Na czym polega efekt cieplarniany? Jakie są jego skutki i jak je ograniczyć?

Efekt cieplarniany – co to jest i jak powstaje?

Efekt cieplarniany można porównać do szklarni. Obecne w atmosferze gazy cieplarniane (jest ich kilka) powstrzymują wypromieniowanie energii słonecznej, która dociera do powierzchni naszej planety, ogrzewając ją. W ten sposób gazy cieplarniane wspierają życie na ziemi, tworząc optymalne warunki do jego rozwoju. Gdyby nie gazy cieplarniane, szacuje się, że średnia temperatura na Ziemi zamiast +15⁰C wynosiłaby około -18⁰C, więc wszyscy mieszkalibyśmy niczym Eskimosi na obszarach arktycznych.

Czy zatem można powiedzieć jednoznacznie, że efekt cieplarniany jest zjawiskiem negatywnym? Z pewnością nie, ale pod jednym warunkiem – musi przebiegać w sposób naturalny. Niestety działalność człowieka, zwłaszcza począwszy od XX w., kiedy na masową skalę zaczęła rozpowszechniać się produkcja przemysłowa, znacząco zwiększa emisję gazów cieplarnianych, tym samym prowadząc do nadmiernego i niekontrolowanego wzrostu temperatury na Ziemi.

Zgodnie z Protokołem z Kioto (grudzień 1997 r.) oraz Porozumieniem Paryskim (2015 r.) wyróżnia się siedem rodzajów gazów cieplarnianych¹:

• dwutlenek węgla – wytwarzany m.in. w procesie spalania paliw kopalnych,
• metan – emisje metanu do atmosfery wynikają z produkcji transportu węgla, gazu ziemnego, ropy naftowej i rozwoju rolnictwa,
• podtlenek azotu – powstaje m.in. w wyniku działalności rolniczej, przemysłowej i oczyszczania ścieków,
• wodorofluorowęglowodory – stosowane w urządzeniach HVAC, przy produkcji aerozoli technicznych i gaśnic,
• perfluorowęglowodory – wykorzystywane m.in. jako płynne dielektryki, w procesie produkcji kosmetyków oraz wosków do nart,
• heksafluorek siarki – jest powszechnie używany do izolacji linii energetycznych,
• trifluorek azotu – znajduje zastosowanie do czyszczenia komór produkcyjnych, usuwania zanieczyszczeń z mikroprocesorów oraz obwodów elektrycznych na etapie produkcji.

Unia Europejska intensywnie pracuje nad wycofaniem perfluorowęglowodorów z obrotu do 2050 roku, ale nie dla każdego gazu cieplarnianego tak radykalne działania są możliwe. Dlatego projektując model biznesowy, warto już na samym początku przeanalizować zapotrzebowanie przedsiębiorstwa na gazy cieplarniane. Być może da się je zastąpić innym, neutralnym, ale równie skutecznym związkiem chemicznym?

Dobrym rozwiązaniem może okazać się zastąpienie konwencjonalnych paliw kopalnych odnawialnymi źródłami energii. Energia słoneczna, wiatrowa lub morska potrafią równie skutecznie zasilić urządzenia elektryczne, czy linie produkcyjne, ale nie generują przy tym zanieczyszczeń środowiska. Jest to istotne nie tylko dla przedsiębiorstw, którym zależy na stworzeniu wizerunku odpowiedzialnego uczestnika rynku, ale także firm zobligowanych do wdrożenia raportowania ESG.

Na czym polega efekt cieplarniany? Mechanizmy działania

Nie bez powodu efekt cieplarniany nazywa się również efektem szklarniowym (ang. Greenhouse effect). Promieniowanie słoneczne przenika przez atmosferę od zewnątrz i ociepla powierzchnię planety. Powstała w ten sposób energia termiczna odbija się od gruntów i zbiorników wodnych, z powrotem docierając do atmosfery. Część promieniowania cieplnego przedostanie się przez warstwę gazów cieplarnianych, ale nie całe. Im większe jest stężenie gazów cieplarnianych w atmosferze, tym więcej promieniowania zostanie odbite z powrotem ku Ziemi, nagrzewając ją.

W efekcie dochodzi do globalnego ocieplenia, a temperatura na Ziemi wzrasta. W zależności od regionu ten wzrost będzie różny. Największe wahania obserwuje się nad oboma biegunami oraz masami lądu, gdzie w perspektywie kilkudziesięciu lat mogą sięgnąć nawet 8⁰C².

Jakie są skutki efektu cieplarnianego? Wpływ na klimat i życie na Ziemi

Skutki globalnego ocieplenia są trudne do uchwycenia w krótkiej perspektywie czasowej i regionalnie. Najłatwiej dostrzec je, analizując globalne zmiany środowiskowe. Wzrost temperatury prowadzi m.in. do [2]:

• nasilenia opadów atmosferycznych – każdy stopień więcej oznacza wzrost nasilenia deszczu o 7%, powodując tym samym większe ryzyko powodzi,
• szybszego topnienia mas lodowcowych, pokryw lodowych i śnieżnych,
• wzrostu poziomu wód – szacuje się, że do 2100 roku poziom mórz wzrośnie o ponad metr,
• zakwaszenia wód oceanicznych – dwutlenek węgla w połączeniu ze słoną wodą tworzy kwas węglowy zmieniający pH cieczy, co może okazać się zabójcze dla organizmów zasiedlających głębiny.

Nie można też zapominać o negatywnym wpływie globalnego ocieplenia na życie lądowe i bioróżnorodność. Każdy organizm ma swój indywidualny habitat, który służy jego potrzebom i bardzo niewiele roślin i zwierząt potrafi ten habitat zmienić (a nawet jeżeli potrafi, zwykle okazuje się, że w końcowym rozrachunku zmiana przynosi więcej złego, niż dobrego). Według badaczy wystarczą 2⁰C powyżej średniej temperatury, aby 18% insektów, 8% kręgowców i 16% roślin utraciło połowę zajmowanych dotychczas obszarów. W przypadku wielu gatunków będzie to oznaczało zagrożenie wyginięciem.

Niestety okazuje się też, że nie wszystkie zmiany klimatyczne będące skutkiem globalnego ocieplenia można przewidzieć i usiłować się do nich przygotować. Te nagłe zmiany określa się często jako punkty krytyczne (ang. tipping points). Można do nich zaliczyć m.in. zapadanie się dużych mas lodowych na Antarktyce i Grenlandii, zakłócenie cyrkulacji termohalinowej (globalnego przepływu oceanów), czy nagłe uwolnienie olbrzymich ilości metanu do atmosfery wskutek rozbicia klatratów, czyli struktury (w tym przypadku lodu) zawierającej cząsteczki gazu.

Jak ograniczyć efekt cieplarniany? Praktyczne porady i rozwiązania

Aby dążyć do ograniczenia emisji gazów cieplarnianych, najpierw przedsiębiorstwo powinno zadbać o zmierzenie obecnego poziomu ich wytwarzania. W tym celu należy zsumować emisje bezpośrednie oraz pośrednie, w tym generowane przez podwykonawców lub dostawców. Sposobów na ograniczenie wytwarzania gazów cieplarnianych jest wiele. Wśród nich prym wiodą odnawialne źródła energii oraz poprawy wydajności technologicznej procesów. Innym sposobem będzie umowne zobowiązanie podwykonawców (np. producentów baterii do samochodów elektrycznych) do pozyskiwania energii z OZE. W ten sposób firma dba, aby łańcuch dostaw był „ekologiczny”.

Można zaangażować się w różnego rodzaju działania typu carbon offset, czyli zmierzające do zrównoważenia produkcji CO2. Taki efekt można osiągnąć m.in. poprzez sadzenie lasów, sekwestrację dwutlenku węgla, czy DAC (ang. Direct Air Capture), czyli oczyszczanie powietrza z dwutlenku węgla.

Redukcję efektu cieplarnianego można uzyskać też poprzez edukowanie pracowników i przyznawanie im specjalnych praw, np. dnia wolnego na działania ekologiczne.

Inwestycja w ograniczenie efektu cieplarnianego leży tak naprawdę w interesie nas wszystkich. Firmy, które chcą spełnić rosnące wymagania legislacyjne w tym zakresie, powinny więc podejmować realne działania zmierzające do redukcji szkodliwych związków do atmosfery. Jeśli szukasz sposobów na to, aby w świadomy sposób zadbać o środowisko, utrzymując dotychczasowy poziom produktywności, skontaktuj się z nami. Stworzymy dla Ciebie indywidualny plan rozwoju przedsiębiorstwa!