Spalanie gazu ziemnego jest często przedstawiane jako czystsza alternatywa dla węgla, ale czy faktycznie tak jest? Gaz ziemny emituje około 2-3 razy mniej dwutlenku węgla niż węgiel kamienny lub brunatny w przeliczeniu na jednostkę uzyskanej energii [3]. Jednak pełny obraz środowiskowy tego paliwa jest znacznie bardziej złożony i wymaga dokładnej analizy nie tylko samego procesu spalania, ale również całego łańcucha dostaw.
Emisje CO2 przy spalaniu gazu ziemnego – fakty i liczby
Często słyszymy, że gaz ziemny jest paliwem przejściowym w transformacji energetycznej. Ta opinia bazuje głównie na fakcie, że podczas spalania gazu ziemnego powstaje mniej dwutlenku węgla niż podczas spalania węgla. Jest to prawda – bezpośrednie emisje CO2 ze spalania gazu są istotnie niższe [3].
Warto jednak zaznaczyć, że podczas procesu spalania gazu ziemnego powstają również inne zanieczyszczenia, takie jak dwutlenek azotu. Jego ilość zależy od warunków spalania i może mieć znaczący wpływ na jakość powietrza [3]. Dodatkowo, stosowanie gazu ziemnego w domowych kotłach i piecach gazowych prowadzi według badań do około 3-5 tysięcy przedwczesnych zgonów rocznie w samych Stanach Zjednoczonych [3].
Choć gaz ziemny jest uznawany za czystsze paliwo niż węgiel ze względu na mniejszą emisję zanieczyszczeń takich jak dwutlenek siarki czy tlenek węgla, to jednak nadal ma znaczący negatywny wpływ na klimat [3]. Pełna ocena jego oddziaływania wymaga spojrzenia poza sam proces spalania.
Problem metanu – ukryta strona gazu ziemnego
Kluczowym aspektem często pomijanym w dyskusjach o gazie ziemnym jest jego główny składnik – metan. Ten związek chemiczny jest aż 80 razy bardziej szkodliwy dla klimatu niż dwutlenek węgla [1]. To powoduje, że rzeczywisty ślad węglowy gazu ziemnego może być większy niż węgla, szczególnie gdy analizujemy krótkoterminowy wpływ na klimat.
Wycieki metanu na każdym etapie łańcucha dostaw gazu ziemnego – od wydobycia, przez przetwarzanie, aż po transport – znacznie zwiększają jego negatywny wpływ na środowisko [1]. Ten problem jest na tyle poważny, że może całkowicie zniwelować korzyści środowiskowe wynikające z niższej emisji CO2 podczas spalania.
Badania wykazały, że ślad węglowy skroplonego gazu ziemnego jest o 33% większy niż węgla, jeśli uwzględnimy cały łańcuch dostaw [1]. To oznacza, że w perspektywie 20 lat, gaz ziemny może mieć bardziej destrukcyjny wpływ na klimat niż tradycyjnie uznawany za brudniejsze paliwo węgiel.
Całościowa ocena emisji – od wydobycia do spalania
Aby rzetelnie ocenić wpływ gazu ziemnego na środowisko, należy analizować cały cykl życia tego paliwa. Emisje związane z wydobyciem i transportem gazu ziemnego są znaczącym elementem jego śladu węglowego [1].
Szczególnie problematyczne jest skraplanie gazu ziemnego (LNG), które wymaga dużych nakładów energii. Proces ten, wraz z transportem na długie dystanse, znacząco zwiększa całkowite emisje gazów cieplarnianych związane z wykorzystaniem tego paliwa [1].
Warto również zaznaczyć, że choć najwięksi emitenci dwutlenku węgla na świecie to Chiny, USA, Indie, Rosja, Japonia i Niemcy, to gaz ziemny nie jest głównym źródłem emisji w tych krajach [4]. Niemniej jednak, rosnące wykorzystanie gazu ziemnego, szczególnie w kontekście dążenia do odchodzenia od węgla, może prowadzić do zwiększenia jego udziału w globalnych emisjach.
Technologie ograniczające emisje z gazu ziemnego
Istnieją technologie redukcji emisji, które mogą pomóc w zmniejszeniu wpływu gazu ziemnego na klimat. Obejmują one między innymi lepsze metody wykrywania i naprawy wycieków metanu, bardziej efektywne procesy spalania oraz wychwytywanie i składowanie dwutlenku węgla [3].
Jednak wdrażanie tych technologii wymaga dalszych badań, rozwoju oraz znaczących inwestycji. Co więcej, nawet najlepsze dostępne obecnie technologie nie są w stanie całkowicie wyeliminować emisji związanych z gazem ziemnym.
W kontekście globalnych wysiłków na rzecz ograniczania zmian klimatycznych, kluczowe pytanie brzmi: czy gaz ziemny powinien być traktowany jako paliwo przejściowe, czy może lepiej przyspieszyć bezpośrednie przejście do źródeł odnawialnych? Biorąc pod uwagę całościowy wpływ gazu ziemnego na klimat, odpowiedź nie jest jednoznaczna.
Gaz ziemny a węgiel – porównanie emisji CO2
Gdy porównujemy emisje CO2 z różnych paliw, gaz ziemny faktycznie wypada lepiej niż węgiel, jeśli patrzymy wyłącznie na proces spalania. Jednak uwzględniając emisje metanu związane z całym łańcuchem dostaw, obraz staje się znacznie mniej korzystny dla gazu ziemnego [1][3].
Badania wskazują, że ślad węglowy skroplonego gazu ziemnego w perspektywie 20 lat jest o jedną trzecią większy niż węgla [1]. To podważa powszechne przekonanie, że gaz ziemny jest zawsze lepszą dla klimatu alternatywą dla węgla.
Warto również podkreślić, że zarówno gaz ziemny, jak i węgiel są paliwami kopalnymi, których zasoby są ograniczone. W długoterminowej perspektywie, zrównoważona polityka energetyczna powinna skupiać się na rozwoju odnawialnych źródeł energii, które nie wiążą się z emisjami gazów cieplarnianych podczas produkcji energii.
Podsumowanie – czy gaz ziemny to dobre rozwiązanie dla klimatu?
Spalanie gazu ziemnego emituje mniej dwutlenku węgla niż spalanie węgla, co jest faktem potwierdzonym naukowo [3]. Jednak gdy uwzględnimy emisje metanu związane z wydobyciem, przetwarzaniem i transportem gazu, jego przewaga środowiskowa nad węglem staje pod znakiem zapytania [1].
W krótkoterminowej perspektywie, szczególnie istotnej dla pilnego przeciwdziałania zmianom klimatu, metan emitowany w całym łańcuchu dostaw gazu może powodować, że jego całkowity wpływ na klimat jest gorszy niż węgla [1].
Odpowiedź na pytanie, ile dwutlenku węgla emituje spalanie gazu ziemnego, nie jest więc prosta i jednoznaczna. Wymaga uwzględnienia nie tylko bezpośrednich emisji CO2 podczas spalania, ale również emisji metanu i innych gazów cieplarnianych w całym cyklu życia tego paliwa.
W kontekście globalnych wyzwań klimatycznych, kluczowe znaczenie ma kompleksowe podejście do oceny różnych źródeł energii oraz przyspieszenie transformacji energetycznej w kierunku odnawialnych źródeł energii, które nie wiążą się z emisjami gazów cieplarnianych.
Źródła:
[1] https://naukawpolsce.pl/aktualnosci/news,104822,badanie-slad-weglowy-gazu-ziemnego-jest-gorszy-niz-wegla.html
[2] https://businessinsider.com.pl/wiadomosci/wcale-nie-ropa-te-paliwa-powoduja-najwieksze-emisje-co2/6t50ghj
[3] https://smogopedia.pl/Gaz
[4] https://naukaoklimacie.pl/aktualnosci/najwieksi-emitenci-co2-przeglad-431
[5] https://ros.edu.pl/index.php/pl/?view=article&id=208
Smog to nie wyrok – to wyzwanie, któremu możemy sprostać. KampaniaSmog.edu.pl to portal dla tych, którzy chcą wiedzieć więcej i działać skuteczniej. Edukujemy, inspirujemy i pokazujemy konkretne sposoby na poprawę jakości powietrza – od ekologicznego ogrzewania, przez transport, aż po zielone rozwiązania dla miast.