Japonské roční emise CO2 a globální kontext

Koncentrace skleníkových plynů v atmosféře jsou palčivým tématem současnosti. Zvyšování koncentrací skleníkových plynů způsobuje globální oteplování, což má řadu negativních dopadů pro lidstvo. Od doby před průmyslovou revolucí narostla průměrná globální teplota o více než 1 °C.

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.

Čtěte také: Krásy japonské přírody

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. Emisní povolenky se obchodují na trhu (obdobně jako komodity) za cenu, která odpovídá jejich aktuální potřebě na trhu.

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.

Čtěte také: Environmentální nástroje v Japonsku

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.

Pravidelné nárůsty a poklesy lze připsat střídání dob ledových. Po dlouhou dobu nedosáhly koncentrace CO2 hodnoty 300 ppm (parts per million, molekul na jeden milion). Nyní jsou však již vyšší než 400 ppm. Pokud si graf přiblížíte na současnost (přetažením levého táhla pod grafem směrem doprava) uvidíte, že prudký nárůst začal především ve 20. století.

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).

Srovnávat emise jednotlivých zemí může být mírně zavádějící. Je totiž logické, že například Čína bude mít vyšší emise než Česká republika, protože se jedná o zemi s téměř 140x více obyvateli a více než stonásobnou rozlohou. V tomto směru je tedy vhodné přepočítat emise na počet obyvatel, tedy spočítat emise CO2 na jednoho obyvatele.

Celosvětový průměr činí 4,8 tun na osobu za rok.

Čtěte také: Plakáty na zeď: Příroda & Japonsko

Na první pohled by se mohlo zdát, že emise na osobu do značné míry souvisí s rozvinutostí dané země a životními standardy. To však úplně není pravda. Například řada velmi rozvinutých zemí v Evropě má na osobu emise CO2 relativně nízké - jmenovat můžeme třeba Švédsko (4,19 t), Velkou Británii (5,18 t), Francii (5,48 t). V České republice to podle tohoto zdroje dat z roku 2017 bylo něco málo přes 10 t na osobu. Podobně jako Česká republika je na tom například Německo nebo Nizozemsko.

Klíčovou roli v rozdílech mezi jednotlivými zeměmi v Evropě hraje zdroj energie.

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. Celkové emise Asie jako celku jsou tedy na obyvatele pod hranicí světového průměru. 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.

V Asii má emise jednoznačně nejvyšší Čína, následuje pak Indie a Japonsko. V Severní Americe dominují Spojené státy Americké, následovány Kanadou a Mexikem. V Evropě má emise nejvyšší EU-28, následuje Rusko a Turecko.

Zpočátku byly takřka veškeré světové emise koncentrované na území Velké Británie a to dokonce až do roku 1888, kdy se ujaly nevalného prvenství Spojené státy Americké. Toto je dáno faktem, že Velká Británie byla první zemí, kde odstartovala průmyslová revoluce. V posledních dekádách pozorujeme výrazný nárůst podílu Asie.

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).

Z evropských zemí má nejvyšší kumulativní emise CO2 Velká Británie (77,1 mld. tun) a Německo (90,6 mld. tun).

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. Jako příklad můžeme uvést Českou republiku - ta má poměr -0,29 %, což znamená, že emise spojené s exportem převažují a tento rozdíl je ekvivalentní 0,29 % celkových ročních emisí. Pokud bychom tedy vzali v potaz emise CO2 na zemi přepočtené na cílovou destinaci produktu, jehož výroba emise zapříčinila, emise ČR by byly o 0,29 % nižší. Naopak například Spojené státy americké mají hodnotu +7,7 %, což znamená, že po přepočtu by emise USA byly o 7,7 % vyšší.

Většina evropských zemí má vyšší emise importu než exportu. Česká republika je v tomto směru výjimkou, byť je tento podíl pro ČR jen velmi mírně negativní. Vyšší emise z importu má také Severní Amerika, většina zemí Jižní Ameriky a velmi vysoký je tento poměr u některých afrických zemí (sami produkují CO2 jen minimálně, ale dováží řadu výrobků).

V Číně od roku 1990 vždy převládaly emise CO2 z exportu, ale tento rozdíl se v průběhu času od 90. let minulého století zvyšuje - v roce 1990 výroba 2,06 mld. tun a spotřeba 1,97 mld. tun, v roce 2016 výroba 6,91 mld. tun a spotřeba 6,27 mld. tun. Emise z výroby tedy procentuálně narostly v poměru k spotřebě z 104,5 % na 110,2 %.

Zdroje emisí CO2

Od roku 1750 přibližně do roku 1870 se jednalo takřka výhradně o uhlí (coal). Následně se začaly projevovat i další paliva a v roce 1968 poprvé převýšily emise CO2 ze spalování ropy (oil) ty ze spalování uhlí. Od začátku 20. století se pak výrazněji začaly projevovat emise CO2 z výroby cementu a spalování zemního plynu při těžbě (flaring).

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.

• energetická účinnost - množství energie vyžadované na jednotku GDP. 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. Laicky řečeno to znamená, že CO2 má PGO rovno 1. Každý skleníkový plyn pak má určité PGO, které značí násobek potenciálu způsobovat globální oteplování ve srovnání s CO2. PGO se pak také vztahuje k horizontu, za který srovnání hodnotíme.

Ano, světové emise skleníkových plynů stále rostou. Když se podíváme na celosvětová data, příběh vypadá poměrně jednoduše. Emise skleníkových plynů stále rostou, navzdory tomu, co víme o změně klimatu. Při bližším pohledu na emisní křivku je patrné, že emise v celosvětovém měřítku dosud přechodně klesaly jen v průběhu hospodářských krizí. Jenže pohled na celosvětové grafy nám skrývá řadu rozporuplných trendů. V řadě zemí dnes dochází ke snižování emisí ruku v ruce s růstem ekonomiky. I když světové emise rostou, přeci jen růst zpomaluje a očekává se, že do roku 2030 dojde k celosvětovému peaku emisí.

Trendy ovlivňující emise:

• Trend růstu populace: Emisí přibývá, jak přibývá i lidí.
• Trend urbanizace a růstu životní úrovně: V mnoha rozvojových zemích světa jsou teprve v určité fázi výstavby měst, infrastruktury, zajištění elektřiny pro každého atd.
• Trend energetické efektivity a dekarbonizace: Ve vyspělých ekonomikách světa dlouhodobě dochází ke snižování energetické náročnosti výroby, i mnoha strojů a spotřebičů.
• Jevonsův paradox a stále nové využití energie: Větší energetická efektivita paradoxně někdy vede ke zvýšení poptávky, spíše než k úsporám energie.

Regionální trendy emisí:

• Evropa (EU) + Velká Británie: Emise docela rychle klesají (v EU o více než 37 % a v Británii dokonce o více než 50 % oproti roku 1990.
• USA, Japonsko a Korea, Austrálie a Nový Zéland - i zde už emise v posledním desetiletí klesají, byť pomaleji než v Evropě.
• Čína: emise dramaticky rostly po roce 2000, v posledních letech ale tento nárůst zpomalil, v posledním roce dokonce mírně poklesly, a tak se spekuluje, zda Čína už mohla dosáhnout svého peaku emisí.
• Jižní Amerika: emise už jsou za peakem, byť v současnosti opět mírně rostou.
• Indie a Afrika: emise stále hodně rostou, ale o dost pomaleji, než roste ekonomika.
• Jihovýchodní Asie a Blízký východ: emise v posledních desetiletích významně rostly, a jsou to jediné dva regiony, kde rostly tempem odpovídajícím růstu ekonomiky.

Evropská unie a dalších 194 signatářů Pařížské dohody prezentovalo svoje národní závazky s cílem snížit emise skleníkových plynů na svém území. Většina zemí nad rámec těchto národních závazků, zpravidla cílících na rok 2030, deklarovala i dlouhodobější závazky - nejčastěji tzv. net-zero emise v roce 2050. Net-zero závazky v některých případech znamenají uhlíkovou neutralitu (zahrnující emise CO2), v některých pak klimatickou neutralitu (zahrnující emise všech skleníkových plynů).

Japonsko a jeho snaha o uhlíkovou neutralitu

Japonsko je čtvrtou největší ekonomikou na světě a třetí v Asii. Se svými 123 mil. obyvatel patří také mezi nejlidnatější státy. Hospodářství v roce 2024 stagnovalo a v letošním roce by HDP mělo jen pomalu růst k 1 %. Důvodem jsou především vážné strukturálními problémy, včetně rychle stárnoucí populace, nízké produktivity práce a největšího veřejného dluhu ve výši 240 % HDP.

Japonsko se snaží využít post-pandemického období k modernizaci své ekonomiky, která se v posledních letech otevřela i díky uzavření dohod o volném obchodu se všemi významnými obchodními partnery, včetně Evropské unie. Zvláštní důraz klade na digitalizaci a dekarbonizaci do roku 2050, přičemž do obou oblastí směřují významné investice prostřednictvím inovačních nebo univerzitních fondů.

Země má velmi omezené surovinové zdroje. Po odstavení většiny jaderných elektráren a stanovení dekarbonizačních cílů výrazně stoupl zájem vlády o podporu rozvoje obnovitelných zdrojů energie s cílem dosažení uhlíkové neutrality do roku 2050.

V roce 2021 japonská vláda oznámila cíl uhlíkové neutrality do roku 2050, čímž si stanovila stejně ambiciózní cíl jako Evropská unie. Japonsko je pátým největším producentem skleníkových plynů na světě a plánované omezení závislosti na uhelných elektrárnách v kombinaci s pokračující skepsí vůči jaderné energii po havárii jaderné elektrárny ve Fukušimě vytváří mimořádný tlak na rychlý růst využívání obnovitelných zdrojů.

Japonská energetika tak čelí podobným výzvám jako EU, ale zároveň otevírá podobné příležitosti. Ty se týkají především oblasti obnovitelných zdrojů energie. Rozšiřují se fotovoltaické elektrárny a otevírá se pobřežní moře instalaci výkonných větrných turbín. Roste také zájem o využívání vodních zdrojů energie, což vzhledem k hornatému terénu a velkému množství řek a kanálů nabízí velký potenciál pro rozvoj malých a středních vodních elektráren. Odhaduje se, že jejich potenciál je naplněn z pouhých 5 % a podle Ministerstva hospodářství, obchodu a průmyslu je v zemi na 27 000 míst, kde by bylo ekonomicky i technologicky proveditelné postavit malé vodní elektrárny. Centrální vláda i místní samosprávy tak podporují jejich rychlou expanzi, protože jsou oblíbené jako stabilní, čistý a ke svému okolí šetrný zdroj.

Japonské přírodní podmínky s bohatou geo- a hydrotermální aktivitou také poskytují velké příležitosti pro využití geotermální energie. Jaderná energetika je stále v útlumu po havárii ve Fukušimě v roce 2011, nicméně pro naplnění dekarbonizačních cílů je její rozvoj nezbytný. Do provozu jsou uváděny nejen odstavené elektrárny, což s sebou přináší otázku prodloužení jejich životnosti, ale do budoucna se Japonsko spoléhá na rozvoj vysokoteplotních a malých modulárních reaktorů, v jejichž výzkumu a vývoji spolupracuje se zahraničními partnery, včetně českých subjektů.

V neposlední řadě je Japonsko v popředí vývoje vodíkových technologií. Jedná se také o oblast, ve které má eminentní zájem o navazování mezinárodní spolupráce, včetně projektů aplikovaného výzkumu. Do roku 2030 plánuje vytvoření mezinárodních vodíkových dodavatelských řetězců a komerční využití vodíku jako zdroje elektrické energie.

Dopady pandemie na japonskou ekonomiku a emise

Pandemie koronaviru odhalila nedostatečné lůžkové kapacity japonských nemocnic. Trend digitalizace a uplatňování nejnovějších technologií se nevyhýbá ani japonskému zdravotnictví. Pandemie byla silným impulzem k rozšíření telemedicíny.

Konec koronavirové krize byl doprovázen návratem zákazníků do restaurací, a s tím spojenou vyšší konzumací alkoholu. Ta v absolutních číslech sice od roku 1992 kontinuálně klesá, stoupá však zájem o exkluzivní alkoholické nápoje. Maloobchodní prodeje jsou i nadále stabilní, tržby japonských supermarketů dokonce v roce 2023 vzrostly o 3,7%, což představuje největší nárůst od roku 1991.

V návaznosti na pandemii výrazně posílil trh se zdravou výživou a doplňky stravy. Japonská vláda rovněž propaguje větší konzumaci mléčných výrobků s cílem zvýšit příjem vápníku v potravinové skladbě obyvatelstva.

Kdo vlastně produkuje nejvíc emisí?

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 (včetně Velké Británie, která historicky patřila k největším emitentům) a teprve s odstupem za nimi Čína.

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. V současnosti proto řada států přijímá zákony, hospodářsko-technické plány, závazné emisní cíle a různé strategie, jak emise skleníkových plynů snížit.

Například Čína má od letošního roku platný a závazný “čtrnáctiletý plán”, který stanoví konkrétní kroky pro dosažení uhlíkové neutrality (stavu, kdy ekonomika nevyrobí více emisí CO2, než kolik je schopna odbourat) do roku 2060. Podle tohoto plánu by se také od roku 2030 měly snížit celkové emise CO2, které čínská ekonomika produkuje. Indie oproti tomu sice na diplomatické úrovni přislíbila, že bude do roku 2060 klimaticky neutrální, v domácí legislativě ale takový závazek na pevno napsaný nemá.

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. 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. Například Německo nebo Rakousko mají svůj vlastní závazný termín uhlíkové neutrality napsaný v zákonech.

Globální klimatické modely a scénáře

Globální klimatické modely (GCM) jsou navázány na socioekonomické scénáře. Ty reflektují různé možné budoucí trajektorie vývoje světa nejen z pohledu emisí či výsledných koncentrací skleníkových plynů v atmosféře, nýbrž i z hlediska různého hospodářského a společenského vývoje na planetě. Poslední 6. hodnotící zpráva IPCC (AR6) pracuje se scénáři socioekonomického vývoje, tzv. Shared Socioeconomics Pathways (SSP).

V jednoduchosti lze jednotlivé scénáře změny klimatu používané na vstupu GCM simulací interpretovat takto:

tags: #japonske #rocni #emise

Oblíbené příspěvky:

• Česká Křesťanská Environmentální Síť
• Gekončík a jeho ocas: Průvodce pro chovatele
• Pasta na vlasy pro dokonalý styling
• Ochrana včel před neonikotinoidy
• Click Clack odpad – vše, co potřebujete vědět