3 tabel 3. Normaliseret forbrug af ressourcer opdelt i anlægsfasen, driftsfasen og ned-

lægningsfasen (PE).

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Anlægfasen

Asfalt 3.730 30.600 768 5.340 1.770 150 0

Cementbundet materiale 7.950 0 12.600 246 101 449 0

Grusmateriale 39.100 0 4 203 209 37 0

Jordarbejde 739 0 822 1.950 414 105 0

Transport 0 0 0 187 21 1 0

Udlægning af materialer 1 0 2 240 51 6 0

Anlægsfasen total 51.500 30.600 14.200 8.170 2.570 749 0

Driftsfasen

Asfalt 7.210 145.000 6.470 15.800 4.950 500 0

Cementbundet materiale 7.950 0 12.600 246 101 449 0

Genanvendelse af asfalt -8.960 0 -6 -2.590 -341 -28 0

Genanvendelse af cementbundet materiale

-6.550 0 -2 -95 -33 -21 0

Almen drift -5 0 146 1.370 1.610 610 58

Vintertjenester 0 0 1 161 31 3 463.000

Transport 0 0 0 88 10 0 0

Vedligeholdelse af belægninger

1 0 4 508 109 13 0

Driftsfasen total -353 145.000 19.200 15.500 6.440 1.530 463.000

Nedlægningsfasen

Genanvendelse af asfalt -4.590 0 -3 -1.330 -175 -14 0

Genanvendelse af cementbundet materiale

-6.550 0 -2 -95 -33 -21 0

Genanvendelse af grus -31.200 0 -2 -176 -169 -17 0

Nedbrydningsarbejde 1 0 3 461 99 12 0

Transport 0 0 0 181 21 1

Nedlægningsfasen total -42.300 0 -3 -960 -257 -40 0

Total 8.850 176.000 33.400 22.700 8.750 2.240 463.000

115

Bilag 5: Scenarie 4 - Asfalt – med skærvemakadam som bærelag

Generelt om resultater fra LCA modellering Modelleringer er gennemført for de i alt 5 scenarier, som er beskrevet i rapportens afsnit 4. I dette bilag præsenteres og gennemgås resultater for scenarie 5 i form af tabeller og figurer. Beskrivelsen omfatter tre hoveddele: 7. Livscyklusopgørelse (LCI) 8. Miljøpåvirkninger 9. Ressourceforbrug 1. Livscyklusopgørelse (LCI)

1.1 Forbrug af vejmaterialer Afsnittet præsenterer en opgørelse af forbruget af vejmaterialer i de valgte 100 år.

Scenarie 4 tabel 1. Opgørelse over forbrug af vejmaterialer i vejens livscyklus.

Anlægsfasen

1.000 tons

Driftsfasen

1.000 tons

Nedlægningsfasen

1.000 tons

Total

1.000 tons

SMA 16,2 105,5 122

ABB 36,0 75,9 112

GAB I 11,9 9,3 21

GAB II 34,1 26,8 61

OB 2,2 5,5 8

SKM 59,0 -47,2 12

SG 108,4 -100,7 -92,2 -84

BS 290,4 -275,7 15

Total 558,1 122,4 -415,0 265

- heraf asfalt 100,3 223,1 323

- heraf sand/grus 457,8 -100,7 -415,0 -58

1.2 Forbrug af afvandingselementet Forbruget er det samme som for referencescenariet (scenarie 1).

116

2. Miljøpåvirkninger Afsnittet præsenterer en opgørelse over miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus (100 år). Resultaterne vises i en række figurer, hvor forhold belyses fra forskellige synsvinkler. Alle forhold er normaliseret til personækvivalenter (PE). 2.1 Samlede miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus Scenarie 4 figur 1 viser normaliserede miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus for en 11 km motorvejsstrækning i drift i 100 år. Påvirkningerne er fordelt på de forskel-lige påvirkningskategorier, jf. afsnit 2.9.

Asfalt - med skærvemakadam som bærelag

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Nedlægningsfase Driftsfase Anlægsfase

Scenarie 4 figur 1. Samlede normaliserede miljøpåvirkninger i personækvivalenter (PE) i vejens

livscyklus.

2.2 Miljøpåvirkninger i anlægsfasen Scenarie 4 figur 2 viser miljøpåvirkninger ved fremstilling af materialer i anlægsfasen. Scenarie 4 figur 3 viser miljøpåvirkninger ved processer i anlægsfasen.

117

Asfalt - med skærvemakadam som bærelag

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

SMA 11 ABB GAB I GABII OB

Skærvemakadam Stabilgrus Bundsikring Betonbrønde og rør Plastbrønde og rør

Scenarie 4 figur 2. Miljøpåvirkninger ved fremstilling af materialer i anlægsfasen.

Asfalt - med skærvemakadam som bærelag

0

100

200

300

400

500

600

700

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Rydning Afgravning og indbygning Transport af vejmaterialer Flytning af topjord og blødbund

Udlægning af SG Udlægning af BS Udlægning af skærvemakadam Udlægning af asfalt

Scenarie 4 figur 3. Miljøpåvirkninger ved anlægsprocesser.

118

2.3 Miljøpåvirkninger i driftsfasen Scenarie 4 figur 4 viser miljøpåvirkninger ved materialeforbrug og genanvendelse af materialer i driftsfasen. Scenarie 4 figur 5 viser miljøpåvirkninger ved processer i driftsfasen.

Asfalt - med skærvemakadam som bærelag

-200

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

SMA 11 ABB GAB I GAB II OB Genanvendelse af asfalt

Scenarie 4 figur 4. Miljøpåvirkninger ved materialeforbrug og genanvendelse i driftsfasen.

Asfalt - med skærvemakadam som bærelag

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Alm. Drift Vintertjeneste Transport Fræsning Udlægning af asfalt

Scenarie 4 figur 5. Miljøpåvirkninger ved processer i driftsfasen.

119

2.4 Miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen Scenarie 4 figur 6 viser miljøpåvirkninger ved opgravning og fræsning, transport og genanvendelse af materialer.

Asfalt - med skærvemakadam som bærelag

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Afgravning Fræsning Transport Genanvendelse af skærvemakadam Genanvendelse af grus Genanvendelse af asfalt

Scenarie 4 figur 6. Miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen.

3. Ressourceforbrug

3.1 Ressourceforbrug i hele vejens livscyklus Afsnittet præsenterer en opgørelse af forbruget af de 7 vigtigste ressourcekategorier i de valgte 100 år.

Scenarie 4 tabel 2. Opgørelse over forbrug af ressourcer i absolutte mængder (1000 tons).

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Faser 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 m3

Anlæg 489 63 0,7 6,9 1,2 0,23 0

Drift -30 111 2,8 14 2,8 0,75 54.039

Nedlægning -398 -33 -1,1 -0,1 -0,02 0

Total 61 141 3,5 19,8 3,9 0,96 54.039

120

Scenarie 4 tabel 3. Normaliseret forbrug af ressourcer opdelt i anlægsfasen, driftsfasen og

nedlægningsfasen (PE).

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Anlægfasen

Asfalt 6.820 37.900 1.150 8.890 3.070 245 0

Grusmateriale 40.100 71.900 4 439 224 38 0

Jordarbejde 739 0 822 1.950 414 105 0

Transport 0 0 0 161 18 1 0

Udlægning af materialer 1 0 2 233 50 6 0

Anlægsfasen total 47.700 110.000 1.980 11.700 3.780 395 0

Driftsfasen

Asfalt 12.400 194.000 8.330 25.300 8.050 737 0

Genanvendelse af asfalt -15.300 0 -9 -4.410 -581 -48 0

Almen drift -5 0 147 1.370 1.620 614 58

Vintertjenester 0 0 1 161 31 3 463.000

Transport 0 0 0 71 8 0 0

Vedligeholdelse af asfalt 1 0 3 365 78 9 0

Driftsfasen total -2.900 194.000 8.470 22.900 9.200 1.320 463.000

Nedlægningsfasen

Genanvendelse af asfalt -7.600 0 -5 -2.200 -289 -24 0

Genanvendelse af grus -30.700 -57.500 -2 -174 -166 -17 0

Nedbrydningsarbejde 1 0 3 388 83 10 0

Transport 0 0 0 175 20 1 0

Nedlægningsfasen total -38.300 -57.500 -4 -1.810 -352 -30 0

Vejens livscyklus total 6.420 246.000 10.400 32.800 12.600 1.690 463.000

121

Bilag 6: Scenarie 5 - Beton – med cementstabiliseret grus som bærelag

Generelt om resultater fra LCA modellering Modelleringer er gennemført for de i alt 5 scenarier, som er beskrevet i rapportens afsnit 4. I dette bilag præsenteres og gennemgås resultater for scenarie 4 i form af tabeller og figurer. Beskrivelsen omfatter tre hoveddele: 10.Livscyklusopgørelse (LCI) 11.Miljøpåvirkninger 12.Ressourceforbrug 1. Livscyklusopgørelse (LCI)

1.1 Forbrug af vejmaterialer Afsnittet præsenterer en opgørelse af forbruget af vejmaterialer i de valgte 100 år.

Scenarie 5 tabel 1. Opgørelse over forbrug af vejmaterialer i vejens livscyklus.

Anlægsfasen

1.000 tons

Driftsfasen

1.000 tons

Nedlægningsfasen

1.000 tons

Total

1.000 tons

SMA 60,9 60,9

ABB 9,3 47,6 56,9

GAB I 11,9 13,9 25,7

GAB II

OB 2,2 6,0 8,2

CB 113,5 113,5

CG 62,4 62,4

SG 108,4 -36,1 -210,7 -138,3

BS 256,2 -210,1 46,1

Total 563,9 92,3 -420,8 235,5

- heraf cementbundet 176,0 176,0

- heraf asfalt 23,3 128,4 151,7

- heraf sand/grus 364,6 -36,1 -420,8 -92,2

1.2 Forbrug af afvandingselementet Forbruget er det samme som for referencescenariet (scenarie 1).

122

2. Miljøpåvirkninger Afsnittet præsenterer en opgørelse over miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus (100 år). Resultaterne vises i en række figurer, hvor forhold belyses fra forskellige synsvinkler. Alle forhold er normaliseret til personækvivalenter (PE). 2.1 Samlede miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus Scenarie 5 figur 1 viser normaliserede miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus for en 11 km motorvejsstrækning i drift i 100 år. Påvirkningerne er fordelt på de for-skellige påvirkningskategorier, jf. afsnit 2.9.

Beton - med cementstabiliseret bærelag

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Nedlægningsfase Driftsfase Anlægsfase

Scenarie 5 figur 1. Samlede normaliserede miljøpåvirkninger i personækvivalenter (PE) i vejens

livscyklus.

2.2 Miljøpåvirkninger i anlægsfasen Scenarie 5 figur 2 viser miljøpåvirkninger ved fremstilling af materialer i anlægsfasen. Scenarie 5 figur 3 viser miljøpåvirkninger ved processer i anlægsfasen.

123

Beton - med cementstabiliseret bærelag

-200

300

800

1300

1800

2300

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

CB ABB GAB I CG OB Stabilgrus Bundsikring Betonbrønde og rør Plastbrønde og rør

Scenarie 5 figur 2. Miljøpåvirkninger ved fremstilling af materialer i anlægsfasen.

Beton - med cementstabiliseret bærelag

0

100

200

300

400

500

600

700

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

dning Afgravning og indbygning Transport af vejmaterialer Flytning af topjord og blødbund Udlægning af SG

lægning af BS Udlægning af CG Udlægning af CB Udlægning af asfalt

Scenarie 5 figur 3. Miljøpåvirkninger ved anlægsprocesser.

124

2.3 Miljøpåvirkninger i driftsfasen Scenarie 5 figur 4 viser miljøpåvirkninger ved materialeforbrug og genanvendelse af materialer i driftsfasen. Scenarie 5 figur 5 viser miljøpåvirkninger ved processer i driftsfasen.

Beton - med cementstabiliseret bærelag

-200

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

SMA 11 ABB GAB I OB Genanvendelse af asfalt

Scenarie 5 figur 4. Miljøpåvirkninger ved materialeforbrug og genanvendelse i driftsfasen.

Beton - med cementstabiliseret bærelag

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Alm. Drift Vintertjeneste Transport Fræsning Udlægning af asfalt Udlægning af SG Udlægning af BS

Scenarie 5 figur 5. Miljøpåvirkninger ved processer i driftsfasen.

125

2.4 Miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen Scenarie 5 figur 6 viser miljøpåvirkninger ved opgravning og fræsning, transport og genanvendelse af materialer.

Beton - med cementstabiliseret bærelag

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Afgravning Fræsning Opbrydning af CG og CB Transport Genanvendelse af grus Genanvendelse af CG og CB Genanvendelse af asfalt

Scenarie 5 figur 6. Miljøpåvirkninger i nedlægningsfasen.

3. Ressourceforbrug

3.1 Ressourceforbrug i hele vejens livscyklus Afsnittet præsenterer en opgørelse af forbruget af de 7 vigtigste ressourcekategorier i de valgte 100 år.

Scenarie 5 tabel 2. Opgørelse over forbrug af ressourcer i absolutte mængder (1000 tons).

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Faser 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 ton 1.000 m3

Anlæg 530 4 28,8 3,1 0,5 1,67 0

Drift 5 66 1,6 8 1,8 0,57 54.039

Nedlægning -439 0 -0,001 -0,6 -0,1 -0,033 0

Total 96 70 30,4 11 2,2 2,22 54.039

126

Scenarie 5 tabel 3. Normaliseret forbrug af ressourcer opdelt i anlægsfasen, driftsfasen og ned-

lægningsfasen (PE).

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Anlægfasen

Asfalt 1.690 7.140 6 1.880 665 54 0

Cementbundne materialer 14.000 0 86.400 676 197 2.730 0

Grusmateriale 35.100 0 4 186 187 37 0

Jordarbejde 739 0 822 1.950 414 105 0

Transport 0 0 0 249 29 1 0

Udlægning af materialer 1 0 2 234 50 6 0

Anlægsfasen total 51.500 7.140 87.200 5.170 1.540 2.930 0

Driftsfasen

Asfalt 6.110 114.000 4.730 13.600 4.260 404 0

Grusmaterialer 466 0 0 4 2 1 0

Genanvendelse af asfalt -6.110 0 -4 -1.760 -232 -19 0

Almen drift -5 0 146 1.370 1.610 610 58

Vintertjenester 0 0 1 161 31 3 463.000

Transport 0 0 0 31 4 0 0

Vedligeholdelse af vejmaterialer

1 0 2 207 44 5 0

Driftsfasen total 471 114.000 4.870 13.600 5.720 1.000 463.000

Nedlægningsfasen

Genanvendelse af asfalt -4.880 0 -3 -1.410 -186 -15 0

Genanvendelse af cementbundne lag

-13.500 0 -4 -197 -68 -43 0

Genanvendelse af grus -23.800 0 -2 -139 -129 -15 0

Nedbrydningsarbejde 1 0 4 570 122 14 0

Transport 0 0 0 171 20 1 0

Nedlægningsfasen total -42.200 0 -4 -1.000 -240 -58 0

Total 9.770 121.000 92.100 17.800 7.030 3.880 463.000

127

Bilag 7: Usikkerheds- og følsomhedsvurdering

Generelt om usikkerheds- og følsomhedsvurdering Dette bilag omhandler usikkerheds- og følsomhedsvurdering af livscyklusvurde-ringens resultater. Der er foretaget vurdering af 7 overordnede emner: UF1 Optagelse af CO2 i cementbundne materialer UF2 Betragtninger omkring vejens levetid UF3 Betragtninger omkring vejmaterialernes levetider UF4 Betragtninger omkring genanvendelse af materialer UF5 Emissioner fra transport og maskiner UF6 Emissioner fra fremstilling af asfalt UF7 Emissioner fra fremstilling af cement 1. Livscyklusvurderingens resultater Dette bilag viser tabeller for livscyklusvurderingens resultater, således at de nemt kan sammenlignes med usikkerheds- og følsomhedsvurderingens resultater. Her vises de samlede miljøpåvirkninger i PE og rangorden i forhold til referencescenariet.

Tabel UF0-1. Livscyklusvurderingens resultater (UF0) - normaliserede miljøpåvirkninger i PE

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 395 579 497 192 1.825 536 3.374 2.215

SRS 378 555 462 186 1.684 492 3.093 2.013

CG 513 597 445 198 1.764 872 3.234 2.057

SKM 392 581 500 189 1.840 532 3.180 2.197

CB 766 576 428 192 2.041 1.717 4.295 2.451

128

Tabel UF0-2. Livscyklusvurderingens resultater – rangorden af miljøpåvirkninger i forhold til

referencescenariet (traditionel).

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

SRS 0,96 0,96 0,93 0,97 0,92 0,92 0,92 0,91

CG 1,30 1,03 0,89 1,03 0,97 1,63 0,96 0,93

SKM 0,99 1,00 1,01 0,99 1,01 0,99 0,94 0,99

CB 1,94 0,99 0,86 1,00 1,12 3,20 1,27 1,11

Her vises det samlede ressourceforbrug i PE og rangorden i forhold til referencescenariet. Tabel UF0-3. Livscyklusvurderingens resultater – normaliseret ressourceforbrug i PE.

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Traditionel 5.300 232.000 10.500 36.400 14.300 1.800 463.000

SRS 11.100 178.000 8.240 31.300 13.000 1.680 463.000

CG 8.850 176.000 33.400 22.700 8.750 2.240 463.000

SKM 6.420 246.000 10.400 32.800 12.600 1.690 463.000

CB 9.770 121.000 92.100 17.800 7.030 3.880 463.000

129

Tabel UF0-4. Livscyklusvurderingens resultater – rangorden af ressourceforbrug i forhold til

referencescenariet (traditionel).

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Traditionel 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

SRS 2,09 0,77 0,78 0,86 0,91 0,93 1,00

CG 1,67 0,76 3,18 0,62 0,61 1,24 1,00

SKM 1,21 1,06 0,99 0,90 0,88 0,94 1,00

CB 1,84 0,52 8,77 0,49 0,49 2,16 1,00

2. UF1: Optagelse af CO2 i cementbundne materialer Formålet med usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er at vurder, hvordan bereg-ninger af optagelse af CO2 i cementbundne materialer ændrer livscyklusvurderingens resultater. Disse beregninger har kun indflydelse på drivhuseffekten i scenarier med cementbundne materialer (CG og CB).

Her beregnes nye resultater for scenarierne som kaldes UF1 hvor CO2 optagelse af beton beregnes. Ved fremstilling af cement brændes kalk ved meget høje temperaturer. Processen er energikrævende, men derudover afgives der CO2 til atmosfæren i en kemisk proces. Under visse omstændigheder kan CO2 dog blive optaget igen i beton. Optaget af CO2 varierer efter betontype, hvilken konstruktionstype, der er tale om og efter, hvordan betonens overflade er konstrueret og behandlet. Et nordisk forskningsprojekt har med laboratorieforsøg vist, at når betonen nedknuses og pulveriseres, opsuger den CO2 (Pommer og Pade, 2005). Forskningsprojektet er endvidere resulteret i en vejledning til, hvorledes optagelse af CO2 i beton kan beregnes i et livscyklusperspektiv. Tabel UF1-1 opsummerer CO2 udledning ved fremstilling af cementbundne materialer og optagelse i levetiden og ved genanvendelse. Der er antaget, at der optages CO2 fra betonens overflade i de 50 år, inden asfalten udlægges over betonen. For optagelse efter vejens levetid antages at materialerne graves op, nedknuses og bliver spredt ud og luftet tilstrækkeligt. Ifølge det ovenstående forskningsprojekt kan der ved grove betragtninger antages, at 75 % af den mængde CO2, som blev frigivet ved den kemiske proces, kan optages igen i beton. I bilag 1 beskrives nærmere hvorledes CO2 optagelse i beton og cementstabiliseret grus er beregnet. Det fremgår af tabellen, at CO2 optagelsen ved genanvendelse af materialerne efter deres anvendelse i vejbygningen har størst betydning, men det forudsætter, at mate-rialerne graves op, nedknuses og bliver spredt ud og luftet tilstrækkeligt.

130

Tabel UF1-1. CO2 udledning ved fremstilling af cementbundne materialer og optagelse i levetiden

og ved genanvendelse.

Enhed CB CG

Cementindhold kg cement/m3 307 63,8

CO2 udledning (total) ved fremstilling kg CO2/m3 330 74,8

CO2 optagelse i levetiden kg CO2/m3 6,8 0

CO2 optagelse ved genanvendelse kg CO2/m3 112 24

Tabel UF1-2 viser normaliserede miljøpåvirkninger for alle fem scenarier ved UF1, tabel UF1-3 viser ændringer i forhold til livscyklusvurderingens resultater, og tabel UF1-4 viser rangorden mellem scenarier i forhold til referencescenariet når antagelser i UF1 benyttes. Beregningerne viser, at CO2 optagelse af cementbundne materialer reducerer drivhuseffekten i scenariet med cementstabiliseret grus som bærelag mini-malt (3 %), mens drivhuseffekten i scenariet med både cementbeton og cementstabi-liseret grus som bærelag reduceres betydeligt (16 %). Den overordnede rangorden mellem scenarierne ændres ikke, dvs. drivhuseffekten i CG scenariet stadig er på niveau med SRS og SKM og har alle lavere bidrag til drivhuseffekten end reference-scenariet, og CB-scenariet har stadig højere bidrag til drivhuseffekten end refe-rencescenariet.

Tabel UF1-:2. Normaliserede miljøpåvirkninger i PE ved UF1.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 395 579 497 192 1.825 536 3.374 2.215

SRS 378 555 462 186 1.684 492 3.093 2.013

CG 513 597 445 198 1.764 872 3.126 2.057

SKM 392 581 500 189 1.840 532 3.180 2.197

CB 766 576 428 192 2.041 1.717 3.615 2.451

131

Tabel UF1-3. Ændringer af resultater for UF1 i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

SRS 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

CG 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,97 1,00

SKM 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

CB 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,84 1,00

Tabel UF1-4. Rangorden i UF1 i forhold til referencescenariet (traditionel) når CO2 optagelse

medtages.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

SRS 0,96 0,96 0,93 0,97 0,92 0,92 0,92 0,91

CG 1,30 1,03 0,89 1,03 0,97 1,63 0,93 0,93

SKM 0,99 1,00 1,01 0,99 1,01 0,99 0,94 0,99

CB 1,94 0,99 0,86 1,00 1,12 3,20 1,07 1,11

Resultatet af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er, at drivhuseffekten i cementbetonscenariet reduceres betydeligt, men den overordnede rangorden mellem scenarierne er den samme. 3. UF2: Betragtninger omkring vejens levetid Formålet med usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er at vurdere, hvorledes anta-gelser omkring vejens levetid på 100 år påvirker livscyklusvurderingens resultater. Denne antagelse vil påvirke alle miljøpåvirkningskategorier og ressourceforbrug.

Her beregnes nye resultater for scenarierne som kaldes UF2a, hvor levetiden sættes til 50 år, og UF2b, hvor levetiden sættes til 30 år.

132

I scenarieberegningerne er der valgt at antage en levetid for vejen på 100 år og at nuværende teknologi anvendes til vedligeholdelse igennem hele vejens livscyklus. Der er en stor usikkerhed omkring vejens aktuelle levetid, og omkring hvorledes vedlige-holdelse af vejene bliver i fremtiden (materialer, teknologi mv.). Derfor er det inte-ressent at se, om antagelser om kortere levetid for vejens livscyklus har indflydelse på livscyklusvurderingens resultater. Det er valgt kun at fokusere på miljøpåvirkninger, selvom antagelserne også har indflydelse på ressourceforbruget. Tabel UF2-1-6 viser miljøpåvirkninger for hhv. 50 og 30 års levetid, og hvorledes disse betragtninger ændrer på livscyklusvurderingens resultater. Tabellerne viser, at den overordnede rangorden mellem resultaterne er uændret; den største forskel er, at miljøpåvirkningerne i scenariet med cementbeton bliver forholdsvis større, når en kortere levetid antages (hvilket hovedsagelig skyldes miljøpåvirkninger ved frem-stilling af cement til cementbeton). Vejens levetid: 50 år

Tabel UF2-1. Normaliserede miljøpåvirkninger i PE ved UF2a (levetid på 50 år).

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 268 472 342 143 1.256 405 2.092 1.431

SRS 263 462 331 141 1.209 390 2.021 1.367

CG 334 499 337 150 1.304 585 2.155 1.464

SKM 268 479 361 142 1.329 404 2.038 1.501

CB 633 447 295 139 1.547 1.573 3.260 1.817

133

Tabel UF2-2. Ændringer af resultater for UF2a i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 0,68 0,81 0,69 0,74 0,69 0,76 0,62 0,65

SRS 0,69 0,83 0,72 0,76 0,72 0,79 0,65 0,68

CG 0,65 0,84 0,76 0,76 0,74 0,67 0,67 0,71

SKM 0,68 0,82 0,72 0,75 0,72 0,76 0,64 0,68

CB 0,83 0,78 0,69 0,72 0,76 0,92 0,76 0,74

Tabel UF2-3. Rangorden i UF2a i forhold til referencescenariet (traditionel) når levetiden ændres til

50 år.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g Traditionel 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

SRS 0,98 0,98 0,97 0,99 0,96 0,96 0,97 0,96

CG 1,24 1,06 0,99 1,05 1,04 1,44 1,03 1,02

SKM 1,00 1,02 1,05 1,00 1,06 1,00 0,97 1,05

CB 2,36 0,95 0,86 0,97 1,23 3,88 1,56 1,27

134

Vejens levetid: 30 år

Tabel UF2-4. Normaliserede miljøpåvirkninger i PE ved UF2b (30 år).

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 223 433 299 125 1.096 365 1.753 1.221

SRS 211 420 279 122 1.017 332 1.600 1.109

CG 282 457 286 131 1.112 526 1.735 1.206

SKM 216 437 307 123 1.128 346 1.601 1.228

CB 598 424 277 126 1.489 1.558 3.144 1.756

Tabel UF2-5. Ændringer af resultater for UF2b i forhold til livscyklusvurderingens resultater

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 0,56 0,75 0,60 0,65 0,60 0,68 0,52 0,55

SRS 0,56 0,76 0,60 0,66 0,60 0,67 0,52 0,55

CG 0,55 0,77 0,64 0,66 0,63 0,60 0,54 0,59

SKM 0,55 0,75 0,61 0,65 0,61 0,65 0,50 0,56

CB 0,78 0,74 0,65 0,66 0,73 0,91 0,73 0,72

135

Tabel UF2-6. Rangorden i UF2b i forhold til referencescenariet (traditionel) når levetiden ændres til

30 år.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

SRS 0,95 0,97 0,94 0,98 0,93 0,91 0,91 0,91

CG 1,26 1,06 0,96 1,05 1,01 1,44 0,99 0,99

SKM 0,97 1,01 1,03 0,99 1,03 0,95 0,91 1,01

CB 2,69 0,98 0,93 1,01 1,36 4,27 1,79 1,44

Resultatet af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er, at den overordnede rangor-den mellem scenarierne er den samme, men forskellen mellem scenariet med cement-beton og øvrige scenarier bliver større ved kortere levetid.

4. UF3: Betragtninger omkring vejmaterialernes levetider Formålet med usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er at vurdere hvorledes antagelser omkring vejmaterialernes levetider påvirker livscyklusvurderingens resultater. Denne antagelse vil påvirke alle miljøpåvirkningskategorier og ressourceforbrug. Her beregnes nye resultater for scenarierne som kaldes UF3, hvor levetiden for bærelag sættes til 100 år. I scenarieberegningerne er der antaget levetider for materialerne ud fra forudsætninger beskrevet i kapitel 4.3. Her antages, at bærelagets levetider er forskellige, og at efter bærelagets levetid afsluttes bortfræses alle materialer og nye materialer udlægges. I beregningerne antages bærelagenes levetider at være følgende: � GABII (bærelag i kørespor)

� 56 år i Traditionel-scenariet - 72 år i SRS-scenariet

� GABI (bærelag i nødrabat) � 56 år i Traditionel-scenariet � 72 år i SRS-scenariet � 72 år i CG-scenariet � 56 år i SKM-scenariet

- 50 år i CB-scenariet

136

� CG (bærelag i kørespor) � 72 år i CG-scenariet � 100 år i CB-scenariet

� SKM (bærelag i kørespor) � 100 år i SKM-scenariet

Tabel UF3-1-3 viser miljøpåvirkninger, når bærelagenes levetider sættes til 100 år i alle scenarier, og hvorledes disse betragtninger ændrer på livscyklusvurderingens resultater. Tabellerne viser, at den overordnede rangorden mellem resultaterne er uændret.

Tabel UF3-1. Normaliserede miljøpåvirkninger i PE ved UF3 (bærelagets levetid 100 år).

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 394 577 478 191 1.755 535 3.135 2.116

SRS 377 554 438 185 1.596 492 2.807 1.881

CG 446 586 435 192 1.658 683 2.893 1.925

SKM 393 585 495 190 1.821 534 3.069 2.171

CB 769 582 441 194 2.091 1.721 4.382 2.532

Tabel UF3-2. Ændringer af resultater for UF3 i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 1,00 1,00 0,96 0,99 0,96 1,00 0,93 0,96

SRS 1,00 1,00 0,95 0,99 0,95 1,00 0,91 0,93

CG 0,87 0,98 0,98 0,97 0,94 0,78 0,89 0,94

SKM 1,00 1,01 0,99 1,00 0,99 1,00 0,97 0,99

CB 1,00 1,01 1,03 1,01 1,02 1,00 1,02 1,03

137

Tabel UF3-3. Rangorden i UF3 i forhold til referencescenariet (traditionel) når levetiden for

bærelaget ændres til 100 år.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

SRS 0,96 0,96 0,92 0,97 0,91 0,92 0,90 0,89

CG 1,13 1,02 0,91 1,01 0,94 1,28 0,92 0,91

SKM 1,00 1,01 1,03 1,00 1,04 1,00 0,98 1,03

CB 1,95 1,01 0,92 1,02 1,19 3,22 1,40 1,20

Resultatet af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er, at antagelser om vejmaterialernes levetider har indflydelse på miljøvurderingens resultater, men den overordnede rangorden mellem scenarierne er den samme.

5. UF4: Betragtninger omkring genanvendelse af vejmaterialer Formålet med usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er, at vurdere hvorledes antagelser omkring genanvendelse af vejmaterialer påvirker livscyklusvurderingens resultater. Denne antagelse vil påvirke alle miljøpåvirkningskategorier og ressource-forbrug. Her beregnes nye resultater for scenarierne, som kaldes UF4a, hvor scenarierne beregnes ud fra betragtningen om ingen genanvendelse af materialer, og UF4b, hvor scenarierne beregnes ud fra betragtningen om bedre udnyttelse af opbrudt asfalt.

Efter åbningsåret er vejens levetid sat til 100 år. Derefter er det antaget, at vejen bliver nedlagt og materialer bliver brudt op og i hovedsagen genanvendt. Dette er ikke nød-vendigvis sandsynligt på baggrund af erfaringer, men er her medtaget for at kunne betragte de forskellige miljømæssige aspekter ved en eventuel bortskaffelse og gen-anvendelse af materialerne. Ingen genanvendelse af vejmaterialer Tabel UF4-1- UF4-3 viser miljøpåvirkninger for UF4a, når det ingen genanvendelse af vejmaterialer antages (hverken bundne eller ubundne materialer). Tabel UF4-2 viser, at ingen genanvendelse af materialer forøger de fleste miljøpåvirkninger med 5-10 %. Tabel UF4-4-UF4-6 viser, ressourceforbruget for UF4a. Som kunne forventes har denne indflydelse meget stor indflydelse på livscyklusvurderingens resultater, især for dansk grusgravsmateriale, råolie, naturgas og kul.

138

Forbruget dansk grusgravsmateriale forøges op til 12 gange i forhold til livscyklusvurderingens resultater, forbruget af råolie er op til 20 % højere og kul og naturgas 5-10 % højere.

Tabel UF4-1. Normaliserede miljøpåvirkninger i PE ved UF4a (ingen genanvendelse).

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 410 619 548 204 2.007 561 3.639 2.486

SRS 392 592 508 198 1.851 515 3.336 2.260

CG 525 633 477 209 1.880 890 3.404 2.214

SKM 406 617 543 201 1.996 554 3.407 2.426

CB 780 609 458 203 2.151 1.738 4.457 2.596

Tabel UF4-2. Ændringer af resultater for UF4a i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 1,04 1,07 1,10 1,07 1,10 1,05 1,08 1,12

SRS 1,04 1,07 1,10 1,06 1,10 1,05 1,08 1,12

CG 1,02 1,06 1,07 1,06 1,07 1,02 1,05 1,08

SKM 1,03 1,06 1,09 1,06 1,08 1,04 1,07 1,10

CB 1,02 1,06 1,07 1,06 1,05 1,01 1,04 1,06

139

Tabel UF4-3. Rangorden i UF4a i forhold til referencescenariet (traditionel) når det antages at der

er ingen genanvendelse af materialer.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

SRS 0,96 0,96 0,93 0,97 0,92 0,92 0,92 0,91

CG 1,28 1,02 0,87 1,02 0,94 1,59 0,94 0,89

SKM 0,99 1,00 0,99 0,98 0,99 0,99 0,94 0,98

CB 1,90 0,98 0,84 0,99 1,07 3,10 1,22 1,04

Tabel UF4-4. Normaliseret ressourceforbrug i PE ved UF4a (ingen genanvendelse).

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Traditionel 66.108 231.408 10.476 44.544 15.706 1.911 463.112

SRS 65.267 177.934 8.259 38.765 14.154 1.779 463.112

CG 66.274 177.934 32.897 26.931 9.483 2.319 463.112

SKM 59.984 303.307 10.459 39.496 13.666 1.769 463.112

CB 58.098 118.491 92.107 21.338 7.641 3.963 463.112

Tabel UF4-5. Ændringer af resultater for ressourcer for UF4a i forhold til livscyklusvurderingens

resultater.

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Traditionel 12,47 1,00 1,00 1,22 1,10 1,06 1,00

SRS 5,88 1,00 1,00 1,24 1,09 1,06 1,00

CG 7,49 1,01 0,98 1,19 1,08 1,04 1,00

SKM 9,34 1,23 1,00 1,21 1,08 1,05 1,00

CB 6,02 0,97 1,00 1,20 1,09 1,02 1,00

140

Tabel UF4-6. Rangorden i UF4a i forhold til referencescenariet (traditionel) når det antages at der

er ingen genanvendelse af materialer.

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Traditionel 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

SRS 0,99 0,77 0,79 0,87 0,90 0,93 1,00

CG 1,00 0,77 3,14 0,60 0,60 1,21 1,00

SKM 0,91 1,31 1,00 0,89 0,87 0,93 1,00

CB 0,88 0,51 8,79 0,48 0,49 2,07 1,00

Genanvendelse af alle materialer, bedre udnyttelse af asfalt Resultater tyder på, at udnyttelsen af opbrudt asfalt i asfaltproduktion miljømæssigt bedre kan betale sig. Derfor er der lavet en vurdering af antagelsen omkring udnyttelse af opbrudt asfalt i livscyklusvurderingen. I livscyklusvurderingen antages, at 50 % af opbrudt asfalt genanvendes som bærelag og erstatter stabilt grus, 30 % indgår i asfaltproduktion, og 20 % går spildt. I UF4b antages at 80 % af opbrudt asfalt går i asfaltproduktion og 20 % er spildt. Tabel UF4-7 til UF4-9 viser miljøpåvirkninger for UF4b og UF4-10 til UF4-12 ressourceforbruget. Tabel UF4-8 viser, at yderligere miljøbesparelser opnås ved at udnytte mest muligt asfalt i asfaltproduktion frem for at anvende det som ubundet bærelag. Tabel UF4-11 viser, at disse antagelser har også meget stor betydning for forbruget af råolie, men forøger forbruget af dansk grusgravsmateriale noget i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

141

Tabel UF4-7. Normaliserede miljøpåvirkninger i PE ved UF4b (højere genanvendelse af opbrudt

asfalt i asfaltproduktion).

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 394 574 451 190 1.660 534 3.152 1.917

SRS 378 553 422 185 1.541 492 2.898 1.748

CG 512 596 424 197 1.690 868 3.130 1.922

SKM 392 580 463 189 1.710 532 3.004 1.957

CB 767 577 416 192 2.000 1.718 4.255 2.370

Tabel UF4-8. Ændringer af resultater for UF4b i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 1,00 0,99 0,91 0,99 0,91 1,00 0,93 0,87

SRS 1,00 1,00 0,91 1,00 0,91 1,00 0,94 0,87

CG 1,00 1,00 0,95 1,00 0,96 1,00 0,97 0,93

SKM 1,00 1,00 0,93 1,00 0,93 1,00 0,94 0,89

CB 1,00 1,00 0,97 1,00 0,98 1,00 0,99 0,97

142

Tabel UF4-9. Rangorden i UF4b i forhold til referencescenariet (traditionel) når det antages højere

genanvendelse af opbrudt asfalt i asfaltproduktion.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

SRS 0,96 0,96 0,94 0,98 0,93 0,92 0,92 0,91

CG 1,30 1,04 0,94 1,04 1,02 1,63 0,99 1,00

SKM 1,00 1,01 1,03 0,99 1,03 1,00 0,95 1,02

CB 1,95 1,01 0,92 1,01 1,20 3,22 1,35 1,24

Tabel UF4-10. Normaliseret ressourceforbrug i PE ved UF4b (højere genanvendelse af opbrudt

asfalt i asfaltproduktion).

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Traditionel 5.546 231.408 10.442 24.917 13.094 1.802 463.112

SRS 10.781 177.934 8.227 20.930 11.786 1.679 463.112

CG 13.848 177.934 32.878 17.639 8.153 2.223 463.112

SKM 6.076 245.788 10.431 23.300 11.493 1.679 463.112

CB 10.305 125.003 92.091 14.194 6.762 3.897 463.112

143

Tabel UF4-11. Ændringer af resultater for ressourcer for UF4b i forhold til livscyklusvurderingens

resultater.

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Traditionel 1,05 1,00 0,99 0,68 0,92 1,00 1,00

SRS 0,97 1,00 1,00 0,67 0,91 1,00 1,00

CG 1,56 1,01 0,98 0,78 0,93 0,99 1,00

SKM 0,95 1,00 1,00 0,71 0,91 1,00 1,00

CB 1,07 1,02 1,00 0,80 0,96 1,00 1,00

Tabel UF4-12. Rangorden i UF4b i forhold til referencescenariet (traditionel) når det antages højere

genanvendelse af opbrudt asfalt i asfaltproduktion.

Dan

sk g

rusg

ravs

-m

ater

iale

Impo

rter

et k

nust

bj

ergm

ater

iale

Kal

k

Råol

ie

Nat

urga

s

Kul

Pote

ntie

lt ød

elag

t gr

undv

ands

-re

ssou

rce

Traditionel 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

SRS 1,94 0,77 0,79 0,84 0,90 0,93 1,00

CG 2,50 0,77 3,15 0,71 0,62 1,23 1,00

SKM 1,10 1,06 1,00 0,94 0,88 0,93 1,00

CB 1,86 0,54 8,82 0,57 0,52 2,16 1,00

Resultatet af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er, at betragtninger om genanvendelse har meget stor betydning. Resultaterne viser, at ud fra både miljømæssige og ressourcemæssige synspunkter bør der fokuseres på genanvendelse. Den viser også, at asfalt bør genanvendes og anvendes i asfaltproduktionen. Betragtninger om, hvor stor en del af opbrudt asfalt indgår i produktion, har især stor betydning for forbrug af råolie.

6. Emissioner fra transport og maskiner Formålet med usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er at vurdere, hvorledes data for emissioner fra transport og maskiner påvirker livscyklusvurderingens resultater. Denne antagelse vil påvirke alle miljøpåvirkningskategorier og ressourceforbrug. Her beregnes nye resultater for scenariet med traditionel opbygning med forskellige datasæt for emissioner fra maskiner (UF5a) og transport (UF5b).

144

Da der ikke er kendskab til størrelser og motortyper af lastbiler, som anvendes til forskellige transportformål, samt motortyper af de forskellige vejbygningsmaskiner, er der i denne livscyklusvurdering lavet en antagelse om, at alle lastbiler er 16t lastbiler der opfylder EURO II normer og alle maskiner opfylder EURO II normer. Denne antagelse kan siges at være ret konservativ, idet der sker løbende fornyelse af lastbiler og maskiner og EURO IV normer blev indført i 2006. I UF5a vurderes usikkerheden af det datasæt, der anvendes for forbrænding af diesel for alle ”ikke-vejgående maskiner”. Usikkerheds- og følsomhedsvurderingen bliver kun udført på jordarbejdet, som er den proces, hvor langt det største forbrug af diesel som bliver forbrændt i ”ikke-vejgående maskiner” foregår, og for simplificeringens skyld, kun på et scenario – scenario med traditionel opbygning – idet forbruget er det samme i alle scenarier. De følgende datasæt er vurderet i UF5a: � Anvendt datasæt: Combustion of diesel oil in truck, EU2:

Kilde: EDIP databasen, datasæt i ROAD-RES 2005. � Alternativt datasæt 1: Combustion of diesel, construction industry in Denmark

2004. Kilde: Fuel and emissions from non-road machinery in Denmark from 1985-2004 - and projections from 2005-2030, DMU 2006, Miljøstyrelsens miljøprojekt nr. 1092 2006.

Tabel UF5-1 viser normaliserede miljøpåvirkninger ved jordarbejdet (1 mio. liter diesel) i scenarierne med 2 forskellige datamaterialer for emissioner fra forbrænding af diesel. Tabel UF5-2 viser normaliserede miljøpåvirkninger for hele vejens livs-cyklus for traditionel og tabel UF5-3 viser ændringer af resultaterne for UF5a i forhold til livscyklusvurderingens resultater. Tabellerne viser, at det nye datasæt har ikke stor indflydelse på ”de typiske energirelaterede miljøpåvirkninger” (fotokemisk ozondan-nelse, næringssaltbelastning, drivhuseffekt og forsuring) i forhold til livscyklusvur-deringens resultater. Datamaterialet har betydelig indflydelse på human toksicitet via jord, men den forøges med godt 25 % i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Tabel UF5-1. Normaliserede miljøpåvirkninger i PE ved jordarbejdet med 2 forskellige datasæt.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Anvendt

datasæt 64 174 87 51 319 106 390 315

Alternativt

datasæt 1 167 145 107 45 371 16 371 348

145

Tabel UF5-2. Normaliserede miljøpåvirkninger i PE ved UF5a.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel m.

alternativt

datasæt 1

498 549 517 186 1.877 446 3.356 2.249

Tabel UF5-3. Ændringer af resultater for UF5a i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel m.

alternativt

datasæt 1

1,26 0,95 1,04 0,97 1,03 0,83 0,99 1,02

I UF5b vurderes usikkerheden af det datasæt der anvendes for lastbilkørsel. Usikker-heds- og følsomhedsvurderingen bliver udført på kørte kgkm for scenario med tradi-tionel opbygning. De følgende datasæt er vurderet i UF5b: � Anvendt datasæt: Lorry >16t diesel, highway.

Kilde: EDIP databasen, datasæt i ROAD-RES 2005. � Alternativt datasæt 1: Truck 10t EU2 48 % Load, kgkm, Mixed Local Traffic.

Kilde: EASEWASTE 2008. � Alternativt datasæt 2: Truck 25t EU2 48 % Load, kgkm, Mixed Local Traffic.

Kilde: EASEWASTE 2008. � Alternativt datasæt 3: Truck 25t EU2 100 % Load, kgkm, Mixed Local Traffic.

Kilde: EASEWASTE 2008. � Alternativt datasæt 4: Truck 40-48t EU2 70 % Load, kgkm, Motorway.

Kilde: EASEWASTE 2008. � Alternativt datasæt 5: Truck 25t EU3 100 % Load, kgkm, Mixed Local Traffic.

Kilde: Beregnet ud fra data i EASEWASTE 2008. � Alternativt datasæt 6: Truck 25t EU4 100 % Load, kgkm, Mixed Local Traffic.

Kilde: Beregnet ud fra data i EASEWASTE 2008. � Alternativt datasæt 7: Truck 25t EU5 100 % Load, kgkm, Mixed Local Traffic.

Kilde: Beregnet ud fra data i EASEWASTE 2008.

146

Tabel UF5-4 viser normaliserede miljøpåvirkninger ved transporten i scenariet med traditionel opbygning (1,7 e10 kgkm) i scenarierne med 8 forskellige datamaterialer for brændstofforbrug og emissioner fra transport. Tabel UF5-5 viser normaliserede miljøpåvirkninger for hele vejens livscyklus for traditionel, og tabel UF5-6 viser ændringer af resultaterne for UF5b i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Tabel UF5-4. Normaliserede miljøpåvirkninger i PE ved transport med 8 forskellige datasæt.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Anvendt

datasæt 0 65 49 0 185 0 134 181

Alternativt

datasæt 1 16.491 173 368 2.979 355 34 382 325

Alternativt

datasæt 2 7.607 84 170 1.484 178 16 191 163

Alternativt

datasæt 3 3.885 50 87 924 109 10 119 100

Alternativt

datasæt 4 3.169 43 71 800 98 8 104 90

Alternativt

datasæt 5 3.008 36 67 653 62 7 84 58

Alternativt

datasæt 6 2.734 33 61 594 56 6 77 53

Alternativt

datasæt 7 2.123 34 47 649 45 6 84 44

147

Tabel UF5-5. Normaliserede miljøpåvirkninger i PE ved UF5b.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel m.

alternativ 1 16.886 687 816 3.170 1.995 570 3.622 2.360

Traditionel m.

alternativ 2 8.002 599 618 1.676 1.818 553 3.431 2.198

Traditionel m.

alternativ 3 4.280 565 536 1.116 1.749 546 3.360 2.135

Traditionel m.

alternativ 4 3.563 557 520 992 1.739 544 3.345 2.125

Traditionel m.

alternativ 5 3.403 550 516 845 1.702 543 3.325 2.093

Traditionel m.

alternativ 6 2.518 548 496 841 1.686 543 3.325 2.079

Traditionel m.

alternativ 7 2.518 548 496 841 1.674 543 3.325 2.070

148

Tabel UF5-6. Ændringer af resultater for UF5b i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel m.

alternativ 1 42,75 1,19 1,64 16,53 1,09 1,06 1,07 1,07

Traditionel m.

alternativ 2 20,26 1,03 1,24 8,74 1,00 1,03 1,02 0,99

Traditionel m.

alternativ 3 10,84 0,97 1,08 5,82 0,96 1,02 1,00 0,96

Traditionel m.

alternativ 4 9,02 0,96 1,04 5,17 0,95 1,02 0,99 0,96

Traditionel m.

alternativ 5 8,61 0,95 1,04 4,40 0,93 1,01 0,99 0,94

Traditionel m.

alternativ 6 6,37 0,95 1,00 4,39 0,92 1,01 0,99 0,94

Traditionel m.

alternativ 7 6,37 0,95 1,00 4,39 0,92 1,01 0,99 0,93

Usikkerheds- og følsomhedsvurderingen viser, at antagelser omkring benyttelse af større lastbil end 16 ton viser sig ikke at have de store indflydelser på scenariets resultater. Dette kan ses ved at betragte drivhuseffekten (DHE) i tabel UF5-6. Antagelser omkring motortype (EU2, 3, 4 og 5) har indflydelse på emissioner af NOx og VOC (emissioner reduceres ved nyere motortyper). Disse antagelser kan tydeligvis ses ved reduktionen af de øvrige ”typiske energirelaterede miljøpåvirkninger” (foto-kemisk ozondannelse, næringssaltbelastning og forsuring), hvor miljøpåvirkningerne reduceres med op til 8 % i forhold til livscyklusvurderingens resultater. På den anden side kan det ses, at det nye datamateriale (miljøpåvirkninger beregnet i EASEWASTE 2008) forøger human toksicitet via jord og økotoksicitet via vand meget i forhold til livscyklusvurderingens resultater. Det er valgt ikke at gå videre med vurderingen af disse toksiske effekter her. Resultatet af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er, at antagelsen om størrelsen af lastbilerne har ikke den store indflydelse på livscyklusvurderingens resultater, men antagelsen omkring motortyper har stor indflydelse på miljøpåvirkninger i hele vejens livscyklus og bør kortlægges for vejsektoren i fremtidige livscyklusvurderinger. Denne antagelse vurderes dog ikke at ændre på rangordenen i livscyklusvurderingens resultater.

149

7. UF6: Emissioner fra fremstilling af asfalt Formålet med usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er at vurdere kvaliteten af data for emissioner fra asfaltproduktionen.

Her sammenlignes miljøpåvirkninger for produktion af asfalt, som de beregnes i denne livscyklusvurderings, med resultater for asfaltproduktion baseret på hhv. den Europæiske asfaltorganisations (EAPA) livscyklusvurdering og Asfaltindustriens livscyklusvurdering. Livscyklusvurderingens resultater har vist, at fremstilling af asfalt er en af de vigtigste processer i vejens livscyklus, og derfor er kvaliteten af datamaterialet afgørende for livscyklusvurderingens resultater. Figur UF6-1 viser miljøpåvirkninger ved frem-stilling af 1000 tons slidlag (her SMA), som de beregnes i dette projekt. Den viser, at mængden af bitumen og cement har stor betydning samt emissioner, som stammer fra opvarmningen af stenmaterialet (her fra forbrænding af naturgas). Figur UF6-2 viser miljøpåvirkninger ved fremstilling af bærelag (her GAB II), som de beregnes i dette projekt. Ved fremstilling af GAB II anvendes ikke cement. Bitumen og forbrænding af naturgas er de vigtigste processer.

Samlede miljøpåvirkninger ved fremstilling af 1000 tons SMA

0

1

2

3

4

5

6

7

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Basis cement Bitumen Dansk el Forbrænding af diesel Forbrænding af naturgas Gravel pit Skærver

Figur UF6-1. Normaliserede miljøpåvirkninger (i PE) ved fremstilling af 1000 tons SMA.

150

Samlede miljøpåvirkninger ved produktion af 1000 tons GAB II

0

1

2

3

4

5

6

7

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

Bitumen Dansk el Forbrænding af diesel Forbrænding af naturgas Grusgravsmateriale

Figur UF6-2. Normaliserede miljøpåvirkninger (i PE) ved fremstilling af 1000 tons GAB II.

Datamaterialet for fremstilling af bitumen og cement fås hhv. fra EUROBITUMEN og Aalborg Portland, som forventes at være det mest pålidelige datamateriale, som er tilgængeligt. I livscyklusvurderingen antages, at asfalten opvarmes ved forbrug af naturgas. For emissioner fra forbrænding af naturgas anvendes data fra EDIP data-basen; Forbrænding af naturgas 1-50 MW (opgørelse til jord v. afbrænding af natur-gas i gasblæseluftbrænder fra 1996). Den største usikkerhed i denne livscyklus-vurdering forventes at være forbundet med data for emissioner fra asfaltværket. Tabel UF6-1 viser udvalgte luftemissioner, som er indsamlet og modelleret i ROADRES i forbindelse denne livscyklusvurdering, og som stammer fra livscyklus-vurdering udført af den Europæiske asfaltorganisation EAPA (Stripple, 2000). Ifølge Scenario 1 figur 1b er emissioner af CO2 og NOx de emissioner, som har størst betyd-ning for livscyklusvurderingens resultater. Som det fremgår af tabel UF6-1, ligger data for udledning af CO2 i denne livscyklusvurdering tæt på EAPAs værdier for asfalt produceret på naturgas, mens NOx er tre gange højere end data fra EAPA.

151

Tabel UF6-1. Udvalgte luftemissioner fra opvarmning af asfalt fra hhv. denne livscyklusvurdering

ROADRES EAPA

Data fra denne livscyklusvurdering LCA på asfalt

SMA-produktion på GAB II-produktion Asfaltproduktion på Asfaltproduktion på

naturgas på naturgas fuel olie naturgas

CO2 kg/kg 0,015 0,017 0,020 0,014

CO g/kg 0,008 0,009 0,131 0,095

NOx g/kg 0,030 0,034 0,013 0,010

SO2 g/kg 0,0033 0,0038 0,0126 0,0005

For at kontrollere data i denne livscyklusvurdering er der regnet miljøpåvirkninger på fire asfalttyper; slidlag og bærelag fra denne livscyklusvurdering og to typer slidlag fra EAPAs livscyklusvurdering. Figur UF6-3 viser resultater for de samlede miljøpåvirk-ninger ved produktion af 1000 tons asfalt, når det regnes både for udvinding af res-sourcer, produktion af råmaterialer og selve produktionen i asfaltfabrikken. Her fremgår, at for tre ud af fire ”energirelaterede” miljøpåvirkninger (dvs. drivhuseffekt, forsuring, næringssaltbelastning og fotokemisk ozondannelse) har SMA højere miljø-påvirkninger end slidlag beregnet i ROADRES med data fra EAPAs livscyklusvur-dering. Det skal dog bemærkes, at påvirkninger for fremstilling af filler/kalk i EAPA blev udeladt i denne sammenligning, idet miljøpåvirkningerne var urealistisk høje.

Sammenligning af miljøpåvirkninger ved asfaltproduktion

0

2

4

6

8

Human toksicitetvia jord

Fotokemiskozondannelse

Human toksicitetvia luft

Økotoksicitet viavand

Næringssalt-belastning

Human toksicitetvia vand

Drivhuseffekt Forsuring

PE

GAB II SMA EAPA - naturgas EAPA - fuel oil

Figur UF6-3. Sammenligning af normaliserede miljøpåvirkninger (i PE) ved fremstilling af 1000 tons

asfalt som de modelleres i denne livscyklusvurdering (SMA og GAB II) og slidlagsasfalt i livscyklus-

vurdering udført af den Europæiske asfaltorganisation EAPA.

152

For yderligere kontrol af de data, der anvendes i denne livscyklusvurdering, er det totale energiforbrug og emissioner ved asfaltproduktionen sammenlignet med data som blev anvendt i Asfaltindustriens livscyklusvurdering (Asfaltindustrien, 2002). Ud fra de data, der fremgår af tabel UF6-2, vurderes der ikke at være store afvigelser mellem dataene i denne livscyklusvurdering og Asfaltindustriens livscyklusvurdering.

Tabel UF6-2. Energiforbrug til asfaltproduktion på asfaltværket og totalmængde af udvalgte

luftemissioner ved fremstilling af asfalt (fra både produktion af råmaterialer og fremstilling på

asfaltværk).

ROADRES AI

Data fra denne livscyklusvurdering LCA på asfalt

SMA GAB II Asfalt

Naturgas MJ/kg 0,239 0,274

LPG MJ/kg 0,328

Diesel MJ/kg 0,0071 0,0071 0,0092

Dansk el MJ/kg 0,0252 0,0252 0,0128

CO2 kg/kg 0,054 0,0364 0,049

CO g/kg 0,038 0,022 0,026

NOx g/kg 0,22 0,2 0,19

SO2 g/kg 0,14 0,092 0,15

8. UF7: Emissioner fra fremstilling af beton Formålet med usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er at vurdere hvorledes data for emissioner fra cementproduktionen påvirker livscyklusvurderingens resultater. Her beregnes nye resultater for alle scenarier, hvor emissioner af kviksølv, som stammer fra cementproduktionen, er reduceret (UF7). Livscyklusvurderingens resultater viste, at udledning af kviksølv i forbindelse med produktion af cement bidrager meget højt til de toksiske effekter (human toksicitet via jord og via vand). Udledningen har vist sig at være af stor betydning for alle scenarier, men især CG og CB. I denne vurdering ønskes at se effekten på scenarierne ved reduktion af kviksølvemissioner til luft. Ifølge de data, som anvendes for produktion af cement, udledes 3,6 e-8 kg kviksølv ved produktion af 1 kg cement (både basis cement og rapid cement). I UF7 beregnes be-tydningen for livscyklusvurderingens resultater af at reducere udledningen af kviksølv til luft til 1,8 e-8 kg. Tabel UF7-1 viser normaliserede miljøpåvirkninger i PE for UF7, og UF2-7 viser ændringer af resultaterne for UF7 i forhold til livscyklusvurderingens resultater. Tabel UF2-7 viser, at udledning af kviksølv fra cementproduktionen har stor betydning for størrelsen af de toksiske effekter human toksicitet til jord og vand for alle scenarier. Tabel UF7-3 viser dog, at reduktionen af kviksølv emissioner til luft ikke ændrer på rangordenen mellem scenarierne.

153

Tabel UF7-1. Normaliserede miljøpåvirkninger i PE ved UF7 (lavere emissioner af kviksølv ved

produktion af cement).

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 375 579 497 191 1.825 472 3.374 2.215

SRS 363 555 462 186 1.684 442 3.093 2.013

CG 458 597 445 197 1.764 692 3.234 2.057

SKM 372 581 500 189 1.840 468 3.180 2.197

CB 562 576 427 188 2.041 1.050 4.295 2.451

Tabel UF7-2. Ændringer af resultater for UF7 i forhold til livscyklusvurderingens resultater.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 0,95 1,00 1,00 1,00 1,00 0,88 1,00 1,00

SRS 0,96 1,00 1,00 1,00 1,00 0,90 1,00 1,00

CG 0,89 1,00 1,00 1,00 1,00 0,79 1,00 1,00

SKM 0,95 1,00 1,00 1,00 1,00 0,88 1,00 1,00

CB 0,73 1,00 1,00 0,98 1,00 0,61 1,00 1,00

Tabel UF7-3. Rangorden i UF7 i forhold til referencescenariet (traditionel) når det antages at der er

lavere emissioner af kviksølv ved produktion af cement.

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a jo

rd

Foto

kem

isk

oz

onda

nnel

se

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a lu

ft

Øko

toks

icite

t vi

a va

nd

Næ

rings

- sa

ltbel

astn

ing

Hum

an t

oksi

cite

t vi

a va

nd

Driv

huse

ffek

t

Fors

urin

g

Traditionel 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

SRS 0,97 0,96 0,93 0,97 0,92 0,94 0,92 0,91

CG 1,22 1,03 0,89 1,03 0,97 1,47 0,96 0,93

SKM 0,99 1,00 1,01 0,99 1,01 0,99 0,94 0,99

CB 1,50 0,99 0,86 0,98 1,12 2,23 1,27 1,11

154

Resultatet af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen er, at mængden af kviksølv, der udledes til luft i forbindelse med produktion af cement, har stor betydning for livscyk-lusvurderingens resultater for human toksicitet via jord og vand. Størrelsen vurderes dog ikke at ændre på rangordenen i livscyklusvurderingens resultater.

9. Sammenfatning I den ovenstående usikkerheds- og følsomhedsvurdering er der beregnet nye resultater for at undersøge, hvor vigtige forskellige antagelser og kvalitet af datamateriale er for livscyklusvurderingens resultater. I UF1, UF2, UF3, UF4 og UF7 blev regnet nye resultater for alle fem scenarier, mens der i UF5 kun blev beregnet for reference-scenariet, og UF6 kun blev beregnet for asfaltproduktionen. Figur 7.9 viser resultaterne af usikkerheds- og følsomhedsvurderingen for de scenarier, hvor der blev beregnet resultater for alle fem scenarier. I denne figur beregnes resultaterne som single score vægtede resultater. Når resultater vises som single score vægtede resultater er der gået et skridt videre med de normaliserede resultater; de vægtes og alle miljøpåvirkninger lægges sammen i et resultat. Figuren opsummerer det, som er diskuteret i følsomheds- og usikkerhedsvurderingen, dvs. at de forskellige antagelser ændrer på størrelsen af de samlede miljøpåvirkninger men ændrer ikke på rangordenen mellem de fem forskellige resultater.

Usikkerheds- og følsomhedsvurdering Single score

0

4000

8000

12000

16000

UF0 UF1 UF2a UF2b UF3 UF4a UF4b UF7

PE

Traditionel SRS CG SKM CB

Figur 7.9. Sammenfatning af usikkerheds- og følsomhedsvurderingens resultater. Vægtede

resultater, vist som single score (i PE).

Rapport / Report

Nr. No.

Titel/Title/Shortcut Forfatter/Author

145 Thin noise reducing pavements – Experiences

Hans BendtsenBent Andersen

146 Cost-benefit analysis on noise-reducing pavements Lars El lebjerg

147 Traffic management and noise – INTER-NOISE 2006 Hans BendtsenLars El lebjerg

148 Noise reducing thin layers for highways – INTER-NOISE 2006

Hans BendtsenSigurd N. Thomsen

149 Noise reducing thin pavements – urban roads Sigurd N. ThomsenHans BendtsenBent Andersen

150 Integration of noise in PM Systems – Pavement Management and noise

Hans BendtsenBjarne Shmidt

151 Noise Control through Traffic Flow Measures – Effects and Benefits

Lars El lebjerg

152 Noise from Railway Crossings – Inter·Noise Paper 2007 Hans BendtsenSigurd Thomsen

153 Optimized thin layers for highways – Inter·noise paper 2007

Hans BendtsenBent Andersen

Sigurd Thomsen

154 Noise from streets with paving stones – paper for Inter-Noise 2007 in Istanbul

Bent AndersenHans Bendtsen

Jørgen KraghSigurd Thomsen

155 Traffic management and noise – Paper for Inter·Noise 2007 in Istanbul

Lars El lebjergHans Bendtsen

156 Traffic noise at rumble strips – Inter·noise paper 2007

Jørgen KraghBent Andersen

Sigurd Thomsen

157 Assessment of porous pavements – How to look inside Carsten B. Nielsen

158 Dutch – Danish Pavement Noise Translator Jørgen Kragh

159 DRI – DWW Thin Layer Project – Final report Hans BendtsenErik Nielsen

160 Thin Asphalt Layers for Highways – Optimised for low tyre / road noise

Bent AndersenHans Bendtsen

161 Road Surfacings – Noise reduction time history Jørgen Kragh

162 Optimized thin layers for urban roads – Paper for Acoustics ’08 in Paris

Bent AndersenHans Bendtsen

163 Råstofforsyning i Danmark Caroline HejlesenMichael Larsen

164 Livscyklusvurdering af vejbefæstelser – Projekt Bording – Funder MV

Knud A. PihlJørn Raaberg

Helle BlæsbjergMichael Quist

Morten BendsenHarpa Birgisdóttir

VejdirektoratetNiels Juels Gade 13Postboks 90181022 København K

Telefon 7244 3333Telefax 3315 6335

VejdirektoratetGuldalderen 122640 Hedehusene

Telefon 7244 7000Telefax 7244 7105

VejdirektoratetThomas Helsteds Vej 11Postboks 5298660 Skanderborg

Telefon 7244 2200Telefax 8652 2013

vd@vd.dkVejdirektoratet.dk