Эквивалент диоксида углерода

Эквивале́нт диокси́да углеро́да (также CO₂-экв.; CO₂-эквивалент) — климатическая метрика, которая переводит выбросы разных парниковых газов в общую шкалу по их влиянию на климат. Она выражает такое количество CO2, которое за выбранный период (обычно 100 лет) даёт тот же эффект по заданному климатическому показателю, что выброс данного газа или их смеси. Для отдельного газа CO2-эквивалент обычно считают как массу выброса, умноженную на его потенциал глобального потепления (ПГП), для смеси — суммируют CO2-эквиваленты всех компонентов.

CO2-эквивалент служит «общим знаменателем» для учёта и политики: в этих единицах ведутся национальные и корпоративные инвентаризации, ставятся цели в рамках Парижского соглашения, рассчитываются квоты и кредиты на углеродных рынках и вводятся правовые пороги регулирования.

Определение

Эквивалент диоксида углерода — условная величина, с помощью которой выбросы разных парниковых газов (ПГ) сводят к единой шкале по их влиянию на глобальное потепление, выражая это влияние в эквивалентной массе CO2. В глоссариях МГЭИК, Евросоюза и национальных ведомств CO2-эквивалент определяется как количество CO2, которое вызвало бы эквивалентное изменение выбранного климатического показателя (например, интегрального радиационного воздействия или глобальной температуры) за заданный временной горизонт по сравнению с выбросом определённого количества другого ПГ или их смеси[1][2][3][4][5][6].

CO2-эквивалент широко применяется в климатологии и климатической политике для оценки совокупного вклада разных ПГ, в том числе в национальных инвентаризациях и целях по сокращению выбросов. Эта метрика позволяет суммировать и сравнивать выбросы различных газов. Корпоративная и национальная отчётность обычно ведётся в тоннах CO2-экв[2][7].

МГЭИК

Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) определяет «выбросы в пересчёте на CO2» (англ. CO2-equivalent emissions, CO2-eq) как количество CO2, которое вызвало бы эквивалентное воздействие на выбранный климатический показатель за заданный временной горизонт по сравнению с выбросом определённого количества другого ПГ или их смеси[1]. Для смеси газов общий выброс в CO2-эквиваленте получается суммированием CO2-эквивалентов каждого компонента. В докладах МГЭИК подчёркивается, что CO2-эквивалентные выбросы удобны для сравнения вкладов разных газов, но не означают эквивалентности их воздействия по всем климатическим показателям: временные профили потепления и другие эффекты могут различаться, даже если интегральный CO2-эквивалент совпадает[1][2][8].

Термин «CO2-эквивалент» широко используется в климатической политике и науке с 1990-х годов, когда МГЭИК начала систематически применять многогазовый подход к оценке выбросов и сценариев политики. Параллельно появился смежный термин «эквивалентная концентрация CO2» (англ. CO2-equivalent concentration). Он обозначает концентрацию CO2 (в ppm), которая давала бы такое же суммарное радиационное воздействие, как и текущее комбинированное содержание всех парниковых газов. Например, концентрация парниковых газов, эквивалентная 450 ppm CO2, означает, что совокупное радиационное воздействие всех присутствующих ПГ равно воздействию 450 ppm CO2. Этот показатель используется в моделировании сценариев стабилизации климата, хотя, как и в случае с эквивалентом по выбросам, одинаковая CO2-эквивалентная концентрация разных смесей газов не означает идентичной климатической реакции на них[1][2].

Другие источники

В авторитетных источниках определения эквивалента CO2 близки по смыслу[3]. В документах Европейского союза CO2-экв. определяется как метрика для сравнения выбросов разных парниковых газов на основе их потенциала глобального потепления (ПГП) путём преобразования количества других газов в эквивалент CO2 с тем же ПГП[6][5]. Часто используется аббревиатура MMTCDE — миллионы метрических тонн эквивалента CO2[9].

Расчёт через потенциал глобального потепления

CO2-эквивалент выбросов газа на заданном горизонте времени обычно рассчитывается как произведение его потенциала глобального потепления (ПГП) на массу выброса[4][5]. Для газов с выбросами mi и ПГПi(H) на горизонте H суммарный выброс в CO2-эквиваленте записывают как

ПГП является отдельной метрикой, введённой МГЭИК в Первом оценочном докладе в 1990 году для сравнительной оценки влияния разных парниковых газов на климат за выбранный промежуток времени. По умолчанию в международной отчётности используется горизонт 100 лет (ПГП100), закреплённый в решениях по Киотскому протоколу и последующей практике РКИК ООН[2][10][11][12].

Использование

МГЭИК подчёркивает, что CO2-эквивалент удобен для сравнения влияния различных парниковых газов и для агрегированной отчётности, но не делает их эффекты полностью взаимозаменяемыми: разные метрики (ПГП, глобальный температурный потенциал и др.) и разные временные горизонты по-разному оценивают вклад газов, а сведение к одному числу неизбежно добавляет неопределённость и ограничения[1][2][8].

Несмотря на это, CO2-эквивалент используется практически во всех агрегированных оценках. В Шестом оценочном докладе МГЭИК (2021) совокупные глобальные антропогенные выбросы парниковых газов за 2019 год оценены в 59 ± 6,6 Гт CO2-экв. (по ПГП100 из Рабочей группы I), что примерно на 54 % выше уровня 1990 года и на 12 % выше уровня 2010 года[13][14].

В госпрограммах и международных документах

  • Рамочная конвенция ООН об изменении климата 1992 года признаёт необходимость учитывать все антропогенные ПГ, а последующие решения закрепили формальное использование CO2-эквивалента. Киотский протокол (принят в 1997 году, вступил в силу в 2005 году) впервые установил количественные цели по совокупным выбросам шести основных ПГ, измеряемым в тоннах CO2-экв. В статье 3 протокола развитые страны обязались, что их суммарные антропогенные выбросы CO2, CH₄, N₂O, HFCs, PFCs и SF₆ в пересчёте на CO2 в 2008—2012 годах не превысят выделенные квоты, что должно было дать снижение не менее чем на 5 % ниже уровня 1990 года. CO2-эквивалент выступал практическим общим знаменателем для учёта и выполнения обязательств[10].
  • В Парижском соглашении (действует с 2020 года) каждая страна формирует свой национально определяемый вклад (NDC), обычно как процентное снижение или ограничение совокупных годовых выбросов в CO2-экв. по сравнению с базовым сценарием или годом (например, «минус 30 % к 2030 году от уровня 1990 года в пересчёте на CO2-экв.»). Цель удержать глобальное потепление существенно ниже 2 °C предполагает достижение углеродной нейтральности во второй половине XXI века, то есть баланс между суммарными выбросами и поглощением в единицах CO2-эквивалента. По данным Программы ООН по окружающей среде, при полном выполнении безусловных NDC глобальные выбросы в 2030 году ожидаются на уровне около 55 Гт CO2-экв., тогда как траектории с вероятностью 66 % удержания потепления «существенно ниже 2 °C» предполагают около 41 Гт CO2-экв. (диапазон 37–46 Гт), а траектории для 1,5 °C — около 33 Гт CO2-экв.[15][16][17].
  • В рамках РКИК ООН страны регулярно отчитываются о выбросах парниковых газов по секторам экономики (ежегодно для развитых, периодически для развивающихся). Инвентаризации сводятся в таблицы и графики, где по каждому газу приводятся тонны, а итоговый показатель — общий объём в млн т CO2-экв. Например, по данным Агентства по охране окружающей среды США (EPA), в 2020 году валовые выбросы парниковых газов в США составили 5 981 млн т CO2-экв., а с учётом поглощения наземными экосистемами — около 5 222 млн т CO2-экв.[18]. В 2022 году валовые выбросы оцениваются в 6 343 млн т CO2-экв., а чистые (после учёта поглощения) — в 5 489 млн т CO2-экв.[19][20].
  • На углеродных рынках базовой единицей торговли служит 1 тонна CO2-эквивалента. Киотские единицы (Assigned Amount Units, Emission Reduction Units, Certified Emission Reduction units) определены как разрешение на выброс или сокращение, соответствующее одной тонне CO2-экв.[3]. В Европейской системе торговли выбросами (EU ETS) каждое разрешение (EUA) также соответствует 1 тонне CO2 или эквивалентному количеству других ПГ[21]. Таким образом, компании, сокращающие, например, фугитивные выбросы фтороформа (HFC-23), получают кредиты пропорционально массе предотвращённого выброса, пересчитанной по его потенциалу глобального потепления (ПГП ≈ 14 600), тогда как при сокращении такого же количества метана начисляется меньше кредитов из-за значительно более низкого значения ПГП метана (≈28 на 100-летнем горизонте)[4].
  • В России Федеральный закон № 296-ФЗ 2021 года «Об ограничении выбросов парниковых газов» использует понятие «тонна CO2-эквивалента» как базовую единицу. Организации, отнесённые к регулируемым в соответствии с этим законом и имеющие выбросы свыше 50 тыс. т CO2-экв. в год, обязаны вести отчётность по парниковым газам[7].


См. также

Примечания

  1. 1 2 3 4 5 Andy Reisinger et al. Synthesis Report Of The Ipcc Sixth Assessment Report (AR6)/ Annex I - Glossary (англ.) // Cambridge University Press. — 2021.
  2. 1 2 3 4 5 6 Джулан М. Олвуд, Валентина Босетти, Наврос К. Дубаш, Луис Гомеш-Эчеверри, Кристоф фон Штехов. Глоссарий. Содержится в публикации «Изменение климата, 2014 г.: Смягчение воздействий на изменение климата. Вклад Рабочей группы III в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата» // Кембридж юниверсити пресс. — 2014.
  3. 1 2 3 CCA Glossary (англ.). Climate Change Authority (2024). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  4. 1 2 3 Main Greenhouse Gases. Center for Climate and Energy Solutions (2022). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  5. 1 2 3 Carbon dioxide equivalent. European Commission (22 сентября 2021). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  6. 1 2 Glossary: Carbon dioxide equivalent. Eurostat (2022). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  7. 1 2 Зачем нужны углеродные единицы. Ведомости (30 июня 2022). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  8. 1 2 IPCC_AR6_WGIII_SummaryVolume, 2022, p. 36.
  9. Carbon dioxide equivalent (англ.). European Environment Agency (2014). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  10. 1 2 Kyoto Protocol To The United Nations Framework Convention On Climate Change (англ.) // Conference of the Parties to the Convention. — 1998.
  11. Understanding Global Warming Potentials. EPA (16 января 2024). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  12. Caroline Benedetti. Do Emission Metrics Measure Up? Global. Warming Potential and Other Emission Metrics. Explained (англ.) // Yale Carbon Containment Lab. — 2023.
  13. Chapter 2: Emissions trends and drivers. IPCC AR6 WGIII (2022). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  14. Climate Change 2023: Synthesis Report. IPCC (2023). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  15. Emissions Gap Report 2023: Broken Record. UNEP (20 ноября 2023). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  16. Emissions Gap Report 2023 – interactive summary. UNEP (9 ноября 2023). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  17. There is a “massive gap between rhetoric and reality” that must be closed by new climate pledges being drafted under the Paris Agreement, the UN Environment Programme (UNEP) says. Carbon Brief (24 октября 2024). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  18. Data Highlights: Inventory of U.S. Greenhouse Gas Emissions and Sinks 1990–2020. EPA (2022). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  19. Inventory of U.S. Greenhouse Gas Emissions and Sinks: 1990–2022. EPA (2024). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  20. Understanding GHG Emissions from Natural Gas — EPA 2024 Inventory. American Gas Association (15 августа 2024). Дата обращения: 10 декабря 2025.
  21. EU ETS emissions cap. European Commission (2023). Дата обращения: 10 декабря 2025.

Ссылки