Emisja gazów cieplarnianych w przemyśle wytwórczym i budownictwie
Przemysł i budownictwo to kolejny sektor, którego emisję gazów cieplarnianych analizujemy, w ramach cyklu artykułów poświęconych temu tematowi. Sektor ten odpowiadał w roku 2019 za 11,6% całkowitej emisji w Unii Europejskiej. Jego udział spadł na przestrzeni ostatnich trzech dekad o 3,5 pp. z poziomu 15,1% w roku 1990.
Analizę danych ograniczono do informacji z inwentaryzacji emisji gazów cieplarnianych (GHG) nadzorowanej przez Europejską Agencje Środowiska (EEA), sporządzaną zgodnie z zasadami sprawozdawczości na potrzeby porozumienia klimatycznego (raportowanie UNFCCC) publikowanych przez Eurostat.
Każdy gaz cieplarniany (GHG z ang. greenhouse gas) wyrażony jest w ekwiwalencie CO2 na podstawie jego współczynnika ocieplenia globalnego (GWP) w stosunku do dwutlenku węgla. Wielkość emisji podawana jest w jednostkach przeliczeniowych wg ekwiwalentu CO2.
Przemysł i budownictwo liderem w redukcji emisji GHG w Unii Europejskiej
Emisja gazów cieplarnianych ze spalania paliw w przemyśle i budownictwie, w 27 krajach członkowskich Unii Europejskiej od roku 1990 systematycznie spadała, pokazuje to wykres poniżej. Wygenerowana emisja w tym sektorze w roku 2019 była o 41,5% niższa od poziomu z roku 1990. Kontrastuje to z wielkością produkcji w przemyśle i budownictwie, która w tym samym czasie znacząco wzrosła. Osiągnięty poziom redukcji w tym sektorze znacząco przewyższa stopień całkowitej redukcji GHG, który wyniósł 24% oraz stopień redukcji w pozostałych sektorach stanowiących istotne źródła emisji w UE.
Porównanie wyników UE-27 z emisją gazów cieplarnianych w Polsce, pokazuje spadek emisji w naszym kraju na początku lat 90. XX w., a następnie gwałtowny wzrost do 58% powyżej poziomu z roku odniesienia w roku 1996. W następnych latach, aż do roku 2009 emisja w polskim przemyśle i budownictwie spadała przy słabnącej dynamice. Od roku 2010 emisja tego sektora utrzymywała się na zbliżonym poziomie, a w roku 2017 nawet wzrosła, aby ponownie w następnych latach zatrzymać się na tym samym poziomie.
W efekcie tych zmian wyemitowane GHG w sektorze przemysłowym i budownictwie w Polsce w roku 2019 było o 26,8% niższe niż w roku referencyjnym 1990.
Emisja gazów cieplarnianych ze spalania paliw w przemyśle i budownictwie w latach 1990-2019 [1990=100%]
Kraje z największą redukcją emisji gazów cieplarnianych w Europie
Spalanie paliw w przemyśle wytwórczym i budownictwie w Unii Europejskiej, w 2019r. przyczyniło się do emisji 435,5 mln ton gazów cieplarnianych wg. ekwiwalentu CO2. Emisja ta była o 309,5 mln ton niższa niż w roku 1990. Pod względem wielkości redukcji to drugi po przemyśle energetycznym wynik wśród analizowanych sektorów.
Spadek emisji Europa zawdzięcza wzrostowi efektywności energetycznej - wytwarzaniem większej mocy przy mniejszej ilości energii - oraz zmianą mieszanki paliwowej.
Porównanie emisji w roku 2019 do 1990 pokazuje wielkość redukcji. Najbardziej emisja gazów cieplarnianych ze spalania paliw w przemyśle i budownictwie zmniejszyła się w Niemczech – o 61,3 mln ton (-32,8%). Wysoki spadek uzyskała jeszcze Rumunia o 53,7 mln ton (-78,7%), Wielka Brytania o 45,2 mln ton (-47,3%), Włochy o 42,4 mln ton (-46,0%), Czechy o 37,7 mln ton (-80,1%). Polska w tym zestawieniu znalazła się na 8 pozycji z redukcją 11,5 mln ton, co oznacza spadek o 26,8%.
Jak widać spadek emisji w jednostkach fizycznych to jedno, a skala spadku wyrażona w procentach, mówiąca o wysiłku danego kraju w kierunku poprawy efektywności, to drugie. W najwyższy stopniu emisja GHG spadła na Łotwie o 83%, następnie w Estonii o 82,3%, Luksemburgu o 81,2%, w Czechach o 80,1%, na Litwie o 78,9%, w Rumunii o 78,7%, Bułgarii o 76,9%, Islandii o 75,7%, na Węgrzech o 61,9%, Słowacji o 60,7%, Chorwacji o 53,5% oraz Finlandii i Grecji o 50,9%. To wszystkie kraje ze spadkiem powyżej 50%. W tym zestawieniu redukcja jaka dokonała się w Polsce wygląda gorzej, a osiągnięty wynik (-26,6%) plasuje nas na 23 miejscu w Europie (oprócz krajów członkowskich UE pokazujemy też inne państwa, które przekazują informacje do Eurostatu).
Wśród analizowanych państw są też takie, gdzie emisja gazów cieplarnianych ze spalania paliw w przemyśle i budownictwie wzrosła. Najbardziej w Hiszpanii o 1,9 mln ton, co oznacza wzrost o 4,1%, następnie w Austrii o blisko 900 tys. ton (+9,0%), w Irlandii o 491 tys. ton (+12,0%) i na Cyprze o 51 tys. ton (+9,9%).
Redukcja emisji gazów cieplarnianych ze spalania paliw w przemyśle i budownictwie w latach 1990-2019 [tys. ton ekw. CO2]
Kraje z największą emisją gazów cieplarnianych w przemyśle i budownictwie w Europie
Pomimo największej ilościowej redukcji, Niemcy nadal pozostają największym emitentem gazów cieplarnianych ze spalania paliw w przemyśle i budownictwie. W 2019r. wyemitowały 125,4 mln ton GHG, drugi w kolejności kraj - Wielka Brytania – wykazała emisję na poziomie 50,4 mln ton, to 2,5 krotnie niższa emisja. Na trzeciej pozycji znalazły się Włochy z wynikiem 49,9 mln ton, a następnie Francja – 47,9 mln ton, Hiszpania – 47,2 mln ton. Polska w tym zestawieniu znalazła się na szóstej pozycji, z wynikiem – 31,4 mln ton.
Emisja gazów cieplarnianych ze spalania paliw w przemyśle i budownictwie w Europie w 2019r. [mln ton ekw.CO2]
Emisja GHG ze spalania paliw w budownictwie spadła o połowę
Warto przyjrzeć się podsektorom o największym udziale, aby zrozumieć, co napędza redukcję emisji gazów cieplarnianych.
Na poziomie Unii Europejskiej (UE-27) największy udział w sektorze przemysłu i budownictwa w 2019r. wykazywało budownictwo, które odpowiadało za 31% emisji gazów cieplarnianych ze spalania paliw w omawianym sektorze. Według inwentaryzacji emisji podsektor ten obejmuje budownictwo i inne branże produkcyjne, które nie zostały wyodrębnione jako oddzielne podsektory. W 2019r. emisja w podsektorze budownictwa wynosiła 135,1 mln ton i była ponad dwa razy niższa niż w roku 1990 (276,3 mln ton). Osiągnięto redukcję 141,2 mln ton co oznacza spadek emisji o 51,1%.
Udział produkcji wyrobów z minerałów niemetalicznych w emisji GHG całego sektora wyniósł 19,6%. Redukcja w tym podsektorze wyniosła 41,4 mln ton (-32,6%).
Następny w kolejności podsektor to produkcja żelaza i stali – udział 17,8%. Od 1990r. emisja zmniejszyła się prawie o połowę (-49,5%), a emisja ze spalania paliw przy produkcji żelaza i stali w 2019r. osiągnęła poziom 77,4 mln ton ekwiwalentu CO2.
Produkcja chemikaliów to czwarty pod względem wielkości emisji podsektor, z udziałem 15,4%. Tu także osiągnięto redukcję emisji o 34,5% generując w 2019r. prawie 67 mln ton gazów cieplarnianych.
W podsektorze obejmującym produkcję żywności, napojów i tytoniu redukcja emisji wyniosła 18,3%, przy produkcji celulozy, papieru i poligrafii – 16,9%, a przy produkcji metali nieżelaznych – 22,1%.
W Polsce największy udział w strukturze emisji ze spalania paliw w sektorze przemysłowym i budownictwie miał podsektor produkcji wyrobów z minerałów niemetalicznych – 31,2% (do którego zalicza się m.in. produkcja szkła i wyrobów ze szkła, produkcja ceramicznych wyrobów budowlanych, produkcja cementu i wapna oraz wyrobów z betonu), następnie produkcja chemikaliów - 21,2%, produkcja żelaza i stali - 14,5%, produkcja żywności, napojów i tytoniu - 14,4%, budownictwo wraz z pozostałymi branżami nie wyodrębnionymi - 9,5%, produkcja celulozy, papieru i poligrafii - 4,9%, a najmniejszy udział miała produkcja metali nieżelaznych - 4,3%.
W Polsce, w przeciwieństwie do UE-27, nie w każdym podsektorze udało się osiągnąć redukcję emisji. Największą redukcję wykazano w produkcji żelaza i stali o 72,0% przy emisji GHG w roku 2019 – 4,6 mln ton. Na drugim miejscu w budownictwie o 57,5%, a emisja w 2019r. osiągnęła poziom prawie 3 mln ton. Produkcja wyrobów z minerałów niemetalicznych przyczyniła się do zmniejszenia emisji o 5,8%, emitując 9,8 mln ton GHG w 2019r.
Tylko w tych trzech podsektorach emisja w 2019r. była niższa niż w roku 1990.
Najbardziej wzrosłą emisja w procesie produkcji celulozy, papieru i poligrafii – ponad pięciokrotnie – przy emisji 1,5 mln ton. Produkcja chemikaliów wpłynęła na wzrost emisji gazów cieplarnianych o 64,4%, produkcja metali nieżelaznych o 26,3%, a produkcja żywności, napojów i tytoniu o 20,7%.
Struktura emisja gazów cieplarnianych ze spalania paliw w przemyśle i budownictwie w Polsce i w UE [%]
Procesy przemysłowe i użytkowanie produktów, a emisja gazów cieplarnianych
Oprócz emisji gazów cieplarnianych generowanych w procesie spalania paliw przy produkcji przemysłowej i w budownictwie w inwentaryzacji emisji wyodrębnia się emisję, która powstaje w procesach przemysłowych i przy użytkowaniu produktów.
Emitowane w procesach przemysłowych i przy użytkowaniu produktów gazy cieplarniane to przede wszystkim dwutlenek węgla (CO2), który stanowił ponad 65% emisji z sektora oraz fluorowęglowodory (HFC) ponad 20%.
Ten sektor emisji odpowiadał za 9,1% całkowitej emisji w UE-27 w 2019r. i jego udział spadł o 0,3 pp. w stosunku do roku 1990.
W Polsce procesy przemysłowe i użytkowanie produktów odpowiadało za 6,1% całkowitej emisji GHG w roku 2019, i był wyższy niż w roku 1990., kiedy wynosił 4,7%.
Spośród sektorów niezwiązanych ze spalaniem paliw sektor ten ma największą bezwzględną redukcję emisji gazów cieplarnianych, która w 2019r. w porównaniu z 1990 r. byłą równa 122,4 mln ton ekwiwalentu CO2, co oznacza spadek emisji o 26,5%.
Poniżej na wykresie przedstawiono emisję gazów cieplarnianych w roku 2019 w poszczególnych krajach europejskich oraz zmianę emisji jaka wystąpiła w danym kraju w stosunku do roku 1990.
Najwyższą emisję w Europie w 2019r. wykazały Niemcy – 61,4 mln ton ekwiwalentu CO2 i była ona niższa w stosunku do roku referencyjnego o 36,6%, w następnej kolejności Francja z emisją 47,7 mln ton (spadek o 39,4%), Włochy wyemitowały 33,9 mln ton (spadek o 16,0%), Wielka Brytania z emisją prawie 28 mln ton (spadek 58,1%), Hiszpania wyemitowała 26,1 mln (spadek 11,9%). Polska w tym zestawieniu znalazła się na 7 miejscu pod względem wielkości emisji - 24,1 mln ton, która wzrosła w stosunku do roku 1990 o 7,0%.
Wzrost emisji w tym sektorze wykazała nie tylko Polska, ale również 10 innych państw: Islandia (+111,4%), Cypr (+62,8), Łotwa (35,8%), Austria (+20,7%), Portugalia (+19,1%), Szwajcaria (+9,4%), Szwecja (+3,7%), Grecja (+3,6%) i Finlandia (+2,2%).
Emisja gazów cieplarnianych w procesach przemysłowych i użytkowania produktów
Przemysł mineralny generuje w Polsce 12 mln ton gazów cieplarnianych
Omawiany sektor emisji w procesach przemysłowych i przy użytkowaniu produktów obejmuje szeroki zakres procesów produkcyjnych i działalności gospodarczej w różnych branżach.
W Unii Europejskiej największą emisję GHG wygenerował w roku 2019 przemysł mineralny - 30,8%, a w ramach tego podsektora źródłem 70% emisji była produkcja cementu, 17% produkcja wapna, a reszta przy produkcji szkła i pozostałych.
Na podobnym poziomie w emisji sektora było chłodnictwo i klimatyzacja oraz przemysł metalowy, odpowiednio udział w emisji wynosił 23,9% i 22,6%.
W przemyśle metalowym za emisję odpowiada w blisko 90% produkcja żelaza i stali, a za resztę produkcja aluminium.
Udział przemysłu chemicznego to 16,9% w emisji całego sektora. Na emisję w tym podsektorze składa się produkcja amoniaku (ok. 35%), produkcja petrochemiczna (ok. 23%).
W Polsce w strukturze emisji z sektora procesów przemysłowych i użytkowania produktów dominuje przemysł mineralny, którego udział w roku 2019 wynosił 49,1%. Na drugim miejscu znalazł się przemysł chemiczny z udziałem 21,7%. Chłodnictwo i klimatyzacja wygenerowały 15,6%, a przemysł metalowy 9,9%.
Struktura emisji gazów cieplarnianych z sektora procesów przemysłowych i użytkowania produktów w UE i w Polsce w 2019r. [%]
W Unii Europejskiej w wszystkich podsektorach udało się zredukować emisję z wyjątkiem podsektora chłodnictwa i klimatyzacji, gdzie zastosowanie mają substancje zubożające warstwę ozonową i gdzie głownie wzrosła emisja gazów fluorowanych w stosunku do roku 1990 o ponad 80 mln ton ekwiwalentu CO2.
W Polsce sytuacja wygląda nieco inaczej, redukcję udało się osiągnąć w przemyśle chemicznym i metalowym.
Wzrosła natomiast emisja w przemyśle mineralnym o blisko 3 mln ton, w tym produkcja cementu wygenerowała 2,2 mln ton. Wzrosła też emisja z chłodnictwa i klimatyzacji o 3,7 mln ton.
Na zużycie energii w przemyśle, a co za tym idzie na emisję gazów cieplarnianych, wpływ mają dwa czynniki decydujące o redukcji emisji gazów cieplarnianych: poprawa efektywności energetycznej i zmiana mieszanki paliwowej.
Wydajność energetyczna wzrosła, ponieważ więcej wytwarza się przy zużyciu mniejszej ilości energii. W UE, w latach od 1990 do 2019, całkowite końcowe zużycie energii przez przemysł spadło o 23%. Zmienił się miks paliwowy, przy spadku zużycia paliw stałych i produktów naftowych o ponad połowę, zużycie energii odnawialnej wzrosło o trzy czwarte.
Źródło: Opracowanie własne na podstawie danych Eurostatu i EEA
