Bazowa Inwentaryzacja Emisji. Piotr Pawelec IDE-A Sp. z o.o. Tomasz Pawelec Carbonengineering Sp. z o.o.

Transkrypt

1 Bazowa Inwentaryzacja Emisji Piotr Pawelec IDE-A Sp. z o.o. Tomasz Pawelec Carbonengineering Sp. z o.o.

2 Czym jest Bazowa Inwentaryzacja Emisji i po co jest potrzebna? Bazowa Inwentaryzacja Emisji (Baseline Emission Inventory BEI) to ilościowe (skwantyfikowane) określenie ilości emisji gazów cieplarnianych w rozbiciu na poszczególne jej źródła w odniesieniu do konkretnej jst. Inwentaryzacja emisji gazów cieplarnianych z obszaru miasta/gminy polega na określeniu całkowitych emisji gazów cieplarnianych (wszystkich, bądźwybranych), które mają swoje źródła na terytorium miasta/gminy Wielkościąjest CO 2e czyli ekwiwalent CO 2. Nie wszystkie gazy cieplarniane to Co z. W inwentaryzacji możnauwzględnićrównieżemisjęgazów cieplarnianych (głównie CH 4 i N 2 O). W ujęciu globalnym (wg WRI, 2005) emisje ww. gazów przeliczone na ekwiwalent CO 2 wynoszą: CO 2 : 77%, CH 4 : 15%, N 2 O: 7%, jednak głównymi źródłami emisji metanu i podtlenku azotu sąrolnictwo oraz gospodarka odpadami i oczyszczanie ścieków Dobrze wykonana inwentaryzacja pozwala zidentyfikowaćgłówne źródła emisji na obszarze miasta/gminy Przykładowe przeliczenie ton emisji gazów cieplarnianych (Green House Gases GHG) na jednostki ekwiwalentne Masa emitowanego gazu w tonach (wartości bezwzględne) Masa gazu cieplarnianego w jednostkach przeliczeniowych (tony) CO 2e 1 tona CO 2 1 tona CO 2 1 tona CH 4 21 ton CO 2e 1 tona N 2 O 310 ton CO 2e Źródło: How to develop a sustainable energy action plan. Guidebook Instytut Dobrych Ekorozwiązań Alternatywa Sp. z o.o., pl. Kilińskiego 2, Rzeszów, piotr.pawelec@ide-a.pl, tel , fax

3 Zakres inwentaryzacji emisji W metodologii inwentaryzacji emisji dla jednostek terytorialnych stosujemy podejście terytorialne, tzn. że określamy wszystkie emisje, które mają swoje źródło na terytorium jednostki(zakres przestrzenny granicą inwentaryzacji jest granica administracyjna). Pod uwagębierze sięemisję, na którąsamorząd może miećbezpośredni lub pośredni wpływ. Nie bierze siępod uwagęemisji objętej uprawnieniami do emisji (EU ETS), rolnictwa oraz niektórych form transportu. Uwzględnienie niektórych form emisji jest pozostawione do uznania samorządu. Podstawowym zakresem inwentaryzacji jest zużycie energii pierwotnej na obszarze gminy (ale można teżuwzględnićinne źródła, np. emisje metanu ze składowisk odpadów, rolnictwo). Wytyczne Porozumienia Burmistrzów wskazują, że inwentaryzacja powinna byćwykonana szczegółowo dla jednostek gminnych, a mniej szczegółowo dla pozostałego obszaru gminy.

4 Co włąw łączyć,, a co wykluczyć z zakresu inwentaryzacji? Można(nieobowiązkowo) włączyć w zakres inwentaryzacji (jeżeli przewiduje się działania w SEAP): lokalny transport na drogach tranzytowych (autostrady), transport kolejowy tranzytowy (inny niż lokalny), transport wodny (promy), pojazdy rolnicze i specjalne (np. budowlane), gospodarka wodno-ściekowa (oczyszczanie ścieków), gospodarka odpadami. Nie należy włączać w zakres inwentaryzacji: przemysł objęty systemem handlu emisjami, transport lotniczy, transport morski, emisje procesowe z przemysłu, Rolnictwo, użytkowanie, zmiany użytkowania ziemi i leśnictwo, emisje gazów fluorowanych (np. chłodnictwo). Pozostałe źródła obowiązkowo powinny być ujęte w inwentaryzacji i SEAP. Dzierżonió Źródło: Plan działań na rzecz zrównoważonej energii dla miasta Dzierżoniów - SEAP, Dzierżoniów 2011 Bielsko-Bi Źródło Plan działań na rzecz zrównoważonej energii dla miasta Bielsko-Biała SEAP, Bielsko-Biała 2009

5 Rok bazowy - inwentaryzacja bazowa (BEI) Rok bazowy określa nam punkt odniesienia w czasie w stosunku do którego określamy wielkość redukcji emisji. Porozumienie Burmistrzów zaleca wybór roku 1990 jako bazowego, ponieważto jest rok bazowy dla wyznaczenia celu redukcji emisji w unijnym pakiecie 3x20 Można jednak wybraćdowolny inny rok jeżeli jest to uzasadnione. Rok bazowy powinien byćtak dobrany, by dostępne dla niego były podstawowe dane dotyczące emisji Wybór roku jest kluczowy! Wybór roku bazowego przez sygnatariuszy Porozumienia Burmistrzów (216 miast) Źródło: Peter Schielken, preznetacja Bazowa Inwentaryzacja Emisji (BEI), wygłoszona w ramach warsztatów Zrównoważony rozwój energetyczny i Porozumienie Burmistrzów w naszych miastach

6 Metodologia inwentaryzacji wybór rodzaju wskaźników Aby obliczyćwielkośćemisji należy dane o zużyciu energii (MWh, GJ) przeliczyćza pomocąwskaźników emisji (MgCO 2 /MWh, MgCO 2 /GJ). Dostępne są dwa rodzaje wskaźników tzw. standardowe, oparte na metodologii wyliczeń IPCC oraz LCA Standardowe (IPCC) Oparte o wytyczne IPCC z 2006 roku Podstawąjest zawartośćwęgla w paliwach Nie bierze siępod uwagęemisji równoważnej (m.in. CH4 oraz N 2 O) Emisje z OZE są traktowane jako zerowe LCA (Life Cycle Assessment) Oparte o wyliczenie emisji związanych z cyklem życia produktu Obejmuje emisje od momentu wydobycia, przez sieć dostawczą, obróbkę, aż do finalnego wykorzystania W tym podejściu emisje z OZE sązawsze wyższe niż zerowe. Danymi do wyliczeńemisji dysponuje European Reference Life Cycle Database Zaleta Standardowy EF LCA EF Jest spójne z metodologią UNFCCC TAK NIE Jest spójne z monitoringiem celów UE 3x20 TAK NIE Jest spójne z podejściem śladu węglowego NIE TAK Jest spójne z dyrektywą Ecodesign (2005/32/WE) NIE TAK Wskaźniki emisji są powszechnie dostępne TAK NIE Odzwierciedla całkowity wpływ na środowisko NIE TAK Dostępne w narzędziach do inwentaryzacji TAK TAK Instytut Dobrych Ekorozwiązań Alternatywa Sp. z o.o., pl. Kilińskiego 2, Rzeszów, piotr.pawelec@ide-a.pl, tel , fax Źródło:How to develop a Sustainable Energy Action Plan (SEAP) Guidebook, Komisja

7 Metodologia inwentaryzacji rodzaj podejścia Dwie podstawowe metody pracy: bottom up czyli od szczegółu do ogółu można jązastosować, gdy dysponujemy szczegółowymi danymi źródłowymi (np. zużycie energii dla pojedynczych budynków użyteczności publicznej); bardziej dokładna, ale pracochłonna; top down od ogółu do szczegółu gdy dysponujemy pewnymi ogólnymi wielkościami i dzielimy je na szczegółowe na podstawie pewnych założeń(np. zużycie ciepła dla całego miasta dzielone na poszczególne grupy odbiorców); mniej dokładna i szybsza

8 Metodologia inwentaryzacji grupy źródeł Wytyczne Porozumienia wskazują następujący podział źródeł na grupy: obiektów gminnych, Bydgoszcz: obiektów usługowo-handlowych, budynków mieszkalnych, oświetlenia drogowego, przemysłu, transportu, ciepłowni lokalnych, pozostałych źródeł. Źródło: opracowanie własne, na podstawie: Raport z Inwentaryzacji Emisji Gazów Cieplarnianych dla Miasta Bydgoszczy, Bydgoszcz 2010 Ponadto należy szczegółowo zinwentaryzowaćte źródła, za które gmina bezpośrednio jest odpowiedzialna (obiekty gminne, transport publiczny, ciepłownie komunalne, oświetlenie uliczne ).

9 kreślanie wielkości emisji dane źródłowe misjęokreśla sięna podstawie zużycia energii finalnej na bszarze miasta, dlatego podstawowymi danymi sąwielkości użycia energii: użycie energii elektrycznej (MWh), użycie ciepła sieciowego (MWh), użycie paliw kopalnych (GJ, MWh): gaz ziemny, LPG, olej pałowy, olej napędowy, benzyna, węgiel kamienny i in. ażne jest również określenie zużycia energii ze źródeł dnawialnych: iopaliwa, olej roślinny, pozostała biomasa, panele słoneczne, eotermia

10 Emisja bazowa a linia bazowa i scenariusze Rok bazowy (bazowa wielkość emisji BEI) wielkość emisji w stosunku do której określamy cel redukcji (w %); na wykresie to rok 1990 Inwentaryzacja pośrednia (kontrolna) wskazuje w którym miejscu jesteśmy planując działania; na wykresie to rok 2008 Punkt wyjścia dla wszystkich scenariuszy +8% -20% Linia bazowa (najczęściej scenariusz business as usual BAU), pokazuje co byłoby gdyby nie wdrażać działań redukujących emisję -48% Źródło: opracowanie własne na podstawie Plan działań na rzecz zrównoważonej energii dla miasta Bielska-Białej, Bielsko-Biała, 2010

11 Źródło: opracowanie własne, na podstawie: Raport z Inwentaryzacji Emisji Gazów Cieplarnianych dla Miasta Bydgoszczy, Bydgoszcz % +28% +11% -2%

12 Wskaźniki emisji c.d. Źródła wskaźników emisji do obliczeń: How to develop a Sustainable Energy Action Plan (SEAP) Guidebook, Komisja Europejska 2010 zawiera zarówno wskaźniki standardowe jak i LCA (uwaga nie wszystkie są adekwatne do Polskich warunków); 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, IPCC 2006 tylko standardowe wskaźniki; KOBIZE ( wskaźniki emisji do raportowania emisji GHG dla systemu handlu emisjami standardowe wskaźniki dla Polski.

13 Wskaźniki emisji c.d. Dla energii elektrycznej powinno sięstosowaćkrajowy wskaźnik (nie europejski). W literaturze można dla Polski znaleźć różne wskaźniki: SEAP Guidebook Źródło Plan rozdziału uprawnień dla systemu handlu emisjami (metodyka) NFOŚiGW Inne Wartość standardowego wskaźnika dla en.el. 1,191 MgCO 2 /MWh 0,982 MgCO 2 /MWh 0,890 MgCO 2 /MWh 1,100 MgCO 2 /MWh Źródło: opracowanie własne, na podstawie wielu źródeł (lista na końcu prezentacji) Dla ciepła sieciowegopowinno sięstosowaćlokalny wskaźnik emisji, określony dla lokalnej sieci ciepłowniczej (np. 0,331 MgCO 2 /MWh dla Bielska-Białej, w 2008 r.). Jeżeli nie jest możliwe obliczenie lokalnego wskaźnika emisji można zastosowaćreferencyjny wskaźnik 0,324 MgCO 2 /MWh (który jednak opiera sięna podejściu BAT, w związku z czym może odbiegać od rzeczywistości).

14

15 Jak określi lićwielkość emisji w gminie? 1. Zebrać dane dla obiektów gminnych i oświetlenia ulicznego 2. Zebraćdane o dostarczonej energii i paliwach od dystrybutorów ciepła, energii elektrycznej, gazu dla obszaru miasta. 3. Oszacowaćzapotrzebowanie na ciepło z pozostałych paliw kopalnych w poszczególnych grupach odbiorców. 4. Oszacować zużycie paliw transportowych. 5. Oszacować zużycie paliw w produkcji ciepła. 6. Oszacować wielkości emisji pozostałych gazów cieplarnianych. 7. Pozyskane wartości należy przeliczyćza pomocąwskaźników emisji na emisjęco 2e. 8. Określić wielkość produkcji energii ze źródeł odnawialnych.

16 Określenie wielkości emisji z transportu prywatnego Są dwie podstawowe metody określania emisji z transportu: VKT ( wozokilometrowa ) obliczenie na podstawie ilości przebytych kilometrów przez wszystkie pojazdy na terenie miasta (dane pozyskane z pomiarów natężenia ruchu); paliwowa obliczenie na podstawie ilości sprzedanego paliwa na terenie miasta (dane pozyskane od dystrybutorów paliw). Obie metody są szacunkowe i obarczone dużą niepewnością.

17 Wzór BEI Kategoria Energia elektryczna Ciepło/chłód Gaz ziemny Gaz ciekły Olej opałowy KOŃCOWE ZUŻYCIE ENERGII [MWh] Paliwa kopalne Olej napędowy Benzyna Węgiel brunatny Węgiel Inne paliwa kamienny kopalne Olej roślinny Biopaliwo Energia odnawialna Inna biomasa Słoneczna Geotermicz cieplna na Razem BUDYNKI, WYPOSAŻENIE/URZĄDZENIA I PRZEMYS Budynki, wyposażenie/urządzenia komunalne 0 Budynki, wyposażenie/urządzenia usługowe 0 Budynki (niekomunalne) mieszkalne 0 Komunalne oświetlenie publiczne 0 Przemysł (z wyjątkiem zakładów objętych systemem 0 handlu uprawnieniami do emisji UE ETS) Budynki, wyposażenie/urządzenia i przemysł razem TRANSPORT: Tabor gminny 0 Transport publiczny 0 Transport prywatny i komercyjny 0 Transport razem Razem Gminne zakupy certyfikowanej energii ekologicznej (o ile ich dokonano) [MWh]: Współczynnik emisji CO2 dla zakupów certyfikowanej energii ekologicznej (dla podejścia LCA): B. Emisje CO2 lub ekwiwalentu CO2 Należy zauważyć, że jako separatora dziesiętnego używa się kropki [.]. Separatory tysięcy nie są dozwolone. Kategoria Energia elektryczna Ciepło/chłód Gaz ziemny Gaz ciekły Olej opałowy Emisje CO2 [t]/emisje ekwiwalentu CO2 [t] Paliwa kopalne Olej napędowy Benzyna Węgiel brunatny Węgiel Inne paliwa kamienny kopalne Biopaliwo Olej roślinny Energia odnawialna Inna biomasa Słoneczna Geotermicz cieplna na Razem BUDYNKI, WYPOSAŻENIE/URZĄDZENIA I PRZEMYS Budynki, wyposażenie/urządzenia komunalne Budynki, wyposażenie/urządzenia usługowe (niekomunalne) Budynki mieszkalne Komunalne oświetlenie publiczne Przemysł (z wyjątkiem zakładów objętych systemem handlu uprawnieniami do emisji UE ETS) Budynki, wyposażenie/urządzenia i przemysł razem TRANSPORT: Tabor gminny Transport publiczny Transport prywatny i komercyjny Transport razem INNE: Gospodarowanie odpadami Gospodarowanie ściekami Tutaj należy wskazać inne emisje Razem Odnośne współczynniki emisji CO2 w [t/mwh] Współczynnik emisji CO2 dla energii elektrycznej niewytwarzanej lokalnie [t/mwh] C. Lokalne wytwarzanie energii elektrycznej i odnośne emisje CO2 Należy zauważyć, że jako separatora dziesiętnego używa się kropki [.]. Separatory tysięcy nie są dozwolone. Energia elektryczna wytwarzana lokalnie (z wyjątkiem zakładów ETS oraz wszystkich zakładów/jednostek > 20 MW) Energia elektryczna wytwarzana lokalnie [MWh] Gaz ziemny Gaz ciekły Paliwa kopalne Olej opałowy Węgiel brunatny Nakład nośników energii [MWh] Węgiel kamienny Energia wiatru Energia hydroelektryczna Fotowoltaiczna Kogeneracja Inne Należy podać: Razem Para Odpady Olej roślinny Inna biomasa Inne źródła odnawialne Instytut Dobrych Ekorozwiązań Alternatywa Sp. z o.o., pl. Kilińskiego 2, Rzeszów, piotr.pawelec@ide-a.pl, tel , fax Inne Emisje CO2/ekw. CO2 [t] Odnośne współczynniki emisji CO2 dla wytwarzania energii elektrycznej w [t/mwh]

18 O czym należy y pamięta tać? Najważniejsze jest przyjęcie dobrych założeń i ich udokumentowanie inwentaryzacja musi być weryfikowalna i powtarzalna! Tam gdzie to możliwe stosować metodologię bottom up. Należy wykonywaćkolejne inwentaryzacje wg jednolitej metodologii i zakresu (np. stosowanie wyłącznie standardowych wskaźników emisji). Aby można było porównywaćinwentaryzacje pomiędzy różnymi latami można korygowaćzużycie ciepła i paliw do ogrzewania ilościąstopniodni grzewczych. Inwentaryzacje można przeliczaći korygowaćjeżeli pojawiąsięnowe, dokładniejsze dane.

19 Źródła a danych gdzie szukać informacji do inwentaryzacji? Urząd gminy/miasta. Jednostki podległe urzędowi. Ankietyzacja. GUS i inne bazy statystyczne (np. ARE). Dane przedsiębiorstw energetycznych (producenci i dystrybutorzy energii i paliw). Dokumenty strategiczne i planistyczne różnych poziomów. Opracowania tematyczne.

20 Dziękujęza uwagę Piotr Pawelec tel fax Instytut Dobrych Ekorozwiązań Alternatywa Sp. z o.o., pl. Kilińskiego 2, Rzeszów, piotr.pawelec@ide-a.pl, tel , fax