Анализ рынка транспортно-логистических услуг в России

 

2.2.3 Воздействие авиатранспорта  на окружающую среду и меры  регулирования выбросов в авиатранспортной  сфере.

В России с её огромными расстояниями воздушному транспорту отводится особая роль. Прежде всего он развивается как пассажирский транспорт и занимает второе (после железнодорожного) место в пассажирообороте всех видов транспорта в междугороднем сообщении. Ежегодно осваиваются новые воздушные линии, вводятся в строй новые и реконструируются действующие аэропорты. Доля воздушного транспорта в грузовых перевозках невелика. Но среди грузов, перевозимых этим видом транспорта, основное место занимают различные машины и механизмы, измерительные приборы, электротехническое и радиотехническое оборудование, аппаратура, особо ценные, а также скоропортящиеся грузы.

Помимо перевозок пассажиров, почты и грузов, гражданская авиация выполняет работы в сельском и лесном хозяйствах, применяется при сооружении линий электропередачи, нефтяных и буровых вышек, укладке путей трубопроводов, используется в медицинском обслуживании. В развитии сети путей сообщения особое место принадлежит международным воздушным линиям. Российские и другие авиалинии связывают Россию с 97 государствами Европы, Азии, Африки, Северной и Южной Америки. В нашу страну летают самолёты авиакомпаний более чем 30 государств.  

Развитие воздушного транспорта, как и транспортного комплекса в целом, сопровождается негативным воздействием на окружающую среду: загрязнением атмосферы отработавшими газами вблизи аэропортов и на высотах крейсерского полета; шум, создаваемый самолетами при взлете и посадке. На рисунке представлена структура выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от воздушного транспорта.

 

Рисунок 2.4 Структура выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от воздушного транспорта

 

Авиационная индустрия разделяет вектор развития воздушного транспорта, направленный на повышение его экологичности. На саммите «Экология и Авиация» в сентябре 2010 года, организованном ATAG, представители авиационной индустрии (производители ЛА, авиакомпании, аэропорты и др.) провозгласили следующие цели:

• в среднем на 1,5% в год повышать топливную эффективность авиации вплоть до 2020 года,
• к 2020 году достичь углерод-нейтрального роста,
• к 2050 году в два раза сократить эмиссию по сравнению с уровнем 2005 года.

Поскольку международная авиация не подпадает под действие Киотского протокола, единых финансовых инструментов по стимулированию защиты климата для нее не существует. Однако некоторые страны уже устанавливают свои собственные органичения в данной сфере. Так, с 2012 Европейский Союз в одностороннем порядке включил международные перевозки, выполняемые в Европу и из нее в европейскую систему торговли квотами на выброс парниковых газов, придав ей экстерриториальный характер.

Организацией Объединенных Наций и Европейским союзом созданы правовые рамки, системы торговли квотами и разработаны соглашения по сдерживанию выбросов CO2. Наиболее важные для бизнеса результаты этой работы – европейская система торговли квотами на выбросы ETS и Киотский протокол – теперь полностью ратифицированы и вступили в законную силу с 1января и 16 февраля 2005 года, соответственно. Согласно Киотскому протоколу промышленно развитые страны к 2013 году должны сократить выбросы парниковых газов по крайней мере на 5 % по отношению к уровню 1990 года. Киотский протокол подписали 128 стран. Киотским протоколом определено три механизма, которые позволяют добиться снижения вредных выбросов: Механизм совместной реализации (Joint Implementation,JI), Механизм чистого развития (CleanDevelopment Mechanism, CDM) и торговля квотами на выбросы.

Joint Implementation (JI) - Совместное осуществление.

Принцип совместного осуществления основан на положении Киотского Протокола о том, что любая Сторона, включённая в Приложение 1 протокола, может передавать любой другой Стороне или приобретать у неё единицы сокращения выбросов. Эти сокращения выбросов должны быть полученные в результате конкретных проектов, направленных на сокращение антропогенных выбросов из источников или на увеличение абсорбции поглотителями парниковых газов в любом секторе экономики.

Clean development Mechanism (CDM) - Механизм чистого развития.

Цель механизма чистого развития состоит в том, чтобы помогать Сторонам, не включённым в Приложение 1 (развивающимся странам), в обеспечении устойчивого развития и достижении конечной цели Конвенции. Предполагается, что с использованием этого механизма развитие энергетики, промышленности, сельского хозяйства в странах "третьего мира" будет идти по наиболее эффективному пути.

International emission trading (IET) - Международная торговля  выбросами.

Стороны, включённые в Приложение В Киотского Протокола (в том числе Российская Федерация), могут участвовать, в торговле выбросами для целей выполнения своих обязательств. Любая такая торговля дополняет внутренние действия для целей выполнения определённых количественных обязательств по ограничению и сокращению выбросов парниковых газов. Фактически продавать выбросы (а точнее права или квоты на выбросы) могут только те страны-участницы Конвенции, которые перевыполняют свои обязательства по сокращению эмиссий, принятые в соответствии с Киотским Протоколом.

Рассмотрим сущность и действие системы торговли квотами на выбросы парниковых газов на примере: 

Допустим, две компании, А и B, выбрасывают по 100 тыс. тонн CO2 в год. Правительство выдает каждой из компаний 95 тыс. квот (одна квота представляет собой право на выработку одной тонны CO2). В конце каждого года компании должны предоставить квоты в количестве, cсоответствующим объему выбросов, произведенных за год. Обе компании должны покрыть по 5000 тонн CO2 и для этого у них есть два пути: cсократить выбросы на 5000 тонн или приобрести 5000 квот на рынке.

Решение компании будут принимать на основе сравнения затрат на сокращение выбросов на 5000 тонн и рыночной стоимости необходимых квот.

Предположим, что рыночная цена квот составляет 10 евро за тонну CO2. Если сокращение выбросов на одну тонну для компании А обойдется в 5 евро, компания выполнит сокращение выбросов, поскольку это окажется дешевле, чем приобретение квот. Из-за такой разницы компания А может даже сократить выбросы более чем на необходимые 5000 тонн. Если же издержки на сокращение выбросов в компании B составляют 15 евро на тонну, этой компании выгоднее приобрести квоты, чем сокращать объемы выбросов. Компания А принимает решение сократить выбросы на 10 тыс. тонн и затрачивает на это 50 тыс.евро. Поскольку малые затраты на такое сокращение позволяют его осуществить, компания может продать квоты в системе ETS. Компания принимает решение продать лишние квоты на 5000 тонн и выручает 50 тыс. евро. Таким образом компания А полностью компенсирует свои затраты на сокращение выбросов за счет продажи квот. 
В отсутствие системы ETS компании пришлось бы понести расходы в сумме 25 тыс. евро. Компания B затрачивает 50 тыс. евро на приобретение 5000 квот. При отсутствии гибкости, которую обеспечивает система ETS, компания B затратила бы 75 тыс. евро. Квоты, которые приобретает компания B, отражают сокращение выбросов, даже если сама эта компания не снизила объемы выбросов. Именно благодаря такой гибкости система торговли квотами на выбросы оказывается экономически наиболее целесообразным способом реализации поставленных экологических задач. Общие затраты для промышленности оказались бы выше, если компания B была бы вынуждена сократить выбросы на своем собственном предприятии, затратив больше средств.

Проблема снижения выбросов парниковых газов гражданской авиацией останется актуальной в рассматриваемой перспективе. В рамках деятельности Международной организации гражданской авиации (ИКАО) в ближайшие годы мировым сообществом будут выработаны согласованные принципы регламентации этих выбросов. Одним из них станет стандарт на расход топлива новых самолетов, который должен быть рассмотрен уже на 38 сессии Ассамблеи ИКАО в 2013 году наряду с рыночными методами снижения воздействия международной авиации на климат.

В России активно принимаются меры по снижению уровня загрязнения окружающей среды от воздействия гражданской авиации. Разработан Национальный план сокращения эмиссии от воздействия гражданской авиации.

  Принятые меры позволили сохранить  объем эмиссии парниковых газов  на уровне 2008 года, при этом объемы  авиаперевозок увеличились на 40%.

2.3 Общие подходы к  расчётам выбросов парниковых  газов авиацией в окружающую  среду.

2.3.1 Теоретические аспекты расчёта.

Рассмотрим некоторые понятия, понимание которых необходимо для детального расчёта выбросов авиатранспорта.

Зона аэродрома (аэропорта) включает часть атмосферы над соответствующим участком земной поверхности условно ограниченной высотой 900 м от уровня земли или, по правилам ИКАО, 3000 футов1. Это соответствует принятой в метеорологии средней толщине пограничного (приземного) слоя атмосферы. Считается, что вещества, выброшенные в атмосферу на больших высотах, как правило, уже не достигают уровня земной поверхности (не попадают в приземные слои) и не загрязняют воздух в районе аэропорта.

Зоны загрязнения атмосферы.

Главной особенностью загрязнения атмосферы, характерной только для летательных аппаратов (ЛА) исключая космические, является выброс загрязняющих веществ на следующих характерных высотах.

1. На уровне земной поверхности. - как результат наземных гонок, запуска и остановки двигателей, руления перед взлётом и после посадки, опробования маршевых двигателей воздушных судов (ВС) в стационарных условиях, а также работы вспомогательных силовых установок (ВСУ) ВС.
2. В приземном слое атмосферы от уровня земли до высоты 900 м - как результат набора высоты и снижения.
3. На больших высотах – выше 900 м. как результат набора высоты, крейсерского горизонтального полёта и снижения ВС.

Время полёта самолёта принято делить на четыре этапа, соответствующие различным зонам загрязнения атмосферы. Выделяют:

• Взлётно-посадочный цикл (ВПЦ) в зоне аэродрома (высоты от 0 до 900 м);
• Набор высоты от 900 м и до эшелона крейсерского полёта;
• Крейсерский горизонтальный полёт по маршруту на высотах эшелона;
• Снижение с высоты эшелона крейсерского полёта до высоты зоны аэродрома (900 м).

Масса загрязняющего вещества (ЗВ), образовавшегося в авиадвигателе в процессе сгорания топлива и выброшенного в атмосферу, зависит от:

• режима и времени работы двигателя;

• удельного показателя образования этого вещества, отнесённого к единице количества используемого топлива;

• расхода топлива на соответствующем режиме работы.

Наиболее сложные лётные операции самолёты совершают в зоне аэродрома. При этом авиадвигатели эксплуатируются в максимальном диапазоне изменения режимов работы, так как от них требуется обеспечить тяговые характеристики, необходимые ЛА для совершения операций ВПЦ.

Взлётно-посадочный цикл. С целью унификации описания режимов работы авиадвигателей различных типов и конструкций при выполнении воздушным судном операций в зоне аэродрома был разработан некий условный взлётно- посадочный цикл, усреднённый по данным характерных международных аэропортов различных стран мира (см. Рисунок 2.4). Такой цикл принят в качестве "стандартного цикла ИКАО" и используется в международной практике для различных испытаний, расчётов и сравнений, связанных с проблемами загрязнения атмосферы. При этом для каждого конкретного аэродрома, конкретного типа ВС, а при наличии нескольких взлётно-посадочных полос (ВПП) и для конкретной ВПП существуют свои реальные усреднённые взлётно-посадочные циклы.

 

 

Рисунок 2.5 -  Стандартный взлётно-посадочный цикл ИКАО

Международная стандартная атмосфера (МСА). В "Руководстве по стандартной атмосфере ИКАО" [14] МСА определяется как "...атмосферные условия, по отношению к которым должны корректироваться эксплуатационные параметры всех двигателей' При этом, за «стандартные атмосферные условия» принимаются условия МСА на уровне моря, за исключением того, что стандартная абсолютная влажность принимается равной 0,00629 кг воды / кг сухого воздуха". На этом основании в специализированной технической литературе используется понятие "М С А н а у р о в н е м о р я", которому соответствуют условия: температура Т = 288 К (15 оС), атмосферное давление P = 760 мм рт.ст. и абсолютная влажность ρ = 6,29 г/кг (относительная влажность φ = 60 %).

Понятие МСА используется для пересчёта экспериментально полученных значений показателей работы авиадвигателей при их сопоставлении между собой и при сравнении с нормативными значениями.

Режимы работы авиадвигателей различаются по создаваемой ими реактивной тяге или мощности. Так, при взлёте самолёта и наборе высоты (до 900 м) его двигатели практически всегда работают на 100 и 85 % от максимальной, располагаемой для взлёта тяги/мощности. Принятое международное обозначение этого параметра авиадвигателей самолётов с дозвуковой скоростью полёта - Foo, а единица измерения - килоньютон (кН).

При рулении самолёта используются режимы, которые большей частью совпадают с тягой "земного малого газа".