PolyGrafia

Парниковият ефект

Парниковият ефект се проявява, ко­гато част от отразената от земна­та повърхност инфрачервена свет­лина се абсорбира от парниковите газове в атмосферата и след това се разпръсква във всички посоки. Кол­кото по-висока е концентрацията на парникови газове в горните слоеве на атмосферата, толкова по-малко то­плинна енергия може да се отделя от земята. Това води до загряване на зем­ната повърхност и долните слоеве на атмосферата – глобално затопляне.

Съгласно наръчника „Sustainable Energy – Without the Hot Air 2009“ на про­фесора по физика от университета Кеймбридж и член на Световния ико­номически форум по промените на климата Дейвид Маккей „през 2000 г. световните емисии на парникови га­зове са били 34 млрд. тона CO2 e го­дишно. Това е средно около 5,5 тона CO2 e на глава от населението на зе­мята. Всъщност емисиите на глава от населението в различните страни са много различни: 20–24 тона CO2 e в Австралия, САЩ и Канада срещу 8–12 тона CO2 e в Европа и Япония. И макар че Китай създава толкова емисии, кол­кото САЩ, емисиите на глава от на­селението в тази страна са под сред­ното световно ниво, а в Индия не се отчита и половината. За да се избегне покачването на температура на зем­ната повърхност с 2°C, необходимо е бързо да се отстранят причините за затоплянето на Земята. Някои държа­ви са се задължили да намалят най-мал­ко с 60% емисиите си на парникови га­зове до 2050 г. Климатолозите са на мнение, че затоплянето ще превиши 2°C, ако световните емисии се нама­ляват на етапи. За един сигурен резул­тат световните емисии трябва да се намалят със 70, респ. 85% до 2050 г.“

Източници на парникови газове

Парниковите газове възникват при много човешки дейности – при про­изводството на енергия, в селско­то стопанство, транспорта и пре­чистването на отпадните води. Има директна връзка между емиси­ите на въглероден диоксид и използ­ването на фосилни енергийни източ­ници – те са с най-изразен парников ефект. „Естествените движения на въглеродния диоксид в атмосферата и океаните са били до голяма степен постоянни и колебанията в стойно­стите са се компенсирали в тече­ние на хилядолетия. От началото на индустриализацията въглищата се използват за производство на сто­мана, при корабостроенето, за ото­пление на сгради, за задвижване на локомотиви и други машини, включи­телно помпи, с помощта на които се добиват повече въглища.“

Енергийната политика

Предизвикателство за енергийната политика не се крие само в намалява­нето до 2050 г. на емисиите на пар­никови газове в развитите страни с 60–80% спрямо 1990 г. Съгласно прогно­зите за същия период населението на планетата ще нарасне с 50% и в мно­го държави икономиката ще достигне по-висока степен на развитие. Това ще увеличи и потребността от енергия. В Китай например разходът на енер­гия се е удвоил от 1990 до 2006 г., а до 2025 г. това ще се случи още веднъж.

В краткосрочен план по-ефектив­ното използване на енергията е най-бързият и рентабилен начин за нама­ляване емисиите на парникови газове. В студия на McKinsey Global Institute, 2008 „The Energy-Efficiency Opportunity“ (Шансът (за) енергийна ефективност) са направени следните заключения:

• Без промяна на енергийната поли­тика и поведението в потребле­нието, световното потребление на енергия и свързаните с него емисии на въглероден диоксид ще нараснат до 2020 г. с 45%;
• Възможно е ограничаване с 2/3 на прогнозираното нарастване на потреблението (от 2,2% на 0,7% годишно) чрез повишаване на енергийната ефективност с по­мощта на налични технологии и постигане на вътрешна печалба от 10% и повече;
• Увеличаването на енергийната ефективност може да намали с 2/3 разходите за емисиите на парнико­ви газове, което е най-рентабилни­ят начин за тяхното намаляване.
Един от методите за увеличава­не на енергийната ефективност е внедряването на интелигентни раз­пределителни мрежи, които използ­ват дигитална техника и интернет.

Отговори на „въглеродната проблематика“
Определянето на въглеродните емисии е начин за оценка

The Greenhouse Gas Protocol: A Corporate Accounting and Reporting Standard (Протокол за парниковите газове: Корпоративен стандарт за изчисляване и отчет) е директива за емисиите на парникови газове, ко­ято представлява база за определя­нето им в предприятията. Тя дефини­ра до каква степен да се анализират емисиите на съответното предпри­ятие, като те са структурирани в три нива на обхват:

Ниво 1: Измерват се само директ­ните емисии на техническото оборуд­ване, собственост на конкретното предприятие или управлявано от него.

Ниво 2: Разглеждат се емисии­те при производството на докупе­на електроенергия. Тук енергийният източник има определяща роля, тъй като при производството на енер­гия от фосилни горива се отделят го­леми количества парникови газове за разлика от възобновяемите източ­ници и ядрената енергия, където те са най-малко. Използването на евро­пейски или обвързани с дадена стра­на усреднени коефициенти влияе вър­ху резултата.

Ниво 3: Отчитат се и така на­речените „включени в общото“ еми­сии, предизвикани всъщност от дей­ностите на предприятието, но възникващи извън него. Това се отна­ся например за емисии в резултат на производството на материали или закупени услуги, на логистиката или пътуването на работниците между дома и работното място. Наистина не всичко трябва да се вземе пред­вид, но е важно да се дефинира как­во и защо се изключва, респ. за какво се приемат приблизителни оценки. Емисиите, възникнали по веригата на доставките, имат най-висок дял и съществува ясно изразена тенден­ция за измерването им. Основната трудност се крие в разграничаване­то на емисиите – то е източник на несъвместимости, объркване и съм­нения по отношение качеството на данните.

Общовалидното разграничава­не на емисиите по цялата верига на доставките е от решаващо значе­ние, за да не се събират излишно нес­тандартизирани данни и за да се съз­даде база за намаляване на емисиите и разхода на енергия по цялата вери­га на доставките.

Търсят се все по-активно стан­дарти, обозначения и други възмож­ности, за да се включат потребителите в ограничаването на парниковия ефект. Все още емиси­онните стойности не се оповестя­ват под общовалидна форма, което възпрепятства директните сравне­ния – понякога се използват абсолют­ни емисионни стойности, понякога интензивност на емисиите (напри­мер в съотношение с производство­то или с продажбите). Трябва да се осъзнае, че въглеродните емисии са комплексна тема и че различните об­ласти, приемания или стойности „по подразбиране“ водят до различни ре­зултати. За да е възможно сравня­ването на стойностите за различ­ни продукти и доставчици, трябва да се прилагат единни разграниче­ния, еднакви процентни стойности от общите емисии по целия „цикъл на живот“ (критерии на изключва­не) и подобни стандарти (методи за изчисление).

По правило избегнатите емисии (в PAS или ISO) не се вземат предвид, което затруднява получаването на надеждни данни в тази връзка.

Колко „зелено“ е производството на енергия?

Една от големите трудности при оп­ределяне на емисиите е установява­нето на коефициента за преизчисля­ване на енергийните стойности в CO2e (Ниво 2 на Протокола за парни­ковите газове). В отделните страни се използват най-различни горива за производство на електроенергия. В страни, в които се използват предим­но въглища (Полша, Гърция, Германия, Нидерландия, Италия и Великобрита­ния), емисиите на CO2 са много по-ви­соки, отколкото в страни с висок дял на възобновяема или ядрена енергия (Франция, Скандинавските страни, Швейцария). В настоящия материал ядрената енергия се разглежда само по отношение емисиите ù на парни­кови газове. Поради рисковете и аспе­ктите за околната среда, свързани с нейното използване, тя се приема по различен начин в различните страни.

Междувременно токоразпределе­нието в Европа е отделено от про­изводството на електроенергия, за да е възможно конкурентните про­изводители (и горива) да действат трансгранично.

Това означава, че определянето на емисиите от въглероден диоксид на базата на усреднени коефициенти не дава яснота за действително из­ползвания енергиен микс и частично дори може да доведе до заблуда. Така например производител, използващ енергия с много ниска ефективност, но потребяващ „нефосилна“ енергия, може да „отделя“ много по-ниски еми­сии на въглероден диоксид в сравне­ние с високоефективно предприятие, което от своя страна работи с фо­силна енергия; или пък предприятие в страна с положително отношение към промените в климата (повърх­ностно погледнато) да е с по-ниски емисии на CO2, въпреки че всъщност получава електроенергия от фосил­ни източници от друга страна. Може би в някои страни част от електроенергията от обновяеми източници вече се продава или експортира като „зелена енергия“ и би трябвало да се изключи от енергийния микс, за да се избегне двойно изчисление.

Все по-често се налага станови­щето, че един общ европейски усред­нен коефициент би представил по-добре отворения енергиен пазар и би спомогнал за избягване на нереал­на картина. Така не би съществувал риск за повторно вземане предвид на предимства, свързани с въглерод­ния диоксид от национални усред­нени стойности. Усредненият ев­ропейски CO2 коефициент е около 400 g CO2 e/kWh (съгл. UCTE – Union for the Coordination of Transmission of Electricity – Съюз за координиране пре­носа на електроенергия). Този коефи­циент е база за критериите за еколо­гичния знак на ЕС за хартии за печат и копиране.

Приложеният енергиен профил е от решаващо значение за крайния резул­тат и трябва да се посочи при резул­татите и областите на изчисленията.

В случай че няма на разположение „зелен“ енергиен източник, от еко­логичен аспект може да се окаже, че не е целесъобразно да се насто­ява за това. Пример в тази връзка е вестникарската хартия от прес­ни влакна, произведена в Скандина­вия от „нефосилна енергия“ и експор­тирана във Великобритания, където има теоретично по-ниски емисии на CO2/t в сравнение с вестникарска хартия, произведена на място от 100% отпадъчна хартия, при произ­водството на която пък е използва­на фосилна енергия. Една опростена национална „изходна точка“ би могла да подкопае системите за рецикли­ране и оползотворяване на отпадъ­ците и да окаже общо отрицател­но въздействие върху емисиите на парникови газове. Тази „изходна точ­ка“ не би била в подкрепа на усилията за намаляване депонирането на орга­нични отпадъци. Този пример показва, че емисиите на CO2 и намаляването на емисиите на парникови газове са само един аспект от общото екологично схващане.

Енергийният микс е от решава­що значение за крайния резултат. Повечето енергийни доставчици включват различни източници за про­изводство на електроенергия, между които взаимовръзките задължител­но трябва да се установят, за да има смисъл изчисляването на енергията.