Z OBSAHU: 3/98
Rizika globální změny klimatu a hledání východisek po 3. konferenci v Kjótu
zpracoval: RNDr. Jan Pretel, CSc., Český hydrometeorologický ústav, Na Šabatce 17, 143 06 Praha 12

Úvod

Základním zdrojem energie pro atmosférické děje je sluneční záření se svojí krátkovlnnou a dlouhovlnnou složkou. Úbytek energie, vyvolaný pohlcováním krátkovlnného záření atmosférou je vyrovnáván přítokem záření dlouhovlnného, které systém Země - atmosféra vyzařuje. Část vyzářené energie je v atmosféře pohlcována tzv. skleníkovými plyny přirozeného původu. Jde zejména o vodní páru, ale též o oxid uhličitý (CO2), ozón (O3), metan (CH4) a oxid dusný (N2O), stejně jako o atmosférické aerosoly a následně i o oblačnost. Celkově je pohlcováno cca 85% dlouhovlnného záření. Přirozený skleníkový efekt udržuje teplotu planety přibližně o 33oC vyšší, než by jí teoreticky podle Stefan-Boltzmanova zákona příslušelo. Kdyby nebylo zemské atmosféry a skleníkových plynů přirozeného původu, potom by se teplota spodních vrstev troposféry pohybovala kolem -18oC. A právě tento přirozený efekt zabezpečuje pro současný život planety příznivou průměrnou teplotu kolem 15oC.

Nárůst koncentrací skleníkových plynů (CO2, CH4, N2O, PFCs, HFCs, SF6) v důsledku intenzivní lidské činnosti v posledních několika desetiletích vede ke snížení množství vyzařovaného dlouhovlnného záření a následnému oteplování spodních vrstev atmosféry. To je základní princip vzniku skleníkového efektu antropogenního původu, který může vést ke globálním změnám klimatu se všemi následnými dopady na celou řadu sektorů lidské činnosti (vodní hospodářství, zemědělství, lesnictví aj.). Lidská činnost rovněž vede k nárůstu množství atmosférického aerosolu v troposféře, jehož hlavními zdroji jsou oxidační procesy SO2. Přítomnost aerosolu v atmosféře je zdrojem odrazu a absorpce přímého slunečního záření a působí rovněž jako zdroj vzniku kondensačních jader, důležitých pro vznik a vývoj oblačnosti, která naopak přítok slunečního záření k zemskému povrchu snižuje. Proto zvýšený nárůst koncentrací atmosférických aerosolů výsledný globální ohřev snižuje.

Rámcová úmluva OSN o změně klimatu

Ochrana stávajícího klimatu planety je jedním z nejvýznamnějších úkolů, který v současné době před lidskou populací stojí. V roce 1988 Světová meteorologická organizace (WMO) ve spolupráci s Programem životního prostředí OSN (UNEP) založila Mezinárodní panel klimatické změny (IPCC), který postupně analyzoval dostupné odborné podklady a odhadl i míru reálného rizika. Výsledkem činnosti panelu IPCC byly formulace skutečně seriózních vědeckých podkladů, potřebných pro další rozhodování. Výsledky současných výzkumů ([1],[2]) mj. ukazují, že

  • atmosférické koncentrace skleníkových plynů a aerosolů antropogenního původu stále narůstají,
  • klima planety se postupně mění a změny nelze vyloučit ani v budoucnosti,
  • bez přijetí zcela specifických opatření na postupné snižování emisí skleníkových plynů nelze vyloučit ke konci příštího století nárůst teploty o přibližně 2oC (odhady v rozmezí od 0,8 do 3,5oC),
  • hladiny světových oceánů by mohly vzrůst v tomtéž časovém horizontu o asi 50 cm (v rozmezí od 15 do 95 cm),
  • dopady možné klimatické změny lze očekávat významnější v rozvojových státech, kde jsou navíc menší adaptační možnosti.

Tyto skutečnosti byly důvodem, proč v roce 1990 rozhodlo Valné shromáždění OSN o přípravě Rámcové úmluvy OSN o změně klimatu, která byla přijata v roce 1992 na světovém Summitu o životním prostředí v Rio de Janeiro, ke které Česká republika přistoupila v roce 1993. Rámcová úmluva je založena na čtyřech základních principech:

  • principu mezigenerační spravedlnosti, tj. chránit klimatický systém pro blaho nejen současné, ale i příštích generací,
  • principu společné, ale diferenciované odpovědnosti,
  • principu potřeby chránit zejména ty části planety, které jsou více náchylné na negativní dopady změn klimatického systému,
  • principu tzv. předběžné opatrnosti, tj. nutnosti neodkládat řešení problému, a to ani v tom případě, že doposud nelze některé důsledky změny klimatu vědecky zcela podložit.

    Úmluva ukládá smluvním státům formulovat, realizovat, publikovat a pravidelně doplňovat národní programy, obsahující opatření ke  zmírňování důsledků takové změny. Je o opatření na omezování emisí skleníkových plynů a zvýšení úrovně jejich propadů (absorpce plynů v důsledku změn ve využívání krajiny) a adaptační opatření, zvyšující schopnost přizpůsobení sektorů lidské činnosti, kterých se předpokládaná změna klimatu dotkne nejvíce (lesnictví, zemědělství a vodní hospodářství). Ukládá rovněž státům tzv. Dodatku I (tj. hospodářsky rozvinuté státy a státy, jejichž ekonomiky se nacházejí v přechodu k tržnímu hospodářství), aby jako první přijaly odpovídající opatření na snížení svých emisí. Míru redukce, ani způsoby jejího dosažení však nespecifikovala. První konference smluvních stran v Berlíně v roce 1995 rozhodla, že je třeba do konce roku 1997 připravit Protokol k úmluvě, který by byl zároveň i dokumentem právního charakteru.

    Třetí konference smluvních stran v Kjótu a její hlavní výsledky

    V prosinci 1997 byl na 3.konferenci přijat k úmluvě Protokol [3], který smluvním stranám stanovuje kvantitativní redukční cíle emisí skleníkových plynů a naznačuje způsoby jejich dosažení. Pro jednotlivé státy tzv. Dodatku I (tj. státy OECD a státy, jejichž ekonomika se mění na tržní) byly stanoveny cíle, které jsou přehledně uvedeny v následující tabulce:

    hodnota emisní redukce státy
    8 % Belgie, Bulharsko, Česká republika, Dánsko, Estonsko, Evropská Unie, Finsko, Francie, Irsko, Itálie, Lichtenštejnsko, Litva, Lotyšsko, Lucembursko, Monako, Nizozemí, Německo, Portugalsko, Rakousko, Rumunsko, Řecko, Slovensko, Slovinsko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Velká Británie
    7 % USA
    6 % Japonsko, Kanada, Maďarsko, Polsko
    5 % Chorvatsko
    0 % Nový Zéland, Ruská federace, Ukrajina
    - 1 % Norsko
    - 8 % Austrálie
    - 10 % Island

    Pozn.: záporné hodnoty redukce znamenají povolený emisní nárůst.

    Jak z přehledu vyplývá, Protokol ukládá České republice, aby do prvního kontrolního období (2008-2012) redukovala celkové emise o 8% v porovnání s úrovní v roce 1990 . Redukce se týká emisí oxidu uhličitého, metanu, oxidu dusného, hydrogenovaných fluorovodíků (HFCs), polyfluorovodíků (PFCs) a fluoridu sírového (SF6), vyjádřených ve formě tzv. agregovaných bilancí emisí CO2, tj. hodnoty emisí, která pomocí faktorů globálních radiačních účinností plynů hodnotí jejich rozdílný vliv na celkovou změnu klimatického systému Země. Do výsledné bilanční hodnoty jsou započítány i propady emisí v důsledku změn ve využívání krajiny.

    Ke splnění redukčních cílů je zapotřebí prioritně využívat přístupy a opatření, které vyplývají z reálného národního redukčního potenciálu. Protokol rovněž připouští, aby byla jako nadstavba využívána též opatření ve formě realizace společných mezinárodních projektů na snižovaní emisí. Jejich principem je možnost, aby redukční aktivity byly směrovány do těch států, v nichž jsou související náklady na snížení emisí nižší za podmínky, aby společný projekt byl schválen příslušnými partnerskými státy (pravidla pro verifikaci a kontrolu příslušných projektů budou vypracována dodatečně). Protokol připouští i možnost obchodování s emisemi mezi státy, které jej přijmou.

    Pokud smluvní stát sníží do prvního kontrolního období výsledné emise o větší množství než je mu Protokolem uloženo, může využít zvýšené redukce k plnění předepsaného cíle v následném kontrolním období, příp. je bude moci v rámci pravidel o obchodování s emisemi prodat. Pravidla takových obchodů budou připravena dodatečně a měla by zejména zajišťovat transparentnost a věrohodnost prováděný transakcí.

    Protokol deklaruje základní mechanismy, které je třeba ke splnění redukčních cílů ve svých národních strategiích aplikovat. Ty spočívají zejména v aplikaci účinných přístupů, zaměřených na zvyšování energetické účinnosti, podporu programů využívání obnovitelných zdrojů energie, odstraňování tržních, daňových a celních bariér, odstraňování finančních dotací zdrojů energie využívajících fosilní paliva, podpora inovačních procesů v sektoru dopravy, podpora programů na modernizaci odpadového hospodářství, ochranu půdních a lesních fondů aj.

    Přijetí Protokolu ve stávajícím znění lze přes řadu výhrad považovat za maximum, kterého bylo možno v současné době dosáhnout. Jeho výsledná podoba je ve složitém spektru různých názorů a zejména politických a hospodářských tlaků mezi rozvinutými a rozvojovými státy velice kompromisním řešením. Z hlediska velikosti rizika změny globálního klimatického systému a dalšího vývoje emisí skleníkových plynů v celosvětovém měřítku nejsou výsledné hodnoty redukcí ani zdaleka dostatečné. Na konferenci se bohužel nepodařilo prosadit, aby svůj díl odpovědnosti na následný vývoj Země přijaly rovněž státy rozvojové, které striktně odmítly i požadavek na přijetí některých mírných závazků v budoucnu na bázi dobrovolnosti. Tento výsledek je o to nebezpečnější, že k první kontrole plnění Protokolu může prakticky dojít až v roce 2015, tj. za 17 let. Zatímco nyní emitují vyspělé státy přibližně 3/4 výsledného množství veškerých skleníkových plynů, ve druhé dekádě příštího tisíciletí bude poměr zásadně jiný. Při současném trendu ekonomického a populačního vývoje a existující skladbě surovinových zásob budou emise skleníkových plynů v zemích jako je Čína, Indie, většina států jihovýchodní Asie, Brazílie, Argentina, Mexiko aj. již převažovat nad úhrnem emisí v průmyslově vyspělých státech. Za posledních 10 let vzrostly celkové emise v těchto státech o více než 100%, zatímco v průmyslově rozvinutých státech v průměru pouze o několik jednotek procent. Ještě drastičtější rozdíly lze zjistit při sledování trendů např. za posledních 20 let.

    Současná emisní situace v ČR a perspektivy jejího dalšího vývoje.

    Emise skleníkových plynů v ČR poklesly v období 1990 - 1994 o 24%, v roce 1995 se stabilizovaly a v roce 1996 již vykazují meziroční nárůst 2,4% [4]. Příčinou výsledného snížení o 22% k roku 1996 je kromě poklesu ekonomické aktivity i řada investic do moderních technologií s vyšší energetickou účinností.

    V roce 1996 byly na základě tehdejších ekonomických předpokladů (např. meziroční nárůst HDP o 4-5%) vypracovány dva scénáře vývoje emisí , z nichž základní scénář (bez přijetí specifických redukčních opatření) vedl k postupnému nárůstu emisí do roku 2010 na úroveň hodnoty v referenčním roce 1990 a optimistický scénář (úplné uplatnění veškerého dostupného potenciálu opatření) ve stejném časovém horizontu redukoval emise o necelých 20%. Tyto scénáře byly podkladem pro jednání delegace ČR na Třetí konferenci v Kjótu.

    V závěru roku 1997 byly uvedené scénáře upraveny s ohledem na stávající ekonomický vývoj, přičemž

    • scénář „vysokého růstu" (současná ekonomická stagnace přejde v nejbližších letech ve střední ekonomický růst, který bude postupně zesilovat) vede k výsledné redukci o 10 % a
    • scénář „nízkého růstu" (útlum ekonomiky bude ještě pokračovat a posléze přejde ve střední ekonomický růst) vede k redukci o více než 15 % , v obou případech k roku 2010 v porovnání s úrovní roku 1990.

    Korigované scénáře odsouvají růstovou část emisní křivky o několik let. Jde o důsledek zpomalení stávajícího ekonomického vývoje, neboť projekce emisí závisí na rychlosti technických a ekonomických změn na straně spotřeby energie, na objemu investičních prostředků věnovaných na obměnu technologií a na celkovém vývoji HDP. Základní i korigované scénáře vývoje emisí skleníkových plynů naznačují, že by ČR neměla mít se splněním redukčního cíle Protokolu v prvním kontrolním období problémy. Je však třeba si uvědomit, že značný podíl dosažené redukce připadá na celkový pokles ekonomiky v období počátku transformačního procesu v letech 1990-1993 a restrukturalizaci národního hospodářství. Trend nárůstu emisí v posledním roce není sice alarmující, nicméně je třeba již nyní realizovat postupná stabilizující a redukční opatření . Vedou k tomu zejména následující důvody:

    • při předpokládaném vývoji procesu Rámcové úmluvy lze očekávat, že pro druhé kontrolní období (zřejmě 2013-2017) bude stanoven vyšší redukční cíl ,
    • pokud bude ČR schopna s rezervou splnit redukční cíl pro období 2008-2012, bude možno získaný rozdíl v bilanci převést do následujícího kontrolního období, případně jej v rámci pravidel o obchodování s emisemi prodat za tržní cenu těm státům, které nebudou schopny cíl splnit,
    • výše nákladů na omezování emisí poroste s časem a proto je optimální využít období transformačního procesu naší ekonomiky a probíhající modernizace průmyslu k tomu, aby byla odpovídající opatření realizována pokud možno co nejdříve a tudíž s nižšími náklady,
    • s ohledem na postupné začleňování ČR do mezinárodních struktur (NATO, Evropské unie) je nutné, aby problematika ochrany globálního klimatického systému Země byla zahrnuta mezi státní prioritní rozvojové cíle,
    • je zapotřebí zaměřit se na snižování energetické náročnosti tvorby hrubého domácího produktu , která je v současnosti nejméně dvojnásobná v porovnání s průměrem států Evropské unie.

    Z těchto důvodů je nutné, aby se výsledky Třetí konference smluvních stran promítly do základních strategických dokumentů, přijímaných na úrovni vlády ČR. Z věcné podstaty a obsahu úmluvy vyplývá, že nejde pouze o problematiku resortu životního prostředí, ale navrhované strategické postupy je třeba posoudit společně zejména s resorty ministerstva průmyslu a obchodu, dopravy, zemědělství a financí.

    Hlavní směry řešení v ČR

    Na podporu plnění závazků ČR vyplývajících z Rámcové úmluvy OSN o změně klimatu po Třetí konferenci smluvních stran vypracovalo ministerstvo životního prostředí dokument Strategie ochrany klimatického systému Země v ČR, jehož klíčové body je zapotřebí zahrnout do aktualizovaných resortních politik zvláště v oblasti životního prostředí, energetiky, dopravy, hospodářství a zemědělství. Hlavní strategické směry snižování emisí a zmírňování následků změn klimatu musí být vyvážené a vzájemně provázané. Je třeba, aby respektovaly jak ekonomické potřeby a možnosti státu, tak i obyvatelstva. Lze je spatřovat v následujících hlavních oblastech:

    Úspory energie

    Jde o nejvýznamnější zdroj redukcí emisí, který si vzhledem ke svému potenciálu udrží v ČR prioritu ještě velmi dlouho. Podpora programů úspor se musí opírat především o tržní stimulace. Je třeba dokončit reformu cen energie, odstranit výrobní dotace, zahrnout externí náklady (náklady na odstraňování škod na životním prostředí) do výsledných cen a postupně propojit tuzemské ceny energie s cenami běžnými v okolních státech. Dokončení cenové reformy umožní otevřít perspektivy pro podnikání v oblasti energetických služeb, kdy pro podnikatelský subjekt bude výhodnější prodej úsporného zařízení než prodej energie. Program energetických úspor musí být obsahem státní energetické politiky. Rozvoj energeticky účinnějších technologií lze výrazně podpořit cílenou informační kampaní, certifikací a standardizací energetických výrobků a zařízení, energetickými audity, rozšířením poradenské činnosti, podporou vývojových programů apod.

    Využití obnovitelných zdrojů energie

    Cílem je podpora vývoje a realizace zařízení k výrobě energie z ekonomicky návratných obnovitelných zdrojů. V podmínkách ČR jde zejména o využívání biomasy a ve výrazně menší míře též o využívání solární a větrné energie či obnově a budování malých vodních zdrojů. Stejně jako v případě energetických úspor, i zde je třeba klást důraz na výzkum a vývoj demonstračních projektů a jejich urychlenou realizaci.

    Opatření v odpadovém hospodářství

    Výsledné emise je možno ovlivnit způsoby likvidace odpadu. Významným přínosem je i třídění odpadu již na úrovni jeho producenta, kterým lze ovlivnit spotřebu energie při zpracování surovin z recyklovaného odpadu a rozšířit možnosti podnikatelských příležitostí.

    Legislativní a fiskální opatření

    Silným systémovým nástrojem ke snižování emisí je zavedení energetické a uhlíkové daně. Získaných daňových výnosů lze použít např. ke snížení jiných daní, příp. k jiným účelům v oblasti životního prostředí. Její aplikace by snížila negativní dopady na životní prostředí a následné externí náklady. Výsledným cílem je podpora využívání jiných druhů paliv než fosilních. Jelikož se zavedení takové daně promítne i do cen koncových výrobků, lze tento nástroj považovat za dostatečně účinný pouze tehdy, pokud by byl plošně aplikován větším počtem států. Jelikož by v opačném případě hrozila deformace mezinárodních tržních vztahů, je zapotřebí vycházet z harmonizace současné legislativy s EU. Velmi perspektivním mechanismem je vytvoření předpokladů pro získávání levných úvěrů na nákup energeticky účinnějších technologiích pro modernizaci výrobních kapacit malých a středních podnikatelů. S tím souvisí i provádění kvalitních energetických auditů a celková reforma bankovního sektoru, včetně přijetí dostatečně efektivních opatření na utužení finanční discipliny.

    Adaptace aktivitních sektorů

    Ochrana proti riziku změny klimatu spočívá nejen v odstraňování jeho hlavních antropogenních příčin, ale i ve včasné přípravě na možný výskyt reálných projevů takové změny. Přípravu adaptačních opatření lze považovat za samostatnou část celkové strategie. Odpovídající opatření je třeba směrovat do sektorů lesního hospodářství (zajištění přizpůsobení lesních ekosystémů), zemědělství (ochrana proti půdním erozím, reakce na zvýšené riziko extrémních projevů počasí, případné změny struktury pěstovaných plodin) a vodního hospodářství (ochrana vodních zdrojů). Při rozpracování těchto opatření je třeba klást důraz na působení vědecko-výzkumné sféry a mezinárodní kontakty.

    Závěr

    Bez ohledu na to, je-li Protokol k Rámcové úmluvě dostatečným politickým a technickým nástrojem ke snížení rizika globální změny klimatického systému Země, je třeba se ztotožnit s výrokem bývalého předsedy a zakladatele Mezinárodního panelu klimatické změny IPCC švédského profesora B.Bolina, který po jednání v Kjótu prohlásil, že „...každá, byť nepatrná dohodnutá redukce je pro klimatický systém přínosem…". Vrátit totiž současnou úroveň koncentrací skleníkových plynů v atmosféře na úroveň hodnot předindustriálních by bylo možno pouze za předpokladu celkové redukce o alespoň 50%, což je v současném světě naprosto nerealistické.

    Literatura:

    [1] Climate Change 1995. The Science of Climate Change (ed. Houghton,J.T. et al.), IPCC WMO/UNEP 1996
    [2] Climate Change 1995. Impacts, Adaptations and Mitigation of Climate Change (ed. Watson,R.T. et al.), IPCC WMO/UNEP 1996
    [3] Kyoto Protocol to the United Nations Framework Convention on Climate Change , Dokument FCCC/CP/1997/L.7/Add.1, United Nations, 1997
    [4] Inventura emisí skleníkových plynů v ČR za rok 1996 (ed. Pretel,J. et al.), Závěrečná zpráva projektu „Globální změna klimatu III", PPŽP 310/1/1997, ČHMÚ