Jednotkovým emisím oxidu uhličitého z různých zdrojů se říká emisní faktor. Uvádí množství uhlíku, respektive oxidu uhličitého připadající na jednotku energie ve spalovaném palivu. Udává se v jednotkách t CO2/MWh.
V České republice je oficiální emisní faktor elektřiny asi 0,43 tCO2/MWh. Znamená to, že v průměru se při výrobě 1 megawatthodiny elektřiny v ČR se uvolní 0,43 tuny CO2, aneb 430 kg CO2. Emisní faktor je vážený průměr ze všech elektráren, kdy se uvažuje procentuální podíl jednotlivých zdrojů, tedy třeba uhelné elektrárny, jaderné, vodní.
Čísla pro různé typy elektráren nabízí materiál Emisní faktory Paktu starostů a primátorů pro členské státy EU, který vydala Evropská komise. Hodnoty se opět liší různých metodik. I v prostředí ČR se běžně pracuje se sloupcem standard tCO2 ekv. v tabulce č. 1. Emisní faktor uhelné elektrárny je asi 0,36 t CO2 ekv./MWh. Pro hlavní obnovitelné zdroje, tedy větrnou elektrárnu, fotovoltaickou i vodní elektrárnu se uvádí nula (tabulka č. 3). Obnovitelné zdroje se tudíž podle tohoto dokumentu považují za tzv. bezuhlíkové. Jaderná energetika zde uvedena není.
Abychom získali reálná měrná čísla z výroby elektřiny, je třeba uvažovat celkové emise všech skleníkových plynů během celé životnosti elektrárny. Musí se započítat např. stavbu/výrobu zařízení, jeho likvidace a případná doprava paliva. Mezivládní panel pro změnu klimatu (IPCC) sjednotil hodnoty ekvivalentu oxidu uhličitého (CO2 ekv.) na jednotku energie u nejrozšířenějších typů elektráren. Kromě CO2 se uvažuje i vliv dalších skleníkových plynů, hlavně metanu. Provedl k tomu analýzu stovek jednotlivých vědeckých prací hodnotících jednotlivé zdroje energie.
Zdaleka nejhorším producentem emisí je uhelná elektrárna, následuje elektrárna na zemní plyn. Nízkouhlíkové zdroje jsou solární, větrné a jaderné elektrárny. Vodní energie, biomasa, geotermální energie a energie z oceánů mohou být obecně velmi nízkouhlíkové, ale špatná konstrukce nebo jiné faktory mohou mít za následek vyšší emise z jednotlivých elektráren. Jednotlivá čísla se mohou významně lišit dle technologií a jejich stáří, u konkrétních obnovitelných zdrojů bude hrát velkou roli jejich umístění a výtěžnosti během celé doby používání.
Čtěte také: Měrná tepelná kapacita vody a život
Podrobný pohled do zprávy IPCC ukáže, kolik z celkových emisí jsou tzv. přímé emise, dále jaký je význam infrastruktury, včetně dopravy paliva, kolik jsou biogenní emise a jaký je vliv metanu.
Třeba u solárních elektráren, větrných elektráren i jaderných hrají roli jen ty emise z infrastruktury, ostatní jsou logicky nulové. Je vidět, že u elektrárny na biomasu (výtopna, kotelna) je nejvíce "klimaticky" náročná výstavba zařízení a pak pravidelná dodávka paliva.
V úvahách hraje důležitou roli životnost elektráren. Protože většina emisí z větru, slunce a jaderných zdrojů není z vlastního provozu, jsou-li provozovány déle a během své životnosti vygenerují více elektřiny, budou mít emise na jednotku energie nižší. U všech technologií je třeba počítat s pokrokem v účinnosti, a tedy i s možným snížením jednotkových emisí CO2 ekv.
Skvělý přehled ukazuje vizualizace celkových měrných dopadů (na kWh) výroby elektřiny v reálném čase pro většinu evropských zemí. Když si kliknete na jednu zemi, tak je vidět okamžitá spotřeba, podíl jednotlivých typů elektráren a u nich uvedená tzv. uhlíková intenzita (tyto čísla jsou ze zmíněné studie IPCC 2014).
Z hodnocení měrných emisí skleníkových plynů i z dalších dopadů (např. vliv těžby a distribuce paliv na krajinu, místní znečištění ovzduší, znečištění vody) vychází, že obnovitelné zdroje elektřiny jsou lepší než neobnovitelné, tedy např. elektřina z uhlí, zemního plynu nebo popř.
Čtěte také: Srovnání emisí elektráren
Dnes je snadné si vybrat ve své domácnosti (i ve firmě, úřadě) dodavatele elektřiny, která bude pocházet výhradně z obnovitelných zdrojů. Cena za tuto elektřinu je skoro stejná jako ta tzv. fosilní.
Pokud máte možnost, můžete si nainstalovat solární fotovoltaické kolektory a stát se výrobci elektřiny. Ceny panelů jsou rekordně nízké.
Roční objem emisí České republiky je 103,53 mil. tun CO2eq (údaj z roku 2023). Výroba elektřiny a tepla: 33,72 milionů tun CO2 (32,6 % celkových emisí, 3,11 t CO2eq na obyvatele ročně). Emise v energetice pochází především ze spalování hnědého uhlí a zemního plynu v elektrárnách (25,61 milionů tun, resp. 24,7 % celkových ročních emisí) a dále z tepláren (8,10 mil. tun, či 7,8 % celkových emisí ročně).
Největším jednotlivým emitentem CO2 jsou elektrárny v Počeradech (pět hnědouhelných bloků a jeden na zemní plyn), které ročně vyprodukují 4,69 mil. tun CO2, což je 4,5 % celkových emisí České republiky. Pět největších českých fosilních elektráren, Počerady, Ledvice, Prunéřov, Tušimice a Chvaletice, vyprodukují ročně téměř tolik emisí CO2 jako veškerá silniční doprava.
V roce 2019 vypustila 3,7 milionu tun CO2. Oproti předchozímu roku vypustily Počerady o více než 700 tisíc tun CO2 méně. Tušimice II naopak o téměř 300 tisíc tun více. Obě elektrárny patřily k dvěma největším znečišťovatelům ovzduší i ve statistice za rok 2018. Třetí byla elektrárna Chvaletice skupiny Sev.en Energy.
Čtěte také: Vyřazování jaderných zařízení z provozu
Ekologové uvedli, že Česko je v Evropské unii (EU) třetí největší znečišťovatel spalováním uhlí pro výrobu energie. Na prvním místě je Německo, na druhém Polsko.
Největším zdrojem CO2 v EU je polská hnědouhelná elektrárna Belchatów, která v roce 2019 vypustila 32,7 milionu tun škodlivin. V první desítce znečišťovatelů je osm hnědouhelných zdrojů (jeden polský, šest německých a jeden bulharský), jedna černouhelná elektrárna a na 9.
Dekarbonizace musí vyřešit řadu výzev včetně postupného nahrazování energetických zdrojů založených na spalování fosilních paliv, přípravy a výstavby nových jaderných zdrojů, ekonomicky rentabilního rozvoje obnovitelných zdrojů, prosazování efektivního využívání energie a podpory úspor energie ve všech oblastech života.
Cílem ČR je snížit celkové emise skleníkových plynů do roku 2030 o 30 % oproti roku 2005, což odpovídá snížení emisí o 44 milionů tun CO2 ekv. Vnitrostátní plán také obsahuje dlouhodobé indikativní cíle do roku 2050, které vycházejí ze schválené Politiky ochrany klimatu.
Emise skleníkových plynů poklesly mezi lety 1990 až 2018 o 35,2 %. V porovnání s průměrem EU má přesto ČR stále vyšší měrné emise skleníkových plynů na obyvatele (12,2 t CO2 ekv. oproti 8,7 t CO2 ekv.). Na druhou stranu má ČR v evropském kontextu podprůměrný, avšak rostoucí, podíl dopravy na celkových emisích skleníkových plynů (cca 14 %).
Pro orientační výpočet úspor emisí oxidu uhličitého dosažených změnou druhu paliva nebo sníženou spotřebou paliva lze použít údaje z připojené tabulky.
| Druh paliva | Emisní faktor |
|---|---|
| Hnědé uhlí | 0,36 t CO2/MWh výhřevnosti paliva |
| Černé uhlí | 0,33 t CO2 /MWh výhřevnosti paliva |
| Těžký topný olej | 0,27 t CO2 /MWh výhřevnosti paliva |
| Lehký topný olej | 0,26 t CO2 /MWh výhřevnosti paliva |
| Zemní plyn | 0,20 t CO2 /MWh výhřevnosti paliva |
| Biomasa | 0 t CO2 /MWh výhřevnosti paliva |
| Elektřina | 1,17 t CO2 /MWh elektřiny |
Pramen: Vyhláška č. 425/2004 Sb.
Měrné emise oxidu uhličitého v Německu dosáhly v roce 2020 dle odhadů 366 g na kWh vyrobené elektřiny. To představuje pokles o 10,3 % oproti roku 2019, kdy měrné emise CO2 dosáhly 408 g/kWh.
Mimo rostoucího podílu obnovitelných zdrojů energie, došlo i k tzv. coal to gas switchingu, tedy nahrazování uhelných elektráren ve výrobě elektřiny elektrárnami spalujícími zemní plyn.
Německé plynové a paroplynové elektrárny vypouštěly vloni v průměru 409 kg CO2/MWh. Ve srovnání s tím vypouštěly černouhelné elektrárny v průměru více než dvojnásobné množství emisí, a to 852 kg CO2/MWh.
tags: #měrná #emise #oxidu #uhelnatého #definice