Descomposició en factors de Kaya

La descomposició en factors de Kaya, identitat de Kaya o equació de Kaya és un mètode d'anàlisi energètic que permet tenir una primera visió global sobre els factors o forces motrius que determinen la quantitat d'emissions de diòxid de carboni (CO₂) a l'atmosfera. Deu el seu nom al seu dissenyador, Yoichi Kaya, i és una de les eines principals aportades als informes anuals del Grup Intergovernamental sobre el Canvi Climàtic.

Els factors de Kaya són l'índex de carbonització, la intensitat energètica, la renda per capita i el nombre d'habitants (població). Les emissions de carboni es consideren la major causa de l'efecte d'hivernacle. Per exemple, a l'estat espanyol, les emissions de diòxid de carboni representen el 81% (en CO₂ equivalent) del total d'emissions de gasos d'efecte d'hivernacle generades pels humans. Un control d'aquestes emissions suposa, doncs, el control de la major part de gasos d'hivernacle i d'una bona part de l'efecte d'hivernacle en si mateix.

Les emissions de CO₂ s'expliquen principalment per l'ús d'energia provinent de combustibles fòssils (carbó, gas natural, petroli, etc.), ja que tenen carboni (C) en la seva composició química que, en reaccionar amb l'oxigen (O₂) de l'aire en la combustió, generen diòxid de carboni. No totes les fonts d'energia primària tenen els mateixos factors d'emissió (quantitat de carboni per unitat d'energia), els majors corresponen a energies de baix poder calorífic i alt contingut en carboni en la seva fórmula química, com per exemple el carbó. Cal tenir en compte que algunes energies, com la nuclear, per exemple, gairebé no emeten diòxid de carboni, però això no vol dir que no presentin altres problemes (consum energètic elevat -generalment de combustibles fòssils- per la seva construcció i en l'extracció/enriquiment de l'urani, i els residus radioactius, per exemple) no considerats en els factors de Kaya. Tampoc és igual l'eficiència en l'ús de cada font primària d'energia, ni en la seva transformació. En general, cada vegada que es transforma energia d'un tipus a un altre (per exemple, de tèrmica a electricitat; o fins i tot de tèrmica a electricitat i després a tèrmica o mecànica), n'hi ha una part important que es perd, de manera que, a més transformacions, menys eficiència i majors emissions.

Equació de Kaya

L'equació de Kaya va aparèixer publicada el 1989 en la seva obra Medi ambient, energia i economia: estratègies per a la sostenibilitat: Indica que les emissions de CO₂ depenen de les emissions per unitat d'energia primària utilitzada, un indicador de carbonització (intensitat de carbonització o índex de carbonització) dels consums energètics; del consum d'energia primària per unitat de PIB (intensitat energètica); de la renda per capita (com a mesura de l'afluència de béns de què gaudeix la societat), i del nombre d'habitants com a factor d'escala.

F = P * (G/P) * (E/G) * (F/E) = P * g * e * f

En què:

• F: emissions mundials de CO₂, en tones
• P: població mundial, en nombre de persones
• G: PIB mitjà mundial, en una unitat monetària (euro, per exemple)
• E: consum mitjà mundial d'energia primària, en tones
• g = (G/P): renda per capita
• e = (E/G): intensitat energètica
• f = (F/E) = I_CO2: contingut mitjà en carboni de l'energia primària consumida al món. Aquest paràmetre es coneix com a intensitat de carbonització i es defineix com la divisió del diòxid de carboni que emet cada tipus d'energia primària (s'emet més, per exemple, si s'aconsegueix en una central tèrmica, o per combustió en un motor d'un vehicle, que si és a partir d'una central nuclear o eòlica) entre els tep produïts de cada font d'energia. És una mitjana ponderada de contingut de carboni segons el percentatge d'ús de cada font primària (nuclear, tèrmica, renovables, etc.), en el que s'anomena combinació de fonts d'energia (ó mix energètic), que és diferent en cada país i que en un mateix país pot canviar quan, per exemple, s'hi obre o es tanca una central nuclear o una de tèrmica.

Vegeu també

Efecte Callendar Escalfament global Canvi climàtic

Capacitat de càrrega Petjada ecològica Energia renovable

Convenció Marc sobre el Canvi Climàtic Cimera de Rio Protocol de Kyoto Acord de París