V obdobju 1990-2006 se je proizvodnja električne energije in toplote povečala za 24 %.
Emisije CO2 so se povečale za “samo” 6 %, zlasti zaradi povečanja učinkovitosti proizvodnje.
Emisije SO2 so se zmanjšale za 94 % zaradi namestitve razžvepljevalnih naprav in povečanja učinkovitosti proizvodnje.
Emisije NOx so se zmanjšale za 23 % zaradi izvajanja primarnih ukrepov na napravah za zmanjšanje emisije NOx (nastavitev gorilnikov, zamenjava gorilnikov, itd.) izboljšave metodologije izračuna emisij ter povečanja učinkovitosti proizvodnje.
Kazalec omogoča oceno prispevka posameznih ukrepov k zmanjšanju emisij CO2, SO2 in NOx. Analizirani so naslednji ukrepi:
Za oceno prispevkov posameznih ukrepov je uporabljen pristop, ki temelji na multiplikativnih IPAT in KAYA identitetah:
IPAT identiteta: Vpliv (»Impact) = Prebivalstvo (»Population«) x Bogatenje (»Affluence«) x Tehnologija (»Technology«)
KAYA identiteta: CO2 emisije = Prebivalstvo x (BDP/Prebivalstvo) x (Energija/BDP) x (CO2/Energija)
Primer kazalca za CO2:
Emisije CO2 iz proizvodnje električne energije in toplote =
Skupna proizvodnja električne energije in toplote
x Proizvodnja električne energije in toplote iz fosilnih goriv / Skupna proizvodnja električne energije in toplote
x Poraba fosilnih goriv / Proizvodnja električne energije in toplote iz fosilnih goriv
x CO2 emisije iz proizvodnje električne energije in toplote / Poraba fosilnih goriv
Multiplikativna identiteta je seštevalna metoda, saj omogoča, da prispevek določenega ukrepa ocenimo preko seštevanja oziroma odštevanja. Pomembno se je zavedati omejitev te metode, saj ocenjeni prispevki posameznih ukrepov ne predstavljajo točnega prispevka posameznega ukrepa zaradi medsebojne odvisnosti in povezanosti učinkov ukrepov (različne metode velikost posameznih prispevkov ocenijo različno). Kljub omejitvam je metoda koristna, saj nudi indikativno informacijo o pomembnosti (uspešnosti) različnih ukrepov pri razlagi gibanja emisij CO2, SO2 in NOx.
Kazalec analizira gibanje preteklih emisij CO2, SO2 in NOx iz proizvodnje električne energije in toplote z vidika vpliva izvajanja različnih ukrepov na emisije. Proizvodnja električne energije in toplote je leta 2005 k skupnim emisijam prispevala 38 % emisij CO2, 77 % emisij SO2 in 26 % emisij NOx. Iz tega sledi, da je zelo pomemben vir za doseganje nacionalnih ciljev glede emisij navedenih snovi. Informacija o tem kateri ukrepi dajejo pričakovane učinke in kateri ne, je zelo pomembna za pravočasno prilagajanje strategije zmanjšanja emisij snovi.
CO2 je najpomembnejši med toplogrednimi plini, ki povzročajo zadrževanje toplote v zemljini atmosferi, zaradi česar temperatura na površju Zemlje narašča. To bo imelo številne neposredne (poletni vročinski valovi so izredno nevarni za starejše in dojenčke, itd.) in posredne (podnebne spremembe, dvig gladine morske vode) vplive na ekosistem in ljudi. Iz NOx s kemično reakcijo nastaja prizemni ozon, poleg tega prav tako kot SO2 prispeva k zakisovanju ozračja ter emisijam (sekundarnih) prašnih delcev.
Institut Jožef Stefan, 2008, Podatki: Statistični urad Republike Slovenije, 2008; Agencija Republike Slovenije za okolje, 2008.
1990 | 1991 | 1992 | 1993 | 1994 | 1995 | 1996 | 1997 | 1998 | 1999 | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Referenčne emisije | [kt] | 5989 | 6232 | 5872 | 5744 | 6125 | 6242 | 6350 | 6480 | 6643 | 6387 |
zmanjšanje zaradi deleža OVE in NE | [kt] | 0 | 585 | -82 | -307 | 198 | 71 | 138 | -125 | 14 | 285 |
Sprememba deleža OVE | [kt] | 0 | 454 | 412 | 134 | 309 | 105 | 443 | -144 | 97 | 503 |
Sprememba deleža NE | [kt] | 0 | 130 | -494 | -441 | -111 | -34 | -306 | 19 | -83 | -218 |
Zamenjava fosilnih goriv | [kt] | 0 | 6 | -74 | -64 | -59 | -38 | -5 | -41 | -48 | -28 |
Izboljšanje učinkovitosti | [kt] | 0 | 231 | 100 | 266 | 482 | 526 | 846 | 832 | 511 | 679 |
Sprememba količine C v premogu | [kt] | 0 | 186 | 241 | 220 | 377 | 231 | 187 | 206 | 311 | 255 |
dejanske emisije | [kt] | 5989 | 5224 | 5687 | 5630 | 5126 | 5451 | 5184 | 5608 | 5855 | 5196 |
2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | |||||
Referenčne emisije | [kt] | 6542 | 6972 | 7083 | 6824 | 7428 | 7420 | 7383 | |||
zmanjšanje zaradi deleža OVE in NE | [kt] | 250 | 168 | -160 | -481 | 93 | -91 | -238 | |||
Sprememba deleža OVE | [kt] | 565 | 318 | -200 | -413 | 554 | -202 | -98 | |||
Sprememba deleža NE | [kt] | -314 | -150 | 40 | -68 | -461 | 112 | -140 | |||
Zamenjava fosilnih goriv | [kt] | -38 | -23 | -53 | 63 | 11 | 39 | 24 | |||
Izboljšanje učinkovitosti | [kt] | 701 | 604 | 842 | 1005 | 990 | 1123 | 1130 | |||
Sprememba količine C v premogu | [kt] | 173 | 17 | 70 | 93 | 52 | -6 | 127 | |||
dejanske emisije | [kt] | 5456 | 6205 | 6384 | 6145 | 6283 | 6354 | 6340 |
Institut Jožef Stefan, 2008, Podatki: Statistični urad Republike Slovenije, 2008; Agencija Republike Slovenije za okolje, 2008.
1990 | 1991 | 1992 | 1993 | 1994 | 1995 | 1996 | 1997 | 1998 | 1999 | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Referenčne emisije | [kt] | 154 | 160 | 151 | 147 | 157 | 160 | 163 | 166 | 170 | 164 |
zmanjšanje zaradi deleža OVE in NE | [kt] | 0 | 15 | -2 | -8 | 5 | 2 | 4 | -3 | 0 | 7 |
Sprememba deleža OVE | [kt] | 0 | 12 | 11 | 3 | 8 | 3 | 12 | -4 | 3 | 13 |
Sprememba deleža NE | [kt] | 0 | 3 | -13 | -11 | -3 | -1 | -8 | 0 | -3 | -6 |
Zamenjava fosilnih goriv | [kt] | 0 | 1 | -5 | -4 | -4 | -3 | -1 | -3 | -4 | -2 |
Izboljšanje učinkovitosti | [kt] | 0 | 6 | 3 | 7 | 12 | 13 | 22 | 22 | 13 | 17 |
Ukrepi zmanjšanja emisij SO2 | [kt] | 0 | 5 | 2 | 4 | -1 | 43 | 42 | 47 | 49 | 51 |
dejanske emisije | [kt] | 154 | 134 | 153 | 149 | 145 | 105 | 96 | 104 | 112 | 91 |
2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | |||||
Referenčne emisije | [kt] | 168 | 179 | 182 | 176 | 191 | 191 | 190 | |||
zmanjšanje zaradi deleža OVE in NE | [kt] | 6 | 4 | -5 | -13 | 1 | -3 | -7 | |||
Sprememba deleža OVE | [kt] | 13 | 7 | -6 | -11 | 8 | -6 | -3 | |||
Sprememba deleža NE | [kt] | -7 | -3 | 1 | -2 | -7 | 3 | -4 | |||
Zamenjava fosilnih goriv | [kt] | -3 | -2 | -4 | 3 | 0 | 3 | 3 | |||
Izboljšanje učinkovitosti | [kt] | 19 | 17 | 22 | 26 | 26 | 27 | 27 | |||
Ukrepi zmanjšanja emisij SO2 | [kt] | 63 | 108 | 110 | 108 | 118 | 130 | 157 | |||
dejanske emisije | [kt] | 84 | 53 | 58 | 51 | 46 | 32 | 10 |
Institut Jožef Stefan, 2008, Podatki: Statistični urad Republike Slovenije, 2008; Agencija Republike Slovenije za okolje, 2008.
1990 | 1991 | 1992 | 1993 | 1994 | 1995 | 1996 | 1997 | 1998 | 1999 | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Referenčne emisije | [kt] | 17.1 | 17.8 | 16.8 | 16.4 | 17.5 | 17.8 | 18.1 | 18.5 | 19 | 18.2 |
zmanjšanje zaradi deleža OVE in NE | [kt] | 0 | 1.7 | -0.2 | -0.9 | 0.6 | 0.2 | 0.4 | -0.3 | 0 | 0.8 |
Sprememba deleža OVE | [kt] | 0 | 1.3 | 1.2 | 0.4 | 0.9 | 0.3 | 1.3 | -0.4 | 0.3 | 1.4 |
Sprememba deleža NE | [kt] | 0 | 0.4 | -1.5 | -1.3 | -0.3 | -0.1 | -0.9 | 0.1 | -0.3 | -0.6 |
Zamenjava fosilnih goriv | [kt] | 0 | 0 | -0.3 | -0.2 | -0.2 | -0.1 | 0 | -0.2 | -0.2 | -0.1 |
Izboljšanje učinkovitosti | [kt] | 0 | 0.7 | 0.3 | 0.8 | 1.3 | 1.5 | 2.4 | 2.4 | 1.5 | 1.9 |
Ukrepi zmanjšanja emisij NOx | [kt] | 0 | 0.9 | 0.1 | 0.1 | -0.3 | -0.3 | -1 | 0.3 | 0.6 | 0.5 |
dejanske emisije | [kt] | 17.1 | 14.6 | 16.9 | 16.6 | 16.1 | 16.6 | 16.3 | 16.3 | 17 | 15.1 |
2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | |||||
Referenčne emisije | [kt] | 18.7 | 20 | 20.3 | 19.5 | 21.3 | 21.2 | 21.1 | |||
zmanjšanje zaradi deleža OVE in NE | [kt] | 0.6 | 0.4 | -0.5 | -1.4 | 0.2 | -0.3 | -0.7 | |||
Sprememba deleža OVE | [kt] | 1.4 | 0.8 | -0.6 | -1.2 | 0.9 | -0.7 | -0.3 | |||
Sprememba deleža NE | [kt] | -0.8 | -0.4 | 0.1 | -0.2 | -0.8 | 0.4 | -0.4 | |||
Zamenjava fosilnih goriv | [kt] | -0.1 | -0.1 | -0.2 | 0.2 | 0.1 | 0.2 | 0.2 | |||
Izboljšanje učinkovitosti | [kt] | 2.1 | 1.8 | 2.5 | 2.9 | 2.9 | 3.1 | 3.1 | |||
Ukrepi zmanjšanja emisij NOx | [kt] | 0.9 | 1.6 | 1.4 | 1.4 | 1.5 | 3.3 | 5.4 | |||
dejanske emisije | [kt] | 15.2 | 16.2 | 17.1 | 16.4 | 16.7 | 15 | 13.2 |
Cilj, ki ga je Slovenija z ratifikacijo Kjotskega protokola sprejela na področju emisij toplogrednih plinov je, da bodo njene povprečne emisije v obdobju 2008-2012 znašale največ 18.587 kt CO2 ekv oziroma ob upoštevanju ponorov 19.907 kt CO2 ekv. Cilj, ki ga je Slovenija sprejela za SO2 in NOx je določen za leto 2010 in znaša 27 kt in 45 kt. Cilj je Slovenija sprejela z ratifikacijo Göteborškega protokola in podpisom Pogodbe med državami članicami Evropske unije in Republiko Slovenijo o pristopu k Evropski uniji, ki dopolnjuje direktivo 2001/81/ES . V pripravi je revizija direktive 2001/81/ES o nacionalnih zgornjih mejah emisij za nekatera onesnaževala zraka. Revidirana direktiva bo postavila nove cilje za emisije SO2, NOx, NMVOC, NH3 in PM_2.5 za leto 2020.
Emisije CO2 iz proizvodnje električne energije in toplote so pri doseganju ciljev Kjotskega protokola določene s podeljenimi kuponi v Državnem načrtu razdelitve emisijskih kuponov za obdobje 2008-2012.
Proizvodnja električne energije in toplote je leta 2006 prispevala 6.340 kt emisij CO2, 9,7 kt emisij SO2 in 13,2 kt emisij NOx, s čimer je največji vir emisij CO2 in SO2 ter drugi največji vir NOx (prvi je promet). V obdobju 1990-2006 so se emisije SO2 in NOx zmanjšale za 94 % oziroma 23 %, emisije CO2 pa so se povečale za 6 %. Proizvodnja električne energije in toplote se je v enakem obdobju povečala za 23 %. Zmanjšanje emisij je posledica izvajanja ukrepov zmanjšanja emisij, ki jih lahko razvrstimo v štiri skupine:
Emisije CO2 iz proizvodnje električne energije in toplote so bile leta 2006 za 6 % višje kot leta 1990. Če bi bila situacija v transformacijah leta 2006 identična situaciji leta 1990 (enaki deleži goriv, enaki izkoristki termoelektrarn, itd.) bi bile emisije višje za 23 % - enako kot je višja proizvodnja električne energije in toplote. Emisije na enoto proizvedene električne energije in toplote so se zmanjšale za 14 %. To zmanjšanje je posledica izvajanja naslednjih ukrepov:
Če prispevek posameznih skupin ukrepov zmnožimo dobimo spremembo emisij leta 2006 glede na emisije leta 1990. 1,233 (povečanje proizvodnje električne energije) x 0,851 (povečanje učinkovitosti proizvodnje) x 1,032 (povečanje deleža fosilnih goriv v proizvodnji) x 0,997 (zmanjšanje emisij na enoto porabljenega fosilnega goriva) x 0,980 (sprememba emisijskega faktorja) = 1,059 (povečanje emisij CO2 leta 2005 glede na leto 1990).
Pripisovanje zmanjšanja emisij posameznim inštrumentom je težavno. Zgoraj predstavljeni rezultati prikazujejo ocene učinkov posameznih skupin ukrepov. Izvajanje posameznega ukrepa pa je spodbujeno z različnimi inštrumenti, npr. povečanje deleža OVE je spodbujeno z sistemom zagotovljenih odkupnih cen, finančnimi spodbudami (subvencije, krediti) ter certificiranjem izvora energije. Poleg tega imajo seveda zlasti v proizvodnji električne energije in toplote pomembno vlogo tudi ostali kriteriji za izvajanje določenih ukrepov, npr. zanesljivost oskrbe, po odprtju trgov z zemeljskim plinom in električno energijo, pa tudi razmere na trgu.
Emisije SO2 so bile leta 2006 glede na leto 1990 nižje za 94 %, na enoto proizvedene električne energije in toplote pa so bile nižje za 95 %. Razklop emisij in proizvodnje je bil dosežen z izvajanjem ukrepov.
Zmnožek zmanjšanj po skupinah ukrepov in povečanja proizvodnje električne energije nam zopet da skupno zmanjšanje emisij leta 2005 glede na leto 1990. Podobno kot pri emisijah CO2 se v prihodnosti z investicijami v nove zmogljivosti pričakuje nadaljnje povečevanje učinkovitosti proizvodnje ter zmanjšanje emisij SO2 na enoto porabljenega fosilnega goriva (zaradi novih naprav na zemeljski plin). Znatno znižanje emisij SO2 leta 2006 je posledica izgradnje razžvepljevalne naprave v termoelektrarni Trbovlje.
Emisije NOx so bile leta 2006 za 23 % nižje kot leta 1990. Nižje emisije so posledica:
Povečanje deleža fosilnih goriv in lesne biomase za 3,5 % je vplivalo na manjše zmanjšanje emisij. V prihodnje se tako kot pri SO2 in CO2 zaradi novih investicij pričakuje nadaljnje zmanjševanje emisij.
Podatki za Slovenijo:
Izvorna baza podatkov:
- Emisije CO2: evidence emisij toplogrednih plinov, ARSO,
- Emisije SO2 in NOx: evidence emisij onesnaževal zraka, ARSO,
- Proizvodnja električne energije in toplote: Energetska bilanca RS
o Proizvodnja električne energije po gorivih (jedrska energija, fosilna goriva, OVE ): 1990-1999 podatki IJS o proizvodnji električne energije v javnih TE in javnih TE-TO (preračun podatkov iz Skupnega vprašalnika (Joint Annual Questionnaire). Za obdobje 2000-2005 so bili uporabljeni podatki SURS-a, ki so objavljeni na spletnih straneh v spletni aplikaciji SI-STAT in so bili objavljeni 6. oktobra leta 2006. Proizvodnja električne energije samoproizvajalcev ni upoštevana.
o Proizvodnja toplote: 1990-1991 podatki IJS za proizvodnjo toplote v transformacijah. Proizvodnja toplote v samoproizvajalcih je bila ocenjena na 10 % celotne proizvodnje. 1992-1999 podatki IJS za proizvodnjo toplote v javnih TE-TO in toplarnah, od leta 2000 pa podatek SURS za isti postavki v energetskih bilancah.
- Poraba fosilnih goriv: 1990-2006 podatki ARSO, evidence emsiij toplogrednih plinov, (glej EN01).
- Emisijski faktorji: 1990 podatki ARSO
o CO2 – evidence emisij toplogrednih plinov,
o SO2 in NOx – računski listi za evidence emisij za leto 1990, Bojan Rode
Skrbnik podatkov je:
o Evidence emisij TGP: ARSO – Tajda Mekinda Majaron
o Evidence emisij onesnaževal zraka: ARSO – Bojan Rode
o Energetske bilance: SURS – Mojca Suvorov
Metodologija in frekvenca zbiranja podatkov: Podatki so pripravljeni na letni osnovi. Energetske bilance za predhodno leto so dostopne konec tekočega leta, evidence emisij za preteklo leto pa v začetku prihodnjega leta.
Metodologija obdelave podatkov:
- Referenčne emisije (Ref_emisije): Predpostavljeno je bilo, da se je v transformacijah ohranilo stanje leta 1990, tako da so se emisije povečevale z enako stopnjo kot proizvodnja električne energije in toplote.
o Ref_emisije(leto) = Proiz.Toplote&El.En.(leto) x Emisije(1990) / Proiz.Toplote&El.En.(1990)
Proiz.Toplote&El.En. skupna proizvodnja toplote in električne energije - Zmanjšanje emisij zaradi povečanja deleža jedrske energije in OVE: Razdelitev skupnega zmanjšanja naOVE in jedrsko energijo je bila narejena tako: zmanjšanjeOVE = (deležOVE(leto)-deležOVE(1990))/(deležOVE&NE(leto)-deležOVE&NE(1990))
o Em_fosil(leto) = DelezFosil(leto)/DelezFosil(1990) x Ref_emisije(leto)
DelezFosil delez proizvodnje električne energije in toplote iz fosilnih goriv - Zmanjšanje emisij zaradi zamenjave fosilnih goriv (med sabo): Skupni emisijski faktor za vsa goriva je bil izračunan na podlagi emisijskega faktorja za posamezna goriva (trdna goriva, plinasta goriva in tekoča goriva) leta 1990 in deleža posameznih goriv v skupni porabi goriv v transformacijah v določenem letu.
o Em_fosilmix(leto) = SkupniEF (leto)/SkupniEF(1990) x Em_fosil(leto)
SkupniEF skupni emisijski faktor za vsa goriva
- Zmanjšanje emisij zaradi izboljšanja učinkovitosti: Ucinkovitost je definirana kot kvocient proizvodnje električne energije in toplote iz fosilnih goriv in porabo fosilnih goriv
o Em_ ucinkovitost(leto) = Ucinkovitost (1990)/Ucinkovitost(leto) x Em_fosilmix(leto)
Ucinkovitost ucinkovitost proizvodnje električne energije in toplote - Zmanjšanje zaradi tehničnih ukrepov: To zmanjšanje je izračunano kot ostanek.
Informacije o kakovosti:
Za oceno prispevkov posameznih ukrepov je uporabljen pristop, ki temelji na multiplikativnih IPAT in KAYA identitetah:
o IPAT identiteta: Vpliv (»Impact«) = Prebivalstvo (»Population«) x Bogatenje (»Affluence«) x Tehnologija (»Technology«)
o KAYA identiteta: CO2 emisije = Prebivalstvo x (BDP/Prebivalstvo) x (Energija/BDP) x (CO2/Energija)
Primer za kazalec za CO2:
o Emisije CO2 iz proizvodnje električne energije in toplote =
Skupna proizvodnja električne energije in toplote
x Proizvodnja električne energije in toplote iz fosilnih goriv / Skupna proizvodnja električne energije in toplote
x Poraba fosilnih goriv / Proizvodnja električne energije in toplote iz fosilnih goriv
x CO2 emisije iz proizvodnje električne energije in toplote / Poraba fosilnih goriv
Zanesljivost ocen za emisije CO2 je zelo dobra, saj je uporabljena mednarodno priznana metodologija (IPCC), poleg tega so za lignit uporabljeni nacionalni emisijski faktorji, ki so vezani na vsebnost ogljika v premogu. Evidence emisij so podvržene tudi rednemu preverjanju s strani UNFCCC.
Zanesljivost ocen za emisije SO2 in NOx je tudi dobra, saj so podatki iz evidenc kontrolirani s podatki iz meritev emisij na termoelektrarnah, poleg tega je prav tako uporabljena mednarodno priznana metodologija (CORINAIR). Glede na način nastanka emisij so evidence za SO2 bolj zanesljive, saj je količina emisij brez čiščenja dimnih plinov neposredno povezana z vsebnostjo žvepla v gorivu, medtem ko so emisije NOx odvisne od vsebnosti dušika v gorivu in samega procesa zgorevanja (temperatura zgorevanja, razmerje med kisikom in gorivom), ki je specifičen za vsak kotel posebej.
Slabost: Za izračun kazalca so bili za porabo fosilnih goriv, zaradi pravilnosti ocene učinka ukrepa spreminjanje vsebnosti C v premogu, uporabljeni podatki ARSO iz evidenc toplogrednih plinov. Ta poraba ni popolnoma konsistentna s podatki SURS, zaradi česar pride tudi do razlik pri učinkovitosti proizvodnje električne energije in toplote.
- Ocena (1 = brez večjih težav, 2 = z manjšimi pridržki, 3 = z večjimi pridržki): Primernost: 1; Točnost: 2; Časovna primerljivost: 2; Prostorska primerljivost: 1
Reference:
• MOP, 2007: Operativni program doseganja nacionalnih zgornjih mej emisij onesnaževal zunanjega zraka /Revizija operativnega programa doseganja nacionalnih zgornjih mej emisij onesnaževal zunanjega zraka iz leta 2005/
• MOP, 2006: Operativni program zmanjševanja emisij toplogrednih plinov do leta 2012
• TEŠ, 2008: BilTEŠ 2007 - Poročilo o proizvodnji, vzdrževanju in ekoloških obremenitvah okolja TE Šoštanj v letu 2007.
• EEA, 2008: EN09 Emissions (CO2, SO2 and NOx) from public electricity and heat production –explanatory indicators