The Italian optimization tool for the gains-Italy model

This document describes the optimization framework of the MINNI project as it could be used for the development of cost-effectiveness air pollution control scenarios for Italy. Particular emphasis has been given on the methodology for finding cost-effectiveness control strategies that address both environmental and health impact indicators related to air pollution. In this document the various formal aspects of the optimization procedure have been described illustrating some of the possible optimization configurations through two different policy scenarios whose aim is to reduce PM2.5 concentrations at a level of 20 mg/m3 at the year 2030. The chosen approaches follow two commonly used procedures: the “gap closure” approach that allows to set feasible targets and that equally distributes efforts and environmental benefits among Regions and the “limit value” approach where the same common absolute limit value is imposed for all the Italian Regions. In this report all the optimization results will be presented in terms of regional total costs, emission reductions by pollutants and sectors at a regional level. This is the first Italian optimization tool that runs on a national level and aids all regional and national policy makers to contemplate policy options with the required flexibility, without losing sight of cost-effectiveness considerations.

Nel presente rapporto verrà descritto il processo di ottimizzazione sviluppato nell’ambito del progetto MINNI per produrre scenari di costi-efficacia per l’Italia. Particolare enfasi verrà data alla metodologia con cui verranno determinati i costi per individuare le strategie di controllo per ridurre gli effetti dell’inquinamento atmosferico sia in termini di impatto ambientale che sanitario. Dopo una descrizione dei diversi aspetti formali della procedura di ottimizzazione, verranno illustrate alcune delle possibili configurazioni del processo di ottimizzazione considerando due possibili scenari di policy il cui obiettivo è la riduzione al 2030 delle concentrazioni di PM2.5 portandole ad un livello massimo di 20 mg/m3. Gli approcci scelti seguono due procedure comunemente utilizzate: il metodo del “gap closure” che consente di fissare un target tale da distribuire equamente tra le Regioni sforzi e benefici ambientali; e il metodo del “valore limite” dove lo stesso valore assoluto è imposto a tutte le Regioni. Nel presente lavoro verranno presentati i risultati di questo primo processo di ottimizzazione in termini di costi totali per Regione, riduzione delle emissioni per inquinante e per settore sempre a livello regionale. Lo strumento di ottimizzazione sviluppato rappresenta il primo strumento a livello nazionale per supportare i politici locali e nazionali a sviluppare politiche di riduzione dell’inquinamento atmosferico con la necessaria flessibilità senza perdere di vista analisi di tipo costi-efficacia.