Równoważnik dwutlenku węgla

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj

Równoważnik dwutlenku węgla (CO2e lub CDE) (Carbon dioxide equivalent) – to dwie, związane ze sobą lecz różne jednostki służące do opisywania globalnego ocieplenia, które może być spowodowane przez dany gaz cieplarniany, wykorzystujące równoważną ilość lub stężenie dwutlenku węgla jako poziomu odniesienia.

Potencjał tworzenia efektu cieplarnianego (GWP)[edytuj | edytuj kod]

Równoważność dwutlenku węgla (CDE) jest wielkością opisującą, dla danej mieszaniny i ilości gazu cieplarnianego, ilość dwutlenku węgla, która miałaby ten sam GWP, mierzony w określonym czasie (zwykle 100 lat). Równoważność dwutlenku węgla odzwierciadla więc raczej długofalowy efekt wymuszania radiacyjnego w czasie, niż chwilową wartość opisywaną przez CO2e.

Wartość CDE dla gazu jest otrzymywana przez pomnożenie masy i GWP gazu. Powszechnie stosowane są poniższe jednostki:

  • Przez IPCC (Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu): równoważność miliardowi ton metrycznych dwutlenku węgla (GtCO2eq).
  • W przemyśle: równoważność miliona ton metrycznych dwutlenku węgla (MMTCDE).
  • Dla pojazdów: równoważność grama dwutlenku węgla/kilometr (gCDE/km).

Przykładowo GWP metanu dla 100 lat wynosi 25, a podtlenku azotu 298. To oznacza, że emisja 1 miliona ton metanu i N2O da taki sam efekt cieplarniany jak odpowiednio 25 i 298 milionów ton dwutlenku węgla[1].

Równoważnik dwutlenku węgla[edytuj | edytuj kod]

Równoważnik dwutlenku węgla (CO2e) to stężenie dwutlenku węgla jakie skutkowałoby identycznym poziomem wymuszania radiacyjnego jak dane stężenie porównywanego gazu cieplarnianego. Przykłady takich gazów to metan, freony i podtlenek azotu. CO2e jest wyrażany w ppmv (części na milion, objętościowo).

Przykład obliczania CO2e:

  • Wymuszanie radiacyjne dla czystego CO2 można w przybliżony sposób obliczyć za pomocą wzoru RF=α ln(C/C0) gdzie RF to wymuszanie radiacyjne (ang. – radiative forcing), C jest obecnym stężeniem, α to stała równa 5,35, a C0 to poziom odniesienia sprzed rewolucji przemysłowej (278 ppmv). W związku z powyższym CO2e dla dowolnej mieszaniny gazów ze znaną wartością wymuszania promieniowania wynosi C0 exp(RF/α)[2] ppmv.
  • Aby obliczyć wymuszanie radiacyjne dla mieszaniny gazów w powietrzu w 1998 roku, IPCC podaje wymuszanie promieniowania (w odniesieniu do roku 1750) dla różnych gazów jako: CO2 = 1,46 (odpowiada to stężeniu 365 ppmv), CH4=0.48, N2O=0.15, a innych gazów =0.01 W/m2. Suma wszystkich wynosi 2,10 W/m2. Podstawiając do powyższego wzoru otrzymujemy CO2e równe 412 ppmv.

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]

Przypisy

  1. IPPC AR4, Table 2.14, p.212 Forster, P., V. Ramaswamy, P. Artaxo, T. Berntsen, R. Betts, D.W. Fahey, J. Haywood, J. Lean, D.C. Lowe, G. Myhre, J. Nganga, R. Prinn, G. Raga, M. Schulz and R. Van Dorland, 2007: Changes in Atmospheric Constituents and in Radiative Forcing. In: Climate Change 2007:The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M.Tignor and H.L. Miller (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.]
  2. C0 × eRF/α

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

  • Gohar and Shine, Equivalent CO2 and its use in understanding the climate effects of increased greenhouse gas concentrations, Weather, Nov 2007, p307-311.