Měrná Emise Oxidu Uhličitého: Výpočet a Srovnání Elektráren

Jaké emise oxidu uhličitého a dalších skleníkových plynů připadají na vyrobenou MWh elektřiny dle typu elektrárny? Ráda bych porovnala v tomto kritériu různé typy elektráren, např. tepelnou, jadernou, vodní a větrnou. 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.

Někdo si lépe představí jednotkou kWh (1 kWh je např. spotřeba staré ledničky za den): emisní faktor je po přepočtu 430 g CO2/kWh, či 0,43 kg/kWh, při výrobě 1 kWh elektřiny se uvolní 430 gramů oxidu uhličitého.

Emisní faktor je vážený průměr ze všech elektráren, kdy se uvažuje procentuální podíl jednotlivých zdrojů, tedy třeba uhelné elektrárny, jaderné, vodní.

Čtěte také: Měrná tepelná kapacita vody a život

Srovnání Emisních Faktorů Různých Typů Elektráren

Čísla pro různé typy elektráren nabízí materiál Emisní faktory Paktu starostů a primátorů pro členské státy EU, který vydala Evropská komise (anglicky). 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. 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, viz. graf níže.

Čtěte také: Srovnání měrných emisí CO

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: Vyřazování jaderných zařízení z provozu

Emisní Faktory Oxidu Uhličitého pro Různé Druhy Paliv

Pro orientační výpočet úspor emisí oxidu uhličitého dosažených změnou druhu paliva nebo sníženou spotřebou paliva lze použít údaje z tabulky níže.

Pramen: Vyhláška č. 425/2004 Sb.

Snižování Emisí

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.

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.

Uhlíková stopa budov

• Potenciál globálního oteplování (GWP) - neboli zjednodušeně uhlíková stopa - udává celkové množství skleníkových plynů emitovaných do atmosféry v průběhu životního cyklu budovy.
• Systematické hodnocení uhlíkové stopy budov v celém jejich životním cyklu přináší řadu úkolů nejen pro státní správu, ale také pro stavební sektor.
• Stanovení uhlíkové stopy budov je prioritou pro dosažení globálních environmentálních cílů a zajištění udržitelné budoucnosti.

Uhlíková stopa budov je klíčovou součástí směrnice EPBD IV (Energy Performance of Buildings Directive) o energetické náročnosti budov s prvními konkrétními požadavky na zavedení GWP k 1. lednu 2028.

Pro úspěšnou implementaci GWP do české stavební praxe je důležitá dostupnost výpočetního nástroje pro hodnocení životního cyklu (LCA) stavby, který v současnosti chybí.

tags: #měrná #emise #oxidu #uhličitého #výpočet

Oblíbené příspěvky:

• Výběr ideálního odpadkového koše
• Více o ekologii a autekologii
• Druhy nebezpečného odpadu
• Hlavní vychovatel - náplň práce
• Význam Kundy Matky Přírody