Istota niskiej emisji i jej źródła oraz rodzaje

Niska emisja to emisja produktów spalania paliw stałych, ciekłych i gazowych do atmosfery ze źródeł emisji znajdujących się na wysokości nie większej niż 40 m. Wyróżnia się emisję komunikacyjną, emisję wynikającą z produkcji ciepła dla potrzeb centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej oraz emisję przemysłową. Do produktów spalania wpływających na występowanie niskiej emisji można zaliczyć gazy, takie jak:

  • dwutlenek węgla – CO2
  • tlenek węgla – CO
  • dwutlenek siarki – SO2
  • tlenki azotu – NOx
  • wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, np. benzo(a)piren, oraz dioksyny
  • metale ciężkie (ołów, arsen, nikiel, kadm)
  • pyły zawieszone PM10, PM2,5

Smog a niska emisja?

Smog można określić jako zauważalne dla ludzkiego oka zjawisko będące potwierdzeniem występowania na danym obszarze niskiej emisji. Jego powstaniu towarzyszą określone warunki atmosferyczne, przede wszystkim brak występowania wiatru oraz duża wilgotność powietrza. Wyróżnia się dwa podstawowe rodzaje smogu: fotochemiczny i klasyczny:

  • smog fotochemiczny, znany np. z Los Angeles, możliwy jest do zaobserwowania w okresie letnim (od czerwca do września), kiedy temperatura oscyluje na poziomie 25–35oC oraz odczuwalny jest brak wiatru. W takich warunkach dochodzi do reakcji pomiędzy węglowodorami i tlenkami azotu – będącymi produktami spalania paliw używanych w transporcie – i światłem. Efektem jest powstanie utleniaczy (ozon, formaldehyd, nadtlenek wodoru, acetaldehyd), które są szkodliwe dla organizmów żywych,
  • smog londyński (klasyczny), po raz pierwszy został zaobserwowany w 1952 roku w Londynie. Jego przyczyną jest inwersja temperatur (powietrze najbliżej powierzchni ziemi jest chłodniejsze, niż powietrze występujące nad nim), która powoduje powstanie gęstej mgły.

Uwarunkowania klimatyczne i geograficzne a niska emisja

Uwarunkowania klimatyczne i geograficzne mają dwojaki wpływ na niską emisję oraz jej dokuczliwość.

Położenie geograficzne determinuje zapotrzebowanie na ciepło. Zwiększone zapotrzebowanie jest zaspokajane spaleniem większej ilości opału. To z kolei bezpośrednio przekłada się na zwiększenie niskiej emisji, jeśli źródłem ciepła jest piec lub kocioł na paliwo stałe. Znaczenie ma także długość okresu grzewczego, ponieważ przy ograniczonym budżecie, w gospodarstwach stosuje się opał gorszej jakości, emitujący przy spalaniu więcej substancji szkodliwych.

Klimat jest również powiązany z rzeźbą terenu, a więc czynnikami geograficznymi, i opisuje wilgotność powietrza w ciągu roku, opady oraz – co szczególnie istotne – wietrzność na danym obszarze. To znaczące czynniki w kontekście powstawania smogu, który jest najbardziej dotkliwym dla ludności efektem niskiej emisji.

Planowanie przestrzeni miejskiej

W przestrzeni miejskiej występują wszystkie możliwe formy niskiej emisji, zaś ich wyeliminowanie jest utrudnione ze względu na wysokie koszty oraz ograniczoną możliwość ingerencji władz we własność prywatną. Jednakże samorząd posiada narzędzie, które może wydajnie wpływać na wentylację przestrzeni miejskiej, która jest konieczna dla zachowania dobrego stanu powietrza w mieście. Narzędziem tym jest Miejscowy Plan Zagospodarowania Przestrzennego, w którym szczególna uwaga powinna zostać poświęcona zachowaniu i rozwojowi przestrzeni zielonych oraz kanałów wentylacyjnych. Ich zabudowa jest barierą na drodze do osiągnięcia zadowalających parametrów powietrza w terenach zurbanizowanych. Zazwyczaj związane są one z przestrzeniami, którymi ze względu na warunki naturalne (oś doliny, obecność bryzy morskiej itp.) przemieszczają się masy powietrza. Budynki takie jak bloki mieszkalne, obiekty użyteczności publicznej, hale i magazyny będące nieodzownym elementem miast, przegradzają naturalne drogi migracji powietrza. Kubatura wielu z nich jest tak duża, że mają one wpływ na lokalne warunki wietrzności, często tworząc strefy, gdzie jest ona wysoce ograniczona.

Produkcja ciepła – centralne ogrzewanie i ciepła woda użytkowa

Nawet najbardziej niekorzystne warunki otoczenia nie doprowadzą do powstania smogu, jeśli nie będzie występowało źródło zanieczyszczeń. Sektor komunalno-bytowy jest odpowiedzialny za zdecydowaną większość zanieczyszczeń emitowanych do powietrza. Problem nasila się szczególnie zimą w wyniku stosowania do ogrzewania złej jakości węgla i jego pochodnych oraz śmieci.
Do najważniejszych zanieczyszczeń związanych z lokalnymi źródłami ciepła zalicza się: SO2, NOx, pyły zawieszone PM10 oraz PM2,5 wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) (np. α-benzopiren), metale ciężkie oraz lotne związki organiczne.

Transport osób i towarów

Transport jest drugim najistotniejszym źródłem niskiej emisji. W wyniku funkcjonowania szeroko pojętej komunikacji do atmosfery dostają się: tlenki azotu, tlenek węgla, węglowodory, tlenki siarki, aldehydy, związki ołowiu, pyły zawieszone. Substancją znacznikową może być tlenek azotu, gdyż jego emisja w transporcie jest czterokrotnie wyższa niż w przypadku produkcji ciepła.

Systemy grzewcze a problem niskiej emisji

Uważa się, że niska emisja z sektora komunalno-bytowego jest odpowiedzialna za ponad 80% emisji pyłów w skali kraju.

W obrębie tego sektora można wyróżnić emisję z kotłowni lokalnych oraz z palenisk indywidualnych zlokalizowanych przy gospodarstwach domowych. Samo istnienie wymienionych źródeł emisji nie stanowi zagrożenia. Występowanie szkodliwej dla zdrowia i życia organizmów żywych niskiej emisji jest spowodowane spalaniem surowców energetycznych, a skala zjawiska uzależniona jest od rodzaju oraz jakości tych surowców.

Według danych GUS, w 2018 roku w Polsce było 14,4 mln gospodarstw domowych. Gospodarstwa domowe w mieście i na wsi cechowała odmienna struktura paliw zużywanych do ogrzewania pomieszczeń. W mieście stosowano przede wszystkim ciepło z sieci, a na wsi paliwa stałe.

Ogólnie w strukturę ogrzewania w 2018 roku według techniki można podzielić następująco:

  • ciepło sieciowe – 40%,
  • kotły c.o., piece i kominki na paliwa stałe – 43%,
  • kotły gazowe – 13%,
  • ogrzewanie elektryczne – 3%,
  • inne – 1%.

Problemem dotyczącym systemów grzewczych nie jest sama efektywność urządzeń, ale jakość stosowanych paliw. W tym miejscu warto nadmienić, że zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Energii z dnia 27 września 2018 r. w sprawie wymagań jakościowych dla paliw stałych, od 1 lipca 2020 r. będzie obowiązywał zakaz sprzedaży miałów z węgla kamiennego dla gospodarstw domowych oraz sprzedaży kotłów o mocy poniżej 1 MW.


Dowiedz się więcej!

Dowiedz się więcej o wpływie zanieczyszczeń na zdrowie! Poradnik Samorządowy “Energia w Gminie”, to syntetyczny zbiór porad, przykładów i podstawowych informacji na temat inwestycji energetycznych, który można pobrać bezpłatnie TUTAJ 

Poradnik Samorządowy “Energia w Gminie” jest również dostępny do pobrania bezpłatnie w naszym sklepie!

Redakcja GLOBEnergia