L’incertezza negli inventari delle emissioni Carlo Trozzi 4a Riunione esperti inventari locali delle emissioni in atmosfera Roma 15 febbraio 2011

Topics Incertezza nel Guidebook La metodologia DARS per la valutazione dell’incertezza proposta dall’US EPA EIIP come personalizzata per gli inventari nazionali e regionali La metodologia è integrata nel nuovo sistema inpermativo (E2gov) sviluppato per il governo dell’energia e dell’ambiente, i bilanci energetici e gli inventari delle emissioni La presentazione è basata su quella svolta al Joint Task perce on Emission Inventory & Projection/Task perce on Modeling and Measurement Workshop, Larnaca (Cyprus), 10-11 May 2010

Capitolo Incertezza Guidebook Il Guidebook segue le Guidelines 2006 dell’IPCC per definire l’incertezza Il Guidebook suggerisce un approccio molto semplice per definire l’incertezza nei livelli di attività (LA); questo approccio è utile per le stime IPCC e per una valutazione preliminare dell’incertezza ma deve essere specializzato per inventari nazionali e locali di dettaglio al fine di valutare l'intero ciclo di vita dei dati La considerazione di base è che il processo di definizione degli indicatori e la selezione dei fattori di emissione (FE) è spesso più complesso di quanto appare dal semplice approccio GB

Incertezza LA: Approccio del Guidebook

Problemi principali L'incertezza degli inventari delle emissioni non è semplicemente dovuta all'incertezza dei fattori di emissione, come si dice spesso L'incertezza complessiva delle emissioni deve essere espressa come media ponderata dei singoli fattori di incertezza delle stime L'incertezza è in gran parte influenzata da metodi di raccolta e valutazione degli indicatori di attività L'incertezza degli indicatori di attività non si limita all’errore statistico dei dati, ma la sua valutazione deve tener conto dell’intero processo di stima al livello territoriale prescelto

Metodologia L’incertezza nelle emissioni è valutata adattando la metodologia Data Attribute Rating System (DARS) of the USEPA, the U.S. Environmental Protection Agency Il metodo è stato originariamente introdotto da Beck nel 1994, e poi modificato nel Emission Inventory Improvement Program (EIIP) I criteri di valutazione, permulati originariamente per le sorgenti areali, sono stati estesi alla valutazione delle fonti puntuali e mobili La metodologia originale è stata da noi adattata per la struttura di inventari nazionali, regionali e locali nel corso di attività in Italia ed all’estero

Singola attività o impianto Schema di valutazione dell’incertezza Quattro aspetti della valutazione del livello di attività (LA) e dei fattori di emissione (FE) sono selezionati: Metodo di misura/determinazione (MM) Specificità della fonte (SS) Congruità spaziale (SC) Congruità temporale (TC) Per ogni criterio viene assegnato un punteggio (1 – 10) per LA e FE (più alto il punteggio minore l'incertezza) Il punteggio è più opportuno da assegnare che la % anche perché spesso l'incertezza % altro non è è una espressione numerica del punteggio

Incertezza totale della singola attività Il punteggio finale per viene elaborato calcolando, per l’insieme dei criteri, la media dei prodotti tra i punteggi relativi del fattore di emissione e quelli del dato di attività (diviso 10 per ottenere un valore finale tra 1 e 10) Parametro FE LA Emissioni Misurazione / Metodo e1 a1 e1 * a1 Specificità della fonte e2 a2 e2 * a2 Congruità spaziale e3 a3 e3 * a3 Congruità temporale e4 a4 e4 * a4 Punteggio composto   [Si=1,4 (ei * ai)] / 40

Metodo di misura/determinazione Criterio generale Il punteggio in questo caso è attribuito alla qualià del fattore di emissione o dell’indicatore di attività e non a come viene utilizzato (vedi criterio successivo) Il risultato migliore è ottenuto usualmente mediante la misura diretta o delle emissioni o di parametri surrogati che hanno una perte correlazione con il livello di attività o il fattore di emissione Nelle slide seguenti sono riportati alcuni esempi esemplificativi

Metodo di misura/determinazione Criterio di assegnazione per LA

Metodo di misura/determinazione Criterio di assegnazione per FE Codici di incertezza AP-42 e corrispondenti punteggi DARS

Metodo di misura/determinazione Criterio di assegnazione per FE Codici di incertezza GB

Specificità della fonte Criterio generale La specificità della fonte è riferita a quanto il fattore di emissione o l’indicatore di attività sia specifico della sorgente stimata Questo attributo si confonde facilmente con il precedente ma qui la domanda chiave è: “il fattore di emissione (o l’indicatore di attività) è stato specificatamente sviluppato per questa tipologia di attività?” Il criterio può essere specializzato per differenziare le stime quando sono usate le differenti metodologie Tier 1, Tier 2 or Tier 3

Specificità della fonte Criterio di assegnazione per LA

Specificità della fonte Criterio di assegnazione per FE

Criterio di assegnazione per LA Congruità temporale Criterio di assegnazione per LA

Criterio di assegnazione per FE Congruità temporale Criterio di assegnazione per FE

Criterio di assegnazione per LA Congruità spaziale Criterio di assegnazione per LA

Criterio di assegnazione per FE Congruità spaziale Criterio di assegnazione per FE

misure al camino di sorgenti puntuali Caso speciale misure al camino di sorgenti puntuali Se le emissioni sono misurate al camino di una sorgente puntuale, il punteggio è assegnao direttamente alle emissioni senza il calcolo dall’indicatore ed il fattore di emissione Per misure continue i punteggi sono 10 per MM, 10 per SS, 10 per SC e 10 per TC (a meno che i dati non si riferiscano ad un anno differente nel qual caso vale la discussione svolta in precedenza) Per misure periodiche i punteggi sono 8 per MM, 10 per SS, 10 per SC e 10 per TC (a meno che i dati non si riferiscano ad un anno differente nel qual caso vale la discussione svolta in precedenza)

Ιik = (Σj∈k Εij Ιij) / (Σj∈k Εij) Incertezza cumulata Dopo che l’incertezza è stata assegnata alla singola attività l’incertezza totale di gruppi di attività o dell’inventario globale può essere valutata come: Ιik = (Σj∈k Εij Ιij) / (Σj∈k Εij) dove: Ιik incertezza delle emissioni dell’inquinante i dal gruppo k di attività Ιij incertezza delle emissioni dell’inquinante i dall’attività j appartenente al gruppo k di attività Εij emissioni dell’inquinante i dall’attività

Esempio di valutazione

La metodologia è stata integrata nel nuovo sistema E2gov per il governo dell’energia e dell’ambiente, i bilanci energetici e gli inventari delle emissioni