Vliv Emisí na Životní Prostředí: Studie a Dopady

Emise oxidu uhličitého (CO2) jsou v popředí zájmu vědců, států a firem, protože oteplují planetu. Účinek emisí skleníkových plynů je globální. O aerosolech, částicích, které vznikají spalováním, dlouho panovalo přesvědčení, že škodí jen v poměrně blízkém okolí zdroje, odkud unikly do ovzduší. Badatele z univerzit v Austinu a San Diegu zajímal efekt částic aerosolů, které naopak ovzduší ochlazují. Vznikají spalováním fosilních částic nebo dřeva.

Na lidi, zemědělství a ekonomiky v různých částech světa působí aerosolové částice různě. Studie dokládá nadnárodní přesah působení aerosolů. „Jsou vypuštěny lokálně, ale když cestují, putují s větrnými proudy, až nakonec někde spadnou,“ popisuje syntetický chemik Petr Cígler. „Nemůžeme se spolehát na to, že zlepší situaci se skleníkovým efektem. Mají jiné negativní působení, které se k němu přičítá,“ podotýká biochemik Jan Konvalinka.

Dopady na Dětskou Úmrtnost a Ekonomiku

Vědci namodelovali například kombinovaný vliv aerosolů a klimatické změny na úmrtnost dětí, změny počasí nebo produktivitu plodin. Mimo jiné zjistili, že emise z Evropy vyvolávat čtyřikrát víc dětských úmrtí mimo náš kontinent než na něm.

„Zohlednili vlivy na životní prostředí, které už byly pro aerosoly prokázané a v desítkách studií perfektně korelované,“ chválí náročnou metodu kolegů Cígler. „Pokoušeli se o extrémně obtížné výpočty,“ poznamenává Jan Konvalinka.

Ze studie také plyne, že například v Číně můžou odhadované náklady na mitigaci, tedy zmírňování účinků klimatické změny, vzrůst na dvojnásobek. Naopak vliv aerosolů na nákladnost opatření v Evropě a USA vyšel z modelů jako poměrně malý.

Čtěte také: Vliv Energie na Přírodu

Autoři studie spojili svou práci také s ekologickým apelem. Vyslovili přání, že by studie mohla přispět k zájmu států světa o rychlejší dekarbonizaci, tedy slibu omezování emisí oxidu uhličitého, než dosud.

Po zkušenosti z řady částí světa autoři práce dávají odborné komunitě ke zvážení, zda nezměnit to, že se emise skleníkových plynů počítají takzvaně na hlavu, jak je to zakotveno v Pařížské dohodě. Podle nich bude možná potřeba hledat jiné způsoby, jak vyčíslit společný efekt klimatické změny a škodlivin v ovzduší.

Emise Skleníkových Plynů ve Městech

Více než 50 % celosvětové populace dnes žije ve městech. Ta se stávají významnými zdroji emisí skleníkových plynů. Studie srovnává 10 světových metropolí (Bangkok, Barcelona, Denver, Kapské Město, Londýn, Los Angeles, New York, Praha, Toronto a Ženeva) s ohledem na jejich emise skleníkových plynů. Studie poukazuje na souhru geofyzikálních faktorů, jako je klima, přístup ke zdrojům nebo funkci města v regionu, a faktorů technických, mezi něž výzkumníci zařadili způsob výroby energie, prostorové uspořádání města a způsob zpracování odpadů.

Všechny tyto proměnné společně ovlivňují míru produkce skleníkových plynů na hlavu. Výzkumníci přitom prezentují emise skleníkových plynů vznikající jak přímo v území sledovaných měst, tak i mimo města samotná. Celkové emise u srovnávaných měst pohybují od 4,2 tun až po 21,5 tun CO2ekv./osobu. Nejlépe si vede španělská Barcelona s vysokou hustotou obyvatel, nízkými nároky na vytápění a relativně „čistě“ vyráběnou elektřinou.

Praha ve Srovnání s Ostatními Metropolemi

Praha si nevede ve srovnání s ostatními metropolemi špatně. V emisích skleníkových plynů z hlediska celkové produkce (tj. včetně dovážené energie a letecké a případně námořní dopravy) se umístila na třetím nejlepším místě s 9,4 t CO2ekv. na osobu. Při počítání pouze s emisemi vznikajícími přímo na území města dosáhla pak jen 4,3 t CO2ekv. Důvod je ten, že Praha na rozdíl od jiných metropolí nemá velké industriální zázemí.

Čtěte také: Změny v jet streamu v důsledku klimatu

Ačkoli se může Pražanům zdát hustota dopravy a zátěž s ní spojená vysoká, Praha stále nedosahuje hodnot západní Evropy či USA. Co se týče letecké dopravy, i když se pražská Ruzyň může jevit jako významné mezinárodní letiště, co do objemu přepravy i výsledných emisí se stále nemůže srovnávat např. s Londýnskými letišti, která jsou více tranzitní. Spotřeba energie pro vytápění z uhlí je sice v našem hlavním městě nižší než např. v New Yorku, nicméně v důsledku složení palivového mixu (kolem 32 % pochází přímo či zprostředkovaně z uhlí) jej předčí produkcí skleníkových plynů v této oblasti.

Stav Životního Prostředí v České Republice

Česko patří ohledně stavu životního prostředí v rámci EU stále k podprůměru, letos nám připadla 19. příčka v Indexu prosperity a finančního zdraví. Na jednoho Čecha stále připadá větší množství skleníkových plynů než na průměrného Evropana, přesto meziročně významně ubylo emisí vznikajících vlivem obhospodařování půdy a lesů, a to z 8 358 na 3 378 tisíc tun ekvivalentu CO2. Z vůbec nejhorší pozice v EU jsme se tak v emisním odvětví označovaném LULUCF posunuli na 22. příčku.

Zatímco v roce 2023 i 2024 na nás připadla 22. příčka, letos jsme poskočili na 19. místo mezi eurounijními státy. I přes pozitivní vývoj nicméně zůstává situace v Česku z pohledu tohoto pilíře podprůměrná. Na jednoho Čecha vychází relativně hodně odpadu, v rámci EU máme nízkou produkci elektřiny z obnovitelných zdrojů a zůstáváme také nadprůměrným emitentem skleníkových plynů u většiny sledovaných oblastí.

Ačkoli celkové emise skleníkových plynů na obyvatele podle dat Eurostatu v Česku postupem let klesají, stále jde o jeden z indikátorů, kde se Česko umisťuje nejhůře. Stejně jako v ročnících Indexu jsme v produkování skleníkových plynů 6. nejvýkonnější v EU, a to přesto, že hodnota meziročně poklesla z 10,16 tun ekvivalentu CO2 na 9,25.

„Největší pokles emisí v Česku je zaznamenám v energetice díky postupnému odstavování uhelných elektráren a přechodu na obnovitelné zdroje,“ popisuje Barbora Kočí z Českého hydrometeorologického ústavu (ČHMÚ) a dodává, že mezi dalšími sektory, které ke snižování emisí významně přispívají, je výroba, kde se uhlíková stopa snižuje vlivem zapojení efektivnějších technologií.

Čtěte také: Které zdroje energie jsou nejméně škodlivé?

Mnohem výraznějšího úspěchu než v případě celkových emisí dosáhlo Česko podle údajů Evropské agentury pro životní prostředí (EEA) v případě emisí vznikajících z lesů a půdy a vlivem lidské činnosti během jejich obhospodařovávání (tzv. LULUCF). V Česku oblast využívání půdy a lesů napříč ročníky emitovala, nikoli pohlcovala, a přestože jde stále o jeden z indikátorů, kde se umisťujeme na nejnižších příčkách, situace se během let zlepšuje.

Ministerstvo životního prostředí pak sleduje ještě pozitivnější aktuální vývoj: „Podle dat emisní inventarizace za rok 2023 je již sektor LULUCF v ČR opět úložištěm uhlíku, v tomto roce dosáhly propady v tomto sektoru -3 568 tisíce tun ekvivalentu CO2,“ popisuje mluvčí ministerstva životního prostředí Veronika Krejčí.

Co se týče konkrétních sektorů, ve kterých vznikají emise, Česko si vede dobře ohledně emisí z dopravy a skladování, které máme dle Eurostatu s hodnotou téměř 1 287 kilogramů na osobu třetí nejnižší. Ještě méně skleníkových plynů než na jednoho Čecha pak připadá na jednoho Rumuna a na jednoho Slováka.

Stejně jako v minulém ročníku i letos zůstávají pro Česko jednou z nejslabších oblastí emise z vytápění domácností. Přestože meziročně klesly z 836 kg skleníkových plynů na osobu na necelých 744, jednadvacet států v EU produkuje při termoregulaci budov méně emisí na osobu než my.

Dobrou zprávou dále je, že se v Česku snižuje počet lidí, za jejichž úmrtím stojí znečištěné ovzduší. Zatímco v roce 2021 zemřelo vlivem špatného ovzduší 81 lidí na 100 tisíc obyvatel, v roce 2022 se počet snížil na 65, a vyhoupli jsme se tak z 20. na 18. příčku. Že je přesto třeba situaci dále zlepšovat nicméně ukazuje výsledek prvního Finska, kde vlivem znečištěného vzduchu zemře jen 1 člověk ze 100 tisíc.

„Dlouhodobé zlepšení potvrzují také data OECD o socioekonomických nákladech, které souvisejí se znečištěným ovzduším. Zatímco v roce 1999 tyto náklady v Česku přesahovaly 13 % HDP, dle posledních dostupných dat činily necelých 6 % HDP. I přes toto zlepšení se stále řadíme k zemím, kde jsou náklady spojené se znečištěným ovzduším nejvyšší.

V Česku vzniká podle dat Eurostatu z obnovitelných zdrojů (OZE) ani ne pětina energie, meziročně se hodnota zvedla o necelého půl procenta na 18,59 %. Zůstala nám tak v rámci EU až podprůměrná 19. příčka. Ve vedoucím Švédsku pro srovnání obnovitelná energie představuje podíl 66,4 % na celkové produkci.

Přestože v Česku zažívají poměrně dynamický rozvoj solární elektrárny, kdy se jejich instalovaný výkon zvýšil z 2,45 gigawattů v roce 2022 na 3,95 gigawattů v roce 2024, Česko se naopak v celé předchozí dekádě vyznačovalo stagnující výstavbou větrných elektráren. Zatímco v roce 2015 byl ve větrných turbínách instalovaý výkon 0,28 gigawattu, do roku 2024 vzrostl pouze na 0,35 gigawattu.

„Česko se v době energetické krize v roce 2022 probudilo a viděli jsme strmý nárůst počtu instalací solárních panelů, a to i v řádu stovek procent. Dlouhodobě ale zaostáváme v instalaci větrných elektráren. V některých letech dokonce nebyla instalována ani jedna nová turbína,“ uvádí analytička Evropy v datech a šéfredaktorka CSRD.cz Kateřina Novotná.

„Podle studie Ústavu fyziky atmosféry má vítr v Česku potenciál pokrýt 10 % roční spotřeby elektřiny a v optimistickém scénáři až celou třetinu. Potenciál máme tedy podobně dobrý jako sousední Rakousko, kde z větru pochází přibližně 12 % energie, nebo část Německa,“ říká Novotná s tím, že naopak s přímořskými zeměmi, jako je Británie nebo Nizozemsko, nedává smysl se srovnávat.

Měření Emisí a Kvality Ovzduší

Znečištění ovzduší prachovými částicemi označovanými jako PM10 a PM2,5 (podle velikosti částic) a jeho dopad na zdraví obyvatel bylo v posledních letech předmětem zkoumání mnoha odborníků ve světě. V jejich pracích byl prokázán vliv zvýšených koncentrací, zejména frakce PM2,5, na zvýšení celkové úmrtnosti a úmrtnosti na kardiovaskulární a nádorová onemocnění. Rovněž jde o dopad na snížení očekávané střední délky života (SDŽ).

V jedné ze studií je proveden odhad snížení SDŽ v 36 zemích Evropy v závislosti na odhadu průměrných ročních koncentrací PM2,5. Studie provedla i srovnání mezi rokem 1990 a očekáváním v roce 2010. Výsledkem je zjištění, že v důsledku znečištění ovzduší v ČR v roce 1990 byla pro věkovou kategorii 30-34 let odhadnuta ztráta SDŽ na 2,1 let. V roce 2010 se očekává zlepšení tohoto ukazatele a ztráta SDŽ by u stejné věkové kategorie mohla činit 1 rok. Přitom v zemích původní EU 15 činil odhad ztráty SDŽ v roce 1990 asi 1,4 let a v roce 2010 se ztráta odhaduje na 0,7 let.

Byť od počátku devadesátých let dochází v Moravskoslezském kraji k postupnému zlepšování kvality životního prostředí. V letech 1990-1993 to bylo především vlivem poklesu průmyslové výroby, v dalším období pak důsledek zvyšujících se výdajů na ochranu životního prostředí ve veřejném i soukromém sektoru, používání šetrnějších technologií a ušlechtilejších paliv, a v neposlední řadě uplatňováním přísnější environmentální legislativy.

Z okresů MS kraje je nejvíce tuhých znečišťujících látek (42,0 %) vypouštěno v Ostravě a v okrese Frýdek-Místek (25,6 %), kde je silný hutní průmysl. Můžeme však říci, že v současnosti žijeme v období s výrazně nižšími emisemi prachu do ovzduší než tomu bylo v druhé polovině 20. století.

V posledních letech je opět patrný nárůst koncentrací znečišťujících látek, i když emise z velkých zdrojů se snižují. Příčinu je třeba hledat například ve zvyšující se automobilové dopravě, v nepříznivých meteorologických podmínkách pro rozptyl škodlivin v posledních letech a v opětovném nárůstu spalování tuhých paliv v domácích topeništích v důsledku zdražení plynu a elektřiny.

Imisní situace se v posledních letech mírně zhoršuje, nemůžeme však hovořit o katastrofální situaci. Vytápění rodinných domů zemním plynem je pro značnou část obyvatelstva neúnosně nákladné a mnohdy i nedostupné z hlediska přístupu k distribuční soustavě. Tuhá paliva jsou proto stále populární, což se podepisuje na čistotě ovzduší a kvalitě života v dané lokalitě.

Praxe ukazuje, že mnohdy dochází i ke spoluspalování komunálních odpadů různého složení, přičemž se tak děje ve srovnatelné míře jak v Moravskoslezském, tak sousedním Žilinském kraji. Spalování nepředpisového paliva se vyznačuje zvýšenou produkcí emisí prachu, ale zejména plynných znečišťujících látek, které můžou mít závažné zdravotní důsledky pro místní obyvatelstvo.

Projekt Air Silesia a Spoluspalování Odpadů

Hlavním cílem projektu je provést analýzu emisního zatížení životního prostředí v jedné vybrané obci na každé straně příhraničí. Základním podkladovým materiálem pro vyhotovení analýzy bude realizace laboratorních zkoušek za účelem stanovení emisních faktorů pro kotel s prohořívací komorou při spalování uhlí a dřeva s komunálním odpadem různých hmotnostních poměrů. Dalším cílem projektu je zvýšení informovanosti obyvatelstva o možných rizicích a negativních vlivech spoluspalování odpadu v domácích podmínkách.

Výběr lokality pro provedení analýzy emisního zatížení. Laboratorní měření byla provedena na základě jednotné metodiky schválené oběma řešitelskými týmy. Zkoušky proběhly ve zkušebních prostorách Výzkumného energetického centra v Ostravě a Katedry energetické techniky v Žilině. Vědecké kolektivy se průběžně vzájemně informovaly o dosažených výsledcích a koordinovaly další postup.

Za klíčovou a z praktického hlediska velice přínosnou aktivitu řešeného projektu je možno považovat sérii spalovacích zkoušek zaměřených na vyhodnocení měrných emisí znečišťujících látek při spoluspalování tuhých paliv s plastovými odpady. Na reprezentativním prohořívacím kotli byly analyzovány koncentrace škodlivin ve spalinách při jmenovitém i sníženém výkonu.

Vybrána byla obec Metylovice nacházející se v okrese Frýdek-Místek, pro kterou byly identifikovany příspěvky k emisím dle typu konstrukce kotle a druhu spalovaného paliva. Na příkladu průměrné domácnosti byl zdokumentován vliv koncepce spalovacího zařízení a kvality paliva na produkci znečišťujících látek v obci. Přestože byl kladen důraz zejména na problematiku spoluspalování odpadů a jeho vlivu na zdraví obyvatel a kvalitu ovzduší, pozornost byla věnována i dalším neméně důležitým aspektům majících dopad na provozní parametry kotle jako například vlhkost paliva a dostatečný přísun spalovacího vzduchu.

tags: #vliv #emisi #na #zivotni #prostredi #studie

Oblíbené příspěvky:

• Porovnání emisí železnice a letectví
• Dopad Elektrárny Počerady
• Emise cenných papírů BCPP: průměrné náklady
• Prezentace o ekosystémech
• Recepty a inspirace z Prodané nevěsty