Den högsta tillåtna svavelhalten sänktes radikalt vid årsskiftet 2014/2015, för fartyg som trafikerar det nordeuropeiska svavelkontrollområdet (seca; Sulfur Emission Control Area) – från 1 procent till 0,1 procent svavel i bränslet. Forskare på Chalmers har utvecklat en banbrytande metod för fjärrmätning av utsläppen från fartyg, som de har använt för att undersöka effekten av de nya reglerna. Dels med hjälp av ett flygplan runt Danmark och över Engelska kanalen. Dels med fasta mätstationer i Göteborgs inlopp, på Öresundsbron och på Stora Bält-bron (Se filmer och bilder nedan.)

Johan Mellqvist, biträdande professor i optisk fjärranalys, leder arbetet på Chalmers.

– Vi kan se tydliga skillnader i efterlevnad beroende på vem som äger fartygen, säger han. Vissa rederier verkar ha satt i system att fuska.

– Andra mönster vi kan se är att fartyg som kommer sällan, inklusive kryssningsfartyg, oftare bryter mot reglerna. Och att det är vanligare att fartyg släpper ut för mycket svavel på väg ut ur seca-området än på väg in, när de riskerar en ombordbesiktning.

Fjärrmätningarna används bland annat för att guida hamnmyndigheterna till vilka båtar de ska välja ut för ombordbesiktning av det bränsle som har använts, vilket krävs för att kunna lagföra dem som bryter mot reglerna. Men det finns tendenser till anpassningar av bränsleanvändningen till mätstationerna.

– Fartygen har generellt både den tillåtna lågsvavliga oljan och den billigare högsvavliga oljan ombord, säger Johan Mellqvist. Om de byter bränsle i tillräckligt god tid före mätstationerna kommer de inte att fångas upp i mätningarna. Därför är flygmätningarna överlägsna. De visar hur mycket fartygen faktiskt släpper ut när de är ute till havs och man inte vet att man ska bli kontrollerad.

Flygmätningarna visar att 15 procent av fartygen i den östra delen av Engelska kanalen, nära seca-gränsen, bryter mot svavelreglerna. För fartygen runt Danmark är motsvarande siffra 10 procent. De fasta mätstationerna vid Göteborgs inlopp, Öresundsbron och Stora Bält-bron visar för höga utsläpp från mellan 2 och 5 procent av de passerande fartygen. Ombordbesiktningarna visar att 5 procent av fartygen som ligger i hamn har använt otillåtet bränsle nyligen.

Resultaten kommer från EU-projektet Compmon som nyligen avslutades, samt mätningar som chalmersforskarna har utfört på uppdrag av Danska miljöstyrelsen. De kommer att presenteras av Johan Mellqvist på den internationella konferensen Shipping and the Environment på Göteborgs universitet den 24-25 oktober.

– Det finns en stark ekonomisk drivkraft för rederierna att fortsätta använda det otillåtna högsvavliga bränslet, säger Johan Mellqvist. Till exempel kan man spara runt en miljon kronor på att använda det billigare högsvavliga bränslet under en enda resa mellan England och Sankt Petersburg tur och retur. Det är en sträcka som täcks in helt av seca-området.

Innan de hårdare svavelreglerna infördes beräknades svavelutsläppen från sjöfarten leda till att 50 000 européer dog i förtid varje år, på grund av att svavlet bildar partiklar som följer med luften in över land. I EU-projektet Envisum håller man nu på att undersöka vilka hälsovinster de nya reglerna har lett till i länderna runt Östersjön. Chalmers, Göteborgs universitet och Göteborgs miljökontor är några av deltagarna. Projektet fokuserar särskilt på hälsoeffekter i Göteborg, Sankt Petersburg och Gdansk/Gdynia – några av områdets största hamnar, som ligger centralt i städerna.

Fakta: Chalmersforskarnas metod för fjärrmätning av utsläpp
Metoden som chalmersforskarna har utvecklat bygger på en kombination av etablerade tekniker, som förfinats och anpassats för sitt ändamål. Bland annat optisk fjärranalys, fysikalisk/kemisk analys med hjälp av en så kallad "sniffer" samt övervakning av fartyg via AIS (Automatic Identification System).

Systemet kan förutom svavel även analysera fartygsutsläpp av kväveoxider och partiklar, där hårdare utsläppsregler för sjöfarten också har införts på senare år.

Metoden var världsunik när den kom, och börjar nu tas i bruk allt mer inom branschen. Bland annat har chalmersforskarna byggt ett flygsystem för övervakning av luftföroreningar i Belgien. De har också genomfört ett pilotprojekt i Los Angeles och har täta kontakter med Kina, där man kommer att införa mättekniken.

Fakta: Svavelutsläpp från sjöfarten
Svavelutsläpp är i första hand en hälsofråga, men i Norden bidrar utsläppen även till försurning av sjöar och vattendrag, på grund av den kalkfattiga berggrunden.

Östersjön, Kattegatt, Skagerrak, Nordsjön och Engelska kanalen utgör ett svavelkontrollområde (seca, Sulphur Emission Control Area). Sedan 2015 tillåts där max 0,1 viktprocent svavel i fartygsbränsle. Övriga EU följer det regelverk som beslutats av FN:s sjöfartsorgan IMO. Det innebär att den maximala tillåtna svavelhalten i fartygsbränsle år 2020 sänks från nuvarande nivå 3,5 procent till 0,5 procent, för hela världen.

Att minska på svavelutsläppen kostar stora pengar för rederierna, oavsett hur de väljer att möta kraven. Det finns olika alternativ:

• Att driva fartygen med den betydligt dyrare, lågsvavliga bunkeroljan.
• Att installera reningsutrustning ombord så att svavelutsläppen minskar i motsvarande grad.
• Att helt byta bränsle, exempelvis till flytande naturgas (LNG) eller till metanol, något som färjerederiet Stena Line nu testar på ett par av sina fartyg.