Zinātne aiz CO₂e kalkulatora

1Ko nozīmē CO₂e?

CO₂e apzīmē „oglekļa dioksīda ekvivalentus“. Bez CO₂ klimatu ietekmē arī citas siltumnīcefekta gāzes — piemēram, metāns (CH₄) un slāpekļa oksīds (N₂O) —, taču atšķirīgā mērā. Lai tās padarītu salīdzināmas, katru daudzumu ar tā Siltumnīcefekta potenciāls (Global Warming Potential, GWP) pārrēķina uz CO₂ klimata ietekmi.

GWP vērtības nāk no IPCC novērtējuma ziņojumiem (parasti: GWP₁₀₀). CO₂ pēc definīcijas ir GWP = 1; metānam un slāpekļa oksīdam tas ir daudzkārt lielāks. Tā viena vienīga CO₂e vērtība apvieno visu transporta klimata ietekmi.

2Normatīvais ietvars

Aprēķins seko atzītu starptautisku transporta emisiju standartu loģikai:

3Sistēmas robeža: Well-to-Wheel

Izšķiroši ir, kura enerģijas ķēdes daļa tiek bilancēta. Standarti nošķir trīs sistēmas robežas:

Kalkulators uzrāda Well-to-Wheelvērtību kā galveno rezultātu, jo tikai tā atspoguļo visu klimata ietekmi — ieskaitot degvielas priekšķēdi. Dīzeļdegvielai priekšķēde (WTT) parasti ir aptuveni 15–20 % no kopējās emisijas.

4Pamatformula: tonnkilometrs

Kravu pārvadājumu funkcionālā vienība ir tonnkilometrs (tkm): viena tonna kravas vienu kilometru. Emisija izriet no pārvadājuma apjoma × emisiju intensitātes:

Emisiju koeficients tiek papildus koriģēts par Noslodze koriģēts (skat. 5. sadaļu): jo zemāks izmantojuma līmenis, jo lielāka emisija uz tonnkilometru.

Premium analīze (CSV pakete) rēķina pa attālumu un enerģiju katram sūtījumam: E = kopējie km × EF [kg/km] × noslodzes koeficients, ieskaitot tukšos km, un pēc tam apkopo pa visu autoparku.

5Noslodze un tukšbraucieni

Emisijas uz tonnkilometru stipri atkarīgas no tā, cik pilns transportlīdzeklis brauc. Uz pusi piekrauts kravas auto uz katru pārvadāto tonnu rada gandrīz divreiz vairāk CO₂e nekā pilns. Kalkulators to atspoguļo ar Noslodzes koeficients palīdzību:

Autoparka analīzē noslodzi nosaka no Svars (attiecībā uz ~24 t kravnesību) un kravas metriem (attiecībā uz 13,6 iekraušanas metriem) tiek novērtēts un svērti apvienots. Papildus kopējā attālumā tiek ieskaitīti arī Tukšie kilometri — jo arī atpakaļceļš bez kravas rada reālas emisijas. Tukšbraucienu īpatsvars (tukšie km ÷ kopējie km) līdz ar to ir viena no svarīgākajām svirām samazināšanai.

6Emisiju koeficienti pa transporta veidiem

Kalkulators katram transporta veidam ir noteicis reprezentatīvu standarta emisiju koeficientu (Well-to-Wheel, g CO₂e uz tonnkilometru). Vērtības ir ierasto EN 16258/GLEC noklusējumu lieluma kārtā un kalpo novērtējumam un salīdzinājumam:

HVO100 (hidrogenēta augu eļļa) tiek modelēta kā ievērojami mazāk emisiju radošs scenārijs. TTW izmeši paliek līdzīgi kā dīzeļdegvielai; lielā priekšrocība ir priekšķēdē (WTT), tāpēc HVO ir svarīgs galvenokārt kā Well-to-Wheel arguments.

7Attāluma noteikšana

Attālums ir otrā lielā svira — un to var noteikt precīzi. Kalkulators tam izmanto skaidru precizitātes hierarhiju: jo labāks datu avots, jo precīzāks rezultāts.

Ceļa maršruts (routing) – noteicošais attālums

Patiesajam brauciena attālumam ar maršrutēšanas pakalpojumu (OSRM uz OpenStreetMap pamata) tiek aprēķināts reālais ceļa attālums gar ceļu tīklu — nevis novērtēts, bet konkrētais ceļš no A līdz B (ar starppieturām kā posmu ķēde). Ar šo attālumu tiek rēķināts.

Taisnā līnija (ģeodēziskā) – tikai kā kontrole

Ar Haversine formulu papildus tiek aprēķināts lielā loka attālums — mazākais iespējamais attālums uz Zemes lodes. Tas bilancē neieplūst, bet kalpo kā ticamības pārbaude ar apkārtceļa koeficientu:

Ja koeficients ir ievērojami zemāks (taisnā līnija ≈ ceļš) vai augstāks, kalkulators atzīmē rezultātu kā uzkrītošu — vienkārša, bet iedarbīga datu kvalitātes pārbaude.

8Robežas un datu kvalitāte

EN 16258 un GLEC Framework nosaka datu hierarhiju: primārie patēriņa dati > modelētas, uz darbību balstītas vērtības > standarta noklusējumi. Uzticamiem klientu un konkursu ziņojumiem ieteicama pāreja uz primārajiem datiem — tieši tur sākas Premium analīze, apstrādājot reālos sūtījumu un izmaksu datus katram reisam.

9Zinātniskie pētījumi, standarti un avoti

Metodika balstās uz atzītiem standartiem, recenzētiem pētījumiem un publiskām emisiju koeficientu datubāzēm. Visas saites atver attiecīgo oriģinālavotu.

Standarti un ietvari

• 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, 4. un 9. kategorija. WRI / WBCSD

Zinātniskie pētījumi

• JEC Well-to-Wheels report v5 (Prussi et al., 2020) – degvielas un piedziņas ceļu Well-to-Wheel analīze. ES Kopīgais pētniecības centrs
• Rail and waterborne — best for low-carbon motorised transport (2021). Eiropas Vides aģentūra
• Handbook on the external costs of transport (2019) – cita starpā klimata izmaksas pa transporta veidiem. CE Delft Eiropas Komisijai
• IPCC AR6 WG1 (2021), 7. nod. – siltumnīcefekta potenciāli (GWP₁₀₀) CH₄, N₂O u. c. IPCC

Emisiju koeficientu datubāzes

• HBEFA – Handbook Emission Factors for Road Transport. INFRAS u. c.
• Base Empreinte / Base Carbone – emisiju koeficientu datubāze. ADEME (Francija)
• TREMOD / transporta emisiju dati. Federālā vides aģentūra (Vācija)

Ārējās saites; par saturu un pieejamību atbild attiecīgie izdevēji. Standarti (ISO, CEN) ir maksas un iegūstami pie izdevējiem.