Vztah zemního plynu k životnímu prostředí
Žádné palivo není dokonalé – těžba, úprava, doprava a použití každého paliva zanechává více či méně výrazné změny na našem životním prostředí.
Na zemní plyn je oprávněně poukazováno jako na palivo, které díky svým vlastnostem může zásadním způsobem přispět k dosažení udržitelného vývoje lidské společnosti s minimálními dopady na životní prostředí.
V minulých 20 letech byla středem zájmu problematika zkvalitňování ovzduší ve velkých městech a průmyslových aglomeracích. V popředí znečišťování ovzduší byly převážně tzv. základní znečišťující látky, jako je oxid siřičitý, oxidy dusíku a polétavý prach, které v atmosféře působí přímo a v původní podobě pouze několik hodin či dnů. V řadě zemí se celková situace v kvalitě ovzduší především díky plynofikaci významně zlepšila.
Přínos zemního plynu je nesporný jak z hlediska snižování energetické náročnosti, tak i z hlediska zlepšování životního prostředí, protože:
- při spalování zemního plynu nevznikají pevné nespálené částice (prach, saze).
- zemní plyn prakticky neobsahuje sloučeniny síry, takže spaliny jsou téměř bez SO2.
- zemní plyn při spalování produkuje pouze tzv. termické oxidy dusíku, v důsledku čehož jsou emise NOx 25–30% ve srovnání s uhlím a 30–40% ve srovnání s kapalnými palivy.
- emise kysličníku uhelnatého ze zemního plynu jsou vzhledem k dobrému promísení se vzduchem a k dobré regulaci spalování nepatrné, v porovnání s uhlím o 2 řády nižší.
Znečišťování atmosféry tzv. skleníkovými plyny má však zásadně odlišné dimenze. Skleníkové plyny nemají přímý dopad na lidské zdraví, tak jak tomu je v případě základních znečišťujících látek. Působí nepřímo tím, že setrvávají v atmosféře výrazně déle (v řádu desítek i stovek let) a právě proto mohou působit na klimatický systém země.
V této souvislosti je poukazováno zejména na oxid uhličitý – CO2, který je rozhodující složkou způsobující skleníkový efekt. Současný podíl CO2 na celkovém skleníkovém efektu se odhaduje na 60 % a stále roste. Od počátku průmyslové revoluce vzrostla koncentrace CO2 v atmosféře o celou čtvrtinu. Doba působení CO2 v atmosféře je přitom 50 až 200 let.
Emise CO2 do atmosféry způsobené lidskou činností pocházejí zejména ze spalování fosilních paliv (uhlí, produktů ropy a zemního plynu) a jsou ovlivněny likvidací deštných pralesů. V současné době představuje spalování fosilních paliv zhruba 80 až 85 % oxidu uhličitého, který vypouštíme do atmosféry.
Množství CO2 uvolňované při spalování fosilních paliv závisí na poměru vodíku a uhlíku v palivu (H : C). Zemní plyn vzhledem k příznivému poměru vodíku a uhlíku (4 : 1), nejnižšímu ze všech paliv, vykazuje rovněž nejnižší emise CO2 na jednotku tepla.
Při spalování zemního plynu se uvolňuje pouze 50 % emisí CO2 ve srovnání s hnědým uhlím, 60 % ve srovnání s černým uhlím a 75 % v porovnání s kapalnými palivy. Vzhledem k vyšší účinnosti plynových spotřebičů v porovnání s ostatními palivy je však snížení CO2 ještě vyšší.
| Palivo | gramy CO2/MJ paliva |
|---|---|
| hnědé uhlí | 111 |
| černé uhlí | 92 |
| těžký topný olej | 78 |
| lehký topný olej | 72 |
| zemní plyn | 56 |
Rovněž ekologický přínos používání zemního plynu v dopravě je nesporný. Vozidla na zemní plyn v porovnání s vozidly s klasickým pohonem produkují výrazně méně škodlivin nejen dnes sledovaných, tj. oxidů dusíku, oxidu uhelnatého, uhlovodíků a pevných částic, ale i polyaromatických uhlovodíků, aldehydů, aromátů včetně benzenu. Oproti kapalným pohonným hmotám (benzinu, naftě) jsou emise oxidu uhličitého o 20 % nižší.
Z uvedeného je nesporné, že:
- Zemní plyn je ze všech fosilních paliv nejšetrnější k životnímu prostředí.
- Zemní plyn je palivo s nejnižšími měrnými emisemi oxidu uhličitého – hlavního skleníkového plynu.
Řada zemí se již rozhodla omezovat produkci oxidu uhličitého. Vedle realizace úsporných energetických programů toho chtějí dosáhnout i orientací na zemní plyn. Zemní plyn – palivo s nejnižšími měrnými emisemi oxidu uhličitého – se tak stává základním kamenem energetiky těchto zemí.
Zemní plyn svým složením, svými spalovacími vlastnostmi, nízkými emisemi základních znečišťujících látek i oxidu uhličitého – hlavního skleníkového plynu – a dalšími pozitivními vlastnostmi může výrazně přispět k řešení problému globálního oteplování. Velkou předností je možnost rychlého řešení, neboť prodlužování stávajícího stavu emisí skleníkových plynů, nebo dokonce jejich zvyšováním stoupá nebezpečí globálního oteplení se všemi jeho důsledky.
S přihlédnutím k rozsahu zásob je na zemní plyn potřeba pohlížet jako na nejvýhodnější palivo až za polovinu příštího století, do doby očekávaného širšího praktického uplatnění obnovitelných zdrojů energie.