20
Partikelföroreningar i järnvägstunnlar. Finns högemitterande eltåg? Mats Gustafsson

Session 25 Mats Gustafsson

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Session 25 Mats Gustafsson

Partikelföroreningar i

järnvägstunnlar.Finns högemitterande eltåg?

Mats Gustafsson

Page 2: Session 25 Mats Gustafsson

Disposition

• Bakgrund

• Projektet

• Mätkampanj på Arlanda Central

• Partiklar och tågtrafik

• Slutsatser

• Kort om pågående tester med buller- och

partikelmätningar

Page 3: Session 25 Mats Gustafsson

Bakgrund

• Flera stora tunnelprojekt på gång

• Höga partikelhalter i tunnlar

• Stora skillnader i källor, egenskaper och exponering

mellan väg- och järnvägstunnlar

• Behov av kunskap om källor för att underlätta optimala

åtgärder mot höga partikelhalter

Specifikt för järnvägstunnlar

• Järnvägstunnlar har ofta höga halter PM10 som

domineras av järninnehållande partiklar

• Källorna är främst slitage av bromsar, hjul, räler,

strömavtagare och spänningsledning

Foto: Göran Blomqvist

Page 4: Session 25 Mats Gustafsson

Projektet

• Partikelemissioner i väg- och järnvägstunnlar -

källor och åtgärder

• BVFF (Bana Väg För Framtiden) –

Trafikverket, VTI, KTH, Luleå Tekniska Högskola

• Samarbetsprojekt• VTI: Göran Blomqvist, Sara Janhäll, Håkan Wilhelmsson

• SLB-analys: Christer Johansson (även på

ITM, Stockholms universitet), Michael Norman, Billy

Sjövall

• KTH: Saeed Abbasi, Ulf Olofsson

• Lunds universitet: Anders Gudmundsson

Page 5: Session 25 Mats Gustafsson

Projektes syfte

• Att identifiera källorna till partiklar i väg- och

järnvägstunnlar och föreslå lämpliga åtgärder

Specifika frågeställningar för järnvägstunnel:

• Källorna kända, men emitterar alla tåg

partiklar, eller bara vissa?

• Om bara vissa, vilken roll spelar skillnader i

• tågtyp (olika tekniker i olika system)

• körsätt

• skick (ålder och underhåll?)

Page 6: Session 25 Mats Gustafsson

Mätkampanj på Arlanda Central

Luftkvalitetsmätning

Trafikmätning

södergående

Trafikmätning

norrgående

Page 7: Session 25 Mats Gustafsson

Trafiken på Arlanda C är blandad

Foto: Fredrik Tellerup Foto: Markus Tellerup Foto: Katarina Sandberg

Foto: Fredrik Tellerup Foto: Fredrik Tellerup

X2 X40 X50-55

X60 RC

Alla foton från järnväg.net

+ div. driftfordon

Page 8: Session 25 Mats Gustafsson

Mätningar på Arlanda Central

• PM10 (inandningsbara partiklar)

• Partikelstorleksfördelningar

(ca 10 nm – 10 µm)

• Partikelantal

• Provtagning för grundämnesanalys

• NOx

• Elementärt och organiskt kol

• Trafik

Page 9: Session 25 Mats Gustafsson

Trafikmätning

• Fotocellsystem (båda riktningarna)

• Ger tidpunkt och hastighet i för och akter av varje tåg

• Retardation och tåglängd kan beräknas

Page 10: Session 25 Mats Gustafsson

Inbromsningsförlopp

Page 11: Session 25 Mats Gustafsson

Ett dygn på Arlanda C (Tisdag 5/2 2013)

södergående norrgående

Page 12: Session 25 Mats Gustafsson

Ett dygn på Arlanda C (Tisdag 5/2 2013)

södergående norrgående

Page 13: Session 25 Mats Gustafsson

RC6N1388 RC61419RC61344

Söndag

RC61415 Ingen info

Tåg från

Duved

OBS preliminärt urval

Page 14: Session 25 Mats Gustafsson

Tisdag

RC6P1336RC61419 RC61419X60Dieseldrivet

driftfordon

OBS preliminärt urval

RC61342

Page 15: Session 25 Mats Gustafsson

Möjlig orsak till höga partikelemissioner från

RC-tåg

• RC-tåg saknar återmatande elbroms och

använder alltså endast skivbromsar

• Moderna motorvagnar har flera bromssystem och

använder skivbroms främst i låga hastigheter

Foto från wikipedia.com

Page 16: Session 25 Mats Gustafsson

Slutsatser (preliminära)

• Ja, eltåg kan vara högemitterande och ge upphov

till höga PM10-halter

• Vissa tåg verkar huvudansvariga för att höja PM10-

halterna, medan andra inte påverkar alls

• Preliminära data tyder på att RC-tåg är en viktig

partikelkälla på Arlanda C.

• Endast skivbromsar på RC-tåg kan vara en möjlig

orsak till emissionerna

• Vissa eltåg emitterar även ultrafina partiklar, dock

ej lika mycket som dieseldrivna driftfordon

• Enskilda tågindivider emitterar olika, såväl

avseende PM10 som ultrafina partiklar

Page 17: Session 25 Mats Gustafsson

Rapportering

• Arlanda C (järnväg) och Söderledstunneln (väg)

• Partikeldata och koppling till trafik

• Storleksuppdelade grundämnesanalyser

• Elementärt och organiskt kol

• Käll-receptormodellering

• Åtgärdsförslag

• Rapport på engelska under våren 2014

Page 18: Session 25 Mats Gustafsson

Buller, partiklar och DoU av tåg och bana

PartikelräknareMikrofonTrafikmätning

Webkamera

Page 19: Session 25 Mats Gustafsson

Buller, partiklar och DoU av tåg och bana

Kan olika ljud, som

härrör från t.ex.

bromsgnissel,

hjul/räl-buller etc

kopplas till

partikelemission?

Kan mätning av

trafik, ljud och

partiklar användas

för att identifiera

underhållsbehov

av tåg och/eller

spår?

Page 20: Session 25 Mats Gustafsson

Tack för uppmä[email protected]

www.vti.se