Valutazione del traffico di veicoli urbani e delle emissioni di gas a effetto serra: il caso del Comune di Padova

Transportation is crucial issue for our society, having its importance in convenience and connectivity, however it comes with its consequences. This thesis investigates the potential impact of traffic emissions on urban air quality and public health for the on-road sector, by analyzing the case study of the Municipality of Padua (North-east Italy). To perform estimation of traffic emissions, a bottom-up approach was adopted, and a vehicle emission model was developed by using data from the national databases about number and type of vehicles, emission factors, fleet composition and transport activity. A further model was then considered to be more accurate; it implied the use of traffic monitoring detectors to count the number of vehicles entering the city. Data were then analyzed but, due to relevant gaps in data collection, estimation on emission was partially compromised. Results indicate that traffic accounts for about a quarter of Padua’s total emissions is one of the predominant contributors to urban air pollution. The model's predictions were validated against air quality monitoring data, showing strong correlation and reliability. The findings highlight the model's potential as a decision-support tool for urban planners and policymakers. Possible alternatives and solutions were listed to meet Europe’s 2035 net-zero emission goals. Including behavioral change by enhancing car sharing and public transport, and a transition to different types of vehicles, such as electric vehicles (EVs) or e-fuel based. Future demand of electrical energy will surely increase and, to reduce indirect emissions generated by burning fossil fuels in its production, a transition to renewable, nuclear and sustainable energy is essential.

Il trasporto urbano è una questione cruciale per la nostra società, avendo la sua importanza nella comodità e nella connettività; tuttavia, comporta anche delle conseguenze. Questa tesi investiga il potenziale impatto delle emissioni del traffico sulla qualità dell'aria urbana e sulla salute pubblica nel settore stradale, analizzando il caso studio del Comune di Padova (Nord-est Italia). Per effettuare la stima delle emissioni del traffico, è stato adottato un approccio bottom-up e sviluppato un modello di emissione dei veicoli utilizzando i dati dai database nazionali riguardanti il numero e il tipo di veicoli, i fattori di emissione, la composizione della flotta e l'attività di trasporto. È stato poi considerato un ulteriore modello per essere più accurati; ciò ha implicato l'uso di rilevatori di monitoraggio del traffico per contare il numero di veicoli che entrano in città. I dati sono stati poi analizzati, ma, a causa di rilevanti lacune nella raccolta dei dati, la stima delle emissioni è stata parzialmente compromessa. I risultati indicano che il traffico rappresenta circa un quarto delle emissioni totali di Padova ed è uno dei principali contributori all'inquinamento atmosferico urbano. Le previsioni del modello sono state validate rispetto ai dati di monitoraggio della qualità dell'aria, mostrando una forte correlazione e affidabilità. I risultati evidenziano il potenziale del modello come strumento di supporto decisionale per urbanisti e politici. Sono state elencate possibili alternative e soluzioni per raggiungere gli obiettivi di emissioni nette zero dell'Europa entro il 2035, tra cui il cambiamento comportamentale attraverso il potenziamento del car sharing e del trasporto pubblico, e una transizione verso diversi tipi di veicoli, come i veicoli elettrici (EV) o quelli a carburanti sintetici. La futura domanda di energia elettrica sicuramente aumenterà e, per ridurre le emissioni indirette generate dalla combustione di combustibili fossili nella sua produzione, è essenziale una transizione verso energie rinnovabili, nucleari e sostenibili.