Read GLOBALNO ZAGREVANJE I KJOTO PROTOKOL text version

GLOBALNO ZAGREVANJE I KJOTO PROTOKOL

Univerzitet u Beogradu ­ Hemijski fakultet [email protected] & www.chem.bg.ac.yu Beleske za predavanja: http://helix.chem.bg.ac.yu/~grzetic/predavanja/

Prof. dr Ivan Grzeti,

Grzeti

1

Sdrzaj

Uvod Kjoto protokol Obaveze zemalja clanica Kjoto protokola Mehanizmi trgovine emisijama Atmosfera Spektar zracenja sa Sunca UV i IR zracenje Sudbina zracenja sa Sunca Apsorpcija IR zracenja (CO2, CH4, H2O, N2O)

Trendovi promene koncentracije gasova staklene baste

Zadrzavanje IR zracenja na Zemlji Posledica - globalno zagrevanje Izvori gasova staklene baste Poteskoe oko Kjoto protokola

2

Grzeti Grz eti

Uvod

Promene u prirodi, posebno one koje su posledica emisije gasova, usled cega nastaje efekat staklene baste, zahtevale su akciju zemalja na meunarodnom nivou budui da se emitovani gasovi sire po celoj atmosferi, ali i zbog cinjenice sto je kontrola emisije gasova vrlo skup poduhvat, te je zajednicka akcija na meunarodnom nivou mnogo ekonomicnija. Prvi korak bio je usvajanje, 9. maja 1992. godine, Okvirne konvencije Ujedinjenih nacija o promeni klime. Ovom konvencijom je utvrden sistem za razmenu podataka o gasovima koji stvaraju efekat staklene baste, dok je resavanje pitanja nacina ogranicavanja emisije tih gasova odlozeno za neki buduci trenutak. Nasa zemlja je ratifikovala Okvirnu konvencija UN o promeni klime (Meunarodni ugovori 2/97). Sledei korak bi bio ratifikovanje Kjoto protokola uz ovu konvenciju sto jos nismo uradili.

Grzeti Grz eti 3

Uvod

Kjoto protokol je usvojen na treoj Konferenciji Clanica Okvirne konvencije UN o promeni klime, koja je odrzana u decembru 1997.god. u Kjotu, u Japanu. Protokol je stupio na snagu 16.02.2005.god. Do sada je Kjoto protokol ratifikovalo 144 zemalja ukljucujui EU.

Grzeti Grz eti

4

Kjoto protokol - clanice

Grzeti Grz eti

5

Kjoto protokol

Promovise, podstice istrazivanje i razvoj i poveanu upotrebu, novih i obnovljivih vidova energije, Promovise i podstice tehnologije za kontrolu emisije ugljen dioksida i naprednih i inovativnih ekoloski zdravih tehnologija Promovise odrzive oblike poljoprivrede u svetlu razmatranja klimatskih promena; ogranicava ili smanjuje emisiju gasova staklene baste koje ne kontrolise Montrealski Protokol

6

Grzeti Grz eti

Kjoto protokol

Najvazniji uspeh ovog protokola je bilo utvrdivanje obaveze ogranicenja i smanjivanje emisije sest gasova koji stvaraju efekat staklene baste: Ugljen-dioksida (CO2), Metana (CH4), Azotoksida (N2O), Hlorofluorougljovodonika (HFC) Perfluorougljenika (PFC) i Sumporheksafluorida (SF6)

7

Grzeti Grz eti

HALOGENIZOVAN UGLJENIK

Halogenizovan ugljenik bitan za efekat staklene baste obuhvata perfluorougljenike (perfluorocarbons -PFC) koji vode glavno poreklo iz procesa proizvodnje aluminijuma i fluorougljovodonike (hydrofluorocarbons HFC) koji se danas koriste kao zamena za hlorofluorougljenike (CFC) koji imaju negativan efekat na ozonski omotac.

8

Grzeti Grz eti

Perfluorougljenici (PFC)

PFC (CF4, C2F6, i C3F8) se koriste u sistemima za rashlaivanje kao i preparati za gasenje pozara. Na zalost, pokazalo se da su to gasovi sa veoma izrazenim "efektima staklene baste". Njihovo vreme zivota u atmosferi se penje i do 50.000 godina, sto je duze od zivotnog veka bilo kog drugog poznatog gasa neprijatelja ozona (predmet Montrealskog protokola). Istrazivanja obavljena 2003. godine su pokazala da je najrasprostranjeniji PFC tetrafluorometan (CF4) ima potencijal stvaranja efekata staklene baste koji je 6.500 puta vei od CO2, dok se potencijal heksafluoroetana (C2F6) pokazao za 9.200 puta veim od CO2. Ove osobine PFC su ve naterale mnoge razvijene zemlje da ih se "odreknu", odnosno te sobine su ih uvrstile u Kjoto protokol.

9

Grzeti Grz eti

Ugljendioksid CO2

Na globalnom nivou CO2 najvise doprinosi efektu staklene baste, nekih 64%. Koncentracija CO2 se poveala u poslednjih 200 godina za 30%. Osnovni izvor ugljendioksida je sagorevanje fosilnih goriva. Koncentracija CO2 u vazduhu kroz vekove

VEK XIX XX XXI KONCENTRACIJA 0,0250 % 0,0355 % 0,0500 % 10

Grzeti Grz eti

Metan CH4

Metan je sledei gas koji doprinosi efektu staklene baste, nekih 20%. Koncentracija metana se poveala ya nekih 145% u poslednjih 200 godina. Osnovni izvori metana je u procesu varenja prezivara (goveda, ovaca, koza i divljaci kao srne i jeleni), zatim uzgajanje pirinca, prirodni gas i komunalne deponije.

Grzeti Grz eti 11

AZOTOVI OKSIDI

Azotovi oksidi NOx (N20, NO, NO2) Azotovi oksidi najveim delom vode poreklo iz antropogenih aktivnosti kao industrijska i poljoprivredna proizvodnja. U znatno manjoj meri vode poreklo od prirodnih pojava kao sumskih i stepskih pozara. Koncentraciaj NOx u poslednjih 200 godina je porasla za punih 15%. Covekov uticaj se u prvo vreme se odnosio na primenu prirodnih, a kasnije vestackih ubriva. Tome doprinose jos uzgajanje mahunarki (leguninoza), procesi fermentacije fekalija i procesi u zemljistu. Sto se tice procesa u zemljistu ovi su jos uvek neispitani dovoljno, pa se ne zna tacno koji su to procesi koji najvise doprinose emisiji azotovih oksida.

Grzeti Grz eti

12

SF6 & CCl4

Sumpor heksafluorid SF6 ima ogroman potencijal za globalno zagrevanje. 1 kg SF6 ima potencijal globalnog zagrevanja koliko ima 23 tone CO2 tikom 100 godina. Ugljenterahlorid CCl4 ima potencijal globalnog zagrevanja koji je 1800 vei od CO2.

13

Grzeti Grz eti

OBAVEZE ZEMALJA CLANICA KYOTO PROTOKOLA

Obaveze razvijenih zemalja ugovornica Kjoto protokola Protokol ima za cilj da kvantifikuje obaveze i utvrdi dinamiku smanjenja nacionalnih emisija gasova sa efektom staklene baste za svaku drzavu clanicu Konvencije koja se nalazi na listi u Aneksu 1 Konvencije (sve industrijske zemlje i zemlje u tranziciji). Ovim Protokolom se industrijske zemlje sveta obavezuju da svoje emisije gasova sa efektom staklene baste smanje u proseku za 5,2% u odnosu na referentnu 1990.god., i to u periodu od 2008. do 2012.god. Sve zemlje koje imaju obavezu kvantifikovanog smanjenja emisija navedene su u Aneksu B Kjoto protokola.

Grzeti Grz eti

14

OBAVEZE ZEMALJA CLANICA KYOTO PROTOKOLA

Obaveze zemalja u razvoju- ugovornica Kjoto protokola Za zemlje u razvoju, meu kojima je i Srbija, ovaj Protokol nije predvideo nikakve nove obaveze u odnosu na one koje su predviene Konvencijom, tj. nije predvideo obavezu kvantifikovanog smanjivanja emisija gasova sa efektom staklene baste, ali je ostavljena mogunost da svaka od njih u bilo kom trenutku takvu obavezu preuzme, u skladu sa svojim mogunostima, ukljucivanjem u Aneks 1 Konvencije i Aneks B Protokola.

Grzeti Grz eti

15

PROGNOZE

Prognoze ekspertskog tima UN i Svetske meteoroloske organizacije su su da moze doi do porasta temperature od 1 do 6 stepeni. Prema najgorem scenariju, ako nista ne promenimo i ne postujemo Kjoto protokol, porast temperature e biti oko 6 stepeni. Ako se strogo primenjuje Kjoto protokol i najveom moguom brzinom pree sa fosilnih goriva na obnovljive izvore energije (klimatske resurse ­ sunce, vetar, biomasa), kojih ima sasvim dovoljno, tako da mozemo da zaboravimo na fosilna goriva i nuklearne elektrane, porast temperature e biti mnogo manji.

16

Grzeti Grz eti

Mehanizmi trgovine emisijama

Odredbama Kjoto protokola datim u clanovima 6, 12 i 17 predvieno je uvoenje mehanizama trgovine emisijama, cime je omoguen izvestan stepen fleksibilnosti za industrijske zemlje i zemlje u tranziciji u pogledu ispunjavanja njihovih osnovnih obaveza koje se odnose na kvantifikovano smanjivanje emisija gasova sa efektom staklene baste.

Grzeti Grz eti

17

Mehanizmi trgovine emisijama

Mehanizam zajednicke implementacije: do 2008.god. industrijski razvijene zemlje imaju mogunost da rezultat smanjenja emisija ostvaren kroz projekte zajednicke realizacije na teritoriji drugih zemalja iz Aneksa Konvencije, pripisu ispunjavanju dela svojih preuzetih obaveza.

Grzeti Grz eti

18

Mehanizmi trgovine emisijama

Mehanizam cistog razvoja (CDM- Clean Development Mechanism): omoguuje industrijski razvijenim zemljama i drugim zemljama sa liste iz Aneksa 1 Konvencije da izvrse implementaciju projekata kojima se redukuju emisije gasova sa efektom staklene baste u zemljama u razvoju, pri cemu sertifikovane iznose redukcije emisija generisane takvim projektom mogu pripisati ispunjavanju dela svojih obaveza u pogledu smanjenja emisija (sertifikovani iznos se oduzima od kvote industrijske zemlje kao investitora cistog razvoja i dodaje kvoti nacionalnih emisija zemlje u razvoju koja je u CDM projektu primalac ciste tehnologije, cime se zemlja u razvoju prakticno zaduzuje dodatnim kvotama emisija koje e u budunosti morati da smanjuje).

Grzeti Grz eti 19

Mehanizmi trgovine emisijama

Mehanizam trgovine emisijama: ovaj mehanizam mogu koristiti samo zemlje koje su na listi u Aneksu 1 Konvencije (industrijske zemlje i zemlje u tranziciji), na taj nacin sto deo svojih dodeljenih kolicina emisija koje mogu emitovati u toku obavezujueg perioda, mogu transferisati drugoj zemlji sa liste iz Aneksa 1 Konvencije. Kako bi se zemljama clanicama Kjoto protokola olaksalo prihvatanje odredaba sporazuma i istovremeno dao podstrek SAD da mu pristupi, protokol dozvoljava korisenje i ovog "fleksibilnog mehanizma" trgovina emisijama ugljen dioksida. Prema sporazumu, nacije koje emituju manje gasova staklene baste od predviene kvote mogu da prodaju emisione kredite zemljama veim zagaivacima. To znaci da kompanije koje uspesno redukuju emisije u veoj meri od trazene ili nisu dostigle emisije koje su im dozvoljene, mogu da trguju emisionim kreditima sa kompanijama koje nisu uspele ili nisu u stanju da ostvare postavljene zahteve. Koncept je sa odreenim uspehom primenjen za smanjivanje emisija uzrocnika smoga i kiselih kisa.

Grzeti Grz eti 20

Mehanizmi trgovine emisijama

Srbija iako ima rezervi u emisiji gasovima staklene baste do sada nije prodavala svoje kvote ni jednoj razvijenoj zemlji.

Grzeti Grz eti

21

Atmosfera

Grzeti Grz eti

22

Atmosfera

Promena temperature sa visinom

Grzeti Grz eti

23

Atmosfera

Promena pritiska sa visinom Vazduh je stisljiv, zato je gustina vazduha na 0 m nadmorske visine 1,2 kg/m3, dok je na 5000 m nadmorske visine njegova gustina svega 0,7 kg/m3.

Grzeti Grz eti

24

SASTAV ATMOSFERE

Gasovi Azot (N2) Kiseonik (O2) Argon (Ar) Vodena para (H2O) Ugljen dioksid (CO2) Vodonik (H2) Helijum (He) Neon (Ne) Ozon (O3) u troposferi Ozone (O3) u stratosferi Metane(CH4) Azot oksid (N2O) Freon CFC-12 (CF2Cl2) Freon CFC-11 (CFCl3) Grzeti z

Gr eti

Koncentracija 78.08% zapreminskih (ili 780,800 ppmv) 20.95% zapreminskih (ili 209,500 ppmv) 0.93% zapreminskih (ili 9,300 ppmv) 0 to 1 or 2% zapreminskih (ili do 20,000 ppmv) 365 ppmv 500 ppbv 524 ppbv 1818 ppmv 0.02 do 0.1 ppmv 0.1 do 10 ppmv 1.7 ppmv 0.31 ppmv 0.5 ppbv 0.3 ppbv

25

ELEKTROMAGNETNI SPEKTAR

Podela: Radio talasi Mikrotalasi Infracrveno zracenje Vidljiva svetlost Ultraljubicasto zracenje Rendgensko zracenje Gama zracenje

Grzeti Grz eti

26

Spektar zracenja sa Sunca

Najvei deo radijacije sa sunca koncentrisan je na vidljivi deo spektra. Uska energetska traka od 400 do 700 nm predstavlja 43% od ukupne radijacije koja stize sa Sunca na Zemlju. Talasne duzine krae od vidljivog spektra (<400nm) obuhvataju nekih 7 do 8 % od ukupnog zracenja, ali su zato vrlo znacajne jer je njihova energija veoma velika. U ovu oblast spada ultravioletno zracenje (UV).

27

Grzeti Grz eti

Koje zracenje Zemlja emituje

Sunce emituje energiju na visim talasnim duzinama nego Zemlja.28 Grzeti Grz eti

UV zracenje

Slika: Raspodela ozona sa visinom. Stepen prodiranja UV zracenja do zemlje. Na povrsinu Zemlje stize 94% od UV-A, 6% od UV-B i 0% od UV-C zracenja.

Grzeti Grz eti

U ovu oblast spada ultravioletno zracenje (UV) koje se deli na talasno podrucje: · od 200 do 280 nm i naziva se UV-C zracenje, · od 280 do 320 nm egzistira UVB zracenje, a · od 320-400 nm UV-A zracenje.

29

IR zracenja

Infracrveno zracenje se deli na:

· Daleku infracrvenu oblast (1mm do 10µm) · Srednju infracrvenu oblast (10µm do 2,5µm ) · Blisku infracrvenu oblast (2.500nm do 750nm)

Grzeti Grz eti

30

Sudbina zracenja sa Sunca

Vidljiva svetlost se na razlicite nacine odbija, apsorbuje na Zemlji. Akumulirana energija poreklom sa Sunca na Zemlji se potom reemituje u obliku nevidljivog infracrvenog zracenja.

31

Grzeti Grz eti

Apsorpcija zracenja

Po - primarno zracenje b ­ absorbujui sloj P ­ propusteno zracenje

Grzeti Grz eti 32

CO2: Apsorpcija IR zracenja

Talasna duzina

Grzeti Grz eti

Frekvencija 3*1012Hz 3*1014Hz

Talasni broj u cm-1 100 - 10000

Energija u kJ/mol 1 - 100

33

100µm - 1µm

CH4: Apsorpcija IR zracenja

4000 cm­1 = 2500 nm; 1000 cm­1 = 10000 nm; 100 cm­1 = 100000 nm

Grzeti Grz eti 34

N2O: Apsorpcija IR zracenja

Grzeti Grz eti

35

Apsorpcija IR zracenja

Talasna duzina

Grzeti Grz eti

Frekvencija 3*1012Hz 3*1014Hz

Talasni broj u cm-1 100 - 10000

Energija u kJ/mol 1 - 100

36

100µm - 1µm

Apsorpcija IR zracenja

Gasovi Vodena para (H2O) Ugljen dioksid (CO2) Metane(CH4) Azot oksid (N2O) Freon CFC-12 (CF2Cl2) Freon CFC-11 (CFCl3) Koncentracija 0 to 1 or 2% zapreminskih (ili do 20,000 ppmv) 365 ppmv 1.7 ppmv 0.31 ppmv 0.5 ppbv 0.3 ppbv

Apsorpcija IR zracenja u prisustvu ugljendioksida je posebno znacajna jer je ovaj gas, kao tezi od vazduha, koncentrovan pri povrsini Zemlje tako da je u tim delovima atmosfere apsorpcija najvea. To znaci da su efekti staklene baste u prizemnim delovima troposfere najvei.

Grzeti Grz eti 37

Apsorpcija zracenja sa Sunca

UV VIS IR near IR far

4000 cm­1 = 2,5 µm 1000 cm­1 = 10 µm 100 cm­1 = 100 µm

Grzeti Grz eti

38

Gasovi staklene baste

Promena koncentracije gasova staklene baste tokom poslednjih 150 godina

39

Grzeti Grz eti

Trendovi promene koncentracije gasova staklene baste u poslednjih nekoliko godina

Grzeti Grz eti

40

Zadrzavanje IR zracenja na Zemlji

Grzeti Grz eti

41

Posledica - globalno zagrevanje

Grzeti Grz eti

42

GLECERI KOJI NESTAJU

Grzeti Grz eti

43

Izvori gasova staklene baste

Grzeti Grz eti

44

POTESKOE OKO KJOTO PROTOKOLA

SAD ie najvei na svetu proizvoac gasova staklene baste (vise od jedne treine emisija zemalja Aneksa I u 1990. godini Krajem 1999. godine). Emisija gasova koji stvaraju efekat staklene baste u SAD se povecala za 12% iznad vrednosti izmerenih u 1990. godini i procenjuje se poveanje od 10% do 2008. Poveanje emisije ovih gasova vazi i za druge industrijski razvijene zemlje, posebno za Japan i Kanadu. Na kraju se moze zakljuciti da, iako je primena ovog protokola i neophodna i pravno obavezujua, izvrsavanje meunarodnih obaveza i dalje ostaje sveopsti problem, posebno kada ono podrazumeva velike ekonomske troskove za drzave potpisnice ­ rec je o milijardama dolara. Jedna od fatalnih posledica neprimenjivanja ovog protokola je globalno zagrevanje koje postaje sve ozbiljnije.

Grzeti Grz eti 45

Information

GLOBALNO ZAGREVANJE I KJOTO PROTOKOL

45 pages

Report File (DMCA)

Our content is added by our users. We aim to remove reported files within 1 working day. Please use this link to notify us:

Report this file as copyright or inappropriate

927945


You might also be interested in

BETA
GLOBALNO ZAGREVANJE I KJOTO PROTOKOL