Подход оптимизации в модели GAINS – Общий обзор Fabian Wagner International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) Семинар IIASA По использованию. - презентация

1 Подход оптимизации в модели GAINS – Общий обзор Fabian Wagner International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) Семинар IIASA По использованию модели GAINS для ревизии Гетеборгского протокола Лаксенбург 20 июня 2011

2 Обзор структуры презентации Почему мы используем инструмент оптимизации Как мы используем инструмент оптимизации Часто задаваемые вопросы

3 меры для SO 2 меры для NOх меры для NH 3 меры для VOC меры для PM Энергетика Пром-ть Транспорт Сельское х-во Другое (отходы) Затраты SO 2 NO x PM NH 3 VOC Почему мы используем инструмент оптимизации С помощью онлайн-версии модели GAINS мы воспроизводим/моделируем будущие выбросы, затраты на контроль выбросов и воздействие на окружающую среду выпадение S выпадение NO y Образование O 3 Вторичные аэрозоли Концентрация первичных PM выпадение NH 4 + Воздействие PM на здоровье воздействие O 3 на здоровье превышение КН эвтрофикации Превышение КН подкисления Воздействия на ОС Цели

4 Почему мы используем инструмент оптимизации Потому что мы стремимся выявить экономически- эффективные "наборы" мер, позволяющие достигать заданный ряд экологических целей при минимальных затратах. При этом нужно учитывать, что: Будущие выбросы различаются для разных стран (и разных загрязняющих веществ) Возможности технологий контроля и затраты на них также различаются Различные загрязняющие вещества оказывают различные воздействия на окружающую среду Оптимизация является систематизированной процедурой для решения этой задачи

5 меры для SO 2 меры для NOх меры для NH 3 меры для VOC меры для PM Энергетика Пром-ть Транспорт Сельское х-во Другое (отходы) Затраты SO 2 NO x PM NH 3 VOC Установка целей: подход, основанный на воздействиях выпадение S выпадение NO y Образование O 3 Вторичные аэрозоли Концентрация первичных PM выпадение NH 4 + Воздействие PM на здоровье воздействие O 3 на здоровье превышение КН эвтрофикации Превышение КН подкисления Воздействия на ОС Цели

6 Установка целей: возможный диапазон (разрыв) Выбросы Воздействия

7 Установка целей: возможный диапазон (разрыв) MFR = maximum feasible reduction / максимальное осуществимое снижение= наиболее низкий достижимый уровень Выбросы Воздействия Разрыв

8 Установка целей: применение в пределах страны и с учетом трансграничного переноса Для расчета разрыва в одной стране нам необходимо рассчитать выбросы для базового сценария и сценария максимального осуществимого снижения выбросов (MFR) для ВСЕХ стран

9 Установка сопоставимых целей для всех стран: Понятие равного экологического прогресса (сокращения разрыва) 100% of gap 25% of gap 50% of gap 75% of gap

10 Установка сопоставимых целей для всех стран: Понятие равного экологического прогресса (сокращения разрыва) Страна AСтрана B

11 Методика сокращения разрыва Для определенного показателя экологического воздействия для каждой страны применяется одна и та же разница в процентах

12 Четыре рассматриваемых показателя воздействий Потеря продолжительности жизни (yt) – [PM2.5, SO2, NOx, NH3] Подкисление – [SO2, NOx, NH3] Эвтрофикация [NOx, NH3] Воздействие озона на здоровье– SOMO35 [NOx, VOC]

13 Формулировка оптимизации Минимизировать затраты на контроль загрязнения воздуха на территории Европы таким образом, чтобы: –Были достигнуты экологические цели в каждой стране и в целом в Европе С учетом: –Технических ограничений новых технологий –Времени жизни существующих технологий –Мер контроля выбросов дорожного транспорта без изменений, т.е. таких же как и для базового сценария

14 Часто задаваемые вопросы (FAQ) Почему моей стране нужно снизить выбросы в большей степени, чем соседней стране? –Возможно, Ваша страна оказывает большее воздействие на окружающую среду и таким образом снижение выбросов в Вашей стране приводит к большим выгодам –Возможно, снижение выбросов в Вашей стране можно осуществить с помощью меньших затрат Почему моей стране нужно снизить больше выбросов X (например SO2) чем Y (например NH3)? –Возможно, для снижения выбросов X необходимы меньшие затраты –Возможно, снижение именно выбросов X является более экономически эффективным –Возможно, снижение выбросов X является более эффективным вследствие рассеивания в атмосфере

15 Заключение Мы используем оптимизацию, потому что –мы ищем экономически-эффективные решения –мы устанавливаем цели для воздействий, но хотим при этом найти ряд "наборов" эффективных мер (а это сложная задача!) При оптимизации используются: –Входные данные базы данных модели GAINS (прогнозы уровней деятельности, затраты на меры контроля, факторы эмиссии, рассеивание в атмосфере, критические нагрузки) –Экологические цели, сформулированные как равный экологический прогресс (сокращение разрыва) Результаты всегда можно объяснить с точки зрения экономической эффективности, даже если сначала они кажутся не совсем объяснимыми