سهم نفت‌گاز در انتشار گازهای آلاینده و گلخانه‌ای

مقدمه

سهم هر حامل انرژی از انتشار آلاینده‌ها و گازهای گلخانه‌ای، یکی از دقیق‌ترین «نماگرهای جهت‌دار» برای فهمیدن منشأ فشار زیست‌محیطی در اقتصاد انرژی است. در میان فرآورده‌های نفتی، نفت‌گاز (گازوییل) به‌دلیل کاربرد گسترده در حمل‌ونقل، صنعت و بخشی از تولید انرژی، در بسیاری از آلاینده‌ها سهم قابل‌توجهی دارد. مرور سری زمانی سهم نفت‌گاز در انتشار طی سال‌های ۱۳۹۲ تا ۱۴۰۰ نشان می‌دهد که الگوی این سهم برای هر آلاینده یکسان نیست: در برخی گازها روند نزولی، در برخی افزایشی و در برخی دارای نوسان‌های معنی‌دار است.

این شاخص دقیقاً چه چیزی را اندازه می‌گیرد؟

این جدول نشان می‌دهد چه درصدی از کل انتشار هر آلاینده/گاز گلخانه‌ای در هر سال، به مصرف نفت‌گاز (گازوییل) نسبت داده شده است.
بنابراین:

• عدد ۷۶٫۰۲٪ برای SPM در سال ۱۳۹۲ یعنی در آن سال، ۷۶٫۰۲ درصد از کل انتشار ذرات معلق (SPM) مرتبط با نفت‌گاز بوده است.
• این شاخص «سهم» را می‌سنجد، نه مقدار مطلق انتشار؛ یعنی ممکن است مقدار انتشار بالا یا پایین برود، اما سهم نفت‌گاز (به‌عنوان یک نسبت) مسیر دیگری را طی کند.

نحوه محاسبه شاخص

منطق محاسبه به‌صورت ساده چنین است:

سهم نفت‌گاز در انتشار یک آلاینده (درصد)
= (انتشار همان آلاینده منتسب به نفت‌گاز ÷ کل انتشار همان آلاینده از همه حامل‌ها) × ۱۰۰

در نتیجه، تغییر این سهم می‌تواند از سه مسیر رخ دهد:

1. تغییر در مصرف نفت‌گاز،
2. تغییر در ترکیب سایر سوخت‌ها و حامل‌ها،
3. تغییر در عوامل انتشار و فناوری‌های مصرف (کیفیت سوخت، استاندارد موتور/دیگ، کنترل آلایندگی و…).

تصویر کلی دوره ۱۳۹۲ تا ۱۴۰۰ در یک نگاه

در انتهای دوره (سال ۱۴۰۰) سهم نفت‌گاز در هر آلاینده چنین ثبت شده است:

• NOx: 37.40٪
• SO2: 51.80٪
• CO2: 15.40٪
• SO3: 71.10٪
• CO: 1.50٪
• CH4: 7.30٪
• SPM: 73.50٪
• N2O: 61.30٪

سه نکته عددی مهم از کل دوره:

• بالاترین سهم‌های پایدار عمدتاً در SPM (بین 72.10٪ تا 76.62٪) و SO3 (بین 38.60٪ تا 81.03٪) دیده می‌شود؛ یعنی نقش نفت‌گاز در این دو آلاینده، در بیشتر سال‌ها «سنگین» است.
• کمترین سهم در کل دوره مربوط به CO است (بین 1.33٪ تا 1.81٪) که نشان می‌دهد سهم نفت‌گاز در انتشار CO نسبت به سایر حامل‌ها بسیار محدودتر است.
• SO2 از 35.31٪ در ۱۳۹۲ به سمت اوج 60.97٪ در ۱۳۹۷ حرکت کرده و سپس تا 51.80٪ در ۱۴۰۰ کاهش یافته است؛ یعنی یک فاز رشد سریع و بعد اصلاح.

تحلیل روند به تفکیک آلاینده‌ها و گازهای گلخانه‌ای

اکسیدهای نیتروژن NOx

• شروع دوره (۱۳۹۲): 44.43٪
• کمینه دوره: 34.31٪ در ۱۳۹۶
• پایان دوره (۱۴۰۰): 37.40٪

مسیر NOx در این دوره ابتدا نزولی است: 44.43٪ (۱۳۹۲) به 40.60٪ (۱۳۹۳) و سپس 35.80٪ (۱۳۹۴) می‌رسد. پایین‌ترین نقطه در ۱۳۹۶ با 34.31٪ ثبت شده است. از ۱۳۹۷ روند تا حدی برگشت می‌کند: 35.14٪ (۱۳۹۷)، 38.47٪ (۱۳۹۸) و 38.54٪ (۱۳۹۹)؛ اما در ۱۴۰۰ به 37.40٪ کاهش می‌یابد. جمع‌بندی این بخش نشان می‌دهد سهم نفت‌گاز در NOx نسبت به ابتدای دوره کمتر شده و از 44.43٪ به 37.40٪ رسیده است.

دی‌اکسید گوگرد SO2

• شروع دوره (۱۳۹۲): 35.31٪
• اوج دوره: 60.97٪ در ۱۳۹۷
• پایان دوره (۱۴۰۰): 51.80٪

SO2 یکی از واضح‌ترین الگوهای «افزایش سپس کاهش» را دارد. سهم نفت‌گاز از 35.31٪ (۱۳۹۲) به 36.30٪ (۱۳۹۳) و 38.60٪ (۱۳۹۴) می‌رسد؛ سپس جهش اصلی در ۱۳۹۵ با 51.63٪ رخ می‌دهد و روند افزایشی تا اوج 60.97٪ در ۱۳۹۷ ادامه دارد. بعد از آن کاهش دیده می‌شود: 58.48٪ (۱۳۹۸)، 54.90٪ (۱۳۹۹) و 51.80٪ (۱۴۰۰). با وجود افت سال‌های پایانی، مقدار ۱۴۰۰ همچنان به‌مراتب بالاتر از ابتدای دوره است.

دی‌اکسید کربن CO2

• شروع دوره (۱۳۹۲): 19.46٪
• کمینه دوره: 14.37٪ در ۱۳۹۶
• پایان دوره (۱۴۰۰): 15.40٪

CO2 در این مجموعه، سهمی پایین‌تر از بسیاری آلاینده‌ها دارد. مسیر از 19.46٪ (۱۳۹۲) به 17.20٪ (۱۳۹۳) و 15.00٪ (۱۳۹۴) کاهش می‌یابد. در ۱۳۹۵: 14.72٪ و در ۱۳۹۶: 14.37٪ کف دوره شکل می‌گیرد. سپس افزایش ملایم رخ می‌دهد: 14.79٪ (۱۳۹۷)، 16.32٪ (۱۳۹۸)، 15.79٪ (۱۳۹۹) و 15.40٪ (۱۴۰۰). در نتیجه، سهم نفت‌گاز در CO2 نسبت به شروع دوره کاهش یافته و به سطحی نزدیک به میانه دوره تثبیت شده است.

تری‌اکسید گوگرد SO3

• شروع دوره (۱۳۹۲): 55.43٪
• کمینه دوره: 38.60٪ در ۱۳۹۴
• اوج دوره: 81.03٪ در ۱۳۹۸
• پایان دوره (۱۴۰۰): 71.10٪

SO3 نوسانی‌ترین رفتار را دارد. ابتدا کاهش سریع دیده می‌شود: 55.43٪ (۱۳۹۲) به 48.70٪ (۱۳۹۳) و سپس 38.60٪ (۱۳۹۴). بعد از این کف، جهش بزرگ در ۱۳۹۵ با 66.67٪ ثبت می‌شود و مسیر افزایشی ادامه می‌یابد: 73.89٪ (۱۳۹۶)، 77.10٪ (۱۳۹۷) و اوج 81.03٪ (۱۳۹۸). سپس کاهش رخ می‌دهد: 75.11٪ (۱۳۹۹) و 71.10٪ (۱۴۰۰). در جمع‌بندی، سهم ۱۴۰۰ همچنان بسیار بالا و بالاتر از ابتدای دوره است.

مونوکسید کربن CO

• شروع دوره (۱۳۹۲): 1.81٪
• کمینه دوره: 1.33٪ در ۱۳۹۷
• پایان دوره (۱۴۰۰): 1.50٪

CO در تمام سال‌ها سهم بسیار پایین نفت‌گاز را نشان می‌دهد. از 1.81٪ (۱۳۹۲) به 1.80٪ (۱۳۹۳) و 1.50٪ (۱۳۹۴) می‌رسد، سپس 1.43٪ (۱۳۹۵) و 1.39٪ (۱۳۹۶) و کمینه 1.33٪ (۱۳۹۷) ثبت می‌شود. پس از آن 1.37٪ (۱۳۹۸) و جهش نسبی به 1.58٪ (۱۳۹۹) رخ می‌دهد و در ۱۴۰۰ به 1.50٪ بازمی‌گردد. این اعداد نشان می‌دهد CO در ترکیب انتشار، عمدتاً از حامل‌هایی غیر از نفت‌گاز سهم می‌گیرد.

متان CH4

• شروع دوره (۱۳۹۲): 4.04٪
• اوج دوره: 8.10٪ در ۱۳۹۳
• پایان دوره (۱۴۰۰): 7.30٪

CH4 از 4.04٪ (۱۳۹۲) به 8.10٪ (۱۳۹۳) افزایش تند دارد؛ سپس به 6.90٪ (۱۳۹۴) کاهش می‌یابد. بعد از آن مسیر نزدیک به یک «کانال نوسانی» شکل می‌گیرد: 6.71٪ (۱۳۹۵)، 6.50٪ (۱۳۹۶)، 6.62٪ (۱۳۹۷)، 7.22٪ (۱۳۹۸)، 7.84٪ (۱۳۹۹) و 7.30٪ (۱۴۰۰). نتیجه این است که سهم ۱۴۰۰ نسبت به ابتدای دوره بالاتر است و در سال‌های پایانی در سطوح نزدیک به ۷ درصد تثبیت شده است.

ذرات معلق SPM

• شروع دوره (۱۳۹۲): 76.02٪
• اوج دوره: 76.62٪ در ۱۳۹۵
• کمینه دوره: 72.10٪ در ۱۳۹۴
• پایان دوره (۱۴۰۰): 73.50٪

SPM از نظر سطح سهم، در تمام دوره «بسیار بالا» است. بعد از 76.02٪ (۱۳۹۲) و 75.10٪ (۱۳۹۳)، در ۱۳۹۴ به کمینه 72.10٪ می‌رسد. سپس اوج 76.62٪ (۱۳۹۵) ثبت می‌شود. در ادامه اعداد در محدوده ۷۲ تا ۷۵ نوسان دارند: 72.22٪ (۱۳۹۶)، 72.88٪ (۱۳۹۷)، 73.50٪ (۱۳۹۸)، 75.00٪ (۱۳۹۹) و 73.50٪ (۱۴۰۰). این پایداری بالا نشان می‌دهد نفت‌گاز در الگوی انتشار ذرات معلق نقش غالب و ماندگار دارد.

اکسید نیتروژن N2O

• شروع دوره (۱۳۹۲): 64.72٪
• کمینه دوره: 56.76٪ در ۱۳۹۸
• پایان دوره (۱۴۰۰): 61.30٪

N2O ابتدا روند نزولی دارد: 64.72٪ (۱۳۹۲)، 63.70٪ (۱۳۹۳)، 62.50٪ (۱۳۹۴)، 60.98٪ (۱۳۹۵)، 59.46٪ (۱۳۹۶)، 57.61٪ (۱۳۹۷) و کمینه 56.76٪ (۱۳۹۸). سپس جهش قابل‌توجه به 63.81٪ (۱۳۹۹) رخ می‌دهد و در ۱۴۰۰ به 61.30٪ کاهش می‌یابد. به این ترتیب، سال ۱۳۹۹ یک نقطه برجسته در بازگشت سهم نفت‌گاز در N2O محسوب می‌شود.

جمع‌بندی‌نهایی

سری زمانی ۱۳۹۲ تا ۱۴۰۰ نشان می‌دهد سهم نفت‌گاز در انتشار آلاینده‌ها و گازهای گلخانه‌ای، بسته به نوع آلاینده مسیر متفاوتی دارد. SPM در تمام دوره با سهم بسیار بالا (حدود ۷۲ تا ۷۷ درصد) نشان‌دهنده نقش پررنگ نفت‌گاز در ذرات معلق است. SO3 با جهش‌های بزرگ و رسیدن به اوج 81.03٪ در ۱۳۹۸، یکی از حساس‌ترین آلاینده‌ها نسبت به تغییرات سهم نفت‌گاز است. SO2 نیز از یک سطح میانه در ۱۳۹۲ به اوج 60.97٪ در ۱۳۹۷ می‌رسد و سپس در سال‌های پایانی تعدیل می‌شود. در مقابل، CO در کل دوره سهمی نزدیک به ۱٫۵ درصد دارد و CO2 در بازه‌ای حدود ۱۴ تا ۱۹ درصد نوسان می‌کند. در مجموع، تصویر داده‌ها نشان می‌دهد که نقش نفت‌گاز در برخی آلاینده‌های کلیدی «غالب» و در برخی دیگر «حاشیه‌ای» است و همین تفاوت، مبنای تحلیل دقیق‌تر در سیاست‌گذاری کنترل آلایندگی و مدیریت سبد انرژی قرار می‌گیرد.

مأخذ: ترازنامه انرژی، وزارت نیرو، معاونت امور برق و انرژی