Grafická ročenka

X. EMISE SKLENÍKOVÝCH PLYNŮ

Klimatický systém Země je ovlivňován celou řadou lidských aktivit, přičemž převažující úloha ve změně klimatu se přičítá antropogenním emisím skleníkových plynů, které způsobují zesilování tzv. skleníkového efektu. Mezi nejzávažnější dopady postupující klimatické změny patří rostoucí četnost extrémních klimatických jevů (povodně, sucha, vichřice), zvyšování hladiny oceánů, klesající dostupnost pitné vody, desertifikace, redukce biodiverzity atd. I v podmínkách ČR jsou projevy postupující klimatické změny patrny především zvýšenou četností povodní či teplotních extrémů.

V roce 1992 na Konferenci OSN o životním prostředí v Riu de Janeiro (Brazílie) byla vypracována Rámcová úmluva OSN o změně klimatu (dále jako Úmluva), která vstoupila v platnost v roce 1994. Základním cílem Úmluvy bylo vytvořit předpoklady pro včasnou stabilizaci globálních koncentrací skleníkových plynů v atmosféře na takové úrovni, která by zabránila nebezpečné interferenci antropogenních vlivů s klimatickým systémem. Členské státy Úmluvy se každoročně scházejí na konferencích smluvních stran a kontrolují dosavadní postup, případně schvalují strategie k dosažení stanovených cílů.

Již v roce 1995 bylo ale zřejmé, že ne zcela konkrétně definované závazky v Úmluvě nebudou mít dostatečný globální efekt. Proto byla zahájena jednání pro posílení společné odpovědi na klimatickou změnu a po dvou letech byl přijat tzv. Kjótský protokol (KP) jako dodatek k Rámcové úmluvě OSN o změně klimatu, a to na Třetí konferenci smluvních stran Rámcové úmluvy v Kjótu (Japonsko) v roce 1997. I Kjótský protokol zavedl vlastní systém konferencí pro kontrolu jeho závazků, ale jelikož jsou členské státy zároveň i členy Úmluvy, probíhají konference smluvních stran Úmluvy i KP zpravidla současně.

KP rozvinutým státům uložil, aby v průběhu prvního kontrolního období (2008–2012) snížily jednotlivě nebo společně emise skleníkových plynů v celkovém objemu nejméně o 5,2 % v porovnání se stavem v roce 1990. Redukce se týkají emisí a propadů oxidu uhličitého (CO₂), metanu (CH₄), oxidu dusného (N₂O), částečně (HFC) a zcela (PFC) fluorovaných uhlovodíků a fluoridu sírového (SF₆), vyjádřených ve formě agregovaných emisí CO₂. V případě ČR se jednalo o závazek snížit celkové emise skleníkových plynů o 8 % vůči referenčnímu roku 1990 (pro HFC, PFC a SF₆ je jako referenční stanoven rok 1995).

V prosinci 2012 byl na 18. konferenci smluvních stran (COP-18) v Doha (Katar) schválen dodatek, kterým bylo potvrzeno pokračování Kjótského protokolu a jeho druhé kontrolní období, které bylo stanoveno na osm let (2013–2020). V rámci druhého kontrolního období se část zemí zavázala přijmout nové redukční závazky, které by měly přispět ke snížení emisí skleníkových plynů o nejméně 18 % pod úroveň roku 1990. Pro ČR byl stanoven závazek snížení emisí o 20 %, EU bude svůj závazek vůči Úmluvě či KP plnit v rámci společenství.

V rámci 21. konference smluvních stran v roce 2015 v Paříži byla přijata tzv. Pařížská dohoda. Pařížská dohoda upravuje základní zásady opatření na ochranu klimatu, které by měly být uplatňovány po roce 2020, kdy se předpokládá její vstup v platnost.

EU se v současné době zabývá jak otázkou snižování emisí, tak možnostmi adaptace na změnu klimatu. EU a jejích tehdy 28 členských států se zavázala snížit do roku 2020 emise skleníkových plynů o 20 % v porovnání s rokem 1990 a dokonce nabídla zvýšit svůj závazek až na 30 %, pokud by i ostatní velké světové ekonomiky přijaly přísnější závazek. Snížení o 20 % však odpovídá cíli formulovanému v příslušných předpisech EU přijatých v rámci tzv. klimaticko-energetického balíčku z roku 2009. Klimaticko-energetický balíček mimo jiné obsahuje směrnici novelizující a rozšiřující Evropský systém emisního obchodování (EU ETS). V květnu 2013 byl přijat text nového nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 525/2013 o mechanismu monitorování a vykazování emisí skleníkových plynů a podávání dalších informací na úrovni členských států EU.

Jedním ze základních požadavků Úmluvy, KP i případných dalších dodatků je včasné, přesné, transparentní, konzistentní a mezinárodně porovnatelné systematické sledování emisí skleníkových plynů. Zodpovědnost za správné fungování národního inventarizačního systému nese v ČR MŽP, které pověřilo ČHMÚ jako organizaci zajišťující koordinaci přípravy inventarizace a požadovaných datových i textových výstupů, které jsou uveřejňovány na portálu Úmluvy (http://unfccc.int) stejně jako výstupy všech ostatních členských států.

Výsledky národní inventarizace skleníkových plynů

V roce 2018 byla provedena řada rekalkulací, které napomáhají zpřesnění výpočtů emisí a propadů skleníkových plynů. V řadě případů se jednalo o požadavky inspekce orgánů Úmluvy, která proběhla v září roku 2017. Inspekce v roce 2017 proběhla přímo „ve státě“, inspekční tým byl sestaven ze zkušených inspektorů UNFCCC. Nebyly nalezeny žádné zásadní problémy, které by bylo třeba okamžitě řešit. Vylepšení v rámci rekalkulací v roce 2018 se tedy týkají spíše upřesnění metodických postupů, na kterých tým inventarizace soustavně pracuje v průběhu let.

Celkové emise skleníkových plynů včetně zahrnutí jejich propadů ze sektoru Využívání území, změny ve využívání území a lesnictví (LULUCF), vyjádřené v ekvivalentních hodnotách oxidu uhličitého (CO₂ ekv.), poklesly v ČR z hodnoty 193 mil. 2 tun v roce 1990 na 125 mil. tun v roce 2016 (tab. X.1 a tab. X.2). Samotné emise (bez LULUCF) poklesly z hodnoty 199,6 mil. tun na 130,3 mil. tun, vůči referenčnímu roku 1990 došlo k poklesu o 35 %. ČR tedy splnila závazek daný KP do roku 2012 snížit emise o 8 % vůči referenčnímu roku a již nyní plní i závazek EU na 20% snížení k roku 2020 vůči referenčnímu roku 1990. Podíl jednotlivých sektorů na celkových emisích v CO₂ ekv. je patrný z tab. X.2.

V inventuře jsou též zahrnuty emise HFC, PFC a SF₆ (látek obsahujících fluor, tzv. F-plyny), které rovněž spadají pod KP. Jejich současný podíl na celkových emisích skleníkových plynů v roce 2016 činil 2,6 %. Podíl emisí CO₂ na celkových emisích skleníkových plynů (bez LULUCF) v roce 2016 byl 82,2 %, podíl emisí CH₄ 10,6 % a podíl emisí N₂O 4,7 %.

Podrobnější údaje o emisích a propadech skleníkových plynů v ČR jsou uvedeny na webových stránkách ČHMÚ (www.chmi.cz) nebo v národní inventarizační zprávě ČR (National Inventory Report of the Czech Republic, ČHMÚ 2018). Analogické informace ze všech států EU jsou pravidelně shromažďovány a publikovány EEA formou zpráv (EEA 2018) a také interaktivní internetové databáze (http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/).

Oxid uhličitý

Oxid uhličitý (CO₂) je nejvýznamnějším antropogenním skleníkovým plynem. Ve většině vyspělých zemí má v národních emisích největší podíl na celkových agregovaných emisích. V ČR byl v roce 2016 tento podíl 81,4 % (včetně LULUCF). Emise CO₂ pocházejí zejména ze spalování fosilních paliv, z ostatních procesů přispívají zejména: odsiřování, rozklad uhličitanů při výrobě vápna, cementu a skla, metalurgická a chemická výroba. K emisím a k propadům (pohlcení CO₂) dochází v sektoru LULUCF, propady vlivem lesního hospodaření dosud převládají. Pohlcení či zachytávání CO₂ v průmyslových procesech není dosud v ČR registrováno. V ČR k emisím oxidu uhličitého ze spalovacích procesů přispívá nejvíce spalování pevných paliv, v menší míře pak kapalných a plynných paliv.

Mezi roky 1990 a 2016 došlo k poklesu emisí CO₂ o 35,1 % (obr. X.1) a podílel se na něm zejména pokles v sektorech Energetiky – Zpracovatelský průmysl a Ostatní sektory (domácnosti, instituce a služby). Pokles emisí při spalování ve Zpracovatelském průmyslu na začátku 90. let byl dán útlumem a restrukturalizací některých průmyslových odvětví, ke konci období byl pokles emisí způsoben úsporami a zaváděním nových technologií. Snížení emisí v Ostatních sektorech lze připsat na vrub hospodárnějšího využití energií (zvyšování energetické účinnosti, zejména zateplování budov a hospodárnějšímu nakládání s energií). Opačná situace je v sektoru Dopravy, kde je od roku 1990 patrný více než dvojnásobný nárůst (2,3krát), což je dáno obecně rozvojem dopravy, zejména individuální automobilové dopravy a silniční nákladní dopravy. Pozitivně se na vývoji emisí CO₂ projevil trend klesajícího podílu spalování pevných paliv a nárůst podílu zemního plynu a od roku 2003 i využívání biomasy. Od roku 2006 však došlo k výraznému růstu cen plynu, což v některých lokalitách vedlo k přechodu na využívání jiných druhů paliv.

Metan

Antropogenní emise metanu (CH₄) v ČR pocházejí zejména z těžby, úpravy a distribuce paliv; tento typ emisí je označován jako fugitivní (emise volně unikající do ovzduší). Dalšími významnými zdroji emisí CH₄ jsou chov zvířectva, anaerobní rozklad bioodpadů při jejich ukládání na skládky a čištění odpadních vod. Při chovu zvířectva tento plyn vzniká při trávicích pochodech (zejména u skotu) a při rozkladu exkrementů živočišného původu.

Metan je druhý nejdůležitější skleníkový plyn z pohledu produkce v ČR, jeho podíl na celkových agregovaných emisích skleníkových plynů (při zahrnutí LULUCF) v roce 2016 činil zhruba 11 %. V období 1990–2016 došlo ke snížení emisí CH₄ o 42 % (obr. X.2), které bylo způsobeno zejména poklesem těžby uhlí a stavu hospodářských zvířat, v menší míře pak i nižší spotřebou pevných paliv v domácnostech. Nárůst emisí v sektoru Odpadů je snižován využíváním skládkového plynu či bioplynu k energetickým účelům.

Oxid dusný

Největší množství emisí oxidu dusného (N₂O) pochází ze zemědělských aktivit, vzniká zejména denitrifikací dusíku dodávaného do půdy ve formě umělých hnojiv nebo organického materiálu. Dalším významným zdrojem je výroba kyseliny dusičné a v menší míře i doprava (automobily s katalyzátory).

Podíl emisí N₂O na celkových agregovaných emisích skleníkových plynů v roce 2016 činil zhruba 5 %. V období 1990–2016 došlo k poklesu emisí N₂O o 37 % (obr. X.3), a to zejména v důsledku snížení používání umělých hnojiv v zemědělství, poklesem stavu hospodářských zvířat a v poslední době též v důsledku cíleného zavádění technologií na odstraňování emisí oxidu dusného při výrobě kyseliny dusičné.

Fluorované plyny

Emise fluorovaných plynů vzrostly od roku 1995 z 124,69 na 3203,72 Gg CO₂ ekv. v roce 2016 (obr. X.4). Obdobně vzrostl i podíl fluorovaných plynů na celkových agregovaných emisích z průmyslových procesů (z 0,88 % v roce 1995 na 21,05 % v roce 2016). Tyto látky nejsou v ČR vyráběny a veškerá jejich spotřeba je kryta dovozem. Jsou využívány zejména v chladírenské a klimatizační technice (zejména HFCs), v elektrotechnice (zejména SF₆ a nově od roku 2010 i NF₃ ) a v řadě dalších oborů (např. plazmatické leptání, náplně hasicích prostředků, hnací plyny pro aerosoly a nadouvadla). Nárůst emisí je způsoben jejich používáním jako náhrady za látky poškozující ozonovou vrstvu Země (CFC, HCFC – zejména jako chladiva), vyšším používáním moderních technologií (klimatizace) a výrobním zaměřením ČR (produkce automobilů a klimatizačních jednotek). Rapidní nárůst emisí F-plynů ve spojení s jejich vysokým potenciálem globálního oteplování (GWP, Global Warming Potential) vedl celosvětově ke zvýšené pozornosti v monitorování úrovně emisí a následně k regulaci použití Fplynů. Tyto regulace se týkají zejména aplikací, pro které jsou k dispozici alternativní technologie, které jsou ekonomicky efektivnější a mají menší nebo žádný dopad na klimatický systém Země. Efekt legislativních opatření se již projevil např. při použití fluorovaných plynů jako meziokenní izolace, nadouvadla nebo jako chladiva do chladírenské techniky určené pro domácnosti, kde se již tyto plyny nepoužívají. Nicméně jejich emise jsou stále uvolňovány do atmosféry z důvodu dlouhé životnosti těchto zařízení.

Systém emisního obchodování

Obchodování s povolenkami na emise skleníkových plynů (CO₂) je považováno za ekonomicky efektivní nástroj na snižování emisí skleníkových plynů. V ČR v současnosti fungují dva navzájem propojené systémy – Evropský systém emisního obchodování a flexibilní mechanismy Kjótského protokolu: Mechanismus čistého rozvoje, Projekty společné realizace a Mezinárodní emisní obchodování. Ukončení platnosti flexibilních mechanismů KP stanovuje nové nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 525/2013.

Experti ČHMÚ se od začátku podíleli na přípravě a implementaci EU ETS v ČR zejména po stránce metodické (monitorování, vykazování a ověřování emisí skleníkových plynů). Interakce národní inventarizace emisí skleníkových plynů a systému EU ETS je oboustranná, národní inventarizace přináší některé podkladové údaje pro výpočet emisí z vybraných procesů a na druhé straně jsou vybrané údaje získané prostřednictvím EU ETS využívány při národní inventarizaci.

V případě využívání flexibilních mechanismů KP je implementace a provoz Národního inventarizačního systému základní a nevyhnutelnou podmínkou pro možnost využívání Mezinárodního emisního obchodování, pro Projekty společné realizace přináší možnost výrazně nižšího administrativního zatížení, a tím i snížení nákladů na jejich realizaci.

České podniky zapojené do EU ETS v roce 2016 vypustily o 0,1 % méně skleníkových plynů než v roce 2015. Emise v roce 2016 dosáhly 67,5 Mt CO₂, což je hodnota výrazně nižší, než předpokládá Národní alokační plán pro ČR. Výsledky jsou uvedeny v tab. X.3, vývoj emisí CO₂ v rámci obchodování v EU ETS je patrný z obr. X.5.

Tab. X.1 Celkové emise skleníkových plynů v letech 1990, 1995, 2000, 2005, 2010, 2015 [Mt CO₂ ekv.]

Tab. X.2 Emise skleníkových plynů v letech 1990, 1995, 2000, 2005, 2010, 2015 [Mt CO₂ ekv.]

Tab. X.3 Ověřené emise CO₂ vykázané v systému ETS, 2005–2015 [Mt CO₂ ekv.]

Obr. X.1 Emise oxidu uhličitého v sektorovém členění, 1990–2016

Obr. X.2 Emise metanu v sektorovém členění, 1990–2016

Obr. X.3 Emise oxidu dusného v sektorovém členění, 1990–2016

Obr. X.4 Emise fluorovaných plynů, 1995–2016

Obr. X.5 Emise oxidu uhličitého z podniků registrovaných v EU ETS, 2006–2016