Науката зад CO₂e калкулатора
Как от транспортно направление се получава надежден баланс на парниковите газове: нормативните основи, използваните формули, емисионните фактори и границите на модела – напълно прозрачно.
1Какво означава CO₂e?
CO₂e означава „въглероден диоксид еквивалент“. Освен CO₂ и други парникови газове – например метан (CH₄) и диазотен оксид (N₂O) – действат върху климата, но с различна сила. За да станат сравними, всяко количество се преизчислява през своя Потенциал за глобално затопляне (Global Warming Potential, GWP) към климатичното въздействие на CO₂.
Стойностите на GWP произхождат от оценъчните доклади на IPCC (обичайно: GWP100). CO₂ има по дефиниция GWP = 1; метанът и диазотният оксид имат многократно по-висок. Така една-единствена стойност CO₂e обединява цялото климатично въздействие на един превоз.
2Нормативна рамка
Изчислението следва логиката на утвърдени международни стандарти за транспортни емисии:
Европейски стандарт за изчисляване и деклариране на енергопотреблението и парниковите газове на транспортни услуги (товари и пътници).
Global Logistics Emissions Council (Smart Freight Centre): хармонизиран, практически приложим метод за логистични емисии – съгласуван с GHG Protocol.
Международен стандарт за количествено определяне и отчитане на емисиите на парникови газове от транспортни вериги – надгражда EN 16258 и GLEC.
Отчитане на ниво предприятие: собственият автопарк спада към обхват 1, закупените превози към обхват 3 (кат. 4 и 9).
3Системна граница: Well-to-Wheel
Решаващо е коя част от енергийната верига се отчита. Стандартите различават три системни граници:
Калкулаторът посочва Well-to-Wheel-стойността като основен резултат, защото само тя отразява цялото климатично въздействие – включително предверигата на горивото. При дизела предверигата (WTT) е типично от порядъка на 15–20 % от общата емисия.
4Основната формула: тонкилометър
Функционалната единица в товарния транспорт е тонкилометър (tkm): един тон товар на един километър. Емисията произтича от транспортната работа × интензивността на емисиите:
# EF = емисионен фактор на тонкилометър, m = полезен товар, d = разстояние
Емисионният коефициент допълнително се коригира с Натовареност коригиран (виж раздел 5): колкото по-ниска е степента на използване, толкова по-висока е емисията на тонкилометър.
Коригиран фактор = 62 ÷ 0,85 = 72,9 г/ткм → E = 72,9 × 12 × 780 ÷ 1000 ≈ 683 кг CO₂e.
Premium анализът (пакетен CSV) изчислява по маршрут и енергия за всяка пратка: E = общо км × EF [кг/км] × коефициент на натовареност, включително празни км, и след това агрегира по целия автопарк.
5Натовареност и празни курсове
Емисиите на тонкилометър зависят силно от това колко пълно кара превозното средство. Наполовина натоварен камион причинява на превозен тон почти двойно повече CO₂e от пълния. Калкулаторът отразява това чрез Коефициент на натовареност така:
В анализа на автопарка натовареността се определя от Тегло (отнесено към ~24 т полезен товар) и товарни метри (отнесено към 13,6 товарни метра) оценени и претеглено комбинирани. Допълнително в общия маршрут влизат Празни километри – защото и обратният курс без товар причинява реални емисии. Дял на празните курсове (празни км ÷ общо км) е така един от най-важните лостове за намаление.
6Емисионни коефициенти по видове транспорт
Калкулаторът има заложен за всеки вид транспорт представителен стандартен емисионен фактор (Well-to-Wheel, в г CO₂e на тонкилометър). Стойностите са от порядъка на обичайните стандартни стойности по EN 16258/GLEC и служат за оценка и сравнение:
| Вид транспорт | г CO₂e / ткм | Класификация |
|---|---|---|
| Дизелов камион (далечен превоз) | 62 | Ориентир за автомобилния товарен транспорт |
| Камион HVO100 | 14 | парафиново гориво, WTW значително намалено |
| Електрически камион | 20 | силно зависи от енергийния микс |
| Дизелов бус | 145 | малки пратки, ниска полезна маса |
| Железница | 18 | много ефективно при по-големи количества |
| Интермодално (шосе+жп) | 29 | комбиниран транспорт |
| Short Sea | 21 | къси морски курсове |
| Въздушен превоз, къси разстояния | 620 | много емисионно интензивно |
| Въздушен превоз, дълги разстояния | 510 | малко по-ефективно на tkm |
HVO100 (хидрирано растително масло) се моделира като сценарий със значително по-ниски емисии. Емисията TTW остава подобна на тази при дизела; голямото предимство лежи в предверигата (WTT), поради което HVO се брои преди всичко като аргумент Well-to-Wheel.
7Определяне на разстоянието
Разстоянието е вторият голям лост – и то може да се определи точно. За целта калкулаторът използва ясна йерархия на точността: колкото по-добър е източникът на данни, толкова по-точен е резултатът.
Пътен маршрут (routing) – меродавното разстояние
За действителния маршрут чрез услуга за маршрутизиране (OSRM на базата на OpenStreetMap) се изчислява реалното пътно разстояние по пътната мрежа – не се оценява, а е конкретният път от А до Б (при междинни спирки като верига от отсечки). С това разстояние се смята.
Права линия (геодезична) – само за контрол
Чрез формулата на Haversine се изчислява допълнително ортодромичното разстояние – най-късото възможно разстояние по земното кълбо. То не влиза в баланса, а служи като проверка за правдоподобност чрез коефициент на отклонение:
Ако коефициентът лежи значително под (права линия ≈ път) или над това, калкулаторът маркира резултата като необичаен – проста, но действена проверка на качеството на данните.
8Граници и качество на данните
EN 16258 и GLEC Framework дават приоритет на йерархия на данните: първични данни за разход > моделирани стойности на базата на дейността > стандартни стойности по подразбиране. За надеждни отчети към клиенти и за търгове се препоръчва преминаване към първични данни – именно тук се включва Premium анализът, като обработва реални данни за пратки и разходи по курсове.
9Научни изследвания, стандарти и източници
Методиката се опира на признати стандарти, рецензирани изследвания и публични бази данни с емисионни фактори. Всички връзки отварят съответния първоизточник.
Стандарти и рамки
- ISO 14083:2023 – Quantification and reporting of GHG emissions arising from transport chain operations. International Organization for Standardization
- EN 16258:2012 – Methodology for calculation and declaration of energy consumption and GHG emissions of transport services. CEN
- GLEC Framework for Logistics Emissions Accounting and Reporting (v3.0). Smart Freight Centre
- GHG Protocol – Corporate Value Chain (Scope 3) Standard, категории 4 и 9. WRI / WBCSD
Научни изследвания
- JEC Well-to-Wheels report v5 (Prussi et al., 2020) – анализ Well-to-Wheel на пътищата за горива и задвижване. Съвместен изследователски център на ЕС
- Rail and waterborne — best for low-carbon motorised transport (2021). Европейска агенция по околна среда
- Handbook on the external costs of transport (2019) – наред с другото климатични разходи по видове транспорт. CE Delft за Европейската комисия
- IPCC AR6 WG1 (2021), гл. 7 – потенциали за глобално затопляне (GWP100) на CH₄, N₂O и др. IPCC
Бази данни с емисионни фактори
- HBEFA – Handbook Emission Factors for Road Transport. INFRAS и др.
- Base Empreinte / Base Carbone – база данни с емисионни фактори. ADEME (Франция)
- TREMOD / емисионни данни транспорт. Umweltbundesamt (Германия)
Външни връзки; за съдържанието и достъпността отговарят съответните издатели. Стандартите (ISO, CEN) са платени и се получават през издателите.