Celkové emise CO2 v USA: Data, trendy a výzvy

V minulém článku jsme vás informovali o nepříliš příznivých trendech v globálních emisích CO2, který vyplývaly z nejnovější odborné zprávy na toto téma. Pro účely tohoto článku byly použity data o národních CO2 emisích za období 1960 až 2017 a data o počtu obyvatel zemí ve stejné periodě v ročním kroku (některé údaje jsou dopočteny, například emise pro ČR z období před rokem 1990 jsou dopočítány pro území dnešní ČR z emisí pro ČSR).

Jak vypadala globálně situace před více než 50 lety v roce 1960? Jednoznačně nejvyšší emise CO2 tehdy produkovaly Spojené státy americké - přibližně 2890 Mt. S velkým odstupem pak na nelichotivém druhém místě bylo Rusko (oblast Ruska tehdejšího Sovětského svazu) s 890 Mt. Třetím největším producentem CO2 pak bylo Německo (814 Mt) a na čtvrtém místě Čína (780 Mt).

O 57 let později je situace po stránce ročních emisí CO2 jednotlivých států odlišná. Nelichotivému žebříčku opět dominuje jedna země - tentokrát už to nejsou Spojené státy americké, ale vcelku očekávaně Čína (9840 Mt). USA se sice posunuly na druhé místo, celkové množství CO2 emisí USA je však téměř dvojnásobné v porovnání s rokem 1960.

Situace v Číně po stránce emisí CO2 , ale i celkového znečištění ovzduší je špatná. Na druhou stranu je nutné vzít v potaz i fakt, že se jedná o nejlidnatější zemi světa. Pokud se podíváme na přepočet emisí CO2 na obyvatele, je na tom Čína s přibližně 7,1 t lépe i než Česká republika (10,2 t). V přepočtu na obyvatele měl loni ze zemí s dostupnými daty nejvyšší emise CO2 Katar (49,2 t), dále Kuvajt (25,2 t) a Spojené arabské emiráty (24,7 t).

U USA byl nárůst pozorován až do roku 2007, nyní jsou USA ve stadiu mírného poklesu. Na grafu výše opět vidíme nárůst v Číně, výraznější v období 2000 až 2010, v současné době, ale spíše stagnující trend. V Indii jsou emise přepočtené na osobu výrazně nižší, ale trend je zde neustále stoupající, podobně jako v absolutních hodnotách.

Čtěte také: Snižování emisí z dopravy

Podle nejnovější srovnávací studie, která probíhá již od roku 1997, vzrostly emise CO2 u 100 největších výrobců elektřiny v USA mezi roky 2020-2021 o 7 %. Úroveň emisí CO2 v roce 2021 přesto zůstala o 16 % nižší než v roce 1990 a o přibližně 34 % nižší než na svém vrcholu v roce 2007. Hlavní příčinou bylo opětovné nastartování světových ekonomik po období útlumu způsobeným pandemií koronaviru.

Zpráva ukazuje, že nárůst emisí oxidu uhličitého byl způsoben nárůstem výroby elektřiny z uhlí a poklesem výroby elektřiny ze zemního plynu, především v době, kdy ceny zemního plynu v USA rostly. Podle studie se jaderné elektrárny podílely na celkové výrobě v USA 19 % a dosahovaly kapacitních faktorů výrazně přes 90 %, což je mnohem více než u ostatních paliv nebo technologií.

Navzdory meziročnímu poklesu byl v roce 2021 hlavním zdrojem výroby elektřiny v USA zemní plyn (38 %), následovaný uhlím (22 %).

Znečištění ovzduší v USA během posledních deseti let výrazně pokleslo. V letech 2005 až 2011 je v celých Spojených státech patrný výrazný pokles NO2 v atmosféře. I přesto ale i nadále žije 142 milionů lidí v USA v oblastech s nezdravě vysokým znečištěním ovzduší. Otázka dekarbonizace je velmi naléhavá a rozhodně se netýká jen investic.

Můžeme pozorovat výraznou změnu v přístupu vlád a společnosti a také vidíme, že se společnosti po celém světě snaží podnikat kroky ke snížení své uhlíkové stopy. Roste také počet investorů, kteří začínají upřednostňovat zelené investice.

Čtěte také: Spotřeba energie a obnovitelné zdroje

Americký prezident Joe Biden dal najevo svou podporu zelené ekonomice tím, že se vrátil k Pařížské dohodě, kterou jeho předchůdce Donald Trump vypověděl, a že se zavázal vyrábět do roku 2035 100 % elektřiny z obnovitelných zdrojů. Celkově hodlají USA do segmentu obnovitelných zdrojů investovat miliardy USD.

Zatímco v roce 2007 americká vládní agentura pro energetické informace EIA ve své výroční výhledové zprávě uvedla, že celosvětové emise CO2 vzrostou mezi lety 2004 a 2030 o 59 %, dnes víme, že situace ani po letech nevypadá příliš „růžově“, a to navzdory všem krokům, které byly podniknuty ke snížení produkce CO2.

Z nejnovějšího energetického výhledu úřadu (IEO2023) vyplývá, že celosvětové emise CO2 související s energií se do roku 2050 zvýší, protože růst světové populace a vyšší životní úroveň zvyšují růst spotřeby energie rychleji než pokrok v oblasti obnovitelných zdrojů.

Navzdory snahám Číny o snížení emisí oxidu uhličitého se očekává, že asijsko-pacifický region zůstane v nadcházejících desetiletích největším emitentem. Zároveň se podle nejnovějších údajů EIA očekává, že do roku 2030 klesnou emise CO2 v USA související s energetikou o 25 až 38 % pod úroveň roku 2005.

Předpokládané snížení emisí CO2 je zde dáno rostoucí elektrifikací, vyšší účinností zařízení a zaváděním obnovitelných zdrojů v odvětví elektřiny. Snížení emisí je však omezeno dlouhodobým růstem dopravy a průmyslové činnosti v USA.

Čtěte také: Srovnání odpadového hospodářství

Podle zprávy společnosti Deloitte z roku 2022 by nečinnost v oblasti změny klimatu mohla v příštích 50 letech stát světovou ekonomiku více než 178 bilionů dolarů.

Kvalita ovzduší se přímo promítá i do prodloužené délky života. Kvalita ovzduší v USA se podle meteorologů a hygieniků pozvolna zlepšuje od osmdesátých let, ale na přelomu milénia se trend výrazně zpomalil.

Americká armáda je největším samostatným institucionálním producentem skleníkových plynů na světě. Studie ukázala, že snižování vojenských výdajů vede k významnému poklesu spotřeby energie, a to především v oblasti provozu budov, vozidel, vybavení a zejména leteckého paliva. Podle webu The Conversation přesahují emise americké armády uhlíkovou stopu téměř 140 národních vlád.

V únoru 2022 armáda představila strategii s cílem dosáhnout do roku 2050 nulových emisí a elektrifikovat svou flotilu vozidel i základny. Klimatická opatření však nyní ztrácejí prioritu.

Postoj samotného prezidenta Trumpa ke klimatické změně není jasný. Trump v čase měnil své názory. Změnu klimatu například označil za „mytickou“, „neexistující“ nebo „drahý podvod“. Ale jindy ji také popsal jako „vážné téma“, které je pro něj „velmi důležité“.

Připomeňme, že USA mají na změně klimatu, co se týče objemu skleníkových plynů vypuštěných do atmosféry, historicky největší podíl.

Globální emise CO2 dle regionů a zemí

V levé části jsou celkové roční emise světových regionů za rok 2023 v gigatunách CO2eq včetně procentuálního zastoupení (jedna gigatuna je miliarda tun). Plochy jednotlivých obdélníků odpovídají relativním emisím daného regionu. V pravé části jsou roční emise přepočtené na jednoho obyvatele daného regionu vyjádřeny v tunách CO2eq.

Česká republika produkuje 0,114 CO2eq ročně, co odpovídá 0,22 % světových emisí na 0,13 % globální populace. Asie produkuje více než polovinu globálních emisí, zároveň však představuje 59 % globální populace. Z jednotlivých států má v absolutních číslech nejvyšší emise Čína. K prudkému nárůstu emisí zde došlo především mezi lety 2000 a 2011, od roku 2012 čínské emise rostou výrazně pomalejším tempem a od roku 2024 stangují nebo dokonce klesají.

V Číně od roku 2021 funguje celostátní program pro obchodování s emisemi v sektoru výroby elektřiny, který mát být od roku 2025 má být rozšířený na další průmyslové sektory. V přepočtu na obyvatele má ze sledovaných regionů nejvyšší emise Austrálie a Nový Zéland - přibližně dvojnásobné v porovnání s obyvateli České republiky.

Obecným předpokladem bývá, že čím rozvinutější je země a ekonomika, tím více skleníkových plynů by měla vypouštět. Těchto deset zemí se podílí na celosvětové produkci CO2 z 68 %. Přitom ale dva největší znečišťovatelé (Čína a USA) tvoří téměř dvě třetiny této produkce (44 % celosvětových emisí). Čína přitom poměrně nedávno sesadila USA z nejvyšší pozice světového producenta skleníkového plynu CO2 a dnes se podílí již více než čtvrtinou na celosvětových emisích CO2.

Pokud bychom ale do výpočtů zahrnuli EU jako celek (28 členů), pak by historický vývoj vypadal následovně a EU by se tak stala třetím největším znečišťovatelem.

Jak je na tom Evropa

Země Evropské unie se v rámci Kjótského protokolu zavázaly k různým omezením svých emisí a EU jako celek si pak ve své klimatické politice určila řadu cílů, které chce do budoucna naplnit. Dnes je tak EU lídrem v zavádění politik, které ji mají nasměrovat k nízkouhlíkové ekonomice.

Klimatická politika EU pak zahrnuje jak celoevropské prvky typu EU ETS, nebo zvyšování energetické efektivity zařízení, tak i národní politiky, které jdou ještě dál.

Evropský systém obchodování s emisními povolenkami (již zmiňovaný EU ETS) je hlavním nástrojem pro omezování (resp. regulaci) množství emisí vypouštěných do ovzduší z vybraných průmyslových a energetických sektorů. Jeho principem je, že každý emitent zařazený v systému EU ETS musí za každou tunu emisí skleníkových plynů zakoupit jednu emisní povolenku.

EU dnes sice své závazky dané v Kjótském protokolu plní, ale často se ozývají hlasy, že svou politikou negativně působí na průmysl, který se tak stává méně konkurenceschopným ve srovnání se zeměmi, které politiky na ochranu klimatu nezavedly.

V celkovém srovnání zemí EU, je pak vidět ustálený a mírně klesající trend vývoje vypouštěných skleníkových plynů.

Vývoj emisí CO2 v čase

Následující graf ukazuje odchylku průměrné roční teploty od normálu 1961-1990. Červená čára ukazuje průměrnou hodnotu, šedé linie značí horní a dolní interval spolehlivosti. Prudký nárůst vidíme zejména od 80. let.

Prudký nárůst začal především ve 20. století. Následující graf ukazuje vývoj emisí CO2 dle jednotlivých regionů od roku 1750 až po současnost. Pokud se podíváme na absolutní škálu, pak kolem roku 1900 činily globální emise CO2 přibližně 2 miliardy tun, zatímco o 115 let později, v roce 2015, už to bylo 36 miliard tun (18násobný nárůst).

V tomto směru je tedy vhodné přepočítat emise na počet obyvatel, tedy spočítat emise CO2 na jednoho obyvatele.

Nejvyšší emise na obyvatele mají země na arabském poloostrovu s rozvinutým ropným průmyslem - například Kuvajt nebo Spojené arabské emiráty. Ze zemí, které mají relativně vysoké emise CO2 na obyvatele v roce 2017 a zároveň se jedná o země s relativně vysokým počtem obyvatel, můžeme jmenovat například Spojené státy americké (16,24 t), Austrálii (16,90 t) nebo Kanadu (15,64 t). Celosvětový průměr činí 4,8 tun na osobu za rok.

Podíl jednotlivých zemí na globálních emisích: V současné době je největší množství emisí produkováno v Asii (53 %) - je to ale také kontinent, na kterém žije 60 % světové populace. Ze všech zemí je nejvyšší množství emitováno v Číně a to s velkým náskokem (9,84 tun ročně), následují pak Spojené státy Americké (5,27 miliard tun). Celkově bylo v roce 2017 vyprodukováno 36,2 miliard tun CO2, Čína tedy emituje téměř 25 % globálního množství.

Kumulativní emise CO2: Odhaduje se, že celkové množství emitovaného CO2 od roku 1751 antropogenní činností je přibližně 1,5 bilionů tun CO2. Největší podíl má historicky stále Evropa (třetinový). Ze všech zemí na světě mají momentálně nejvyšší kumulativní emise CO2 Spojené státy Americké (400 mld. tun, přibližně čtvrtina světových kumulativních emisí CO2 od roku 1751).

Kumulativní součet USA je v tuto chvíli víceméně přesně dvojnásobný, než kolik činí součet Číny (200 mld. tun). Významný podíl má také Rusko (100 mld. tun). Naopak některé dnes významné země nemají významný historický podíl, protože jejich emise narostly výrazně až v poslední době (například Indie nebo Brazílie).

Emise CO2 spojené s obchodem

Červeně zbarvené země mají vyšší emise CO2 spojené s importem než emise CO2 spojené s exportem. Naopak země zbarvené do modra mají emise CO2 spojené s exportem vyšší než emise spojené s importem. Většina evropských zemí má vyšší emise importu než exportu.

VUSA byl poměr mezi emisemi CO2 z importu a exportu od roku 1990 do roku 1998 přibližně 0, tedy vyrovnaný. Od roku 1998 ale došlo k nárůstu poměru, tedy převládají emise CO2 z importu (5,72 mld. tun, 2016) nad emisemi CO2 z exportu (5,31 mld. tun, 2016).

Zdroje emisí CO2

Od roku 1750 přibližně do roku 1870 se jednalo takřka výhradně o uhlí (coal). Největší podíl má výroba elektřiny a tepla (49,0 %) a tento podíl se od roku 1960 zvyšuje. Na druhém místě je pak sektor dopravy (20,5 %) spolu se sektorem výrobního průmyslu a stavebnictví (20,0 %). V oblasti eurozóny také dominuje výroba elektřiny a tepla (38,8 %), vyšší význam než je celosvětový průměr ale má doprava (29,1 %). V Severní Americe tvoří výroba elektřiny a tepla 45,3 % a doprava 33,2 %. V Číně má sektor výroby elektřiny a tepla podíl poloviční (52,3 %), naopak doprava je méně významná (8,6 %). Výrazný podíl má v Číně sektor výrobního průmyslu a stavebnictví (31,7 %).

Ekonomický růst a emise CO2

Záleží samozřejmě na tom, v čem ekonomický růst spočívá a jak k němu jednotlivé země přistupují. Obecně můžeme tento parametr označit jako ekonomickou CO2 intenzitu. Tento parametr souvisí s produktivitou a účinností použitých technologií.

Uhlíková účinnost - emise CO2 na jednotku energie. Tento parametr je závislý především na energetických zdrojích, tedy jak byla energie vytvořena. Pozitivním faktem je, že se intenzita od roku 1990 souvisle snižuje z 0,47 kg (1990) na 0,34 kg (2014). Data pro Českou republiku ukazují na pokles z 0,76 kg (1992) na 0,31 kg (2014). Je tedy vidět, že došlo v ČR k výrazně vyššímu poklesu než celosvětově. Ještě větší pokles zaznamenala Čína (1,41 kg v roce 1990 na 0,59 kg v roce 2014).

Skleníkové plyny a jejich potenciál globálního oteplování

Skleníkové plyny zdaleka neznamenají pouze oxid uhličitý (CO2). Patří sem například také metan (CH4), oxid dusný (N2O) nebo fluorid sírový. S tím že každý z těchto plynů má odlišný potenciál globálního oteplování (PGO, anglicky Global Warming Potential, GWP). Tento potenciál je arbitrární index vztahující se k CO2.

Kdo vlastně produkuje nejvíc emisí a je pravda, že státy jako Indie nebo Čína s tím nic nedělají? V kontextu klimatické změny, tedy debaty o nárůstu globální teploty, se pod pojmem “emise” rozumí emise skleníkových plynů. Důležitá je tedy celková koncentrace skleníkových plynů v atmosféře. A tady je podstatný rozdíl mezi tím, jak se jednotlivé skleníkové plyny chovají.

Když se ale podíváme na to, odkud pocházejí emise skleníkových plynů, které už v atmosféře stovky let jsou a jejichž koncentrace nyní bohužel přesahuje limit, ve kterém si ještě planeta dokáže poradit bez negativního dopadu na lidskou populaci, vyjde nám jako největší znečišťovatel USA spolu s evropskými státy a teprve s odstupem za nimi Čína. Příčinou je prostě fakt, že emise v atmosféře zůstávají dlouho a o jejich dopad na zemské klima se vědci začali zajímat teprve před sto lety.

Ačkoliv tedy státy přispívaly a přispívají k vypouštění skleníkových plynů různou měrou, naprostá většina z nich teď bez ohledu na svůj podíl řeší, jak tuto produkci emisí omezit. Přispěla k tomu především Rámcová úmluva o změně klimatu, uzavřená na úrovni OSN, a na ni navazující Pařížská dohoda z roku 2015. Například Čína má od letošního roku platný a závazný “čtrnáctiletý plán”, který stanoví konkrétní kroky pro dosažení uhlíkové neutrality do roku 2060.

USA postupuje cestou jednotlivých závazných strategií a programů na federální úrovni, ke kterým potom schvaluje zákony upravující především finance a detaily provedení. Takto je stanovený pevný cíl dosáhnout do roku 2050 uhlíkové neutrality. Závazný cíl má USA například také v energetice, kterou chce do roku 2035 zcela oprostit od emisí CO2.

Evropské státy řeší snižování emisí na dvou úrovních. Pařížskou dohodu totiž podepsala jak samotná EU, tak i jednotlivé členské státy, takže potřeba snižovat emise se týká jak evropského bloku, tak jednotlivých zemí v něm. Na celoevropské úrovni existuje závazný klimatický zákon, který říká, že starý kontinent bude uhlíkově neutrální do roku 2050 a sníží emise o 55 % nejpozději k roku 2030. Vedle celoevropských strategií ale přijímají vlastní nástroje i samotné státy v EU.

Vertikální osa zobrazuje výši emisí CO2eq v tunách na obyvatele, šířka obdélníků regionů odpovídá jejich populaci. Nejvyšší emise skleníkových plynů na obyvatele má Katar, 67 t CO2 ročně. Z větších států pak Austrálie, 28 t CO2 ročně.

Podle nejnovější srovnávací studie, která probíhá již od roku 1997, vzrostly emise CO2 u 100 největších výrobců elektřiny v USA mezi roky 2020-2021 o 7 %. Úroveň emisí CO2 v roce 2021 přesto zůstala o 16 % nižší než v roce 1990 a o přibližně 34 % nižší než na svém vrcholu v roce 2007.

tags: #celkové #emise #USA #data

Oblíbené příspěvky:

• Dotace pro ekologické zemědělství v ČR
• DIAMO a ekologická likvidace
• Udržitelný životní styl v Brně
• Činnost Fondu ohrožených dětí
• Co znamená Konstantní Symbol 379 v odpadovém hospodářství?