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
    • 19
      luty
      W minionym tygodniu na stronie Biura IPPC został zamieszczony BREF dla rzeźni, przetwórstwa produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego i/lub jadalnych produktów ubocznych. Dokument zastępuje wcześniejszą wersję z roku 2005 i uwzględnia, między innymi konkluzje BAT zawarte w decyzji wykonawczej Komisji 2023/2749 z dnia 11 grudnia 2023 r. BREF jest dostępny na stronie: https://eippcb.jrc.ec.europa.eu/reference/ (SA) lub bezpośrednio pod adresem: https://eippcb.jrc.ec.europa.eu/sites/default/files/2024-02/SA%20BREF.pdf
    • 13
      luty
      W minionym tygodniu opublikowane zostało oficjalne stanowisko Komisji w sprawie wychwytywania, składowania i wykorzystywania CO2 pochodzącego z emisji przemysłowych, tak zwana „Strategia zarządzania węglem przemysłowym”. Zdaniem Komisji wychwytywanie dwutlenku węgla z odgazów przemysłowych, a następnie jego podziemne składowanie (CCS - Carbon Capture and Storage) i/lub wykorzystywanie (CCU - Carbon Capture and Utilization) jest  niezbędne do osiągnięcia celów klimatycznych. Wśród branży, które ze względu na brak możliwości ograniczenia emisji CO2 mogą być szczególnie „zainteresowane” technologią CCS wymienia się produkcję cementu, stali, spalanie odpadów, produkcję energii elektrycznej i ciepła, spalanie gazu ziemnego oraz procesy rafineryjne. Zdaniem Komisji skala CCS w Unii Europejskiej powinna osiągnąć do roku 2030 co najmniej 50 mln Mg CO2/rok (do roku 2040 - 280 mln Mg/rok, a do roku 2050 - 450 mln Mg/rok). Zaproponowane przez Komisję poziomy są bardzo ambitne, zwłaszcza w kontekście opisanych Komunikacie braków w wielu obszarach, począwszy od zasadności ekonomicznej i ryzyka inwestycyjnego, poprzez brak norm jakościowych wychwyconego CO2, aż do braku podstaw systemowych planowania sieci gazociągów przesyłowych w Europie. Nie wydaje się jednak, aby konieczność masowego wdrożenia CCS była możliwa do uniknięcia. Znajdujący się pod poniższym linkiem komunikat zawiera wyniki ogólnej oceny potrzeb i uwarunkowań CCUS, jednak nie obejmuje niektórych ważnych zagadnień technicznych i środowiskowych, np. braku konkluzji BAT dla CCS. Komunikat Komisji jest dostępny pod adresem: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=COM%3A2024%3A62%3AFIN&qid=1707312980822
    • 31
      styczeń
      Na stronie KOBiZE został opublikowany komunikat na podstawie informacji Komisji Europejskiej z dnia 29 stycznia br. o możliwości wydłużenia terminu złożenia sprawozdania CBAM za IV kwartał 2023 r. w związku z problemami technicznymi systemu sprawozdawczego. Od 1 lutego w rejestrze przejściowym zostanie udostępniona nowa funkcja, umożliwiająca wnioskowanie o złożenie sprawozdania z opóźnieniem (request delayed submission), która ma zapewnić dodatkowych 30 dni na złożenie raportu CBAM. Szczegółowe informacje są dostępne na stronach: - KE: https://taxation-customs.ec.europa.eu/news/technical-issues-related-cbam-transitional-registry-and-import-control-system-2-ics2-2024-01-29_en - KOBiZE: https://www.kobize.pl/pl/article/aktualnosci-2024/id/2555/mechanizm-cbam-zlozenie-sprawozdania-po-terminie-31-stycznia-2024-r
    NEWSLETTER:
    Jeśli chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych artykułach zapisz się
     
    Operat FB
    Katalizatory do redukcji LZO - Katalizator Grupa PONER

    Zobacz komunikaty JRC/ IPPC Bureau / US EPA / EEA / NIK / ETO / GDOŚ / GIOŚ / WIOŚ / IOŚ / MKiŚ:

    IOŚ-PIB: Seminarium „Monitoring chemizmu opadów atmosferycznych i ocena depozycji atmosferycznej do 2023 i od 2024 roku – 23 lutego w godzinach 10:00-11:00 ” (17.02.2024)

    opady atmosferyczne depozycja w Polsce zanieczyszczenie powietrza szkolenie
    © IOŚ-PIB

    U.S. EPA [rozwój cieci monitoringowej jakości powietrza] Biden-Harris Administration announces nearly $83 million in funding to expand air quality monitoring across the nation as part of Investing in America agenda (16.02.2024)

    EPA [odpylanie młynów zbożowych] Corn milling company officials sentenced to federal prison for their role in deadly explosion that killed five workers (16.02.2024)

    IOŚ-PIB: Zapraszamy na FAIRMODE PLENARY MEETING oraz VIII CAMS POLICY USER WORKSHOP (15.02.2024)

    EPA releases 2023 power plant emissions data (15.02.2024)

    IPPC Bureau: The revised Best Available Techniques (BAT) Reference Document (BREF) for Slaughterhouses, Animal By-products and/or Edible Co-products Industries has been published (14.02.2024)

    EPA [sprawiedliwość środowiskowa] releases 2023 update to Equity Action Plan, outlines new commitments to advance equity (14.02.2024)

    EPA [metan] to hold webinars on final rule to reduce methane from oil and natural gas operations (14.02.2024)

    EPA [metan] and DOE announce intent to fund projects to reduce methane emissions from the oil and natural gas sectors as part of President Biden’s Investing in America agenda (09.02.2024)

    EPA [pochłanianie CO2] and New England Aquarium spotlight the sunken treasure of Blue Carbon in climate resilience (08.02.2024)

    EPA [bezwodny amoniak] Requires Leprino Foods Company in Tracy, Calif., to Improve Chemical Safety (08.02.2024)

    GIOŚ: PRTR - Pamiętaj o złożeniu sprawozdania za 2023 rok, korzystając z aktualnych jednostek wielkości produkcji (07.02.2024)

    EPA [zmiana średniorocznego standardu stężenia PM2,5 z 12 na 9 µg/m3] finalizes stronger standards for harmful soot pollution, significantly increasing health and clean air protections for families, workers, and communities (07.02.2024)

    JRC: CO2 transport infrastructure: key to achieving climate neutrality by 2050 (06.02.2024)

    KOBiZE: Nowy numer „GO2’50. Klimat. Społeczeństwo. Gospodarka.” Nr 4/2023 (05.02.2023)

    IOŚ-PIB: Katalog dobrych praktyk adaptacyjnych (05.02.2024)

    WIOŚ w Krakowie: Kontrole interwencyjne WIOŚ w 2023 r. (02.02.2024)

    EPA [zanieczyszczenie gleby dioksynami]  Works to Address Dioxin Contamination in Benton, La. (02.02.2024)

    EPA [usuwanie tetrachloroetylenu z gleby] Issues Explanation of Significant Differences for PCE Southeast Contamination Superfund Site in York, Nebraska (02.02.2024)

    JRC: Boosting the twin transition through innovation: inspiring practices and tools from across Europe (26.01.2024)

    KOBiZE: Mechanizm CBAM – błędy generowane przez rejestr przejściowy CBAM (25.01.2024)

    U.S. EPA [przygotowanie na dym z pożarów] Biden-Harris Administration, EPA announce $1.8 million to South Los Angeles community organization for wildfire smoke preparedness (25.01.2024)

    EEA: Costs of industrial pollution from largest facilities decline in Europe but remain at 2% of EU GDP (25.01.2024)

    EPA [emisje z pożaru] Fines Omaha Chemical Manufacturing Facility for Alleged Violations of Multiple Environmental Laws (24.01.2024)

    ETO: Reducing cars’ emissions: easier said than done (24.01.2024)

    EPA [CCS] Approves Permits to Begin Construction of Wabash Carbon Services Underground Injection Wells in Indiana’s Vermillion and Vigo Counties (24.01.2024)

    KOBiZE: Mechanizm CBAM – problem przy wpisywaniu kodów towarów przy przygotowaniu sprawozdania CBAM (23.01.2024)

    GIOŚ: Zmiany w sieci monitoringu jakości powietrza (23.01.2024)

    U.S. EPA [przygotowanie na dym z pożarów] Utah to reduce indoor air pollution in schools, public buildings from wildfire smoke events through EPA grant (23.01.2024)

    WIOŚ w Warszawie prowadzi czynności na terenie pożaru hali produkcyjnej i magazynu wyrobów gotowych w miejscowości Ołtarzew, gm. Ożarów Mazowiecki (22.01.2024)

    WIOŚ w Warszawie prowadzi działania wyjaśniające w związku z pożarem hali magazynowej w m. Nowy Dwór Mazowiecki (19.01.2024)

    EEA: Consumption footprints for EU countries in 2010 and 2021 (18.01.2024)

    Zobacz bieżące artykuły w Atmospheric Environment:

    Predicting PM2.5 levels and exceedance days using machine learning methods

    Analysis of an ozone episode in the Greater Bay Area based on low-cost sensor network

    Unveiling vertical ozone variation with UAV-Based monitoring and modeling: A new challenge for city-level ozone pollution control in the pearl river delta region

    Zobacz EUR-Lex:

    Decyzja wykonawcza Komisji (UE) 2024/564 z dnia 14 lutego 2024 r. w sprawie norm zharmonizowanych dotyczących kotłów na paliwo stałe i zestawów zawierających kocioł na paliwo stałe, ogrzewacze dodatkowe, regulatory temperatury i urządzenia słoneczne, opracowanych na potrzeby rozporządzenia delegowanego (UE) 2015/1187 i rozporządzenia (UE) 2015/1189 (15.02.2024)

    Opinia Europejskiego Komitetu Regionów – Wielopoziomowe zarządzanie na rzecz Zielonego Ładu. W kierunku zmiany rozporządzenia w sprawie zarządzania unią energetyczną i działaniami w dziedzinie klimatu (09.02.2024)

    Opinia Europejskiego Komitetu Regionów – Europejski Bank Wodoru (09.02.2024)

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego „Wniosek dotyczący rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady w sprawie rozliczania emisji gazów cieplarnianych z usług transportowych” (06.02.2024)

    Sprawozdanie specjalne 01/2024: Ograniczanie emisji dwutlenku węgla z samochodów osobowych – tempo zmian wreszcie wzrasta, lecz na horyzoncie pojawiają się przeszkody (25.01.2024)

    Decyzja nr 1/2023 Wspólnego Komitetu ustanowionego Umową między Unią Europejską a Konfederacją Szwajcarską w sprawie powiązania ich systemów handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych z dnia 15 listopada 2023 r. w odniesieniu do zmiany załącznika I oraz uwzględnienia wyjaśnienia w załączniku IV do umowy 2024/301 (25.01.2024)

    Dyrektywa delegowana Komisji (UE) 2024/299 z dnia 27 października 2023 r. zmieniająca dyrektywę Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/2284 w odniesieniu do metod zgłaszania prognozowanych emisji niektórych rodzajów zanieczyszczeń atmosferycznych (17.01.2024)