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Bereich-1-Emissionen

Microsoft Cloud for Sustainability Technical Summit, Mai 2024

Zu den Bereich-1-Emissionen gehören Kohlendioxid (CO2), Methan (CH4) und Lachgas (N2O), die aus stationärer und mobiler Verbrennung sowie aus unbeabsichtigten flüchtigen Emissionen emittiert werden. Flüchtige Emissionen können auch Fluorkohlenwasserstoffe (HFCs), perfluorierte Verbindungen (PFCs), Schwefelhexafluorid (SF6) und Stickstofftrifluorid (NF3) umfassen. Dieses Thema umreißt die Berechnungsmethoden, die Microsoft Sustainability Manager für jede Art von Emissionsquelle verwendet.

Stationäre Verbrennung

Microsoft Sustainability Manager folgt der Methodik der United States Environmental Protection Agency (EPA) zur Berechnung von Bereich-1-Emissionen aus stationären Verbrennungsquellen. Diese Quellen umfassen Standard-, Biomasse- und Abfallbrennstoffe. Abhängig von den für den Kraftstoff verfügbaren Informationen wird eine der beiden folgenden Methoden zur Berechnung der stationären Verbrennungsemissionen verwendet.

EPA-Referenzdokument:Leitfaden für Treibhausgas-Bestände: Direct Emissions from Stationary Combustion Sources (EPA.gov)

Kraftstoffanalyseverfahren 1

Bei dieser Methode wird die folgende Gleichung zur Berechnung der Emissionen verwendet:

Emissionen = Kraftstoff × EF1

Hier finden Sie eine Erklärung der Gleichung:

  • Emissionen = Masse an CO2, CH4 oder N2O, die emittiert wird
  • Brennstoff = Masse oder Volumen des Kraftstoffs, der verbrannt wird
  • EF1 = CO2, CH4, oder N2O Emissionsfaktor pro Masse- oder Volumeneinheit

Methode 1 wird verwendet, wenn der Wärmeinhalt des Brennstoffs unbekannt ist oder wenn der Brennstoffverbrauch nur in Massen- oder Volumeneinheiten bekannt ist. Da die Sicherheit geringer ist, wird diese Methode weniger bevorzugt als Methode 2.

Kraftstoffanalyseverfahren 2

Bei dieser Methode wird die folgende Gleichung zur Berechnung der Emissionen verwendet:

Emissionen = Kraftstoff × HHV × EF2

Hier finden Sie eine Erklärung der Gleichung:

  • Emissionen = Masse an CO2, CH4 oder N2O, die emittiert wird
  • Brennstoff = Masse oder Volumen des Kraftstoffs, der verbrannt wird
  • HHV (höherer Heizwert) = Wärmegehalt des Kraftstoffs, in Einheiten von Energie pro Masse oder Volumen des Kraftstoffs
  • EF2 = CO2, CH4 oder N2O Emissionsfaktor pro Energieeinheit

Methode 2 ist die bevorzugte Methode, wenn der Brennstoffverbrauch in Energieeinheiten wie Therm oder British Thermal Units (BTU) angegeben wird und wenn der Wärmeinhalt des Brennstoffs bekannt ist.

Informationen zu Emissionsfaktoren finden Sie unter Emissionsfaktoren für Treibhausgasinventare (Excel-Arbeitsmappe).

Mobile Verbrennung

Microsoft Sustainability Manager folgt der EPA-Methodik zur Berechnung von Bereich-1-Emissionen aus mobilen Verbrennungsquellen. Die Berechnungen unterscheiden sich von den Berechnungen für stationäre Verbrennungsemissionen dadurch, dass für CO2 und für N20 und CH4 separate Gleichungen vorliegen.

CO2Emissionen

Bei CO2 wird abhängig von den für den Kraftstoff verfügbaren Informationen eine der beiden folgenden Methoden zur Berechnung der mobilen Verbrennungsemissionen verwendet.

EPA-Referenzdokument:Leitfaden für Treibhausgas-Bestände: Direct Emissions from Mobile Combustion Source (epa.gov)

CO2-Emissionsberechnungsverfahren 1

Bei dieser Methode wird die folgende Gleichung zur Berechnung der CO2-Emissionen verwendet:

Emissionen = Kraftstoff × EF1

Hier finden Sie eine Erklärung der Gleichung:

  • Emissionen = Masse des emittierten CO2
  • Brennstoff = Masse oder Volumen des Kraftstoffs, der verbrannt wird
  • EF1 = CO2 Emissionsfaktor pro Masse- oder Volumeneinheit

Methode 1 wird nur empfohlen, wenn der Wärmeinhalt des Brennstoffs nicht bekannt ist und wenn die Brennstoffmenge in Masse- oder Volumeneinheiten angegeben wird. Da die Sicherheit geringer ist, wird diese Methode weniger bevorzugt als Methode 2.

CO2-Emissionsberechnungsverfahren 2

Bei dieser Methode wird die folgende Gleichung zur Berechnung der CO2-Emissionen verwendet:

Emissionen = Kraftstoff × HHV × EF2

Hier finden Sie eine Erklärung der Gleichung:

  • Emissionen = Masse des emittierten CO2
  • Brennstoff = Masse oder Volumen des Kraftstoffs, der verbrannt wird
  • HHV (höherer Heizwert) = Wärmegehalt des Kraftstoffs, in Einheiten von Energie pro Masse oder Volumen des Kraftstoffs
  • EF2 = CO2 Emissionsfaktor pro Energieeinheit

Methode 2 ist die bevorzugte Methode, wenn der Heizwert des Brennstoffs bekannt ist und wenn der Brennstoffverbrauch in Energieeinheiten wie Therms oder BTUs angegeben wird.

N2O und CH4-Emissionen

Bei den N2O- und CH4-Emissionen richtet sich die Berechnung nach dem Fahrzeugtyp: straßengebunden (Pkw, Lkw oder Busse) oder nicht straßengebunden (Bau- oder Landmaschinen, Gabelstapler, Schiffe, Boote, Schienenfahrzeuge oder Flugzeuge).

Straßenfahrzeug N2O und CH4-Emissionsberechnung

Für Straßenfahrzeuge wird die folgende Gleichung zur Berechnung von N2O und CH4 Emissionen verwendet:

Emissionen = Entfernung × EF4

Hier finden Sie eine Erklärung der Gleichung:

  • Emissionen = Masse von CH4 oder N2O, die emittiert wird
  • Entfernung = Entfernung, die das Fahrzeug zurückgelegt hat.
  • EF4 = CH4 oder N2O Emissionsfaktor pro Einheit der Entfernung

Nicht-Straßenfahrzeug N2O und CH4-Emissionsberechnung

Für Nicht-Straßenfahrzeuge wird die folgende Gleichung zur Berechnung von N2O und CH4 Emissionen verwendet:

Emissionen = Kraftstoff × EF5

Hier finden Sie eine Erklärung der Gleichung:

  • Emissionen = Masse von CH4 oder N2O, die emittiert wird
  • Brennstoff = Volumen des verbrannten Kraftstoffs
  • EF5 = CH4 oder N2O Emissionsfaktor pro Volumeneinheit

Informationen zu Emissionsfaktoren finden Sie in Anhang A des EPA-Referenzdokuments, das am Anfang dieses Abschnitts bereitgestellt wurde.

Flüchtige Emissionen

Microsoft Sustainability Manager folgt der EPA-Methodik für die Verwendung der Screening-Methode zur Schätzung von flüchtigen Emissionen des Bereichs 1 aus Kühl-, Klimaanlagen und Brandbekämpfungsgeräten. Nach Berechnung der Emissionen werden diese mit dem Treibhauspotenzial (GWP) des jeweiligen Kältemittels multipliziert. Das GWP für verschiedene Kältemittel finden Sie in den Tabellen im folgenden EPA-Referenzdokument.

EPA-Referenzdokument:Leitfaden für Treibhausgas-Bestände: Direct Fugitive Emissions from Refrigeration, Air Conditioning, Fire Suppression, and Industrial Gases (EPA.gov)

Screening-Methode

Das Screening-Verfahren stützt sich auf gerätespezifische Emissionsfaktoren. Daher gibt es ein Screening-Verfahren für Kühl- und Klimaanlagen und ein anderes für Brandbekämpfungsgeräte. Aufgrund der Unsicherheit bei dieser Methode sollte eine Organisation eine der anderen Methoden anwenden, wenn sie feststellt, dass flüchtige Emissionen signifikant sind.

Kälte- und Klimaanlagen

Gleichung 1: Geschätzte Emissionen der Anlage

Die folgende Gleichung wird verwendet, um die Emissionen aus der Installation von Kälte- und Klimaanlagen abzuschätzen:

Emissionen aus der Installation = CN × (k ÷ 100)

Hier finden Sie eine Erklärung der Gleichung:

  • CN = Menge des Kältemittels, die in das neue Gerät eingefüllt wurde
  • k = Assembly-Verluste in Prozent des berechneten Betrags
Gleichung 2: Geschätzte Emissionen aus dem Betrieb

Die folgende Gleichung wird verwendet, um die Emissionen aus dem Betrieb von Kälte- und Klimaanlagen abzuschätzen:

Emissionen aus dem Geschäftsbetrieb = C × (x ÷ 100) × T

Hier finden Sie eine Erklärung der Gleichung:

  • C = Kältemittelkapazität des Geräts
  • x = Jährliche Leckrate in Prozent der Kapazität
  • T = Zeit in Jahren, die das Gerät während des Berichtszeitraums genutzt wurde (z.B. T entspricht 0,5, wenn das Gerät während der Hälfte des Berichtszeitraums genutzt und dann entsorgt wurde).
Gleichung 3: Geschätzte Emissionen aus der Entsorgung

Die folgende Gleichung wird verwendet, um die Emissionen aus der Entsorgung von Kälte- und Klimaanlagen abzuschätzen:

Emissionen aus der Entsorgung = CD × (y ÷ 100) × (1 - z ÷ 100)

Hier finden Sie eine Erklärung der Gleichung:

  • CD = Kältemittelkapazität des Geräts, das entsorgt werden soll
  • y = Prozentualer Anteil der Kapazität, der zum Zeitpunkt der Veräußerung verbleibt
  • z = Prozentsatz des Kältemittels, das zurückgewonnen wird

Brandbekämpfungsausrüstung

Die Emissionen aus festen Systemen werden mit 2,5 Prozent (0,025) der Gesamtkapazität der Einheiten für jedes Gas angenommen. Die Emissionen aus portabler Ausrüstung werden mit 3,5 Prozent (0,035) der Gesamtkapazität der Einheiten für jedes Gas angenommen.