Znaczenie ograniczenia aerozoli dla potencjału energii słonecznej i wiatru

     

    Według raportu JRC oceniającego potencjalne zmiany zasobów energii ze źródeł odnawialnych w latach 2030-2050 silna redukcja emisji aerozoli pochodzenia antropogenicznego będzie prowadziła do zmian cyrkulacji w atmosferze w makroskali, a tym samym będzie wpływała na siłę wiatru na morzu i promieniowanie słoneczne w Europie i północnej Afryce. Przeprowadzona analiza koncentruje się na energetyce wiatrowej i fotowoltaice, ponieważ są one bezpośrednio zależne od warunków meteorologicznych.

    Aerozole, takie jak sadza, węgiel organiczny oraz dwutlenek siarki (główny prekursor aerozoli siarczanowych) są szkodliwe dla środowiska i zdrowia ludzi, ale zawieszone w atmosferze powodują również „chłodzenie” planety, odbijając promienie słoneczne z powrotem w przestrzeń. Korzystając z globalnego modelu klimatu i zestawu regionalnych modeli klimatycznych, naukowcy JRC przeanalizowali dostępność fotowoltaiki i energetyki wiatrowej dla różnych scenariuszy emisji gazów cieplarnianych i aerozoli antropogenicznych do połowy XXI wieku (2030-2050), biorąc pod uwagę różne opcje polityki jakości powietrza. W analizie rozważono dwa scenariusze redukcji emisji aerozoli, jeden związany z obowiązującym na świecie ustawodawstwem, drugi odnoszący się do maksymalnego możliwego do osiągnięcia poziomu redukcji, uwzględniającego pełne wdrożenie najnowocześniejszych dostępnych technologii.

    Rozważając scenariusz znaczącej redukcji emisji aerozoli pochodzenia antropogenicznego, prowadzący do dalszego globalnego ocieplenia i znaczących zmian cyrkulacji atmosferycznej w makroskali, dostępność energii wiatrowej wzrośnie na Morzu Bałtyckim i na Wyspach Brytyjskich, ale zmniejszy się nad Morzem Śródziemnym i Morzem Północnym. Jednak prognozowane zmiany występowałyby głównie na morzu, natomiast zmiany w głębi lądu miałyby marginalne znaczenie. Ponadto obecna ocena rejonów jako produkcyjne i nieprodukcyjne raczej nie uległaby zmianie w przyszłości.

    Wydajność energii fotowoltaicznej jest silnie związana ze zmiennością zachmurzenia wynikającą ze zmian w cyrkulacji atmosfery w makroskali. Zmniejszenie produktywności fotowoltaiki obserwuje się (według scenariusza II) w Europie wschodniej i północnej Afryce (aż o 7%), podczas gdy wzrost obserwuje się w Europie zachodniej i we wschodniej części Morza Śródziemnego (do 10%).

    Raport zachęca również do szerszego korzystania z modeli klimatycznych w ocenie przyszłej dostępności odnawialnych źródeł energii oraz wzywa do poprawy symulacji klimatycznych poprzez dodanie składnika promieniowania rozproszonego w modelach wydajności fotowoltaicznej, korzystania z wyższej rozdzielczości przestrzennej i czasu (10 km lub mniej, jedna godzina) oraz do integracji z przyszłym potencjałem energetycznym biomasy.

    Źródło: JRC - Intense aerosols reduction to affect wind and solar energy availability in coming decades

    Modelowanie klimatu i ocena zasobów energii ze źródeł odnawialnych

    Analiza przeprowadzona przez JRC w skali makro bazuje na modelu ECHAM5-HAM. Jest to system modelowania wykorzystujący model ogólnej cyrkulacji atmosfery połączony z modelem warstwy mieszania oceanów, modelem aerozoli HAM oraz modelem chmur. Moduł HAM uwzględnia zadany model emisji aerozoli, model chemiczny utleniania związków siarki, moduł depozycji oraz moduł własności radiacyjnych aerozoli. Model opiera się na uogólnionym składzie aerozoli (siarczany, sadza, cząstki organiczne, sól morska, pył mineralny).

    Symulacje klimatyczne są wykonywane z wykorzystaniem scenariuszy emisji opracowanych dla raportu 4 (AR4) Międzyrządowego Zespołu do Spraw Zmian Klimatu (IPCC). Stężenia gazów cieplarnianych są przyjęte ze scenariusza B2 opisanego w Specjalnym Raporcie Scenariuszy Emisji (SRES). Scenariusz B2 opisuje świat z populacją średniej wielkości i średnim wzrostem gospodarczym, oparty na rozwiązaniach lokalnych uwzględniających zrównoważony rozwój gospodarczy, społeczny i ochronę środowiska.

    Analizowane dwa scenariusze redukcji emisji aerozoli (odpowiadający obowiązującemu na świecie ustawodawstwie - CLE oraz maksymalnego możliwego do osiągnięcia poziomu redukcji emisji przy pełnym wdrożeniu najnowocześniejszych dostępnych technologii - MFR), zakładają następujące pułapy redukcji emisji:

    Model

    Emisje aerozoli

    Zmiany emisji: 2030 – 2000

    Sadza (BC)

    Węgiel organiczny (OC)

    Dwutlenek siarki (SO2)

    2000

    2000

    2030 GHG

    2000

    2030 CLE MFR

    2030 CLE na świecie

    i MFR dla Europy

    -13 %

    1 %

    8 %

    2030MFR

    2030 MFR

    -27 %

    -42 %

    -12 %

     

    Źródło: JRC Science and Policy Report - Climate modelling and renewable energy resource assessment

    Wyniki obliczeń prognozowanych zmian nasłonecznienia oraz prędkości wiatru dla ww. modeli emisyjnych dostępne są na stronie:

    http://iet.jrc.ec.europa.eu/remea/sites/remea/files/reqno_jrc95440_reqno_jrc95440_renew_gaetani_report_2015_final.pdf

    Aktualności
    • 27
      styczeń
      Na stronie KOBiZE zostały opublikowane dwa ważne komunikaty: 1. Komunikat o próbach wyłudzania danych za pomocą wiadomości e-mail podszywających się pod KOBiZE i kierujących na fałszywy panel logowania Przejdź do strony komunikatu Komunikat jest ważnym sygnałem o zauważeniu przez przestępców potencjału systemów sprawozdawczych. Rekomendujemy zachowanie szczególnej ostrożności wobec wiadomosci dotyczących wszystkich systemów sprawozdawczych, w tym GUS i E-PRTR. W razie utraty danych logowania należy bezzwłocznie skontaktować się z administratorem systemu. 2. Raport o najczęściej występujących błędach przy wprowadzaniu danych do systemu CBAM Przejdź do Raportu Pozostałe dokumenty dotyczace CBAM są dostępne pod adresem ttps://www.kobize.pl/pl/article/cbam/id/2453/materialy-do-pobrania
    • 27
      styczeń
      Jest już dostępna aplikacja Ślad C opracowana przez Ryszarda Samocia – twórcy wiodącego oprogramowania do obliczeń rozprzestrzeniania substancji w powietrzu Operat FB. Aplikacja umożliwia obliczenia śladu węglowego wg protokołu GHG we wszystkich trzech zakresach, w tym upstream i downstream zakresu III, w jakości oprogramowania Proeko RS. Aplikacja jest skierowana do zakładów i podmiotów, a także do firm zajmujących się usługowo wyznaczaniem śladu węglowego, tak by obliczenia były intuicyjne i najprostsze jak to tylko możliwe. Licencja zapewnia dostęp do aktualizowanej na bieżąco bazy wskaźników. Szczegółowy opis aplikacji znajduje się na stronie: https://proekors.pl/slad-c
    • 20
      styczeń
      W minionym tygodniu Komisja Europejska poprzez EU-BRITE opublikowała projekt BREFu dla przemysłu ceramicznego (CER). Dokument jest pierwszym projektem opracowanym według zasad znowelizowanej dyrektywy o emisjach przemysłowych, tak zwanej dyrektywy IED 2.0. BREF obejmuje projekt konkluzji BAT. W zakresie głębokiej transformacji przemysłowej (pkt 5.2) w konkluzjach zaproponowano zastąpienie tradycyjnych paliw energią elektryczną lub wodorem. Przejdź do Projekt dokumentu referencyjnego BREF dla przemysłu ceramicznego
    NEWSLETTER:
    Jeśli chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych artykułach zapisz się
     
    szkolenie Specjalista ds. Emisji 4-5 marca 2025
    Operat FB
    Katalizatory do redukcji LZO - Katalizator Grupa PONER
    Smart City FORUM 11-12 czerwca 2025 w Rzeszowie
    Targi Ekotech 8–10 kwietnia 2025 w Kielcach

    Zobacz komunikaty JRC/ UE-BRITE (IPPC Bureau) / INCITE / Rada Unii Europejskiej / Rada Europejska / US EPA / EEA / NIK / ETO / GDOŚ / GIOŚ / WIOŚ / IOŚ / MKiŚ:

    EPA [postępowanie po pożarach] and LA County Sign Lease for New Staging Area in Altadena (7.2.2025)

    EPA [usuwanie skutków pożarów, w tym spalonych magazynów energii] Administrator Lee Zeldin Travels to Los Angeles, California as EPA Expedites the Largest Wildfire Cleanup Effort in Agency History (6.2.2025)

    EEA: Ozone levels in EU-27 between 2005 and 2021 (6.2.2025)

    EEA: Estimation of exposure to peak ozone in Europe in 2015 and for two scenarios in 2050 (6.2.2025)

    JRC: Environmental and Health Benefits of Reducing Tyre Wear Emissions in Preparation for the New Euro 7 Standard (6.2.2025)

    EPA Administrator Lee Zeldin Announces EPA’s “Powering the Great American Comeback” Initiative (4.2.2025)

    EEA: European Maritime Transport Environmental Report 2025 (4.2.2025)

    EEA: Methane emission trends by sector in EU-27 from 1990 to 2022 (4.2.2025)

    EPA [usuwanie niebezpiecznych materiałów po pożarze] Launches Largest Wildfire Hazardous Material Removal Effort in Agency History (3.2.2025)

    JRC: Research and Innovation on the decarbonisation of the European Waterborne Sector (3.2.2025)

    JRC: How do diet shifts affect the greenhouse gas balance of agricultural soils? Denmark as a case study (3.2.2025)

    JRC: Delivering the EU Green Deal - Progress towards targets (30.1.2025)

    EU-BRITE: The Kick-off Meeting for the drawing up of the Uniform Conditions for Operating Rules for Livestock (pig and poultry) rearing (UCOL) will take place as a hybrid meeting from 25 – 27 February 2025 (29.01.2025)

    KOBiZE: Uwaga na próby wyłudzania danych za pomocą fałszywych wiadomości e-mail (24.01.2025)

    Instrat: Rozporządzenie metanowe – jak wdrażać je w Polsce? (23.01.2025)

    GIOS: Zmiany w sieci monitoringu jakości powietrza (23.01.2025)

    KOBiZE: Najczęstsze błędy przy walidacji sprawozdań CBAM oraz ich możliwe rozwiązania (23.01.2025)

    EEA: Difference in SOx emissions in European shipping areas between 2015 and 2023 (23.01.2025)

    EPA [monitoring fluorowodoru podczas pożaru magazynu akumulatorów litowo-jonowych] Completes Air Monitoring Near Moss Landing Vistra Battery Fire (20.01.2025)

    GIOŚ: Krajowy raport dotyczący implementacji Protokołu w sprawie rejestrów uwalniania i transferu zanieczyszczeń za lata 2021-2024 (20.01.2025)

    EEA: Difference in CO₂ emissions in European shipping areas between 2015 and 2023 (17.01.2025)

    ETO: EU city-dwellers still suffer from air and noise pollution (15.01.2025)

    U.S. EPA [transport] Hino Motors, a Toyota Subsidiary, Agrees to Plead Guilty and Pay Over $1.6B to Resolve Emissions Fraud Scheme (15.01.2025)

    EU-BRITE: The updated first draft of the revised BREF for the Ceramic Manufacturing Industry (CER BREF) is available on the EU-BRITE website. This document contains the first draft BAT conclusions under the IED 2.0 (14.01.2025)

    EPA [tlenek etylenu] Finalizes Protections for Workers and Communities from Cancer-Causing Ethylene Oxide Pollution (14.01.2025)

    Zobacz bieżące artykuły w Atmospheric Environment:

    Evaluation of a gravimetrical method with a cyclonic pre-separator against the reference method for measuring high PM10 mass concentrations in livestock houses

    Satellite-borne identification and quantification of wildfire smoke emissions in North America via a novel UV-based index

    Lifetime exposure to health-related air pollutants in the United Kingdom: A spatiotemporal evaluation (1930–2010) through WRF-CMAQ modeling

    Zobacz EUR-Lex:

    Komunikat Komisji w sprawie zwolnień stosowanych przez Finlandię na podstawie art. 2 ust. 3 rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady UE 2023/1805 w sprawie stosowania paliw odnawialnych i niskoemisyjnych w transporcie morskim (7.2.2025)

    Sprostowanie do rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady UE 2024/1735 z dnia 13 czerwca 2024 r. w sprawie ustanowienia ram środków na rzecz wzmocnienia europejskiego ekosystemu produkcji technologii neutralnych emisyjnie i zmieniającego rozporządzenie UE 2018/1724 (5.2.2025)

    Sprostowanie do decyzji Komisji z dnia 25 lipca 2024 r. polecającej centralnemu administratorowi rejestru Unii wprowadzenie w rejestrze Unii korekt w tabelach krajowego rozdziału uprawnień Danii, Niemiec, Francji, Chorwacji, Włoch, Litwy, Austrii i Portugalii (5.2.2025)

    Komunikat Komisji w sprawie zwolnień wykorzystanych przez Chorwację na podstawie art. 2 ust. 3 i 6 rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2023/1805 w sprawie stosowania paliw odnawialnych i niskoemisyjnych w transporcie morskim (27.01.2025)

    Opinia Europejskiego Komitetu Regionów – Przyszłość polityki klimatycznej UE – dostosowanie celów w zakresie łagodzenia zmiany klimatu do wyzwań związanych z przystosowaniem się do zmiany klimatu (24.01.2025)

    Decyzja wykonawcza Komisji (UE) 2025/108 z dnia 22 stycznia 2025 r. zmieniająca decyzję wykonawczą (UE) 2024/2666 w odniesieniu do danych uznanych za dokładne do celów pomiaru emisji gazów cieplarnianych związanych z uprawą surowców rolnych w Niemczech na glebach organicznych (23.01.2025)

    Decyzja Komisji (UE) 2025/62 z dnia 23 października 2024 r. w sprawie programów pomocy SA.56908 (2023/C) (ex 2020/N) – Przedłużenie i zmiana programu pomocy na rzecz biogazu przeznaczonego do wykorzystania jako paliwo silnikowe w Szwecji oraz SA.56125 (2023/C) (ex 2020/N) – Przedłużenie i zmiana programu pomocy SA.49893 (2018/N) – Zwolnienie podatkowe dla biogazu i biopropanu, których źródłem nie jest żywność i które wykorzystuje się do produkcji ciepła, wprowadzonych przez Szwecję (17.01.2025)

    Rozporządzenie wykonawcze Komisji (UE) 2025/33 z dnia 13 stycznia 2025 r. zezwalające na zwolnienie na podstawie rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2024/573 w odniesieniu do stosowania fluorowanych gazów cieplarnianych o GWP równym 150 lub większym w schładzarkach lub zamrażarkach szokowych, urządzeniach do wyrobu lodów produkowanych metodą tradycyjną, urządzeniach do wyrobu lodów, wózkach do przechowywania i regeneracji żywności, komorach chłodniczo-garowniczych, urządzeniach do napojów lodowych i urządzeniach do kremowych napojów lodowych (14.01.2025)

    Rozporządzenie wykonawcze Komisji (UE) 2025/35 z dnia 13 stycznia 2025 r. w sprawie wykonania rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2019/1242 poprzez określenie procedur weryfikacji emisji CO2 z pojazdów ciężkich w trakcie eksploatacji (14.01.2025)