FOLIA UNIVERSITATIS AGRICULTURAE STETINENSIS Fola Unv. Agrc. Stetn. 2007, Oeconoca 256 (48), 297 304 Agneszka SOMPOLSKA-RZECHUŁA RANKING KRAJÓW EUROPY WEDŁUG KRYTERIUM WYKORZYSTANIA ODNAWIALNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII I STANU ŚRODOWISKA NATURALNEGO THE RANKING OF EUROPEAN COUNTRIES WITH REGARD TO UTILIZATION OF RENEWABLE SOURCES OF ENERGY Katedra Statystyk Mateatycznej, Akadea Rolncza ul. Monte Cassno 16, 70-466 Szczecn Abstract. Ths work presents ethods of rankng applcatons chosen European countres wth regard to utlzaton of renewable sources of energy and the stuaton n natural envronent. Three ways were used for creatng the pattern and the sze of varance was the base to chose the best rankng of countres. Słowa kluczowe: rankng, wzorzec, odnawalne źródła energ. Key words: rankng, pattern, renewable source of energy. WSTĘP W ostatnch dzesęcolecach zaszły ogrone przeobrażena, które swo zasęge objęły wszystke dzedzny życa. Dotyczy to zarówno gospodark, społeczeństwa, jak zasobów środowska przyrodnczego. Te ostatne ają stotny wpływ na dobrobyt społeczny postęp. We współczesny śwece znaczene zasobów naturalnych dodatkowo rośne z uwag na ch wyczerpywane sę zwązane.n. z neracjonalny gospodarowane. Efekte tych zan było powstane nowych obszarów badawczych, takch jak ekonoa środowska czy zarządzane środowske. Pojawły sę też nowe terny, take jak trwały zrównoważony rozwój (ang. sustanable developent), który dotyczy wszystkch dzedzn życa gospodarczego, począwszy od rolnctwa, a skończywszy na przeyśle. Szczególne energetyka, korzystając główne z neodnawalnych źródeł energ, przyczynła sę do degradacj środowska przyrodnczego.n. poprzez wprowadzane do atosfery tlenków azotu, sark, węgla. Wyczerpywane sę tradycyjnych źródeł energ, np. węgla, ropy naftowej, gazu zenego oraz naderne zaneczyszczene środowska naturalnego spowodowały wzrost zanteresowana odnawalny źródła energ (OZE), który są: boasa, energa wody, wnętrze ze, watr, słońce. OZE stanową doskonałą alternatywę dla tradycyjnych nośnków energ, poneważ ch zasoby uzupełnają sę w naturalnych procesach, co oznacza, że są praktyczne newyczerpalne. Cele pracy jest utworzene rankngu wybranych krajów europejskch, etodą wykorzystującą wzorzec rozwoju Hellwga, według kryteru wykorzystana odnawalnych źródeł energ oraz stanu przyrodnczego. Ochrona środowska jest obecne przedote różnych analz. Obejuje wele złożonych zjawsk, które ogą być opsane etoda welowyarowej analzy porównawczej (Kukuła 2000).
298 A. Sopolska-Rzechuła RODZAJE ODNAWIALNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII Charakterystyczną cechą odnawalnych źródeł energ jest to, że pod wpływe oddzaływana proenowana słonecznego są odtwarzane praktyczne newyczerpalne. W warunkach Polsk oże być wykorzystywana energa pochodząca (Tyńsk 1997): z proenowana słonecznego, ze spadku wód, z watru, z boasy. Rysunek 1 przedstawa fory kerunk wykorzystana odnawalnych źródeł energ (Pawlak 2004). Rys. 1. Odnawalne źródła energ fory kerunk ch wykorzystana Energa proenowana słonecznego jest podstawowy źródłe energ na Ze. Energa palw kopalnych, stanowących obecne główny surowec energetyczny, zwłaszcza w krajach rozwnętych jest także energą pochodzącą od Słońca. Także energa watru, fal orskch oraz nnych nekonwencjonalnych źródeł energ powstaje dzęk proenowanu słoneczneu. Energa wody to zarówno energa fal orskch, energa zagazynowana w stojących zbornkach wodnych, jak energa ceków płynących, przy czy znaczene dla energetyk ają wody śródlądowe. Energetyka wodna stanow aż 22% całkowtej śwatowej produkcj energ elektrycznej jest obecne najbardzej rozpowszechnony źródłe energ odnawalnej. Watr powstaje w wynku nerównoernego nagrzewana sę as powetrza. Energa watru jest energą odnawalną, a także czystą ekologczne, gdyż ne przyczyna sę do wzrostu koncentracj gazów ceplarnanych w atosferze. W Polsce stneją obszary, gdze energa watru oże być wykorzystana do produkcj energ elektrycznej. Obszary te stanową około 40% powerzchn kraju. Najlepsze warunk do wykorzystana energ wa-
Rankng krajów Europy według kryteru... 299 tru panują na wybrzeżu Morza Bałtyckego, Suwalszczyźne Równne Mazoweckej. Główną barerą w rozwoju sektora energetyk zwązanego z wykorzystane watru jest wysok koszt nstalacj, który zwraca sę dopero po welu latach. Ponadto elektrowne watrowe ają wpływ na środowsko naturalne. Ne powodują one co prawda esj zaneczyszczeń, poważny problea są jednak zany krajobrazu, hałas oraz ch wpływ na dzke ptactwo na szlakach gracj sezonowych. Boasa stanow trzece co do welkośc na śwece naturalne źródło energ. Według defncj Un Europejskej boasa oznacza podatne na rozkład bologczny frakcje produktów, odpady pozostałośc przeysłu rolnego (łączne z substancja roślnny zwerzęcy), leśnctwa zwązanych z n gałęz gospodark, jak równeż podatne na rozkład bologczny frakcje odpadów przeysłowych ejskch. MATERIAŁ I METODA Na potrzeby rankngu wybranych państw Europy, według kryteru wykorzystana odnawalnych źródeł energ oraz stanu środowska naturalnego, wybrano zenne dagnostyczne, wśród których uwzględnono cechy dotyczące stanu, zagrożena ochrony przyrody, esj zaneczyszczeń do powetrza, odpadów wykorzystana alternatywnych źródeł energ. Szczegółową lstę zennych dagnostycznych tworzą: X 1 produkcja energ perwotnej, w tys. toe 1 na 1 eszkańca; X 2 dostawy energ, w Meto na 1 eszkańca, z ropy naftowej, palwa stałego, gazu znego, elektrown jądrowej, energ odnawalnej; X 3 produkcja energ odnawalnej z boasy spalana odpadów, w tys. toe na 1 eszkańca; X 4 esja gazów ceplarnanych, w %, do roku 1990; X 5 esja dwutlenku węgla, w tonach CO 2 na 1 eszkańca; X 6 wytwarzane odpady kounalne na 1 eszkańca, w kg; X 7 składowane odpady kounalne na 1 eszkańca, w kg; X 8 powerzchna lasów nnych terenów leśnych na 1 eszkańca, w ha; X 9 boasa drzewna, w tonach na 1 ha. Wybór krajów wązał sę z dostępnoścą danych statystycznych. W analze uwzględnono te kraje, dla których otrzyano nforacje dotyczące przyjętych cech dagnostycznych. Materał badawczy dotyczy roku 2004 (Ochrona środowska 2005). Inforacje wykorzystane w analze taksonocznej pochodzą z bazy danych (Ochrona środowska 2005 oraz New Cronos Eurostat 2005). Podstawowe charakterystyk opsowe przyjętych zennych dagnostycznych zostały przedstawone w tab. 1. Duże wartośc współczynnków zennośc śwadczą o duży zróżncowanu przestrzenny obektów, zate cechy ogą stanowć podstawę do utworzena rankngu wybranych krajów europejskch (Ostasewcz 1998). W konstruowanu rankngu posłużono sę etodą rangowana według odległośc od wzorca, która oparta jest na odległoścach etrycznych wszystkch obektów od wyróż- 1 Toe tona oleju ekwwalentnego (uownego) ang. ton of equvalent stosowana w blansach ędzynarodowych jednostka ary energ. Oznacza lość energ, jaka oże zostać wyprodukowana ze spalana jednej etrycznej tony ropy naftowej (Ochrona środowska 2005).
300 A. Sopolska-Rzechuła nonego obektu zwanego wzorce. Wzorzec jest pojęce abstrakcyjny o współrzędnych zestandaryzowanych (Nowak 1990). Podstawą rangowana n-eleentowego zboru obektów, opsanego -eleentowy zbore cech, jest unorowana acerz danych, w której wszystke cechy są syulanta (lub destyulanta), a średne arytetyczne cech równe są zero. W tabel 2 przedstawono rankng wybranych krajów według kryteru wykorzystana odnawalnych źródeł energ stanu środowska naturalnego. Tabela 1. Podstawowe charakterystyk opsowe zennych dagnostycznych Zenna x s v j X 1 35 820,76 56 928,26 158,93 X 2 69,05 92,54 134,02 X 3 2 766,16 3 151,36 113,93 X 4 96,94 30,93 31,91 X 5 9,28 4,00 43,08 X 6 502,04 139,83 27,85 X 7 276,12 161,77 58,59 X 8 0,678 1,06 157,64 X 9 96,398 55,07 57,14 Tabela 2. Rankng wybranych krajów UE pod względe wykorzystana odnawalnych źródeł energ stanu środowska naturalnego Metoda I Śceżka rozwoju I ax, n Metoda II Śceżka rozwoju II q 3, q 1 Metoda III Sua z jednakowy waga Cypr 11,836 Szwecja 4,815 Lukseburg 4,729 Lukseburg 11,752 Nderlandy 4,745 Ltwa 4,522 Irlanda 11,280 Lukseburg 4,577 Nderlandy 4,414 Malta 11,022 Ltwa 4,398 Malta 4,361 Portugala 10,550 Fnlanda 4,291 Szwecja 4,249 Grecja 10,465 Malta 4,185 Fnlanda 4,082 Szwecja 10,453 Francja 3,904 Francja 3,856 Welka Brytana 10,212 Necy 3,872 Łotwa 3,765 Belga 10,096 Łotwa 3,624 Necy 3,736 Węgry 9,992 Cypr 3,461 Cypr 3,650 Dana 9,923 Dana 2,704 Irlanda 2,923 Włochy 9,893 Irlanda 2,616 Welka Brytana 2,625 Czechy 9,851 Estona 2,455 Dana 2,582 Hszpana 9,810 Welka Brytana 2,417 Estona 2,504 Estona 9,793 Czechy 2,282 Polska 2,469 Austra 9,743 Polska 2,269 Czechy 2,383 Polska 9,455 Belga 2,017 Portugala 2,265 Słowacja 9,314 Portugala 1,913 Słowena 2,090 Nderlandy 9,307 Austra 1,826 Grecja 2,068 Fnlanda 9,151 Grecja 1,791 Słowacja 2,064 Ltwa 8,978 Słowena 1,786 Belga 2,045 Łotwa 8,807 Hszpana 1,728 Węgry 1,964 Necy 8,589 Włochy 1,727 Włochy 1,963 Francja 8,329 Słowacja 1,723 Hszpana 1,955 Słowena 7,659 Węgry 1,515 Austra 1,924
Rankng krajów Europy według kryteru... 301 Rankng określono na podstawe wartośc g, które wyznaczono ze wzoru (Kolenda 2006): g = ' ( xj w j ) j= 1 gdze: w j wartośc określające kerunek prostej (wag dla cech), ' x j zestandaryzowane wartośc syulant. Różne wartośc zennej syntetycznej g w poszczególnych etodach wynkają z różnych wartośc w j, które dla każdej etody wyznaczane są w nny sposób. W tabel 2 w kolune Metoda I (śceżka rozwoju I, ax, n) wartośc w j wyznaczone zostały według wzoru: xwj x Aj w j = d A, W ( ) gdze: d ( A, W ) odległość Eukldesowa punktów A W, z których A jest antywzorce, a W wzorce. Współrzędne tych punktów zostały określone jako aksyalne nalne wartośc zestandaryzowanych cech. W kolune Metoda II (śceżka rozwoju II, q 3, q 1 ) punkty A W są określane na podstawe wartośc trzecego perwszego kwartyla dla poszczególnych cech. W kolune Metoda III (sua z jednakowy waga) wartośc cechy syntetycznej g wyznaczane są na podstawe wzoru (Kolenda 2006): g = ' 1 1 xj = j= 1 j= 1 1 1 Jednakowe wag dla cech równe są, poneważ 1 =. W oawany j= 1 1 przypadku rang w j = = 0, 333. 9 Jak wynka z tab. 2, poszczególne etody dają różne wynk. Ocenając dobroć rankngu, ożna posłużyć sę warancją wyznaczoną dla wartośc g. Lepsza jest ta etoda, która a wększą warancję. Warancję s 2 (G) dla poszczególnych etod wyznacza sę według wzoru (Kolenda 2006): ( G) n ( g g ) 2 = s = 1 n gdze: g wartość cechy syntetycznej, g średna arytetyczna cechy syntetycznej G. Najwększa warancja występuje przy użycu etody II (śceżka rozwoju II, q 3, q 1 ) wynos 1,30. Zate najlepszą etodą tworzena rankngu wybranych krajów, z uwzględnene przyjętych zennych dagnostycznych, jest etoda II. 2 x j 2
302 A. Sopolska-Rzechuła WYNIKI I DYSKUSJA W pracy zastosowano zaproponowaną przez Z. Hellwga etodę rangowana, za poocą której ożna erzyć rozwój państw, borąc pod uwagę różne krytera. W etodze tej wykorzystano trzy sposoby wyznaczana wzorca rozwoju. Na podstawe wartośc warancj wskazano najlepszy rankng państw, czyl tak, dla którego warancja była najwększa. Śceżka rozwoju otrzyana drugą etodą (ax, n.) różn sę od rankngu wyznaczonego etodą perwszą (q 3, q 1 ), natoast nejsze różnce w pozycjach zajowanych przez obekty występują w porównanu z etodą wykorzystującą suę jednakowych wag do wyznaczana wzorca. W przypadku tych dwóch etod różnce w pozycjach zajowanych przez poszczególne państwa ne są znaczące. W rankngu, który okazał sę najlepszy, borąc pod uwagę welkość warancj, oparty na q 3 q 1, perwsze ejsce zajuje Szwecja, w przypadku której wartośc zennych dagnostycznych są bardzo korzystne w porównanu z wartośca dla pozostałych państw produkcja energ perwotnej, w przelczenu na jednego eszkańca, jest najwyższa, znacząca jest także produkcja energ odnawalnej przypadająca na jednego eszkańca. Ilośc wytwarzanych składowanych odpadów kounalnych są ałe w porównanu z pozostały kraja. Ostatne ejsce w rankngu zajują Węgry z wększoścą nekorzystnych wartośc wskaźnków przyjętych do analzy (np. nska produkcja energ odnawalnej z boasy spalana odpadów w przelczenu na jednego eszkańca). PODSUMOWANIE Metody taksonoczne w ty także lnowego porządkowana ogą być wykorzystane do erzena rozwoju takch obektów, jak państwa, regony czy województwa, według różnych kryterów, w ty także zwązanych z oceną stanu środowska naturalnego. W artykule przedstawono wykorzystane etod lnowego porządkowana wybranych krajów europejskch do tworzena rankngu według kryteru wykorzystana odnawalnych źródeł energ oraz stanu środowska naturalnego. Metody statystyczne taksonoczne są powszechne stosowane w welu dzedznach życa społeczno-gospodarczego. Rankng ogą być podstawą wyodrębnana grup typologcznych obektów, zblżonych pod względe badanego kryteru, dzęk czeu ogą być przydatne w podejowanu decyzj odnośne do rozwoju regonów. Zaobserwowane prawdłowośc oraz stablność zjawsk wyaga prowadzena analz w czase, z uwzględnene nnych zennych dagnostycznych charakteryzujących badane zjawsko. PIŚMIENNICTWO Kolenda M. 2006. Taksonoa nueryczna. Klasyfkacja, porządkowane analza obektów welocechowych. AE, Wrocław. Kukuła K. 2000. Metoda untaryzacj zerowanej. PWN, Kraków. Nowak E. 1990. Metody taksonoczne w klasyfkacj obektów społeczno-gospodarczych. PWE, Warszawa.
Rankng krajów Europy według kryteru... 303 Ochrona środowska. 2005. GUS, Warszawa Pawlak J. 2004. Możlwośc stosowana odnawalnych źródeł energ w wejskch obszarach probleowych. Acta Agr. Slv., Ser. Agrara 43 (1), 157 163. Statystyczne etody analzy danych. 1998. Red. W. Ostasewcz. Wydaw. AE, Wrocław. Tyńsk J. 1997. Wykorzystane odnawalnych źródeł energ w Polsce do 2030 roku aspekt energetyczny ekologczny. IBMER, Warszawa.