✦ Metodologie științifică

Știința din spatele calculatorului CO₂e

Cum devine dintr-o relație de transport un bilanț credibil al gazelor cu efect de seră: bazele normative, formulele folosite, factorii de emisie și limitele modelului – complet transparent.

1Ce înseamnă CO₂e?

CO₂e înseamnă „echivalent dioxid de carbon”. Pe lângă CO₂ acționează asupra climei și alte gaze cu efect de seră – de exemplu metanul (CH₄) și protoxidul de azot (N₂O) – însă cu intensitate diferită. Pentru a le face comparabile, fiecare cantitate se convertește prin Potențial de încălzire globală (Global Warming Potential, GWP) la efectul climatic al CO₂.

CO₂e = Σ ( mGaz × GWPGaz ) # Suma pe toate gazele cu efect de seră, GWP pe 100 de ani (IPCC)

Valorile GWP provin din rapoartele de evaluare ale IPCC (uzual: GWP100). CO₂ are prin definiție GWP = 1; metanul și protoxidul de azot au un multiplu al acestuia. Astfel, o singură valoare CO₂e cuprinde întregul efect climatic al unui transport.

2Cadrul normativ

Calculul urmează logica standardelor internaționale consacrate pentru emisiile din transport:

EN 16258

Norma europeană pentru calculul și declararea consumului de energie și a gazelor cu efect de seră ale serviciilor de transport (marfă și persoane).

GLEC Framework

Global Logistics Emissions Council (Smart Freight Centre): metodă armonizată și practică pentru emisiile logistice – consecventă cu GHG Protocol.

ISO 14083:2023

Norma internațională pentru cuantificarea și raportarea emisiilor de GES din lanțurile de transport – se bazează pe EN 16258 și GLEC.

GHG Protocol

Bilanțul întreprinderii: parcul propriu intră în domeniul 1, transporturile achiziționate în domeniul 3 (cat. 4 și 9).

3Limita sistemului: Well-to-Wheel

Decisiv este ce parte a lanțului energetic este bilanțată. Standardele disting trei limite de sistem:

Lanț amonteWTTWell-to-Tank: extracție, rafinare, transport și punere la dispoziție a purtătorului de energie.
ExploatareTTWTank-to-Wheel: emisiile la arderea / utilizarea propriu-zisă în vehicul.
TotalWTW = WTT + TTWWell-to-Wheel: bilanțul complet. GLEC/EN 16258 recomandă WTW ca mărime de referință.

Calculatorul indică Well-to-Wheel-valoarea ca rezultat principal, pentru că doar ea reflectă întregul efect climatic – inclusiv lanțul din amonte al combustibilului. La motorină, lanțul din amonte (WTT) se situează de regulă în ordinul a 15–20 % din emisia totală.

4Formula de bază: tonă-kilometru

Unitatea funcțională în transportul de marfă este tona-kilometru (tkm): o tonă de marfă pe un kilometru. Emisia rezultă din prestația de transport × intensitatea emisiei:

E [kg CO₂e] = EF [g/tkm] × m [t] × d [km] ÷ 1000
# EF = factor de emisie pe tonă-kilometru, m = sarcină utilă, d = distanță

Factorul de emisie este ajustat suplimentar cu Grad de încărcare corectat (vezi secțiunea 5): cu cât gradul de utilizare este mai mic, cu atât emisia pe tonă-kilometru este mai mare.

Exemplu de calcul: Camion diesel (62 g/tkm), 12 t sarcină utilă, 780 km, grad de utilizare 85 %.
Factor ajustat = 62 ÷ 0,85 = 72,9 g/tkm → E = 72,9 × 12 × 780 ÷ 1000 ≈ 683 kg CO₂e.

Analiza Premium (lot CSV) calculează pe bază de distanță și energie pentru fiecare expediție: E = km totali × EF [kg/km] × factor de utilizare, inclusiv km în gol, și agregă apoi la nivelul întregii flote.

5Grad de încărcare și rulaj în gol

Emisiile pe tonă-kilometru depind puternic de cât de plin circulă vehiculul. Un camion încărcat pe jumătate produce pe tona transportată aproape de două ori mai mult CO₂e decât unul plin. Calculatorul reflectă asta printr-un Factor de încărcare astfel:

EFeff = EF ÷ grad de utilizare # de ex. 62 g/tkm ÷ 0,85 = 72,9 g/tkm

În analiza flotei, gradul de încărcare se determină din Greutate (raportat la ~24 t sarcină utilă) și metri liniari (raportat la 13,6 metri de încărcare) estimate și combinate ponderat. În plus, în distanța totală intră Kilometri în gol – pentru că și cursa de întoarcere fără marfă produce emisii reale. Rata curselor goale (km în gol ÷ km totali) este astfel una dintre cele mai importante pârghii de reducere.

6Factori de emisie pe moduri de transport

Calculatorul are pentru fiecare mod de transport un factor de emisie standard reprezentativ (Well-to-Wheel, în g CO₂e pe tonă-kilometru). Valorile se situează în ordinul de mărime al valorilor implicite uzuale EN 16258/GLEC și servesc estimării și comparației:

Mod de transportg CO₂e / tkmÎncadrare
Camion diesel (transport pe distanțe lungi)62Referință pentru transportul rutier de marfă
Camion HVO10014combustibil parafinic, WTW semnificativ redus
Camion electric20puternic dependent de mixul energetic
Autoutilitară diesel145expedieri mici, sarcină utilă redusă
Cale ferată18foarte eficient la cantități mai mari
Intermodal (rutier+feroviar)29transport combinat
Short Sea21curse maritime scurte
Transport aerian, distanță scurtă620foarte intens în emisii
Transport aerian, distanță lungă510puțin mai eficient per tkm

HVO100 (ulei vegetal hidrogenat) este modelat ca scenariu cu emisii vizibil mai mici. Emisia TTW rămâne similară cu cea a motorinei; marele avantaj stă în lanțul din amonte (WTT), motiv pentru care HVO contează mai ales ca argument Well-to-Wheel.

7Determinarea distanței

Distanța este a doua pârghie mare – și poate fi stabilită precis. Calculatorul folosește în acest scop o ierarhie clară a exactității: cu cât sursa de date este mai bună, cu atât rezultatul este mai exact.

cea mai mare precizieDate primareKilometri parcurși efectiv din telematică/GPS, tahograf sau scrisoare de trăsură – baza cea mai exactă.
reale și preciseRutare rutierăTraseul real pe rețeaua rutieră (OSRM/OpenStreetMap), inclusiv ghidarea drumului – credibil pentru bilanț și comparație.
doar verificareLinie dreaptăDistanța ortodromică (Haversine) – limită inferioară și reper de plauzibilitate, nu pentru bilanțul propriu-zis.

Traseu rutier (rutare) – distanța determinantă

Pentru traseul efectiv se calculează printr-un serviciu de rutare (OSRM pe bază OpenStreetMap) distanța rutieră reală de-a lungul rețelei rutiere – nu estimată, ci drumul concret de la A la B (la opriri intermediare, ca lanț al tronsoanelor). Cu această distanță se calculează.

Linie dreaptă (geodezică) – doar ca verificare

Prin formula Haversine se calculează suplimentar distanța ortodromică – cea mai scurtă distanță posibilă pe glob. Ea intră nu în bilanț, ci servește drept verificare de plauzibilitate prin factorul de ocolire:

Factorul de ocolire = dȘosea ÷ dLinie dreaptă # Valori de cca. 1,05 până la 1,60 sunt considerate plauzibile

Dacă factorul se află vizibil sub (linie dreaptă ≈ șosea) sau peste, calculatorul marchează rezultatul ca fiind neobișnuit – o verificare simplă, dar eficientă a calității datelor.

Poate fi determinată distanța detaliat și corect? Da. Determinantă este distanța rutieră reală din rutare, nu linia dreaptă. Pentru exactitate maximă se pot folosi kilometrii parcurși efectiv (date primare din telematică/tahograf) – atunci distanța corespunde exact traseului parcurs, inclusiv ocoliri reale, închideri de drum și curse de livrare.

8Limite și calitatea datelor

Observație importantă privind puterea de argumentare. Calculatorul lucrează cu factori de emisie standard reprezentativi (valori implicite). Este ideal pentru estimare, compararea scenariilor și conștientizare – dar pentru un bilanț certificat nu înlocuiește folosirea unor date primare, bazate pe energie (consumul efectiv de combustibil/electricitate pe vehicul).

EN 16258 și GLEC Framework stabilesc o ierarhie a datelor: date primare de consum > valori modelate, bazate pe activitate > valori implicite standard. Pentru rapoarte credibile către clienți și pentru licitații se recomandă trecerea la date primare – exact aici intervine analiza Premium, prelucrând date reale despre expediții și costuri pentru fiecare cursă.

9Studii științifice, norme și surse

Metodologia se sprijină pe norme recunoscute, studii evaluate de specialiști și baze publice de factori de emisie. Toate legăturile deschid sursa originală corespunzătoare.

Norme și cadre

Studii științifice

Baze de date cu factori de emisie

Legături externe; pentru conținut și disponibilitate răspund editorii respectivi. Normele (ISO, CEN) sunt cu plată și se obțin de la editori.