Good Practices

BUSINESS4CLIMATE, Δράσεις υπέρ του περιβάλλοντος

Μέρος των υποχρεώσεων του Ινστιτούτου Νευρολογίας & Γενετικής Κύπρου (ΙΝΓΚ) είναι α) να συμμορφώνεται με όλους τους νόμους διαχείρισης ενέργειας, κανονισμούς και κώδικες πρακτικής της Κυπριακής Δημοκρατίας β) να εφαρμόζει πρακτικές λειτουργίας που επιδιώκουν να ελαχιστοποιούν την κατανάλωση ενέργειας μέσω της συνεχούς βελτίωσης, κατάρτισης του προσωπικού και της χρήσης νέας τεχνολογίας όπου αυτή μπορεί να εφαρμοστεί και γ) να προάγει την ευαισθητοποίηση των φοιτητών και των εργαζομένων σε θέματα εξοικονόμησης ενέργειας, μέσω της ανταλλαγής εμπειριών και εμπειρογνωμοσύνης. 
 
Με βάση τα πιο πάνω,  το τεχνικό γραφείο του ΙΝΓΚ έχει προωθήσει την ένταξη του Ινστιτούτου  στο ευρωπαϊκό πρόγραμμα Business4Climate (B4C), του οποίου ο στόχος  είναι η εμπλοκή των επιχειρήσεων στην κλιματική δράση, αποσκοπώντας  στη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου κατά 8% μέχρι το 2030 συμβάλλοντας παράλληλα και στους εθνικούς στόχους της Κύπρου.
 
Τί είναι το πρόγραμμα Business4Climate (B4C);
Στο πρόγραμμα B4C, η Ομοσπονδία Εργοδοτών και Βιομηχάνων (ΟΕΒ), το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Κύπρου (ΤΕΠΑΚ) - το οποίο είναι ο συντονιστής του έργου και το Τμήμα Περιβάλλοντος του Υπουργείου Γεωργίας, Αγροτικής Ανάπτυξης και Περιβάλλοντος συμμετέχουν ως φορείς συντονισμού και εφαρμογής του προγράμματος το οποίο χρηματοδοτείται από το Climate-KIC, μέσω του Περιφερειακού Προγράμματος Καινοτομίας του Ευρωπαϊκού Ινστιτούτου Καινοτομίας και Τεχνολογίας (EIT).
 
Το εν λόγω πρόγραμμα φιλοδοξεί να παρέχει σε κυπριακές επιχειρήσεις από όλους τους οικονομικούς τομείς, που συμμετέχουν στο σύστημα εμπορίας δικαιωμάτων εκπομπής αερίων του θερμοκηπίου (Emissions Trading System, ETS), τα απαραίτητα εργαλεία για τον προσδιορισμό των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου από τις δραστηριότητες τους και τον καταρτισμό ενός σχεδίου δράσης για την κάθε επιχείρηση με σκοπό τη μείωση των εκπομπών αυτών.
 
Οι δράσεις του έργου που έχουν αναπτυχθεί για τη σωστή μέτρηση της απόδοσης μιας επιχείρησης όσον αφορά την ενεργειακή της κατάσταση βασίζονται σε συγκεκριμένο πρότυπο το ΕΝ ISO 50001:2011 που διαμορφώθηκε από την Επιτροπή ISO/PC 242, Energy Management.
 
Ποιος ο σκοπός του προτύπου ΕΝ ISO 50001:2011;
Σκοπός του προτύπου, είναι να βοηθήσει τις εταιρίες/οργανισμούς να καθιερώσουν τα απαραίτητα συστήματα και διαδικασίες για την βελτίωση της ενεργειακής τους απόδοσης, συμπεριλαμβανομένης της ενεργειακής επίδοσης, χρήσης και κατανάλωσης και της συστηματικής διαχείρισης ενέργειας που θα οδηγήσει σε μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, άλλων συναφών περιβαλλοντικών επιπτώσεων και του κόστους κατανάλωσης ενέργειας. 
Το πρότυπο, του οποίου η δομή απεικονίζεται συνοπτικά στο Σχ. 1 ακολουθεί την συστηματική προσέγγιση Σχεδιάζω - Υλοποιώ - Ελέγχω - Πράττω (PDCA) (Standardization, 2011)
 
 
Σχ.1 Βασική δομή Προτύπου ISO50001:2011
 
 
Τί είναι το φαινόμενο του θερμοκηπίου;
Τo φαινόμενο του θερμοκηπίου είναι μια φυσική διαδικασία. Το χρειαζόμαστε για να διατηρούμε τη Γη μας ζεστή, ώστε να υπάρχει ζωή και ανάπτυξη. Δίχως αυτό, η Γη θα ήταν κρύα περίπου -20oC, και δεν θα μπορούσε να υπάρχει ζωή. Αντιθέτως, η μέση θερμοκρασία της Γης διατηρείται στο επίπεδο των +15oC, χάρη στο φαινόμενο αυτό.
 
Όμως τα τελευταία χρόνια, η έξαρση των ανθρωπογενών δραστηριοτήτων έχει οδηγήσει στην αύξηση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα και άλλων αερίων όπως το μεθάνιο και οξείδια του αζώτου, που εκλύονται στην ατμόσφαιρα με αποτέλεσμα να αλλάζουν την ισορροπία του σύνθετου αυτού συστήματος, προξενώντας την παγκόσμια άνοδο της θερμοκρασίας. 
 
Σύγχρονα μαθηματικά μοντέλα που επεξεργάζονται συνεχώς πληθώρα κλιματολογικών δεδομένων έδειξαν ότι η μέση θερμοκρασία της Γης θα αυξάνεται κατά μέσο όρο περίπου 0,3οC ανά δεκαετία για τα επόμενα 100 χρόνια. Αν συμβεί όμως μια τέτοια αύξηση, που φαινομενικά είναι μικρή, μπορεί να οδηγήσει σε σημαντικές κλιματικές αλλαγές με απρόβλεπτες συνέπειες.
 
Πόσο σημαντικός παράγοντας για το κλίμα είναι η θερμοκρασία;
Η θερμοκρασία είναι ένας βασικός παράγοντας του κλίματος μιας περιοχής. 
Η αύξηση της μέσης θερμοκρασίας της επιφάνειας της γης αναμένεται να έχει αρνητικές επιπτώσεις στο επίπεδο της θάλασσας. Αναμένεται άνοδος της επιφάνειας που θα οφείλεται στη θερμική διαστολή των ωκεανών και στο λιώσιμο των πάγων στις οροσειρές και σε μικρότερο ποσοστό σε λιώσιμο των πάγων της Γροιλανδίας. Παράλληλα η κατανομή και η συχνότητα των βροχοπτώσεων θα μεταβληθούν. Θα αυξηθούν οι πλημμύρες, οι καταιγίδες και γενικά οι ακραίες καιρικές συνθήκες θα είναι συχνότερες και εντονότερες.
 
 
Ποιες είναι οι πηγές αερίων;
 
Σχ.2 - Πηγές εκπομπής αερίων θερμοκηπίου στην Κύπρο
 
Στην Κύπρο έχει καταμετρηθεί από στατιστικές υπηρεσίες του Υπουργείου Γεωργίας, Αγροτικής Ανάπτυξης και Περιβάλλοντος ότι οι εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου προέρχονται από τους εξής τομείς: 
 
Τομείς εκπομπής αερίων Ποσοστό
Ενέργεια 37%
Απόβλητα Τροφίμων 6%
Κτηνοτροφία & χρήση γης 6%
Βιομηχανία 12%
Απόβλητα νερού 13%
Μεταφορές 23%
Άλλες πηγές 3%
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Πως διενεργείται η διαδικασία καταγραφής αερίων του θερμοκηπίου μιας επιχείρησης;
 
Σχ.3 – Διαδικασία απογραφής εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου
 
Τα δεδομένα ενεργειακής κατανάλωσης που συλλέγονται για την κάθε επιχείρηση θα εισάγονται σε μια τυποποιημένη μεθοδολογία που έχει αναπτυχθεί από το πρόγραμμα B4C (Σωτηρίου, 2018), το οποίο λαμβάνει υπόψη τέσσερις τομείς (Σχ.3) και όλες οι μετρήσεις αφού τύχουν επεξεργασίας θα μετατρέπονται σε μια συγκρίσιμη μεταβλητή το Ισοδύναμο Διοξειδίου του Άνθρακα (CO2 Equivalent).
 
I. Ενέργεια - Κτιριακές Εγκαταστάσεις, Διεργασίες/Μηχανήματα, Μεταφορές
II. Βιομηχανία - Φθοριούχα Αέρια
III. Γεωργία - Διαχείριση Κτηνοτροφικών Αποβλήτων
IV. Απόβλητα - Στερεά Απόβλητα, Διαχείριση Υγρών Βιομηχανικών Αποβλήτων
 
 
 
Τί είναι το Ισοδύναμο Διοξειδίου του Άνθρακα (CO2 Equivalent) και γιατί χρησιμοποιείται ως μεταβλητή υπολογισμού των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου;
Το ισοδύναμο του διοξειδίου του άνθρακα παρέχει τη δυνατότητα τα διαφορετικά αέρια του θερμοκηπίου να μπορούν να συγκριθούν μεταξύ τους και προκύπτει αν πολλαπλασιάσουμε τις εκπομπές καθενός από τα αέρια του θερμοκηπίου με το Δυναμικό Θέρμανσης του Πλανήτη (ΔΘΠ).
 
ΑΕΡΙΟ ΤΟΥ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ ΔΘΠ
CO2 (διοξείδιο του άνθρακα) 1
CH4 (μεθάνιο) 25
N2O (υποξείδιο του αζώτου) 298
HFC-32 (διχλωρομεθάνιο) 675
HFC-134a (ττραχλωροαιθάνιο) 1430
 
 
Παράδειγμα υπολογισμού ισοδύναμου CO2 διεργασίας που εκπέμπει CO2, CΗ4 και N2O:
 
Συνολικές Εκπομπές = 1 x Εκπομπές C02 + 25 x Εκπομπές CH4 + 298 x Εκπομπές Ν20   [Εξ.1]
 
Για να μπορέσει κάποιος να μετατρέψει τις εκπομπές των διαφόρων αερίων σε ισοδύναμο CO2 θα πρέπει πρώτα να υπολογίσει τις εκπομπές αερίων σε κάθε τομέα ξεχωριστά και ακολούθως βάση του πιο πάνω πίνακα και την εξίσωση 1 να καταλήξει σε ένα αθροιστικό αριθμό όλων των εκπομπών που είναι μετρήσιμος ως ΙΣΟΔΥΝΑΜΟ ΔΙΟΞΕΙΔΙΟΥ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ.
 
Οι βασικές εξισώσεις και παράμετροι που χρειάζονται να χρησιμοποιηθούν για την διαδικασία υπολογισμού των εκπομπών αερίων ανά τομέα παρουσιάζονται πιο κάτω αναλυτικά.
 
 
I.  Ενέργεια – Μέτρηση αερίων CO2, CH4, N2O 
Εξίσωση υπολογισμού εκπομπών ανά αέριο του θερμοκηπίου [GHG- (Green House Gas)] και ανά καύσιμο:
 
Emissions GHG fuel = Fuel Consumption fuel χ Emission Factor GHG fuel    [Εξ. 2]
 
Emissions GHG fuel = Εκπομπές από την καύση ενός καυσίμου
Fuel Consumption fuel = Κατανάλωση Καυσίμου
Emission Factor GHG fuel = Συντελεστής Εκπομπής καυσίμου (Συντελεστής για κάθε αέριο και είδος καυσίμου)
 
 
II.  Φθοριούχα Αέρια/F-Gases – Μέτρηση αερίων HFCs, SFs
Τα φθοριούχα αέρια (F-Gases) αποτελούν μια οικογένεια από τεχνητά αέρια που χρησιμοποιούνται σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, κυρίως στους τομείς του κλιματισμού και της ψύξης.
 
Οι εκπομπές προκύπτουν κατά την αρχική πλήρωση του εξοπλισμού με το φθοριούχο αέριο, κατά την λειτουργία του εξοπλισμού και τέλος με την απόσυρση του. 
 
Για τον υπολογισμό  των εκπομπών ανά φθοριούχο αέριο (F-Gas) και ανά εξοπλισμό κατά την λειτουργία του χρησιμοποιείται η πιο κάτω σχέση:
 
 
 
Emissions F-Gas, Equipment = Charge F-Gas, equipment x Emission Factor equipment   [Εξ.3]
 
Emissions F-Gas, Equipment = Εκπομπές φθοριούχου αερίου
Charge F-Gas, equipment = Αρχική πλήρωση εξοπλισμού
Emission Factor equipment = Συντελεστής εκπομπής κατά την λειτουργία (δίνεται από τους κατασκευαστές)
 
 
III. Γεωργία - Μέτρηση αερίων CH4, N2O
Για την κάθε μέθοδο διαχείρισης  των κτηνοτροφικών αποβλήτων (Αερόβια Επεξεργασία, Στερεά Αποθήκευση, Αναερόβια Επεξεργασία) υπολογίζεται ένας διαφορετικός συντελεστής εκπομπής μεθανίου και υποξειδίου του αζώτου.
 
Για τον υπολογισμό CH4
 
Emission Factor CH4, Species = VS Species x 365 x BO Species x 0.67 x MCF System   [Εξ.5]
 
Volatile Substance (VS) = Σταθερά Excretion (kg/head/day)
Bo = Σταθερά (m3 CH4/kg)
MCFSystem = Σταθερά CH4 ανά διαδικασία διαχείρισης αποβλήτων
 
Methane Emissions Species, System = Population Species x Emission FactorCH4, species, System   [Εξ.6]
 
Methane Emissions Species = Population Species x Emission FactorCH4, species   [Εξ.7]
 
Για τον υπολογισμό N2O
 
Nitrous Oxide Emissions Species = Nex Species x Population Species x Emissions Factor N2O system x (44/28)   [Εξ.8]
 
                              Nex Species = Σταθερά KgN/animal/yr για κάθε τύπο ζώου
 
Για τις συνολικές εκπομπές των αερίων CH4, N2O χρησιμοποιείται η πιο κάτω εξίσωση:
 
Total Emissions species = [25 χ Methane Emissions species] + [298 χ Nitrous Oxide Emissions species]   [Εξ.9]
 
 
IV. Απόβλητα - Μέτρηση αερίων CH4 , N2O
 
Α. Για την επεξεργασία Στερεών Αποβλήτων
Όταν τα στερεά απόβλητα (ΣΑ) τοποθετούνται σε χωματερές και χώρους υγειονομικής ταφής, αποικοδομείται το μεγαλύτερο μέρος του οργανικού υλικού των αποβλήτων. Βασικό προϊόν όταν το οργανικό υλικό αποσυντίθενται αναερόβια είναι το μεθάνιο (CH4).
 
 
 
Εξίσωση υπολογισμού εκπομπών CHαπό χώρους υγειονομικής ταφής:
 
Methane Emissions = (MSWT x MSWF x MCF x DOC x DOCF x F x 12/6 - R) x (1 - OX)   [Εξ.10]
 
MSWT = Ετήσια παραγωγή αστικών στερεών αποβλήτων (ΑΣΑ) 
MSWF = Κλάσμα ΑΣΑ που διατίθενται σε χώρους διάθεσης αποβλήτων 
MSWT = No. of employees χ Solid Waste Generation per employee (440 tons/employee/year)
MCF = Σταθερά CH4 ανά χώρο διαχείρισης στερεών αποβλήτων διάθεσης ΣΑ, Λευκωσία/Λάρνακα/Αμμόχωστος/Λεμεσός/Πάφος
DOC = Σταθερά αποικοδομήσιμου οργανικού άνθρακα κάτω από αναερόβια διαχείριση
DOCF = Κλάσμα αποικοδομήσιμου οργανικού άνθρακα κάτω από αναερόβια διαχείριση
OX = Κλάσμα παράγοντα οξείδωσης
R= Σταθερά ανακτημένου CH4 κατά τον χρόνο υπολογισμού
 
 
Β. Για την επεξεργασία Υγρών Βιομηχανικών Αποβλήτων
Αναλόγως της επεξεργασίας (Αναερόβια, Αερόβια, Συνδυασμός των δύο) η εξίσωση υπολογισμού του συντελεστή εκπομπής μεθανίου ανά είδος επεξεργασίας:
 
Emission Factor CH4 Treatment = MCF Treatment χ ΒΟ    [Εξ.11]
 
MCF Treatment = Σταθερά CH4 ανά μέθοδο διαχείρισης στερεών αποβλήτων 
ΒΟ= Σταθερά CH4 ανά μέθοδο διαχείρισης στερεών αποβλήτων
 
Methane Emissions product, treatment = Emission Factor CH4,treatment  x TΟW     [Εξ.12]
 
TOW = Σταθερά για Συνολικά Οργανικά Λυμάτων 
 
 
 
Εξίσωση υπολογισμού του εκπομπών μεθανίου για την περίπτωση διαχείρισης με συνδυασμό:
 
Methane Emissions product = Σtreatment (T treatment x Emissions Factor CH4, treatment) x TΟW    [Εξ.13]
 
T treatment = Βαθμός χρήσης κάθε Τεχνολογίας
 
Εξίσωση υπολογισμού Ν2Ο 
 
Nitrous Oxide Emissions product = Wastewater Generated product x EF N2O       [Εξ.14]
 
EF N2O = 0.25  g N2O/m3
 
 
Συνολικές Εκπομπές 
 
Total Emissions product = 25 x Methane Emissions product + 298 x Nitrous Oxide Emissions product   [Εξ.15] 
 
 
 
 
Όλες οι πληροφορίες καταμέτρησης και υπολογισμού των εκπομπών αερίων γίνονται με εξειδικευμένα λογισμικά προγράμματα στα οποία πληθώρα σταθερών παραμέτρων είναι καταχωρημένα σε ειδικές βάσεις δεδομένων για την διαδικασία υπολογισμού του ισοδύναμου διοξειδίου του άνθρακα ανά τομέα. 
 
Αναμένεται το πρώτο τρίμηνο του 2019 να είναι διαθέσιμο στην ιστοσελίδα του ΤΕΠΑΚ αναλυτικό ερωτηματολόγιο ενεργειακής κατανάλωσης και δεδομένων επιτρέποντας στον κάθε δικαιούχο χρήστη να μπορεί να υπολογίσει το ΙΣΟΔΥΝΑΜΟ ΔΙΟΞΕΙΔΙΟ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ (CO2 equivalent) του οργανισμού του. 
 
Η μέτρηση της πιο πάνω μεταβλητής θα χρησιμοποιείται ως εργαλείο μέτρησης έχοντας ως σημείο αναφοράς το 2017. Αφού κατατεθεί πλάνο εφαρμογής μέτρων και δράσεων μέχρι το 2030 από τον κάθε ενδιαφερόμενο θα πρέπει σε τακτά διαστήματα να γίνεται αναθεώρηση των ενεργειακών δεδομένων του οργανισμού ώστε τα παρακολουθείται η επίδραση των μέτρων που πάρθηκαν κάθε χρόνο στη μείωση εκπομπής των αερίων του θερμοκηπίου. 
 
Ποια τα οφέλη του ΙΝΓΚ από τη συμμετοχή του στο πρόγραμμα B4C:
Είναι μια ευκαιρία ειλικρινούς και έμπρακτου ενδιαφέροντος για την κλιματική αλλαγή που ενισχύει την Εταιρική Κοινωνική Ευθύνη και παράλληλα αναμένεται να βελτιώσει την ενεργειακή απόδοση του ΙΝΓΚ εμπλέκοντας τους εργαζομένους του στην κλιματική δράση και μειώνοντας το λειτουργικό κόστος.
  • Η  έμπρακτη καταγραφή των υφιστάμενων εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου του οργανισμού θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως σημείο αναφοράς για την αξιολόγηση μελλοντικών μέτρων βελτίωσης της ενεργειακής απόδοσης.
  • Θα παρέχεται εκπαίδευση του προσωπικού σε θέματα καταγραφής εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου και καταρτισμού ολοκληρωμένου σχεδίου δράσης για μείωση των εκπομπών.
  • Θα υπάρχει η δυνατότητα πρόσβασης σε χρηματοδότηση από ευρωπαϊκά προγράμματα
  • Χρήση του λογοτύπου και της σφραγίδας B4C για δραστηριότητες εταιρικής προβολής και μάρκετινγκ.
 
 
 
Βιβλιογραφία
  1. Standardization, I. O. (2011). ISO 50001:2011 Energy Management Systems. UK: International Organization for Standardization.
  2. Σωτηρίου, Δ. Θ. (2018). Μεθοδολογία καταγραφής αερίων του Θερμοκηπίου. Λευκωσία: Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Κύπρου.
 
 
 
Στυλιανός Στυλιανού
HND, BEng (Honors), MBA, AMIMECH 
Αν.  Μηχανικός, ΙΝΓΚ.
winner