Polecane publikacje

Praktyczne podejście do krajowych inwentaryzacji emisji gazów cieplarnianych (12645)

2011-06-09

Drukuj

Jacek Skośkiewicz dla ChronmyKlimat.pl: W maju 2011 r. Polska dokonała kolejnego zgłoszenia inwentaryzacji gazów cieplarnianych, podobnie jak 40 innych krajów wymienionych w załączniku I do Ramowej Konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu. Nasz raport (krajowy raport inwentaryzacyjny – National Inventory Report, NIR 2011) oraz dane w formie tabelarycznej (wspólny format raportowania – Common Reporting Format, CRF) znajdują się na stronie internetowej prowadzonej przez Sekretariat Konwencji w Bonn1. Przy tej okazji warto wyjaśnić, czym są krajowe inwentaryzacje emisji, jak się je przygotowuje oraz, co chyba najważniejsze, jak można interpretować i wykorzystywać ich wyniki. 

Najczęściej popełnianym błędem jest kojarzenie inwentaryzacji emisji z różnymi aspektami oceny jakości powietrza. Przy ocenach jakości powietrza pod uwagę bierze się głównie stężenia konkretnych zanieczyszczeń w powietrzu, a szczególnie – przekroczenia ich limitów negatywnie wpływających na zdrowie. W tym przypadku kluczowe są trzy główne czynniki: występujące już tło zanieczyszczeń, aktywność źródeł emisji oraz warunki meteorologiczne.

Z kolei inwentaryzacje emisji stanowią inne podejście do zanieczyszczeń powietrza – ich zadaniem jest obliczenie całorocznej emisji danego zanieczyszczenia z obszaru całego kraju. W przypadku gazów cieplarnianych najprościej można to określić jako roczny „wsad” Polski do światowej puli gazów odpowiedzialnych za zmiany klimatyczne.

Jak już wspomniano, głównym wynikiem inwentaryzacji jest wielkość emisji danego zanieczyszczenia z obszaru Polski w ciągu jednego roku kalendarzowego. Nie uwzględnia się profilu rocznego emisji i nie rozpatruje, co dzieje się z danym zanieczyszczeniem po opuszczeniu komina, co w znaczący sposób ogranicza wykorzystanie tych danych przy modelowaniu rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń.

Nasuwa się więc pytanie – po co tworzyć taką statystykę? Przede wszystkim w celach porównawczych na arenie międzynarodowej, aby odpowiedzieć na pytanie kto i w jakim stopniu przyczynia się do zanieczyszczania powietrza, a w przypadku gazów cieplarnianych – mówiąc kolokwialnie – kto bardziej szkodzi klimatowi.

Głównym „użytkownikiem” danych inwentaryzacyjnych jest więc statystyka międzynarodowa: w przypadku gazów cieplarnianych wspomniana już Konwencja Klimatyczna, a dla pozostałych zanieczyszczeń − Konwencja w sprawie transportu zanieczyszczeń na dalekie odległości.

Aby lepiej wyjaśnić zawiłości metodyczne tworzenia inwentaryzacji, musimy postawić się w sytuacji odbiorcy danych, który na podstawie raportów z różnych stron świata, stara się globalnie oszacować sytuację. Wbrew pozorom można wyciągnąć interesujące konkluzje po zebraniu tych specyficznych informacji, np. można próbować ocenić wpływ zmian emisji gazów cieplarnianych na zmiany klimatyczne, można także oszacować skuteczność polityki ekologicznej w danym państwie lub regionie. Jednym z najważniejszych założeń przy tworzeniu inwentaryzacji jest wzięcie pod uwagę jedynie źródeł antropogenicznych, czyli tych emisji i pochłaniania, które są wynikiem działalności człowieka.

Krajowa inwentaryzacja emisji to bilans zarówno emisji, jak i pochłaniania z różnych źródeł. W praktyce pochłanianie jest wykazywane jednak tylko w leśnictwie oraz w gospodarce gruntami przy zalesieniach na dużą skalę. Znajduje to odbicie w zwiększeniu pochłaniania dwutlenku węgla, co w efekcie daje korzystniejszy bilans dla kraju. Najlepiej poprzeć to przykładem i odwołać się do ostatnich krajowych szacunków, w których emisja z obszaru Polski w 2009 roku wyniosła ok. 310 tys. Gg CO2, podczas gdy pochłanianie − ok. 40 tys. Gg CO2 (zbiór: POL-2011-2009-v2.1.xls, link w przypisie).

Jednym z największych wyzwań podczas tworzenia systemu międzynarodowego raportowania gazów cieplarnianych było utworzenie wspólnej metodyki obliczeniowej, obejmującej takie aspekty jak sklasyfikowany podział źródeł emisji na sektory (wielopoziomowa klasyfikacja Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu – IPCC) i zestawy najważniejszych metod obliczeniowych dla wszystkich sektorów. Jednocześnie ze względu na różnorodność krajów uczestniczących w systemie trzeba było umożliwić stosowanie metod obliczeniowych opartych o badania krajowe – w założeniu lepiej oddające specyficzne warunki niż metody ogólne. Dodatkowo konieczne było opracowanie wspólnego formatu raportowania danych o emisji i pochłanianiu.

Biorąc pod uwagę podstawowy model obliczeniowy, tworzenie inwentaryzacji emisji wydaje się bardzo proste. Szacowanie emisji z danej kategorii źródłowej polega na znalezieniu w statystyce krajowej specyficznej wielkości zwanej „aktywnością źródła” (może to być ilość spalonego węgla, wyprodukowanego klinkieru, pogłowie owiec czy ilość wytworzonych odpadów), skojarzenie jej ze wskaźnikiem emisji podanym przez podręczniki metodologiczne lub wypracowanym w kraju – mnożąc te wielkości otrzymujemy emisję. Jednak w większości kategorii źródeł możemy posłużyć się bardziej skomplikowanymi metodami, stosując takie parametry i wskaźniki, które pozwolą uzyskać dokładniejsze wyniki charakterystyczne dla warunków krajowych.

Aby ułatwić ocenę wpływu emisji poszczególnych zanieczyszczeń na klimat, opracowano dla nich współczynniki potencjału ociepleniowego (Global Warming Potential – GWP). Z ich pomocą przelicza się np. emisje metanu na ekwiwalent dwutlenku węgla, zakładając, że emisja jednej tony metanu daje efekt odpowiadający 21 tonom dwutlenku węgla. W przypadku podtlenku azotu współczynnik ten wynosi już 310, a w przypadku gazów fluoropochodnych – kilka lub kilkanaście tysięcy. Warto jednak podkreślić, że mimo tak dużych współczynników w przypadku metanu i podtlenku azotu, źródłem największych problemów jest niezmiennie emisja dwutlenku węgla. Przeglądając zatem tabele z emisją zwróćmy uwagę, czy wyniki podane są w jednostkach naturalnych danego gazu, czy właśnie w ekwiwalencie CO2.

Powróćmy na chwilę do wspólnego formatu raportowania. Jest to system stosowany przez wszystkie kraje zobowiązane do raportowania inwentaryzacji emisji, którego głównym elementem są tabele kryjące się pod nazwą CRF (zestaw dla jednego roku zawiera ok. 90 tabel). Tam trafiają efekty obliczeń specjalistów od inwentaryzacji. Gdy już wszystkie dane i informacje dodatkowe, takie jak: przyczyny rekalkulacji danych, główne źródła emisji, komentarze do poszczególnych kategorii źródeł emisji i pochłaniania zostaną wprowadzone do specjalnej bazy danych CRF Reporter – odpowiednie procedury przeliczają je i układają w odpowiednim formacie.

W celu uniknięcia nazbyt kreatywnego podejścia do obliczeń i w efekcie uzyskiwania redukcji emisji tylko na papierze, wdrożono system przeglądów eksperckich, podczas których dokładnie sprawdzane są założenia do obliczeń, same obliczenia oraz towarzyszące temu procedury przekazywania informacji. Przeglądy takie odbywają się zazwyczaj na zmianę: raz w danym kraju a raz „na odległość”, kiedy to eksperci pracując w sekretariacie w Bonn kontaktują się już zdalnie, przez internet i telefon, ze specjalistami krajowymi.

Warto w tym miejscu wspomnieć, że wykonując obliczenia dla najnowszego roku praca trwa na całym ciągu danych począwszy od roku bazowego – w przypadku Polski jest to rok 1988. Każdego roku kraje zgłaszają pełny ciąg danych, aż do najnowszego (w 2011 roku Polska zgłosiła dane za 22 lata). Dlatego dla osób nieznających bliżej zasad raportowania zaskakująca wydaje się być zmienność zgłaszanych danych „historycznych”, wcześniej już opublikowanych. Ten pozorny bałagan spowodowany jest nałożeniem się dwóch zasad stosowanych przy raportowaniu: pierwsza z nich mówi o włączaniu do inwentaryzacji nowych źródeł emisji, jeśli tylko jest taka możliwość, druga natomiast mówi o konieczności zapewnienia jednorodności obliczeń dla całego ciągu czasowego szacowanych emisji. W praktyce statystyka i metody szacowania emisji stale się rozwijają, czego efektem jest coroczne rekalkulowanie całych ciągów czasowych. Stąd też zalecane jest pobieranie danych − także dla tych lat wcześniejszych – zawsze z ostatniego zgłoszenia krajowego, a więc obecnie z tzw. zgłoszenia 2011.

W celu uniknięcia płynności celów redukcyjnych dla poszczególnych państw, związanych z ciągłym rekalkulowaniem danych, w 2007 roku wszystkie kraje mające zobowiązania redukcyjne przeszły proces pogłębionego przeglądu inwentaryzacji krajowej, ze szczególnym naciskiem na rok bazowy, po którym wartość ta została „zamrożona” (patrz rozdział 1.1.3. raportu NIR 2011, link w przypisie).

Co można dostrzec analizując polską inwentaryzację emisji? Oko eksperta Konwencji Klimatycznej jest w stanie wyczytać bardzo wiele: m.in. informacje o stanie różnych gałęzi gospodarki, stopniu wdrożenia programów redukcyjnych, stanie floty transportowej, gospodarowaniu odpadami etc. Jednak i laik może wyciągnąć sporo interesujących danych – w polskich raportach inwentaryzacyjnych widać wyraźnie spadek emisji gazów cieplarnianych w latach 1989−1990, co obrazuje m.in. załamanie się przemysłu po upadku komunizmu i moment przejścia do gospodarki rynkowej. Fakt ten potwierdza także analiza źródeł emisji – to sektor energetyczny jest odpowiedzialny za większość emisji dwutlenku węgla, a w szczególności spalanie paliw na potrzeby energetyczne. Odradzanie się i wzrost aktywności przemysłu po roku 1990 jest w pewien sposób amortyzowany poprzez wprowadzanie nowych, czystszych technologii oraz działania na rzecz efektywniejszego wykorzystania energii. Z kolei w 2009 roku nastąpił znaczący spadek emisji gazów cieplarnianych w stosunku do lat poprzednich, co było efektem zarówno kryzysu gospodarczego (niższe zużycie energii, niższa produkcja), jak również wprowadzenia nowych, niskoemisyjnych technologii w zakładach produkujących kwas azotowy w ramach projektów, tzw. mechanizmu wspólnych wdrożeń (JI – Joint Implementation).

Jednak krajowa inwentaryzacja emisji to nie tylko zsumowanie emisji z największych przemysłowych „kominów”. Inwentaryzacja obejmuje mnóstwo małych źródeł rozproszonych – takich jak np. emisja z obszarów zamieszkałych, źródeł liniowych, tj. transport drogowy, koleje, lotnictwo, czy obszarowych – jak emisje w sektorach obejmujących rolnictwo, użytkowanie gruntów i leśnictwo. Ciekawostką jest np. fakt uwzględniania w inwentaryzacji takich informacji jak ilość podtlenku azotu zastosowanego w anestezjologii, czy też emisja metanu z procesu trawienia pokarmu przez krowy.

Krajowa inwentaryzacja emisji to specyficzny bilans statystyczny, którego nie sposób analizować bez zrozumienia zasad jego tworzenia. Nawet jeśli jakaś sugerowana przez międzynarodowe wytyczne metoda obliczeniowa danemu państwu nie odpowiada, dopiero po udokumentowaniu badań krajowych będzie mogło ono zastosować własne rozwiązania. Mimo że w praktyce metoda oparta na wartościach uśrednionych dla wszystkich państw, nigdy nie oddaje rzeczywistości, tak konstruowane inwentaryzacje spełniają jednak kryterium porównywalności. Ważnym uzupełnieniem każdej inwentaryzacji emisji jest analiza głównych kategorii emisji oraz oszacowanie niepewności zastosowanych danych statystycznych. Generalna zasada jest taka, że w przypadku tzw. głównych kategorii emisji, czyli tych źródeł, które odpowiadają za 95% emisji krajowej, należy stosować bardziej szczegółowe metody obliczeniowe oraz krajowe wskaźniki emisji. A jaka jest wiarygodność wyników emisji, jeśli niektóre dane wejściowe zastosowane do jej obliczenia obarczone są 100% niepewnością? O tym innym razem…

Przypisy:
1. unfccc.int/national_reports/annex_i_ghg_inventories/national_inventories_submissions/items/5888.php


Jacek Skośkiewicz
KASHUE-KOBiZE dla ChronmyKlimat.pl

Jacek Skośkiewicz pracuje w Zespole Bilansowania i Raportowania Emisji w Krajowym Administratorze Systemu Handlu Uprawnieniami do Emisji (KASHUE) oraz Krajowym Ośrodku Bilansowania i Zarządzania Emisjami (KOBiZE) w Instytucie Ochrony Środowiska – Państwowym Instytucie Badawczym w Warszawie


Zastrzeżenie: Poglądy wyrażone w artykule są własnymi autora i nie należy ich utożsamiać z oficjalnym stanowiskiem KASHUE-KOBiZE lub polskiego rządu.

W przypadku zainteresowania przedrukiem powyższego tekstu, prosimy o kontakt z redakcją.


 

Udostępnij wpis swoim znajomym!




Podziel się swoją opinią



Za treść materiału odpowiada wyłącznie Fundacja – Instytut na Rzecz Ekorozwoju



Portal dofinansowany ze środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Za jego treść odpowiada Fundacja – Instytut na Rzecz Ekorozwoju, poglądy w nim wyrażone nie odzwierciedlają oficjalnego stanowiska Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej