ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ KATEDRA ELEKTROENERGETIKY A EKOLOGIE

Transkript

1 ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ KATEDRA ELEKTROENERGETIKY A EKOLOGIE BAKALÁŘSKÁ PRÁCE Stav a vývoj produkce skleníkových plynů v České republice Autor práce: Václav Lipka 2009 Vedoucí práce: Mgr. Eduard Ščerba, Ph.D.

2 Stránka 2

3 Stránka 3

4 Anotace Tato práce je zaměřena na skleníkové plyny, které jsou produkovány lidskou činností. Pozornost je věnována produkci skleníkových plynů v České republice. Tato práce také popisuje obchodování s emisními povolenkami. Klíčová slova klima, oxid uhličitý, oxid dusný, metan, ozon, vodní pára, HFCs, PFCs, SF6, skleníkový efekt, Kjótský protokol, CDM, JI, IET, EU ETS, validace, verifikace, ratifikace, EU, skleníkový plyn, národní alokační plán, emise, povolenka, emisní obchodní schéma, globální oteplování. State and development to production of greenhouse gases in the Czech Republic. Annotation The Bachelor work is deals with greenhouse gases which are produced by human activity. Attention is attended to producing of greenhouse gases in the Czech Republic. The work describes to trade in emission allowances, too. Keywords climate, carbon dioxide, nitrous oxide, methane, ozone, water vapour, HFCs, PFCs, SF6, greenhouse effect, Kyoto Protocol, CDM, JI, IET, EU ETS, AAU, National Allocation Plan, emission, allowance, emission trading scheme, global warming. Stránka 4

5 Prohlášení Předkládám tímto k posouzení a obhajobě bakalářskou práci zpracovanou na závěr studia na Fakultě elektrotechnické Západočeské univerzity v Plzni. Prohlašuji, že jsem tuto bakalářskou práci vypracoval samostatně s použitím odborné literatury a pramenů uvedených v seznamu, který je součástí této bakalářské práce. V Plzni dne: Podpis bakaláře Stránka 5

6 Poděkování Děkuji svému vedoucímu bakalářské práce Mgr. Eduardu Ščerbovi, Ph.D. za jeho vedení a odborné rady týkající se obsahu této práce. Největší poděkování však patří mým rodičům, kteří mě po celou dobu studia podporovali a umožnili zhotovení této práce. Stránka 6

7 OBSAH Úvod. str Skleníkové plyny a změny klimatu. str Změny klimatu v důsledku globálního oteplování. str příčiny změn klimatu.....str Dosavadní změny klimatu.....str Pozorované změny klimatu v ČR.... str Skleníkový efekt... str Princip.... str Skleníkový efekt přírodní a antropogenní...str Skleníkové plyny......str Oxid uhličitý (CO2) str Metan (CH4)...str Oxid dusný (N2O) str Vodní pára str Ozon (O3).... str F plyny......str Stav a vývoj skleníkových plynů v České republice...str Stav skleníkových plynů str Významné zdroje emisí v ČR......str Mobilní zdroje str Energetika Stacionární zdroje. str Fugitivní emise....str Zemědělství...str F plyny. str Opatření na snížení emisí skleníkových plynů..str Obchodování se skleníkovými plyny....str Kjótský protokol (Kyoto Protokol)... str Základní poznatky o Kjótském protokolu...str Flexibilní mechanismy Kjótského protokolu.. str Co bude po Kjótském protokolu?...str EU ETS (Emission Trading Scheme)....str Základní poznatky o EU ETS.str Činnosti zahrnuté do EU systému obchodování s emisemi......str.32 Stránka 7

8 3.2.3 Klíčové elementy EU ETS..str EU ETS v ČR....str Klimaticko energetický balíček....str Obchodování s emisemi skleníkových plynů....str Vliv obchodování s emise na produkci skleníkových plynů v ČR......str EU ETS.. str Kjótský protokol. str.39 Závěr str.40 Seznam použité literatury.str.42 Seznam tabulek.. str.45 Seznam grafů.....str.46 Seznam obrázků.....str.46 Seznam příloh....str. 46 Evidenční list.....str. 47 Přílohy....str. 48 Stránka 8

9 Úvod V dnešní době se z různých médií dozvídáme v rámci ochrany ovzduší pojmy jako skleníkový efekt, skleníkové plyny, oxid uhličitý atd. Všechny tyto pojmy mají společný jmenovatel a tím je globální oteplovaní planety Země. Jedná se z hlediska ochrany životního prostředí o jeden z nejvíce globálně diskutovaných problémů současnosti. Z dosavadních poznatků je již patrné, že průměrná teplota planety Země skutečně roste. Podle dosavadních měření se zjistil nárůst teploty od konce 19. století o 0,5 C i více. Hlavní, ne však jedinou příčinou tohoto nárůstu je zvyšující se koncentrace skleníkových plynů v atmosféře, kde způsobují vyšší účinnost skleníkového efektu. Hlavním zdrojem skleníkových plynů je sama příroda, která uvolňovanými plyny do atmosféry dala za vznik tzv. přírodnímu skleníkovému efektu. Bez tohoto efektu by teplota na Zemi klesla přibližně o 33 C, což by znemožnilo život na Zemi, jak ho známe. Kde je tedy problém? Problém spočívá v nárůstu antropogenních skleníkových plynů v atmosféře, kde tyto plyny posilují účinnost přirozeného skleníkového efektu. Zvyšování efektivnosti skleníkového efektu přispívá k zvyšování průměrných teplot na Zemi, což může v budoucnu způsobit výrazné změny klimatu. Zdrojem antropogenních plynů je člověk resp. lidské činnosti jako spalování, skládkování, těžba apod., při kterých dochází k uvolňování skleníkových plynů do atmosféry. S hrozbou klimatických změn, zapříčiněných antropogenními činnostmi se většina vlád světa rozhodla, že je potřeba tuto situaci začít řešit a pokusit se těmto změnám předejít. Prvním krokem v boji s hrozbou změny klimatu se stal klimaticko-ekonomický prvek zvaný Kjótský protokol. Druhým prvkem na poli v boji proti klimatickým změnám je Evropská směrnice EU ETS. Kjótský protokol a EU ETS jsou v současnosti hlavními nástroji světových politik pro snižování emisí skleníkových plynů z lidských činností. Základ obou systémů tvoří tzv. obchodování s emisními povolenkami skleníkových plynů. Obchod probíhá mezi jednotlivými státy, zahrnutými v těchto systémech a má zajistit co nejefektivnější snížení produkce skleníkových plynů na území těchto států. Oba systémy jsou navzájem propojeny, aby usnadnily spolupráci mezi jednotlivými státy. Cílem této práce je seznámit čtenáře se systémy obchodování s emisními povolenkami a jejich vlivem na produkci skleníkových plynů na území České republiky. Tento bod popisuje historii těchto systémů, jejich klíčové elementy i jejich chystanou budoucnost. Druhým hlavním bodem této práce je seznámit čtenáře se stavem a vývojem skleníkových plynů na území České republiky. V tomto bodě jsou uvedeny hodnoty zahrnující období od roku 1990 do současnosti, významní producenti skleníkových plynů i některá opatření, mající pomoci zamezit zvyšující se produkci těchto plynů. V práci je také stručně nastíněna problematika globálního oteplování, vysvětlen pojem skleníkový efekt, uvedeny některé pozorované změny klimatu a v neposlední řadě jsou uvedeny stručné charakteristiky jednotlivých skleníkových plynů. Stránka 9

10 1. Skleníkové plyny a změny klimatu 1.1 Změny klimatu v důsledku globálního oteplování příčiny změn klimatu V průběhu vývoje Země se klimatické podmínky měnili bez vlivu člověka. Tyto změny označujeme jako přirozené a patří mezi ně např. (změny sluneční konstanty, parametrů oběžné dráhy Země kolem Slunce, rozložení pevnin a oceánů, sopečná činnost, změny fyzikálních a chemických vlastností oceánů, oceánická cirkulace, stav a vývoj biosféry, aj). Člověk na své okolí působil už od počátku své existence. V dnešní době člověk ovlivňuje klimatické podmínky planety nejen lokálně, ale i globálně. Činnosti člověka ovlivňující klima nazýváme antropogenní a dělíme je do dvou skupin změna složení atmosféry a změna využívání krajiny. V současné době existují vědecké poznatky, že antropogenní produkce skleníkových plynů ovlivňuje klima Země, ale stále není přesně stanoveno, jaký podíl na těchto změnách mají antropogenní činnosti. Problém klimatické změny představuje rostoucí teplota (globální oteplování), která způsobuje destabilizaci klimatu a tím i změnu jednotlivých klimatických složek. [1] Nejvýznamnější roli v globálním oteplování hrají skleníkové plyny, způsobující tzv. skleníkový efekt. Mezi tyto plyny patří vodní pára, oxid uhličitý (CO2), oxid dusný (N2O), metan (CH4), ozon a nově tzv. F - plyny. Díky přirozené koncentraci skleníkových plynů v atmosféře byla koncem doby ledové průměrná teplota na Zemi 15 C. Koncem 18. století přišla uhelná a pak ropná ekonomika, začal se rozvíjet průmysl, zemědělství, doprava atd., což mělo za následek rostoucí koncentraci skleníkových plynů v atmosféře. Za posledních 200 let stoupla teplota Země o 0,9 C a podle vědeckých očekávání, by do konce tohoto století měla stoupnout ještě o 2 4,5 C.[2] Dosavadní změny klimatu Jeden z problémů při určení působení antropogenních činností na klimatický systém je schopnost rozlišit, které jevy vychází z přirozené změny klimatu a které jsou vyvolány působením člověka. Dle zprávy "Změna klimatu 2007: Fyzikální základy", kterou vydal Mezivládní panel pro změnu klimatu (Intergovernmental Panel on Climate Change - IPCC), byl učiněn pokrok v chápání (na 90%), jak člověk ovlivňuje oteplování Země.[2] Tato zpráva vychází z předchozích hodnotících zpráv IPCC a zohledňuje nové poznatky z posledních šesti let výzkumu.[3] Dle této zprávy bude oteplování stále stoupat a bude mít za následek vlny veder, změnu charakteru proudění vzduchu, ještě více sucha v suchých oblastech, a naopak podstatně více srážek v jiných regionech. Zpráva dále přináší důkazy o tom, že ledový příkrov v Antarktidě a Grónsku ztrácí na své síle a již přispívá ke zvyšování hladiny moří.[3] Fakta ze zprávy [3] : [2] - Za posledních sto let se teplota na Zemi zvýšila přibližně o 0,74 C ( ). Jedenáct z posledních dvanácti let bylo mezi 12 nejteplejšími roky v dějinách měření od roku V příštích dvou desetiletích se předpokládá zvýšení průměrné teploty vždy o 0,2 C. - Pokrývka sněhu klesá ve všech regionech světa. Maximální rozsah zmrzlé půdy v období zima-jaro, se v druhé polovině 20. století na severní polokouli snížil o 7%. Stránka 10

11 - Od sedmdesátých let minulého století se zvýšila délka i intenzita suchých období zejména v tropických a subtropických oblastech. Obr. 1 - Objem skleníkových plynů zdaleka přesáhl hodnoty z preindustriální doby. Koncentrace kysličníku uhličitého stouply z 280 ppm (parts per million, částic na milion) v preindustriálním období na 379 ppm v roce Koncentrace metanu se zvýšily ze 715 ppb na ppb v roce Podle novější studie, která byla vypracována Světovým fondem na ochranu přírody (World Wildlife Fund) vyplývá, že změny klimatu jsou rychlejší, než uvádí studie IPCC. Například nové odhady vzestupu mořské hladiny přesahují dvojnásobek uvedený v zprávě IPCC. Navíc se zdá, že už byly překročeny některé kritické body v klimatickém systému, čemuž nasvědčuje i to, že tání mořského ledu na severní polokouli probíhá nečekaně velkou rychlostí. To by samo o sobě mohlo vést k náhlé a prudké změně podnebí.[4] Pozorované změny klimatu v ČR Stejně jako v ostatních státech světa i v ČR dochází působením skleníkového efektu ke klimatickým změnám. Hlavním dokumentem ČR v tomto ohledu, je Národní program na zmírnění dopadů změny klimatu v ČR z roku 2004, zabývající se definováním cílů a opatření v oblasti změny klimatu. Dne bylo vydáno [5], posuzující opatření, která byla realizována od přijetí Národního programu do konce roku 2006 a obsahuje návrhy na snižování emisí skleníkových plynů a adaptační opatření.[5] Tato zpráva uvádí i některá pozorované změny klimatu na území ČR. Pro odhad změn jsou použita data měřící stanice Praha-Klementinum. Použitá data zahrnují období Trend teplotních změn: Během 20. stol. měla průměrná roční teplota převážně rostoucí trend, zrychlující se od 80-tých let, kdy také došlo k výraznému zvýšení letních teplot. [5] Tab. 11 :Trend teplotních změn Trend výskytu extrémních teplot: V posledních letech dochází k nárůstu tropických dnů (maximální denní hodnota Tmax > 30 C) a tropických nocí (minimální denní hodnota Tmin < 20 C), naopak dochází rovněž k poklesu mrazových dnů (Tmin < 0 C). Tyto změny horkých a studených dnů mají za následek časový posun těchto extremalit. [5] Tab. 12 :Trendy změn výskytu extrémních teplot Stránka 11

12 Trend ročních srážek: V posledních deseti letech byl zaznamenán v ČR úbytek ročních i letních srážek, ale naopak došlo k mírnému nárůstu srážek zimních.[5] Tab. 13: Trend změn srážek Tyto a další klimatické změny se v současné době projevují v České republice nejvíce ve změnách vodního režimu, zemědělství a lesnictví, ale v budoucnu nelze vyloučit ani dopady na zdravotní stav obyvatelstva, energetiku či turistický ruch. [5] 1.2 Skleníkový efekt Pojem skleníkový efekt prakticky patří k pojmu globální oteplování, na kterém se tento jev podílí. V následujícím bodě této práce si stručně vysvětlíme, jak tento jev funguje a čím je vyvolán Princip Planeta je oteplována díky slunečnímu záření, které má největší intenzitu v krátkých vlnových délkách (desetiny µm). Většina tohoto záření projde atmosférou a dopadne na zemský povrch, který následně ohřeje. Ohřátý povrch pak stejné množství energie ve formě dlouhovlnného záření (1 10ky µm) uvolní zpět do prostoru. Část tohoto dlouhovlnného záření pohltí atmosférické plyny a vyzáří jej zpět k zemskému povrchu. Princip je názorněn na obr. 2. Největší vliv mají vodní pára, oxid uhličitý (CO2), metan (CH4) a ozón (O3).[12] Obr. 2 :Průnik zářením atmosférou a podstata skleníkového efektu Jak je vidět z obr. 2, tak ne všechno sluneční záření dopadne na povrch. Část slunečního záření, které nedopadne na zemský povrch je odraženo od mraků v atmosféře (v horních vrstvách) zpět do vesmíru a část záření pohltí ovzduší a následně je vyzáří všemi směry jako difuzní. Záření dopadající na povrch je částečně odraženo do prostoru a část je pohlcena povrchem. Teplo zachycené v ovzduší a teplo zachycené zemským povrchem musí být vyzářeno do kosmu. V závislosti na vlnových délkách tohoto záření (z povrchu, ovzduší) dochází k zachycení tohoto záření skleníkovými plyny ve vrstvách atmosféry. Tepelné záření vyzařované ze zemského povrchu a záření zachycené skleníkovými plyny je z větší části vyzářeno zpět k zemskému povrchu a tak je energie uvolněné do kosmu mnohem menší, než kdyby v atmosféře tyto plyny nebyly. Prakticky lze tento jev sledovat u skleníků, kde sklo představuje skleníkové plyny v atmosféře. Jako skleníkové plyny působí i mraky v nižších vrstvách atmosféry, kdy část tepelného záření odrazí do kosmu, část pohltí a tuto energii následně vyzáří všemi směry do prostoru.[12] Stránka 12

13 1.2.2 Skleníkový efekt přírodní a antropogenní Brát skleníkový efekt jako škodlivý jev je nesmyslné, neboť bez skleníkového efektu by dnes teplota na Zemi byla přibližně o 33 C nižší. Taková teplota by pro dnešní život (jak ho dnes známe) byla zcela nepřijatelná. Skleníkový efekt je na naší planetě od jejího vzniku a zajišťuje vhodné klimatické podmínky pro život mnoha organismů. Tomuto skleníkovému efektu říkáme přírodní skleníkový efekt. Bavíme-li se o antropogenním skleníkovém efektu, máme na mysli zvyšování účinnosti skleníkového efektu, která je způsobena vypouštěním skleníkových plynů, jejichž původ je antropogenní (z lidské činnosti). Mezi tyto plyny patří: oxid uhličitý, oxid dusný, metan a halogenované uhlovodíky. 1.3 Skleníkové plyny O skleníkových plynech již byla zmínka v textu výše. Nyní si uvedeme některé zdroje těchto plynů, a jaký mají vliv na životní prostředí oxid uhličitý (CO2) Jedná se o bezbarvý plyn bez zápachu. Není hořlavý a je 1,5 x těžší než vzduch. Zdroje emisí: Přírodní zdroj emisí CO2 představuje dýchání aerobních organismů, požáry, sopečné činnosti atd. Zvyšování CO2 v atmosféře značně urychluje člověk a to nejvíce spalováním fosilních uhlíkatých paliv, které představují velmi významný zdroj emisí. Další antropogenní emise CO2 tvoří: spalování zemního plynu, ropných produktů, uhlí, koksu, paliv biologického původu (biomasy, dřeva, bionafty a bioplynu). Odvětví vypouštějící emise CO2 jsou: spalovací procesy, koksárenství, rafinerie olejů a plynu, hutnictví a kovoprůmysl, cementárny, sklárny, tavení nerostných materiálů, zpracování celulózy a dřeva, aj.[6] Dopady na životní prostředí: Oxid uhličitý v atmosféře absorbuje infračervené záření zemského povrchu, které by jinak uniklo do kosmu, a přispívá tak ke vzniku tzv. skleníkového efektu a následně ke globálnímu oteplování planety.[6] Jeho koncentrace se od konce 18. století zvýšila v důsledku spalování fosilních paliv o 36 procent a v roce 2006 dosáhla úrovně 381,2 ppm. Přibližně 45 % emisí z fosilních paliv pohltily oceány a biosféra. [7] Metan (CH4) Metan je za normálního tlaku a teploty bezbarvý a bez zápachu. Je vysoce hořlavý a při určité koncentraci ve směsi se vzduchem i výbušný. Zdroje emisí: Zdrojem jsou především biologické pochody probíhající bez přístupu kyslíku (vyhnívání). Zhruba 80% současných emisí metanu je biologického původu. Mezi přírodní zdroje emisí metanu patří: všechny druhy mokřadů, výměna plynů mezi atmosférou a oceány. Mezi antropogenní zdroje patří: chov domácích zvířat, emise z těžby a zpracování fosilních paliv, spalování biomasy aj. Antropogenní emise metanu tvoří přibližně 60% celosvětových emisí CH4.[6] Dopady na životní prostředí: Metan stejně jako oxid uhličitý absorbuje infračervené záření a podporuje skleníkový efekt. Schopnost molekul metanu absorbovat infračervené záření je odhadem 23x větší, než dokážou molekuly CO2. Molekuly metanu však mají v atmosféře životnost 12 let, což dává možnost uvažovat (pokud nedojde k nárůstu) o zpomalení globálního oteplování.[6] Množství metanu se oproti roku 2005 snížilo o 1 ppb (parts per billion, částic na miliardu) na úroveň 1782 ppb v roce [7] Stránka 13

14 1.3.3 oxid dusný (N2O) Za normálních podmínek je N2O nehořlavý, bezbarvý plyn s nasládlou vůní tzv. rajský plyn. Zdroje emisí: Mezi přírodním zdroje patří především nitrifikace a denitrifikace probíhající v půdách a vodách činností mikroorganismů. Hlavní zdroje v oblasti antropogenní tvoří: zemědělská činnost (hlavně používání dusíkatých průmyslových hnojiv poskytujících zdroj dusíku pro nitrifikaci a denitrifikaci), výroba kyseliny dusičné a adipové, spalovací procesy v energetice a dopravě, raketová a letecká technika.[6] Dopady na životní prostředí: Stejně jako CO2 a metan podporuje N2O účinnost skleníkového efektu. Tento plyn má schopnost absorpce infračerveného záření x vyšší než CO2.[6] V roce 2006 byla koncentrace N2O v atmosféře 320, 1 ppb. [7] vodní pára Ve spodních vrstvách atmosféry je vždy obsažena vodní pára, která vzniká vypařováním rozsáhlých vodních ploch moří, jezer, řek, ale také vody obsažené v půdě, rostlinách a živých organismech.[8] Antropogenní činnosti se na množství páry v atmosféře přímo nepodílejí, ale oteplování planety může vést k rychlejšímu vypařování vody z vodních ploch, a tím i k zvýšení vodní páry v atmosféře. Vodní pára, stejně jako ostatní skleníkové plyny, absorbuje infračervené záření, jehož část následně vyzáří zpět k povrchu. Vodní pára se na skleníkovém efektu podílí z více jak 60%.[9] ozon (O3) Reaktivní plyn vznikající v atmosféře působením elektrických výbojů, ultrafialového záření (stratosférický ozón) nebo fotochemickými reakcemi (troposférický ozón).[1] Přízemní ozon ničí rostliny, čímž jim zabraňuje absorbovat CO2 z atmosféry a napomáhá tak oteplování planety. Ve vyšších vrstvách atmosféry se chová jako klasický skleníkový plyn. Podle studie zveřejněné v časopise Natural journal, je vliv přízemního ozonu ničící rostliny větší, než vliv ozonu v horních vrstvách atmosféry.[10] F plyny Fluorované skleníkové plyny, označované také jako tzv. F-plyny, se dělí do skupin obsahujících částečně fluorované uhlovodíky (látky HFC), zcela fluorované uhlovodíky (látky PFC), a fluorid sírový (SF6). F-plyny se používají hlavně v oboru chladírenství, klimatizace a tepelných čerpadel, ve výrobě a aplikacích tepelných izolací, jako hasiva v požární ochraně, při výrobě obuvi, průmyslových elektrických spínačů apod. Chemicky jsou velmi stálé a v atmosféře přetrvávají desítky až stovky let.[11] Tyto plyny jsou vyráběny a tak jejich vliv na globálním oteplování je výhradně lidská chyba. Jejich koncentrace v atmosféře je sice velmi malá, za to je jejich absorpce tepla o to větší. SF6 má oproti CO2 absorpci až x vyšší, HFC zhruba x vyšší a Chlorofluorouhlovodíky (CFC) dokonce x vyšší.[6] Největší podíl na radiačním působení skleníkových plynů (kromě vodní páry) má CO2 s 63 %, následuje CH4 s 18,6 %, freony (chlorofluorovodíky, CFC) s 12 % a N2O s 6,2 %.[7] Stránka 14

15 2. Stav a vývoj skleníkových plynů v České republice Česká republika je jako ostatní země světa zapojena do programů, které mají vést k snížení emisí skleníkových plynů uvolňovaných do ovzduší. V této kapitole se zaměříme na produkci a vývoj množství skleníkových plynů na území České republiky. Dále si také uvedeme některá opatření mající vést k redukci skleníkových plynů. 2.1 Skleníkové plyny v ČR Stav skleníkových plynů v ČR je sledován Českým hydrometeorologickým ústavem, který zpravuje Národní inventarizační systém skleníkových plynů (NIS). Tento systém byl vytvořen dle Mezinárodních smluv přijatých za účelem regulace emisí skleníkových plynů (Rámcová úmluva OSN o změně klimatu a Kjótský protokol) a vyžadujících jednotný, transparentní, konzistentní a kontrolovatelný způsob národní inventarizace emisí skleníkových plynů. Inventarizace je pak prováděna v souladu s mezinárodní metodikou Mezivládního panelu pro změny klimatu (IPCC). [1] V rámci úmluvy OSN je sledováno i zachycování CO2 (propady) v sektoru Využívání území, změny ve využívání území a lesnictví (LULUCF - Land Use, Land Use Change and Forestry Activities).[13] Výsledky inventarizací za roky jsou uvedeny v tabulkách 9 a 10 (příloha). Tyto hodnoty poukazují na vývoj produkce skleníkových plynů v ČR. Česká republika je jako většina zemí světa zapojena do systému Kjótského protokolu, ke kterému má závazek, že do prvního kontrolního období ( ) sníží své emise skleníkových plynů o 8% v porovnání s emisemi z roku Tento závazek byl splněn s rezervou. Celkové emise (bez LULUCF) poklesly z 194,2 Mt CO2 ekv. v roce 1990 na hodnotu 148,2 Mt CO2 ekv. v roce 2006, což je pokles o 23,7 % v porovnání s rokem [13] Graf 1: Vývoj emisí v letech v sektorovém členění v ČR (mil.tco 2ekv. ) Stránka 15

16 V roce 2007 bylo množství vyprodukovaných emisí 151 Mt CO2 ekv., což v porovnání s rokem 2006 značí mírný nárůst. ČR tímto množstvím přispívá 0,3% k celosvětovému znečištění. Hůře je na tom ČR ve srovnání produkovaných emisí na obyvatele, kde vychází hodnota 14,2 Mt CO2 ekv., což je o 35% více než průměrná hodnota zemích v EU a 7x vyšší než v Indii.[55] Největší pokles emisí byl již v letech , kdy došlo k restrukturalizaci výroby a ekonomické transformaci. Emise od r poklesly z 196 Mt CO2 ekv. na 154 Mt CO2 ekv. Od r hodnoty skleníkových plynů spíše stagnovali, i když v posledních letech byl zaznamenán mírný nárůst (viz Graf 1). Podle současných opatření, vývoje ekonomiky a technologií lze očekávat do roku 2020 pokles na 143 Mt CO2 ekv.[55] Největší zastoupení v celkovém množství skleníkových plynů v roce 2006 má CO2, jehož podíl na celkovém množství je 86, 3% (bez LULUCF). Dále pak podíl emisí CH4 je 8,1%, podíl emisí N2O je 5,0 % a podíl plynů obsahujících fluór, tzv. F-plynů je 0,7 %.[13] Graf 4: Zastoupení jednotlivých plynů v celkovém množství skleníkových plynů v ČR (mil. t CO 2 ekv. ) Stránka 16

17 V následující tabulce (Tab. 8) jsou uvedeny hodnoty jednotlivých skleníkových plynů a jejich vyprodukované množství v závislosti na jednotlivých sektorech. Hodnoty se vztahují na rok V tab. 8 nejsou uvedeny hodnoty pro F-plyny, protože se na celk. množství SP v ČR podílejí méně než 1%. Tab. 8 Stav skleníkových plynů v závislosti na sektorech v roce 2006 sektor CO 2 [Mt] CH 4 [Mt CO 2 ekv.] N 2 O [Mt CO 2 ekv.] celkem [Mt CO 2 ekv.] celkem [%] Energetický průmysl Zpracovatelský průmysl Doprava Ostatní sektory Ostatní (Energetika) Fugitivní emise z paliv Průmyslové procesy Používání rozpouštědel a dalších látek Zemědělství Odpady Stránka 17

18 2.2 Významné zdroje emisí v ČR Mezi nejvýznamnější zdroje skleníkových plynů v ČR patří energetika, přesněji stacionární spalovací procesy (výroba tepla a elektrické energie). Jak je vidět z následujícího grafu (Graf 2), tak stacionární energetika zaznamenala vůči roku 1990 pokles (zejména podniková energetika, služby, instituce a domácnosti) a v posledních letech její hodnoty víceméně stagnují. Graf 2: Relativní vývoj emisí skleníkových plynů po sektorech (Mt CO2 ekv )vyjádřený v procentech ve srovnání s referenčním rokem v letech Mobilní zdroje Jak je z grafu výše patrné, je zaznamenán strmý nárůst emisí z mobilních zdrojů (tj. automobilová, letecká aj. doprava). Tento nárůst prakticky kompenzoval snížení emisí z energetiky a zemědělství. V roce 1990 byl podíl mobilních zdrojů na celkovém množství emisí skleníkových plynů 4,7 %, tato hodnota se však zvýšila a v roce 2006 již tyto zdroje představují 13% z celkového množství emisí. [13] Nárůst individuální automobilové dopravy a letecké dopravy stále pokračuje. Počet registrovaných vozidel se meziročně zvyšuje o 4 % u osobních a 14% u nákladních vozidel a v této tendenci růstu bude zřejmě pokračovat i v dalších letech. [15] Růst nákladní dopravy je zapříčiněn především rostoucí ekonomikou v oblasti zahraničního obchodu a transitními trasami vedoucí územím ČR.[23] V červnu v roce 2008 již bylo v ČR registrováno 7 milionů všech motorových vozidel.[16] Emise z mobilních zdrojů závisí jak na spotřebě paliva, tak i na druhu paliva (zemní plyn má nižší emisní faktor, u biopaliv se počítá s nulovými emisemi CO2).[23] V dnešní době se tyto zdroje zasluhují o to, že emise skleníkových plynů neklesají, nýbrž stoupají. Výraznou část mobilních zdrojů má právě silniční doprava, která se na celkovém množství v roce 1990 podílela 3,9 % a v roce 2006 je tato hodnota 12,6%. [13] Dalším faktorem, který hraje roli v mobilní dopravě, je stáří dopravních prostředků jezdících po našich silnicích, kde starší automobily nemají tak účinné technologické prvky k zamezení vypouštění emisí jako automobily nové. ČR disponuje v porovnání s jinými státy Stránka 18

19 zastaralým vozovým parkem (v roce 2006 bylo více než 33 % nákladních vozidel registrovaných v ČR starších 10 let, u osobního automobilu je situace ještě horší nad 10 let stáří bylo 54 % vozidel).[23] Jak je vidět tak automobilová doprava může v rámci životního prostření do budoucna znamenat velký problém. Lidé by se měli sami zamyslet nad využíváním svého osobního automobilu a začít více využívat k přepravě hromadné dopravní prostředky, jízdní kola ap. Jednou z možností, se kterou se do budoucna počítá, je přechod k automobilům na ekologická paliva. V dnešní době v ČR těchto automobilů jezdí minimálně, i když jich v posledních letech výrazně přibylo. Přitom například z výfuků automobilů na zemní plyn vychází až o 20% méně škodlivin, než z auta na benzín. Ke konci roku 2006 byl počet aut na propan-butan 117 tisíc, na stlačený zemní plyn 1,4 tisíce a na elektrický pohon osmdesát. Pro srovnání: na benzín v roce 2006 jezdilo 4,1 miliony vozidel a na naftu 1,4 milionu. [17] Mobilní zdroje produkují nejvíce emise skleníkového plynu CO2 (hodnoty v tab. 4). Dále celkové množství emisí z dopravy v roce 2006 je tun CH4 a tun N2O. [18] Tab. 4:Produkce CO2 jednotlivými druhy dopravy [tis.tun] Stránka 19

20 Energetika Stacionární zdroje Jak bylo již výše zmíněno, mezi největší producenty skleníkových plynů (především CO2) patří nejen v ČR, ale i v celém světě stacionární zdroje (viz Graf 3). I když na rozdíl od mobilních zdrojů (tendenci růstu) emise ze stacionárních zdrojů jsou víceméně stabilizované, stále jsou stacionární zdroje číslem jedna v produkci emisí skleníkových plynů. Graf 3: Podíl sektorů na celkových emisích skleníkových plynů v roce 2006 Při výrobě tepla a energie v ČR vzniká emisní znečištění převyšuje průměrné hodnoty zemí EU. Toto znečištění je důsledek používání uhlí, které se na výrobě tepla a energie podílí z 60%. [55] Při spalování pevných paliv vzniká na jednotku energie více oxidu uhličitého než při spalování kapalných či plynných paliv (viz Graf 5).[19] Další zdroje energie tvoří: jaderná energie s podílem 31%, plynové elektrárny (5%), obnovitelné zdroje (4%). Tyto zdroje společně emitují znečištění 0,62 tuny CO2 / MWh hrubé výroby. [55] Podniky v ČR vykazují rostoucí trend v produkci skleníkových plynů, který souvisí se zvýšením průmyslové výroby v posledních letech. Dle odhadů emisí z roku 2007 se jedná o nárůst 4% (přibližně 6 Mt CO2) za rok. Hlavní příčinou je oblast výroby energie (nárůst 4 Mt CO2), dále pak průmyslová výroba (0,7 Mt CO2) a doprava (1,1 Mt CO2). [13] Česká republika patří k průmyslovým zemím s energeticky náročnou výrobou (výroba železa a oceli, vápna, cementu, chemická výroba, atd.) a s vysokým podílem spalování tuhých paliv pro výrobu tepla a elektrické energie. Kvůli těmto a dalším faktorům patří ČR k největším producentům emisí CO2 ekv. v EU. [13] ČR dnes produkuje 14,5 tun CO2 ekv. na jednoho obyvatele, což výrazně převyšuje průměrnou produkci zemí EU s 10,4 tunami CO2 ekv. na obyvatele. [14] Při započítání propadů LULUCF produkuje ČR 14,2 tun CO2 ekv. na jednoho obyvatele a emise CO2 na obyvatele jsou 12,5 tun.[13] Graf 5 : Emisní faktory Stránka 20

21 Energetické zdroje ČR jsou stále Graf 6 :Využívání primárních energet. zdrojů v r převážně orientovány na uhlí a další uhlíkatá paliva (viz Graf 6), což je důvod proč má ČR vyšší množství měrných emisí CO2 než jiné státy EU. [19] Jak je vidět z grafu 5, tak uhlí patří k palivům, která mají největší znečištění oxidem uhličitým, a tedy z toho lze už odhadnout, největšími znečišťovateli budou uhelné elektrárny. Uhelné elektrárny Největším znečišťovatelem (podle IRZ - Integrovaný registr znečištění) je elektrárna Prunéřov patřící společnosti ČEZ. Tato elektrárna v roce 2007 vypustila emise oxidu uhličitého v množství 10,1 milionu tun, což je více než vyprodukují ročně všechny osobní automobily v ČR. Na druhém místě je ArcelorMittal Ostrava se 7,41 tun patřící ArcelorMittal, a na třetím místě je elektrárna Počerady s 6,9 tun patřící společnosti ČEZ. [20] Uhelné elektrárny tvoří čtrnáct ze dvaceti největších producentů oxidu uhličitého. Mezi nejhoršími v žebříčku jsou také železárny, chemičky, teplárny či celulózky (viz tab. 5).[21] Prvních 10 největších producentů (tab. 5) produkují přibližně 51,7 tun CO2 ročně, což je více než třetina znečištění skleníkovými emisemi v ČR. V této desítce převažují více než polovinou právě uhelné elektrárny. V roce 2004 podle [22] z roku 2005 dodala česká energetika přibližně 56 terawathodin elektřiny. Dominantní na českém trhu s elektřinou je společnost ČEZ, která pokrývá více jak 63% domácí poptávky. Zbytek pokrývají menší společnosti, teplárny a závodní elektrárny. Většina elektráren společnosti ČEZ Tab. 6 : Zdroj el. Energie v ČR v roce 2004 používá hnědé uhlí. Za využití uhlí bylo v roce 2004 vyrobeno přibližně 62% elektrické energie (viz. Tab).[22] Podle [23] kterou vypracovala pro MŽP společnost Enviros je více jak 60% tepla vyráběno v tepelných elektrárnách a teplárnách, skoro 30% v jaderných elektrárnách a pouze 1% pochází z obnovitelných zdrojů. Mezi roky poklesla výroba tepla z fosilních paliv (cca o 5%), ale tento pokles byl vyrovnán spuštěním jaderné elektrárny Temelín. Výroba tepla má neustále zvyšující se tendenci a stejnou tendenci má i výroba elektrické energie, v které jsou stále dominantní tepelné elektrárny. Spotřeba tepla i elektřiny má tendenci růstu a v důsledku pokračování hospodářského růstu, bude tato tendence patrně pokračovat. V tab. 7 je uvedena spotřeba el. energie v letech Tab. 7 : spotřeba el. energie v letech Stránka 21

22 Opatření Jak je vidět z tab. 7, tak v ČR je tendence spotřeby energii neustále rostoucí, proto by měla být z hlediska ochrany ovzduší podniknuta opatření jak zamezit stále většímu spalování fosilních paliv (především uhlí) a s tím spojené vypouštěné emise znečišťujících látek do ovzduší. Ekologická opatření společnosti ČEZ Společnost ČEZ vlastnící většinu uhelných elektráren způsobujících většinu znečištění ovzduší v ČR podnikla proti znečišťování ovzduší z uhelných elektráren v letech největší a nejrychlejší ekologický a rozvojový program (ekologizace) v Evropě. Díky tomuto programu se podařilo oproti úrovni na počátku 90. let snížit emise SO 2 o 92 %, pevných částic popílku o 95 %, emise oxidů dusíku o 50 % a oxidu uhelnatého o 77 %. [24] Dalším významným programem je Program obnovy uhelných zdrojů Skupiny ČEZ, který je zaměřený zejména na snížení CO2. Hlavním cílem tohoto programu je zvýšení účinnosti kotlů a celých bloků elektráren. Právě malá účinnost a zastaralé technologie jsou jedním z důvodů, proč uhelné elektrárny mají tak velkou produkci emisí. K tomuto programu se ČEZ také rozhodl z důvodu blížící se konce životnosti odsířených uhelných elektráren, jejichž technologie má životnost 15 let a dlouhodobě nevyhovuje podmínkám na ochranu ŽP.[24] Tyto elektrárny představují více jak 50% výkonu ČEZu. Obnova zdrojů ČEZ je kombinací výměny zastaralé technologie za moderní (tzv. retrofit), výstavby nových tepelných hnědouhelných elektráren a řízeného definitivního ukončení provozu některých technicky a morálně zastaralých bloků. Tento program je největší projekt snížení emisí škodlivých látek z výroby el. energie v EU a bude stát přibližně 100 miliard korun.[24] Projekt obnovy uhelných zdrojů byl zahájen v roce 2005 nezbytnou analýzou procesu změn, první opatření ke snížení CO 2 se začala realizovat v roce Konkrétní výsledky těchto opatření se projeví v průběhu období [24] Na závěr je uveden graf (Graf 7) o vývoji emisí CO2 v ČR v období z energetiky a průmyslu. Graf 7 : Emise CO2 (mil. t CO2) Stránka 22

23 2.2.3 Fugitivní emise V kapitolách a jsme se zabývali znečištěním ovzduší převážně oxidem uhličitým (CO2), v této kapitole se podíváme na další významný (i když méně podílející se na celk. množství SP v ČR) zdroj skleníkových plynů a to na fugitivní emise. Fugitivní emise jsou emise z těžby, úprav a jakékoli jiné manipulace s fosilními palivy. Tyto emise jsou především zdrojem skleníkového plynu metanu (CH4) a podílejí se na jeho uvolňování do ovzduší z více jak 50%. V ČR dochází k uvolňování CH4 především při hlubinné těžbě černého uhlí (přibližně z 80%) v oblasti Ostravsko karvinské pánve. Tento metan se postupně uvolňuje nejen v průběhu těžení, ale i při úpravách jako drcení, třídění, skládání a i během dopravy. Menší podíl produkce metanu při povrchové těžbě a potěžebním zpracování má hnědé uhlí. Dalším zdroj CH4 (přibližně 10%) představuje těžba, úprava, distribuce atd. plynu a ropy. Pokles produkce metanu od r je způsoben především modernizací technologických prostředků.[26] Klesající trend bude zřejmě pokračovat v souvislosti s postupným útlumem těžby černého uhlí (ekonomicky nevýhodné) i hnědého uhlí (územní limit těžby).[23] Z grafu 8 lze vidět podíl fugitivních emisí na CH4 v porovnání s ostatními produkujícími sektory. Graf 8 : Emise CH 4 bez LULUCF (Gg CH 4 ) Zemědělství Zemědělství v ČR je zdrojem dvou významných skleníkových plynů a to metanu (CH4) a oxidu dusného (N2O). Emise metanu pocházejí především z enterické fermentace (trávení) chovných zvířat. Tato fermentace se v ČR nejvíce projevuje u skotu. Další emise CH4 pochází z rozkládajícího se zvířecího trusu (hnoje), kde vzniká za anaerobních podmínek.[26] např. v jímkách, v podnicích pro výrobu bioplynu atd. Emise oxidu dusného vznikají při rozkládání dusíkatých látek v půdě.[23] Dusík se do půdy dostává buď vyměšováním zvířat v podobě dusíkatých sloučenin, nebo ve formě dusíkatých Stránka 23

24 hnojiv (výživa plodin). Plodiny však všechen dusík využít nemohou, a tak se z přebytku pomocí mikrobiálních činností v půdě tvoří plynné formy dusíku včetně N2O.[27] V roce se v ČR spotřebovalo přibližně tun dusíkatých hnojiv, jaké množství se přeměnilo na N2O není přesně známo. Teoreticky při přeměně 5% hnojiv na N2O by se do ovzduší dostalo t N 2 O, což převedeno na oxid uhličitý odpovídá 3,33 milionu tun CO 2 ekv.[27] Z grafu 9 lze vidět podíl zemědělství na produkci N2O v porovnání s ostatními produkujícími sektory. Stav CH4 viz Graf 8 Graf 9: Emise N2O bez LULUCF (Gg CH 4 ) Z grafu je patrný klesající trend těchto emisí od roku Pokles metanu byl způsoben snížením počtu hospodářských zvířat a lepším nakládáním s hnojivy. Pokles N2O byl způsoben především tím, že se od roku 1990 do roku 2005 snížilo používání dusíkatých hnojiv o 50%.[23] F plyny Tyto plyny tvoří v ČR téměř nevýznamnou součást celkového množství skleníkových plynů, a proto se o nich jen zmiňuji. Tyto plyny se nazývají fluorované uhlovodíky a patří mezi ně HFCs, PFCs a SF6. I když trend těchto plynů je rostoucí, tak stále zaujímají méně než 1% z celkové bilance skleníkových plynů v ČR. Největší růst byl zaznamenán u plynu HFCs, který se používá v klimatizacích, nebo tepelných čerpadlech. Relativně stabilní je používání fluoridu sírového (SF6), který je používán v elektrických zařízeních a jako výplň v izolacích oken.[23] Celkové množství F plynů a jejich vývoj od r je uveden v tab. 9 (příloha) Stránka 24

25 2.3 Opatření na snížení emisí skleníkových plynů V posledním bodu této kapitoly, bych chtěl uvést některá opatření mající vést k snížení emisí skleníkových plynů ze sektorů produkce uvedených v bodu 2.2. Uvedená opatření jsou obsahem studie [23] (kterou pro MŽP vypracovala společnost Enviros a která byla zveřejněna MŽP 13. dubna 2008) podle níž je možné snížit emise skleníkových plynů do roku 2020 o 40% a o 50% do roku 2050 oproti roku Tyto hodnoty jsou dokonce větší než hodnoty, které na základě schválení klimaticko energetického balíčku (z ledna 2008) stanovila Evropská komise, která pomocí tohoto prvku chce snížit emise skleníkových plynů v EU do roku 2020 o 20% oproti roku 1990.[25] Dle ministra ŽP Martina Bursíka by měla ke snížení CO2 vést níže uvedená opatření:[25] a) náhrada uhlí zemním plynem v energetice (15400 tis. tun) b) zvýšení využívání biomasy při výrobě elektřiny i tepla (11137 tis. tun) c) zvýšení efektivity využití paliv v dopravě (5104 tis. tun) d) zvyšování energetické efektivity v průmyslu a energetice (4670 tis. tun) e) zvýšení využití bioplynu (3724 tis. tun) f) úspory energií v sektoru domácností (3567 tis. tun) g) kombinovaná výroba tepla a elektřiny (244O tis. tun) V závorce je uveden předpoklad úspor CO2 k roku Cena těchto opatření se pohybuje okolo 2000 KČ za 1t CO2.Opatření by měla vést k snížení o 3 tuny CO2 na obyvatele za rok.[25] Nyní se na některá opatření z této zprávy podíváme blíž. 1) Zvyšování efektivnosti využívání paliv v dopravě Toto opatření se poměrem zvyšování výkonů automobilů k množství spotřebovaného paliva a snížení množství zbytných cest (cesty bez nákladu, cesty, které je možno uskutečnit hromadnou dopravou). Nástroje na realizaci: - zvyšování spotřebních daní na pohonné hmoty - budování integrovaných systému hromadné dopravy osob - podpora hromadné přepravy osob - plošné silniční mýtné, závazné emisní limity na produkci skleníkových plynů pro nové automobily - zavedení registračních daní odstupňovaných podle emisí CO2 - energetické štítkování prodávaných vozidel - investice do infrastruktury železniční dopravy - diferenciace sazeb poplatku a daní v závislosti na emisích CO2 V současné době jsou tyto nástroje v ČR realizovány zavedením spotřební daně z minerálních olejů, mýtným zavedeným na českých dálnicích pro nákladní automobily nad hmotnost 12 t, emisní limity jsou platné pouze na látky poškozující zdraví a emise CO2 nejsou limitovanou škodlivinou. Další opatření vyplývá z přijatého klimaticko energetického balíčku, v němž by měly být průměrné emise CO2 u nových automobilů sníženy do roku 2012 na 120g CO2/km (v současnosti dosahují průměrné emise 160g CO2/km). Zlepšením technologií výroby motoru by přitom měl být dosažen cíl 130 g CO2/km, dalších 10 % by měla zajistit jiná technická vylepšení.[28] Stránka 25

26 2) Nahrazení uhlí zemním plynem Toto opatření se zabývá přechodem domácností a podniků využívajících jako zdroj energie elektřinu nebo uhlí na zemní plyn, mající na GJ menší produkci CO2 než uhlí. Nástroje na realizaci: - nižší zdanění zemního plynu spotřebními daněmi - vyšší poplatky za znečišťování ovzduší - zpřísňování emisních standardu kladených na nové zdroje Realizace tohoto opatření byla v ČR zprostředkována tím, že v předchozích letech bylo mnoho obcí na území České republiky plynofikováno a zemní plyn byl osvobozen od spotřebních daní platících od První dvě opatření se týkala především omezení CO2, nyní uvedu některá opatření týkající se ostatních skleníkových plynů. 3) Snižování emisí metanu a oxidu dusného ze zemědělství Opatření se týká snižování dusíkatých hnojiv aplikovaných na zemědělskou půdu a lepší způsoby této aplikace, které by snížili uvolnění nežádoucích emisí. Další snížení emisí by mělo být dosaženo kontrolovanou fermentací zemědělských odpadů a zachycování vzniklého bioplynu a jeho dalšího využití. Nástroje na realizaci: - zavadění postupu správné zemědělské praxe a systému cross-compliance při poskytování dotací - podpora využívání zemědělského odpadu jako energetické suroviny - dotace na přeměnu orné pudy na trvalé travní porosty a zalesňování Snižování dusíkatých hnojiv v zemědělských půdách je jedním z cílů současných politik. Vystavění bioplynových stanic je ale pomalý a budují se převážně jako součást čističek odpadních vod. V zemědělství se bioplynové stanice vyskytují pouze v malém množství. V ČR je zalesňování a zatravňování dostatečně podporováno 4) Snižování fugitivních emisí uvolňovaných při těžbě a dopravě paliv včetně emisí z rozpouštědel Při hlubinné těžbě uhlí je možné částečně využít metan jako zdroj energie, těžba zemního plynu či ropy je v ČR pouze okrajová a tak by se opatření v tomto sektoru projevila jen minimálně v celkové bilanci snižování emisí. Snížení emisí ze zemního plynu je například možné zlepšením jeho stavu vedení. Dále snížení fugitivních emisí je možné při omezením, zachytáváním nebo náhradou organických rozpouštědel v průmyslu a domácnostech. Nástroje na realizaci: - zvyšování požadavků na těžbu a manipulaci s rozpouštědly a pohonnými hmotami - podpora zachytávání a energetického využívání důlních plynů V ČR snížení fugitivních emisí závisí především na uhelném sektoru. Při patřičném útlumu těžby, s kterým se počítá do roku 2050 a s dostatečným zachytáváním CH4 v energetických odvětvích lze snížení těchto emisí očekávat. Uvedl jsem několik opatření, která mají vést k významnému snížení emisí skleníkových plynů v ČR. Tato a další opatření jsou uvedena v studii [23] Stránka 26

27 3. Obchodování se skleníkovými plyny Skleníkové plyny nejsou problémem jednotlivých států, ale tato problematika se týká všech lidí na planetě. Jedním z řešení redukce skleníkových plynů je obchodování s jejich povolenkami. Toto obchodování má přimět producenty skleníkových plynů (státy, podniky, atd.) aby se snažili produkci těchto plynů omezit co možná nejvíce. Existují dva základní systémy obchodu s povolenkami skleníkových plynů a to Kjótský protokol a směrnice EU ETS. Oba tyto principy si nyní podrobněji rozebereme. 3.1 Kjótský protokol (Kyoto Protocol) Základní poznatky o Kjótském protokolu? Kjótský protokol je protokol k Rámcové úmluvě OSN o klimatických změnách, která byla přijata v červnu 1992 na Konferenci OSN o životním prostředí a rozvoji (UNCED) v Rio de Janeiru a vstoupila v platnost Cílem této úmluvy je stabilizovat koncentraci skleníkových plynů v atmosféře tak, aby se zabránilo nebezpečné interferenci antropogenních vlivů s klimatickým systémem. Do Rámcovou úmluvu OSN o změně klimatu ratifikovalo nebo k ní přistoupilo celkem (191 států světa). [29] Kjótský protokol k Rámcové úmluvě OSN o změně klimatu byl pojmenován podle japonského města Kjóto, ve kterém byl 11. prosince 1997 na Třetí konferenci smluvních stran (COP-3) dojednán.[30] Kjótský protokol zavazuje signatářské země, aby snížili emise šesti skleníkových plynů (CO 2, CH 4, N 2 O, PFCs, HFCs, SF 6 ) a to nejméně o 5,2% v porovnání s emisemi z roku Seznam těchto států (průmyslově vyspělé země) je uveden v Dodatku I Kjótského protokolu a jejich 1. kontrolní období je stanoveno na rok [30] Tab. 14 Největší producenti skleníkových plynů v roce Země Mt CO2 ekv. t. CO2 ekv. /obyvatele Čína ,7 USA ,5 EU ,5 Rusko ,8 Indie ,1 Kjótské cíle v EU viz Tab. 1 (příloha) Nesplnění emisních cílů Pokud by se stalo, že některý stát v 1. kontrolním období nesplní svůj emisní cíl, bude muset v druhém závazném období (po roce 2012) tento rozdíl vyrovnat. Dále pak tento stát musí vytvořit tzv. kontrolní akční plán, v kterém uvede opatření pro dosažení požadovaných cílů. Takovémuto státu bude navíc omezena způsobilost pro obchodování s emisními povolenkami dle mezinárodního systému Protokolu o obchodování s emisemi. Na členské státy EU-15 se kontrolní mechanismy Protokolu vztahují, jen pokud EU-15 jako celek nesplní daný emisní limit. Evropská komise pak má dle závazné právní dohody o sdílení břemene právo zahájit patřičné kroky proti členským zemím EU - 15, které svůj emisní nesplní. [34] Stránka 27

28 Ratifikace Kjótský protokol vstoupil v platnost 16. února 2005 tj. po více jak 7 letech od jeho vzniku. Důvodem byl čas na splnění podmínek pro jeho platnost: 1) Ratifikace alespoň 55 státy 2) Ratifikace tolika státy z Dodatku I (průmyslově vyspělé země), aby podíl emisí těchto států byl vzhledem k celkovému množství emisí všech států Dodatku I v roce 1990 nejméně 55%. U první podmínky nebyl významnější problém, jelikož Kjótský protokol neukládá rozvojovým zemím významnější závazky. [9] Větší problém nastal u druhé podmínky, kdy bylo nutné čekat s ratifikací, až Kjótský protokol ratifikuje dostatečný počet průmyslově vyspělých států. Zdržení nastalo poté, co Kjótský protokol 28. března 2001 zcela odmítli Spojené státy americké, které se drží na špičce světových znečišťovatelů skleníkovými plyny.[35] Spojené státy se na celosvětové produkci oxidu uhličitého podílejí jednou čtvrtinou, přičemž množství emisí v USA se každoročně zvyšuje o 1,5 procenta.[36] K USA se dále připojili země jako Austrálie, Čína, Indie, i když ty postupem času k ratifikaci přistoupily. Důvodem USA a Austrálie neratifikovat Kjótský protokol byl ten, že by snaha o snížení emisí způsobila zpomalení ekonomického rozvoje země. Tyto dvě země však chtějí snižovat globální oteplování rozvíjením nových technologií a jim výhodnějším systémem obchodu s emisemi. [36] Podmínka byla splněna až koncem roku 2004, kdy po naléhání EU 18. listopadu 2004 Kjótský protokol ratifikovalo Rusko, které mělo v roce ,4%-tní podíl na světových emisích. Po tom co Rusko ratifikovalo a byla přijata přesná pravidla pro tzv. flexibilní mechanismy, tak už platnosti nestálo nic v cestě. EU-15 ratifikovala 31.května 2002 a zavázala se, že sníží emise skleníkových plynů do roku 2010 o 8 % v vzhledem k roku [31] Všech 12 zemí, které od roku 2004 přistoupily k EU, s výjimkou Kypru a Malty, má podle protokolu stanoveny individuální cíle. Do konce roku 2005 klesly emise v zemích EU-15 o 1,5 % pod hodnotu z roku Společné emise z 27 dnešních členských států byly nižší o 7,9 % [33] Obr. 3 Česká republika podepsala Kjótský protokol na základě Usnesení vlády č.669 ze dne a ratifikovala jej Česká republika jako jeden z největších evropských producentů skleníkových plynů se stejně jako EU zavázala snížit emise skleníkový o 8%. Dále Japonsko, Kanada, Maďarsko, Polsko sníží emise o 6%, Nový Zéland, Ruská federace, Ukrajina budou emisní hodnoty stabilizovat na hodnotách z roku Oproti tomu Norsko může zvýšit emisní hodnoty o 1%, Austrálie o 8%, Island o 10% a stále budou splňovat emisní limity dané Kjótským protokolem. [30] K 23. říjnu 2007 ke Kjótskému protokolu přistoupilo 175 zemí a jedno hospodářské sdružení (EEC). Podíl emisí produkovaných ratifikujícími státy ke stejnému datu představuje 61,6% celkového objemu. [32] Stránka 28

29 3.1.2 Flexibilní mechanismy Kjótského protokolu Kjótský protokol stanovuje 3 základní tzv. flexibilní mechanizmy, které mají umožnit státům snížení maximálního množství emisí za minimální náklady. Jde o to, že znečištění skleníkovými plyny je problém globální, tak nezáleží na místě, kde se prostředky vynaloží, ale spíše jaký budou mít efekt. Tyto mechanismy tedy umožňují, aby vyspělejší stát s menšími náklady snížil větší množství emisí v méně vyspělém státě, než aby za stejné množství investic snižoval menší množství emisí ve více vyspělém státě.[39] Mechanismy tedy umožní vyspělým zemím ekonomicky dosáhnout svých cílů obchodováním s emisemi mezi sebou a získáváním kreditů za projekty omezující emise v zahraničí. Kjótský protokol definuje tři základní mechanismy, kterými jsou: mechanismus čistého rozvoje (CDM Clean Development Mechanism, upravený článkem 12 Protokolu), projekty společné implementace (JI - Joint Implementation, upravené článkem 6 Protokolu) a mezinárodní emisní obchodování (IET International Emissions Trading, upravené článkem 17 Protokolu). Nyní se na jednotlivé mechanismy podíváme trochu podrobněji. Projekty společné implementace (JI) Tento mechanismus lze využít u všech ekonomicky vyspělých zemí (v Dodatku I), které podepsali a ratifikovali Kjótský protokol, tedy i ČR. JI umožňuje vyspělejším zemím zčásti dostát svým závazkům ve snížení emisí na půdě jiného (méně vyspělého) státu. V praxi je tento mechanismus uskutečňován v zemích s přechodnou ekonomikou např. ve střední a východní Evropě. Tyto země mají větší potenciál na snižování emisí za nižší náklady. [41] Princip systému je v tom, že Investorská země vloží svůj kapitál v podobě grantu do projektu, který je vypracován hostitelskou zemí a má vést k snížení emisí na území hostitelského státu. JI projekt může např. představovat nahrazení uhelné elektrárny mnohem efektivnější kogenerační technologií nebo také obnovu lesních ekosystémů v krajině. Kjótský protokol požaduje, aby určité JI projekty byly vystaveny validaci a (nebo) verifikaci nezávislým subjektem, tj. třetí stranou. Tyto služby poskytují různé akreditované firmy. [41] Projektem uspořené emise se určí jako rozdíl v produkci dvou scénářů a to projektového (realizovaný) a tzv. baseline scénáře (kdyby projekt nebyl realizován).[40] Za snížené emise z tohoto projektu dostane investorský stát příslušné množství emisních kreditů. Emisním kreditem se rozumí 1 t CO2 ekv. a nazývá se ERU - Emission Reduction Unit. S těmito kredity bude možné obchodovat v 1. Kjótském období tj. v roce [40]. Mechanismus čistého rozvoje (CDM) Tento mechanismus je obdobou mechanismu JI (Joint Implementation), který je zaměřen na realizaci projektů snižujících emise skleníkových plynů za cenově výhodných podmínek v zemích uvedených v Dodatku I. V mechanismu CDM je investorem projektu země Dodatku I (ekonomicky vyspělá země) a hostitelskou zemí je země, která nemá závazky vůči Kjótskému protokolu (rozvojové země).[42] Vzhledem k tomu že CDM projekty jsou uskutečňovány v rozvojových zemích požaduje Kjótský protokol, aby všechny CDM projekty byly předmětem validace a ověření (certifikace) třetí stranou, tj. nezávislým ověřovatelem. Tyto služby jsou poskytovány příslušnými akreditovanými společnostmi.[41] Množství emisí snížených protokolem se určí stejně jako v JI tak, že se udělá rozdíl emisí dle 2 scénářů, kde jeden počítá s implementovaným projektem a druhý bez něj. Za každou 1 t CO2 ekv. sníženou projektem, dostane investující země emisní kredit 1 CER Stránka 29