در دنیای امروز که تغییرات اقلیمی تهدیدی جدی برای آینده زمین و ساکنان آن به شمار میآید، مدیریت و کاهش ردپای کربن به یکی از ضروریات مهم برای حفظ محیطزیست تبدیل شده است.
ردپای کربن (Carbon footprint) به مجموع گازهای گلخانهای (از جمله کربن دیاکسید و متان) گفته میشود که در اثر فعالیتهای انسان تولید میشود. به طور کلی مقدار ردپای کربن مبتنی بر مقدار کل گازهای گلخانهای (GHG) منتشر شده از تمام منابع و صنایع به صورت مستقیم و غیرمستقیم بر اساس واحد معادل کربن دیاکسید (CO2e) سنجیده میشود. این اطلاعات به ما کمک میکند تا منابع و حجم این گازها را شناسایی کرده و اقداماتی مؤثر برای کاهش تأثیرات محیطزیستی انجام دهیم.
گازهای گلخانهای و نقش آنها در ردپای کربن
ردپای کربن تحت تأثیر انواع مختلف گازهای گلخانهای قرار دارد که هر یک نقش خاصی در تغییرات اقلیمی ایفا میکنند:
- کربندیاکسید (CO2): گرمایش جهانی دارد. این گاز عمدتاً از طریق سوزاندن سوختهای فسیلی مانند زغالسنگ، نفت و گاز طبیعی در نیروگاهها، وسایل نقلیه و صنایع تولید میشود. همچنین، تخریب جنگلها و کاهش پوشش گیاهی باعث کاهش توانایی طبیعت در جذب CO2 و در نتیجه افزایش غلظت آن در جو میشود. از آنجایی که CO2 برای مدت طولانی در جو باقی میماند، کاهش تولید آن یکی از اولویتهای اصلی در مقابله با تغییرات اقلیمی است.
- متان (CH4): متان یکی دیگر از گازهای گلخانهای مهم است که تأثیر آن در گرم کردن جو بسیار قویتر از CO2 است. این گاز عمدتاً از فعالیتهای کشاورزی، بهویژه دامداری، تجزیه زبالههای آلی در محلهای دفن زباله، و استخراج و انتقال سوختهای فسیلی منتشر میشود. با وجود اینکه متان در مقایسه با CO2 مدت کوتاهتری در جو باقی میماند، اما اثر گرمایشی آن در کوتاهمدت بسیار قویتر است. بنابراین، کنترل انتشار متان یکی از راهکارهای مؤثر برای کاهش سرعت گرمایش جهانی است.
- نیتروژن اکسید (N2O): این گاز دارای تأثیرات طولانیمدت بر جو زمین است و معمولاً از فعالیتهای کشاورزی، بهویژه استفاده از کودهای نیتروژنی، احتراق سوختها و برخی فرآیندهای صنعتی ناشی میشود. نیتروس اکسید نهتنها به افزایش دمای جهانی کمک میکند، بلکه در تخریب لایه ازن نیز نقش دارد. جلوگیری از مصرف بیش از حد کودهای شیمیایی و بهینهسازی فرآیندهای صنعتی میتواند در کاهش انتشار این گاز مؤثر باشد.
- هیدروفلوروکربنها (HFCs) و پرفلوئورکربنها (PFCs): عمدتا تحت عنوان گازهای مبرد دارای ترکیبات [1] CFC شناخته میشوند. ن گازهای مصنوعی که معمولاً در سیستمهای تهویه مطبوع، یخچالها و برخی فرآیندهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرند، دارای اثرات گلخانهای بسیار قوی هستند. به دلیل طول عمر بالای این گازها در جو و قدرت جذب گرمای زیاد، کاهش و جایگزینی آنها با مواد کمضررتر یکی از راهکارهای مهم در کنترل تغییرات اقلیمی است.
- سولفور هگزافلوراید (SF6): این گاز یکی از قدرتمندترین گازهای گلخانهای شناخته شده است و عمدتاً در صنعت برق برای عایقبندی تجهیزات الکتریکی استفاده میشود. اگرچه مقدار انتشار آن در مقایسه با سایر گازها کمتر است، اما پتانسیل گرمایشی آن بسیار بالا بوده و برای مدت طولانی در جو باقی میماند.
منابع اصلی انتشار گازهای گلخانهای و تأثیر آنها بر تغییرات اقلیمی
مطابق شکل زیر انتشار گازهای گلخانهای از منابع مختلفی از جمله؛ بخش انرژی، صنایع و تولیدات، کشاورزی، مدیریت زباله و غیره صورت میگیرد. در میان صنایع و بخشهای مختلف انتشار کربن، صنایع عمده (شامل صنعت فولاد، سیمان، صنایع شیمیایی و غیره) و صنایع تولید و توزیع کننده انرژی و بخش کشاورزی حدود 53 در صد کل انتشار کربن را به خود اختصاص داده است.
در حوزه انرژی، نیروگاههای سوخت فسیلی، مصرف خانگی انرژی و حملونقل از بزرگترین منابع تولید گازهای گلخانهای هستند. در صنایع عمده شامل؛ فرآیندهای صنعتی مانند تولید سیمان، فلزات و مواد شیمیایی موجب انتشار گسترده CO2 و سایر گازهای گلخانهای میشوند. در بخش کشاورزی نیز دامداری، استفاده از کودهای شیمیایی و تغییر کاربری زمین از عوامل انتشار متان و نیتروژن اکسید هستند. همچنین مدیریت زباله، تجزیه زبالههای آلی در محلهای دفن زباله منجر به انتشار متان میشود.
چگونه کربن بر تغییرات اقلیمی تأثیر میگذارد؟
گازهای گلخانهای مانند کربندیاکسید باعث ایجاد اثر گلخانهای میشوند که به دلیل به دام انداختن گرما در جو زمین، منجر به افزایش دمای جهانی و تغییرات آبوهوایی میشود. این تغییرات میتواند باعث اسیدی شدن اقیانوسها، آلودگی هوا و ذوب شدن یخهای قطبی گردد. افزایش دما، علاوه بر ایجاد شرایط جوی شدید مانند طوفانها و خشکسالیها، منجر به کاهش تنوع زیستی و مشکلات بهداشتی خواهد شد.
انواع ردپای کربن
ردپای کربن در سازمان (Company’s Corporate Carbon Footprint): این ردپا نشاندهنده گازهای گلخانهای تولیدشده توسط فعالیتهای یک شرکت است. شرکتها میتوانند با اندازهگیری این ردپا و استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر، بهرهوری انرژی و کاهش تولید زباله، تأثیرات محیطزیستی خود را کاهش دهند.
ردپای کربن محصول (Product Carbon Footprint): گازهای گلخانهای مربوط به هر مرحله از چرخه عمر یک محصول، از استخراج مواد خام تا پایان عمر محصول، را شامل میشود. این اطلاعات میتواند به طراحی محصولات پایدارتر و کاهش انتشار گازهای گلخانهای کمک کند.
برای مطالعه مقاله “تحلیل اثرات اقلیمی فناوریهای جذب و استفاده از کربن بر مبنای تحلیل چرخه عمر (LCA)” اینجا کلیک کنید.
ردپای کربن فردی (Individual Carbon Footprint): این ردپا نشاندهنده گازهای گلخانهای تولیدشده توسط فعالیتهای روزمره افراد است. تغییرات در سبک زندگی مانند استفاده از حملونقل عمومی، کاهش مصرف انرژی و انتخاب رژیم غذایی پایدار میتواند به کاهش این ردپا کمک کند
چگونه ردپای کربن را اندازهگیری کنیم؟
برای اندازهگیری ردپای کربن، میتوان از روشهایی مانند اندازهگیری مستقیم (از منابع انتشار گازها مانند سوخت مصرفی و تولید زباله)، عوامل انتشار (برآورد میزان گازهای منتشرشده از فعالیتهای مختلف) و ارزیابی چرخه عمر (اندازهگیری تأثیرات محیطزیستی یک محصول در تمام مراحل تولید و مصرف) استفاده کرد.
چگونه ردپای کربن را کاهش دهیم؟
برای کاهش ردپای کربن، افراد و سازمانها باید به سمت استفاده از وسایل با مصرف کم انرژی، حملونقل پایدار، انرژیهای تجدیدپذیر و بهینهسازی فرآیندها حرکت کنند. اقدامات سادهای مانند استفاده از روشهای نورپردازی بهینه و کم مصرف در سطح شهر ها و ساختمانهای مسکونی و تجاری، جذب و ذخیرهسازی کربن دی اکسید، کاهش مصرف انرژی و استفاده از وسایل نقلیه هیبریدی یا الکتریکی میتواند به کاهش اثرات منفی محیطزیستی کمک کند. برای مطالعه مقاله “مروری بر فرایندهای جذب و ذخیرهسازی کربن دی اکسید (CCUS)” اینجا کلیک کنید.
نتیجهگیری
کاهش ردپای کربن یکی از اقدامات ضروری برای مقابله با تغییرات اقلیمی و حفظ محیط زیست است. با اتخاذ استراتژیهای مؤثر، هم در سطح فردی و هم در سطح سازمانی، میتوان انتشار گازهای گلخانهای را کاهش داد و به سمت جهانی پایدارتر حرکت کرد. اکنون بیش از هر زمان دیگری، اقدام برای کاهش ردپای کربن یک ضرورت است که میتواند تأثیرات مثبتی بر آینده سیاره ما داشته باشد.
مراجع
[1] کلروفلوئوروکربن (Chlorofluorocarbons (CFC))