Potenciál globálního oteplování , nebo GWP (v angličtině, potenciál globálního oteplování , nebo PGO ) je konverzní faktor, který porovnává vliv různých skleníkových plynů na klimatický systém . Používá se k předpovědi relativních dopadů různých plynů na globální oteplování na základě jejich radiačních vlastností a dob zdržení.
Tento nástroj obvykle poskytuje správné odhady (dobrý řád, přijatelná přesnost jako vodítko pro rozhodnutí politické povahy) za předpokladu, že je používán v souladu s předpoklady, které jej doprovázejí, zejména s ohledem na uvažované období a scénáře vývoje různých koncentrací atmosféry. . Jinak je PRG často nepřesný nebo dokonce zcela nepravdivý, pokud je používán mimo svůj rozsah.
Topný výkon různých plynů ve srovnání s jedním kilogramem oxidu uhličitého a po dobu 100 let takto:
Potenciál globálního oteplování je srovnávací index spojený se skleníkovými plyny (GHG), který po určitou dobu kvantifikuje jeho okrajový příspěvek ke globálnímu oteplování ve srovnání s oxidem uhličitým . Jinými slovy, GWP plynu je poměr mezi účinky způsobenými uvolňováním dané hmotnosti tohoto plynu na začátku periody a účinky způsobenými stejnou hmotou oxidu uhličitého (CO 2). Podle definice potenciál globálního oteplování CO 2se proto vždy rovná 1. Příslušné efekty se záměrně počítají za zvolené období, po jehož uplynutí jsou reziduální efekty ignorovány (tj. skleníkový efekt množství plynu, které po této době ještě není rozloženo nebo recyklováno, jakkoli velké může to být). Toto období (nebo alespoň jeho trvání) je třeba zmínit, když je citován potenciál globálního oteplování, jinak jeho hodnota nemá smysl. Nejčastěji používaným obdobím je však období 100 let.
Hmotnost ekvivalentu CO 2Odpovídající směsi několika skleníkových plynů lze odhadnout součtem jejich potenciálu globálního oteplování (počítaného za stejné období) vynásobeného příslušnými hmotnostmi. Potenciál globálního oteplování spojený s touto směsí lze odhadnout průměrem potenciálu globálního oteplování váženého příslušnými masami. Tyto odhady jsou o to lepší, že množství skleníkových plynů je nízké.
Podle Kjótského protokolu „konference smluvních stran“ rozhodla, že hodnoty GWP vypočítané ve druhé hodnotící zprávě Mezivládního panelu pro změnu klimatu (IPCC) by měly být zachovány, aby bylo možné převést různé emise skleníkových plynů na srovnatelné jednotky ekvivalentu CO 2, během globálních výpočtů zdrojů a propadů.
IPCC dává všeobecně přijímané hodnoty potenciálu globálního oteplování, která v letech 1996 a 2001. Přesný popis toho, jak GWP se počítá je k dispozici o něco změnilo, v angličtině, ve třetí hodnotící zprávě.
Okamžitý příspěvek k oteplování skleníkových plynů závisí na jeho koncentraci v atmosféře: jedná se o radiační působení (vyjádřeno ve W / m 2 ).
Radiační účinnost je okrajovým příspěvkem (ve W / m 2 / kg ). Využívá derivaci radiačního působení ke kvantifikaci variace příspěvku ve srovnání s variací hmotnosti.
Pro výpočet příspěvku za období okamžité emise jednotky plynu ( x ) při t = 0 je nutné
Příspěvek jednotky plynu ( x ) je potom integrálem součinu dvou předchozích funkcí.
Ve Francii je pro oficiální slovník životního prostředí (definovaný Komisí pro obohacování francouzského jazyka v roce 2019) v oblasti Životní prostředí-Energie-Podnebí výraz „potenciál globálního oteplování“ (nazývaný také „Globální oteplování“). energie ") je definován jako " index získaný dělením radiační síly, která je výsledkem množství skleníkových plynů emitovaných hmotností stejné hmotnosti oxidu uhličitého , přičemž účinky těchto plynů jsou brány v úvahu za stejné období " . Tento výraz je navržen jako ekvivalent anglického „ potenciálu globálního oteplování “.
Pro modeláře a hodnotitele je potenciál globálního oteplování definován jako poměr mezi příspěvkem jedné jednotky plynu ( x ) a příspěvkem jedné jednotky referenčního plynu ( r ), v tomto případě CO 2 :
V tomto vzorci
Pokud je pozorovaná koncentrace CO 2Ukázalo se, že je větší než to, co je povoleno ve scénáři, který je základem pro výpočet GWP, pak skutečný GWP bude větší než vypočítaný GWP. To je způsobeno snížením radiační účinnosti CO 2když jeho koncentrace vzroste: bude proto zapotřebí více CO 2kompenzovat stejný účinek plynu ( x ).
Potenciál globálního oteplování (GWP) ve své aplikaci představuje několik limitů, které je třeba vzít v úvahu, zejména proto, že jeho použití je velmi jednoduché.
Tyto limity pocházejí přímo z modelu, na kterém je založeno hodnocení PRG.
Potenciál globálního oteplování (GWP) plynu závisí na době, po kterou je vypočítán. Plyn, který se rychle odstraňuje z atmosféry, může mít velký počáteční účinek, ale rychle se rozpadá. Metan má tedy potenciál 25 za století, ale 72 za 20 let; na rozdíl od toho je GWP fluoridu sírového 22 000 za 100 let, ale „pouze“ 15 100 za 20 let. Hodnota PRG plynu závisí na rychlosti jeho postupné eliminace v čase. Tyto údaje často nejsou přesně známy a hodnoty těchto PRG nelze považovat za přesné. Z tohoto důvodu je důležité při výpočtech a při jejich předkládání vždy uvádět své reference.
Nejčastěji používaný časový horizont ze strany úřadů je 100 let.
Životnost oxidu uhličitého v atmosféře se odhaduje na zhruba 100 let. Jeho potenciál globálního oteplování (GWP) je přesně 1, protože tento plyn je základním standardem.
Plyn | Délka pobytu (roky) |
GWP podle posuzovaného období |
||
---|---|---|---|---|
20 let | 100 let | 500 let | ||
Oxid uhličitý (CO 2) | 100 | 1 | 1 | 1 |
Metan (CH 4) | 12 | 72 | 25 | 7.6 |
Oxid dusný (N 2 O) | 114 | 289 | 298 | 153 |
PFC-14 ( uhlík fluorid , CF 4) | 50 000 | 5 210 | 7 390 | 11 200 |
HFC-23 ( trifluormethan , CHF 3) | 260 | 9400 | 12 000 | 10 000 |
Hexafluorid sírový (SF 6) | 3200 | 15 100 | 22 200 | 32 400 |
Potenciál globálního oteplování se u vodní páry obvykle nepočítá , hlavně proto, že je irelevantní; viz skleníkové plyny .