Da die Auswirkungen des Klimawandels immer offensichtlicher werden, wird die genaue Messung der Treibhausgasemissionen immer wichtiger, um ihre Quellen besser zu verstehen und herauszufinden, wie sie am besten reduziert werden können.
Treibhausgasemissionen werden durch wirtschaftliche Aktivitäten oder Prozesse, bei denen Kohlenwasserstoffe freigesetzt werden, in die Atmosphäre freigesetzt. Um diese zu messen, wird ein Wert für Kohlendioxidäquivalent (CO2e) relativ zu der Aktivität angegeben, die mit der Freisetzung der Treibhausgase einhergeht. Dieser Wert wird als Emissionsfaktor (EF) bezeichnet.
Mithilfe von EFs werden Aktivitätsdaten in Treibhausgasemissionen umgewandelt. Die Zahl der Aktivitäten, bei denen EFs ihre Treibhausgasemissionen messen müssen, ist enorm. Zu diesen Aktivitäten gehören Dinge wie Kraftstoffverbrennung, Mülldeponien, Stromverbrauch, Fahrten mit dem Auto, zugekaufte Wärme und Dampf, Tierhaltung usw.
Um die Komplexität von EFs noch zu erhöhen, erzeugt jede Aktivität oder jeder Prozess nicht nur eine andere Art (oder eine Mischung) von Treibhausgasen (CO2, CH4, N20, HFCs, PFCs, Schwefelhexafluorid und Stickstofftrifluorid), die jeweils die Wärme in der Atmosphäre mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten einfangen und eine unterschiedliche atmosphärische Lebensdauer haben. Aber jedes EF variiert auch in dem Ort, an dem es emittiert wird.
Potenziale der globalen Erwärmung
Nicht alle Kohlenwasserstoffe entstehen auf gleiche Weise. Verschiedene Treibhausgase können unterschiedliche Auswirkungen auf die Erderwärmung haben. Das Treibhauspotenzial (GWP) ermöglicht es uns, die Auswirkungen verschiedener Treibhausgase auf die globale Erwärmung zu vergleichen. Das Wärmespeichervermögen jedes Gases, gemessen im Vergleich zum CO2 über einen Zeitraum von 100 Jahren (GWP), bietet eine gemeinsame Maßeinheit, mit der die Interessengruppen die Möglichkeiten zur Emissionsreduzierung der einzelnen Gase vergleichen können.
Das zweithäufigste Treibhausgas, Methan (CH4), wirkt sich beispielsweise 56 mal so stark auf die globale Erwärmung aus wie CO2. in einem Zeitraum von 20 Jahren und hat eine relativ kurze atmosphärische Lebensdauer von 12,4 Jahren. Das Potenzial von Treibhausgasen, Wärme einzufangen, und die Lebensdauer der Atmosphäre können sehr unterschiedlich sein. Schwefelhexafluorid kann das 23.500-fache des CO2-Erwärmungspotenzials erreichen und 3.200 Jahre in der Atmosphäre verbleiben.
Das GWP von Methan beträgt beispielsweise 25, wenn also 1 Tonne Methan ausgestoßen wird, entspricht dies 25 Tonnen CO2 oder 25 Tonnen CO2e.
GWP könnte als analog zu Wechselkursen betrachtet werden, bei denen nicht alle Währungen in eine Geldwerteinheit (z. B. USD) umgerechnet werden, sondern alle Treibhausgase in eine Einheit der globalen Erwärmung umgerechnet werden — CO2-Äquivalente (CO2e)
Emissionen pro Leistungseinheit
Die direkte Messung von Treibhausgasen aus einer physikalischen Quelle ist selten, weshalb Emissionsfaktoren erforderlich sind, um die CO2e-Emissionen einer Aktivität zu messen.
Im Allgemeinen sind Emissionsfaktoren Durchschnittswerte aktueller und verfügbarer Daten und müssen regelmäßig aktualisiert werden, da sich die langfristigen Werte an verschiedenen Orten ändern können, was zu Unsicherheiten in den Daten führen kann.
Beispielsweise ändert sich der Emissionsfaktor von Steinkohle je nachdem, wo sie emittiert wird. In Nigeria beträgt er 25,75 Kilojoule/Kilotonne CO2e, während er in Australien 24,39 Kilojoule/Kilotonne CO2e beträgt.
Dies sind nur zwei Beispiele für das 18.000 Emissionsfaktoren in der IPCC-Datenbankund unzählige andere Tausende, die in anderen Datenbanken existieren. Sie alle rechnen Aktivitätsdaten um, die von Steinkohle wie im obigen Beispiel bis hin zu Tierhaltung wie Milchkühen (1.175 kg CO2e/Kopf/Jahr) und allem dazwischen reichen.
Wenn es nicht möglich ist, Aktivitätsdaten zu sammeln, werden die auf den Ausgaben beruhenden Daten verwendet, um die Emissionen zu approximieren. Bei Daten, die auf Ausgaben basieren, werden die Kosten einer Anschaffung mit einem Emissionsfaktor multipliziert, um eine Schätzung der Emissionen pro ausgegebenem Dollar zu erhalten. Diese Methode ist viel weniger genau als Aktivitätsdaten, da sie eine grobe Annäherung an den Branchendurchschnitt im jeweiligen Land darstellt. Aufgrund der Schwierigkeiten bei der Erfassung von Tätigkeitsdaten für Unternehmen, insbesondere entlang der gesamten Wertschöpfungskette (Scope 3), sind Daten auf Ausgabenbasis derzeit die gängigste Methode zur Emissionsschätzung.
Schwierigkeiten bei den Messungen
Innerhalb der Emissionsfaktoren gibt es immer einen Unsicherheitsparameter in Bezug auf die Genauigkeit der Schätzung der Aktivitätsdaten, der in der Regel als Prozentbereich (+/- 5%) ausgedrückt wird. Dies liegt daran, dass die Aktivitätsdaten auf einem generischen Datensatz von Durchschnittswerten basieren, die möglicherweise nicht annähernd der Realität der Emissionen entsprechen. Der Grad der Unsicherheit kann von Land zu Land sehr unterschiedlich sein, und einige von ihnen verfügen möglicherweise nicht über strenge Datenerhebungsmethoden.
Unsicherheiten müssen bei der Emissionsmessung berücksichtigt werden, da sie die Glaubwürdigkeit der Emissionsberechnungen beeinträchtigen können. Bei Emissionsfaktoren gibt es vier Arten von Unsicherheiten:
- Parameterunsicherheit: ein Maß dafür, wie nah der Emissionsfaktor an den tatsächlichen Emissionen liegt. Zum Beispiel für Das globale Erwärmungspotenzial von Methan liegt im Unsicherheitsbereich zwischen -30% und +40%.
- Modellunsicherheit: die Grenzen eines Modells, um die tatsächliche Realität einer Aktivität nachzubilden.
- Situative Unsicherheit: Geben Sie Annahmen darüber an, wie ein Produkt verwendet und entsorgt wird.
- Methodische Ungewissheit: Beinhaltet die Annahme, dass die richtige Maßeinheit verwendet wurde, z. B. die zurückgelegten Meilen für den Kraftstoffverbrauch.
Die Berechnung der Emissionen einer Aktivität ist sehr komplex. Diese Komplexität wird jedoch noch komplizierter, wenn man die Anzahl der Aktivitäten berücksichtigt, die eine Organisation in ihrem Betrieb durchführt. Aus diesem Grund eine Softwarelösung wird benötigt, die Softwareplattform von Persefoni war in der Lage, 107.000 Emissionsfaktoren zu kodifizieren, sodass ihre Nutzer bisher einfache Treibhausgasberechnungen durchführen konnten. Mithilfe von Software können Unternehmen das Hochladen von Daten und die Berechnung aller ihrer Geschäftsaktivitäten und Ausgabendaten in Echtzeit automatisieren.
Die Messung von Emissionen ist keine einfache Praxis. Alle oben genannten Punkte müssen bei der Erstellung eines Emissionsinventars für ein Unternehmen berücksichtigt werden. Emissionsfaktoren ermöglichen die Messung von Emissionen, wenn es an Daten mangelt oder wenn die Daten unübersichtlich sind und verschiedene Treibhausgasemissionen und Geschäftsaktivitäten beinhalten. So können Unternehmen messen den vollen Umfang ihrer CO2-Emissionen ist der erste und wichtigste Schritt, um mit ihrer Reduzierung zu beginnen.
