Az emberi tevékenység lenyomata: A nitrogén és a szén-dioxid „lábnyom” számítása Varga Attila Környezettudomány MSc. Témavezető:
Konzulens:
Dr. Weidinger Tamás
Dr. Grosz Balázs
2013. június. 11.
Előadás vázlata – Célkitűzések
A téma jelentősége Az IPCC módszertana és a „lábnyom” elmélet A nitrogén és a szén-dioxid kalkulátor Adatgyűjtés és feldolgozás Eredmények Összegzés
Antropogén
Természetes
A téma jelentősége – Források és nyelők Szén-dioxid Fotoszintézis,
Reaktív nitrogén (Nr) Mikrobiológiai nitrogén-fixáció,
erdőtüzek, vulkánkitörések, tengerek, karbonátos kőzetek mállása
vulkánkitörések, villámlás, kőzetek mállása
Fosszilis energiahordozók elégetése,
Műtrágya gyártás (NH3/NH4+, NO2-, NO3-)
cementgyártás, fakitermelés, biomassza égetés
Fosszilis energiahordozók elégetése (NOx, N2O) Antropogén nitrogén-fixáció komponensei
Forrás: Boden, T. et al. 2010.
Forrás: Chapin, III. F. S. et al. 2002.
Kibocsátás – környezetterhelés Energia termelés
Élelmiszer termelés
Minden egyes feldolgozási lépésnél nitrogén veszteség van (marhahús gyártásnál ez akár - 80% Nr is lehet)
K ö r n y e z e t
Környezeti hatások Fotokémiai szmog
Eutrofizáció
Ózonréteg elvékonyodása
Üvegházhatás
Tengervíz savanyodása
Savas eső, talaj savanyodás
A két alkalmazott módszertan IPCC
„Lábnyomok”
Mit határoz meg?
Antropogén eredetű üvegházhatású gázok (CO2, CH4, N2O, CFC-k, O3...)
Antropogén eredetű anyagok mennyiségét, vagy az erőforrások terhelésének mértékét (CO2, Nr , P, természeti erőforrások,..)
Kire vonatkozik?
Országos mérleg
Egyéni környezetterhelés
Számítása (Tier 1)
AD*EF
AD*EF (CO2 és Nr esetében)
Mértékegysége
Tömeg alapú CO2-ra vonatkoztatva (Gg CO2eq/év)
Terület alapú: Öko Lábnyom (ha) Tömeg alapú (kg CO2 eq/fő/év, kg Nr /fő/év)
AD: meghatározott antropogén tevékenység (pl. villamos energia felhasználás), EF: a tevékenységhez tartozó emissziós faktor.
A nitrogén és a CO2-kalkulátor A kalkulátor kiválasztása
Nr-kalkulátor: n-print.org CO2-kalkulátor: resurgence.org
• részletes,
• pontos, Javak és szolgáltatások
• felhasználó barát, • nemzetközileg elismert
Élelmiszer
Háztartás Közlekedés
A nitrogén és a CO2-kalkulátor Cél: egy átlagos fogyasztásokkal rendelkező magyar állampolgár („felhasználó”)nitrogén és szén-dioxid lábnyomának meghatározása.
Számítás alapja: egy főre jutó nitrogén, szén-dioxid lábnyom
Felmerülő nehézségek: • egyéni fogyasztások változékonysága, • összetett számítások (statisztikai hibák) • hozzáférhetőség, • a nitrogén lábnyom a N2O-t nem tartalmazza, • a nitrogén kalkulátorba csak egész és kerekített számok vihetőek.
Adatgyűjtés és feldolgozás Számítások a 2006 - 2010 időintervallumra
Példa:
egy főre jutó személygépkocsival történő átlagos utazási távolság megadása egy évre:
I.
Átlagos személygépkocsi: 20 gyártó, ami 95%-ban lefedi a hazai személygépkocsi állományt (KSH).
II.
Átlagos fogyasztás: 60/1992. (IV. 1.) Korm. Rendelet: fogyasztási alapnormák. (pl. Opel Vectra, alapnorma 8 L/100 km)
I.
Éves Benzin eladás (MÁSZ): motorkerékpárok és személygépkocsik között arányos szétosztás.
II.
Éves benzin fogyasztás személygépkocsinként = eladott benzin mennyiség/gépkocsik száma,
III.
Éves átlagos út = éves benzin fogyasztás/átlagos fogyasztás (II).
Adatgyűjtés és feldolgozás Átlagos paraméterek
2008
2009
2010
benzin üzemű gépjárművek száma
2 456 410
2 422 880
2 399 030
egy autó éves km-ben megtett útja
7 597
7 497
6 585
heti út km-ben (oda-vissza)
143
141
124
napi út km-ben (oda-vissza)
21
21
18
Becslési hiba körülbelül 10%. Nitrogén lábnyom (2010): - Benzin üzemű: - Dízel (gázolaj) üzemű:
Bizonytalanságok: - a fogyasztás nem állandó, 1 kg Nr/fő/év 2 kg Nr/fő/év
- autók kihasználtsága, - infrastruktúra,
Szén-dioxid lábnyom (2010): - lakóhely távolságok - Benzin üzemű: 2300 kg CO2eq/fő/év - Dízel (gázolaj) üzemű: 2100 kg CO2eq/fő/év
Eredmények Egy főre jutó Nitrogén lábnyom 2010 87 – 91% 2%
3 – 8%
Becslési hiba körülbelül 10%. Élelmiszer gyártás lábnyoma az
ágazaton belül >80%
3%
Eredmények Országos Nitrogén lábnyom 2010 Összehasonlítás (2010)
Országos Nr-lábnyom (Gg Nr /év)
Saját számítások
230 – 250
KSH (NH3 + NOx)
260 (70 + 190)
*IPCC (NH3 nincs benne, csak NOx)
155
Csökkentési lehetőségek egyéni szinten: Megismerés és tudatos szabályozás • optimális fehérjebevitel (60 g/nap), • pazarló fogyasztás csökkentése, • energiatakarékosság, • kerékpár használata, vagy tömegközlekedés *IPCC: OMSZ 2011-es jelentése
Eredmények CO2-lábnyom 5 – 6 t CO2eq/fő/év
(saját: 5 t 2010-re)
Az országos lábnyom figyelembe vannak véve az eltérő háztartások és közlekedési szokások
20
Közlekedés
Teljes hazai CO2-lábnyom
motorkerékpár (átlagos) 1000 Gg CO2 eq/év
15
1,0 4,5
10
5
0,3
0,9
1,0
4,4
4,6
0,3
0,1
0,08 0,9
0,9
személygépkocsi (dízel) alsó középkategória
4,5
4,3
személygépkocsi (benzin) alsó középkategória
0,1
0,3
repülőút (rövid távú 300-2000 mérföld)
9,1
8,8
8,6
8,2
8,0
2006
2007
2008
2009
2010
0
buszok,komp,vasút
Eredmények CO2-lábnyom Összehasonlítás (2009)
Országos CO2-lábnyom (Gg CO2 eq/év)
Saját számítások
53 600 – 57 600
KSH
58 900
IPCC (OMSZ jelentés)
50 440
Csökkentési lehetőségek egyéni szinten: • környezettudatos vásárlás, • újrahasznosítás, • energiatakarékosság, • kerékpár használata, vagy tömegközlekedés
Összegzés •
Környezeti problémák,
•
A lábnyomok számítása nagyban nem tér el az IPCC metodikától
•
A lábnyomok az egyéni környezet terhelését mérik
•
Az egy főre jutó Nr-lábnyom 2010-ben 23 - 25 kg Nr/fő/év, a CO2-lábnyom 2009-ben 5 - 6 t CO2eq/fő/év,
•
Magyarország Nr-lábnyoma 2010-ben 230 - 250 Gg Nr/év,
CO2-lábnyoma 2009-ben 52 600 - 57 600 GgCO2eq/év, •
Az országos lábnyomok összevethetőek az IPCC metodika eredményeivel, a különbség 10% körüli.
Az egyéni lábnyomok ismeretének a környezettudatos életmód kialakításában van nagy szerepe
Köszönöm a figyelmet! Felhasznált adatbázisok: •
KSH statisztikai táblák,
•
Energiagazdálkodási statisztikai évkönyvek,
•
Országos Közúti Állomány Statisztikai Adatai,
•
Magyar Ásványolaj Szövetség (MÁSZ) adatai,
•
60/1992. (IV. 1.) Korm. rendeletben szereplő benzin és dízel üzemű személygépjárművek fogyasztási alapnormái,
•
Liszt Ferenc Nemzetközi Repülőtér adatai,
•
Repülőgép társaságok (Wizz Air, Jet2),
•
GFK Piackutató Intézet,
•
Magyar Bevásárlóközpontok Szövetsége
Egyéb források: CHAPIN, III, F. S.–MATSON, P. A.–MOONEY, H. A. 2002: Principles of terrestrial ecosystem ecology. – Springer-Verlag, New York, USA. BODEN, T.–BLASING, T. J. 2010: Record High 2010 Global Carbon Dioxide Emissions from Fossil-Fuel Combustion and Cement Manufacture Posted on CDIAC Site. – http://cdiac.ornl.gov/trends/emis/prelim_2009_2010_estimates.html
