SPRAWY BEZPIECZNEJ EGZYSTENCJI NA NASZYM GLOBIE BIERZMY W SWOJE RĘCE RAZEM European Environment Society 31 -150 Kraków, Armii Krajowej 2 / 24 Kraków, 14.01.2008r. Dr Jerzy Walosik (Socjologia, zagroŜenia Ekologiczne w aspekcie społecznym) Prezes Zarządu EES Kontakt: tel.kom. 517 875 905 e-mail: [email protected] Prof.dr hab. Tibor Petrys Koordynator programu bad.CO2 SYNTHEFU Kontakt: tel.kom. 606 946 317 lub 012 411 1785 e-mail: petrys.t®.wp.pl Kancelaria Prezesa RM Prezes Rady Ministrów Pan Donald Tusk Al. Ujazdowskie 1/3 00583 WARSZAWA MEMORlAŁ w sprawie przyjęcia przez Rząd Pana Premiera w pionie Ministerstwa Ochrony Środowiska lub wspólnie z Ministerstwem Gospodarki programu skutecznego przeciwdziałania zmianom klimatycznym drogą utylizacji dwutlenku węgla w syntezie paliw gazowych i płynnych. Międzynarodowa Platforma Technologiczna Szanowny Panie Premierze. Gratulujemy objęcia steru rządu Polski oraz podjęcia prób wyprowadzenia kraju na drogę prawidłowego i zrównowaŜonego rozwoju. Z przyjemnością usłyszeliśmy Pańskie słowa wypowiedziane w czasie spotkania z komisarzem DE J.M. Barroso w siedzibie Komisji Europejskiej. „ Chcemy, aby Polska znalazła się w czołówce państw walczących ze zmianami klimatycznymi" Naukowcy Polski z dziedzin nauk ścisłych oraz ochrony środowiska w pełni popierają Pańską inicjatywę dla złagodzenia zmian klimatycznych. W niniejszym memoriale prezentujemy koncepcję badań, które pozwolą na zajęcie Polski wysokiej pozycji wśród państw głęboko zaangaŜowanych w problematykę walki z globalnym ociepleniem. Wspierając Pańską inicjatywę w tej problematyce przedkładamy Rządowi propozycję uruchomienia 10-letniego programu badań naukowych pt: UTYLIZACJA ODPADU CO2 Z WIELKICH ŹRÓDEŁ SPALAŃ (LCP) W PRODUKCJI GAZOWYCH l PŁYNNYCH PALIW SYNTETYCZNYCH Akronim - „CO2 SYNTHEFU" (CO2 Synthetic Fuels) (2008-2017) oraz powołanie dla obsługi i realizacji w/w programu jednostkę koordynacyjną pod nazwą: Międzynarodowa Platforma Technologiczna Efektywnego Przeciwdziałania Zmianom Klimatycznym JuŜ na początku informujemy, Ŝe do realizacji badań zamierzamy zaprosić nie tylko naukowców i instytutów z Polski , ale równieŜ z UE, Rosji, Chin oraz Indii. UwaŜamy, Ŝe dzięki Pańskiej inicjatywie Polska nauka ma szansę wnieść powaŜny wkład do światowej problematyki skutecznego zmniejszenia emisji dwutlenku węgla do atmosfery oraz spowolnienia zmian klimatu. Realizacja w/w programu w skali międzynarodowej przyczyni się do umocnienia pozycji Polski w polityce bezpieczeństwa energetyczno - paliwowego w całej Unii Europejskiej. Międzynarodowa Platforma Technologiczna Prezentowany tu program naukowo -badawczy „CO2 Synthefu" jest nowością i obejmuje kompleksowo badania podstawowe z dziedziny syntezy chemicznej oraz tez budowę wzorcowego zakładu produkcji paliw syntetycznych z dwutlenku węgla stanowiącego groźny dla biosfery ziemi gaz cieplarniany. Program „CO2 Synthefu" jest pierwszym konkretnym programem w UE pozwalającym na uzyskanie wymiernych efektów łagodzenia zmian klimatu przez likwidację w procesie syntezy paliw miliardów ton „odpadu CO2" z działalności technologicznej LCP (Large Combustion Plants ) Program „CO2 Synthefu" jest wynikiem intensywnych konsultacji i Dyskusji w gronie chemików i fizyków prowadzonych przez prof. Petrysa z uwzględnieniem róŜnych komunikatów, uchwał, konferencji, rezolucji oraz zobowiązań w kręgu Komisji Europejskiej, Parlamentu Europejskiego,IPCC - ONZ, państw G8 oraz UNEP. Załączniki 1-20 (stron 39 ) Z prezentowanej tu skromnej listy publikacji oraz globalnej wiedzy moŜna wyciągnąć takie wnioski, Ŝe: - sprawą zmian klimatycznych tylko w okresie ostatnich 5-6 lat zajmuje się rok rocznie w świecie ok. 400,000 osób, rządy 110 państw świata oraz ok. 180,000 instytucji, organizacji w tym i naukowych, - świat na rozwaŜania i dyskusje wokół zagroŜeń związanych ze zmianami klimatu wydaje rocznie ok. 1,5 miliarda USD oraz - do dnia dzisiejszego nikt z Ŝadnych rządów ani ONZ ani UE nie uruchomiły Ŝadnych konkretnych i skutecznych działań dla efektywnego obniŜenia emisji dwutlenku węgla do atmosfery a tym samym zahamowania narastających zmian klimatycznych oraz zagroŜeń dla ludności świata z tym związanych. Pierwszym programem naukowo-technologicznym dla skutecznego zwolnienia zmian klimatycznych w UE (a moŜe nawet i w świecie) jest prezentowany tu Panu Premierowi program badawczy: UTYLIZACJA ODPADU CO2 Z WIELKICH ŹRÓDEŁ SPALAŃ (LCP) W PRODUKCJI GAZOWYCH l PŁYNNYCH PALIW SYNTETYCZNYCH Akronim - „CO2 SYNTHEFU" (CO2 Synthetic Fuels) (2008-2017) który zakłada likwidację CO2 z działalności przemysłowej przez procesy technologiczne syntezy chemicznej. Realizacja programu „CO2 synthefu" daję szansę konkretnej likwidacji w procesie syntezy paliw miliardów ton odpadu dwutlenku węgla w sposób ciągły. Międzynarodowa Platforma Technologiczna Emisja CO2 do atmosfery w szybkim tempie narasta. Dziś z działalności przemysłowotechnologicznej ludzkości wyrzucamy do atmosfery około 8-9 mld ton CO2 rocznie. Aktualnie tylko w DE około 11 tysięcy zakładów LCP rok rocznie wyrzuca do atmosfery około 3 mld ton CO2 rocznie. Obserwujemy wiele inicjatyw na wysokich szczeblach często rządowych i międzynarodowych, które mają doprowadzić do zmniejszenia emisji CC>2 do atmosfery, a tym samym mają uratować ludzkość oraz cała biosferę Ziemi przed skutkami katastrof ekonomicznych związanych ze zmianami klimatycznymi (patrz załączniki 1-20). Pomysłów jest coraz więcej od humorystycznych do nierealnych a nawet jak prof. Petrys twierdzi wręcz niebezpiecznych dla Ŝycia ludzi. Do pomysłów humorystycznych moŜna zaliczyć m.in. program Komisarza ds. Dimasa, który ogłosił unijny program walki z globalnym ociepleniem zalecając wyłączanie świateł w mieszkaniach, jeŜdŜenia na rowerze, krótkie ładowanie komórki oraz nawet oszczędne wietrzenie lodówek i mieszkań. Natknęliśmy się na informację, Ŝe ten nowatorski program kosztował DE około 2 min Euro. W odniesieniu do wyŜej wymienionego programu Komisarza Dimas wspomnieć pragniemy, Ŝe programów oszczędzania energii energetycznej i paliw w ostatnich 50 latach historii Polski mieliśmy juŜ około 10 i nic to nie dało. Ma to miejsce dlatego, Ŝe konsumpcja elektryczności jest elementem rozwoju cywilizacji i techniki. Dostrzegamy, Ŝe osiągnięć cywilizacji nie da się cofnąć zachętami oszczędzania prądu i wykręcania Ŝarówek. Nikt nie chce oszczędzać elektryczności, czego dowodzi fakt, Ŝe w miastach świata narasta ilość iluminacyjnych reklam, oświetleń biurowców oraz ulic. Do rzędu pomysłów niebezpiecznych dla Ŝycia ludzi zalicza prof. Petrys bezsensowną inicjatywę amerykańskich „naukowców" oraz koncernów energetycznych, oraz ropy i gazu, które ogłosiły program pod podstępną nazwą zero emisji CO2. Program ten polega na tłoczeniu skroplonego CO2 do złóŜ geologicznych oraz cennych złóŜ wodonośnych. Załącznik 21 Ten pomysł to wielki dochód dla wielkich koncernów, lecz jednocześnie zabójczy dla Ŝycia ludzi oraz organizmów Ŝywych na powierzchni ziemi albowiem dwutlenek węgla ze złóŜ geologicznych migruję w górę do powierzchni ziemi i doprowadzi do masowej śmiertelności. Załącznik 22 Międzynarodowa Platforma Technologiczna Ze swoistą zgrozą stwierdzi lis my, Ŝe w DE pod wpływem finansów wielkich koncernów podjęto równieŜ tzw. badania technologiczne tłoczenia skroplonego CO2 do złóŜ geologicznych. Badania nasze wykazały, Ŝe technologia zatłaczania złóŜ geologicznych skroplonym dwutlenkiem węgla jest pomysłem zagraŜającym ludności świata. O zagroŜeniach związanych z tą technologią wystosowaliśmy zasadne pisma do Parlamentu Europejskiego, Komisji Europejskiej oraz IPCC ONZ podnosząc potrzebę wstrzymania wszelkich działań zatłaczania złóŜ geologicznych skroplonym dwutlenkiem węgla. Szanowny Panie Premierze, Prezentowany Panu program UTYLIZACJA ODPADU CO2 Z WIELKICH ŹRÓDEŁ SPALAŃ (LCP) W PRODUKCJI GAZOWYCH l PŁYNNYCH PALIW SYNTETYCZNYCH Akronim - „CO2 SYNTHEFU" (CO2 Synthetic Fuels) (2008-2017) jest wynikiem naszych kilkuletnich prac wokół problemów globalnego ocieplenia. Efekty naszych badań oraz rozwaŜań w aspekcie zmian klimatycznych oraz kryzysu paliwowo-energetycznego przekazaliśmy Komisarzowi UE J.M. Barroso, Komisarzowi ds. badań J. Potocznikowi, przewodniczącemu Parlamentu Europejskiego oraz teŜ IPCC ONZ sygnalizując potrzebę rozpoczęcia konkretnych badań dla zmniejszenia emisji dwutlenku węgla do atmosfery z wykorzystaniem wiedzy z zakresu chemii, fizyki, chemii fizycznej, technologii chemicznej oraz wiedzy z zakresu ochrony środowiska. W tej sprawie wystosowana została apelacja prof. Petrysa do Parlamentu Europejskiego. Apelacja ta nr. 278/2007, 06.06.2007 była skuteczna, a jej treść została przekazana do realizacji w odpowiedniej Komisji Parlamentarnej, (korespondencja nasza z UE w przedmiotowej sprawie jest do wglądu) Komisje UE w tym i Parlament Europejski w pełni podzielają prezentowane przez nas poglądy dotyczące zagroŜeń związanych z emisja CO2 do atmosfery oraz potrzebę włączenia do tej problematyki współczesnej wiedzy i osiągnięć z zakresu chemii teoretycznej i technologii chemicznej. Komisarz ds. badań J. Potocznik wskazał nam potrzebę zgłoszenia tematu „CO2 Synthefu" do 7. programu ramowego UE i zoorga niŜowa nie badań według systemu konsorcjum międzynarodowego. MoŜemy więc z całą odpowiedzialnością stwierdzić, Ŝe istnieją juŜ dziś konkretne i realne warunki dla realizacji koncepcji Pana Premiera włączenia Polski do czołówki państw świata zaangaŜowanych w problematykę łagodzenia zmian klimatycznych. Widzimy potrzebę jak najszybszego uruchomienia w Polsce prezentowanego w niniejszym memoriale programu skutecznej i konkretnej metody technologicznej z wykorzystaniem osiągnięć fizyki i chemii dla likwidacji odpadu CO2 z przemysłu LCP. Międzynarodowa Platforma Technologiczna Prosimy nie wziąć nam za złe, ale ponownie pragniemy zaakcentować, Ŝe do dnia dzisiejszego Ŝadne państwo i Ŝaden rząd nie zdołał opracować skutecznych i konkretnych działań umoŜliwiających efektywne zmniejszenie emisji dwutlenku węgla do atmosfery, a tym samym skutecznego spowolnienia zmian klimatu. Program „CO2 Synthefu" to program skutecznego zahamowania zmian klimatu. Taka moŜliwość istnieje przez poddanie gazowego CO2 tworzącego się jako odpad w procesach spalania paliw w przemyśle, procesom syntezy chemicznej w kierunku otrzymania paliw syntetycznych. Poddanie odpadu CO2 z produkcji przemysłowej LCP syntezie do paliw gazowych lub płynnych ma liczne zalety, do których naleŜą m.in.: 1. Zmniejszenie emisji CO2 do atmosfery, a tym samym zmniejszenie zmian klimatycznych, 2. MoŜliwość wykorzystania cennych atomów węgla z CO2 do syntezy paliw syntetycznych (bezpieczeństwo paliwowe), 3. MoŜliwość zastąpienia w przemyśle LCP paliw kopalnych (gazu, ropy lub węgla) paliwami syntetycznymi otrzymanymi z odpadu przemysłowego CO2, 4. Dwutlenek węgla wyłapywany w przemyśle LCP będzie mógł uczestniczyć w obiegu zamkniętym procesów spalania. Załącznik 23 Szanowny Panie Premierze, Zwracamy się z uprzejmą prośbą o rozpatrzenie zasadności uruchomienia w Polsce prezentowanego tu programu „CO2 Synthefu" w trybie priorytetowym. Prosimy uprzejmie o ile jest to moŜliwe, o udzielenie nam odpowiedzi w ciągu 30-40 dni, czy rząd Polski jest zainteresowany uruchomieniem w Polsce prezentowanego tu programu łagodzenia zmian klimatycznych przez syntezę paliw z odpadu przemysłowego CO2. W przypadku bowiem braku zainteresowania programem^przekaŜemy do realizacji w jednym z państw z grupy G8. W przypadku pozytywnej decyzji jako krok pierwszy trzeba będzie powołać do Ŝycia jednostkę organizacyjną pod tytułem: Międzynarodowa Platforma Technologiczna Efektywnego Przeciwdziałania Zmianom Klimatycznym Jako siedzibę proponujemy Instytut Technologii Nafty w Krakowie. Międzynarodowa Platforma Technologiczna WyŜej wymieniona platforma technologiczna przeprowadzi pełne działania dla zorganizowania konsorcjum naukowo-badawczego „CO2 Synthefu" z udziałem Instytutów naukowych oraz koncernów z Polski, oraz równieŜ z państw DE, jak teŜ z Rosji, Chin i Indii. Ta platforma technologiczna przygotuje niezbędne wnioski do 7 ramowego programu DE o sfinansowanie badań „ Utylizacja odpadu CO2 .......... " w wysokości 70% koszt realizacyjnych. W przypadku jeśli rząd Polski zaakceptuje koncepcję uruchomienia w Polsce programu „CO2 Synthefu" wtedy niezbędne będzie równieŜ przyznanie środków finansowych na działania organizacyjne w wymienionej wyŜej międzynarodowej platformie technicznej. My niestety juŜ nie posiadamy Ŝadnych środków finansowych, a nasi dotychczasowi sponsorzy nie mogą nas dalej finansować. Uprzejmie informujemy, Ŝe wstępnie dokonaliśmy rozpoznania w polskich instytucjach naukowych moŜliwości realizacji badań z zakresu katalizy i syntezy z wykorzystaniem CO2. Zawiadomiliśmy 44 ośrodki naukowo-badawcze o programie „CO2 Synthefu" Załącznik 24 (stron 3) W przypadku pozytywnej decyzji realizacji „CO2 Synthefu" byłoby poŜyteczne zorganizowanie spotkania z polskimi jednostkami naukowo-badawczymi, które mają doświadczenie i rozeznanie w problematyce syntezy i katalizy. W przypadku pozytywnej decyzji Rządu dla realizacji programu „CO2 Synthefu" wyraŜamy gotowość włączenia się do pełnej realizacji celów i zadań wymienionej Międzynarodowej Platformy Technologicznej. Zawiadamiamy uprzejmie, Ŝe w dniu 04.01 br. zgłosiliśmy program „Utylizacja odpadu CO2........." do rejestru tematów naukowo-badawczych (energia) w Ministerstwie Nauki i Szkolnictwa WyŜszego (Dep. Rozwoju Nauki). Międzynarodowa Platforma Technologiczna Kilka informacji dotyczących prezentowanego tu programu „Utylizacja odpadu CO2 ..... ". Zadaniem prezentowanego tu programu badawczego „CC>2 Synthefu" m.in. jest : 1 . Efektywna likwidacja emisji CO2 z działalności technologicznej do atmosfery, 2. Konkretne moŜliwości zahamowania zmian klimatycznych, 3. Wykorzystanie uciąŜliwego odpadu przemysłowego CÓ2 do produkcji syntetycznych paliw, 4. Tworzenie zamkniętego układu obiegu paliwo-synteza-paliwo (załącznik 23), 5. Produkcja znacznie tańszych paliw, aniŜeli paliw z surowców kopalnych, 6. KaŜde państwo moŜe u siebie zbudować zakład produkcji paliw syntetycznych z odpadowego CO2, 7. UniezaleŜnienie w duŜej mierze Polski oraz państw UE od dostaw paliw z importu, 8. Umocnienie bezpieczeństwa energetycznego-paliwowego Polski oraz państw UE, 9. MoŜliwość likwidacji zabójczego tłoczenia setek milionów ton skroplonego CO2 bez zbiornikowe do złóŜ geologicznych. Tym samym moŜliwość likwidacji zagroŜeń dla biosfery związanych z migracją CC>2 ze złóŜ geologicznych do powierzchni ziemi (załącznik 22) W prezentowanym tu programie koncentrujemy się na działalności technologicznej oraz emisji z zakładów zaliczonych do grupy LCP ( Large Combustion Plants). Takiego doboru dokonano ze względu na to, Ŝe: - produkcja odpadu COz w jednym miejscu jest duŜa, -moŜna dokonać wyłapywania COz, sekwestracji oraz skroplenia w duŜych ilościach w zakładzie LCP, -zakłady produkcyjne LCP staną się odbiorcami duŜych ilości paliw syntetycznych otrzymanych z dostarczonego do syntezy /dwutlenku węgla. Etapy pracy w programie „CO2 Synthefu" W oparciu o korespondencję z UE przyjęliśmy trzy etapy dla realizacji programu badawczego „CO2 Synthefu" z moŜliwością rozszerzenia o etap czwarty. Etap l ( prace organizacyjne w międzynarodowej platformie technologicznej- 2008) 1 . Uruchomienie w Krakowie Międzynarodowej Platformy Technologicznej Efektywnego Przeciwdziałania Zmianom Klimatycznym 2. Uruchomienie programu „CC>2 Synthefu", 3. Zaproszenie do konsorcjum badawczego Instytutów i innych jednostek badawczych jako uczestników. 4. Zaproszenie do konsorcjum badawczego Instytutów zagranicznych. 5. Ustalenie kierunków, metod badań oraz współpracy w ramach konsorcjum badawczego. Międzynarodowa Platforma Technologiczna 6. Uruchomienie prze z platformę technologiczną badań dotyczących syntezy paliw z odpadowego CO2 z LCP. 7. Powołanie do Ŝycia Rady Naukowej „COa Synthefu". 8. Opracowanie niezbędnych wniosków do UE o sfinansowanie badań utylizacji odpadu CO2 drogą syntezy paliw. Koszt etapu l - 200.000 euro Etap II (2009-2013) Realizacja badań mających na celu ustalenie najkorzystniejszych dla procesów technologicznych produkcji paliw syntetycznych, metod syntezy z wykorzystaniem odpadu CO2 z przemysłu LCP. Rozpoczęcie wstępnych prac projektowych nad budową eksperymentalnej linii technologicznej dla etapu III (2013-2015) Koszt etapu II - 49 min euro Etap III (2014-2017) Budowa i uruchomienie eksperymentalnej półtechniczne linii produkcji paliw syntetycznych z odpadowego dwutlenku węgla pobieranego w stanie skroplonym z LCP. ZałoŜona wydajność takiej eksperymentalnej linii produkcyjnej - 1 T/godz. paliw. Koszt etapu III ok. 100 min euro Przewiduje się równieŜ moŜliwość uruchomienia IV etapu (2018 - 2022). Wstępne uwagi dotyczące etapu IV (2017-2021) (?) Zakłada się realizację etapy IV, tj. budowę eksperymentalnego zakładu produkcji paliw syntetycznych z odpadu CO2 o wydajności ok. 12 min ton paliw rocznie. Pokrycie kosztów budowy takiej eksperymentalnej linii produkcyjnej z CO2 o ww. wydajności moŜe nastąpić równieŜ z funduszy UE oraz nawet kredytu bezzwrotnego z Banku Światowego. Koszt etapu IV ok. 900 min euro Międzynarodowa Platforma Technologiczna C0 2 SYNTHEFU Ocena moŜliwości realizacji syntezy paliw z CO2. CO? jako „surowiec" do syntezy paliw Wszyscy wiemy, Ŝe CO2 jest gazem bardzo opornym do reakcji chemicznych i w zamierzeniach naszych stoimy przed powaŜnymi problemami naukowymi do rozwiązania. Wielu z nas dostrzega trudności w realizacji koncepcji rozbicia CO2 i wykorzystania uwolnionego atomu węgla do ukierunkowanej syntezy związków z grupy paliw gazowych lub płynnych. W odniesieniu do tej sytuacji podkreślić pragniemy, Ŝe trudności naukowe zawsze pojawiają się równieŜ w innych dziedzinach nauki, nie tylko w chemii. Około 10 lat temu w kręgu fizyków jądrowych wręcz drwinami traktowano koncepcję budowy reaktora wykorzystującego kontrolowaną reakcję syntezy termojądrowej dla celów energetycznych. Ta zdawałoby się „zwariowana" koncepcja mimo niedowierzań i wielu sprzeciwów jest juŜ dziś realizowana z ogromnym rozmachem w Unii Europejskiej jako program międzynarodowy. Bardzo skomplikowany program naukowy jest skutecznie rozwiązywany. Program badawczy ITER jest realizowany juŜ dziś przez 7 państw świata kosztem 10 miliardów euro. Budowa reaktora we Francji. Program ITER jest wielkim zwycięstwem nauki i myśli ludzkiej. Załącznik 25 ( 2 strony) ITER jest gigantycznym przedsięwzięciem naukowym, który potwierdza nasz pogląd, Ŝe nie ma rzeczy niemoŜliwych w nauce, a proponowane przez nas wykorzystanie atomu węgla z cząsteczki dwutlenku węgla do syntezy paliw gazowych lub płynnych ma realne perspektywy. Program „COz Synthefu" w chemii traktujemy jako program badawczy o innowacyjności równej z programem badawczym ITER realizowanym przez fizyków. Literatura dotycząca CO2 - procesy syntezy Zgodnie z dobrymi obyczajami w nauce przedstawiamy kilkaset pozycji literaturowych prezentujących osiągnięcia chemii kwantowej oraz chemii fizycznej z dziedziny syntezy dotyczącej CO i CO2 . Załącznik 26 (38 stron) Międzynarodowa Platforma Technologiczna Szanowny Panie Premierze, Na zakończenie ponownie zwracamy się z prośbą, aby sprawę uruchomienia programu „CO2 Synthefu" w Polsce, rozwaŜyć moŜliwie w trybie priorytetowym. Prośbę naszą motywujemy pilnymi potrzebami osiągnięcia szybkich i konkretnych rozwiązań technologicznych dla łagodzenia zmian klimatycznych. Sądzimy, Ŝe byłoby sukcesem, aby moŜna było w czasie konferencji klimatycznej IPCC w Poznaniu w roku 2009 poinformować uczestników o poczynionych juŜ w Polsce badaniach technologicznych mających na celu spowolnienie zmian klimatycznych w ramach programu „CO2 Synthefu" w Polsce. Z powaŜaniem DrJerźy Walosik Prof. Tibor Petrys Energia i zmiany klimatyczne w centrum programu prac Komisji Europejskiej na 2007 r. Przewodniczący Komisji Jose Manuel Barroso przedstawił program prac Komisji Europejskiej na 2007 r., w którym na początku listy priorytetów znalazly sif kwestie energii i zmian klimatycznych. Przewodniczący Barroso stwierdził, Ŝe „uwolnione siły globalizacji" W kwestii zmian klimatycznych Komisja przedstawi opcje stosowniosą ze sobą więcej wspólnych wyzwań niŜ kiedykolwiek przednej polityki DE oraz rozwiązania alternatywne odnoszące się do tem. Jak powiedział, wyzwania pojawiają się w postaci zmian kliwspółpracy międzynarodowej. matycznych, bezpieczeństwa energetycznego czy Istnieją równieŜ szansę na finansowanie międzynarodowego terroryzmu, lecz Europa licznych projektów badawczych w dzie„Uwolnione siły skutecznie na nie odpowiada. dzinie energii i środowiska z budŜetu globalizacji" niosą ze sobą 7. PR, który ma być uruchomiony 1 stycz„MoŜemy być dumni z naszej dotychczasowej więcej wspólnych wyzwań nia 2007 r. niŜ kiedykolwiek przedtem. reakcji na tę szybko zmieniającą się Na podstawie przemówienia Joso1 Manuela Barioso, $P[t(H/0(t/683 rzeczywistość. Po pierwsze, odnowiliśmy i informacji udostępnionych przez PE. RCN: 26657 strategię lizbońską i połoŜyliśmy nacisk bezpośrednie na wzrost i tworzenie miejsc pracy. W efekcie moŜliwe było odbudowanie zaufania do Paktu stabilności i rozwoju, opierając go na bardziej realistycznych i uŜytecznych podstawach"powiedział przewodniczący Komisji. ZAŁĄCZNIK 1 Kontynuując swoje rozwaŜania dotyczące 2006 r., Jose Manuel Barroso przedstawił starania na rzecz wspierania innowacji. „Innowacje stały się centralnym punktem naszej strategii gospodarczej i społecznej po to, by zapewnić Europie rozkwit wśród gospodarek jutra opartych na wiedzy. Utworzenie Europejskiego Instytutu Technologii [EIT] pomoŜe w odwróceniu zjawiska rozdrobnienia działań badawczych, edukacyjnych i innowacyjnych, które dotychczas było barierą dla postępu". Odpowiadając na prezentację, irlandzki eurodeputowany Brian Cowley nie był zachwycony tempem reform mających wspierać innowacje. „Kiedy postawa radykalna stała się grzechem?"- pytał. Stwierdził, Ŝe postępy w realizacji celów lizbońskich były zbyt powolne, i Ŝe„nadal są ogromne braki" a w sprawie badań i innowacji (R & I) więcej się mówi niŜ działa. Oczywiście, w priorytetowych obszarach określonych przez Komisję Europejską, jakimi są energia i zmiany klimatyczne, R & l mają do odegrania swą rolę. W 2007 r. Komisja przed~~s"TawTpTervvszy „Strategiczny przegląd sytuacji energetycznej . w UE" w którym zawarte będą wnioski dotyczące przyśpieszenia zastosowania nowych technologii zapewniających niski poziom emisji związków węgla oraz dywersyfikację dostaw. Josć Manuel Barroso http://cordis.europa.eu Często uŜywane skróty S./6./7. PR Piąty/Szósty/Siódmy program ramowy Wspólnoty Europejskiej na rzecz badań, rozwoju technologicznego i prezentacji Unii Europejskiej B+R badania i rozwój CIP program ramowy na rzecz konkurencyjności i innowacji CORDIS Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badań i Rozwoju ERA europejska przestrzeń badawcza CORDIS /oct/s Newsletter — Nr 273 — Grudzień 2006 Europejska Rada ds. Badań tech nologie infor macyjno- ko mu nika cyjne projekt zintegro wan y członek Parlamentu Europejskiago małe i średnie przedsiębiorstwa Parlament Europejski badania i innowacje , Parlament Europejski - Aktualności - Serwis prasowy - Info - Zmian... http://\vww.europarl.europa.eu/news/expert/infopress_page/064-302... ZA ŁĄ CZNIK 2 Zmiany klimatyczne: potrzebne ambitne cele Środowisko 14-02-2007 – 05:02 Parlament Europejski przyjął projekt rezolucji, w której podkreśla potrzebę podjęcia pilnych i konkretnych kroków na poziomie globalnym mających na celu przeciwdziałanie zachodzącym zmianom klimatycznym. Rezolucja Parlamentu to odpowiedź na komunikat Komisji Europejskiej „Ograniczenie globalnego ocieplenia do 2°C w perspe ktywie roku 2020 i dalsze" opublikowany w styczniu. Parlament przypomina - co stwierdzał juŜ w swoich wcześniejszych rezolucjach - Ŝe strategia UE w sprawie zamian klimatycznych powinna dąŜyć do ograniczenia średniego światowego wzrostu temperatury do 2°C powyŜej poziomu sprzed industrializacji oraz do ogólnego ograniczenia emisji do 2020 r. we wszystkich krajach uprzemysłowionych o 30% w porównaniu do poziomu emisji z 1990 r., aby osiągnąć poziom redukcji w granicach 60-80% do 2050r. Rezolucja podkreśla, Ŝe minimalne ograniczenie emisji na poziomie 30% we wszystkich krajach uprzemysłowionych jest niezbędne do zapewnienia realnej moŜliwości osiągnięcia celu UE ograniczenia średniego wzrostu temperatury do 2°C. PE uwaŜa, Ŝe przy odpowiednio zrównowaŜonych krajowych systemach podatkowych moŜna zwiększyć efektywność energetyczną w państwach członkowskich i zapobiec niepotrzebnemu zuŜyciu energii. Wzywa więc Komisję i państwa członkowskie do zbadania moŜliwości nałoŜenia obowiązującego w całej Unii systemu podatkowego mającego na celu propagowanie gospodarki charakteryzującej się niskim zuŜyciem węgla przy wykorzystaniu najlepszych dostępnych technologii i procesów produkcyjnych oraz bardziej zrównowaŜonych metod zuŜycia. Rezolucja podkreśla, Ŝe sektor transportowy odpowiada za największy wzrost zuŜycia energii, a transport drogowy odpowiada za 25% całej emisji dwutlenku węgla we Wspólnocie i dlatego wzywają do rozwoju transportu publicznego oraz podejmowania wiąŜących środków dla sektora transportu, w tym lotnictwa, aby obniŜenie emisji do 2020 r. w transporcie odpowiadało spadkom w innych sektorach. Posłowie zalecają wprowadzenie wiąŜących pułapów zwiększenia udziału energii ze źródeł odnawialnych w strukturze zuŜycia energii w UE do 25% do 2020 roku. PE zaleca wprowadzenie wiąŜących celów sektorowych dotyczących energii odnawialnej, poniewaŜ jedynie takie cele spowodują rzeczywistą poprawę w opanowywaniu zamian klimatycznych. Posłowie wzywają Komisję, aby obok celów ogólnych przedłoŜyła państwom członkowskim szczególne cele sektorowe dotyczące energii odnawialnej. Parlament zauwaŜa, Ŝe Komisja uznaje w perspektywie średniookresowej znaczącą rolę paliw kopalnych oraz moŜliwość podjęcia dalszych badań nad zmniejszeniem intensywności zuŜycia węgla, zgodnie z wyznaczonym dla zmniejszania emisji CC>2 celem 2°C. PE uwa Ŝa, Ŝe powinno ono obejmować nieustanną modernizację i poprawę wydajności, opracowanie nowej generacji instalacji, dalsze opracowywanie skutecznych i oszczędnych metod wychwytywania i składowania dwutlenku węgla. PE uznaje znaczenie technologii wychwytywania i składowania dwutlenku węgla dla zmniejszania emisji gazów cieplarnianych. Parlament uwaŜa, Ŝe do 2050 r. potrzeby energetyczne UE w przewaŜającej mierze muszą być zaspokajane ze źródeł energii wytwarzanej bez udziału węgla lub przy pomocy technologii ograniczających emisję gazów cieplarnianych. Wzywa zatem Komisję do przyjęcia załoŜeń polegających na pokryciu 60% zapotrzebowania na energię elektryczną w UE do roku 2020 przez technologie energetyczne neutralne pod względem emisji CO2, o ultra niskiej lub zerowej emisji CC>2, korzystne dla klimatu Europy oraz dla bezpieczeństwa dostaw. Kwestie związane z bezpieczeństwem dostaw energii oraz przeciwdziałaniem zmianom klimatycznym będą jednym z najwaŜniejszych tematów poruszanych na najbliŜszym szczycie Rady Europejskiej 8 i 9 marca. Dot.: 20070208IPR02902 Kontakt: Andrzej SANDERSKl Wydział Redakcji i Dystrybucji [email protected] (32-2)2831051 (BXL) (33-3) 881 73479 (STR) Strona l z l Gazeta ZAŁĄCZNIK 3 Podatnika 4 maja 2007 r. ONZ: Do 2050 r. trzeba zredukować emisję CO2 o 50% Europejski Komisarz ds. Środowiska Stavros Dumas wezwał kraje Unii Europejskiej do stopniowego redukowania emisji dwutlenku węgla do atmosfery. Komisarza odniósł się do raportu przedstawionego przez Międzyrządowy Panel ONZ ds. Zmian Klimatycznych (IPCC), według którego Świat musi do 2050 roku zredukować roczną emisję dwutlenku węgla o 50-85 proc. w stosunku do obecnego poziomu, by opanować globalne ocieplenie. Emisje gazów cieplarnianych powinny osiągnąć apogeum w 2015 r., a następnie spadać, jeśli światowa temperatura ma wzrosnąć nie więcej niŜ o 2-2,4 stopnie C - napisano w dokumencie. W raporcie podkreślono, Ŝe aby nie dopuścić do większego wzrostu temperatury niŜ o 2 stopnie C w stosunku do lat 1980-1999, trzeba będzie wydawać 0,12 proc. światowego produktu krajowego brutto. - Znane są dziś technologie umoŜliwiające osiągniecie tego celu, więc dalsze oczekiwanie nie ma uzasadnienia - podkreślił Stavros Dumas. W konferencji IPCC w Bangkoku uczestniczyło dwa tysiące delegatów i ekspertów z ponad 120 krajów. (źródło: www.europa.eu) (A.P.) www.gazetapodatnika.pl http://www.gazetapodatnika,pl/artykuly/drukuj/a^2886-0= 2007-05-08 Europa ciepło przyjęła unijną kampanie na rzecz powstrzymania zmian klimatycznych Czy wiesz, Ŝe gospodarstwa domowe przyczyniają się do 16% emisji gazów cieplarnianych? Pod hasłem „Ty teŜ masz wpływ na zmiany klimatu", Komisja Europejska zachęca Europejczyków do wzięcia sprawy w swoje ręce. MoŜemy ograniczyć swój udział w globalnym ociepleniu poprzez zmianę naszego zachowania i zmniejszenie „śladu ekologicznego". C ztery z pięciu najcieplejszych lat, jakie Ponadto samochody osobowe wytwarzają ogromny plakat zdobi budynek Ministerstwa do tej pory zanotowano, przypadły na jedną dziesiątą emisji gazów cieplarnianych Ochrony Środowiska. XXI wiek, piątym jest rok 1998! Większość w Unii. naukowców potwierdza, Ŝe obecne zmiany klimatyczne są spowodowane działalnością ludzi. MoŜe to w niektórych wzbudzać poczucie niemocy lub wręcz fatalizmu. Wielu zadaje sobie pytania: „Jeśli planeta i tak się ugotuje, to co nam do tego?" lub „Cokolwiek bym nie zrobił, przecieŜ niczego nie zmienię?". Ponadto w kilku europejskich stolicach znane Całą parą naprzód pomniki przywdziały nowe szaty. Na przykład Ogólnounijna kampania „Ty teŜ masz wpływ Pis) ubrany był na tę okazję w specjalną na zmiany klimatu" została oficjalnie koszulkę z hasłem kampanii. brukselski „sikający" chłopczyk (Manneken zainaugurowana w Brukseli w dniu 29 maja Podc zas 2006 roku przez przewodniczącego Komisji Jose Manuela Barroso oraz komisarza ds. ś r o d o wi s k a S t a v r o s a Dimasa. W rzeczywistości jest wiele rzeczy, które Wielkoformatowy kaŜdy z nas moŜe zrobić, aby zwalczać intrygujące zdjęcie Ziemi z ogromnym zmiany klimatyczne - wyjaśnia nowa unijna termostatem - został odsłonięty na fasadzie kampania informacyjna. - Ludzie mogą brukselskiego budynku Berlaymont, w którym mówić, Ŝe od ich zachowania nic nie zaleŜy. mieści się siedziba Komisji Europejskiej. Twierdzę, Ŝe jest na odwrót. - Gospodarstwa Podczas tej uroczystości komisarzowi domowe w znaczącym stopniu przyczyniają Dimasowi towarzyszył belgijski premier Guy się do całości emitowanych przez Unię gazów Verhofstadt cieplarnianych - twierdzi unijny komisarz federalny Stavros Dimas. Tydzień Łącznie na unijne gospodarstwa domowe przypada jedna trzecia energii uŜywanej w całej Unii oraz około jednej piątej unijnej emisji gazów cieplarnianych związanej ze zuŜyciem energii. Około 70% tej energii jest wykorzystywanych do ogrzewania domów, 14% do podgrzewania wody. a 12% na oświetlenie i urządzenia elektryczne. oraz plakat belgijski minister później podobne ogrbmne transparenty zawisły na budynkach publicznych w większości europejskich stolic. Na przykład w Danii tablica z hasłem kampanii pojawiła się na fasadzie biura Europejskiej Agencji Środowiska, zaś w Austrii środowiska Bruno Tobback. kampanii k onf erencj i pras o wej przewodniczący Barroso mówił o zagroŜeniu - zmianami klimatycznymi, wadze współpracy międzynarodowej oraz o przywództwie unijnym w tej dziedzinie. - Komisja przywiązuje duŜą wagę do zwalczania zmian klimatycznych - stwierdził podczas inauguracji. Podkreślił takŜe znaczenie indywidualnych działań w tej dziedzinie. Piątek 2i grudnia 200? Newsletter PS2.pl Styl Strona główna j Wiadomości j Gospodarka j Publicystyka j Strefa wiedzy j Recenzje j PodróŜe ----__ ---- ____. Strona główna__>;_Wjadomo|_c|fr Unia jujopejska UE/ Unia walczy z negatywnymi skutkami zmian klimatu zobacz takŜe... UE/ Eurobarometi: obywatele Unii róŜnie oceniają korzyści 2 cztonkostwai1.--,'^;.!: i*; M Kirgistan/ Do parlamentu wejdą cztery partie 07,10.2007. Przyjęcie międzynarodowej strategii redukcji emisji dwutlenku węgla, przebieg debaty dotyczącej zmian klimatycznych na USA/ Super Fundusz niespłaconych długów konferencji ONZ, podział odpowiedzialności oraz działania na szczeblu unijnym l krajowym to główne tematy rozmów na forum rozpoczyna działalność .:oo?.i:: 19) Parlamentu Europejskiego. UE/ Unia zabiera głos na konferencji klimatycznej ONZiar-s; n IM UE/ Parlament węgierski ratyfikowaJ Traktat Lizboński,;. mci) JL-.ISI Kirgistan/ W parlamencie zasiądą tylko deputowani partii prezydenta; j- co' i:- i: Najczęściej czytane UE/ Bruksela walczy z Africa-RaHye czyli wyścig hegemonów Rumunia- Serbia/ Minister spraw zagranicznych wspiera Serbów DE/ Ministrowie rolnictwa p.-?yjęli ro2porządzenie o napojach alkoholowych ZAŁĄCZNIK 5 .Japonie/ Tokio przetestowało system antyrakietowy Otwierając spotkanie Wywiady przewodniczący Referendum nie Jest dobrym pomysłem - Paweł Śwleboda o Traktacie Reformującym "Przedterminowe wybory na Ukrainie byty n!epotr7ebtie'' • wywiad z Bohdanem Osadczukiein Polska i Europa potrzebują tarczy rozmowa 2 Kenethein Hiliasem i Peterem Brooksem Zawód: Ŝona dyplomaty - wywiad z Ewą Perna! LitWifiienko* Wiemy ]iiŜ prawie wszystko - Jurij FeSsztrnski, Rosje" Polska krajem postkofoniatnym? wywiad i Paddym Coutterem wiece}-. Warto przeczytać państw Konflikty surowcowe w Afryce Separatyzm i autonomia w Europie Dzieci zapomnianej wojny Chiny - budzący się olbrzym^1 Roia Parlamentu Europejskiego, Hans-Gert Pottering powiedział, Ŝe w ramach ONZ naleŜy określić ceie walki z nadmierną emisją C02, które będą obowiązujące na szczeblu międzynarodowym. Przeciwdziałanie zmianom klimatycznym powinno znaleźć się w programie spotkania członków Parlamentu Europejskiego i parlamentarzystów afrykańskich w Lizbonie przed spotkaniem na szczeblu UE-Afryka we wrześniu br. Przewodniczący PE podkreślił, Ŝe "potrzebujemy nowego traktatu, aby UE mogia skuteczniej działać i stać się światowym liderem, takŜe w obszarze ochrony klimatu". "Musimy pamiętać, Ŝe ziemia to jedyny dom, jaki posiadamy" - powiedział Jalme Gama, przewodniczący portugalskiej Assembieta da Republlca i wetwał do globalnego zarządzania problemem zmian klimatycznych oraz do ustanowienia obowiązujących, ogólnoświatowych norm i limitów. "UE jest zdolna do wypełnienia zobowiązań z Kyoto w okresie 2008 - 2012 r." powiedział Francisco Nunes Correla minister środowiska, planowania przestrzennego i rozwoju regionalnego Portugalii. Choć państwa członkowskie ustanowiły "twarde zobowiązanie" redukcji emisji gazów cfepta mian yeti o 20 proc. do 2020 roku, to "moŜemy pójść jeszcze dałej" - powiedział Nunes Correira. Minister podkreślił, Ŝe kraje rozwinięte powinny objąć przewodnictwo l ustalić wspólne cele redukcji emisji o 30proc. przed 2020 rokiem. Do 2050 roku emisje te powinny być zredukowane o 60-80 proc. Kraje rozwijające się takŜe powinny, w miarę, moŜliwości, wziąć na siebie wlącej odpowiedzialności i w większej mierze przyczyniać się do ograniczania eml&Jl. Celem UE podczas konferencji na temat zmian klimatu, która odbędzie się w grudniu na Bali powinno być osiągniecie globalnego i szerokiego porozumienia na 2009 rok. kobiety w isfamia Przewodniczący Komisji Europejskiej Jose Manuel Barroso wyraził swą wiarę w sukces konferencji na Sali. Dodał jednak, Ŝe bardzo waŜne jest wynegocjowanie nowych zobowiązań do 2009 roku, na czas po Kyoto (2012), aby zapewnić ciągłość obecnego systemu. i CAFE Przewodniczący Barroso ogłosił, Ŝe w grudniu Komisja przedstawi obszerny pakiet działań, który obejmie takie zagadnienia, jak włączeni* lotnictwa do Systemu Handlu Emisjami (FTS)i stworzenie rynku ubogiego w węgiel, promocję wydajności energetycznej ora; energii odnawialnych. http://www.psz.pl/content/view/6164/ 2007-12-21 Konferencja klimatyczna dobiegła końca Wiadomości | Ueutscne wenę Pogoda w Europie DW-WORLD.DE DEUTSCHE WELLE E U R O P A Z PI E R W S Z E J R Ę K I WIADOMOŚCI | 11.09.20071 17:00 UTC Konferencja klimatyczna dobiegła końca Na konferencji klimatycznej w Berlinie, poprzedzającej konferencję ONZ, która odbędzie się za niecałe trzy miesiące na indonezyjskiej wyspie Bali, niemiecki minister środowiska Sigmar Gabriel mówił o postępie na drodze do nowego światowego porozumienia w sprawie ochrony k(jmatu- ZAŁĄCZNIK 6 Na zakończenie spotkania 20 krajów, zuŜywających najwięcej energii minister podkreślił, Ŝe państwa uprzemysłowione i dynamicznie rozwijające się coraz częściej opowiadają się za konkretnym ustaleniem wiąŜących celów. Ponownie Gabriel optował za tym, by dozwoloną emisję dwutlenku węgla uzaleŜniać od liczby ludności danego państwa. INNE WIADOMOŚCI Nieznaczny spadek iiczby urodzeń w RFN Konsultacje Merkei-Sarkozy w Mesebergu koło Berlin; Chadecja za zaostrzeniem ustaw antyterrorystycznych Rząd chce ściślej współpracować ł organizacjami islamskimi w walce z terroryzmem ! ^ — Domniemani terroryści z Niemiec działali pod presją Islamskiej Unii DŜihad. ;o Napad na rabina we Frankfurcie nad Menem. Udział w islamskich obozach szkoleniowych będzie karany http://www.dw-world,de/dw/article/0,2144,2778699,00.html 2007-09-28 Strona l z 2 Globalne ocieplenie PRZYRODNICZY PORTAL I Wiadomości: j CYJNY chnologia | Botanika j Ciekawostki i Ekologia j Leśnictwo j Medycyna | Zoologia ZAŁĄCZNIK 7 Wiadomości: j Biotechnologia i Botanika | Ciekawostki j Ekologia j Leśnictwo j Medycyna Q? 8iolog.pl » Ekologia Wysłano dnia 02-02-2007 Globalne ocieplenie Temperatura na Ziemi wzrośnie o 1,8-4 stopnie Celsjusza do końca tego wieku napisano w raporcie Międzyrządowego Panelu ONZ ds. Zmian Klimatycznych (IPCC). Raport podsumowuje wyniki 6-letnich badań dotyczących zmian klimatu. Według autorów dokumentu, temperatura na Ziemi będzie rosnąć o mniej więcej 0,2 stopnia na 10 lat z powodu dotychczasowej emisji gazów cieplarnianych, ale jeśli zanieczyszczenie środowiska będzie postępować, do końca wieku moŜe wzrosnąć nawet o 6,4 stopnia. GWAŁTOWNE ZMIANY W PRZYRODZIE IPCC to autorytet w dziedzinie globalnego ocieplenia, w jego pracach uczestniczą tysiące naukowców. UwaŜają oni za "bardzo prawdopodobne", Ŝe takie zjawiska jak gwałtowne ulewy, cyklony, susze i niespodziewane fale upałów będą występować coraz częściej. Będzie teŜ maleć pokrywa śniegu i lodu na Ziemi. EKOLOGIA 5 najnowszych Zapłacą za katastrofę ekologiczną? Greenpeace chce przenieść Szyszkę do ministerstwa transportu •Barroso zdziwiony decyzją o rozpoczęciu budowy obwodnicy Augustowa •Pikieta Zielonych 2004 przeciwko niszczeniu doliny Rospudy •Nowe samochody mniej trujące? 5 najpopularniejszych •Wpływ promieniowania na organizmy •Dziura ozonowa •Białowieski Park Narodowy ma 85 lat •Obowiązkowa segregacja śmieci •Polskim wilkom grozi wyginięcie reklama W raporcie nie wykluczono, Ŝe do końca wieku całkowicie zniknie lód z bieguna północnego. Poziom wody w morzach wzrośnie w tym czasie - zaleŜnie od róŜnych czynników - o 18-59 cm. Ocieplenie będzie większe na półkuli północnej i na kontynentach niŜ na półkuli południowej i nad oceanami. WINNY JEST CZŁOWIEK - NA SKRUCHĘ JUś ZA PÓŹNO Odpowiedzialnością za globalne ocieplenie raport obarcza przede wszystkim człowieka, a zwłaszcza poziom emisji dwutlenku węgla. W tegorocznym raporcie prawdopodobieństwo spowodowania globalnego ocieplenia przez człowieka ocenia się na 90 p'roc., czyli znacznie więcej niŜ w poprzednim raporcie z 2001 r., kiedy oceniono je na 66 proc. Raport IPCC kreśli pesymistyczną wizję moŜliwości przeciwdziałania globalnemu ociepleniu. Raz rozpoczęty proces będzie trwał przez wieki, bez względu na to, jak bardzo ograniczymy emisję gazów cieplarnianych. "Jeśli poprzedni raport IPCC był wezwaniem do pobudki, to nowy jest syreną alarmową" - napisała organizacja Greenpeace w wydanym po publikacji komunikacie. "Dobre jest to, Ŝe ogromnie się zwiększyło nasze zrozumienie systemu klimatycznego i wpływu, jaki ma na niego działalność człowieka" - uwaŜa Greenpeace. Międzyrządowy Panel ONZ ds. Zmian Klimatycznych został powołany w 1988 r. W sześcioletnich odstępach wydaje cykle raportów dotyczących globalnego ocieplenia. Najnowszy raport IPCC został opublikowany 2 lutego. Dzięki uprzejmości: PAP Nauka w Polsce Zobacz teŜ: Globalne ocieplenie - naukowcy biją na alarm - Globalne ocieplenie będzie znacznie powaŜniejsze niŜ do tej pory przewidywano. Naukowcy sugerują, Ŝe wzrost temperatur moŜe być niedoszacowany nawet o 75 ... Globalne ocieplenie a wymieranie zwierząt - W Szkocji, w kurorcie Avimor, nastąpiło otwarcie spotkania ministrów ochrony środowiska państw UE. Zaczęło się ono od referatu, przygotowanego przez ... Zmiany klimatu coraz bardziej dezorganizują Ŝycie ptaków - Klimat jest najsilniejszym czynnikiem determinującym Ŝycie ptaków - globalne ocieplenie i przesuwanie się stref klimatycznych dezorganizują ich Ŝycie, http://www.biolog.pl/article4137.html 2007-02-13 ŚWIAT: Raport ONZ na temat czekających nas zmian klimatu Strona l z l Raport ONZ na temat czekających nas zmian klimatu Maciej Roszkowski, 2007.02.03 ZAŁĄCZNIK 8 Konferencja IPCC 2 lutego br. eksperci Międzyrządowego Panelu ds. Zmian Klimatycznych (IPCC) Organizacji Narodów Zjednoczonych przeprowadzili konferencję prasową na temat zachodzących i czekających nas zmian klimatycznych. Jedną z waŜniejszych informacji jaką przedstawiono jest informacja dotycząca wpływu działalności człowieka na globalne ocieplenie. Jak wynika z wieloletniej pracy naukowców z całego świata, człowiek ma wpływ na zmiany klimatyczne aŜ w 90 procentach. Eksperci twierdzą, iŜ jeśli emisja CO2, metanu i innych gazów cieplarnianych nie zostanie ograniczona, to średnia temperatura na globie podniesie się o 1,8-6,4 stopnie (dla porównania średnia wzrostu temperatury w XX wieku wyniosła 0,8 stopnia). Spowoduje to nie tylko wyŜsze temperatury, ale takŜe zdecydowane nasilenie ilości i intensywności róŜnych kataklizmów pogodowych, takich jak powodzie, huragany, cyklony, wichury, susze, tornada czy gwałtowne burze. Dodatkowo naukowcy z IPCC przewidują iŜ do 2100 roku w wyniku roztopienia lodowców na Arktyce poziom oceanów i mórz z nimi połączonych wzrośnie w przedziale 28 -43 centymetrów, co spowoduje zalanie znacznej części Holandii, Bangladeszu, miasta Tokio, San Francisco, Wenecja, Manhattan w Nowym Jorku, wyspy oceaniczne takie jak Malediwy... A co czeka nas w Polsce? Kraj nasz będzie znajdował się w strefie niezwykłej intensywności głównie dwóch kataklizmów. Wzrost ich ilości i siły nie wystąpi z dnia na dzień, jednakŜe będą one systematycznie rosły w siłę. Po pierwsze, eksperci przewidują, Ŝe na terenie Polski i dorzecza Dunaju zdecydowanie nasilą się powodzie, zwłaszcza w porze letniej. Spodziewane są częstsze powodzie o sile takiej jak ta z 1997 roku, a nawet większe. Powodować je mają niŜe z nad południa Europy przynoszące wielodniowe ulewne deszcze (przedsmak ich mieliśmy np. w sierpniu 2006 roku, kiedy to wciągu 13 godzin spadło na Warszawę 58 litrów wody, co jest bliskie normie miesięcznej dla tego miasta). Po drugie, mają nas nawiedzać coraz częściej silne wichury takie jak ostatnio Cyryl (dla przypomnienia wiatr osiągał na południu Polski prędkość do 140 km/h) i silniejsze. Przewiduje się, iŜ wciągu najbliŜszych 20 lat natęŜenie wichur wzrośnie o 20%, a pojawić się będą głównie w zimie, ale nie tylko. Oprócz tego górna granica letniego upału ma wzrosnąć w ciągu najbliŜszych 20 lat do 40 stopni (teraz jest na poziomie 35 stopni), a częste mają być upały na poziomie 35 stopni (aktualnie częste są upały na poziomie 30 stopni). Zima będzie stopniowo przynosić coraz mniej śniegu i mrozu. Ponadto w wyniku roztopienia się lodowców takie miejsca jak śuławy Wiślane czy Półwysep Helski, takŜe część Gdańska, Szczecina i innych miejscowości nadmorskich zostaną zalane. Dodatkowo wybrzeŜe będą nękać silne sztormy. Na wschodzie Polski mogą być częste susze. Człowiek jest odpowiedzialny -czy zachowa się odpowiedzialnie? Jak wynika z wyŜej opisanego raportu IPCC (trzeba podkreślić, iŜ jest to raport przygotowany przez szereg najlepszych naukowców z wielu krajów) przyszłość zarówno całej Ziemi, ale takŜe mieszkańców Polski w szczególności nie zapowiada się optymistycznie. Jednak raport wskazuje teŜ, Ŝe w 90% za globalne ocieplenie odpowiedzialny jest człowiek, emitując do atmosfery zbyt duŜe ilości gazów cieplarnianych, co niewątpliwie daje nam duŜą potencjalną moŜliwość zminimalizowania siły i częstości (bo uniknąć ich juŜ nie moŜemy w wyniku działalności człowieka do dzisiejszego dnia) czekających nas ekstremalnych zjawisk pogodowych. Trzeba tylko, by państwa, a w tym Polska, postawiły na energię odnawialną, na transport publiczny i rowerowy, a nie samochodowy, i promowały zasady oszczędnego gospodarowania energią i surowcami. KaŜdy z nas powinien wprowadzić ekologię do swojego domu, zakupów, pracy. Inaczej będzie coraz gorzej i będzie czekał nas najbardziej pesymistyczny scenariusz. Na podstawie informacji z portalu Twój Świat, Twoja Pogoda (www.twojapogoda.pl), tam teŜ mapy prognozowanego wzrostu temperatury powierzchni: twojapogoda.pl/encyklopedia/zmianyklimatyczne.htm http://www.zm .org. pl/?a=ipcc-072 ZIELONE MAZOWSZE, Nowogrodzka 46/6, 00-695 Warszawa, tel./fax. 22/621-77-77 [email protected], www.zm.org.pl, nr konta 13132011043000318720000001 http://www.zm.org.pl/?a=ipcc-072&style=print 2007-05-08 Rząd Niemiec za globalną ofensywą klimatyczną i Polityka j Deutsche Welle ( 25.09.... Strona l z ł ZAŁĄCZNIK 9 j www dw-world,de ! © Deutsche Welle Rząd Niemiec za globalną ofensywą klimatyczną Kanclerz Merkel na szczycie klimatycznym w siedzibie ONZ w Nowym Jorku W swoim wystąpieniu na konferencji w Nowym Jorku Angeła Merkel apelowała do czołowych polityków z całego świata o wzmoŜenie działań przeciwko globalnemu ociepleniu, Dyskusja kilkudziesięciu światowych przywódców odbyła się w tej formie po raz pierwszy w historii. To potwierdza, Ŝe nawet najwięksi „truciciele planety", czyli najbardziej uprzemysłowione państwa świata z grupy G-8, zaczynają być świadome konieczności zerwania z dotychczasowymi praktykami i są skłonne podjąć działania przeciwko globalnemu ociepleniu. Postępy, które juŜ w tej kwestii uczyniono, pochwaliła kanclerz Angeła Wierkei, która obecnie przewodzi grupie G-8. W swoim wystąpieniu ostrzegła jednocześnie, Ŝe jeśli państwa te, dysponujące najnowocześniejszymi środkami technologicznymi, którymi moŜna zaradzić postępującym zmianom klimatu, nie przystąpią do walki z ociepleniem i nie ograniczą emitowanego przez nie dwutlenku węgla, to grozi nam katastrofa: - Czy chcemy planety, na której miasta połoŜone na terenach przybrzeŜnych lub brzegach morza były zagroŜone ciągłym zalaniem, podczas gdy innym regionom dokucza permanentny brak wody i susza, czy teŜ chcemy planety, na której sami moŜemy pokierować jej dalszym rozwojem, ku zadowoleniu wszystkich? - pytała Angeła Merkel. Niemiecka kanclerz zwróciła uwagę na rosnące zagroŜenia powodziowe i zagroŜenie suszą oraz związany z tym spadek poziomu dobrobytu do 20%. Ponowiła takŜe propozycję, aby kaŜdemu przydzielić takie same limity emisji dwutlenku węgla. W przeciwieństwie do USA Angeła Merkel zaproponowała, aby państwa podjęły wiąŜące decyzje mające na celu redukcję emisji CO2 i światowego handlu jednostkami pochłaniania dwutlenku węgla: -Do połowy bieŜącego stulecia musimy zredukować o połowę emisję CO2 na całym świecie - powiedziała Angeła Merkel. - Tylko w ten sposób mamy szansę na utrzymanie ocieplenia poniŜej krytycznego punktu, 2 stopni Gelcjusza, i tylko w ten sposób uda nam się zapobiec najstraszniejszym konsekwencjom ocieplenia klimatu. Na szczycie G-8 w Heiligendamm podjęte zostały w tej kwestii waŜne uzgodnienia - przypomniała kanclerz i wskazała, Ŝe ochronę klimatu moŜna bez problemu pogodzić z rozwojem gospodarczym. Na początku grudnia ma się odbyć konferencja klimatyczna na indonezyjskiej wyspie Ba!i. Dyskutowane będą tam działania zapobiegające globalnemu ociepleniu po wygaśnięciu w 2012 roku Protokołu z Kyoto Kanclerz Merkel powiedziała, Ŝe nowe decyzje powzięte na forum ONZ o okresie po 2012 roku, będą pomocne w skonsolidowaniu wysiłków wszystkich krajów świata zmierzających do zahamowania ocieplenia Angela Merkel apelowała, aby na Bali ustalić jasny plan działań i zakończyć prace nad kolejnym protokołem do 2019 roku. -Niemcy są skłonne w tym uczestniczyć- zapewniła. www.dw-world.de j © Deutsche Welle, http://www.dw-world.de/popups/popup_printcontent/0„2796695,00.html 2007-09-28 [Komentarz] Przywódcy świata prowadzą dyskusję w ONZ nad problemami dot. zmi... Strona l z l [Komentarz] Przywódcy świata prowadzą dyskusję w ONZ nad problemami dot, zmiany klimatu POfi- VVT. ŚR. CZW. PT. SOB ZAŁĄCZNIK 10 Więcej na len temat © Wasze opinie E-cnail: SubmiE iteset © Chtiiskie radio mięrJr/narodowe. ChRM. Prawa autorskie zastrzeŜone. 16A Sliijingstian Road, Beijing, China ( http://polish.cri.en/177/2007/09/25/[email protected] 2007-09-26 Przywódcy DE dali wczoraj przykład światu, zobowiązując się do znacznej redukcji emisji dwu KONRAD NIKLEWICZ, JACEK PAWLICKI są kraje - takie jak Dania i Estonia - które juŜ teraz przekraczają 30-proc. udział, cała Unia powinna osiągnąć swój cel. BRUKSELA M owa unijna strategia ma być przełomem na skalę światową. Unia postanowiła nałoŜyć na siebie niezwykle ambitne zobowiązania, których nie mają odwa- , gi wziąć na siebie USA, Japonia, Chi- i ny ani Rosja. Po pierwsze, do 2020 r. chce zredukować emisję dwutlenku węgla do atmosfery aŜ o 20 proc. A nawet o 30 proc., jeśli do UE przyłączą się inne potęgi gospodarcze świata. Zdaniem wielu naukowców to właśnie coraz większa obecność dwutlenku węgla w atmosferze przyczynia się do ocieplania klimatu. A to moŜe wywołać nieobliczalne konsekwencje: susze, katastrofalne powodzie, podwyŜszenie poziomu mórzitp. Liderzy UE zgodzili się teŜ - mimo licznych kontrowersji - Ŝeby Unia zwiększyła do 2020 r. udział odnawialnych źródeł energii w j ej ogólnym zuŜyciu. Oznacza to, Ŝe juŜ za 13 lat 20 proc. prądu zuŜywanego w unijnych fabrykach, domach itp. powinno pochodzić ze źródeł ekologicznych: elektrowni wiatrowych, paneli słonecznych, spalania biomasy itp. Dodatkowo UE zobowiązała się, by do 2020 r. aŜ 10 proc. wszystkich paliw zuŜywanych w transporcie było „bio". - To był najwaŜniejszy szczyt UE, w którym uczestniczyłem jako szef* Komisji - cieszył się Jose Manuel Bar* roso. - Osiągnęliśmy historyczny rej* zultat. Europa obejmuje przewodł nictwo w walce ze zmianami klima- F tycznymi. A Unia pokazała, Ŝe po-IJ trafiwsDÓlnreilziałać. ^Jl N Kaczyński: Unia działa T. Niceą Ze sprawności Unii cieszył się teŜ polski prezydent Lech Kaczyński, choć miał w tym swój cel. Jeszcze w czwartek Polska zgłaszała wiele obiekcji do ekologicznych planów UE, tłumacząc, Ŝe obniŜą one konkurencyjność Niekonkretna solidarność Niestety, do powstających na szczycie zrębów wspólnej polityki energetycznej Polsce nie udało się wprowadzić zasady solidarności. Choć jeszcze kilka dni temu szefowa dyplomacji Anpa Fotyga zapewniała, Ŝe będzie to nasz priorytet, wczoraj prezydent musiał Chwalić jako sukces dwie ogólne Wzmianki o „duchu solidarności" zajńsane we wnioskach ze szczytu. Unijni partnerzy nie zgodzili się na Ŝadne wiąŜące gwarancje, np. Ŝe w ra-2;ie przerwania dostaw energii do jakiegoś kraju UE inne natychmiast jtrzyjdą mu z pomocą, o Podczas szczytu UE w Brukseli demonstrowali przedstawiciele naszej gospodarki. W piątek prezydent mówił juŜ, Ŝe ambitne cele przyjęliśmy równieŜ po to, by pokazać, Ŝe obecny system podejmowania decyzjijest dobry. I obecnego traktatu z Nicei - którego Polska broni - nie trzeba zastępować eurokonstytucją. Smak historycznej decyzji odczują teŜ Polacy. Za dwa lata Komisja Europejska ogłosi, kiedy będziemy musieli wymienić Ŝarówki w naszych domach na energooszczędne. Wcześniej, bo juŜ w 2008 r., Bruksela ogłosi plan wymiany Ŝarówek na ulicach oraz w budynkach uŜytkowych, w tym takŜe w biurach. Ta propozycja, która pojawiła się w nocy z czwartku na piątek, zaskoczyła prezydenta Lecha Kaczyńskiego. - Było za późno, Ŝeby interweniować - przyznał po szczycie. - Nie trzeba się obawiać. Nie oznacza to masowej wymiany Ŝarówek jak w Australii - zapewniała wicepremier i minister finansów śyta Gilowska. Angela Merkel nie była zaskoczona Ŝarówkowym planem. - Większość Ŝarówek w moim mieszkaniu juŜ teraz jest energooszczędna - śmiała się. Kaczyński przyznał, Ŝe nie wie, jakie Ŝarówki są w Pałacu Prezydenckim. Wyraził jednak nadzieję, Ŝe energooszczędne i nie trzeba będzie ich wymieniać. Polska na 10 proc.? Początkowo Polska podobnie jak kilka innych krajów naszego regionu sceptycznie podchodziła do obowiązkowego celu - 20-proc. udziału odnawialnych źródeł energii w ogólnym bilansie energetycznym Unii do 2020 r. Prezydent przyznał, Ŝe zgodziliśmy się teŜ m.in. dlatego, Ŝe szef Komisji Jose Manuel Barroso obiecał, iŜ nie będzie nas do niczego zmuszał. KaŜde państwo uzgodni z Komisją Europejską swój własny, obowiązkowy limit udziału „zielonych" źródeł energii. Ma on uwzględnić specyfikę poszczególnych kraj ó w. - Od początku mówiłem, Ŝe unijny 20-proc. cel nie będzie oznaczał, Ŝe wszystkie kraje będą musiały osiągnąć właśnie tyle. KaŜde państwo będzie oceniane oddzielnie. Nasze przepisy będą sprawiedliwe i obiektywne - zapewniał „Gazetę" Jose Manuel Barroso. Zdaniem ekspertów do 2020 r. Polska będzie w stanie dojść do poziomu 10-proc. udziału odnawialnych źródeł energii w ogólnym bilansie. PoniewaŜ Strona l z 14 Zobacz temat - Raport ONZ: Planeta Ziemia w obliczu zmian klimatycznych Psycho-Trop Cywilizacja - Raport ONZ: Planeta Ziemia w obliczu zmian klimatycznych t ______ — igor - 07-04-05, 16:39 Temat postu: Raport ONZ: Planeta Ziemia w obliczu zmian klimatycznych Konferencja IPCC http://www,zm,org.pl/?a=ipcc-072 ZAŁĄCZNIK 12 2 lutego br. eksperci Międzyrządowego Panelu ds. Zmian Klimatycznych (IPCC) Organizacji Narodów Zjednoczonych przeprowadzili konferencję prasową na temat zachodzących i czekających nas zmian klimatycznych. Jedną z waŜniejszych informacji jaką przedstawiono jest informacja dotycząca wpływu działalności człowieka na globalne ocieplenie. Jak wynika z wieloletniej pracy naukowców z całego świata, człowiek ma wpływ na zmiany klimatyczne aŜ w 90 procentach. Eksperci twierdzą, iŜ jeśli emisja CO2, metanu i innych gazów cieplarnianych nie zostanie ograniczona, to średnia temperatura na globie podniesie się o 1,8-6,4 stopnie (dla porównania średnia wzrostu temperatury w XX wieku wyniosła 0,8 stopnia). Spowoduje to nie tylko wyŜsze temperatury, ale takŜe zdecydowane nasilenie ilości i intensywności róŜnych kataklizmów pogodowych, takich jak powodzie, huragany, cyklony, wichury, susze, tornada czy gwałtowne burze. Dodatkowo naukowcy z IPCC przewidują, iŜ do 2100 roku w wyniku roztopienia lodowców na Arktyce poziom oceanów i mórz z nimi połączonych wzrośnie w przedziale 28 - 43 centymetrów, co spowoduje zalanie znacznej części Holandii, Bangladeszu, miasta Tokio, San Francisco, Wenecja, Manhattan w Nowym Jorku, wyspy oceaniczne takie jak Malediwy... A co czeka nas w Polsce? Krainaszbedzieznajdował się w strefie niezwykłej intensywności głównie dwóch kataklizmów. Wzrost ich osc^siłynlewystąpi z dnia na dzień, jednakŜe będą one systematycznie rosły w siłę. Po pierwsze, eksperci przewidują, Ŝe na terenie Polski i dorzecza Dunaju zdecydowanie nasilą się powodzie, zwłaszcza w porze letniej. Spodziewane są częstsze powodzie o sile takiej jak ta z 1997 roku, a nawet większe. Powodować je mają niŜe z nad południa Europy przynoszące wielodniowe ulewne deszcze (przedsmak ich mieliśmy np. w sierpniu 2006 roku, kiedy to w ciągu 13 godzin spadło na Warszawę 58 litrów wody, co jest bliskie normie miesięcznej dla tego miasta). Po drugie, mają nas nawiedzać coraz częściej silne wichury takie jak ostatnio Cyryl (dla przypomnienia wiatr osiągał na południu Polski prędkość do 140 km/h) i silniejsze. Przewiduje się, iŜ w ciągu najbliŜszych 20 lat natęŜenie wichur wzrośnie o 20%, a pojawić się będą głównie w zimie, ale nie tylko. Oprócz tego górna granica letniego upału ma wzrosnąć w ciągu najbliŜszych 20 lat do 40 stopni (teraz jest na poziomie 35 stopni), a częste mają być upały na poziomie 35 stopni (aktualnie częste są upały na poziomie 30 stopni). Zima będzie stopniowo przynosić coraz mniej śniegu i mrozu. Ponadto w wyniku roztopienia się lodowców takie miejsca jak śuławy Wiślane czy Półwysep Helski, takŜe część Gdańska, Szczecina i innych miejscowości nadmorskich zostaną zalane. Dodatkowo wybrzeŜe będą nękać silne sztormy. Na wschodzie Polski mogą być częste susze. Człowiek jest odpowiedzialny - czy zachowa się odpowiedzialnie? Jak wynika z wyŜej opisanego raportu IPCC .(trzeba podkreślić, iŜ jest to raport przygotowany przez szereg najlepszych naukowców z wielu krajów) przyszłość zarówno całej Ziemi, ale takŜe mieszkańców Polski w szczególności nie zapowiada się optymistycznie. Jednak raport wskazuje teŜ, Ŝe w 90% za globalne ocieplenie odpowiedzialny jest człowiek, emitując do atmosfery zbyt duŜe ilości gazów cieplarnianych, co niewątpliwie daje nam duŜą potencjalną moŜliwość zminimalizowania siły i częstości (bo uniknąć ich juŜ nie moŜemy w wyniku działalności człowieka do dzisiejszego dnia) czekających nas ekstremalnych zjawisk http://psychotrop.info/printview.php?t=812&start=0&sid=252f5767bbd549d973a9e5... 2007-05-08 Zobacz temat - Raport ONZ: Planeta Ziemia w obliczu zmian klimatycznych Strona 2 z 14 pogodowych. Trzeba tylko, by państwa, a w tym Polska, postawiły na energię odnawialną, na transport publiczny i rowerowy, a nie samochodowy, i promowały zasady oszczędnego gospodarowania energią i surowcami. KaŜdy z nas powinien wprowadzić ekologię do swojego domu, zakupów, pracy. Inaczej będzie coraz gorzej i będzie czekał nas najbardziej pesymistyczny scenariusz. Na podstawie informacji z portalu Twój Świat, Twoja Pogoda (www.twojapogoda.pl), tam teŜ mapy prognozowanego wzrostu temperatury powierzchni: http://twojapogoda.pi/enc.., klimatyczne,htm I wersja ciut rozwinięta: Planeta Ziemia w obliczu zmian klimatycznych http://twojapogoda.pl/enc...klimatyczne.htm 2 lutego 2007 roku o godzinie 9:30 w ParyŜu we Francji miała miejsce oficjalna konferencja prasowa ekspertów ONZ-owskiego Międzyrządowego Panelu ds. Zmian Klimatycznych (IPCC), na której oficjalnie opublikowano 21-stronicowy raport dotyczących zmian klimatycznych jakie czekają naszą planetę do 2100 roku. Raport przez ostatnie 6 lat przygotowywały setki naukowców ze 130 krajów. W raporcie moŜna znaleźć dane dotyczące przyszłości klimatu na świecie i w Polsce. Raport o przyszłości klimatu na świecie Jak wynika z wieloletniej pracy naukowców z kilkuset krajów człowiek ma wpływ na zmiany klimatyczne aŜ w 90 procentach. Jeśli emisja dwutlenku węgla przez zakłady przemysłowe nie zostanie ograniczona, to średnia temperatura na globie podniesie od 1,8 do 4,0 stopnia, chociaŜ jak zaznaczają naukowcy górny pułap to nawet 6,4 stopnia. Drugim głównym punktem raportu jest wzrost poziomu oceanów w związku z topnieniem wiecznych lodowców na obszarach biegunowych. Do 2100 roku poziom ten podniesie się od 28 do 43 centymetrów. To oznacza zatopienie najniŜej połoŜonych obszarów na świecie, głównie mowa o tropikalnych wyspach takich jak Malediwy, ale takŜe o największych miastach, jak Tokio i San Francisco. Pod wodą znajdą się za niespełna 100 lat takŜe znaczne obszary krajów jak Holandia czy teŜ amerykańskiego stanu Floryda. Kolejnym punktem jest całkowity zanik pokrywy lodowej na Arktyce do 2050 roku. Lód pojawiać się będzie niezaleŜnie jedynie w porze nocy polarnej, natomiast w porze dnia polarnego nie będzie po nim śladu. Jeśli mowa o zjawiskach atmosferycznych to z pewnością najwaŜniejszy jest spodziewany gwałtowny wzrost ilości i siły tropikalnych cyklonów. Oznacza to równieŜ większe zniszczenia i spadek jakości Ŝycia w nadbrzeŜnych strefach większości kontynentów. Będzie teŜ więcej anomalii pogodowych, takich jak susze, które nękać będą Australię, kraje Sahelu i Wielkiego Rogu w Afryce. Powodzie staną się problemem południa USA, wschodniej i południowej Azji oraz środkowej Europy. Raport o przyszłości klimatu w Polsce Coraz częściej w ciepłym półroczu Polskę będą nawiedzać susze. Często trwać one będą całymi tygodniami, ale to nie znaczy, Ŝe w lecie w ogóle nie będzie padać. Susza będzie zjawiskiem dominującym, jednak co jakiś czas będzie ona na krótko przerywana przez przechodzące nad naszym krajem deszczowe fronty, które przynosić nam będą nieco ochłody od upałów, ale deszcze jakie przyniosą będą coraz gwałtowniejsze. Ma to związek ze wzrostem temperatury, gdyŜ lata 'będą coraz gorętsze, coraz częściej będą się pojawiać ponad 35-stopniowe upały i dotyczyć one będą juŜ nie tylko pojedynczych miast, jak obecnie, ale całej Polski. Prz-y tak wysokiej temperaturze naleŜy oczekiwać równie gwałtownych burz, jakie teraz pojawiają się zwykle w Afryce. Burze będą bardzo silne i niszczycielskie, gdyŜ częściej towarzyszyć będą im gradobicia i trąby powietrzne. Nie ma wątpliwości, Ŝe pogoda będzie bardzo chwiejna. To właśnie krótkotrwałe ale intensywne http://psychotrop.info/printview.php7t-812&start=0&sid=252f5767bbd549d973a9e5... 2007-05-08 z,ooacz temat - Kapon urs/,: rianeia ziemia w ulewy będą powodować lokalne podtopienia. Obecnie takie zjawiska nie są zbyt częste, ale w przyszłości będą występować na co dzień. Dowód mieliśmy ubiegłorocznego lata, gdy po silnej suszy w czerwcu i lipcu nagle nadszedł rekordowo deszczowy sierpień przynosząc na południu kraju powodzie. W najbliŜszych kilkudziesięciu latach takie zjawiska będą bardzo częste. Suche lato to fatalna wiadomość dla rolników, którzy będą mieli problemy z utrzymaniem upraw. Jednak nadejście chłodnego półrocza sytuację odwróci. Druga połowa jesieni, zima i początek wiosny to okres, kiedy w przyszłości częściej występować będą opady i silne wiatry. Zimy będą coraz cieplejsze, coraz rzadziej będzie padać śnieg. Więcej będzie tym samym opadów deszczu, będą teŜ one intensywniejsze niŜ obecnie. Klimat w Polsce dąŜyć będzie do dwóch pór roku, czego początku zauwaŜamy juŜ teraz. W porze ciepłej dominować będzie susza i bardzo wysokie temperatury, natomiast w porze chłodnej władze przejmą opady. Czeka nas więc przegrupowanie klimatu, gdyŜ teraz największe sumy opadów w ciągu roku notuje się w czerwcu i lipcu, a najmniejsze w styczniu i lutym. W przyszłości ta sytuacja będzie powoli ulegać zmianie. Średnia temperatura powietrza wzrośnie od 2,5 do 4,5 stopnia. Oznacza to, Ŝe takie jak ostatni lipiec czy grudzień będą się zdarzać coraz częściej, bo w tych miesiącach zanotowano właśnie takie odchylenie od normy wieloletniej. Do 2100 roku następować będzie równieŜ stopniowe zwiększanie się intensywności i częstotliwości występowania porywistych wiatrów w Polsce jak i w krajach sąsiednich. W ciągu zaledwie 20 lat natęŜenie wiatrów, głównie w okresie zimowym, wzrośnie o blisko 25 procent. Takich wichur jakie przyniósł nam Cyryl w drugiej połowie stycznia będzie więc zdecydowanie więcej. To właśnie silne wiatry zajmują drugie miejsce na liście Ŝywiołów, które spowodowały największe zniszczenia materialne w Europie w ostatnich dziesięciu latach, a będzie jeszcze gorzej. Jednak na pierwszym miejscu znajdują się powodzie, które będą osiągać coraz to większą skalę i dotykać będą głównie Polskę i kraje dorzeczy Dunaju. Najczęściej będą się one pojawiać w porze letniej, podczas wielodniowych ulewnych deszczów związanych z niŜami z południa Europy. MoŜliwość wystąpienia powodzi tak wielkiej, a nawet większej, jak ta z 1997 roku, będzie się zwiększać. W Polsce będziemy mieć coraz gorętsze lata, coraz częściej z temperaturami przekraczającymi 30 stopni. Granica częstego letniego upału w ciągu 20 lat zostanie przeniesiona z 30 do 35 stopni, a więc ekstremalne roczne temperatury mogą przekraczać nie, tak jak teraz kaŜdego lata najwyŜej 35 stopni, ale aŜ 40 stopni. Zimy przynosić będą coraz mniej śniegu i mrozu, chociaŜ nie stanie się to nagle, lecz proces ten będzie zauwaŜalny. Raport naukowców z IPCC jest bardzo bogaty w treść, dlatego teŜ kolejne analizy będziemy prezentować w naszej encyklopedii na bieŜąco w kolejnych dniach. Powstawanie globalnego ocieplenia Ziemska atmosfera jest tak naprawdę bardzo cienka, tak cienka jak lukier na pączku. Dlatego teŜ wszystkie działania człowieka mają na nią olbrzymi wpływ, nawet nie zdajemy sobie sprawy jak wielki jest to wpływ. Efekt cieplarniany, który prowadzi do globalnego ocieplenia klimatu powstaje w sposób następujący: promieniowanie słoneczne dociera na Ziemię w postaci fal świetlnych. One podgrzewają powierzchnię naszej planety. Natomiast część tego promieniowania opuszcza Ziemię w postaci fal podczerwonych. Część tych fal podczerwonych zostaje uwięziona przez ziemską atmosferę. To korzystny proces, gdyŜ utrzymuje stałą temperaturę na planecie w określonych granicach, przez co nie jest ani za zimno, ani teŜ zbyt ciepło i Ŝycie moŜe się rozwijać. Jednak cały problem tkwi w tym, Ŝe ta warstwa atmosfery jest obecnie systematycznie pogrubiana przez zanieczyszczenia, które tam docierają. Głównie jest to wydawałoby się niegroźny dwutlenek węgla, który tak naprawdę jest najbardziej niebezpiecznym gazem cieplarnianym. Stale powiększająca się ta część atmosfery powoduje, Ŝe więcej fal podczerwonych zostaje uwięzionych na Ziemi. Temperatura powoli, ale systematycznie na całym globie podnosi się i to właśnie nazywamy globalnym ociepleniem klimatu. Aby jemu zapobiec naleŜałoby maksymalnie zmniejszyć emisję zwłaszcza dwutlenku węgla, który produkowany jest najliczniej przez zakłady przemysłowe, ale występuje takŜe w kopalniach, cukrowniach, gorzelniach, wytwórniach win, silosach zboŜowych, browarach i studzienkach kanalizacyjnych. Jeśli ograniczymy jego emisję, to tym samym powstrzymamy zatrzymywanie na Ziemi fal podczerwonych i średnia temperatura na planecie nie będzie juŜ wzrastać tak gwałtownie. Jednak jedynym sposobem jest zamknięcie zakładów przemysłowych, a to dla wielu pręŜnie rozwijających się krajów byłoby ciosem w samo http://psychotrop.info/printvłew.php?t=812&start=0&sid=252f5767bbd549d973a9e5... 2007-05-08 Zobacz temat - Raport ONZ: Planeta Ziemia w obliczu zmian klimatycznych Strona 4 z 14 serce i doprowadziłoby do zapaść) gospodarczej, na co rządy tych krajów zgodzić się z oczywistych pobudek nie chcą. Źródło: Twoja Pogoda. Najcieplejszy marzec w historii pomiarów Tegoroczny marzec w całej Polsce zapisał się jako wyjątkowo ciepły, jeden z najcieplejszych w historii pomiarów. Jednak w wielu miastach na wschodzie naszego kraju tak ciepłego marca jeszcze w historii meteorologii nie było. W Warszawie średnia miesięczna temperatura wyniosła 7,2 stopnia. Tak wysokiej średniej w marcu nie notowano w polskiej stolicy od 1836 roku, czyli od 171 lat, kiedy to średnia była wyŜsza i wyniosła 7,4 stopnia. Przypomnijmy, Ŝe pomiary meteorologiczne są prowadzone w Warszawie stale od 1779 roku. Tegoroczny marzec był więc w tym mieście drugim najcieplejszym w historii pomiarów. Zdegradowany został marzec 1990 roku, kiedy średnia wyniosła 6,7 stopnia, co oznacza, Ŝe od dziś jest on uznawany dopiero za trzeci najcieplejszy marzec. Do najcieplejszych marców w Warszawie moŜna zaliczyć takŜe ten z 1921 i 1938 roku, kiedy średnia temperatura sięgnęła 6,3 stopnia, a takŜe ten z 1882 roku, kiedy zanotowano 6,2 stopnia. Warto jeszcze dodać, Ŝe dotąd najzimniejszym marcem w stolicy Polski był ten z 1845 roku, kiedy średnia miesięczna wyniosła aŜ minus 6,9 stopnia. Panowały wówczas tęgie mrozy, a wiosna wyjątkowo się opóźniła. Tegorocznego marca w Warszawie temperatura w ciągu dnia maksymalnie wzrosła 14 marca do plus 17,0 stopnia. Natomiast 6 marca spadła do najniŜszego poziomu minus 2,2 stopnia. Jednak rekordy temperatury padały takŜe w innych miastach wschodniej Polski. Na Podlasiu tegoroczny marzec był z kolei najcieplejszym w całej historii pomiarów. Średnia miesięczna sięgnęła 5,9 stopnia, podczas, gdy poprzedni rekord wynosił 5,4 stopnia i naleŜał do 1990 roku. Podobnie było w Suwałkach, gdzie średnia pobiła dotychczasowy rekord sprzed 17 lat wynoszący 4,9 stopnia i tym razem sięgnęła aŜ 5,3 stopnia. Tymczasem w Lublinie na Lubelszczyźnie poprzedni rekord średniej temperatury z 1990 roku został pobity o 0,2 stopnia. W pozostałych regionach Polski tak ciepłego marca nie było od 17 lat. Rekordowo ciepły marzec nadszedł po najcieplejszej jesieni i zimie od kiedy tylko notuje się pogodę w Polsce, a więc od 1779 roku. Źródło: Twoja Pogoda. Zmiany klimatyczne na Majorce i Ibizie Naukowcy z Departamentu Meteorologicznego na Uniwersytecie Wysp Balearskich nie mają dobrych wieści dla wszystkich uwielbiających spędzać urlop na Majorce, Minorce, Ibizie czy Formenterze. W związku ze zmianami klimatycznymi przewiduje się zwiększenie gwałtowności zjawisk pogodowych w zachodniej części basenu Morza Śródziemnego. Jak wynika z dokładnych danych opracowanych na podstawie 50-letnich pomiarów z 21 stacji meteorologicznych rozsianych po wyspach, w ciągu najbliŜszych 100 lat roczna suma opadów zwiększy się o 20 procent. Więcej będzie deszczowych dni w chłodnej porze roku, a więc jesienią i zimą, kiedy to suma opadów w porównaniu z sytuacją obecną zwiększy się aŜ o 40 procent. Rajskie wyspy częściej będą nawiedzane przez niszczycielskie sztormy. Opady i wiatry będą coraz gwałtowniejsze, często powodując powodzie. W dodatku naukowcy spodziewają się wzrostu średniej temperatury powietrza o rekordowe 7 stopni, co oznacza, Ŝe maksymalna codzienna temperatura w okresie letnim będzie bardzo często przekraczać w cieniu 40 stopni. Woda w Morzu Śródziemnym ociepli się, a poziom morza podniesie średnio o 20 centymetrów. Pod wodą znajdzie się dzięki temu ponad 70 metrów plaŜ. Niektóre nie będą juŜ mogły być uŜytkowane przez turystów. Miejscowości obecnie leŜące blisko nabrzeŜa będą częściej odczuwać skutki sztormowych wiatrów. Spodziewana jest migracja ludności w głębsze obszary wysp, a więc coraz wyŜej na stoki miejscowych gór. Zmiany klimatyczne będą za sobą pociągać mnóstwo konsekwencji, od spadku liczby turystów i wpływów z turystyki, aŜ po częste straty materialne spowodowane ulewami, wichurami i powodziami. Zmiany nie nastąpią z dnia na dzień, ale będą się nasilać z biegiem lat, raz szybciej, a raz wolniej. Źródło: Twoja Pogoda. Przyszłość zmian klimatycznych w Australii Trwa wielkie odliczanie do oficjalnej prezentacji drugiej części raportu ekspertów ONZ-owskiego Międzyrządowego Panelu ds. Zmian Klimatycznych (IPCC). Pierwsza część raportu opublikowana 2 lutego omawiała szczegółowo wzrost średniej temperatury, ilości dwutlenku węgla w atmosferze oraz poziomu http://psychotrop.info/printview.php?t=812&start=0&sid=252f5767bbd549d973a9e5... 2007-05-08 Zobacz temat - Raport ONZ: Planeta Ziemia w obliczu zmian klimatycznych Strona 5 z 14 oceanów do 2100 roku. Druga część ma dokładnie omówić skutki tych zmian w gospodarce i codziennym Ŝyciu miliardów ludzi na świecie. O tyle o ile pierwsza część obfitowała w liczby, to druga powinna w szczególności dotrzeć do zwykłych ludzi, na których zjawiska pogodowe mają największy wpływ, a więc głównie na rolników. Druga część raportu zostanie oficjalnie ogłoszona juŜ za tydzień w piątek, 6 kwietnia, w Brukseli w Belgii. Media wcześniej docierają do raportu w którym znaleźć moŜna sporo informacji dotyczących przykładowo sytuacji pogodowej w Australii. Eksperci podkreślają, Ŝe na kontynencie trzeba się spodziewać wzrastającej liczby i intensywności suszy, poŜarów buszu, powodzi i burz. Najgorszą wiadomością jest to iŜ do 2030 roku słynna Wielka Rafa Koralowa moŜe ulec w 80 procentach nieodwracalnemu zniszczeniu. Koralowce obumrą, gdyŜ woda w Morzu Koralowym będzie zbyt gorąca, przekroczy barierę 30 stopni. Wzrastający poziom oceanu spowoduje zalanie niŜej połoŜonych obszarów nadbrzeŜnych w Sydney. Obecnie w tych miejscach znajdują się najbardziej ekskluzywne dzielnice z zapierającym dech w piersiach widokiem na Pacyfik. W przyszłości ludność będzie zmuszona do przemieszczania się w kierunku zachodnich przedmieść Sydney, z dala od oceanu. Jak na razie jest to jedynie część raportu, który dokładnie poruszy kwestie zmian klimatu i Ŝycia takŜe w tak kluczowych miejscach jak Malediwy, Wietnam, Chiny czy USA. Trzecia i ostatnia część raportu opublikowana zostanie oficjalnie 4 maja w Bangkoku w Tajlandii i odpowie na pytanie, jak moŜna złagodzić skutki postępujących zmian klimatycznych. Wszystkie części raportu będą przez nas na bieŜąco publikowane. Źródło: Twoja Pogoda. Dziura ozonowa nad WyŜyną Tybetańską Chińscy naukowcy ostrzegają, Ŝe nad WyŜyną Tybetańską, u stóp Himalajów, moŜe wytworzyć się olbrzymia dziura ozonowa wielka na 2,5 miliona kilometrów kwadratowych. Jak wynika z badań opublikowanych na łamach magazynu China's Scientific Report, w atmosferze ponad regionem notuje się z roku na rok coraz mniejszą ilość ozonu, co moŜe być wstępem do powstawania dziury ozonowej na wielką skalę. Dziura nie pojawi się z dnia na dzień, ale dalsze emitowanie do atmosfery bardzo groźnych gazów cieplarnianych, w tym głównie dwutlenku węgla, moŜe spowodować, Ŝe rozszerzenie się dziury ozonowej nad Himalajami będzie tak samo gwałtowne, jak jeszcze 20 lat temu ponad biegunami ziemskimi. Jak wiemy w ostatnich latach dziura nad terenami polarnymi zaczęła się zmniejszać, ale we wrześniu ubiegłego roku tendencja ta została zachwiana. Dziura ozonowa ponad Antarktydą miała aŜ 29,5 miliona kilometrów kwadratowych, a więc była największa w całej historii jej badań. Powinniśmy pamiętać, Ŝe bez warstwy ozonowej zniszczeniu uległoby DNA roślin, zwierząt i ludzi, kaŜdemu groziłby rak skóry. Himalaje to region niezwykłych zmian pogody, a promieniowanie ultrafioletowe jest na duŜych wysokościach bardzo wysokie. Pojawienie się wielkiej dziury ozonowej sprawiłoby, Ŝe ten region świata musiałby zostać wyludniony na zawsze. Źródło: Twoja Pogoda. Świat fauny i flory po rekordowej zimie Rekordowo ciepła zima wpłynęła nie tylko na ludzi, lecz w głównej mierze na świat fauny i flory. W większości krajów Europy tegorocznej zimy średnia temperatura była wyŜsza od normy o ponad 2 stopnie. To w bardzo powaŜny sposób wpłynęło na wegetację roślin. W krajach południowej i zachodniej części kontynentu wyjątkowo wcześnie na polach zaczęły się pojawiać plony. Na przykład w Krajach Beneluksu zboŜa ozime dojrzewają do tej pory ponad miesiąc wcześniej niŜ zwykle. W Holandii i Niemczech rośliny uprawne były zimą wielokrotnie częściej atakowane przez wirusy, które normalnie powinny nie przetrwać mrozów. Jednak z powodu dodatniej temperatury szerzyły się w niespotykanym dotąd tempie. W Holandii naukowcy zaobserwowali dziwne zachowania motyli, w tym znacznie wcześniejsze rozpoczęcie się okresu rozrodczego. Larwy opuściły kokony kilka tygodni szybciej niŜ powinny. Dzięcioły i jaskółki powróciły na swoje Ŝerowiska o miesiąc wcześniej niŜ przez dziesiątki poprzednich zim. Na przykład w Austrii, gdzie śniegu było znaczniej mniej niŜ zwykle zimą ptaki o 15 dni wcześniej rozpoczęły wiosenne migracje. Niektóre z ptaków w ogóle nie zdecydowały się na lot do ciepłych krajów i bez Ŝadnych szkód przetrwały całą zimę w krajach Europy. W Hiszpanii i Portugalii rekordowo wcześnie rozpoczął się sezon poŜarów lasów. Potęgowała go nie tylko wysoka temperatura, ale równieŜ susza, która zimą nie jest normalnym zjawiskiem. TakŜe w Polsce z powodu pojawienia się w pierwszych dniach marca ponad 20-stopniowej temperatury o pół http://psychotrop.info/printview.php?t=812&start=0&sid=252f5767bbd549d973a9e5... 2007-05-08 Zobacz temat - Raport ONZ: Planeta Ziemia w obliczu zmian klimatycznych Strona 6 z 14 miesiąca wcześniej rozpoczęto wydawanie komunikatów o stopniu zagroŜenia poŜarowego w lasach. Na obszarach górzystych niedźwiedzie zapadły w sen zimowy niezwykle późno i spały bardzo krótko. W większości regionów Europy za oknami domów moŜna na własne oczy obserwować jak drzewa kwitną o kilka tygodni wcześniej. Ciepła zima nie pozostała takŜe bez znaczenia dla alergików, gdyŜ na przykład pylenie olchy i leszczyny rozpoczęło się juŜ w grudniu, a powinno dopiero w styczniu. Tak wczesnego początku pylenia tych roślin w historii pomiarów jeszcze nie notowano. Tegoroczna zima okazała się być rekordowa na wielu frontach. Przykładowo wyjątkowo ciepła woda w Morzu Północnym i Norweskim przyciągnęła do wybrzeŜy Norwegii nieznane okazy ryb. Niektóre z nich występowały dotąd jedynie w ciepłej porze roku, a zimą odpływały na południe ku cieplejszym wodom Atlantyku. Tymczasem na dalekiej północy Skandynawii masowo zdychały renifery, gdyŜ trawa, którą zwykle wygrzebywały spod śniegu, z powodu ciepłej zimy znajdowała się pod warstwą lodu na skutek procesu odwilŜy i zamarzania. Przed nami kolejne miesiące, które w świecie zwierząt i roślin będą wyglądać inaczej niŜ zwykle, wszystko będzie przyspieszone, ale jak ostatecznie wpłynie to na cały ekosystem, tego nikt nie jest w stanie w tej chwili przewidzieć. Źródło: Twoja Pogoda. Rekordowo ciepła zima na całej Ziemi Tegoroczna zima w skali całej Ziemi była najcieplejszą zimą w historii pomiarów meteorologicznych, które prowadzone są od 1880 roku. Najnowsze dane zostały ogłoszone przez ekspertów z amerykańskiego Narodowego Urzędu do spraw Oceanów i Atmosfery (NOAA). Podczas meteorologicznej zimy trwającej od l grudnia do 28 lutego średnia globalna temperatura łącznie na lądach i oceanach wyniosła 0,72 stopnia. Poprzednio najcieplejszą zimę zanotowano w 2004 roku, kiedy średnia temperatura wyniosła 0,65 stopnia. Tegoroczna zima była takŜe najcieplejszą pod względem temperatury na lądzie. Średnia globalna w tym zakresie wyniosła 1,35 stopnia. Poprzednio najwyŜszą średnią temperaturę na lądach zimą zanotowano w 2002 roku i wyniosła ona 1,20 stopnia. Miniona zima przyniosła równieŜ najwyŜszą średnią temperaturę w historii na półkuli północnej Ziemi na lądach oraz łącznie na lądach i oceanach. Poprzednie rekordy zanotowane zostały w 2002 roku i były niŜsze o kilka setnych stopnia. Na miano najcieplejszej zimy w historii pomiarów wpłynęły głównie grudzień i styczeń. Oba miesiące przyniosły najwyŜszą średnią globalną temperaturę od 1880 roku. Luty natomiast był szóstym najcieplejszym lutym w historii pomiarów. Tegoroczna zima przyniosła temperaturę na poziomie znacznie powyŜej normy w większości krajów Europy, w tym takŜe w Polsce, ale równieŜ w Azji, zachodniej Afryce, południowo-wschodniej Brazylii i północno-wschodniej połowie USA. Tymczasem temperatura najbardziej poniŜej normy utrzymywała się w części Arabii Saudyjskiej i w środkowych USA. Zima przyniosła opady na poziomie powyŜej normy w Skandynawii, Anglii, w środkowej Europie, południowej Brazylii, wschodniej Afryce, a takŜe w środkowej części USA. Susza panowała w tym czasie na południu Indii, południu Europy, na Bliskim Wschodzie, na wschodzie i zachodzie USA, na Grenlandii, na wschodnim wybrzeŜu Australii oraz na wyspach Oceanii. Najcieplejszą zimę w historii przeŜyli takŜe Polacy, większość Europejczyków oraz mieszkańcy Azji, w tym Chin i Japonii. Przykładowo w Tokio tegorocznej zimy śnieg w ogóle nie padał, po raz pierwszy od czasu wprowadzenia pomiarów meteorologicznych. W związku z ocieplaniem się klimatu na Ziemi w przyszłości zimy będą jeszcze cieplejsze, podobnie jak pozostałe pory roku, a to oznacza kolejne rekordy. Ilość historycznych rekordów pogody jaka ostatnio została zanotowana potrafi przerazić i jest niezbitym dowodem jak szybko i zauwaŜalnie zmienia się klimat na naszej planecie, co jest głównie zasługą degradacyjnej działalności człowieka. PoniŜej więcej na temat minionej zimy. Źródło: Twoja Pogoda. Europa: Najcieplejsza zima w całej historii W ostatnich dniach podaliśmy, Ŝe tegoroczna zima okazała się być w Polsce najcieplejszą w historii pomiarów meteorologicznych, ale podobne rekordy zanotowano takŜe w wielu innych europejskich krajach. Według danych brytyjskich naukowców najcieplejsza w historii pomiarów zima panowała w całej środkowej, północnej i wschodniej Europie, takŜe częściowo na zachodzie i południu kontynentu. Średnia wieloletnia została przekroczona przewaŜnie od l do 3 stopni, ale w centrum i na wschodzie Europy przekroczenie sięgnęło ponad 5 stopni, a to juŜ wartość ekstremalna. Europejczycy tak ciepłej zimy nie pamiętają, a dowodem są na to dane meteorologiczne. W Niemczech, Danii, Polsce, Czechach, na Słowacji, w Alpach, we http://psychotrop.info/printview.php?t=8ł2&start=0&sid==252f5767bbd549d973a9e5... 2007-05-08 Zobacz temat - Raport ONZ: Planeta Ziemia w obliczu zmian Włoszech, na Węgrzech, Ukrainie, Białorusi, małych krajach nadbałtyckich, w zachodniej Rosji i na południu Skandynawii, była to najcieplejsza zima od kiedy prowadzone są stałe pomiary meteorologiczne, czyli od ponad 200 lat, w zaleŜności od kraju. W Anglii równieŜ tak ciepłej zimy jeszcze nie notowano. W pozostałych regionach Wielkiej Brytanii zima zapisała się jako druga najcieplejsza w historii. W wielu regionach Europy w grudniu i styczniu temperatury były tak wysokie iŜ zaczęły kwitnąć kwiaty i drzewa. Na przykład w Danii pojawiły się truskawki, a w Bułgarii zakwitły wiśnie. Wszędzie trawa mieniła się soczystą zielenią i długo nie była przykrywana przez śnieg. Nawet tam, gdzie spadł biały puch spod niego wyłaniały się krokusy i przebiśniegi, czyli kwiaty, które normalnie powinny się pojawić dopiero u kresu zimy, a nie na jej początku. W większości europejskich gór sezon narciarski okazał się najgorszy od lat. Przykładowo władze Słowacji skłaniały się ku wypłaceniu odszkodowania bankrutującym właścicielom ośrodków narciarskich. W środkowej i północnej Europie z kolei najwcześniej w historii rozpoczęło się pylenie leszczyny i olszy. Zima była takŜe w wielu krajach wyjątkowo mokra, zarówno deszczowa jak i śnieŜna. Zima ze śniegiem i mrozem definitywnie zakończyła się juŜ w połowie lutego, a w środkowej i wschodniej Europie wraz z początkiem marca, co równieŜ jest zjawiskiem niespotykanym. Dodajmy, Ŝe tegoroczna najcieplejsza w historii zima nadeszła po najcieplejszej w historii Europy jesieni. Jeszcze nigdy nie zdarzyło się aby rekordowo ciepłe pory roku następowały jedna po drugiej. Bez wątpliwości to efekt postępującego w coraz gwałtowniejszym tempie globalnego ocieplenia klimatu. Pod artykułem mapa Europy z oznaczonymi krajami, gdzie zima była najcieplejsza w historii. Źródło: Twoja Pogoda. Polska: Najcieplejsza zima w całej historii Dzisiaj oficjalnie kończy się meteorologiczna zima, która obejmuje pełne miesiące: grudzień, styczeń i luty. MoŜemy więc juŜ z pełną odpowiedzialnością przyznać tegorocznej zimie tytuł najcieplejszej zimy w całej historii polskiej meteorologii. W naszym kraju pomiarów dokonuje się od 1779 roku, czyli juŜ od 228 lat. Przez ten okres tak ciepłej zimy jeszcze na ziemiach polskich nie notowano. Przed rokiem 1779 tak ciepłego okresu zimowego równieŜ nie było, poniewaŜ europejscy meteorolodzy wielokrotnie powtarzali, Ŝe wszelkie historyczne rekordy temperatury, a tak było ostatnio z jesienią, nie miały miejsca w europejskich krajach od kilku tysięcy lat. W Polsce zima przyniosła niemal wyłącznie jesienne krajobrazy. Przerywały je krótkie epizody ze śniegiem i mrozem. W większości miast zanotowano tylko 4 takie powroty zimy. Pierwszy z nich zdarzył się jeszcze przed rozpoczęciem zimy, na początku listopada, następnie pod koniec grudnia, pod koniec stycznia, w pierwszej połowie lutego i w drugiej połowie lutego. Jedynie na wschodzie kraju: na Mazurach, Podlasiu i Lubelszczyźnie pokrywa śnieŜna utrzymywała się dłuŜej niŜ w innych regionach Polski. Grudzień okazał się być we wszystkich miastach w naszym kraju najcieplejszym grudniem w całej historii pomiarów meteorologicznych. Identycznie było ze styczniem. Luty natomiast nie był juŜ najcieplejszy, ale mimo to znalazł się wśród kilku najcieplejszych. Zima przyniosła nam nieoczekiwane zjawiska, które wielokrotnie uświadamiały nam panujące anomalia. Trawa przez długi czas pozostawała zielona, na drzewach pojawiały się pąki, kwitły kwiaty, niektóre gatunki ptaków zdecydowały się u nas przezimować, niedźwiedzie długo nie zapadały w sen zimowy. W górach wielokrotnie brakowało śniegu, sezon rozpoczął się późno i mimo, Ŝe w styczniu spadło więcej białego puchu i pokrywa śnieŜna przekroczyła miejscami 1,5 metra, to jednak w ośrodkach narciarskich przez całą zimę śniegu było niewiele. Z powodu braku dostatecznych ilości śniegu właściciele ośrodków turystycznych ponieśli gigantyczne straty i poprosili o ogłoszenie stanu klęski Ŝywiołowej. Niezwykłe oblicza tegorocznej zimy moŜna podsumowywać na wiele moŜliwości. W meteorologii stosuje się zazwyczaj średnią i to na podstawie niej określa się jak ciepłe były ostatnie miesiące. Okazuje się, Ŝe w całej zachodniej i południowej części Polski tak ciepłych trzech miesięcy meteorologicznej zimy jeszcze nigdy nie notowano. Przykładowo we Wrocławiu średnia temperatura tej zimy wyniosła 3,9 stopnia; w Krakowie 2,4 stopnia; w Katowicach 3,1 stopnia; w Poznaniu 3,4 stopnia. Poprzednio najcieplejszą zimą była ta z przełomu 1989 i 1990 roku. Tegoroczna zima na zachodzie i południu kraju była od niej cieplejsza od kilku dziesiątych stopnia do nawet l stopnia. W meteorologii to juŜ wartości znaczne. W pozostałych regionach Polski tegoroczna zima licząc według średniej kwartalnej była najcieplejszą od 1990 roku. To jednak tylko jedna z wielu metod charakteryzowania zimy. Okazuje się, Ŝe tegoroczna zima była pod względem codziennych temperatur znacznie cieplejsza niŜ ta sprzed 17 lat, gdyŜ wówczas nie zanotowano rekordowo ciepłego grudnia i stycznia. Natomiast w tym roku luty był chłodniejszy niŜ w 1990 roku. To właśnie fala mrozów tylko z ostatnich dni lutego spowodowała, Ŝe wschodnia część http://psychotrop.info/printview.php?t=812&start=0&sid=252f5767bbd549d973a9e5... 2007-05-08 Zobacz temat - Raport ONZ: Planeta Ziemia w obliczu zmian klimatycznycn Polski obniŜyła swoją średnią kwartalną i dzięki czemu zima sprzed 17 lat okazała się tam był cieplejsza. Nawet w meteorologii okres niespełna dwóch tygodni nie moŜe mieć ostatecznego wpływu na całą charakterystykę zimy, więc mimo wszystko, wraz z danymi o niewielkiej pokrywie śnieŜnej i rekordowej ilości dni ciepłych, tegoroczna zima we wszystkich regionach kraju, takŜe na wschodzie, została uznana za najcieplejszą w historii, duŜo cieplejszą od poprzednio najcieplejszej z 1990 roku. Źródło: Twoja Pogoda. Przyszłość Polski to susza i ocieplenie W Polsce coraz wyraźniej widoczne są postępujące zmiany klimatyczne, które związane są z globalnym ociepleniem. Ale nie oznacza to, Ŝe przyszłość naszego klimatu to tylko wzrost temperatur zarówno latem jak i zimą, ale takŜe rozregulowanie się zjawisk pogodowych, czyli częstsze kataklizmy. W Polsce coraz częściej będziemy odczuwać skutki rekordowych upałów, gwałtownych burz z większą ilością trąb powietrznych, powodzi, a takŜe susz. Tendencja naszego klimatu zmierza ku systematycznym ocieplaniu się, ale i dominacji suszy. Brak opadów weźmie w następnych kilkudziesięciu latach górę nad powodziami, które juŜ teraz są coraz rzadsze, chociaŜ nie oznacza to, Ŝe w ogóle nie występują. Z dekady na dekadę coraz mniej mamy do czynienia z powodziami roztopowymi, czyli takimi, które powstają wiosną podczas nagłego ocieplenia i roztapiania się gigantycznych mas śniegu. Przyczyną są coraz cieplejsze zimy, a jeśli nie ma duŜych ilości śniegu, nie ma teŜ masowego topnienia i powodzi. Największe powodzie roztopowe mamy juŜ za sobą, miały one miejsce przed 1990 rokiem, kiedy to w Polsce na dobre rozpoczęła się tendencja do ocieplania się wszystkich pór roku. Jednak w przyszłości moŜe nam zagrozić inny rodzaj powodzi, a mianowicie powódź opadowa. Ta będzie coraz częstsza i będzie to anomalia pogodowa, właśnie związana ze zmianami klimatycznymi. Oznacza to, Ŝe taka powódź jak w lipcu 1997 roku moŜe się zdarzać częściej i moŜe być jeszcze głębsza. To jednak będą incydenty podczas trwania susz, jakie coraz częściej będą nawiedzać Polskę. Największe zagroŜenie brakiem opadów na skalę zagraŜającą gospodarce pojawią się na wschodzie kraju, potem takŜe na zachodzie, wreszcie na południu i ostatecznie na północy. Za 10-20 lat z powodu pogłębiającej się suszy, często trwającej wiele miesięcy, najbardziej cierpieć będą mieszkańcy Lubelszczyzny, Podlasia, a takŜe Ziemi Lubuskiej. Susza będzie od czasu do czasu przerywana nawałnicami, które prowadzić będą do krótkotrwałych powodzi. Zamiast czterech pór roku będziemy mieli tylko dwie, co widoczne jest juŜ od kilku lat, gdy z wyjątkowo wysokich temperatur pory letniej gwałtownie przechodzimy do bardzo niskich temperatur pory zimowej. Skoki temperatury są coraz większe i coraz gorzej wpływają na nasze zdrowie. Przyszłość to takŜe coraz cieplejsze zimy i coraz gorętsze lata. Takich miesięcy letnich jak lipiec ubiegłego roku będzie systematycznie więcej, a to oznacza problemy z energetyką i większą umieralność osób starszych. Mamy czas Ŝeby się przygotować na to co niestety jest nieuniknione, ale staje się w znacznej części właśnie z naszej przyczyny. Źródło: Twoja Pogoda. Smog z Azji zmienia pogodę na świecie Według naukowców zanieczyszczenia emitowanej w Indiach i Chinach przez elektrownie i zakłady przemysłowe do ziemskiej atmosfery wywołują anomalia pogodowe na całym świecie. Doktor Renyi Zhang z Teksańskiego Uniwersytetu A&M jest zdania, Ŝe zanieczyszczenia pochodzące z Chin, które wędrują na wschód, wpływają na tor przemieszczania się układów niskiego ciśnienia oraz tropikalnych burz nad północną częścią Oceanu Spokojnego. To z kolei powoduje zmiany pogodowe w najróŜniejszych regionach Ziemi. Zhang jest pierwszym naukowcem, który na podstawie wielu badań i analiz wysunął taką hipotezę. Od dawna wiadomo jest, Ŝe wszelkiego rodzaju gazy przemysłowe powodują zmiany w atmosferze, ale dopiero teraz udowodniono jak gigantyczna jest tego skala i jak wielką rolę w tym procesie odgrywa człowiek. Okazuje się, Ŝe zanieczyszczenia potęgują rozwój chmur burzowych, a tym samym zwiększają ich intensywność wraz z większym nasileniem się wyładowań atmosferycznych i opadów deszczu. Zanieczyszczenia wzbudzają takŜe głęboki rozwój chmur burzowych w obrębie cyklonu tropikalnego czy teŜ tajfunu, a to powoduje, Ŝe docierające do wybrzeŜy wschodniej Azji tropikalne formacje są znacznie potęŜniejsze niŜ byłyby bez pobudzenia zanieczyszczeniami przemysłowymi. To z kolei prowadzi do oczywistego wniosku iŜ Chiny będące drugim co do wielkości trucicielem na Ziemi same sobie szkodzą, gdyŜ to właśnie ten kraj w ciągu ostatniego roku najboleśniej odczuł skutki tropikalnych cyklonów i tajfunów. Pochłonęły one Ŝycie setek ludzi, zniszczyły całe miasta i spowodowały niewyobraŜalne straty materialne. http://psy chotrop.info/printview.php?t=812&startr=0&sid=252f5767bbd549d973a9e5... 2007-05-08 Zobacz temat - Raport ONZ: Planeta Ziemia w obliczu zmian klimatycznycn Jak wynika z dalszych badań Renyi Zhang'a pomiędzy 1994 a 2002 rokiem głębokość konwekcji w chmurach burzowych nad północno-zachodnim Pacyfikiem zwiększyła się z 20 do aŜ 50 procent. To objawiło się większą ilością tajfunów i większą ich siłą. Pamiętajmy, Ŝe w ciągu ostatniego roku aŜ pięć tajfunów (Chanchu, Saomai, loke, Cimaron i Durian) zapisało się we wschodniej Azji jako wyjątkowo niszczycielskich i zabójczych. Zwiększenie się siły układów barycznych dotyczy takŜe zachodniego wybrzeŜa Ameryki Północnej, gdzie ostatnio takŜe notowaliśmy rekordowe opady, głównie na pograniczu Kanady i USA. Jeśli Chiny, Indie i USA nie ograniczą emisji gazów cieplarnianych do atmosfery, to anomalia pogodowe będą się nasilać nie tylko w tych krajach, ale na całym świecie, w myśl zasady, Ŝe kaŜda akcja powoduje reakcję, a w tym przypadku kraje te szkodzą same sobie. Źródło: Twoja Pogoda. KilimandŜaro bez śnieŜnej czapeczki? NajwyŜsza góra Afryki traci to co za wszelką cenę starają się uchronić ekolodzy. Na szczycie KilimandŜaro górującego ponad pograniczem Kenii i Tanzanii topnieje wieczny śnieg, który przykrywał ten wulkan od 11 tysięcy lat. Naukowcy spodziewają się, Ŝe za 15 lat białej czapy stanowiącej niezmienny element tamtejszego krajobrazu juŜ nigdy nie zobaczymy. To bardzo zły sygnał informujący, Ŝe globalne ocieplenie wkroczyło w bardzo niebezpieczną fazę. Średnia temperatura powietrza w Afryce kaŜdego roku jest coraz to wyŜsza, co oznacza, Ŝe granica wiecznego śniegu przesuwa się jeszcze wyŜej, w tym przypadku ponad 5895 metrów nad poziom morza. Intensywne topnienie śniegu na afrykańskich wulkanach oraz w azjatyckich Himalajach staje się coraz powszechniejsze. Lodowce topią się w niewyobraŜalnym tempie, a dowodem na to są coraz częstsze powodzie w Chinach, Nepalu i Indiach. Zasilane w wodę z lodowców rzeki wylewać będą coraz częściej i mogą pochłaniać tysiące ludzkich istnień. Przypomnijmy, Ŝe według obserwacji chińskich meteorologów tegoroczna zima była jedną z najcieplejszych na terenie Tybetu w historii pomiarów meteorologicznych. Okazuje się, Ŝe "anomalnie ciepłe" zimy od 1990 roku zdarzają się z coraz to większą częstotliwością. Dotychczas w przeciągu 30 lat zanotowano 8 nadzwyczaj ciepłych zim. Wśród nich najbardziej zakreśliły się zimy w latach 1998 i 2000, wówczas temperatury panujące na przestrzeniach WyŜyny Tybetańskiej najbardziej odbiegały od normy wieloletniej. Coraz częstsze występowanie ciepłych zim tłumaczone jest postępującym globalnym ociepleniem, które z roku na rok zaczyna przyspieszać coraz to bardziej. Nadzwyczaj ciepłe dni zdarzają się wręcz lawinowo często, a to z kolei ma powaŜne konsekwencje. Wysoka temperatura panująca w Himalajach powoduje topnienie wiecznego lodu, schodzą gigantyczne lawiny odkrywając to co od wieków znajdowało się pod grubą warstwą śniegu. ZagroŜone są nie tylko osady ludzkie połoŜone u stóp Dachu Świata ale równieŜ ekosystemy nie mogące poradzić sobie z nowymi warunkami Ŝycia. Czy Azję czeka klimatyczny chaos? Azja będzie kontynentem, który najgorzej moŜe znieść zmiany klimatyczne, które będą postępować w kolejnych kilkudziesięciu latach. ChociaŜ skutki globalnego ocieplenia są najlepiej widoczne w postaci rekordowo wysokich temperatur i suszy w Australii, to jednak właśnie Azję zamieszkuje kilka miliardów ludzi i tam teŜ znajdują się największe i najludniejsze mocarstwa świata takie jak Chiny, Rosja czy nawet Indie, które odczuwając anomalia pogodowe mogą doprowadzić do zapaści gospodarczej w skali globalnej. Według najnowszego raportu Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization zmiany klimatyczną mogą zniszczyć azjatycką gospodarkę, pozbawić dachu nad głową miliony ludzi, którzy mogą coraz częściej zapadać na niebezpieczne choroby, takie jak malaria, czy mutujące się wirusy podobne do ptasiej grypy. Najbardziej zagroŜone są kraje leŜące na terenach depresyjnych, gdzie powodzie w 2006 roku zbierały największe Ŝniwo, a mowa o Bangladeszu, Wietnamie, Chinach i wyspach Pacyfiku. Te kraje odczują takŜe wpływ podnoszenia się poziomu mórz o pół metra w ciągu najbliŜszych 65 lat. Azjatyckie kraje z powodu masowych powodzi mogą zostać pozbawione głównego dochodu jakim jest turystyka, a i takŜe połowy ryb, które są głównym zajęciem ludności wybrzeŜa, będą ograniczane przez nadchodzące niszczycielskie tajfuny. Głównym zagroŜeniem są jednak wieloletnie nasilające się susze w Chinach od których nie ma juŜ odwrotu. Pustynnienie północy Chin to większa ilość burz piaskowych. Chiny są obecnie największym trucicielem na świecie. Większość terytorium kraju jest niemal przez cały rok spowita trującym smogiem, który z roku na rok zbiera coraz większe Ŝniwo wśród mieszkańców pręŜnie rozwijającego się gospodarczo kraju. SkaŜenie http://psychotrop.info/prinWiew.php?t-812&stert=0&sid=252f5767bbd549d973a9e5... 2007-05-08 Zobacz temat - Raport ONZ: Planeta Ziemia w obliczu zmian klimatycznych Strona 10 z 14 nie obejmuje jednak tylko powietrza, lecz takŜe lądu i co najwaŜniejsze rzek. Jak wynika z ostatnich pomiarów naukowców, wszystkie główne rzeki Chin są na tyle zanieczyszczone, Ŝe nawet określono je strefą śmierci. KaŜdego roku coraz więcej ludzi umiera w Azji na skutek powodzi, suszy i trzęsień ziemi, a zjawiska te systematycznie się nasilają. Zmiany klimatyczne i kryzys polityczny spowodowany przez sytuację z północnokoreańskim programem jądrowym to fatalna mieszanka, która moŜe pogrąŜyć gospodarkę w Azji na długie lata i co najgorsze bardzo trudno będzie się otrząsnąć z kryzysu, gdyŜ do tego potrzeba choć najmniejszej chęci ochrony ziemskiej atmosfery, która wciąŜ jest zanieczyszczana gazami cieplarnianymi. Pełny raport o wpływie zmian klimatycznych na gospodarkę Azji zostanie opublikowany pod koniec 2007 roku przez ONZ-owski Międzyrządowy Panel ds. Zmian Klimatycznych (IPCC). Źródło: Twoja Pogoda. W Chinach pół miliarda ludzi bez wody Chiny zmagają się obecnie z jedną z największych susz w swojej historii. Rekordowo małe opady od wielu miesięcy notuje się zarówno na północy jak i na wschodzie kraju, czyli tam, gdzie mieszka najwięcej ludzi. PowaŜne problemy z wodą i brakiem Ŝywności mają mieszkańcy wsi oraz gigantycznych metropolii. Sytuacja pogarsza się z miesiąca na miesiąc, a końca suszy jak nie widać, tak nie nie widać. Najgorzej jest w prowincjach Junnan, Kansu, Ningsia, Mongolia Wewnętrzna i Hopej, w tym takŜe w samym Pekinie, gdzie skutki niedoboru wody odczuwa aŜ 16 milionów ludzi. W skali całych Chin liczba ta osiągnęła aŜ 500 milionów osób. Susza jest wynikiem postępującego pustynnienia rozległych obszarów Chin i wszystko wskazuje na to, Ŝe proces ten się juŜ nie skończy. W wyniku pustynnienia Chiny coraz częściej są nawiedzane przez potęŜne burze piaskowe, które zaczynają mieć wpływ nawet na największe miasta, powodując chaos i destabilizując codzienne Ŝycie. Najgorsze jest to, Ŝe suszy nic nie jest w stanie powstrzymać. Wielokrotne operacje zmuszania chmur za pomocą substancji chemicznych do zwiększonych opadów nie przyniosły większych efektów, a w wielu przypadkach doprowadziły do dramatycznych wydarzeń, w tym jeszcze głębszej suszy. Chińscy naukowcy od dawna biją na alarm, ale sytuacji nie moŜna juŜ opanować, gdyŜ region zamieszkuje zbyt duŜo ludzi, a wszelkie formy zaprzestania wycinki lasów i degradacji gleby mogłyby powaŜnie zagrozić pręŜnemu rozwojowi gospodarki. Jak wynika z publikacji chińskich instytucji rolniczych, minionej zimy zniszczeniu uległo aŜ 60 procent upraw, a poziom wód gruntowych wynosi zaledwie 60 centymetrów. W Ningsia podczas głębokiej suszy, która zaczęła się 2 lata temu, przez 600 dni nie zanotowano większych opadów. Susza moŜe wkrótce mieć dramatyczne oblicze, zmuszając Chińczyków do masowych migracji na tereny, gdzie nie występuje susza i brak Ŝywności. Źródło: Twoja Pogoda. Polacy kontra skutki globalnego ocieplenia Trudno nam jest sobie wyobrazić kiedy słyszymy, Ŝe postępujące globalne ocieplanie się klimatu sprawi, Ŝe w ciągu najbliŜszych 50 lat średnia temperatura na Ziemi wzrośnie o 5 stopni. Aby łatwiej to zrozumieć przypomnijmy sobie pogodę jaka panowała tegorocznego lipca, który uznany został za najcieplejszy w Polsce w całej historii pomiarów, czyli od ponad 200 lat. Wcześniej pomiarów nie prowadzono, ale wiemy z badań, Ŝe w rzeczywistości tak ciepłego lipca nie notowano na naszych ziemiach od co najmniej 5 tysięcy lat. Średnia temperatura tegorocznego lipca była wyŜsza od normy wieloletniej właśnie o 5 stopni. Oznaczało to utrzymywanie się temperatury w ciągu dnia w cieniu przekraczającej 30 stopni i to przez większą część miesiąca. Zwykle w lipcu upalnych dni z temperaturą powyŜej 30 stopni jest kilka, ale zdecydowanie więcej jest dni z temperaturą na poziomie 25-30 stopni. W ten sposób w lipcu odczuliśmy to co za 50 lat będzie juŜ normą. Za pół wieku juŜ kaŜdy lipiec będzie przynosił niekończące się upały, a oczywiście tak jak obecnie będą anomalia. Oznacza to, Ŝe wiele dni przyniesie temperaturę na poziomie powyŜej 35 stopni i z pewnością padnie jeszcze wiele razy nowy rekord maksymalnej temperatury, wynoszący 40 stopni. Wzrost temperatury będzie dotyczył wszystkich miesięcy, takŜe zimowych. Więcej będzie upalnych lat i bardzo ciepłych zim. Częściej będą się pojawiać powodzie i susze, a rzadziej będziemy mogli zobaczyć śnieg. JuŜ teraz to odczuwamy na własnej skórze po tym jak lipiec, jesień i trwająca obecnie zima okazały się być najcieplejsze w historii. Źródło: Twoja Pogoda. Najcieplejszy styczeń na świecie w historii http://psychotrop.info/printview.php?t=812&start=0&sid=252f5767bbd549d973a9e5... 2007-05-08 Zobacz temat - Raport ONZ: Planeta Ziemia w obliczu zmian klimatycznych strona 11 z Styczeń 2007 roku był na całym świecie pod względem temperatury na lądzie i oceanach najcieplejszym styczniem w całej historii pomiarów. Średnia temperatura na globie wyniosła 0,85 stopnia. Poprzednio najcieplejszym styczniem był ten z 2002 roku, kiedy to średnia temperatura wyniosła 0,71 stopnia. Tegoroczny styczeń okazał się być takŜe najcieplejszym w historii na lądzie w skali całego świata. Średnia temperatura na lądach wyniosła 1,89 stopnia, a więc była aŜ o 0,45 stopnia wyŜsza od tej zanotowanej w styczniu 2002 roku, dotąd uznawanym za najcieplejszy w historii. Rekord temperatury padły takŜe na lądach oraz lądach i wodach na północnej półkuli Ziemi. Według amerykańskiego NOAA nadzwyczaj ciepło było w Europie, Azji, zachodniej Afryce, północnej Ameryce Południowej, w północno-wschodniej części USA oraz w Kanadzie. Najcieplejszy styczeń w historii zanotowało wiele krajów w Europie (równieŜ Polska), a takŜe Rosja i kraje byłego ZSRR oraz Kanada. Zdecydowanie zimniej niŜ powinno być w styczniu było we wschodniej Rosji, na wschodzie Alaski i na południowym zachodzie USA. Natomiast opady znacząco przekraczające normę notowano w tym miesiącu w Skandynawii, Indonezji, w środkowej i północnej Europie (równieŜ w Polsce), na południu Brazylii, a takŜe na południu amerykańskich Wielkich Równin i w regionie Wielkich Jezior. Susza w tym samyrn czasie pogłębiała się w Indiach, Japonii, na południu Europy, na wschodnim wybrzeŜu Australii oraz na zachodzie USA. W równikowej strefie wschodniego Pacyfiku, u wybrzeŜy Ekwadoru, szczytowało zjawisko El Nino, co oznacza, Ŝe woda w oceanie była znacznie cieplejsza niŜ zwykle o tej porze roku. NajwyŜszą temperaturę na świecie zanotowano 27 stycznia w miejscowości Marble Bar w Australii - plus 47,0 stopnia. NajniŜsza temperatura wystąpiła 9 stycznia w miejscowości Ojmiakon w Rosji - minus 60,3 stopnia. Dodajmy, Ŝe styczeń okazał się w Polsce najcieplejszym styczniem w całej historii pomiarów meteorologicznych, które są prowadzone od 228 lat. W niektórych regionach kraju padł takŜe historyczny rekord sumy opadów. Według naukowców styczeń był najcieplejszy z powodu postępującego globalnego ocieplenia oraz gwałtownie wzrastającej ilości gazów cieplarnianych w atmosferze. Źródło: Twoja Pogoda. Piąty najcieplejszy rok w historii pomiarów Światowa Organizacja Meteorologiczna (WMO) podała, Ŝe rok 2006 zapisał się w skali całej Ziemi jako piąty najcieplejszy rok w całej historii pomiarów meteorologicznych. Średnia temperatura na świecie była o 0,97 stopnia wyŜsza od normy wieloletniej. Na półkuli północnej Ziemi 2006 roku zapisał się tymczasem jako drugi najcieplejszy w historii. Średnia temperatura w tej części świata wyniosła 0,72 stopnia. Tym samym aŜ 10 najcieplejszych lat w historii pomiarów meteorologicznych wystąpiło po roku 1990. Najcieplejszym rokiem został rok 2005. Na drugim miejscu znalazł się rok 1998 (chociaŜ w przypadku 1998 i 2005 roku wartość temperatury róŜni się tylko jedną setną stopnia), a potem kolejno rok 2002, 2003 i wreszcie na piątym miejscu 2006 rok. NASA zwraca uwagę na wystąpienie w ubiegłym roku wielu bardzo powaŜnych anomalii pogodowych takich jak rekordowo ciepła jesień i początek zimy w Europie, najcieplejsze w historii pierwsze półrocze jak i cały rok w USA, bardzo zimna i bardzo ciepła zima na północnej półkuli, letnie fale upałów i susza w Chinach i Australii oraz powodzie w Afryce, krajach Ameryki Środkowej, a takŜe rekordowo silne tajfuny w Azji. Zmiany klimatyczne jeszcze nigdy nie były tak wszechobecne i niebezpieczne. Na Arktyce pokrywa lodowa miała we wrześniu tylko 5,9 miliona kilometrów kwadratowych, co oznacza, Ŝe była drugą najmniejszą w historii pomiarów. Jak wynika z raportu ONZ głównym winowajcą takich anomalii była w 2006 roku jak zwykle emisja gazów cieplarnianych do atmosfery przez środki transportu i fabryki. Źródło: Twoja Pogoda. Raport o zmianach klimatu w Hiszpanii Po publikacji raportu ekspertów ONZ-owskiego Międzyrządowego Panelu ds. Zmian Klimatycznych (IPCC) dotyczącego zmian klimatycznych na Ziemi do 2100 roku, wiele krajów przedstawiło swoją prognozę wzrostu średniej temperatury. Hiszpańskie Ministerstwo Środowiska podało, Ŝe według krajowych meteorologów w środkowej części Hiszpanii, czyli równieŜ w Madrycie, do 2100 roku średnia temperatura wzrośnie od 3,5 do aŜ 7,0 stopnia. Znaczący wzrost nastąpi juŜ pomiędzy rokiem 2011 a 2040, kiedy to średnia temperatura powietrza w tym regionie kraju wzrośnie od 0,5 do 3,0 stopnia. To sprawi, Ŝe juŜ w ciągu najbliŜszych niespełna 30-40 lat o ponad połowę zmniejszy się liczba dni ze śniegiem w okresie http://psychotrop.info/printview.php?t=812&start=0&sid=252f5767bbd549d973a9e5... 2007-05-08 Zobacz temat - Raport ONZ: Planeta Ziemia w obliczu zmian zimowym. W wielu regionach kraju śnieg po prostu juŜ nie będzie nigdy padał, poniewaŜ będzie zbyt ciepło. Lata będą niezwykle upalne, często temperatura w cieniu będzie przekraczać 45 stopni i juŜ w ciągu 10 lat moŜe przekroczyć pułap 50 stopni. Dotychczas kaŜdego lata temperatura w pojedynczych miastach na południu kraju osiąga w cieniu 45 stopni, ale jak naleŜy się spodziewać w niedalekiej przyszłości takich miejsc będzie zdecydowanie więcej. Do tego jeszcze dochodzi pogłębiająca się susza związana ze stopniowym pustynnieniem Półwyspu Iberyjskiego, a więc przesuwaniem się stref klimatycznych na północ na półkuli północnej Ziemi. Raport został opublikowany kilka dni po tym jak meteorolodzy poinformowali iŜ 2006 rok był najcieplejszym rokiem w Hiszpanii w całej historii pomiarów meteorologicznych. Poprzednio najcieplejszy był 2003 rok. Powracając do raportu ekspertów IPCC, jeśli emisja dwutlenku węgla przez zakłady przemysłowe nie zostanie ograniczona, to średnia temperatura na globie podniesie od 1,8 do 4,0 stopnia, chociaŜ jak zaznaczają naukowcy górny pułap to nawet 6,4 stopnia. Okazuje się, Ŝe w Hiszpanii wzrost temperatury będzie jeszcze większy. W Polsce prognozowany jest wzrost średniej temperatury od 2,5 do 5,0 stopnia. Źródło: Twoja Pogoda. Naukowcy o przyszłości klimatu Himalajów Tak jak obiecywaliśmy zamieszczamy pierwsze wyniki badań chińskich naukowców, którzy penetrują region WyŜyny Tybetańskiej, a więc i podnóŜy Himalajów, poszukując dowodów na postępujące w tym regionie świata zmiany klimatyczne. Według chińskiej Państwowej Akademii Nauk Meteorologicznych w rejonie Himalajów temperatury znajdują się na coraz wyŜszym poziomie. Tegoroczna zima jest jedną z najcieplejszych i najbardziej suchych w historii pomiarów. Objawia się to gwałtowniejszym niŜ zwykle topnieniem wiecznych lodowców i częstszymi burzami piaskowymi. Pierwsze pomiary naukowców wykazują, Ŝe jeśli obecny poziom wzrostu średniej rocznej temperatury utrzyma się to Himalaje pozostaną bez lodowców juŜ w 2100 roku. Dla Chin początkowo oznacza to katastrofalne powodzie, które głównie będą występować na śółtej Rzece, która ma swoje źródła w najwyŜszych górach świata. Woda z błyskawicznie topniejących lodowców zasilać będzie rzeki, które często będą wylewać pozbawiając Ŝycia tysiące, nawet miliony osób. Jednak okres powodzi nie potrwa długo, gdyŜ jego miejsce zajmie postępująca susza, związana ze znaczącym zmniejszeniem się objętości himalajskich lodowców. Rzekami będzie więc wpłynąć coraz mniej wody, aŜ wreszcie rzeki znaczną wysychać. To najgorszy etap ocieplania się klimatu w regionie Himalajów. Wyschnięte rzeki teraz dostarczają wodę do picia i do nawadniania pól uprawnych dla ponad 150 milionów ludzi. Tej sytuacji juŜ nic nie zmieni, gdyŜ górskich lodowców nie moŜna będzie odtworzyć. Naukowcy ostrzegają, Ŝe lodowce kurczą się od 30 lat przeciętnie o 131 kilometrów rocznie. Oznacza to, Ŝe w ciągu kaŜdego roku całkowicie roztapia się lodowiec o powierzchni 60 razy większej niŜ Warszawa. Źródło: Twoja Pogoda. Nigeria: Wylesienie i zmiany klimatyczne Niepokojące informacje dochodzą w afrykańskiej Nigerii, gdzie według najnowszych obliczeń naukowców nielegalna wycinka lasów tropikalnych doprowadzi do tego iŜ juŜ w 2010 roku, czyli za 3 lata, w całym kraju nie będzie ani jednego lasu. Karczowanie lasów to często jedyne źródło dochodów dla mieszkańców najbiedniejszych regionów Nigerii i jak się szacuje na co dzień zajmuje się tym aŜ 70 procent społeczeństwa. Ogałacanie obszarów zielonych przebiega obecnie w zastraszającym tempie. Według danych Organizacji Narodów Zjednoczonych do spraw WyŜywienia i Rolnictwa (FAO), bez lasów pozostało juŜ 25 procent terytorium kraju. W 2003 roku wycinka lasów objęła obszar wielkości 4,5 miliona hektarów. Brak jakiejkolwiek akcji informacyjnej sprawia, Ŝe ludność nie ma zielonego pojęcia o tym, Ŝe drzewa są płucami naszej planety i spełniają podstawową rolę w zamianie dwutlenku węgla na Ŝyciodajny tlen. Nigeria to kraj, gdzie podstawą gospodarki jest przemysł wydobywczy, a to oznacza silne zanieczyszczanie atmosfery przez gazy pochodzące z procesu spalania paliw kopalnych. Wśród nich jest dwutlenek węgla, który powoduje globalne ocieplanie się klimatu, a który z powodu coraz mniejszej ilości lasów w Nigerii nie moŜe być przetwarzany. Nigeria dusi się jeszcze z jednego powodu, a mianowicie stosowane są tam prymitywne zwyczaje wypalania pól pod uprawę, które powodują największe spustoszenia w ziemskiej atmosferze. W procesie spalania ginie wszelkie Ŝycie zamieszkujące trawy i pola, w dodatku gazy emitowane są w zastraszających ilościach powodując choroby układu oddechowego u miejscowej ludności. Niestety nikt nie http://psychotrop.info/printview.php?t-812&start=0&sid=252f5767bbd549d973a9e5... 2007-05-08 Zobacz temat - Raport OJN£: Planeta Aiemm w • XjJLJ.iJ.t4.ii Ai.jLŁŁ.*.Ł nadzoruje nielegalnego wypalania lasów i pól, a w dodatku Nigeria za sprawą swojego prezydenta nagle zaczęła się interesować zmianami klimatycznymi. Okazuje się, Ŝe coraz silniejsze pustynnienie i większy pobór wody dla rolnictwa sprawia, Ŝe kraj ten nawiedza więcej burz piaskowych, które dosłownie zasypują jezioro Czad, będące zbiornikiem wody dla ponad 20 milionów osób zamieszkujących jego okolice w czterech krajach: Czadzie, Nigerii, Nigrze i Kamerunie. Jezioro zmniejszyło się z 22 tysięcy kilometrów kwadratowych w 1960 roku do zaledwie 1,5 tysiąca km2 w 2000 roku. Jeśli nic nie uda się zrobić to przestanie ono istnieć juŜ w ciągu kilkunastu lat, a wówczas z braku wody moŜe zginąć wiele milionów Afrykańczyków. Aby więc rozwiązać kwestie Ŝyciodajnego jeziora najpierw naleŜałoby ograniczyć wycinkę lasów i emisję szkodliwych gazów, gdyŜ wszystko to wpływa na klimat, który odpłaca się w dramatyczny sposób. Źródło: Twoja Pogoda. Polska w czołówce europejskich trucicieli Polska naleŜy do grupy największych trucicieli wśród wszystkich krajów Unii Europejskiej. Ma to związek z wciąŜ intensywnym emitowaniem do atmosfery zanieczyszczeń, nie tylko w wielkich miastach ale i na wsiach, a nawet głównie w nich. Na wsi czołowym problemem są wciąŜ dymiące kominy, a wiosną i jesienią takŜe wypalanie pól uprawnych. W miastach najbardziej trują kominy fabryk i elektrownii oraz samochody. To sprawia, Ŝe kaŜdy Polak Ŝyje krócej średnio o 11 miesięcy. Coraz częściej zapadamy na choroby układu oddechowego, coraz więcej Polaków staje się alergikami, gdy zamyka się w metropoliach z dala od naturalnego środowiska. Polska emituje do atmosfery 12 procent wszystkich zanieczyszczeń w całej Unii Europejskiej. Zatruwa juŜ nie tylko siebie, ale takŜe kraje ościenne, które walczą z tym problemem ograniczając emisję groźnych gazów i pyłów. Polska takŜe będzie musiała się dostosować do surowych wymogów i zmniejszyć zanieczyszczanie środowiska. Niestety pierwsze efekty trucia atmosfery ziemskiej juŜ są widoczne w postaci anomalii pogodowych, których będzie coraz więcej. Jak wynika z najnowszych badań Światowego Funduszu Na Rzecz Przyrody w następnych latach wzrośnie liczba zimowych wichur. O 25 procent więcej wichur notowanych będzie w Wielkiej Brytanii, 15-20 procent częściej huraganowe wiatry szaleć będą zimą we Francji, a o 15 procent częściej w Holandii. Według raportu "Sztormowa Europa" w Polsce jak i w innych krajach nadbałtyckich naleŜy się spodziewać nawet o 25 procent częstszych wichur w okresie od końca października do końca marca. Polska znalazła się wśród zaledwie 6 europejskich krajów, które badano pod względem wpływu zanieczyszczeń powietrza a nasilaniem się prędkości wiatru. Taki raport daje do myślenia, zwłaszcza kierowcom samochodów, które na naszych ulicach trują oczywiście najbardziej. Źródło: Twoja Pogoda. W USA najcieplejszy rok w całej historii Jak poinformowało amerykańskie Krajowe Centrum Danych Klimatycznych (NCDC) rok 2006 zapisał się na terenie Stanów Zjednoczonych jako najcieplejszy rok w całej historii pomiarów meteorologicznych. W 48 stanach średnia temperatura roczna wyniosła 12,78 stopnia. 2006 rok okazał się być jednocześnie cieplejszym od dotąd najcieplejszego roku 1998 o dokładnie 0,04 stopnia. Co ciekawe jeszcze do listopada rok 2006 nie był najcieplejszym w historii, ale w grudniu wszystko się zmieniło, gdy temperatura była rekordowo wysoka. Wyjątkowo ciepły początek zimy dołoŜył się do tego historycznego rekordu w 13,5 procentach. W pięciu amerykańskich stanach grudzień okazał się być najcieplejszym w historii pomiarów, a tak właśnie było w Minnesocie, Nowym Jorku, Connecticut, N/ermont i w New Hampshire. W Ŝadnym stanie grudzień nie był zimniejszy wobec normy wieloletniej. Jak podkreśla amerykańska słuŜba pogodowa nie jest jasne czy za rekordowo ciepły rok odpowiedzialna jest anomalia El Nino czy teŜ nadmierna emisja gazów cieplarnianych. Wszystko wskazuje na to, Ŝe na taką sytuację złoŜyła się korelacja obu tych czynników. Nie moŜna zapominać, Ŝe aŜ 15 lat od roku 1981 wpisało się w listę 25 najcieplejszy lat od początku pomiarów meteorologicznych, czyli od 1895 roku. Źródło: Twoja Pogoda. Wyjątkowo niespokojny rok w Chinach Według oficjalnych informacji chińskiej słuŜby pogodowej co najmniej 3186 osób zginęło w 2006 roku w róŜnego typu kataklizmach pogodowych w Chinach. Straty materialne wyniosły aŜ 35 miliardów dolarów. http://psychotrop.info/printview.php?t=812&start-0&sid=252f5767bbd549d973a9e5... 2007-05-08 Zobacz temat - Raport ONZ: Planeta Ziemia w obliczu zmian klimatycznych Strona 14 z Kraj ten przez 12 miesięcy nawiedziło między innymi 7 tajfunów i 7 silnych cyklonów tropikalnych, Saomai okazał się być najsilniejszym tajfunem jaki uderzył w ten kraj od 1949 roku, czyli od powstania Chińskiej Republiki Ludowej. Tajfun w ciągu kilkudziesięciu godzin pozbawił Ŝycia 460 osób. Wiosną kraj nawiedziło 18 burz piaskowych, co jest rekordem od 2000 roku. Na północnym wschodzie kraju panowała dramatyczna susza. Bez wody pitnej pozostało 17 milionów ludzi. W prowincji Syczuan z kolei tak silnej suszy nie notowano od 1951 roku. W niektórych miejscach poziom wody w rzece Jangcy był najmniejszy w całej historii pomiarów hydrologicznych. Z kolei na północy Chin w lecie przeszły najpotęŜniejsze ulewy od 14 lat. W sierpniu w Pekinie aŜ przez 80 procent deszczowych dni na ulice miasta padał kwaśny deszcz, W grudniu znaczna część środkowych i wschodnich Chin pogrąŜona była w wyjątkowo gęstych mgłach, które doprowadziły do paraliŜu na drogach i lotniskach. Mgła wymieszana z trującym smogiem sprawiła, Ŝe szpitale były przepełnione osobami skarŜącymi się na problemy z układem oddechowym. Rok 2006 zapisał się w Chinach jako jeden z najbardziej dramatycznych pod względem kataklizmów pogodowych w całej historii meteorologii. Przypomnijmy, Ŝe w 2005 roku zjawiska pogodowe pozbawiły Ŝycia 1855 osób. Źródło: Twoja Pogoda. Zmiany klimatyczne na rosyjskiej Syberii Krajobraz rosyjskiej Syberii zmienia się tak jak panujący tam klimat. Lata i zimy są coraz cieplejsze, a roślinność wydobywająca się spod topniejących śniegów staje się z roku na rok coraz bujniejsza. Odmarzanie Syberii ma swój początek w końcu lat 70., czyli w okresie, gdy na całej Zierni rozpoczęło się swoiste globalne ocieplenie. Od kilku lat wzrost średniej rocznej temperatury jest coraz gwałtowniejszy. W 2001 roku w mieście Ojmiakon, uznawanym za biegun zimna północnej półkuli, średnia roczna temperatura wyniosła minus 15,9 stopnia. Rok później juŜ minus 15,1 stopnia, a w 2005 roku minus 14,7 stopnia. Oznacza to, Ŝe rok ten był w tym mieście najcieplejszym w XXI wieku. Warto jeszcze podać dane dla Wierchojańska, równieŜ znanego jako najmroźniejsze miejsce zamieszkiwane przez człowieka, oprócz oczywiście Antarktydy. W mieście tym w 2001 roku średnia roczna wyniosła minus 16,1 stopnia. W 2002 roku juŜ tylko 15,0 stopnia, a w 2003 roku jeszcze mniej, minus 13,8 stopnia. 2005 rok okazał się rekordowy, gdyŜ średnia temperatura przez 12 miesięcy łącznie wyniosła zaledwie minus 12,4 stopnia, było więc średnio aŜ o 4 stopnie cieplej niŜ jeszcze 4 lata wcześniej. Dane mówią same za siebie, Syberia staje się coraz cieplejsza i coraz bardziej przyjazna człowiekowi. Źródło: Twoja Pogoda. Powered by phpBb modified by Przemo © 2003 phpBB Group http://psychotrop.info/printview.php?t=812&start=0&sid=252f5767bbd549d973a9e5... 2007-05-08 BUSH ZZIELEN1AŁ HA G8? Niemcy świętowały wielki sukces w walce z globalnym ociepleniem. Twierdzą, Ŝe przekonały najbardziej uprzemysłowione kraje do zmniejszenia o połowę emisji gazów cieplarnianych do 2050 r. Amerykanie: nic nie jest jeszcze przesądzone BARTOSZ T. WIELIŃSKI »» To gigantyczny krok do przodu - ogłosiła wczoraj niemiecka kanclerz Angela Merkel na szczycie G8 w nadbałtyckim Heiligeridamm. Ekologiczne porozumienie G8 stało się tematem dnia Dalsze ocieplanie się klimatu grozi tym, Ŝe Ziemie będą pustoszyć huragany, powodzie, lawiny błotne i inne klęski Ŝywiołowe mogące spowodować śmierć milionów ludzi. Topniejące lodowce doprowadzą do podniesienia się.fpziomu mórz i oceanów, wywołując gigantyczne zniszczenia. W deklaracji szefowie państw G8 zapisali, Ŝe „wezmą pod rozwagę" zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych (np, dwutlenku węgla) o 50 proc. w ciągu najbliŜszych 43 lat. Zdaniem Niemców dokument naleŜy jednak odczytywać jako zobowiązanie. Niemieckie media pisały z euforią. „Die Welt": „Merkel świętuje przełom. Kraje G8 po raz pierwszy porozumiały się co do strategii zwalczania skutków ocieplenia. Po trwającym lata sprzeciwie USA niespodziewanie ogłosiły, Ŝe są gotowe iść za przykładem Europy". „Spiegel" podkreślał, Ŝe G8 „uznał redukcję gazów cieplarnianych za swój zasadniczy cel". Ale amerykańscy komentatorzy szybko obdarli porozumienie z dyplo- Angela Merkel juŜ od lat 90. jako minister środowiska domagała się ostrych działań w sprawie efektu cieplarnianego. Za nią na zdjęciu od lewej: brytyjski premier Tony Blair, szef Komisji Europejskiej Jose Manuel Barroso, prezydenci Francji Nicolas Sarkozy i Rosji Władimir Putin, premier Japonii Shinzo Abe i Włoch Romano Prodi oraz prezydent USA George Bush matycznych upiększeń. „New York Times" nazwał je „dokumentem, który pozwoli kanclerz Merkel zachować twarz". -Deklaracjamapokazać, Ŝe coś w sprawie klimatu drgnęło - ocenia Phifl Clapp, szef centrum ekologicznego w Waszyngtonie. - W rzeczywistości Bush nie ustąpił nawet o cal. UE juŜ postanowiła ograniczyć emisję gazów cieplarnianych - mimo ogromnych kosztów budowy elektrowni wykorzystujących odnawialne źródłaenergii czy tworzenia technologii produkcji aut na elektryczność lub wodór. Koszty przestawienia gospodarek na nowe źródła energii będą tak wysokie, Ŝe światowe PKB moŜe spaść nawet o 3 proc.! Dlatego USA (i po cichu Japonia) tak się przed tym wzbraniały. Bush odrzucał podpisany w 1997 r. protokół z Kioto zakładający zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych o 5 proc. do 2012 r. Gospodarki USA nie stać na takie obostrzenia- tłumaczył. Wczoraj sza zgoda Busha na kompromisową deklarację odczytywana jest za AtlantyMemjako gest wobecprzyjaciół - Angeli Merkel i brytyjskiego premiera Tony"ego Blaira. W istocie jednak Bush, któremu zostało juŜ tylko 18 miesięcy u władzy, zostawia tę kwestię swojemu następcy. © GAD, TOM Alterglobalisci nie wiercą politykom - s. 11; Czy protesty alterglobalistów są słuszne? - s. 19 Strona l z T ONZ: Do 2050 trzeba zmniejszyć emisję CO2 o 50- 85 proc. Gazeta. p! Poczta BiOfjf Inwestuj dynamicznie! Gazetapl Gazeta.pi > Pogoda > Pogodowe A-B-C AAA ONZ: Do 2050 trzeba zmniejszyć emisję C02 o 50- 85 proc. lup, PAP 2007-05-04. ostatnia aktualizacja >uO-G5-G4 09:^7 ZAŁĄCZNIK 14 Świat musi do 2050 roku zredukować roczną emisję dwutlenku węgla o 50-85 proc. w stosunku do obecnego poziomu, by opanować globalne ocieplenie - napisano w przyjętym w piątek w Bangkoku raporcie ONZ. W raporcie Międzyrządowego Panelu ONZ ds. Zmian Klimatycznych (IPCC) podkreślono takŜe, Ŝe aby nie dopuścić do większego / wzrostu temperatury niŜ o 2 stopnie C w stosunku do lat 1980-1999, trzeba będzie wydawać 0,12 proc. światowego produktu krajowego brutto. Emisje gazów cieplarnianych powinny osiągnąć apogeum w 2015 r., a następnie spadać, jeśli światowa temperatura ma wzrosnąć nie więcej niŜ o 2-2,4 stopnie C - napisano w dokumencie. Według poprzedniego raportu IPCC, opublikowanego w lutym w ParyŜu, w najgorszym wypadku temperatury na świecie wzrosną do 2100 r. o 6,8 stopnia C. Na piątkowej konferencji prasowej przedstawiciele IPCC nie kryli REUTERS zaniepokojenia. "Jeśli będziemy postępować tak jak do tej pory, Kom in y f ab ry ki w Cha ng zh i, w będziemy mieć powaŜne problemy" - ostrzegł Ogunlade Davidson, p ro wi nc ji Sh an xi w p ó łno cn yc h wiceprzewodniczący grupy roboczej, która zakończyła swe prace w Chinach. Bangkoku. ZOBACZ TAKśE Dyskusje w sprawie dokumentu trwającej od poniedziałku konferencji trwały przez całą noc do godzin porannych w piątek. * Globalne ocieptenie (02- Spór dotyczył przede wszystkim obiekcji Chin, zabiegających o - jak 05-07, 10:30) pisze agencja Associated Press - "rozwodnienie" fragmentów raportu dotyczących emisji do atmosfery gazów cieplarnianych. Chiny - drugi obecnie po USA największy emitent gazów cieplarnianych do atmosfery - zabiegały o przyznanie im znacznie wyŜszych kwot wysyłanego w atmosferę dwutlenku węgla, niŜ proponowano. Delegacja chińska argumentowała, Ŝe wszelkie ograniczenia w tej dziedzinie negatywnie wpłyną na tempo rozwoju gospodarczego tego kraju. W konferencji w Bangkoku uczestniczyło dwa tysiące delegatów i ekspertów z ponad 120 krajów. Wyślij o Podyskutuj na forum Wasze opinie (3) +• DODAJ swoją opinię wszystkie opinie na forurr Wydawca portalu Gazeta, p! nie porto:-! r=ds.i!>.v>d;ń-Mrioścl T.?, wypowiedzi uŜytkownik . Więcej - http://pogoda.gazeta.p1/pogoda/l ,79003,4105861.html 2007-05-08 Page l"oTr ZIELONI.ORG.PL - Do Unii po zmiany! ZAŁĄCZNIK 15 ZIELONI.ORG.PL - Do Unii po zmiany! http://zieloni.org.pl :: Słaby wynik negocjacji klimatycznych w Bali Wiadomość dodana przez: milkastepien (2007-12-17 11:02:46) Greenpeace informuje, Ŝe podczas międzynarodowych negocjacji na Bali rządy nie wysłuchały wezwania naukowców do natychmiastowego i zdecydowanego działania przeciw zmianom klimatu i nie podjęły kluczowych decyzji, których oczekuje świat. Po dwóch tygodniach intensywnych i momentami dramatycznych negocjacji finalne porozumienie dotyczące wszystkich krajów na świecie (w tym Stanów Zjednoczonych), nie zawiera najwaŜniejszego celu, jakiego domaga się coraz więcej środowisk na całym świecie, czyli zobowiązania do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych o co najmniej 25-40% do 2020 r. przez kraje rozwinięte. Końcowy dokument wyraŜa konieczność przeciwdziałania zmianom klimatu, ale nie nakłada na kraje Ŝadnych konkretnych zobowiązań redukcji emisji. Tak słaby wynik to wina przede wszystkim Stanów Zjednoczonych, które robiły co mogły, by rozwodnić ostateczne ustalenia, a takŜe wspierających ten kraj: Kanady, Japonii i Australii. Porozumienie zawiera natomiast zręby mechanizmu zahamowania wycinki lasów tropikalnych oraz podstawy systemu wsparcia dla krajów rozwijających się na rzecz wdraŜania czystych technologii i dostosowania się do zmian klimatu. Określa teŜ ostateczną datę przyjęcia nowego porozumienia - rok 2009. "Dobrze Ŝe w ogóle udało się zawrzeć na Bali jakieś porozumienie, bo wiele wskazywało na to, Ŝe z powodu oporu USA, Kanady i Japonii negocjatorzy wyjadą stąd z pustymi rękami" - mówi obecna na Bali Magdalena Zowsik, koordynatorka kampanii klimatycznej Greenpeace. I dodaje: "Wynik negocjacji jest więc pewnym krokiem naprzód, ale nieporównywalnie mniejszym niŜ ten, który według danych naukowych trzeba uczynić, by rzeczywiście podjąć próbę zatrzymania zmian klimatu. Greenpeace ubolewa nad tym, Ŝe do niektórych przywódców nadal nie dociera, jak bardzo konieczne są natychmiastowe i zdecydowane działania w sprawie redukcji emisji gazów cieplarnianych." Greenpeace ma jednak nadzieję, Ŝe rosnąca presja społeczna na wszystkich kontynentach zmusi polityków do tego, by w ciągu najbliŜszych dwóch lat dogadali się w sprawie konkretnych i zdecydowanych redukcji emisji. Przykład wyznaczyły Niemcy, które jednostronnie i bezwarunkowo zobowiązały się, Ŝe zmniejszą swoje emisje o 40% do 2020 roku. "Słaby wynik negocjacji na Bali oznacza, Ŝe kluczowe decyzje, których nie podjęto tutaj, będą musiały zapaść w Poznaniu, gdzie w przyszłym roku odbywa się konferencja klimatyczna. Oczekujemy, Ŝe polski rząd, jako gospodarz, będzie co najmniej tak aktywnym liderem w negocjacjach, jakim była w ostatnich dniach Unia Europejska, która ostro przeciwstawiała się Stanom Zjednoczonym. Oczekujemy teŜ, Ŝe rząd zacznie realizować przyjętą przez Polskę politykę klimatyczną, zgodnie z którą nasz kraj musi zmniejszyć emisje o 40% do 2020 r." - dodaje Magdalena Zowsik. Światełkiem w tunelu dla przyszłego globalnego porozumienia jest to, Ŝe państwa, które podpisały juŜ wcześniej Protokół z Kioto zobowiązały się teraz, Ŝe w nowym porozumieniu, które ma być podpisane za dwa lata, przyjmą cel redukcji swoich emisji o 25-40% do roku 2020. Zobowiązanie to dotyczy więc UE, Kanady, Japonii, Australii, ale nie dotyczy USA, Info za: www.greenpeace.pl adres tej wiadomości: http://zieloni.org.p//news.php?id=3666 http://A\ww.zieloni.org.pl/print.php?what=news&id-3666&PHPSESSID=2d5c68ea8a... 2007-12-21 Za zmiany klimatu zapłacą najbiedniejsi RAPORT ONZ l Przybędzie na Ziemi głodnych i chorych, Ŝyjących na granicy egzystencji przewidują specjaliści Programu Narodów Zjednoczonych ds. Rozwoju IZABELA REDLIŃSKA torzy raportu - odpowiedzialność krajów bogatych i biedSkutki globalnego ocieplenia nych jest zróŜnicowana. Pozonajdotkliwiej odczują ubodzy stawiają one po sobie inny „ślad mieszkańcy naszej planety. ekologiczny". Co to oznacza? Ludzkość będzie musiała za- Wielka Brytania emituje więcej dbać nie tylko o ich łagodzenie, dwutlenku węgla niŜ Egipt, Niale i przystosowanie się geria, Pakistan i Wietnam razem do zmian. Nie obejdzie się wzięte. Nie bez winy jest i Polprzy tym bez międzynarodowej ska. Stanowiąc 0,6 proc. popuwspółpracy - to wnioski, jakie lacji globu, emitujemy do atpłyną z ogłoszonego dzisiaj ra- mosfery 1,1 proc. produkcji portu Programu Narodów dwutlenku węgla. Gdyby kaŜdy Zjednoczonych ds. Rozwoju mieszkaniec krajów rozwijają(UNDP) „Przeciw zmianom kli- cych się pozostawił po sobie matycznym: solidarność w po- taki sam „ślad ekologiczny" jak dzielonym świecie". przeciętny mieszkaniec USA Jak wynika z tej lektury, kraje czy Kanady, potrzebowalibybogate powinny obniŜyć emisję śmy aŜ dziewięciu planet, by zagazów cieplarnianych do 2050 absorbować całą ilość wytworoku aŜ o 80 proc. (w porówna- rzonego dwutlenku węgla. niu z poziomem z 1990 roku). - Pracując razem, moŜemy Kraje rozwijające się zaś - o wygrać bitwę z globalnym ocie20 proc. W przeciwnym razie pleniem - przekonuje Kevin mieszkańców Ziemi czeka kata- Watkins, główny autor raportu. strofa. - Zmiana klimatu stano- Pozbycie się podobnej moŜliwi zagroŜenie dla całej ludzko- wości oznaczać będzie moralną i ści - komentuje Kemal Dervis, polityczną poraŜkę, bez precekierujący UNDP. - Ale to naj- densu w historii ludzkości. biedniejsi, którzy w najmniej- Słowa te zostały wypowieszym stopniu są odpowiedzial- dziane w kontekście zbliŜającej ni za zaciągnięty przez człowie- się konferencji ONZ poświęcoka ekologiczny dług, ucierpią nej zmianom klimatu, która najszybciejinajbardziej. na początku grudnia odbędzie W wyniku podniesienia się się na Bali. Wnioski płynące z rapoziomu mórz o jeden metr, portu UNDP zapewne staną się miejsce zamieszkania będzie tam przedmiotem gorącej dysmusiało zmienić ok. 332 min kusji. Dokument zawiera bomieszkańców biednych regio- wiem wiele argumentów i pronów, m.in. Wietnamczyków czy pozycje rozwiązań. Autorzy raEgipcjan. Tragiczne konse- dzą m.in. wprowadzenie nowej kwencje moŜe przynieść nasile- polityki cenowej węgla poprzez nie się ekstremalnych zjawisk opodatkowanie, wspieranie pogodowych, tj. okresów suszy rozwiązań dotyczących energii czy tajfunów. Nastąpi spadek odnawialnej czy łagodzenie produkcji rolnej. AŜ o 600 min skutków zmiani klimatycznych i zwiększy się liczba ludzi cier- przygotywanie się do nich. piących głód. Zmiany klima- Dotąd w ramach wielostronnej tyczne ograniczą dostęp do wo- współpracy przeznaczono . na dy pitnej, co dotknie blisko ten ostatni cel zaledwie 26 min 2 mld osób. Dodatkowo rozsze- dolarów. Dokładnie tyle, ile rzą się granice występowania wynosi tygodniowy budŜet groźnych chorób, np. malarii, Wielkiej Brytanii na zapobieganie na którą zapadnie nawet powodziom. 400 min ludzi więcej niŜ dotąd. Zjawiska te będą miały cha- @ masz pytanie, wyślij e-mail do autora rakter nieodwracalny i globalny. Mimo Ŝe - jak podkreślą au- [email protected] »JAK CZŁOWIEK ZANIECZYSZCZA ŚRODOWISKO NATURALl Całkowita emisja dwutlenku węgla w 2004 roku wynosiła na świecie 29 gigaton (1G1 to l mld ton). Z czego 307 megafon (l megatona to milion ton) przypadło na Polską. To duŜo, ale mimo to moŜemy pochwalić sią póstąpem w poprawie technologii produkcji. Dekadą temu wytwarzanie cementu w naszym kraju było 2,5 razy bardziej energochłonne od średniej UE. Państwa Unii Europejskiej są zobowiązane do ograniczenia emisji dwutlenku wągla o 20 proc. do 2020 roku. m ZAŁĄCZNIK 16 ZAŁĄCZNIKI? Rezolucja Parlamentu Europejskiego z dnia 15 listopada 2007 r. w sprawie ograniczenia globalnego ocieplenia do 2°C - przygotowania do Konferencji Klimatycznej na Bali i dalsze działania (COP 13 i COP/MOP3) Parlament Europejski, 2° uwzględniając komunikat Komisji zatytułowany "Ograniczenie globalnego ocieplenia do C w perspektywie roku 2020 i dalszej" (COM(2007)0002), uwzględniając Ramową konwencję Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu (UNFCCC) i protokół z Kioto do niej oraz przepisy proceduralne do jego wdraŜania, uwzględniając debatę na forum Rady Bezpieczeństwa Narodów Zjednoczonych w sprawie wpływu zmian klimatycznych na pokój i bezpieczeństwo, która miała miejsce w dniu 17 kwietnia 2007 r., - uwzględniając zbliŜającą się trzynastą Konferencję Stron (COP 13) w sprawie konwencji UNFCCC oraz trzecią Konferencję Stron pełniącą rolę Posiedzenia Stron w sprawie protokołu z Kioto (COP/MOP 3), które odbędą się w Bali (Indonezja) w dniach od 3 do 14 grudnia 2007 r.. uwzględniając swoje wcześniejsze rezolucje w sprawie zmian klimatycznych, a w szczególności rezolucje z dnia 16 listopada 2005 r. w sprawie powstrzymywania globalnych zmian klimatycznych^ l) , z dnia 18 stycznia 2006 r. w sprawie zmian klimatycznych(2) , uwzględniającą wynik konferencji w Montrealu (COP 11- COP/MOP 1) oraz z dnia 4 lipca 2006 r. w sprawie ograniczenia wpływu lotnictwa na zmiany klimatyczne(3) , a takŜe rezolucję z dnia 14 lutego 2007 r. w sprawie zmian klimatycznych(4), uwzględniając zapytania ustne B6-0379/2007 oraz B6-0380/2007 złoŜone w imieniu Komisji tymczasowej do spraw zmian klimatycznych zgodnie z art. 108 Regulaminu oraz uwzględniając oświadczenia Rady i Komisji, uwzględniając konkluzje Prezydencji z posiedzenia Rady Europejskiej w Brukseli w dniach 8-9 marca 2007 r., uwzględniając art. 108 ust. 5 Regulaminu, A. mając na uwadze, Ŝe zmiany klimatyczne są dla naszych społeczeństw powaŜnym wyzwaniem XXI wieku, które moŜe mieć powaŜne negatywne skutki środowiskowe, gospodarcze, społeczne i geopolityczne oraz stanowić groźbę dla międzynarodowego pokoju i bezpieczeństwa, B. mając na uwadze, Ŝe ich negatywne konsekwencje dotykają mieszkańców świata w sposób niejednakowy i sanie tylko katastrofalne dla środowiska naturalnego, ale takŜe mogą powodować problemy w zakresie praw człowieka i równości na skalę globalną, C. mając na uwadze, Ŝe nie moŜna odmawiać ludziom biednym prawa do godnego Ŝycia, D. mając na uwadze, Ŝe czwarte sprawozdanie oceniające opublikowane przez Międzyrządowy Panel ds. Zmian Klimatycznych (IPCC) potwierdza, Ŝe zmiany klimatyczne nabieraj ą tempa, co wynika z działalności człowieka i juŜ powoduje powaŜne skutki na skalę globalną, E. mając na uwadze, Ŝe wiele obszarów na świecie juŜ zostało dotkniętych skutkami wzrostu średnich globalnych temperatur, a takŜe Ŝe ostatnie badania naukowe pozwalają sądzić, Ŝe uzgodniony przez UE długoterminowy cel w postaci ograniczenia ocieplenia do 2°C w porównaniu z poziomem sprzed uprzemysłowienia moŜe nie wystarczyć do uniknięcia negatywnych skutków zmian klimatycznych, F. mając na uwadze, Ŝe niekorzystne skutki zmian klimatycznych juŜ spowodowały przesiedlenia grup ludności, np. na wyspach Tuvalu, w Bangladeszu i w afrykańskim Sahelu, G. mając na uwadze, Ŝe w wyŜej wymienionym czwartym sprawozdaniu oceniającym opublikowanym przez IPCC stwierdzono, Ŝe w ciągu ostatnich 100 lat średnia temperatura na świecie wzrosła o 0,74°C i wzrośnie jeszcze o ok. 0,7°C z uwagi na juŜ wyemitowane gazy cieplarniane; a takŜe mając na uwadze, Ŝe w sprawozdaniu tym oszacowano, Ŝe w ciągu obecnego stulecia średnia temperatura na świecie wzrośnie o 1,8 do 4°C, zaleŜnie od rozwoju społeczeństwa, H. mając na uwadze, Ŝe według najnowszych danych satelitarnych Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) w tym roku topnienie lodów arktycznych bieguna północnego w okresie letnim po raz pierwszy otworzyło statkom Przejście Północno-Zachodnie z Oceanu Atlantyckiego na Ocean Spokojny, co stanowi kolejny dowód szybkich zmian warunków klimatycznych w rejonie Arktyki, I. mając na uwadze, Ŝe zmiany klimatyczne stanowią problem długoterminowy, a same działania krótkoterminowe nie wystarczą, by uzyskać pozytywne skutki dla klimatu, J. mając na uwadze, Ŝe kraje uprzemysłowione ponoszą główną odpowiedzialność za emisję gazów cieplarnianych skumulowanych w atmosferze; mając na uwadze, Ŝe bardziej niestabilny klimat uderzy najsilniej w najbiedniejsze kraje i społeczeństwa, K. mając na uwadze, Ŝe 25 krajów najbardziej zanieczyszczających odpowiada za 83% całkowitej emisji gazów cieplarnianych oraz Ŝe poziom emisji w przeliczeniu na jednego mieszkańca w krajach rozwiniętych jest znacznie większy niŜ w krajach rozwijających się, L. mając na uwadze, Ŝe w raporcie Sterna gospodarcze, społeczne i zdrowotne koszty braku działań oceniono na od 5 do 20% światowego PKB rocznie; mając na uwadze, Ŝe według konwencji UNFCCC i Komisji Europejskiej koszty polityki klimatycznej z prawdziwego zdarzenia zmniejszą roczny światowy wzrost PKB jedynie o ułamek spodziewanego wzrostu, o od 0,12 do 0,19%, bez uwzględniania towarzyszących korzyści środowiskowych i zdrowotnych oraz poprawy bezpieczeństwa energetycznego, M. mając na uwadze, Ŝe zarówno w sprawozdaniu IPCC, jak i raporcie Sterna potwierdzono, Ŝe kraje rozwijające się są szczególnie podatne na zmiany klimatyczne, z uwagi na większe naraŜenie i wraŜliwość; mając na uwadze, Ŝe zmiany klimatyczne spowodowane przez działalność człowieka pociągną za sobą niekorzystne skutki dla systemów rolniczych i hydrologicznych, lasów, rybactwa, słuŜby zdrowia i infrastruktury gospodarczej; mając na uwadze, Ŝe skutki te pogłębią zjawisko ubóstwa i będą stanowić powaŜne zagroŜenie dla realizacji milenijnych celów rozwoju, N. mając na uwadze, Ŝe zgodnie z szacunkami Banku Światowego zabezpieczenie rozwoju w najuboŜszych krajach przed wpływem zmian klimatycznych będzie wymagało nakładów rzędu 10 do 40 mld USD rocznie, a takŜe mając na uwadze, Ŝe jak dotąd środki na fundusze słuŜące dostosowaniu do zmian klimatycznych wynoszą jedynie 150 do 300 min USD rocznie, 0. mając na uwadze, Ŝe naleŜy ustalić wiąŜące cele w zakresie emisji w celu utworzenia niezbędnych zachęt do szybkich inwestycji w przyszły rozwój i upowszechnianie oszczędności energetycznej oraz technologii wydajnych surowcowo, technologii energii odnawialnej i technologii niskoemisyjnych, P. mając na uwadze, Ŝe szeroko zakrojone międzynarodowe porozumienie dotyczące długoterminowych celów w zakresie ograniczania emisji jest bezwzględnie konieczne, aby zapewnić inwestycje w technologie o niskiej emisji gazów cieplarnianych, jak równieŜ efektywność energetyczną, a takŜe unikać inwestowania w niedostosowaną infrastrukturę energetyczną, 1. wzywa Unię Europejską do potwierdzenia swojej wiodącej roli oraz do dąŜenia do konkretnej współpracy w ramach zbliŜającej się Konferencji Klimatycznej w Bali i przy okazji dalszych działań, a takŜe do dołoŜenia starań, by w czasie tego posiedzenia uzgodniono niezbędny mandat negocjacyjny ustanawiający ramy realistycznej międzynarodowej umowy klimatycznej dotyczącej okresu po 2012 r. zgodnie z celem ograniczenia ocieplenia do 2°C w porównaniu z poziomem sprzed uprzemysłowienia; jest zdania, Ŝe Unia Europejska moŜe potwierdzić swoją kluczową rolę, wysyłając na konferencję w Bali grupę szefów rządów, co pokaŜe zarazem, Ŝe zmiany klimatyczne stanowią złoŜony problem, który nie powinien być jedynie przedmiotem zainteresowania ministrów środowiska; 2. jest zdania, Ŝe przyszły system powinien wynikać z głównych zasad i mechanizmów konwencji w sprawie zmian klimatycznych i protokołu z Kioto, przy uwzględnieniu wspólnej, lecz zróŜnicowanej odpowiedzialności; uwaŜa, Ŝe mandat na konferencję w Bali powinien opierać się na następujących elementach: długoterminowy cel w postaci ograniczenia średniego wzrostu temperatury w skali globu do mniej niŜ 2°C w porównaniu z okresem sprzed uprzemysłowienia, co oznacza obniŜenie światowych emisji gazów cieplarnianych o co najmniej 50% do 2050 r. w porównaniu z poziomem z 1990 r., wiąŜące cele dla wszystkich państw uprzemysłowionych, zwiększony udział w wysiłkach na rzecz zmniejszania emisji, zwłaszcza ze strony krajów wchodzących, poprzez ustanowienie sprawiedliwych i proporcjonalnych celów, światowy system handlu emisjami (ang. cap and trade ), wzmocnione mechanizmy finansowe, słuŜące dostosowaniu się do wymogów, ze szczególnym uwzględnieniem zasobów wodnych, skuteczne zachęty, w tym tam gdzie to stosowne instrumenty oparte na zasadach rynkowych, w celu uniknięcia wylesiania i emisji gazów związanych uŜytkowaniem gruntów, z uwzględnieniem promowania zrównowaŜonych praktyk rolniczych, instrumenty finansowe i inne sprzyjające czystemu rozwojowi, transferowi technologii i ich upowszechnianiu, przygotowanie umowy do najpóźniej 2009 r.; 3. podkreśla, Ŝe cele w zakresie zrównowaŜonego wykorzystywania zasobów i ograniczania emisji muszą być oparte na celu długofalowym; uwaŜa, w oparciu o aktualną wiedzę, Ŝe w ciągu najbliŜszych dziesięciu lat nieuchronnie nastąpi szczyt emisji na świecie, stęŜenie ekwiwalentu CO2 w atmosferze utrzyma się na poziomie poniŜej 450 ppm, a emisja gazów cieplarnianych nadal będzie spadać do poziomu wyznaczonego przez zdolność absorpcyjną biotopów obniŜających zawartość dwutlenku węgla; 4. wzywa do naleŜytego uwzględnienia ostrzeŜeń społeczności naukowej, z których wynika, Ŝe i tak trudne zadanie, jakim jest ograniczenie globalnego ocieplenia do 2°C, samo w sobie nie stanowi standardu bezpieczeństwa, poniewaŜ wciąŜ wiąŜe się z niezwykle powaŜnymi skutkami i konsekwencjami; 5. przypomina, Ŝe kraje uprzemysłowione, w tym równieŜ te, które jeszcze nie ratyfikowały protokołu z Kioto, muszą odgrywać wiodącą rolę w zmaganiu się ze zmianami klimatycznymi na szczeblu światowym i zobowiązać się do zmniejszenia swoich emisji o co najmniej 30% do roku 2020, a do 2050 - co najmniej 60-80%, w porównaniu z rokiem 1990; jest przekonany, Ŝe przyszły system powinien przewidywać szereg zobowiązań do roku 2050 zgodnie z celem długoterminowym, przy osiąganiu w kaŜdym pięcioletnim przedziale celów średnioterminowych, a cele wiąŜące powinny być oparte na najnowszej wiedzy naukowej i podlegać przeglądom w celu dostosowania ich do tej wiedzy; 6. w tym kontekście z zadowoleniem przyjmuje określony przez wyŜej wspomnianą Radę Europejską z 8-9 marca 2007 r. cel UE polegający na zmniejszeniu do 2020 r. emisji gazów cieplarnianych o 30% w porównaniu z 1990 r., o ile pozostałe kraje uprzemysłowione zobowiąŜą się do porównywalnego ograniczenia emisji, a bardziej zaawansowane gospodarczo kraje rozwijające się wniosą wkład odpowiadający ich odpowiedzialności i moŜliwościom, oraz uznaje podjęte przez UE zobowiązanie do ograniczenia emisji gazów cieplarnianych do 2020 r. o co najmniej 20% w porównaniu z 1990 r., niezaleŜnie od zawarcia globalnej umowy odnoszącej się do okresu po 2012 r.; 7. podkreśla, Ŝe znaczne ograniczenie emisji CO2 moŜna osiągnąć jedynie poprzez działania na skalę międzynarodową, w które zostaną zaangaŜowane podmioty odpowiedzialne za największe ilości emisji w krajach uprzemysłowionych, a takŜe poprzez zapewnienie udziału nowo uprzemysłowionych krajów; 8. uwaŜa, Ŝe kraje wschodzące powinny zobowiązać się do redukcji emisji odpowiadające] etapowi ich rozwoju, emisjom per capita, potencjałowi ograniczenia emisji oraz moŜliwościom technicznym i finansowym; 9. jest zdania, Ŝe UE i inne kraje uprzemysłowione powinny wspomóc kraje rozwijające się w upowszechnianiu zrównowaŜonych i wydajnych technologii poprzez współfinansowanie, w tym w ramach oficjalnej pomocy rozwojowej (ODA), oraz działania na rzecz budowania, potencjału, tak aby najbardziej zaawansowane technicznie kraje rozwijające się mogły rozpocząć zmniejszanie emisji lub intensywności zuŜycia węgla tak szybko, jak tylko pozwala na to poziom ich rozwoju, najpóźniej w roku 2020; 10. przypomina, Ŝe w swoim niedawnym sprawozdaniu dla twórców polityki IPCC uznał rolę energii jądrowej jako jednego z rozwiązań umoŜliwiających zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych; jest zdania, Ŝe w miarę moŜliwości zapotrzebowanie energetyczne powinno być pokrywane przy uŜyciu wszystkich dostępnych źródeł niepowodujących emisji dwutlenku węgla lub technologii powodujących niskie emisje, w tym energii jądrowej; 11. podkreśla znaczenie przestrzegania i stosowania się do zasad naleŜytej polityki w zakresie środowiska naturalnego w przypadku wszystkich przedsięwzięć UE dotyczących udzielania państwom trzecim pomocy na rzecz rozwoju; 12. uwaŜa równieŜ za konieczne wspieranie wszelkich rozwiązań, które mogłyby pozwolić osiągnąć cel zmniejszenia o 30% emisji gazów cieplarnianych do 2020 roku; 13. wyraŜa zaniepokojenie tempem wylesiania obszarów tropikalnych, za sprawą około 20% światowych emisji gazów cieplarnianych, oraz jego niekorzystnym wpływem na ogólnoświatową zdolność absorpcyjną naturalnych biotopów obniŜających zawartość dwutlenku węgla i na róŜnorodność biologiczną, a takŜe na źródła utrzymania ubogich społeczności, i z tego względu wzywa do skuteczniejszego praktycznego uwzględnienia takich zachęt w procesie udzielania europejskiej i globalnej pomocy na rzecz rozwoju; 14. uwaŜa, Ŝe niezbędne będzie zawiązanie partnerstwa strategicznego z krajami, w których skala problemu wylesiania obszarów tropikalnych jest największa; jest przekonany, Ŝe oparte na faktycznych wynikach zachęty do unikania wylesiania muszą być częścią przyszłego systemu klimatycznego; 15. uwaŜa, Ŝe tego rodzaju zachęty będą musiały uwzględniać punkty odniesienia dla poszczególnych krajów (z uwzględnieniem wcześniejszych działań) oraz Ŝe będą musiały im towarzyszyć kryteria ekologiczne, przepisy dotyczące trwałego rozwoju oraz gwarancje dobrego zarządzania; twierdzi, Ŝe tymczasowy charakter kredytów związanych z biotopami obniŜającymi zawartość dwutlenku węgla oznacza, iŜ państwa muszą być odpowiedzialne za ich trwałość, jeŜeli są one wykorzystywane do realizacji wiąŜących celów; 16. uwaŜa, Ŝe główne polityki ONZ w zakresie róŜnorodności biologicznej, pustynnienia i zmian klimatycznych oraz związane z nimi trwające Konferencje Stron wymagają skutecznej koordynacji, aby moŜna było osiągnąć wspólne cele; podkreśla zatem, Ŝe naleŜy unikać sprzeczności we wdraŜaniu proponowanych środków łagodzących i działań dostosowawczych, aby zapewnić ich koordynację i skuteczność; 17. uwaŜa, Ŝe niezbędne jest międzynarodowe porozumienie ramowe oraz system certyfikacji biopaliw, zapobiegające negatywnym skutkom dla środowiska naturalnego oraz nadmiernym emisjom CO2, na przykład na skutek wylesiania oraz wypalania torfowisk; w tym kontekście uwaŜa badania, rozwój i wspieranie biopaliw drugiej generacji za konieczne; 18. podkreśla moralny obowiązek krajów uprzemysłowionych do zapewnienia zwiększonego wsparcia finansowego oraz wsparcia w zakresie budowania potencjału w celu zmniejszania ryzyka i dostosowania do zmian klimatycznych w przewidywalny i spójny sposób w naraŜonych na nie krajach o niskim przychodzie; w szczególności wzywa do wzmocnienia istniejących funduszy na mocy Ramowej konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu, takich jak Fundusz na rzecz Przystosowania, Fundusz na rzecz Krajów Najsłabiej Rozwiniętych, Fundusz Specjalny na rzecz Zapobiegania Zmianom Klimatycznym (SCCF) oraz strategiczny priorytet na rzecz przystosowania (SPA) w ramach GEF; 19. ponownie potwierdza swoje wsparcie dla dalszego stosowania mechanizmów czystego rozwoju jako środków słuŜących rozwojowi technologii sprzyjających środowisku; podkreśla, Ŝe naleŜy jak najszybciej stworzyć warunki kontynuowania i dalszego rozwoju mechanizmu czystego rozwoju po 2012 r.; podkreśla konieczność poprawy skuteczności poprzez bardziej rygorystyczne kryteria trwałego rozwoju, lepsze zarządzenie, uproszczenie procedur administracyjnych i ewentualne działania na rzecz stworzenia sektorowego mechanizmu czystego rozwoju; podkreśla jednak, Ŝe jako mechanizm wyrównawczy jest to rozwiązanie zaledwie tymczasowe, a celem powinno być nadal ustanowienie światowego rynku emisji dwutlenku węgla opartego na sprawiedliwym i proporcjonalnym przydziale kwot emisji; podtrzymuje ustalone w ramach protokołu z Kioto zasady, zgodnie z którymi stosowanie elastycznych mechanizmów musi mieć charakter uzupełniający względem ograniczeń krajowych; 20. wzywa Komisję, aby w celu ulepszenia mechanizmu czystego rozwoju (CDM) w ramach przeglądu systemu handlu uprawnieniami do emisji Unii Europejskiej dokonała zwrotu w zakresie oceny kredytów emisji pochodzących z projektów zalesiania i ponownego zalesiania oraz projektów słuŜących zrównowaŜonej gospodarce leśnej; 21. ponownie wzywa do włączenia emisji pochodzących z lotnictwa i transportu morskiego do międzynarodowych zobowiązań dotyczących ograniczenia emisji gazów cieplarnianych w okresie po 2012 r.; 22. wyraŜa ubolewanie, Ŝe Organizacja Międzynarodowego Lotnictwa Cywilnego (ICAO) nie była przygotowana na znalezienie jakiegokolwiek instrumentu prawnego ograniczającego emisje gazów cieplarnianych z lotnictwa, chociaŜ zadanie takie postawiono ICAO juŜ ponad l O lat temu; 23. wyraŜa zaniepokojenie w związku z faktem, Ŝe rosnąca część zasobów na Ziemi jest wykorzystywana do celów hodowli Ŝywego inwentarza; przypomina raport FAO z listopada 2006 r. zatytułowany "Livestock's Long Shadow", w którym oszacowano, Ŝe przemysł mięsny i hodowla Ŝywego inwentarza powoduje 18% całkowitej emisji gazów cieplarnianych; podkreśla potrzebę zawarcia międzynarodowej umowy w sprawie klimatu po 2012 r., w której zawarte zostaną ramy zrównowaŜonej produkcji zwierzęcej; 24. proponuje zbadanie moŜliwości zlikwidowania składowisk odpadów, odpowiedzialnych za roczną emisję w skali globalnej aŜ do 60 min ton metanu, i wykorzystania ich do produkcji energii, aby ograniczyć zmiany klimatyczne i zagroŜenia dla zdrowia ludzkiego; 25. dostrzega moŜliwości płynące z walki ze zmianami klimatycznymi, która moŜe wymusić rozwój technologiczny oraz powstanie społeczeństw o bardziej zrównowaŜonym charakterze; mając na uwadze, Ŝe polityka mająca na celu odejście od gospodarki opartej na węglu przyniesie znaczne korzyści gospodarcze, takie jak efektywność energetyczna, odnawialne źródła energii, dzielenie się technologiami, wychwytywanie i składowanie produktów spalania węgla itp.; wzywa do dalszych wysiłków ze strony państw członkowskich na rzecz wspierania tego rodzaju inwestycji i stwarzania zachęt podatkowych z myślą o badaniach naukowych nad czystymi technologiami; 26. uwaŜa, Ŝe wprowadzanie na rynek czystych technologii napotyka takie bariery, jak dotacje do paliw kopalnych, cła przywozowe oraz brak bazy naukowej; wzywa do rozstrzygających wysiłków w ramach konwencji o zmianach klimatycznych i protokołu z Kioto w celu usunięcia tych barier oraz ustanowienia pozytywnych zachęt do inwestowania w zrównowaŜone technologie, a takŜe w celu wykorzystania w większym stopniu modeli zachęt dla przedsiębiorstw, a zwłaszcza silnych i szeroko zakrojonych partnerstw między krajami uprzemysłowionymi i krajami o gospodarkach wschodzących; 27. utrzymuje, Ŝe obniŜenie globalnych emisji nie moŜe prowadzić do innych zagroŜeń, takich jak rozprzestrzenianie broni jądrowej lub terroryzm; dlatego jest przekonany, Ŝe energia jądrowa powinna pozostać wykluczona z mechanizmu czystego rozwoju (CDM) i wspólnych wdroŜeń (JI) czy innych mechanizmów mających na celu wynagradzanie za obniŜenie emisji w krajach rozwijających się; 28. uznaje fakt, Ŝe opłaty licencyjne z tytułu praw własności intelektualnej (IPR) w obszarze czystych technologii mogą stanowić przeszkodę dla przepływu tych technologii do krajów rozwijających się; podkreśla, Ŝe umowa dotycząca okresu po 2012 r. musi zawierać ramy odnoszące się do partnerstw IPR między krajami uprzemysłowionymi i rozwijającymi się, aby zapewnić alternatywne środki kompensacji posiadaczom praw własności intelektualnej i w ten sposób zagwarantować przestrzeganie praw własności, a jednocześnie ułatwić przepływ technologii; 29. przyznaje, Ŝe róŜnice cenowe wynikające z rozbieŜnych narodowych zobowiązań wobec zmian klimatycznych mogą spowodować zakłócenia konkurencji, w tym takŜe dla MSP; wzywa Komisję do powaŜnego zajęcia się tym problemem, konkretnie poprzez rozwijanie instrumentów zwiększających stopień spójności pomiędzy celami związanymi z ochroną środowiska naturalnego a przepisami WTO; przyznaje, Ŝe z myślą o zrównowaŜeniu róŜnic między partnerami handlowymi ustanowienie wiąŜących międzynarodowych punktów odniesienia i zobowiązań dla wszystkich zagroŜonych konkurencją sektorach gospodarki byłoby bardziej wskazane niŜ ewentualne przyjęcie granicznych środków dostosowawczych; 30. wobec braku skutecznego światowego systemu handlu emisjami CO2 popiera cele sektorowe dla dziedzin gospodarki o duŜym zuŜyciu energii w krajach nieposiadających wiąŜących zobowiązań w zakresie ograniczania emisji, jako uzupełnienie wiąŜących celów w zakresie emisji dla krajów uprzemysłowionych w powiązaniu ze zobowiązaniami w zakresie transferu technologii; uwaŜa, Ŝe tego rodzaju cele lub punkty odniesienia są szczególnie istotne dla sektorów o duŜym zuŜyciu energii, które konkurują na światowym rynku (branŜa stalowa, papiernicza i cementowa) i mogłyby być pierwszym krokiem do zrównowaŜenia róŜnic między partnerami handlowymi; 31. zobowiązuje swojego Przewodniczącego do przekazania mniejszej rezolucji Radzie, Komisji, rządom i parlamentom państw członkowskich oraz sekretariatowi Ramowej konwencji ONZ w sprawie zmian klimatu z wnioskiem o rozpowszechnienie jej wśród wszystkich umawiających się stron spoza UE i wśród wszystkich obserwatorów konwencji. (1) Dz.U. C 280 E z 18.11.2006, str. 120. (2) Dz.U. C 287 E z 24.11.2006, str. 182. (3) Dz.U. C 303 E z 13.12.2006, str. 119. (4) Teksty przyjęte , P6_TA(2007)0038. Ostatnia aktualizacja: 16 listopada 2007 i 12 Świat Czwartek 13 grudnia 2007 . Gazeta Wyborcza. www.gazetawyborcza.pl Na Bali gorące targi o klimat i rozwój - W 2010 r. ponad 50 min ludzi będzie musiało uciekać z miejsca, gdzie mieszka, tylko z powodu zmiany klimatu - ostrzegał wczoraj podczas klimatycznego szczytu Yvo de Boer z ONZ MACIEJ KUŹMICZ, MARIA KRUCZKOWSKA •• - Susze, pustynnienie, walka o wodę i energię - to wszystko moŜe doprowadzić do napięć etnicznych i wojen. Dlatego musimy powstrzymać globalne ocieplenie - mówił de Boer, szef agencji klimatycznej ONZ, która organizuj e konferencję na indonezyjskiej wyspie Bali. Negocjatorzy, którzy dyskutują w 30-stopniowym upale o tym, jak poradzić sobie z globalnym ociepleniem, walczą nie tylko o ocalenie topniejących lodowcowi polarnych niedźwiedzi. To sporo rozwój - wjaMchwarunkach będą mogły rosnąć państwa zamoŜne, ubogie i rozwijające się. - To równie waŜny aspekt jak kwestie środowiskowe - mówił de Boer. Po pierwsze, zmiany klimatyczne wpłyną na los krajów najniŜej połoŜonych. Dziś nie tylko wyspiarskie państewka takie jak Malediwy doma- gają się, by powstrzymać podnoszenie poziomu mórz. To zagroŜenie takŜe dla tempa rozwoju ubogich, ale ludnych kraj ów jak Bangladesz, co roku dewastowany przez powodzie i cyklony. Czerwony KrzyŜ alarmuje, Ŝe z powodu ocieplenia klimatu w tym roku było juŜ na świecie ponad 400 klęsk naturalnych - dwa razy więcej niŜ w 1990 r.! Po drugie, targi o to, kto i o ile zmniejszy emisję gazów cieplarnianych, to w rzeczywistości ustalanie, które państwabędą musiały najszybciej ograniczyć zuŜycie ropy czy gazu i przestawić się na czyste, droŜsze technologie. To potęŜne koszty dla firm i zmniejszenie zysków sektorów paliwowego czy motoryzacyjnego. KaŜdy punkt procentowy obniŜenia emisji oznacza miliardy dolarów, które trzeba wydać na ochronę środowiska. Dlatego na Bali ministrowie z blisko 190 państw mająpostanowićjakbędzie wyglądała walka z globalnym ocieple- niem. Do piątku naszkicują plan negocjacji nowego traktatu. Ten poprzedni z Kioto wygasa w 2012 r. Nowa umowa moŜe powstać do końca 2009 r. Czwartek i piątek będą kluczowe. Ministrowie zdecydują, czy będą rozmawiać juŜ o konkretnej redukcji emisji gazów (aŜ o 25-40 proc. do 2020 r.), czy nie. Pierwszą opcję popierają UE i część państw rozwijających się, drugą - USA, Kanada i Japonia. - Niepotrzebny nam papier, w którym zapiszemy: „OK, spotkamy się za rok i podyskutujemy". Jak moŜemy ustalić treść traktatu bez konkretnych liczb? - pytał w środę Sigmar Gabriel, niemiecki minister ochrony środowiska. Podsekretarz stanu USA Paula Dobriansky ripostowała: nie chcemy wpisywać liczb, by nie przesądzać wyników negocjacji. Amerykanie czy Japończycy nie chcą konkretów, bo jeśli raz obiecają redukcję, to nie będą się mogli z tego wycofać. Amerykanie sąjednak na Bali w defensywie. śądają, by regulacjom klimatycznym zostały poddane teŜ państwa rozwijające się. Przede wszystkim te, które trują najbardziej, czyli Chiny i Indie. Chiny są kluczowe w walce z efektem cieplarnianym. TuŜ przed Bali Międzynarodowa Agencja Energii ogłosiła, Ŝe prześcigną one USA pod względem emisji dwutlenku węgla nie w 2010 r., ale... juŜ w tym roku! Na mocy protokołu z Kioto państwa zamoŜne muszą zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych; państwa rozwijające się -jak Chiny czy Indie - nie podlegają takim ograniczeniom. Kiedy negocjowano dokument, jeszcze nie zaliczały się do pierwszej ligi globalnych trucicieli i nie miały pieniędzy na „czyste" technologie. Chińczycy, którzy mieli na Bali zebrać baty za nieodpowiedzialny rozwój gospodarki, radzą sobie jednak nadspodziewanie dobrze. Chwalą ich ekolodzy, ONZ i UE. Za co? Mówią to, co Zachód chce usłyszeć. Przestały twierdzić, Ŝe ocieplenie to tylko problem bogatych, ale przypominają, Ŝe priorytetem Chin jest rozwój i walka z biedą oraz Ŝe w przeliczeniu na głowę mieszkańca ich emisje są nadal niewielkie. Chiny obiecują teŜ ograniczenie energochłonności gospodarki. To konieczne, bo Ŝeby wyprodukować cokolwiek w chińskiej fabryce, trzeba dziś zuŜyć ponad 68 razy więcej energii niŜ w przypadku tego samego produktu powstającego w Japonii! Chcą tego dokonać, modernizując i importując technologie. Do 2010 r. zuŜycie energii w Chinach ma spaść o 20 proc., zamknięte mają być najbrudniejsze elektrociepłownie. Zachód chce w to wierzyć, bo zakłada, Ŝe w kraju rządzonym Ŝelazną ręką za słowami pójdą czyny, o ZAŁĄCZNIK 19 Świat będzie negocjował nowy traktat klimatyczny ®* Szczyt klimatyczny na Bali miał dramatyczną końcówkę - wyczerpany całonocnymi negocjacjami szef klimatycznego panelu ONZ na sobotniej konferencji prasowej rozpłakał się ze zmęczenia. A jednak przedstawiciele blisko 200 państw osiągnęli (D, co jeszcze niedawno było trudne do pomyślenia - zgodzili się, Ŝe do 2009 r. powinni wynegocjować globalne porozumienie, które zmusi państwa zatruwające atmosferę do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych. Protokół z Kioto, który dziś ogranicza emisje państw zamoŜnych, wygasajuŜw2012 r. Nowy dokument ma uratować świat przed katastrofą klimatyczną: dzięki zmniejszeniu emisji gazów cieplarnianych do atmosfery (przede wszystkim dwutlenku węgla) powinno spaść tempo topnienia lodowców, zalewanie najniŜej połoŜonych terenów i wysp. Na Bali zapadły trzy decyzje kluczowe dla nowego traktatu. Od początku przyszłego roku rozpoczynają się negocjacje o tym, jak państwa mają zmniejszać emisję gazów cieplarnianych do atmosfery. Rozmowy mają zakończyć się w 2009 r. w Kopenhadze, a zmniejszenie zatrucia atmosfery obejmie zarówno państwa zamoŜne, jak i rozwijające się. Bogaci (USA, państwa UE, Japonia, Kanada) mają pomóc w obniŜaniu emisji, przekazując nowoczesne technologie krajom, które dopiero się rozwijają (np. Chiny, Indie, Brazylia). W porozumieniu jest teŜ obietnica współpracy przy zatrzymaniu wycinania lasów tropikalnych. - Jestem głęboko wdzięczny państwom, które pokazały skłonność do kompromisu - mówił szczęśliwy se- kretarz generalny ONZ Bań Ki-Moon. Miał za co dziękować: bardzo niewiele brakowało, by delegaci wyjechali z Bali z niczym. USA, Kanada i Japonia domagały się, by nowi wielcy truciciele (Chiny, Indie) teŜ podlegały ostrym ograniczeniom w emisji i nie chciały, by na Bali zapadły konkretne postanowienia, o ile spadnie emisja gazów cieplarnianych. UE Ŝądała, by najbogatsze państwa zmniejszyły do 2020 r. swoje emisje o 25-40 proc. - Takaredukcjajest niezbędna, jeśli nie chcemy za 20 lat oglądać lodowców tylko na obrazkach w ksiąŜkach - mówił niemiecki minister środowiska Sigmar Gabriel. Niemcy chcą być liderem środowiskowych przemian. Berlinjednostronnie zobowiązał się, Ŝe zmniejszy swoje emisje o 40 proc. do 2020 r. Ale Unii nie udało się obronić tego stanowiska; zresztą sam Bań Ki-Moon ostrzegał, Ŝe jest zbyt ambitne. Dzię-łti temu Amerykanie i pozostałe państwa rozwinięte w ogóle zgodziły się na rozpoczęcie negocjacji. Organizacje pozarządowe sąjednak rozczarowane. - Wynik negocj acji jest pewnym krokiem naprzód, ale nieporównywalnie mniejszym niŜ ten, który według naukowców trzeba uczynić, by rzeczywiście podjąć próbę zatrzymania zmian klimatu - mówi Magdalena Zowsik, koordynatorka kampanii klimatycznej Greenpeace, która obserwowała szczyt na Bali. Teraz negocjatorów czeka Ŝmudne liczenie, kto i o ile zmniejszy emisje. Kolejny szczyt o globalnym ociepleniu odbędzie się za rok w Poznaniu. Będzie bardzo trudny- to tam będą uzgadniane konkretne postanowienia traktatu klimatycznego, o MACIEJ KUŹMICZ ZAŁĄCZNIK 20 l 10 Świat Sobota-niedziela 15-16 grudnia 2007 , Gazeta Wyborcza. www.gazetawyborcza.pl USA kontra Europa na Bali Państwa rozwijające się i najbogatsze całą noc ratowały porozumienie o tym, jak walczyć z globalnym ociepleniem > •* - Idzie nam świetnie, jesteśmy spokojni o wynik rozmów - uspokajał w piątek Yyo de Boer z ONZ, który szefuje specjalnemu panelowi ds. klimatycznych. Jo pod egidą ONZ od blisko dwóch tygodni politycy i naukowcy z prawie 190 państw deba-j tują na Bali nad nowym globalnymi traktatem o ochronie środowiska. W Ma on ograniczyć emisję gazów cieplarnianych do atmosfery, tak by wzrost temperatury na świecie nie spowodował klęsk Ŝywiołowych. Ale wczoraj porozumienia na Bali wciąŜ nie było. Zapadła decyzja 0 przedłuŜeniu szczytu i nikt nie wiedział, czy USA, Unia Europejska 1 państwa rozwijające się dojdą do porozumienia, jak negocjować obni Ŝenie emisji. Oczekiwano sekretarza generalnego ONZ Bań Ki-Moona, który miał przylecieć w sobotę rano. UE i państwa rozwijające się domagały się, Ŝeby w traktacie znalazł się zapis o tym, Ŝe państwa zamoŜne zmniejszą emisję gazów cieplarnianych.o 25-40 proc. do 2020 r. Sprzeciwiały się temu USA, które jako jedyne państwo zamoŜne nie ratyfikowało tzw. protokołu z Kioto nakładającego na nie konieczność zmniejszenia emisji. Amerykańskie lobby przemysłowe przestrzega, Ŝe takie cięcia spowodują koszty, a co za tym idzie - poMACIEJ KUŹMICZ Ekoiodzy demonstrowali przed budynkiem, w którym trwała konferencja na Bali detną gospodarkę. Ponadto USA Ŝą- cji na Bali. - Tutaj dopiero zaczynadały na Bali, by Chiny, które juŜ wysu- my rozmowy o zmniejszeniu emisji. wają się na pozycję największego tru- Nie moŜemy na początku negocjacji]j ciciela rta świecie, równieŜ ponosiły wpisywać konkretnych liczb - wyjaś koszty walM z globalnym ociepleniem. - nią ambasador Gray. Chcemy, Ŝeby wśród państw, które Późnym wieczorem pojawiły się muszą zmniejszać zatrucie atmosfery, nieoficjalne przecieki, Ŝe Europejczyznalazły się równieŜ państwa cy ulegli naciskom Amerykanów i zgorozwijające się. Inaczej walka z glo- dzili się na usunięcie z traktatu konbalnym ociepleniem nie ma sensu - kretnych liczb. Ale do porozumienia mówił „Gazecie" C. Boyden Gray, nie doszło. Nad ranem, po 11 godzinach ambasador USA przy Unii Europej- rozmów, delegaci poszli spać. Dziś neskiej, członek amerykańskiej delega- gocjacje mają być wznowione. © Abbildung 4: Uberblick uber die Moglichkeiten der geologischen Speicherung von CO2: (1) Einlagerung in erschopfte 01- und Gas-Felder, (2) verstarkte Ausforderung von 01- und Gasfeldern (EOR), (3) Salzstocke an Land (3a) und auf See (3b), und (4) Speicherung in Kohleflozen Ŝur Steigerung der Flózgasausbeute. (Quelle: IPCC 2005) ZAŁĄCZNIK 22 CIRCULATION ZAŁĄCZNIK 23 LCP LARGE COMBUSTION PLANTS CO2 CARBON DIOXID S SYNTHEZIS SF SYNTHETIC FUELS Instytut Energii Atomowej gabinet Dyrektora 05400 ŚWIERK Uniwersytet im. A. Mickiewicza Zakład Kinetyki i Katalizy Gabinet Kierownika ul. Grunwaldzka 6 60-780 POZNAŃ Politechnika Gdańska Katedra Technologii Chemicznej Gabinet Kierownika ul. G. Narutowicza 11/12 80-952 GDAŃSK istytut Fizyki Plazmy a Laserowej Mikrosyntezy i. Sylwestra Kaliskiego gabinet Dyrektora ii. Hery 23, skr. poczt. 49 JO-908 WARSZAWA Uniwersytet im. A. Mickiewicza Zakład Magnetochemii Gabinet Kierownika ul. Grunwaldzka 6 60-780 POZNAŃ Politechnika Gdańska Międzyuczelniane Laboratorium Magnetycznego Rezonansu Jądrowego Gabinet Kierownika ul. G. Narutowicza 11/12 80-952 GDAŃSK Uniwersytet Gdański 'Catedra Chemii Organicznej jabinet Kierownika "ul. Jana Sobieskiego 18/19 10-952 GDAŃSK Uniwersytet im. A. Mickiewicza Zakład Technologii Chemicznej Gabinet Kierownika ul. Grunwaldzka 6 60-780 POZNAŃ Politechnika Śląska Katedra Technologii Chemicznej Organicznej i Petrochemii Gabinet Kierownika ul. Bolesława Krzywoustego 4 44-100 GLIWICE Jniwersytet Gdański ^Katedra Chemii Fizycznej Gabinet Kierownika l. Jana Sobieskiego 18/19 iO-952 GDAŃSK Uniwersytet im. A. Mickiewicza Pracownia Adsorpcji i Katalizy w Ochronie Środowiska Gabinet Kierownika ul. Grunwaldzka 6 60-780 POZNAŃ Politechnika Śląska Instytut Techniki Cieplnej Gabinet Kierownika ul. Konarskiego 22 44-100 GLIWICE Uniwersytet Śląski istytut Fizyki Gabinet Dyrektora Uniwersytecka 4 TO-007 KATOWICE Uniwersytet Mikołaja Kopernika Wydział Chemii Gabinet Dziekana ul. Gagarina 7 87-100 TORUŃ Politechnika Warszawska Zakład Katalizy Homogennej i Chemii Metaloorganicznej Gabinet Kierownika ul. S. Noakowskiego 3 00-664 WARSZAWA Iniwersytet Łódzki Wydział Fizyki i Chemii gabinet Dziekana ul. Pomorska 149/153 3-236 ŁÓDŹ Uniwersytet Warszawski Wydział Chemii Gabinet Dziekana ul. L. Pasteura 1 02-093 WARSZAWA Politechnika Warszawska Zakład Katalizy i Technologii Organicznej Gabinet Kierownika ul. S. Noakowskiego 3 00-664 WARSZAWA Politechnika Gdańska Katedra InŜynierii Chemicznej i Procesowej Gabinet Kierownika ul. G. Narutowicza 11/12 80-952 GDAŃSK Politechnika Warszawska Wydział Fizyki Gabinet Dziekana ul. Koszykowa 75 00-662 WARSZAWA Iniwersytet im. A. Mickiewicza £akład Katalizy Heterogenicznej labinet Kierownika J. Grunwaldzka 6 D-780 POZNAŃ ^olitechnika Wrocławska istytut Chemii Fizycznej TTeoretycznej Gabinet Kierownika WybrzeŜe S. Wyspiańskiego 27 10-370 WROCŁAW Politechnika Wrocławska Zakład Chemii i Technologii Paliw Gabinet Kierownika Ul. Gdańska 7/9 50-344 WROCŁAW ZAŁĄCZNIK 24 mj. Warszawska 24 "31-155 KRAKÓW Instytut Chemii Fizycznej PAN Gabinet Dyrektora ul. Kasprzaka 44/52 01-224 WARSZAWA Międzynaro Silnych Pól Niskich Tem Gabinet Dy Gajowiska 9 WROCŁAW )litechnika Śląska atedra InŜynierii Chemicznej i rocesowej Jabinet Kierownika i\. Ks. M. Trzody 7 4-100 GLIWICE Instytut Chemii Organicznej PAN Gabinet Dyrektora ul. Kasprzaka 44/52 01-224 WARSZAWA Instytut Che Węgla Gabinet Dy ul. Zamkow Dlitechnika Śląska Katedra Energetyki Procesowej abinet Kierownika l. Z. Krasińskiego 8 Instytut Fizyki PAN Gabinet Dyrektora ul. Lotników 32/46 02-668 WARSZAWA Instytut Che im. prof. Ign Gabinet Dy Rydygiera 8 WARSZAW Instytut Fizyki Molekularnej PAN Gabinet Dyrektora ul. Smoluchowskiego 17 60-179 POZNAŃ Instytut Cię Organiczne Gabinet Dyr ul. Energety Politechnika Krakowska listytut InŜ. Chemicznej i Chemii Fizycznej sabinet Dyrektora J. Warszawska 24 1-155 KRAKÓW 41-803 ZAB "6-019 KATOWICE olitechnika Opolska atedra Techniki Cieplnej kparatury Przemysłowej abinet Kierownika S. Mikołajczyka 5 5-217 OPOLE 47-225 KĘD Strona l z l ITER News 7 February 2007 What is ITER? Progress on ITER International School News page » ITER is a joint International research and development project aims to demonstrate the scientific and technical feasibility of fi power. The partners in the project - the ITER Parties - arę the European Union (represented by EURATOM), Japan, the Peopk Republic of China, India, the Republic of Korea, the Russian Federation and the USA. ITER will be constructed in Europę, at Cadarache in the South of France. 5 February 2007 Broader Approach agreement between EU and Japan signed News page » 29 Jartuary 2007 Preparations ITER Site have started News page » 12 Decernber 2006 ITER Organization looking for staff; 52 jobs opened Recruitment page » What is fusion? Fusion is the energy source of the suń and the stars. On earth, fusion research is aimed at demonstrating that this energy source can be used to produce electricity in a safe and environmentally benign way, with abundant fuel resources, to meet the needs of a growing world population. 21 November 2006 ITER Agreement signed in Paris News page » The ITER device ZAŁĄCZNIK 25 http; //www, iter, org/a/home.htm 2007-02-22 dem kosztów będzie to a po międzynarodowej kosmicznej inwestycja dziejach ludzkości. I zaększa w historii Europy. talny reaktor o nazwie od angjnternational arExpenmental heaćT ołudniu Francji, w i!a50 km od Marsylii, a Europejskiej wyłoŜą pod euro, jakie wstępnie o na budowę i eksploatację urządzenia. ę reaktora uzgodniono ednak trzeba było jeszwestie finansowe i prawŜliwą sprawę własnonej nowatorskich rozDziś w Brukseli największe kraje świata podpiszą przełomowe logicznych zastosowaporozumienie o budowie gigantycznego reaktora termojądrowego zeniu, przeprowadzić ołeczne, dogadać się o, kto będzie kierował eaktorze. awicielem Unii Euoje podpisy pod umoach negocjacji złoŜą prezentantiRosji, USA yckich: Japonii, Chin, iowej oraz Indii"! 'leń piero kilka miesięcy teęć uczestnictwa w tereksperymencie, który edzie - otworzy drogę nia wszystkich potrzeb h świata przez setki lat. dołoŜy się więcej niŜ co aniec Ziemi, w tym odatnik. Zatem my takego współwłaścicielaa dr hab. Andrzej Gałtor naukowy Instytutu y i Laserowej Mikroarszawie. Od zeszłego je on jako szef polskiej ratom udział naszych w europejskich badakojowym wykorzystatermojądrowej. Wiolska przystąpiła do Euorozumienia Rozwoju j (EFDA), organizacji, pie patronuje budowie adarache. Podjej egidą Wnętrze reaktora termojądrowego JET w iększy obecnie na świe- Wielkiej Brytanii, obecnie największego mojądrowy JET w Cul- wiem dzięki temu, Ŝe w jej wnętrzu goiu Anglii, sjdzie testu- tuje się gorąca plazma złoŜonazjąder potrafią zbudować reaktora, który ro- brzymich temperatur, byje zmusić wodoru - najlŜejszego pierwiastka w na- biłby to samo co Słońce, czyli stale do połączenia. turze. Łączą się one ze sobą pod wpły- podgrzewał gęstą plazmę, pozyskuPierścień pełen energii wem wysokich temperatur sięgających jąc z niej energię. Obecnie działające ITER ma być pierwszym w historii urządzenia mogą pracować najwyŜej reaktora potrzeba mnóstwa energii, d sowe reaktory termojądrow jej konsumowały, niŜ dostarc bardziej wydajny JET odd dwie trzecie energii, którą d ITER ma to zmienić. W czeń fizyków będzie wystarc Ŝy, aby stać się producente netto. Jego moc wyniesie 5 watów. W pierścieniowej ko aktora będą się ze sobą łąc deuteru i trytu - dwóch rza topów wodoru. - Z takiej uwalnia się najwięcej energ teŜ zderzać ze sobą jądra zwy doru czy tylko jądra deuteru dy zysk energetyczny jest d szy ł budowa elektrowni prz opłacalna - wyjaśnia Gałkow O ile deuter moŜna łatwo ze zwykłej wody, o tyle z tr ryjest izotopem nietrwałym ty. Wytwarza się go w niek dycyjnych reaktorach z litu szego ziemskiego metal w przypadku elektrowni te wej, która pracuje na okrąg wy trytu z zewnątrz nie wcho Dlatego ITER musi go sam w Będzie więc dość niezwyk dzeniem. Wyprodukuje nie gię, ale takŜe część paliwa d Dziesięć lat c Najpierwjednak fizyków c stwo pracy, a przedtem - d czekania, aŜ ITER będzi do pracy. Podpisywane dz mienie zakłada bowiem, Ŝe b aktora w Cadarache ruszy na początku 2007 r. i zakończ gu 10 lat. Na razie tam, gdzie ma sta perymentalne urządzenie, r gajnik. Przeciwnicy reaktor nie brakuje, powiedzieliby z cała inicjatywa jest jeszcze Zdaniem krytyków przeszkó dzedozbudowaniapierwsze cyjnej elektrowni termojąd tak duŜo, 26 cel lei" rngay ni "osiągnięty. Skończy się na ry ni otrzymają wyjątkowo koszt bawkę do prowadzenia eksp które zapewne dostarczą sp wiedzy, lecz nie będą miał znaczenia praktycznego. *" Gałkowski jest innego z miast słowa „problemy" w 1876 3 Energy-Related Catalysis 226. Coteron, A., Hayhurst, A. N., Chem. Eng. Sci. 1994, 49, 209. 227. Malinoyskaya, O. A., Rozovskii, A. Ya., Zolotarski, I. A., Lender, Yu. V., Matros, Yu. Sh., Lin, G. I., Dubovich, G. V., Popova, N. A., Savostiaa, N. V., Reac. Kinet. Katal. Lett. 1987, 34, 87. 228. Skrzypek, J., Grzesik, M., Szopa, R., Chem. Eng. Sci. 1985, 40,671. 229. Ovesen, C. V., Clausen, B. S., Schi0tz, J., Stoltze, P., Tops0e, H., N0rskov, J. K., unpublished results. 230. Rasmussen, P. B., Holmblad, P. M., Askgaard, T. S., Ovesen, C. V., Stoltze, P., N0rskov, J. K., Chorkendorff, L, Catal. Lett. 1994, 26, 373. 231. van Herwijnen, T., de Jong, W. A., J. Catal. 1980, 63, 83. 232. van Herwijnen, T., Guczalski, R. T., de Jong, W. A., /. Catal. 1980, 63, 94. 233. Yaling, Z., Binghen, Z., Dingye, F., Peifang, Y., /. Chem. Ind. Eng. 1989, 4, 258. 234. Brown, D. M. in Proc. 8th ISCRE (Edinburgh), 1984, p. 699. 235. Lee, S., Berty, J. M., Greene, H. L., Desirazu, S., Ko, M., Parameswaran, V. R., Savant, A., Proc. 9th Ann. EPRI Contractors Conf.***, 1984, Vol. 15, p. 1. 236. Weimer, R. F., Terry, D. M., Stepanoff, P. in AIChE. Ann. Meeting, New York, 1987. 237. Wedel, W., Ledakowicz, S., Deckwer, W. D., Chem. Eng. Sci. 1988, 43, 2169. 238. Ledakowicz, S., Stelmachowski, M., Chacuk, A., Deckwer, W. D., Chem. Eng. Progr. 1992, 31, 213. 239. Graaf, G. H., Winkelman, J. G.' H., Stamhuis, J. H., Beenackers, A. A. C. M., Chem. Eng. Sci. 1988, 43, 2161. 240. Rostrup-Nielsen, J. R., Dybkjasr, L, Christiansen, L. J. in Chemical Reactor Technology for Environmentally Safe Reactors and Products (Ed.: de Łasa, H. J,), Kluwer Academic Press, Dordrecht, 1993, p. 249. 241. Rostrup-Nielsen, J. R., Catal. Today 1993, 19, 305. 242. Christensen, T. S., Primdahl, I. L, Hydrocarbon Process. 1994, 3, 39. 243. Hansen, J. B., Christiansen, H., H0jlund Nielsen, P. E., Rudbeck, P. in EPRI Coal Gasification Conference, October, 1993. 244. Holm-Larsen, H. in Asia Nitrogen Conf., Bali, Indonesia, 1994. 245. Cohen, L. H., Muller, H. L, Oil Gaś J. 1985, l, 119. 246.Dybkjaer, I., Hansen, J. B., 4th Int. Natural Gaś Conv. . Conf., Kurger Park, South Africa, 1995, 247. Macnaughton, N. J., Pinto, A., Rogerson, P. L, Energy Progress, 1984, 4, 232. 248. S0gaard-Andersen, P., Jonsdóttir, J., Diekmann, E. J., World Methanol Conf., MWłte Carlo, Monaco, 1992. 249. Supp, E., Hydrocarbon Process. 1981, 3, 71. 250. Holm-Larsen, H., World Methanol Conf, Geneva, Switzerland, 1994. 251. Lahne, U., LohmuUer, R., Chem. Ing. Tech. 1986, 58, 212. 252. Anon., Chemie-Technik, 1986, 75, 66. 253. Makihara, H., Niwa, K., Nagai, H., Morita, K., Horizoe, H., Kobayashi, K., Kuwada, C., Energy Progress 1987, 7, 51. 254. Supp, E., How to Produce Methanol from Coal, Springer Yerlag, Berlin, 1990. 255. Le Blanc, J. R., Rovner, J. M., Hydrocarbon Process. 1990, 3,51. 256. Hartig, T., Keil, J., Ind. Eng. Chem. Res. 1993, 32, 424. 257. Dry, R. J., Ind. Eng. Chem. Res. 1988, 27, 616. 258. Pass, G., Holzhauser, C., Akgerman, A., Anthony, R. G., AIChE J. 1990,5(5, 1054. 259. Galtier, P., Forestiere, A., Trambouze, P., Chem. Eng. Sci. 1986, 4, 973. 260. Cybulski, A., Edvinson, R., Irandout, S., Andersson, B., Chem. Eng. Sci. 1993, 48, 3463. 261. Bonell, L. W., Weiner, R. F. in AlChE Ann. Meeting, San Fransisco, CA, 1984. 262. Studer, D. W., Henderson, J. L., Hsiung, T. H., Brown, D. M. in EPRI 14th Ann. Conf. on Fuel Science and Conversion, Pało Alto, CA, 1989. 263. Ledakowicz, S., Li-Kang, F., Kotowski, W., Deckwer, W. D., Erdoel Kohle Erdgas Petrochemie, 1984, 37, 462. 264. Kafarov, V. V., Ivanov, V. A., Brodski, S. Ya., Leoncw, V. E., Theor. Found. Chem. Technol. 1983, 16, 437. 265. Air Products Liąuid-Phase Methanol, Process Development Unit, La Porte PDU, Research and Engineering Support Studies, Final Report DOE Contr. No DE-AC22-85PC80007, 1988. 266. Westerterp, K. R., Kuczynski, M., Hydrocarbon Process. 1986, //, 80. 267. Kuczynski, M., Oyevaar, M. H., Pieters, R. T., Westerterp, K. R., Chem. Eng. Sci. 1987, 42, 1887. 268. Krishnan, C., Elłiott, J. R., Berty, J. M., Ind. Eng. Chem. Res. 1991, 30, 1413. 269. Westerterp, K. R., Bodewes, T. N., Yrijland, M. S. A., Kuczynski, M., Hydrocarbon Process. 1988, 11, 69. 270. Westerterp, K. R., Kuczynski, M., Kamphuis, C. H. M., Ind. Eng. Chem. Res. 1989, 28, 763. 271. Hansen, J. B., Joensen, F., Stud. Surf. Sci. Catal. 1991, 61, 457. 272. Onsager, O. T., Wittgens, B., S0raker, P. in Proc. VIth Int. Symp. on Relations, between Homogeneous and Heterogeneous Catalysis, Pisa, Italy, 1989. 273. O'Hare, T. E., Sapienza, R. S., Mahajan, D., Skaperadas, G. T. in EPRI 11 th Ann. Contractors Conf., Pało Alto, CA, 1986. 274. Marchionna, M., Aragno, A., Basini, L., Lami, M., Ancilotti, F. in IXth Int. Symp. on Alcohol Fuels, Firenze, Italy, 1991, Vol. l, p. 88 275. Hunter, N. R., P. S., Fung, I 276. Periana, R. t S?££ ZAŁĄCZNIK 26 277. Rostrup-Niel; 3.6 Carbon Monoxide and Carbon Dioxide Hydrogenation V. PONEC 3.6.1 Introduction The topie of this Chapter has a history of about 90 years. This history shows a remarkable mutual influencing and sometimes a synergism of science, technology, business and politics. The starting point of the history is the discovery by Sabatier and Senderens that carbon monoxide and hydrogen can form methane on nickel and cobalt as catalysts [1]. Thereafter, Orlov was probably the first who observed the formation of higher hydrocarbons [2]. Not much later, a BASF- 3.6 Carbon Monoxide and Carbon Dioxide Hydrogenation 1877 patent [3] reported in 1913, that at high pressures and with cobalt catalysts, liąuid products could be obtained in appreciable amounts. Fischer and Tropsch reported in 1923 on their invention (see [4], and several patents by them) that iron promoted by alkalis, a catalyst very similar to that used in ammonia synthesis, can produce liąuid fuels from syngas, i.e. carbon monoxide and hydrogen, at high pressures. The strategie value of this invention (Germany has no oil fields) was soon recognized, and fundamental and technological research on the syngas reactions flourished prior to and during the war. Likewise, strategie and political considerations were the reasons for further development of the Fischer-Tropsch synthesis (FTS) of liąuid fuels in South Africa during its political isolation before 1993. In the USA there was also a short period (1945-1955) of interest in the FTS, which resulted from a fear that the production of crude oil and the discovery of new oil fields would be unable to keep pace with the expected world-wide growth in motor transport. This fear appeared unjustified but a large volume of the fundamental knowledge on FTS accumulated in this decade. After 1955, a period of hibernation followed for FTS research, but the disturbances in oil supply in 1973 led to a revival. After 1973, many new techniąues could be applied, which were unknown to the earlier research. If in, say, 1950 it took 1-2 weeks before a sufficient amount of liąuids was collected for analysis of the FTS products by techniąues available at that time, in 1973 the transient state phenomena could quantitatively be followed in periods of several seconds. Revival of research in the following decade led to a considerable growth in knowledge on FTS and other syngas reactions. Important industrial processes were also developed in this period, such as MobiTs "Methanol-toGasoline" process (MTG) or the Shell Middle Distillate Synthesis (SMDS). The first process is discusssed in Section 3.3.7, the second is covered below. Homogeneous catalysis of syngas reactions also flourished, and several new industrial processes were introduced or designed [5-7]. When the oil supply shock was over and the merę existence of alternatiyes to the oil and naphtha-based processes kept oil prices under pressure, the support for research on FTS and other syngas reactions vanished once again. However, this is not necessarily the last word on this topie. Large-scale FTS is used in the Republic of South Africa, and natural gaś is also available at very remote places. At several locations worldwide huge ąuantities of natural gaś, released by crude oil production, arę currently being burned as waste. Production of carbon dioxide from these sources exceeds that from electricity production of Western Europę. The pressure of legislature and other political issues may, in the near future, lead to an increased interest in the use of natural gaś for the production of chemicals and fuels. For a while, oxidative coupling of methane seemed to be a promising technology in this context (see Section 8.3.4). Today, however, it is a matter of debatę as to whether the route via syngas could be morę efficient and versatile. Ali these points arę potential reasons for new research into FTS and related syngas reactions. Fischer-Tropsch synthesis of fuels is only one of several ways of utilizing syngas. Other commercially used processes arę methanol synthesis, the methanol-togasoline process and several homogeneous catalytic processes. In all these processes, the most expensive part of the overall process (about 70%) is the production of the syngas. 3.6.2 Thermodynamics The production of individual alkanes and alkenes from syngas can be formally described by the stoichiometric eąuations nCO + (3« + l )H2 = C„H2,H 2 + «H2O «CO + 3«H2 = C„H2n + «H2O (l) (2) At Iow H2: CO ratios an undesired, but thermodynamically possible reaction, becomes kinetically favored, by which CO2 is formed instead of H2O. Characteristic of both reactions is the high exothermicity. For example, the formation of one mole of CH 2 -, a building unit for the hydrocarbon chain growth, is accompanied by a release of 165 kJmol^1. Figurę l shows .standard Gibbs free enthalpies of carbon monoxide hydrogenation to «-alkanes and 1- Figurę 1. standard Gibbs free enthalpies AG° for hydrocarbon and alcohol formation. The upper curves arę for alcohols. AG° is calculated per gram atom carbon in the product (adapted from Refs. 8 and 9.) References see page 1891 1878 3 Energy-Related Catalysis alkanols of various carbon numbers at 600 K [8, 9]. The standard Gibbs free enthalpies of reaction arę diyided by the carbon number of the n-alkane or alcohol formed, thus enabling a direct comparison of the ease of formation of the respective products. It can be seen from the figurę that methane, which is the least desirable product, is thermodynamically most stable, and that the formation of methanol is very unfavorable. Methanol can only be produced in appreciable amounts, if the pressure is high and if all other competing reactions arę kinetically suppressed. The tasks for science and technology arę clear enough. The catalyst and the process parameters should be chosen in such a way that the production of methane stays Iow. Further, because of the exothermicity of the synthesis, reactors used must provide for efficient heat removal. The latter can be achieved in either a multitubular fixed-bed or in a fluidized-bed reactor. 3.6.3 Kinetics ^ nm n" (7) The order of reaction m is always positive, and some-times m is even greater than l. The exponent n is, as a rule, negatiye. The problem is to rationalize in the framework of the Langmuir-Hinshelwood kinetics m > 0.5. Consider a mechanism which can be described by the eqs 8-14: (8) Chemical reactor design and the process control require, in generał, the knowledge of the macrokinetics, i.e. the quantitative information on the dependence of the ratę on partial pressures and on the temperaturę. This holds, of course, for syngas reactions, too. It has been established experimentally [10] that for syngas with CO: H2 = l and with promoted iron as catalyst in a fixed-bed reactor, that the overall conversion of syngas x varies with the flow ratę F as log(l - x) = const x F' 1 x p iot x exp(-E/RT) - Ł- r — Kt oi x /> H2 /> CO (3) where piot is the total pressure in the reactor. Many kinetic equations have been reported [11—13], such as the following (r — ratę): (9) (10) (H) (12) (13) (14) If the removal of oxygen according to eq 10 is fast, ®oxyg ~ O can be safely assumed, and the surface coverage by carbon ®c is described by ©c arising from the dissociative adsorption of CO: (15) (this equation is easily derived from the theory of virtual pressures [14]). Further, ©H for dissociative adsorption of hydrogen is Although these and similar equations arę useful for reactor design, problems may anse if one tries to deduce information from them concerning the reaction mechanism, as shown below for the simplest case of carbon monoxide hydrogenation, i.e. methane synthesis. The kinetics of methanation can, over a limited rangę of pressures and temperatures, formally be described by a simple power-rate law, where kioi comprises the temperaturę dependence and all parameters independent of pressures, such as surface area: (16) In these equations which arę widely used, the dots in the denominator indicate that not only H2 and CO compete for catalyst sites, but that the reaction products (H2O, CO2 and hydrocarbons) should also be considered. If the ratę determining step (rds) of methanation is C + H ads, which is most likely according to other available information, the ratę is, as a first approximation, and for the case that adsorption of CO is stronger than that of Ha: (17) Experimentally, however, m is very often found to be greater than 1/2, and then one of the following assumptions has to be madę: (i) the rds is a collision of three particles, C + 2Hads [15], or (ii) the rds is represented by eq 12 instead of eq 11, whereby all preceding steps can be considered to have reached equilibrium [16]. If the rds is described by eq 12 the equilibrium OCH is given by 3.6 Carbon Monoxide and Carbon Dioxide Hydrogenation 1879 and the ratę of the rds is (19) This is one way to rationalize a reaction order with respect to Hj above 0.5. Another way is to assume that an oxygen-containing intermediate is formed [17]. This, however, is in contradiction with the well established fact that the main mechanism of methanation or of FTS does not involve oxygen-containing intermediates (see below). Obviously, the value m > 0.5 is a problem. However, several papers [18-21] dealing with carbon formation and steady state surface carbon concentrations, ofTer a way for solying the problem. There arę always two (at least) kinds of carbon. One, (@c) which participates in the methanation and another (0S) which reacts slowly and whose concentration is kept in a steady state by hydrogen on the one hand and CO dissociation on the other hand. One can therefore assume that the working surface (~ (l — ©s)), on which eq 17 relies, is a function of hydrogen pressure f(pn2), for example being ~/?[jj2. In this way the kinetic eąuation holding for the working surface is This result is very important - an unexpectedły high order with respect to hydrogen is not necessarily related to the composition of the transition complex of the rds, but it reflects the fact that the size of the working surface (uncovered by the rather unreactive species) is dependent on hydrogen pressure. Siich an assumption also explains the freąuently found positive order with respect to hydrogen for other reactions, such as hydrogenolysis of higher hydrocarbons and the hydrogenation of compounds such as acetone. A generał conclusion is that the kinetic eąuation can, perhaps, give a hint as to the mechanism, but it cannot prove any mechanism. 3.6.4 Prevailing Mechanism of Fischer-Tropsch Synthesis and Product Distributions It is possible that both methanation and the formation of higher hydrocarbons can proceed via yarious mechanisms [22], running in parallel, so it is most appropriate to look at evidence concerning the main mechanism. Early on in hydrocarbon synthesis it was noticed that carbon monoxide dissociates very easily, and a major part of the iron is converted into carbide(s). Sińce the C-C distance in iron carbides is simiiar to that in alkanes and sińce virtually nothing was known at that time about other possible mechanisrns of polymerizations in generał, Fischer and Tropsch simply assumed that hydrocarbons arę formed from carbides [23, 24]. There arę many possible arguments against such a mechanism. One is that the products of hydrocarbon synthesis contain a very Iow percentage of branched hydrocarbons, which is difficult to reconcile with the original carbide mechanism. Craxford and Rideal [25] modified the mechanism by assuming that only surface carbides arę active, but this did not solve the contradiction either. Soon thereafter, the idea of carbidic intermediates was rejected anyway. Many authors then agreed that the key intermediate is an oxygen-containing species, such as a hydroxycarbene. It was assumed that the hydroxycarbene reacts further via either dehydrocondensation [12, 26, 27] or hydrogenolysis to CH2, which subseąuently polymenzes [28] (eq 21). 1880 3 Energy-Related Catalysis Both mechanisms imply a step-by-step polymerization of Ci units, and the product distribution can thus be described by the Flory-Schulz-AndersonHarrington (FSAH) distribution (see below). Still another mechanism envisaging oxygen-containing intermediates is the carbonyl mechanism, proposed by Pichler and Schulz [29] (eq 22). The di-ff-adsorbed methanol fragment can either desorb after its hydrogenation as methanol, or it can be hydrogenolyzed into a CH2 unit. The latter can polymerize as in the mechanism by Eidus [28], or through hydrogenation to CHj it induces an insertion of CO, forming an adsorbed acyl group. This acyl group, in tum, reacts further in a similar way to the formyl in eq 22. This mechanism is also a step-by-step polymerization and all such polymerizations lead to the FSAH product distribution. Thus, irrespective of the mechanism, the same product distribution should result. The equation for the product distribution can be derived as follows [30-33]. When a hydrocarbon with n carbon atoms appears in the gaś phase, its molar fraction $n in the product distribution is a measure of termination of the anchored chain growth, just at the stage at which a hydrocarbon with n carbon atoms has been formed. At the same time, all products with i > n taken together arę the measure of propagation in the chain growth. If the probability of a further chain growth of a hydrocarbon with n is «.„, then the probability of termination must be (l - <x„), and or <D„ =««((&, /<x) (25) By plotting log <C>„ versus n, a. can be determined. Alpha is a very important parameter in characterizing any catalyst for the Fischer-Tropsch synthesis. Sińce the weight fraction Wn is very close to <E>„n, we obtain from eq 25 the Anderson-Harrington equation: The Flory-Schułz equation used in polymer chemistry [30, 33] reads: (27) and can be considered equivalent to eq 26. The effect of varying a on the FSAH product distribution has been derived [34] and is shown in Fig. 2. Several important points can be seen immediately from Fig. 2. First, it is hardly possible to produce the very desirable C^ and C^ alkenes with a good selectivity, i. e. with a good economy. Even with the optimum catalyst, the production, limited by the FSAH distribution, is not competitive in comparison with other processes (such as the methanol-to-alkene process with the ZSM-5-catalyst). Another conclusion is that, to suppress methane formation, a catalyst and reaction conditions so that a > 0.9 arę required. This was the basis for the design of the Shell middle distillate process (see below). It has been shown above that neither the kinetics nor the product distribution can help to formulate and prove a particular mechanism of the FTS. One has to employ other methods, for esample isotopic labelling. Such experiments showed that all mechanisms discussed above could be excluded as the main mechanism. 3.6 Carbon Monoxide and Carbon Dioxide Hydrogenation 1881 Figurę 3. Schematic description of the experiment by Araki and Ponec [35]. Labelled C* is laid down on the surface and a CO-H2 mixture is admitted. If C* is the key intermediate, the left product concentration-time curve is expected. If an oxygen-containing species is the key intermediate, curyes as on the right part of the figurę arę expected. The experimental result was as for left part. Whatever the mechanism of the FTS is, the bond between carbon and oxygen has to be spłit. The basie mechanistic ąuestion is then: (i) is the bond in CO split first and arę carbon or carbon polymers subseąuently hydrogenated (as it is envisaged in the carbidic and similar Fischer—Tropsch [4, 23-25] mechanisms) or (ii) is carbon monoxide first hydrogenated and the C-O bond split thereafter? (Storch, Anderson, Emmett [12, 26, 27]; Eidus [28]; Pichler, Schulz [29])? The salient feature of the mechanisms of the first type is a dissociation followed by hydrogenation, while the mechanisms of the second type arę characterized by hydrogenation followed by dissociation. Those who prefer mechanisms of the second type usually argue in terms of the very high C-O bond energy, amounting to morę than 1000 k J mor1. Araki and Ponec [35] addressed the problem of the prevailing mechanism in the following way. Nickel was taken as catalyst sińce this is a metal which does not form bulk carbides as easily as iron and does not produce much C2+ hydrocarbon either. This rendered the analysis of the results easier. The nickel surface was partially precovered by carbon-13 ( Cc) generated by carbon monoxide disproportionation: This surface was then exposed to a 12CO-H2 reaction mixture. If an oxygen-containing intermediate was the key intermediate, a faster production of 12CH4 than of 13CH4 was expected on the uncovered surface. If, however, carbon Cc was the first intermediate to be formed in the seąuence of the reaction steps leading to methane, then 13CH4 should be formed preferentially (Fig. 3). The experimental results clearly showed that carbon is the key intermediate. In other words, a type (i) mechanism is prevailing on nickel. The same conclusion is valid for cobalt [36], and sińce iron dissociates carbon monoxide much easier than nickel, the some conclusion should also be valid for this metal. The opposite has been claimed in the literaturę [37], but this was a conseąuence of experimental artefacts [38, 39]. Several other authors presented results confirming that a mechanism of type (i) prevails on the most active metals [40-42]. It is only for palladium that one has to consider that a mechanism of type (ii) could contribute to an appreciable extent to the overall reaction [41, 43]. The experimental evidence just mentioned was sufficient to establish clearly the main mechamism of methanation. Although it is a straightforward assumption that higher hydrocarbons arę formed similarly, there were some doubts concerning the validity of such an extrapolation. The reason was twofold. First, there was a report [44, 45] in the literaturę that carbon-14 from CH2='4C=O contributed to the chain growth, whereas carbon-14 from I4CH2=C=O (i.e. the oxygenfree carbon) did not. This could mean that CO or another oxygen-containing intermediate if responsible for chain propagation, but CH2= cannot be used as a building unit for hydrocarbon chain growth. Secondly, it was observed that copper, which is known to suppress CO dissociation [35], slowed down the overall hydrocarbon synthesis, but the selectivity to higher hydrocarbons was apparently higher, as if undissociated CO were necessary for chain growth [46]. However, both conclusions were incorrect [38, 47]. Although all attempts failed to bring direct evidence that CO or another oxygen-containing intermediate is necessary for hydrocarbon chain growth (chain growth initiation References see page 1891 1882 3 Energy-Related Catalysis Figurę 4. Relative content oflabelled carbon 13C in various hydrocarbons formed from CO:H2 on a nickel surface precovered by I3C. The coverage amounts to 20% [42]. seemed to be clear [35, 40, 41]), other experiments supplied an indirect, but strong indication, that a chain can grow by adding oxygen-free units. In these experiments, various compounds were added to the reaction mixture as probes for the mechanism. First, several authors showed, by using oxygen-free compounds such as alkyl chlorides [47, 48] or diazomethane [49, 50], that fragments generated from these molecules enhance the formation of higher hydrocarbons. Secondly, by using the same approach as in [35-37], the authors [42] proved very clearly that a hydrocarbon chain can grow without oxygen-containing intermediates. 13 Cc was predeposited on a nickel surface and the content of isotopes in various hydrocarbons formed from 12 CO-H2 in contact with the surface covered by 13CC was analyzed. It was found, for example, that many ethane to butane molecules formed contained morę than one 13CC atom, so that these molecules must have formed from an oxygen-free intermediate, namely surface carbon. This is illustrated in Fig. 4. Ali these experimental results indicate very strongly that the FTS runs as follows: (i) CO dissociates, (ii) carhon is hydrogenated to CHX and oxygen to water, which desorbs, (iii) chain growth occurs by stepwise addition of one-carbon units, CHX. This leads to the FSAH distribution shown in Fig. 5. The mechanism just described has been confirmed recently by a surface science study [51], in which the build-up of Ca and C3 hydrocarbons from oxygen-free units on Cu(lOO) has been followed by HREELS. Methylene units which gave the main contribution to the chain growth were created in situ from CHali. In another paper [52] from the same laboratory, temperaturę programmed reaction-desorption of hydrocarbon fragments from iodides was followed on Ag(lll) and Au(100)(lll). When these results arę put together with those for Cu(llO) and Cu(lll), a picture emerges for methyl coupling into ethane: the higher .the metal-carbon bond strength, the lower the ratę of recombination [52]. An indirect support for the generał mechanism formulated above is the effect of hydrocarbon fragments Figurę 5. A typical Flory-Schulz-Anderson-Herrington distribution of various hydrocarbons. Hydrocarbon with —i— carbon atoms is represented by its fraction <I>, in the products. Results as shown here were obtained by various authors. The points x indicate typical deviations from the linear FSAH. (ex CH4_XC1X) on the ratę of formation of higher alcohols on metals which do not produce these alcohols alone [53]. This paper also reports that hydrocarbon fragments, not containing oxygen, contribute efficiently to the hydrocarbon chain growth. Insertion of CHX units in a metal-alkyl bond is also a common reaction with homogeneous organometallic complexes [54, 55]. Thus, the generał mechanism formulated above seems to be well established. Therefore, let us turn nów back to the discussion on the FSAH product distribution. A distribution as shown in Fig. 5 is observed ąuite freąuently. It is also representative in that it shows the typical deyiations from linearity: a higher than predicted value for methane and a lower than predicted value for C2-hydrocarbons arę often encountered. It is generally accepted that ethene is missing because it has been consumed in an adsorbed state for a new chain growth initiation and in some chain growth. Adding ethene to the reaction mixture leads to a suppression of methane production and an enhancement of higher hydrocarbon production [56-63]. Scattered reports appeared in the literaturę claiming that one or the other modification of the catalyst, such as promotion by TiOi or the use of zeolites as supports, can lead to a rather abrupt cut of the product distribution on the side of high carbon numbers. However, it is known nów for some of these distributićms, that they were a result of the retainment of the high molecular weight products in the reactor [60]. It is very likely that the synthesis of C2+ alcohols and aldehydes (oxygenates) has the same mechanism as 3.6 Carbon Monoxide and Carbon Dioxide Hydrogenation 1883 Figurę 6. FSAH distribution of oxygenates and hydrocarbons formed simultaneously on the same catalyst [64]. hydrocarbon synthesis, only the chain termination occurs by CO "insertion" (or alkyl shift). Product distributions of hydrocarbons and oxygenates arę shown in Fig. 6. [64]. However, before we start the discussion on the parallel production of alcohols and hydrocarbons, we have to analyze the role of the metal support and of the promoter in the complex catalysts for these reactions. 3.6.5 Role of Promoters and Supports The primary beneficial effect of using supports is to keep the dispersion of the metal component(s) high and to prevent sintering. In so-called bifunctional catalysts, the catalytically active centers can be associated both with the metal and with the support. It is a matter of discussion as to whether this holds also for methanol synthesis (see below). There arę even papers which speculate on some alchymistic "element-transmutation" [65] by the supports. However, the basie idea behind this, i.e. that there is an extended charge transfer from the metal particle to the support, is not supported by the physical laws. For example, a smali platinum particle has an ionization potential (work function) several eV higher than the estimated electron affłnity of alumina [66, 67]. Moreover, after the appearence of the first charge on the smali particle, the strong electrostatic force thus created will inhibit any further charge transfer, so that the expected "transmutation" of almost all surface atoms is certainly not possible. Those, who favor the idea of charge transfer would then argue that, perhaps, a single charge acting through the metal is sufficient to cause important effects. However, a single charge, if it ap- pears at all on the metal particle, cannot change much on the metallic particle as a whole. A metallic particle of about 10-15 atoms has almost the same charge screening as the bulk metal [68] and, with an appreciable screening, the electric field created by an extra charge does not propagate through the metallic particle [69, 70]. An increased binding energy of core-level electrons, often quoted as the evidence for the electron difficiency of supported metal particles, can be explained by other initial and finał sta te effects [71, 72]. If the support does not affect the reaction through the metal, other possibilities arę (i) that it can change the crystal shape, i.e. the exposure of various crystal faces to the gaś phase [73, 74], and (ii) it can appear on the metal surface and play a role of a promoter [75, 76]. For example, some transition metal oxides (e.g. TiC>2, V2O5, ZrO and CeO2), known by their so called Strong Metal-Support Interaction (SMSI) effects [77, 78], arę easily dissolved in or corroded by the metal precursor solutions (solutions of nitrates, chlorides, sulfates). After drying and reduction of the catalyst, they appear on the metal surface in the form of chlorides, oxides, oxychlorides, hydroxynitrates and so on. For typical Fischer-Tropsch synthesis metals such as Co or Fe this means, moreover, that the metal surface can be covered by promoting species formed from the precursor and the support together, such as cobalt and iron sillicates or aluminates. Obviously, we can forget for a moment supports and concentrate our attention to the role of promoters on the metal surface. We have mentioned above arguments that state that an electrostatic charge does not extend its electrostatic field through the metal [69, 70]; however, it does so References see page 1S91 1884 3 Energy-Related Catalysis Figurę 7. Energy levels corresponding to the indicated pseudomolecules [80]. Tablc 1. Charge distributions (number of electrons) in vanous complexes. a Na is placed against the middle of the CO bond, at eąuilibrium distance. b AQ, charge transfer due to bonding. through the vacuum [79]. Exact calculations on models (Fig. 7) clearly show that this is an important effect [80], Quantum chemical calculations [80] on the pseudomolecule Pd—CO revealed that a positive charge in the neighbourhood of the C-O bond, or near to the oxygen atom slightly increases the occupation of the CO antibonding orbitals. In turn, this should increase the reactivity of CO towards dissociation or interaction with other (positively charged) surface intermediates. An estimate of the changes in orbita) population is shown in Table l [80], and Fig. 7 shows the energy levels of the pseudomolecule species shown on the bottom of the figurę. If, however, the promoting Na atom is placed behind Pd so that the promoter atom can affect CO only through the Pd atom, there is no beneficial effect predicted [80]. This, too, strengthens the conclusion that promoters work through the vacuum but not through the metal. Alkali metal ions arę probably an example of promoting species which influence the FTS by their electrostatic field (notice, that this field is there also in the presence of the counter ion [79]), which enhances the ratę of carbon monoxide dissociation. Transition metal ions also create an electrostatic field, but they can do morę. They can form a chemisorption bond with various molecules, such as alkenes, or what is morę important here, with oxygenates. Aldehydes (similar to ketones or substituted acyls) arę morę difficult to hydrogenate than alkenes. This is most likely due to the Iow surface concentration of their weakly adsorbed forms, the necessary intermediates of hydrogenations (for a too weak adsorption of ketones see Refs. 81 and 82). However, a cation of a suitable promoter can activate the aldehydic -C=O group and, moreover, mediate the access of a hydrogen atom to it. Kiennemann et al. [83] presented a convincing argument that the important role of promoters (perhaps, the most important one) in the synthesis of higher alcohols is to facilitate hydrogenation of the oxygen containing intermediates. Tliis is illustrated in Fig. 8. The upper part of Fig. 8 shows the reaction with the unpromoted catalyst Rh/SiO2. After about 420 min on stream, acetaldehyde was injected and we see, between 20 and 50 min on stream, that acetaldehyde reaches the GC detector without being hydrogenated to ethanol. There is also a Iow production of acetaldehyde at the steady state of the reaction, without any simultaneous production of ethanol. However, with the CeO2-supported Rh catalyst (bottom part of Fig. 8) the injected aldehyde is easily hydrogenated to ethanol. In the steady state, both ethanol and acetaldehyde arę produced (up to 270 min on stream). Notice, that during the preparation of Rh/CeO2, cerium oxide appears on the rhodium surface, and it plays there a role of a promoter (such a transfer of support materiał was also found with Rh/V2O3 [75]). Abundant evidence has already accumulated in the literaturę showing that many transition metals of the Groups 8-10 can be converted into catalysts producing higher oxygenates (Fe [84], Co [85], Ni [86], Ru [87], Rh [88, 89]). Many papers describe the so-called SMSI effect (strong metal support interaction), either in generał or in particular in syngas reactions [77, 78]. The effect manifests itself as follows. When a catalyst containing transition metal oxides as supports or promoters is reduced at higher temperatures (above 700 K) it looses its ability to adsorb hydrogen. However, a contact of the 3.6 Carbon Monoxide and Carbon Dioxide Hydrogenation 1885 Figurę 8, The role of the promoter in hydrogenation of oxygen-containing intermediates [83]. (Above) Unpromoted rhodium on Aerosil. This catalyst would, in the absence of syngas in the gasphase, hydrogenate acetaldehyde to ethanol, but does not so, if acetaldehyde is injected into a CO: H2 mixture (5% Rh/SiO2; 473 K). (Below) On the left side is a Rh/CeO2 catalyst during the steady state. If acetaldehyde is injected into syngas, under the same conditions as above, ethanol is formed from it. In this case CeOj plays the role of a promoter. catalyst with water or with CO or COj at elevated pressure restores a great part of the adsorption capacity. In the syngas reaction, there is a promotional effect of the high temperaturę reduction [77, 78, 90-93], and a faster methanation, a faster FTS and/or and enhanced production of oxygenates arę observed. The most likely explanation is that, upon preparation, promoting species accumulate in the nearest neighborhood of the metallic particles or directly on them, and upon high-temperature reduction, they arę spread over the whole metal surface. The driving force is the adhesion of the lower valency oxides to the metal surface; it is stronger than that of the highest valency oxides. A reoxidation causes recrystallization, and the metal sur- face is after recrystallization only marginally covered by the promoting oxides [78]. 3.6.6 Activity Patterns in the Periodic Table (i) Metals in the Periodic Table between Groups 3-7 (included) adsorb and/or absorb hydrogen very well (some of them up to highest valency stoichiometric hydrides). They also adsorb carbon monoxide very well and dissociatively. Oxides formed by dissociative adsorption arę difficult to reduce at References see page 1891 1886 3 Energy-Related Catalysis 3.6.7 Bimetallic (and Multimetallic) Catalysts for FTS 8 9 10 11 12 group number Figurę 9. FTS activity of various metals plotted as a function of the position of the metallic element in the Periodic Table [105]. temperatures at which higher hydrocarbon synthesis is thermodynamically feasible. Also, some of the carbides of these metals have a very Iow reactivity. Thus, these metals- become inactive after the dissociative adsorption of CO. However, some carbides of Mo and W arę active also for the steady state reaction [94-96]. (ii) Metals from Group 12 arę also inactive, but for other reasons. These metals do not dissociate CO at moderate temperatures, and they also do not adsorb hydrogen well, or they do not adsorb it at all. (iii) Pd, Pt and Ir show a very Iow activity in CO dissociation (probably only defects dissociate CO upon its adsorption on Pd [97, 98]). However, this aspect makes these metals suitable for those syngas reactions which do not reąuire CO dissociation, such as methanol synthesis. Indeed, promoted palladium is a very good catalyst for this reaction, just as promoted Ir. Rh or Pt [99-104]. (iv) The highest actiyity in FTS is shown by metals such as Fe, Co, Ni, Ru, Rh and Os. How these metals can be stimulated to alcohol or, morę generally, to oxygenate production, will be discussed below. The ranking of the metals according to their FTS activity is shown in Fig. 9, where the literaturę data [105] arę plotted against the metal group numbers. In simple hydrogenations of yarious alkenes and alkynes, Pd, Pt, Ir and Rh always belong to the group of the most active metals and Fe to the least active ones [81]. This alone indicates that FTS is not a simple hydrogenation of a CO multiple bond. Indeed, we have seen above that CO dissociation is the key step of FTS. It is practical to discern two groups of catalysts: (i) those in which both metallic components stay during the steady state reaction (at least, partially) in the zerovalent state and form possibly alloys, and (ii) catalysts prepared from alloys which, by CO, H^O or carbon, decompose into segregated components, such as oxides or carbides. There arę many attempts in the literaturę to improve the properties of FTS catalysts by alloying the metals. Sometimes, it is just a trial-and-error approach, but in some cases there was also some rationality in the choice of the combinations of elements. For example, when the correlations of catalytic activity with a parameter characterizing the solid catalysts or the properties of adsorbed layers (such as heats of adsorptions or heats of oxide formation [57, 105]) have a volcano shape, one can hope that elements from the left and right side of the maximum would together form an optimal catalyst. Another idea, sometimes being the basis of the choice of alloyed metals, is that an undesired property of one element would be suppressed and compensated by good properties of the other metal. For example, carbidization of iron was expected to be beneficially suppressed by Ru, Pt or Ni. Likewise, a high tendency to form heavy waxes at high pressures of syngas, as shown by Co or Ru catalysts, was expected to be suppressed when a good hydrogenation catalyst such as platinum or palladium is added to cobalt or ruthenium. None of the potential improvements has already been introduced into commercial practice, and many of them appear to be improvements only under laboratory conditions. However, the work with alloys revealed many interesting and fundamentally important features of the Fischer-Tropsch and related syntheses and, therefore, we shall discuss it below. The very early literaturę mentions the addition of copper to iron or cobalt, but in these early -s^es of research the main expected effect was the improvement of the reducibility of iron [106]. In the 1970s, alloys of an active (Ni, Co, Ru) with an inactive (Cu, Au) metal were used to check whether methanation and FTS can also occur with one single metal atom as adsorption site - or whether sites comprising several contiguous surface atoms (i.e. ensembles of atoms) arę reąuired. Nickel-copper alloys appeared to be most suitable for this check: the surface composition of these alloys has been repeatedly studied [107-109], and it is also known that the alloy components do not mutually disturb the electronic structures; in other words, the so-called ligand effect is very smali with these alloys [109]. Thus, all effects of alloying can be directly related to the surface composition of the alloys. Sińce the catalytic 3.6 Carbon Monoxide and Carbon Dioxide Hydrogenation 1887 Figurę 11. A three-dimensional cluster of active metal atoms (shaded) as an active site for CO adsorption and dissociation (schematically). Figurę 10. Syngas reactions on Ni-Cu alloy catalysts. (Left) Activity A, defined as the logarithm of the relative ratę in arbitrary unit (A is zero for methane on pure nickel), plotted as a function of alloy bulk composition, in atom % Cu, for (1) ethane plus propane formation, powder catalysts, (2) methane formation, powder catalysts, (3) methane formation, evaporated alloy films [35, 46]. (Right) The selectivity S2+, to hydrocarbons C2+, as a function of temperaturę for (1) pure nickel, (2) 3 atom-% Cu, (3) 10 atom-% Cu. Ali results obtained with powder catalysts [46, 110]. Obviously, the higher S2+ of alloys at higher temperatures is caused by suppression of secondary consecutive reaction of hydrogenolytic cracking. activity in methanation and the ratę of CO dissociation decreased with decreasing nickel surface content (known from other papers) sharper than linearly, it was speculated that several atoms of nickel (or Ru, Co, Fe etc.) arę necessary to catalyze CO dissociation and FTS synthesis [35, 46, 106]. This situation with Ni-Cu alloys is illustrated in Fig. 10. There was some controversy with regard to the effects of alloying on the selectivity, such as with Ni-Cu alloys, but the morę recent literaturę has probably settled this ąuestion [110, 111]. The main effects of alloying mentioned have been confirmed by other authors [112, 113] for Ni-Cu and for several other alloys, such as Co-Cu, Fe-Cu, Ru-Cu and Rh-Au [111, 114-122]. In addition, research with Iow miscibility systems such as Ru-Cu revealed some new aspects of alloying. If a metal such as Au or Cu is added to a Ru catalys with a very smali particle size, the additive is spread morę or less randomly over the whole surface, and it partitions the whole surface in smaller ruthenium ensembles. If the Ru particles arę large and flat planes have already developed, one can observe a larger difference in the catalytic properties between the low-coordinated atoms, atoms on the flat planes and atoms near to defects and łedges. The additives can preferentially occupy low-coordinated sites and sometimes cause a surprinsingly large effect on the activity and/or selectivity [l 11,114-122]. Similar effects arę also known for the reactions of hydrocarbons on alloys (bimetallics) [123, 124]. A pronounced suppression of activity is observed when copper is added to iron or cobalt [l 11]. However, adding copper to a typical FTS catalyst can also induce methanol synthesis running in parallel. Ali studies with bimetallic catalysts confirmed that methanation, FTS and the formation of a hydrocarbon chain in higher oxygenates arę reactions reąuiring a large ensemble of active atoms. Recent papers [124] on metal-on-metal layers have clearly shown that a threedimensional cluster is needed, rather than a flat ensemble. It looks as if for a strong chemisorption of carbon monoxide and its dissociation a certain number of active atoms in a horizontal arrangement is needed, together with some active atoms in the layer beneath the outermost layer [124]. Systematic and very thorough research by Kuhn et al. [124] concerning layers of one metal condensed onto single crystal planes of another metal showed that in CO chemisorption, a single monolayer does not behave as the bulk metal, and that at least two layers arę necessary to approach its chemisorption behavior. Thus, an active site of a Fischer-Tropsch catalyst should be yisualized as a three-dimensional cluster, as schematically shown in Fig. 11. Many papers have been devoted to bimetallics with two active metals. In particular, ruthenium bimetallics (alloys) have been popular [116, 125-128], but Fe-Co, Fe-Ni and various Co alloys have also been studied [129-133]. Ali these results have been collected in a recent review and monograph [111, 134], and here we just mention one particular study [135], the main results of which arę given in Fig. 12. It should be mentioned that a suitable promotion of Co or Fe can shift the product distribution of the FTS to higher molecular weight products, morę than any alloying does. For example, promotion of cobalt by oxides such as ThOa, ZrO2, HfO2 or CeO2 can bring the chain growth probability to values above 0.9. This is of crucial importance for the recently introduced SMDS technology (see below). A lot of work has been devoted to Fe-Ru catalysts, and interesting information on catalyst preparation and characterization gathered [136, 137]. Up to nów, however, no commercialization of such systems has been reported. A special group of "alloys" arę those which decompose in contact with syngas into bulk oxides, carbides, References see page 1891 1888 3 Energy-Related Catalysis Figurę 14. (Left) Ratę of CHsOH formation of various Pt/ MxOy supported catalysts. The cation of the support is indicated. The results arę displayed as a function of electronegativity [150]. (Right) Ratę of C2H5OH formation of various Rh/MĄ supported catalysts. The cation of the support is indicated. The results arę displayed as a function of the Group number in the Periodic Table of the cationic element [152]. Figurę 12. Chain growth probability a (the parameter of the FSAH distribution) as a function of the composition of various alloy catalysts [135]. Composition indicated as atom% cobalt in iron, atom % nickel in cobalt and atom % iron in nickel. 6 7 8 9 10 11 Carbon Number Figurę 13. Distribution of various alcohols (A) and hydrocarbons (D), obtained from syngas on alkalizcd cobalt catalysts at 440 K [85]. oxycarbides, hydroxides or hydroxy oxides [138-144]. These alloys should be considered as precursors of 'specially promoted metals. Probably, their main perspective is in the oxygenate synthesis (methanol or higher alcohols), so these and similar catalysts will be discussed in the subseąuent section. 3.6.8 Simultaneous Hydrocarbon and Oxygenate Formation From the very beginning of the history of FTS, the scientists involved knew that some oxygenates arę always formed along with the hydrocarbons. "Alkalized" iron or cobalt as catalysts, with extended 0xygenate formation, have been known sińce the 1940s [84, 85, 145-147]. Let us nów inspect morę closely a typical product composition obtained with such catalysts, such as that given in Fig. 13 [85]. Both methanol and higher alcohols arę present. As a matter of fact, pure metals, such as single crystal planes, pure metal foils or metals on truły pure and inert supports do not produce alcohols [148, 149]. The key ąuestion is, whether or not the same mechanism leads to methanol and higher alcohols. The answer is no, for the following reasons. Different promoters arę reąuired for two reactions. For methanol synthesis, these arę MgO, ZnO and rare carth oxides, whereas for ethanol the best promoters arę the oxides of V, Ta, Ti, Zr, Hf [150-152], as can.be seen from Fig. 14 [152]. Other authors [153] have found that a preparation which increases the concentration of rhodium ions present under synthesis conditions enhances the methanol synthesis activity. However, the best Rh catalysts for ethanol synthesis do not contain any measurable amount of Rh ions. Methanol synthesis catalysts can be prepared with silica as support and promoter-free, but the condition is that some Cu+ ions arę present after reduction [149]. The best Rh catalysts for ethanol synthesis contain no Rh ions and arę prepared at such high temperatures that the catalyst is in the so-called SMSI state (see above) [154]. The conclusion is evident - methanol and ethanol (or higher alcohol) syntheses have to be considered as two different processes. Let us start with the methanol formation. For several metals very good correlations have been found between the activity and the concentration of ions of the metal component of the catalysts, and results have been reported for Pd [155], Ru [156] and Cu [157, 158]. However, the conclusions continue to be a matter of debatę, and some authors even deny that copper ions play any role in methanol synthesis [159]. Even if one accepts the idea that the formyl or formate 3.6 Carbon Monoxide and Carbon Dioxide Hydrogenation 1889 intermediates arę built on M"+ centers from CO adsorbed there and from hydrogen atoms produced in the neighborhood, for example on the metal, the mechanism still comprises some problematic steps [160] and leaves open ąuestions. Does only hydrogen migrate from the metal to the Mn+ center, or does the methanol intermediate migrate back to the metal as well? Can an inert carrier such as SiO2 bear active centers when it is promoted, for example by alkali? Some authors favor the latter idea [161, 162]. This idea is also supported by IR spectroscopy, which shows that formyl or formate formation can occur around alkali atoms [163]. Thus, the ąuestion of the precise location of methanol synthesis is still open. We nów turn from methanol to ethanol (and higher alcohol) synthesis and we start with rhodium-containing catalysts which arę relatively well investigated. These catalysts produce mainly the first three in the series of compounds ethanol > acetaldehyde > methane > higher hydrocarbons > higher alcohols. It is known that promoting oxides must be on the metal [164], and they have two functións. First, they promote CO dissociation [165-167], and second they promote hydrogenation of acyl groups (dissociatively adsorbed aldehydes) [83]. It seems that a carbon atom from CO dissociation keeps its reactivity longer if it has been generated near to the promoter [168]. These pieces of information can be put together in the following picture. On a rhodium surface, far from the promoter oxide patch, the CO dissociation is słów [169-171], and mostly methane and some acetaldehyde (formed from CHj; + CO) arę formed here. At the edge of the promoter, CO dissociation is faster and thus many morę CHX groups arę located there. They can recombine with CO, which is morę abundant and morę activated in the direct neighborhood of the promoter, thus forming acetaldehyde. The latter compound is easily converted into ethanol [83]. Sińce Rh possesses Iow activity for CO dissociation, only smali amounts of C3+ products arę formed, and the selectivity to ethanol is high. This mechanistic picture is schematically represented in Fig. 15. If rhodium is replaced by another metal, which dissociates CO morę easily, such as Fe or Co, the promoter-free surface produces larger amounts of higher hydrocarbons and aldehydes, the latter being only partially hydrogenated in the subseąuent catalytic steps. Therefore, with these metals, a broader spectrum of oxygenates arises, with a distribution of the FlorySchulz-Anderson-Herrington type [64]. However, iridium combined with iron oxide induces mainly methanol synthesis, sińce Ir is very słów in CO dissociation and its role is to supply atomie hydrogen. Such a picture also helps to explain what happens when yarious intermetallic compounds, decomposing under reaction conditions, arę used as catalyst precursors. Figurę 15. Reactions of syngas on a promoted metal M, for example rhodium. Shaded Mn+~ centers arę embedded in the promoting compound. Shown arę the following functións (from left to right): CHX units arę preferentially located where CO dissociates most easily. Formyl (easily converted into formate) is formed on the M"+ centers. Acyl and similar groups arę hydrogenated at the edge of a promoter island. Hydrocarbon formation takes place on the metal. When copper is a component of these compounds, methanol is the main product of the catalytic reaction. When promoted Fe, Co or Ni arę produced from the alloy precursor, hydrocarbons prevail, but some oxygenates arę also formed. Promotion of higher oxygenates formation can be expected when transition metal (mixed) oxides can be formed and deposited on the metal surface by decomposition of CO during the induction period of the reaction. Yarious combinations of promoted metals such as Co, Ni or Fe with copper, have been suggested in the literaturę as catalysts for the production of the so-called fuel alcohols [172-174]. Methanol is a possible, but not very suitable, fuel for standard car engines and it is also not suitable to be mixed with gasoline, sińce even smali amounts of water can induce phase separation. However, a mixture of methanol and higher alcohols is very well suited as a gasoline blend, bringing oxygen into the fuel, a new reąuirement in some states. It also enhances the octane number of gasoline. The sole, but non-negligible, obstacle for using such mixtures as fuels continues to be their price. Finally, a few words about carbon dioxide hydrogenation. Some authors claim that this reaction on superactive catlysts can contribute to the suppression of the CO2 level in the atmosphere [175]. However, it is unkilely that the "CO2 problem" can be solved in this way. If all chemicals world-wide were produced from CO? in waste gases, only 5-10% of the total CO2 released into the atmosphere would be consumed. Another important problem is the dilution of CO2 in the atmosphere. However, when CO2 has to be removed from other industrial gases, CO2 hydrogenation could be a good option. One option is to convert CO2 into methanol, a reaction which has already been thoroughly studied. Remarkably, it runs, inter alia, on References see page 1891 1890 3 Energy-Related Catalysis gold-based catałysts. However, it is not yet clear whether the gold itself, or defects in the support (e.g. ZrC>2) produced during catalyst preparation, arę the active centers [176]. Promising is the reaction of carbon dioxide and methane (CO2-reforming), leading to syngas [177]. Otherwise, if COz is used instead of CO in the synthesis mixture, CO2 is hydrogenated to CO in situ with many catałysts, hence there is no apparent advantage in using carbon dioxide for FTS. However, a lot of Information is already available on this subject and the practical use of CO2 as raw materiał is not excluded [178-186]. 3.6.9 FTS Technology 3.6.9.1 Classical Technology A fuel-producing plant is a complicated network of production, purification and separation units. A flow scheme of the Sasol I plant in South Africa is shown in Fig. 16. The heart of the whole production is a fked-bed Fischer—Tropsch reactor [187]. Sińce considerable heat production accompanies the fuel production, a multitubular reactor is used ensuring efficient heat removal. Another possible option is a slurry bed reactor, in which very high molecular weight waxes arę used to suspend the iron- or cobalt-based catalyst [187]. The 3.6.9.2 Shell Middle Distillate Synthesis Process (SMDS) This is a new process [189-191], recently put into operation in Malaysia. It comprises several stages: (i) the Shell gassification process (SGP) 2CH4 + O2 -> 2CO + 4H2 (ii) the heavy paraffin synthesis process (HPS), which is a FTS with an oxide-promoted cobalt catalyst; (iii) the heavy paraffin conversion (HPC), a cracking unit with molecular sieves as catałysts; (iv) a hydrogenation unit (HGU); (v) a wax production unit (WPU). The entire SMDS process is depicted in Fig. 18. The SMDS process makes an extremely efficient use of raw materials and energy. The catalyst is prepared in such way and used under such conditions that a (the propagation parameter) is greater than 0.95. Under the operation conditions applied, the production of Iow molecular weight hydrocarbons is minimized, and the main products arę heavy hydrocarbons which arę selectively hydrocracked down to the size of molecules in middle distillates. Paraffins arę distilled into - essentially - three fractions: gaś oil (Diesel), kerosene and naphtha. The products contain virtually no aromatics (the products arę as transparant as water) nor do they 3.6 Carbon Monoxide and Carbon Dioxide Hydrogenation 1891 | Distillation | "T Alkanes Figurę 18. Shell middle distillate synthesis process (SMDS), coiwerting syngas (for example, from CH4) into fuels. contain low-boiling hydrocarbons, hence they do not smell badly. They can be used as such or blended with fuels from oil refineries to suppress the aromatics content. It seems that the SMDS process has good chances to become very important in the next century. 3.6.10 Notation and Abbreviations A E F FSAH activity activation energy nów ratę Flory-Schulz-Anderson-Herrington (product distribution) FTS Fischer-Tropsch synthesis AG° standard Gibbs free enthalpy (change) HGU hydrogenation unit HPC heavy paraffin conversion HPS heavy paraffin synthesis (process) A:tot ratę constant K, K' constants m, n reaction orders MTG methanol-to-gasoline process (MobiPs process) n,nc carbon number Pi partial pressure of species i pM total pressure AQ charge transfer r ratę of chemical conversion R gaś constant SGP Shell gassification process SMDS Shell middle distillate synthesis (process) SMSI strong metal support interaction t time T temperaturę 1. P. Sabatier, J. B. Senderens, C. R. Acad. Sci. Paris 1902, 134, 514. 2. E. I. Orlov, Zhur Russ. Khim. Ob-va, 1908, 40, 1588. 3. German Patent 293787 1913 (BASF). 4. F. Fischer, H. Tropsch, Brennstoff-Chem. 1923, 4, 276. 5. J. E. Johnson, Chem. Tech. 1981, 44. 6. A. Aąuillo, J. S. Alder, D. N. Freeman, R. J. H. Voorhoeve, Hydrocarbon Process. 1983, 62, 57. 7. E. K. Poels, V. Ponec in 'Catalysis', Specialist Period. Reports (Eds: G. C. Bond, G. Webb) The Royal Society of Chemistry, London, 1983 Vol. 6, p. 196. 8. D. R. Stuli, E. F. Westrum, G. C. Sinke, The Chemical Thermodynamics of Organie Compounds, Wiley, New York 1969. 9. K. Klier, Adv. Catal 1982, 31, 243. 10. R. B. Andersen, B. Seligman, J. F. Shulz, R. E. Kelly, M. A. Elliot, Ind. Eng. Chem. 1982, 44, 391. 11. H. Tramm, Chem.-Ing.-Techn. 1952, 24, 237. 12. H. H. Storch, N. Columbie, R. B. Andersen, The Fischer Tropsch and Related Syntheses, Wiley, New York, 1951. 13. H. Kólbel, M. Ralek in Chemierohstoffe aus Kohle (Ed.: J. Falbe) G. Thieme Yerlag, Stuttgart, 1977 p. 232 (other eąuations also mentioned in the text arę reviewed here). 14. J. Ross, /. Catal. 1981, 71, 205. 15. A. O. I. Rautavuoma, H. S. van der Baan, Appl. Catal. 1981, /, 243. 16. R. Z. C. van Meerten, J. G. Yollenbroek, M. H. de Croon, P. F. van Nisselrooy, J. W. E. Coenen, Appl. Catal. 1982, 23, 25. 17. D. T. Ollis, M. A. Yannice, J. Catal. 1975, 38, 514. 18. D. W. Goodman, R. D. Kelly, T. E. Madey, J. M. White, J. Catal. 1980 64, 479. 19. N. M. Gupta, V. S. Kemble, K. A. Rao, R. M. Iver, J. Catal. 1979, 60, 57. 20. T. M. Duncan, P. Winslow, A. T. Bell, J. Catal. 1985, 93, 1. 21. D. W. Goodman, R. D. Kelly, T. E. Madey, J. T. Yates, / Catal. 1986, 63, 226. 22. C. K. Roofer-de Poorter, Chem. Rev. 1981, 81, 447. 23. H. Fischer, Herstellung Fliissiger Kraftstoffe aus Kohle, Bomtrager, Berlin, 1924. 24. H. Fischer, F. Tropsch, Brennsloff-Chem. 1926, 7, 97. 25. S. R. Craxford, E. K. Rideal, J. Chem. Soc. 1939, 1604. 26. K. Hali, R. J. Kokes, P. H. Emmett, J. Am. Chem. Soc. 1960, 82, 1077. 27. J. T. Kummer, P. H. Emmett, J. Am. Chem. Soc. 1953, 75, 5177. 28. Ya. T. Eidus, Russ. Chem. Rev. (Engl. Transl.) 1967,5(5,338. 29. 30. 31. 32. H. Pichler, H. Schulz, Chem.-Ing.-Techn. 1970, 42, 1162. G. V. Schulz, Z. Phys. Chem. B 1935, 43, 23. E. F. G. Herington, Chem. Ind. (London) 1946, 344. R. A. Friedel, R. B. Andersen, J. Am. Chem. Soc. 1950, 72, 1212, 2307. 33. P. J. Flory, J. Am. Chem. Soc. 1950, 58, 1877. 34. M. E. Dry in Catalysis (Eds: J. E. Andersen, M. Boudart) Spnnger-Yerlag, Heidelberg, 1981, Vol. l, p. 160. 1892 3 Energy-Related Catalysis 35. M. Araki, V. Ponec, J. Catal. 1976, 44, 439. 36.J. W. A. Sachtler, J. M. Kool, V. Ponec, J. Catal. 1979, 56, 284. 37. J. T. Kummer, T. W. de Witt, P. H. Emmett, J. Am. Chem. Soc. 1948, 70, 3632. 38.V. Ponec in Catalysis, Specialist Period. Reports (Eds: G. C. Bond, G. Webb), The Royal Society of Chemistry, London, 1983, Vol. 5, p. 48. 39. V. Ponec in Coal Science (Eds: M. L. Gorbaty, J. W. Larsen, I. Wender) Academic Press, San Diego, 1984 Vol. 3, p. 2. 40. P. R. Wentrcek, B. J. Wood, H. Wise, J. Catal. 1976, 43, 363. 41. J. A. Rabo, A. P. Rich, M. L. Poutsma, J. Catal. 1978, 53, 151. 42. P. Biloen, J. N. Helle, W. M. H. Sachtler, J. Catal. 1979 58, 95. 43. E. K. Poels, W. A, A. van Barneveld, E. H. van Broekhoven, V. Ponec, React. Kinet. Catal. Lett. 1981,18, 223. 44. G. Blyholder, P. H. Emmett, J. Phys. Chem. 1959, 63, 962. 45. G. Blyholder, P. H. Emmett, J. Phys. Chem. 1960, 64, 4701. 46. W. A. A. van Barneveld, V. Ponec, J. Catal 1978, 51, 426. 47. W. A. A. van Barneveld, V. Ponec, / Catal. 1984, 88, 382. 48. V. Ponec, W. A. A. van Barneveld, Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Den. 1979, 18, 268. 49. R. C. Braddy III, R. Pettit, J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 6182. 50. R. C. Braddy III, R. Pettit. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 1287. 51. J. L. Lin, Ch. M. Chinag, C. J. Jenks, M. X. Yang, T. H. Wentzlaff, B. E. Bent, J. Catal. 1994, 147, 250. 52. A. Paul, B. E. Bent, / Catal. 1994, 147, 264. 53. T. L. F. Favre, G. van der Lee, V. Ponec, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1985, 230. 54. E. B. Young, G. M. Whiteside, J. Am. Chem. Soc. 1978, 700, 5808. 55. T. Yamamoto, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1978, 1003. 56. W. A. A. van Barneveld, Ph. D. Thesis, Leiden University, 1983. 57. D. J. Dwyer. G. A. Somorjai, J. Catal. 1978, 52, 291. 58. D. J. Dwyer, G. A. Somorjai, /. Catal 1979, 56, 249. 59. R. Snel, Catal. Rev. Sci. Eng. 1987, 29, 361. 60. J. G. Eckert, A. T. Bell, / Catal. 1980, 62, 19. 61. L. T. Percy, R. I. Walter, J. Catal. 1990, 727, 228. 62. ,D. S. Jordan, A. T. Bell, J. Phys. Chem. 1986, 90, 4797. 63. E. Iglesia, S. C. Reyes, R. J. Madon, J. Catal. 1991, 729, 238. 64. H. Schulz, A. Zein El Deen, Fuel Process Techn. 1977, 7,31. 65. R. A. Dalia Betta, M. Boudart in Proceedings of the 5th International Congress on Catalysis Miami Beach, 1972 (Ed.: J. W. Hightower) North Holland, Amsterdam 1973 Vol. 2, p. 1329. 66. V. S. Fomenko in Handbook of Thermoionic Properties (Ed.: G. V. Samsonov) Plenum Press, New York, 1966. 67. Handbook of Chem. & Phys. 65th edn, CRC Press, 1984, p. E76. 68. G. Moretti, A. Y. Stakhur, W. M. H. Sachtler, J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1988, 55, Rl. 69. J. R. Smith, P. J. Arlingshous, J. G. Gay, Phys. Rev. B 1983, 36, 1071. 70. G. C. Aarts, J. E. Inglesfield, Surf. Sci. 1989, 277, 367. 71. G. A. Benesh, D. A. King, Chem. Phys. Lett. 1992, 191, 315. 72. N. J. Castellani, D. B. Leroy, W. Lambrecht, Phys. State Soi. (b) 1985, 729, K69. 73. C. Lec, L. D. Schmidt, /. Catal. 1986, 101, 123. 74. W. H. Lee, K. R. van Loon, V. Pehova, J. B. Woodhouse, C. M. Loxton, R. I. Maseł, J. Catal. 1991, 126, 658. 75. A. G. T. M. Bastein, W. J. van den Boogert, G. van der Lee, H. Luo, B. Schuller, V. Ponec, Appl. Catal. 1987, 29, 243. 76. G. van der Lee, V. Ponec, J. Catal. 1986, 95, 522. 77. S. J. Tauster, S. C. Fung, R. L. Garten, /. Am. Chem. Soc. 1978, 700, 170. 78. G. I. Haller, D. E. Resasco, Adv. Catal. 1989, 36, 173. 79. S. Holloway, J. K. Norskov, N. D. Lang, J. Chem. Soc., Faraday Trans, l 1987, 83, 1935. 80. V. Bonacic-Koutecky, J. Koutecky, P. Fantucci, V. Ponec, /. Catal. 1988, 111, 409. 81. G. C. Bond, Catalysis by Metals, Academic Press, London, 1962. 82. C. Sungbom, K. Tanaka, Buli. Chem. Soc. Jpn. 1982, 55, 2275. 83. A. Kiennemann, R. Breault, J. P. Hindermann, M. Laurin, / Chem. Soc., Faraday Trans, l 1987, 83, 2119. 84. R. B. Andersen in Catalysis (Ed.: P. H. Emmett) Reinhold, New York 1956, Vol. 4, p. 29. 85. D. Gali, E. J. Gibbson, C. C. Hali, J. Appl. Chem. 1952, 371. 86. S. Uchiyama, Y. Obayashi, M. Shibata, T. Uchiyama, N. Kawata, T. Konishi, /. Chem. Soc., Chem. Commun. 1985, 1071. 87. M. Inoui, T. Miake, Y. Takegami, T. Inui, Appl. Catal. 1984, 11, 103. 88. M. Ichikawa, Buli. Chem. Soc. Jpn. 1978, 57, 2273. 89. G. van der Lee, B. Schuller, T. L. F. Favre, H. Post, V. Ponec, J. Catal. 1986, 98, 522. 90. M. A. Yannice, R. L. Garten, J. Catal. 1979, 56, 236. 91. R. Burch, A. R. Flambard, J. Catal. 1984, 55, 16. 92. J. D. Bracey, R. Burch, J. Catal. 1984, 56, 384. 93. G. van der Lee, A. G. T. M. Bastein, J. van den Boogert, B. Schuller, H-Y Luo, V. Ponec, J. Chem. Soc., Faraday Trans, l 1987. 55, 2103. 94. A. V. van Langevld, V. Ponec, /. Catal. 1983, 83, 248. 95. R. D. Kelly, T. E. Madey, J. T. Yates, J. Catal. 1977, 50, 301. 96. M. Logan, A. Gellmann, G. A. Somorjai, /. Catal. 1985, 94, 60. 97. V. Matolin, M. Rebholz, N. Kruse, Surf. Sci. 1991, 245, 233. 98. S. Ichikawa, H. Poppa, M. Boudart, J. Catal. 1985 97, 1. 99. M. L. Poutsma, L. F. Elek, D. A. Ibarbia, A. P. Risch, J. A. Rabo, /. Catal. 1978, 52, 157. 100. F. Fajula, R. C. Anthony, J. H. Luunsford, /. Catal 1982, 73, 237. 101. Y. A. Ryndin, R. F. Hicks, A. T. Bell, Y. T. Yermakov, /. Catal. 1981, 70, 287. 102. M. Ichikawa, Shokubai 1979, 21, 253. 103. J. W. Niemantsverdriet, S. P. A. Louwers, J. van Grondelle, A. M. van der Kraan, F. W. H. Kampers, D. C. Koningsberger, Proceedings of the 9th International Congress on Catalysis Calgary 1988, (Eds: M. J. Phillips, M. Ternan) Chemistry Institute of Canada, Ottawa, 1988, Vol. 2, p. 674. 104. H. Trevitro, W. M. H. Sachtler, Catal. Lett. 1994, 27, 251. 105. M. A. Yannice, J. Catal. 1977, 50, 228. 106. Y. T. Shah, A. H. Perotta, Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Deu. 1976, 75, 123. 107. K. Watanabe, K. Hashiba, T. Yamashina, Surf Sci. 1976 67, 483. 108. F. J. Kuijers, V. Ponec, Surf Sci. 1977, 68, 294. 109. V. Ponec, Adv. Catal. 1983, 32, 149. 110. W. A. A. van Baraeveld, V. Ponec, J. Catal. 1984, 59, 542. 111. I. Schwank, Stud. Surf. Sci. Catal. 1991, 64, 225. 112. J. A. Dalmon, G, A. Martin in Proceedings of the 7th International Congress on Catalysis, Tokyo, 1980, (Eds: T. Seiyama, K. Tanabe) Kodansha, Tokyo 1981, Vol. A, p. 402. 1892 3 Energy-Related Catalysis 35. M. Araki, V. Ponec, J. Catal. 1976, 44, 439. 36. J. W. A. Sachtler, J. M. Kool, V. Ponec, J. Catal. 1979, 56, 284. 37. J. T. Kummer, T. W. de Witt, P. H. Emmett, /. Am. Chem. Soc. 1948, 70, 3632. 38. V. Ponec in Catalysis, Specialist Period Reports (Eds: G. C. Bond, G. Webb), The Royal Society of Chemistry, London, 1983, Vol. 5, p. 48. 39. V. Ponec in Coal Science (Eds: M. L. Gorbaty, J. W. Larsen, I. Wender) Academic Press, San Diego, 1984 Vol. 3, p. 2. 40. P. R. Wentrcek, B. J. Wood, H. Wise, /. Catal. 1976, 43, 363. 41. J. A. Rabo, A. P. Rich, M. L. Poutsma, J. Catal. 1978, 53, 151. 42. P. Biloen, J. N. Helle, W. M. H. Sachtler, /. Catal. 1979 58, 95. 43. E. K. Poels, W. A. A. van Barneveld, E. H. van Broekhoven, V. Ponec, React. Kinet. Catal. Lett. 1981, 18, 223. 44. G. Blyholder, P. H. Emmett, /. Phys. Chem. 1959, 63, 962. 45. G. Blyholder, P. H. Emmett, J. Phys. Chem. 1960, 64, 4701. 46. W. A. A. van Barneveld, V. Ponec, /. Catal. 1978, 51, 426. 47. W. A. A. van Barneveld, V. Ponec, /. Catal. 1984, 88, 382. 48. V. Ponec, W. A. A. van Barneveld, Ind. Ehg. Chem. Prod. Res. Dev. 1979, 18, 268. 49. R. C. Braddy III, R. Pettit, J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 6182. 50. R. C. Braddy III, R. Pettit. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 1287. 51. J. L. Lin, Ch. M. Chinag, C. J. Jenks, M. X. Yang, T. H. Wentzlaff, B. E. Bent, J. Catal. 1994, 147, 250. 52. A. Paul, B. E. Bent, /. Catal. 1994, 147, 264. 53. T. L. F. Favre, G. van der Lee, V. Ponec, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1985, 230. 54. E. B. Young, G. M. Whiteside, /. Am. Chem. Soc. 1978, 700, 5808. 55. T. Yamamoto, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1978, 1003. 56. W. A. A. van Barneveld, Ph. D. Thesis, Leiden University, 1983. 57. D. J. Dwyer. G. A. Somorjai, J. Catal. 1978, 52, 291. 58. D. J. Dwyer, G. A. Somorjai, J. Catal. 1979, 56, 249. 59. R. Snel, Catal. Rev. Sci. Eng. 1987, 29, 361. 60. J. G. Eckert, A. T. Bell, J. Catal. 1980, 62, 19. 61. L. T. Percy, R. I. Walter, /. Catal. 1990, 121, 228. 62. ,D. S. Jordan, A. T. Bell, /. Phys. Chem. 1986, 90, 4797. 63. E. Iglesia, S. C. Reyes, R. J. Madon, J. Catal. 1991, 729, 238. 64. H. Schulz, A. Zein El Deen, Fuel Process Techn. 1977, 7,31. 65. R. A. Dalia Betta, M. Boudart in Proceedings of the 5th International Congress on Catalysis Miami Beach, 1972 (Ed.: J. W. Hightower) North Holland, Amsterdam 1973 Vol. 2, p. 1329. 66. V. S. Fomenko in Handbook of Thermoionic Properties (Ed.: G. V. Samsonov) Plenum Press, New York, 1966. 67. Handbook of Chem. & Phys. 65th edn, CRC Press, 1984, p. E76. 68. G. Moretti, A. Y. Stakhur, W. M. H. Sachtler, /. Electron Spectrosc. Relat. Phenom, 1988, 58, Rl. 69. J. R. Smith, P. J. Arlingshous, J, G. Gay, Phys. Rev. B 1983, 36, 1071. 70. G. C. Aarts, J. E. Inglesfield, Surf. Sci. 1989, 277, 367. 71. G. A. Benesh, D. A. King, Chem. Phys. Lett. 1992, 797, 315. 72. N. J. Castellani, D. B. Leroy, W. Lambrecht, Phys. State Soi. (b) 1985, 729, K69. 73. C. Lec, L. D. Schmidt, J. Catal. 1986, 707, 123. 74. W. H. Lee, K. R. van Loon, V. Pehova, J. B. Woodhouse, C. M. Loxton, R. I. Maseł, J. Catal. 1991, 126, 658. 75. A. G. T. M. Bastein, W. J. van den Boogert, G. van der Lee, H. Luo, B. Schuller, V. Ponec, Appl. Catal. 1987, 29, 243. 76. G. van der Lee, V. Ponec, J. Catal. 1986, 98, 522. 77. S. J. Tauster, S. C. Fung, R. L. Garten, J. Am. Chem. Soc. 1978, 700, 170. 78. G. I. Haller, D. E. Resasco, Ado. Catal. 1989, 36, 173. 79. S. Holloway, J. K. Norskov, N. D. Lang, /. Chem. Soc., Faraday Trans, l 1987, 83, 1935. 80. V. Bonacic-Koutecky, J. Koutecky, P. Fantucci, V. Ponec, /. Catal. 1988, 777, 409. 81. G. C. Bond, Catalysis by Metals, Academic Press, London, 1962. 82. C. Sungbom, K. Tanaka, Buli. Chem. Soc. Jpn. 1982, 55, 2275. 83. A. Kiennemann, R. Breault, J. P. Hindermann, M. Laurin, /. Chem. Soc., Faraday Trans, l 1987, 83, 2119. 84. R. B. Anderson in Catalysis (Ed.: P. H. Emmett) Reinhold, New York 1956, Vol. 4, p. 29. 85. D. Gali, E. J. Gibbson, C. C. Hali, /. Appl. Chem. 1952, 371. 86. S. Ucbiyama, Y. Obayashi, M. Shibata, T. Uchiyama, N. Kawata, T. Konishi, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1985, 1071. 87. M. Inoui, T. Miake, Y. Takegami, T. Inui, Appl. Catal. 1984, 77, 103. 88. M. Ichikawa, Buli Chem. Soc. Jpn. 1978, 57, 2273. 89. G. van der Lee, B. Schuller, T. L. F. Favre, H. Post, V. Ponec, / Catal. 1986, 98, 522. 90. M. A. Yannice, R. L. Garten, J. Catal. 1979, 56, 236. 91. R. Burch, A. R. Flambard, J. Catal. 1984, 85, 16. 92. J. D. Bracey, R. Burch, J. Catal. 1984, 86, 384. 93. G. van der Lee, A. G. T. M. Bastein, J. van den Boogert, B. Schuller, H-Y Luo, V. Ponec, J. Chem. Soc., Faraday Trans, l 1987. 83, 2103. 94. A. V. van Langevld, V. Ponec, /. Catal. 1983, 83, 248. 95. R. D. Kelly, T. E. Madey, J. T. Yates, J. Catal. 1977, 50, 301. 96. M. Logan, A. Gellmann, G. A. Somorjai, /. Catal. 1985, 94, 60. 97. V. Matolin, M. RebhoLz, N. Kruse, Surf. Sci. 1991, 245, 233. 98. S. Ichikawa, H. Poppa, M. Boudart, J. Catal. 1985 91, 1. 99. M. L. Poutsma, L. F. Elek, D. A. Ibarbia, A. P. Risch, J. A. Rabo, J. Catal. 1978, 52, 157. 100. F. Fajula, R. C. Anthony, J. H. Luunsford, J. Catal. 1982, 73, 237. 101. Y. A. Ryndin, R. F. Hicks, A. T. Bell, Y. T. Yermakov, J. Catal. 1981, 70, 287. 102. M. Ichikawa, Shokubai 1979, 21, 253. 103. J. W. Niemantsverdriet, S. P. A. Louwers, J. van Grondelle, A. M. van der Kraan, F. W. H. Kampers, D. C. Koningsberger, Proceedings of the 9th International Congress on Catalysis Calgary 1988, (Eds: M. J. Phillips, M. Ternan) Chemistry Institute of Canada, Ottawa, 1988, Vol. 2, p. 674. 104. H. Trevitro, W. M. H. Sachtler, Catal. Lett. 1994, 27, 251. 105. M. A. Yannice, J. Catal. 1977, 50, 228. 106. Y. T. Shah, A. H. Perotta, Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev. 1976, 75, 123. 107. K. Watanabe, K. Hashiba, T. Yamashina, Surf. Sci. 1976 61, 483. 108. F. J. Kuijers, V. Ponec, Surf. Sci 1977, 68, 294. 109. V. Ponec, Adv. Catal. 1983, 32, 149. 110. W. A. A. van Barneveld, V. Ponec, / Catal. 1984, 89, 542. 111. J. Schwank, Stud. Surf. Sci. Catal. 1991, 64, 225. 112. J. A. Dalmon, G. A. Martin in Proceedings of the 7th International Congress on Catalysis, Tokyo, 1980, (Eds: T. Seiyama, K. Tanabe) Kodansha, Tokyo 1981, Vol. A, p. 402. 3.6 Carbon Monoxide and Carbon Dioxide Hydrogenation 1893 113. L. J. M. Luyten, M. van Eck, J. van Grondelle, J. H. C. van Hooff, J. Phys. Chem. 1978, 82, 200. 114. A. K. Datye, J. Schwank, /. Catal. 1985, 93, 256. 115. A. K. Datye, J. Schwank in Proceedings of the 8th Interna tional Congress on Catalysis Berlin 1984, Chemie Yerlag, Weinheim, 1984, Vol. 4, p. 587. 116. G. C. Bond, B, D. Turnham, /. Catal. 1976, 45, 128. 117. D. J. Elliot, J. H. Lunsford, /. Catal. 1979, 57, 116. 118. S. Y. Lai, J. C. Yickerman, J. Catal. 1984, 90, 337. 119. P. Courty, D. Durand, E. Freund, J. Sugierm J. Molec. Catal. 1982, 17, 241. 120. A. Kiennemann, C. Diagnec, J. P. Hindermann, P. Chaumette, P. Courty, Appl. Catal. 1989, 53, 197. 121. M. W. Smalę, T. S. King, / Catal. 1989, 119, 441; 1990, 720,331. 122. J. C. Kelzenberg, T. S. King, J. Catal. 1990, 126, 421. 123. J. H. Sinfelt Bimetallic Catafysts, Wiley, New York, 1983. 124. W. K. Kuhn, R. A. Campbell, D. W. Goodman in The Chemical Physics of Solid Surfaces (Eds: D. K. King, D. P. Woodruff) Elsevier, Amsterdam 1993, Vol. 6, p. 157. 125. A. Brown, J. A. van den Berg, J. C. Yickerman, Proceedings of the 8th International Congress on Catalysis, Berlin 1984, Chemie Yerlag, Weinheim, 1984, Yol. 4, p. 35. 126. S. Y. Lai, J. C. Yickerman, J. Catal 1984, 90, 337. 127. D. J. Elliot, J. H. Lunsford, /. Catal. 1979, 57, 116. 128. A. K. Datye, J. Schwank, J. Catal. 1985, 95, 256, 129. J. A. Amelse, L. H. Schwartz, J! B. Butt, J. Catal. 1981, 72,95. 130. H. Anai, K. Mitsuishi, T. Seyama, Chem. Lett. Jpn. 1984, 1291. 131. M. Nakamura, B. J. Wood, P. Y. Hou, H. Wise in Pro ceedings of the 7th International Congress on Catalysis, Tokyo, 1980 (Eds: T. Seiyama, K. Tanabe) Kodansha, Tokyo, 1981 p. 432. 132. K. B. Arcuri, L. H. Schwartz, R. D. Poitrowski, J. B. Butt, /. Catal. 1984, 85, 349. 133. R. M. Stanfield, W. N. Delgass, J. Catal. 1981, 72, 37. 134. V. Ponec, G. C. Bond, Catalysis by Metals and Alloys, Elsevier, Amsterdam, 1995. 135. T. Ishihara, K. Eguchi, H. Arai, Appl. Catal. 1987 30, 225. 136. L. Guczi, Cat. Rev. Sci. Eng. 1981, 23, 329. 137. L. Guczi, Proceedings of the 9th International Congress on Catalysis Calgary, 1988 (Eds: M. J. Phillips, M. Ternan) Chemical Institute of Canada, Ottawa, 1988 Yol. 5, p. 114. 138. J. W. Niemantsverdriet, D. P. Aschenbeek, F. A. Fortunato, W. N. Delgass, /. Mol. Catal. 1984, 25, 285. 139. V. T. Coon, T. Takeshita, W. E. Wallace, R. S. Craig, /. Phys. Chem. 1976, 80, 1878. 140. E. A. Shaw, T. Rayment, A. P. Walker, J. R. Jenningsm R. M. Lambert, /. Catal. 1990, 126, 219. 141. R. M. Nix, T. Rayment, R. M. Lambert, J. R. Jennings, G. Owen, J. Catal. 1987, 106, 216. 142. R. M. Nix, R. W. Judd, R. M. Lambert, J. R. Jennings, G. Owen, J. Catal. 1989, 118, 175. 143. M. Shiboda, Y. Ohbayashi, N. Kawata, T. Masumoto, K. Aoki, J. Catal. 1985, 96, 296. 144. R. Sasikado, N. M. Gupta, S. K. Kulshreshtha, R. M. lyer, /. Catal. 1987, 107, 510. 145. R. B. Andersen, Catal Rev. Sci. Eng. 1980, 21, 53. 146. B. Yeh, L. H. Schwartz, J. B. Butt, J. Catal. 1985 91, 24. 147. K. Fujimoto, T. Oba, Appl. Catal. 1985, 13, 289. 148. L. E. Y. Nonneman, A. G. T. M. Bastein, V. Ponec, R. Burch, Appl. Catal. 1990 62, L23. 149. L. E. Y. Nonneman, V. Ponec, Catal. Lett. 1990, 7, 213. 150. M. Ichikawa, K. Shikakura, Proceedings of the 7th Interna tional Congress on Catalysis, Tokyo, 1980 (Eds: T. Seiyama, K. Tanabe) Kodansha, Tokyo, 1981, Yol. B, p. 1468. 151. J. Kowalski, G. van der Lee, V. Ponec, Appl. Catal. 1985, 19, 423. 152. M. Ichikawa, K. Shikakura, M. Kawai, China-Japan-USA Symposium on Heterogeneous Catalysis, Dalian, 1983, paper A083. 153. G. van der Lee, B. Schuller, T. L. F. Favre, H. Post, V. Ponec, J. Catal. 1986, 98, 522. 154. H.-Y. Luo, A. G. T. M. Bastein, A. A. J. P. Mulder, V. Ponec, Appl. Catal. 1988, 38, 241. 155. J. M. Driessen, E. K. Poels, J. P. Hindermann, V. Ponec, /. Catal. 1983, 82, 26. 156. T. Takeichi, K.-1. Aika, J. Catal. 1992, 156, 252. 157. G. R. Scheffer, T. S. King, J. Catal. 1989, 115, 376. 158. G. R. Dchefier, T. S. King, /. Catal. 1989, 116, 488. 159. M. Muhler, E. Tonąuist, L. P. Nielsen B. S. Clausen, H. Topsoe, Catal. Lett. 1994, 25, 1. 160. V. Ponec, Surf. Sci. 1992, 272, 111. 161. Y. Kikuzono, S. Kagami, S. Naito, T. Onishi, K. Tamara, Faraday Disc. Chem. Soc. 1981, 72, 194. 162. H. P. Nguyen, P. Meriaudeau, Stud. Surf. Sci. Catal. 1991, 61, 341. 163. L. C. Freriks, P. C. de Jong-Yersloot, A. G. T. G. Kortbeek, J. P. van den Berg, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1986, 253. 164. V. Ponec, L. E. Y. Nonneman, Stud. Surf. Sci. Catal, 1991, 61, 225. 165. T. Mori, A. Miyamoto, N. Takahashi, H. Niizuma, T. Hattori, Y. Murakami, /. Catal. 1986, 702, 199. 166. T. Mori, A. Miyamoto, N. Takahashi, Y. Fukagaya, T. Hattori, Y. Marakami, J. Phys. Chem. 1986 90, 5197. 167. M. E. Levin, M. Salmeron, A. T. Bell, G. A. Somorjai, /. Catal. 1987,706,401. 168. T. Koerts, W. J. J. Welters, R. A. van Santen, L. E. Y. Nonneman, V. Ponec, Stud. Surf. Sci. Catal. 1991, 61, 235. 169. J. T. Yates Jr., E. D. Williams, W. H. Weinberg, Surf. Sci. 1980, 91, 562. 170. J. T. Yates Jr., E. D. Williams, W. H. Weinberg, Surf. Sci. 1982, 775, L93. 171. D. G. Castner, L. H. Dubois, B. A. Sexton, G. A. Somorjai, Surf. Sci. 1981, 703,. LI34. 172. P. Courty, D. Durand, E. Freund, A. Sugier, J. Molec. Catal. 1987, 77, 241. 173. A. Razaghi, J. P. Hindermann, A. Kienneman, Appl Catal 1984, 13, 193. 174. T. Hayasaka, T. Obayashi, S. Uchiyama, N. Kawata, Chem. Lett. Jpn. 1986, 1405. 175. K. R. Thampi, J. Kiwi, M. Graetzel, Naturę 1987, 327, 506. 176. A. Baiker, M. Kilo, M. Maciejewski, S. Menzi, A. Wokaun, Proceedings of the lOth International Congress on Catalysis, Budapest, 1992, (Eds: L. Guczi, F. Solymosi, P. Tetenyi) Elsevier, Amsterdam, 1993 Yol. B, p. 1257. 177. A. T. Ashcroft, A. K. Cheetham, A. K. Green, M. L. H. Yeraon, Naturę 1991 352, 225. 178. B. Pommier, S. J. Teichner, Proceedings of the 9th Interna tional Congress on Catalysis. Calgary (1988) (Eds: M. J. Phillips, M. Ternan) Chemical Institute of Canada, Ottawa, 1988, Yol. 2, p. 610. 179. J. A. Dalmon, G. A. Maretin, /. Chem. Soc., Faraday Trans. 1979, 75, 1011. 180. G. A. Mills, F. W. Steffgen, Catal. Rev. 1973, 8, 159. 181. A. Kiennemann, R. Kieffer, E. Chomet, React. Kinet. Catal. Lett. 1981, 16, 371. 182. P. B. Rasmussen, P. M. Holmblad, T. Askaard, C. V. Ovesen, P. Stoltz, J. K. Norskov, I. Chorkendorff, Catal. Lett. 1994, 26, 373. 183. Y. Amenomya, Appl. Catal. 1987, 30, 57. 184. T. Inoue, T. lizuka, /. Chem. Soc., Faraday Trans, l 1986, 82, 1681. 185. J. Sneeden. /. Molec. Catal 1983, 77, 355. 186. Y. Ikeda, Y. Okamoto, T. Imanaka, Catal. Lett. 1994,26,345. 1.30 Reactivity and Structure of Complexes of Smali Molecules: Carbon Dioxide D. H. GIBSON University of Louisville, KY, USA 1.30.1 INTRODUCTION 1.30.2 CARBON DIOXIDE AS A LIGANO 1.30.2.1 Bonding and Structural Types 1.30.2.2 Synthesis 1.30.2.3 Infrared Spectral Characteristics 1.30.3 CHARACTERISTIC REACTIONS 1.30.3.1 Decarboxylation 1.30.3.2 Oxygen Transfer 1.30.3.3 Reactions with Electrophiles .30.4 INSERTION OF CO, IN METAL-X BONDS (X = C, H. O, N, Si, P, METAL) .30.5 OXIDATIVE COUPLING .30.6 CATALYTIC REDUCTION OF CO2 .30.7 SUMMARY AND FUTURE DIREĆTIONS .30.8 REFERENCES 1.30.1 595 595 595 597 597 598 598 598 598 599 599 600 601 601 INTRODUCTION The possibility of using CO2 for the synthesis of fme chemicals that arę nów deiwed frorn petroleum has prompted efforts to obtain a broader understanding of the coordination chemistry of CO2 during the past 20 years.1"21 Carbon dioxide utilization will inevitably center on metal complexes and their ability to bind CO2. In the past decade, many CO2—metal complexes have been prepared and the ligand has demonstrated a remarkable yariety of coordination modes in its complexes. The sections below outline the synthesis, characterization by X-ray crystaliography and IR spectroscopy, and some characteristic reactions of these compounds. Also discussed arę CO2 insertion reactions into M—X bonds and oxidative coupling reactions between CO2 and unsaturated substrates which occur at some metal centers. Finally, a profile of the research on catalytic reductions of CO2 is provided. Where possible, references arę madę to reviews rather than to the primary literaturę. 1.30.2 CARBON DIOXIDE AS A LIGAND 1.30.2.1 Bonding and Structural Types Theoretical calculations have focused on four basie modes of CO2 coordination: (i) rj -C, (ii) rf-C, O (side-on), (iii) r]1-O (end-on) and (iv) r/2-O,O'. A review of the results of calculations on the organometallic complexes (modes (i) and (ii)) appeared in 1992.22 595 596 Reactnity and Structure of Complexes of Smali Molecules: Carbon Dioxide As a heterocumulene, CO2 has two sets of orthogonal n molecular orbitals. For ry - and t] bonding involving carbon and a metal, these arę in two sets: (ł) the TT, n?r, and TT* MOs which lie in the pianę of the metal and CO2 (parallel) and (ii) an equivalent set which is in a pianę perpendicular to the first set (perpendicular). The "parallel" MOs arę most important in bonding to transition metals. For the r/ —C modę there is a strong charge transfer interaction between a dz metal orbital and the 7r*-orbital of CCS. Bonding in the r/2 modę has been compared to that in olefin—metal complexes: u-bonding involving the 7r-orbital of CO2 and an empty dz2 metal orbital together with 7r-bonding involving a filled dxz metal orbital and the empty 7r*-orbital of CCS. Efforts have been madę to determine what circumstances might lead to stabilization of r?1—O or 7?2-O,O' carbon dioxide coordination.23 SCF calculations showed that complexes with linear CO2 ligands arę destabilized. If the CO2 ligand in Ni(NH3)2(CO2) was allowed to bend, the 77'—O form was only slightly above the r2—C,O form in energy. For Cu(CO2), the end-on and side-on modes were nearly degenerate in energy. For morę oxophilic metals, the r?2—O,O' modę can be stabilized. Calculations on the bonding of CO2 to scandium showed that the rf—C,O modę and the r/2—O,O' modę were nearly degenerate in energy. StructuraJ. data for metal-CO2 complexes have been summarized recentły;17 the types which have been characterized arę shown in Figurę 1. The only structurally characterized r/1—C complex is a rhodium complex reported by Herskovitz et al11 X-ray structural analysis showed a Rh—C(l) bond distance of 2.05(2) A and C—O bond distances of 1.20(2) and 1.25(2) A; the O—C-O angle was 126(2)°. The first r2 compound, Ni(CO2) [(Cy)3P] 2, had almost planar coordination about Ni; the CO 2 ligand had unequal C—O bond lenglhs, 1.17 A and 1.22 A, and a large O—C—O angle of 133°. The iron complex, Fe(CO2)(depe)2, has trigonal bipyramidal geometry about Fe with an equatorial CO? ligand. Uniquely among ^2-~CO2 complexes, it showed long C—O bonds, 1.25(3) A and 1.28(2) A/and a smali O—C—O angle of 124(2)°. Reactńity and Struć turę of Complexes of Smali Molecules: Carbon Dioxide 597 The /J-2~ff complexes have the carboxyl carbon bound to one metal and one oxygen bound to a second metal. The first compounds of this type were Ir-Os metallacycles reported by Collins, et al. Morę recently, a related complex with CO2 bridged between Ir and Zr was described and the polymeric complex, fCoin(en)2(CO2)(ClO4)—H2O]„, was reported. At about the same time, CpFe(CO)(PPh 3 )(CO 2 )Re(CO) 4 (PPh 3 ) was reported and showed uneąual carboxyl C—O bond lengths, 1.226(3) A and 1.298(3) A, and an O—C—O angle of 121.9(3)°. There arę two distinct types of compounds with the generał formuła M]/i2—773(CO2)M2. The Class I compounds have nearly eąual O—M2 bond lengths; those in Class II have uneąual O—M2 bond lengths. Also, the O—C—O bond angles of Class II compounds arę usually larger. Most compounds in Class I have the CO 2 ligand bridged between two transition metals; O—C—O bond angles arę in the rangę 106—114°. So far, compounds in Class II arę ones in which the carboxylate oxygens arę bound, uneąually, to a tin atom. The first ^—tf type to be structurally characterized was an osmium cluster anion. Caulton et al11 reported a rhodium/osmium complex which has the carboxylate carbon bound to osmium and each oxygen bound to different rhodium centers. Cutler et al 24 characterized additional complexes of this type. Few examples exist of the other two structural types. 1.30.2.2 Synthesis Discussion is limited to compounds which can be studied by IR and NMR spectral techniąues to confirm a metal-bound CO2 ligand. 15 '17' 19 The r;1 and r/ 2 complexes arę prepared by direct reactions of metal complexes with CO 2. Metal centers which have a coordination vacancy (or a labile ligand) and arę nucleophilic through the metal, due to charge or the presence of electrondonating ligands, can bind the weakly electrophilic CO2 molecule through carbon. The r/1 — CO2 complexes arę not robust; their isolation often reąuires Iow temperaturę and pressurization with CO2. The rf complex Ni(CO2)(PCy3)2 was madę by reaction of [Ni(PCy3)3]N2 or Ni(PCy3)3. Reaction of Fe(PMe3)4 with CO2 gave an i]2 complex; the related complex Fe(CO2)(depe)2 was fully characterized. Both direct CO 2 addition and other strategies have been developed for compounds with bridging CO 2 ligands. Mascetti and Tranąuille 25 prepared CO 2 adducts by low-temperature matrix isolation techniąues. Recently, matrix isolation studies of Ni atoms with CO2 were done; the r2—C,O modę was preferred in CO2 matrices. These results, and studies of isotopically labeled species, suggest that Ni(N2)(CO2) and Ni(N2)2(CO2) were formed.26 Compounds having CO? bound to a metal center through oxygen only have not yet been structurally characterized, but isotopic labeling studies support their existence. Margrave et al17 studied the reactions of Li atoms with CO2 in Ar matrices and obtained IR spectra of two LiCO2 species. At high metal concentration, Li 2 CO 2 was observed. Reactions with Na, K, and Cs and CO 2 in argon, nitrogen and neat matrices gave M + CO 2 ^ species with C 2v symmetry. At high metal concentrations, only K and Cs formed M2CC>2 species; forms with C2v symmetry and Cs symmetry were found. Manceron et al. deposited Al and CC>2 in argon matrices; the adduct converted, reversibly, between two isomers having Cs and C2v symmetries.17 1.30.2.3 Infrarcd Spectral Characteristics In the transition metal complexes which have been structurally characterized, the CO 2 ligands arę bent with internal O—C—O angles varying from 101° to 136 0.17 Thus, the vibrational bands for coordmated CO2 do not resemble those of the linear molecule (vasym 2349, vsym 1388 or 1285 (one due to Fermi resonance; both IR inactive) and 6 667 cm^1 ), but may be morę closely related to metal-bound CO 2 " or to free radical anion. IR spectral bands for the radical anion arę calculated at 1,677 cm l , 1,405 (stretching)cm" 1 , and 607 (bending)cm~'. C—O stretching vibrations for several types of metal-CO 2 complexes arę shown in Table 1. In each, the higher freąuency band is assigned to vasym and the lower one is assigned to vsym. The few 77'-types show vasym near l,600 cm ' and vsynl near l,200cm '. The r2 complexes exhibit much higher vasvm positions and the vsym band position is lower. The Av is large for n^-i? complexes, typically 300^-00 cm^1 for the acyclic compounds and can be larger for metallacycles. The magnitude of A v and the band positions will distinguish these from the other types of bimetallic complexes. The vasym band position for the symmetrical ił-^—if complexes varies with 598 Reactivity and S truć turę ofComplexes of Smali Molecules: Car bon Dioxide the coordination geometry at the metal center binding the two carboxyl oxygens; also, the properties of the two classes of ^—rf compounds arę distinct. There arę not yet enough examples of the other types of compounds to identify them by IR data alone. 1.30.3 1.30.3.1 CHARACTERISTIC REACTIONS Decarboxylation Some 77' and r/2 complexes bind CO2 reversibly.17'19 With metallocarboxylate anion complexes, the stability is related to that of the metal anion; if the corresponding anion is stable, dissociative loss of CO2 from the metallocarboxylate can be expected. In contrast, salts of CpFe(CO)(PPh3) , cannot be madę, but salts of CpFe(CO)(PPh3)(CO2)~ arę relatively stable. The naturę of the alkah metal exerts some control over the reversibility of CO2 binding. Sodium and potassium salts of cobalt(salen)(CO2)~ lost CO2 under vacuum, but the lithium salt did not. The 77' complexes reported by Herskovitz et al17 lost CO2 readily; the only ones which could be isolated were those with a low-valent metal bearing good a-donor/poor 7r-acceptor ligands. The stability of 772coordinated compounds parallels the stability of ethylene-metal complexes. With bimetallic compounds, the ones which lose CO2 most readily arę the pi2—rf and /i2—rf complexes which have O—M bonds to a main group atom such as tin. If both metals arę transition metals, the compounds arę stable toward decarboxylation. 1.30.3.2 Oxygen Transfer Metallocarboxylate anions, in particular, arę very effective oxide transfer agents.17'19 Reaction of Li2W(CO)5(CO2) with additional CO2 results in formation of W(CO)6 and Li2CO3, a reaction described as reductive disproportionation. This dianion would transfer oxide to CpFe(CO)3+BF4~; labeling studies showed that oxygen, but not carbon, of the CO2 ligand was incorporated into the iron product [CpFe(CO)2]2. Intermediate metalloanhydrides have been proposed to rationalize intramolecular oxide transfer from coordinated CO2 to coordinated CO in several systems. 1.30.3.3 Reactions with Electrophiles Some compounds add electrophiles while others undergo O—M or C—O cleavage reactions.17'19 Herskovitz et al. alkylated the iridmm complex Ir(dmpe)2(Cl)(CO2) and characterized the methyl ester. The p,j—if rhodium/osmium complex studied by Caulton et al11 binds ZnBr2 at the carboxylate oxygens. Nicholas et a/.17 showed that both O—M and C—O bond scissions can óccur with Cp2M0(CO2) and Cp'2Nb(CO2)CH2SiMe3. The reactions of metallocarboxylate anions with electrophiles arę varied. The lithium salt of W(CO)5(CO2)~2 gave only W(CO)6 from reactions with a vanety of electrophiles, but CpFe(CO)(PPh3)CO2"K+ and Cp*Fe(CO)(PPh3)CO2~K+ were cleaved by O—M bond breaking. Gibson et al11 reported C—O cleavage of CpFe(CO)(PPh3)(CO2)Re(CO)4(PPh3) by Me3SiOTf. Reactivity and Structure of Complexes of Smali Molecules: Carbon Dioxide 1.30.4 599 INSERTION OF CO 2 IN METAL-X BONDS (X = C, H, O, N, Si, P, METAL) Carbon dioxide mserts into M— X (X = H, O, C, N, Si, P, or M) bonds yielding M-O-C(O)X products. ' The opposite type of product, M— C(O)OX, seems possible, but the łatę transition metal M— X complexes which insert CO 2 have electron-rich M— X bonds with high electron density at X; the product will have new M-O and C-X bonds.5 '19 Some early transition metal compounds and mam group compounds also insert CO 2 in the same way. These reactions may not mvolve initial coordination of CO2 to the metal center. Calculations on Cu-^l (R = H, CH 3 OH) mdicated that insertion into the Cu— CH3 bond occurs with higher energy than insertion mto Cu-H. Insertion mto the Cu— OH bond proceeds with no barner; the oxygen lone pairs can mitiate bondmg to CO2 without weaking the Cu— OH bond.27 Insertion of2 CO 2 into M— H bonds results only in metal formate complexes, M— OCHO, not M— H insertions have received much attention because they arę thought to be mtermediate m catalytic hydrogenations.12'13 Calculations indicate only weak M-O interaction in the transition state leadmg to formate; a stable CO 2 complex may not precede the formate 28 Metal-carbon insertions of CO 2 occur in both main group and transition metal complexes 5 ' 19 fhe reactions result m a strong M-O bond at the expense of a weak M— C bond (together with a - a bond at the expense of a C— O TV bond). Insertion mto threo-W(CO) 5 -CHDCHDPh~ gave the threo carboxylate, mdicating retention of configuration at the a-carbon, as with CO insertion. Cw-RW(CO) 4 L (R = Me, Et or Ph) showed second-order kinetics toward CO 2 insertion, first order in anion and in CO 2 . Replacement of CO by a phosphine or phosphite mcreased the insertion ratę. Palladmm catalysis of CO2 insertion into unreactive Sn— C bonds in allyl stannanes provided three isomeric tetra-carboxylates from tetraallyl tin. Attempted reactions >1 tetraalkyl, vmyl or ary l tin complexes did not proceed. Insertion into an intermediate r;1 -allyl palladmm complex was suggested to lead to carboxylate products 31 '32 Insertions of CO 2 m M-OH and M— OR (R = alkyl, aryl) yield carbonato complexes and occur with complexes of Zr, V, Ta, Mo, W, lanthanoids and main group metals such as tin 5 ' 19 l hę reversiblejnsertion of CO 2 into M-OH bonds is believed to be a key step in the hydration of £>2 to HCO3 that is catalyzed by the zinc-containing enzyme carbonic anhydrase.33 Also, M— O insertion is believed to occur m CO 2 /epoxide copolymerization and in the preparation of cyclic carbonates and dimethyl carbonate. 16 A zinc pyrazolyl borate complex bmds CO 2 reversibly and catalyzes the exchange of oxygen atoms between CO 2 and H 2 17 O, providine; a structural and functional model for carbonic anhydrase.34 Although two pathways arę available for reaction CO2 with M— OH after initial coordination at oxygen (proton transfer or CO 2 insertion), it has not yet been possible to distinguish between them. However, reaction of W(CO) 5 OH~ with CS 2 led to > bond rupture. Insertion of CO 2 into M-O— M complexes may lead to /^-r/ 1 , r/ CO 3 bndged complexes or to species with the carbonato hgand bound in bidentate fashion to both metal centers. ' Insertion of CO 2 into early transition metal-mtrogen bonds gives carbamates. Similarly, carbamato complexes of zinc and aluminum have been synthesized. In some high-oxidationstate łatę transition metal amides, CO2 does not insert mto the M— N bond. A ligand exchange process7was suggested because the reactions could be accelerated by the free amines.38 With L 4 Ru(rr-NHC 6 H 4 ) insertion occurs via direct attack on nitrogen followed by rearrangement to the carbamate metallacycle.39 With excess CO2, insertion occurred in M— N and M-P bonds in l,2-M2(NMe2 )4 (M = Mo, W); however, there was a kinetic preference for the M— P bonds.40 A yery few insertion reactions of CO2 mto M— Si bonds have been reported. Reaction of CO2 with Cp 2 Zr(?/ -SiMe2 =N Bu) gave a metallacycle which decarbonylated at room temperaturę 41 illey et al. have shown that Cp 2 Sc(SiR 3 )(THF) complexes react with CO 2 providing dimeric silane carboxylate complexes [Cp2Sc(/i-O2CSiR3)] 2.42 Cutler et al. reported CO2 insertion into transition metal-transition metal bonds.43 Thus Cp(CO)2M-Zr(Cl)Cp 2 (M = Fe, Ru) with CO2 afforded Cp(CO)M(CO,)Zr(Cl)Cp 7. Bergman et al reported CO 2 msertion into Cp 2 Zr(p-N tBu)IrCp.44 Again, the carboxylate oxygen was bound to the early transition metal m the resulting metallacycle. 1.30.5 OXIDATIVE COUPLING Although there arę many reports of metal-promoted catalytic reactions mvolvmg CO, and unsaturated hydrocarbons, 3> s -^3,i4,i8 thls dlscussion 1S limited to reactions wh j c h have led to >bservable complexes mcorporatmg these substrates. Such reactions result in a two-umt mcrease 600 Reactivity and S truć turę ofComplexes o f Smali Molecules: Carbon Dioxide in the oxidation number of the metal and arę appropriately described as oxidative coupling reactions, usually leading to metallalactones.3'5'6'19'20 The reaction of Ni(l,4,9-cyclododecatriene) together with a chelating ligand, ethylene and CO2 yields a five-membered metallalactone.45'46 Reaction of Fe(C2H4)2[P(CH2CH3)3]2 with CO2 gave a fivemembered metallalactone when additional phosphine ligand was added.6 Reaction of (r75C5Me5)2Ti(C2H4) with CO2 provided the titanalactone.47 7rara-M(C2H4)2(PMe3)4 (M = Mo, W), reacted with CO2 to provide complexes with ^i2—Ty3,??1—acrylate ligands.48 Conjugated dienes and CO2 react with Ni(0) complexes to yield nickel allylcarboxylates.49 (Butadiene)Fe(PMe3)3 reacted with CO2 to provide an allylcarboxylate metallacycle.50 The anionie (butadiene)Mn(CO)3~ reacted readily with CO2 to give the anionie allylcarboxylate.51 Similarly, 1,2-dienes reacted with CO2 on some Ni(0) complexes.52 The alkyne complex, (?/5—CsH5)(7]5—C5Me5)Ti(diphenylacetylene) reacted with CO2 to give a fivemembered metallacycle.53 Similarly, nickel complexes reacted with alkynes and CO2 to yield the same type of metallacycles.54 The oxidative coupling of CO2 with imines (Schiff bases) at electron-rich nickel(O) centers leads to cyclic carbamato complexes.55 1.30.6 CATALYTIC REDUCTION OF CO2 In spite of its thermodynamic stability and chemical inertness, efforts to catalytically reduce CO2 to compounds such as CH3OH, C2H5OH, HCOOH, CH2O, CO, C2H4, etc. have been underway for a number of years. The approaches include homogeneous or heterogeneous hydrogenation, photocatalytic reduction and eleetrocatalytic reduction.- In some cases, the pathways appear to involve coordination of CO2 to a metal center; in others, CO2 insertion into a metal-hydrogen bond is suggested. Any such processes reąuire a łarge input of energy; reductions on a large scalę will require renewable energy sources. Hydrogenation of CO2 occurs on a number of solid catalysts; with CuO/ZnO/Al2O3, methanol can be prepared but the equilibrium yields arę less than 40%. The use of hybrid catalysts, containing solid acids, improves the yiełds by partial dehydration of the methanol to dimethyl ether.56 In situ IR spectroscopy has been used to identify catalytic intermediates in some processes. With Cu/ZrO/SiO2, surface bound formate, gem-diolate and methoxide species could be observed before the finał hydrolysis to methanol.57 Lithium salt-promoted Rh/SiO2 catalysts increased the ethanol content of reduction mixtures from CO2 as compared to the unpromoted reactions, but the main product was methane.58 Homogeneous catalytic reductions of CO2 adyanced with the report by Jessop et al12 of the use of supercritical CO2 as solvent for H2 and the catalyst, RuQ2(PMe3)4. Dimethyl formamide was produced with rates up to 10,000 h^1 and methyl formate at 55br'. The catalyst was modified by Baiker et al59 to RuCl2(dppe) which gave rates of 360,000 h~' for dmf and several hundred per hour for methyl formate. Leitner et al.60 used rhodium catalysts with chelating phosphine ligands to reduce CO2 to formie acid with a turnover frequency of l ,335 h^1; an intermediate ?72-formate complex was implicated. Jessop et al61 reported TOF of 95,000 h"1 for the hydrogenation of CO2 to HCOOH using RuCl(OAc)(PMe3)4 together with a tracę of alcohol and a stoichiometric amount of base. Although not yet viable on a large scalę, electrocatalytic reduction of CO2 has been vigorously studied.62"64 Electron transfer to CO2 results m its conversion from a linear to a bent species; the reduction potential is —1.9 V vs. NHE and is thus very unfavorable. Copper electrodes were found to catalyze CO2 reduction to methane with current efficiencies as high as 65% although overpotentials were large. This unusual reduction involves the transfer of eight electrons.65 Copper oxides on gaś diffusion electrodes, again operating at large negative potentials, can reduce CO2 to ethanol.66 Homogeneous electrocatalysts generally reduce CO2 by two electrons and produce formate or CO as well as H2 (m aąueous systems). A variety of catalysts have been studied: complexes with nitrogen-containing macrocyclic ligands, phosphine complexes, cyclopentadienyl complexes, polypyridine complexes (particularly those of Ru11 and Re1 and polymetallic complexes. With nickel cyclam catalysts, selective reduction of CO2, without H2 production, occurs with nearly 100% current efficiency. The preference for CO2 reduction is thought to arise from selective reaction of 17 electron intermediates with CO2. Several types of transition metal complexes have been used as photocatalysts for CO2 reduction,63'67 but the ones most studied arę ruthemum (II) and rhenium (I) complexes with polypyridine ligands. Thus, Ru(bpy) 32+ can be both photosensitizer and catalyst or another metal complex may serve as catalyst. Alternatively, Re(bpy)(CO)3X-type complexes may serve as Reactivity and Structure of Complexes of Smali Molecules: Carbon Dioxide 601 photosensitizers. There arę also examples of the use of metalloporphyrin complexes as both photosensitizers and catalysts. Generally, the reductions lead to CO and a smali amount of formate although H2 is a product (aąueous media) when the ruthenium compounds arę used in combination with a cobalt or nickel macrocyclic complex. Metallocarboxylic acids (MCOOH) arę thought to be the precursors to CO, but not to formate or H2 . At present, catalytic activities arę Iow (TOF< 100) and costs would be high for commercialization. 1.30.7 SUMMARY AND FUTURE DIRECTIONS Sińce the early 1980s there has been much research reported about the preparation and characterization of CO 2 -^netal complexes and on the reactions of CO 2 with other metal complexes mat lead to its incorporation. The driving force for much of mis activity has been the prospect for increased CO2 utilization in the sythesis of chemicals. The number of bonding modes which have been identified for CO2 to metal centers is suprisingly many and vaned, but it is apparent that electron-rich metal centers arę needed to bind CO 2 through carbon. Also, electron-rich metal centers arę generally needed to promote insertion reactions into M—X bonds, although CO 2 insertions into M—X bonds, particulaly M—O bonds, involving very oxophilic metals also occur readily. Characteristic reactions have emerged: oxide transfer from 77'—CO2 complexes and O—M or C—O cleavage resulting from reactions with electrophiles. However, in the case of CO2—metal complexes, the model compounds that have been wellcharacterized arę not catalytically, or even stoichiometrically, active toward CO2 reduction. Rapid and efficient homogeneous catalysts for the reduction of CO2 by morę than two electrons (e.g., to formate or CO) arę currently unknown. Clearly, fundamental structure/reactivity relationships arę not yet well understood. Efforts nów arę focused on trying to combme the current Information about structural and electronic properties of the model compounds and available information about low-efficiency catalytic processes into strategies that will accomplish the goal of CO 2 fixation. Certainly, processes that could utilize sunlight to promote the necessary electron transfer reactions needed for CO 2 reduction arę most desirable. 1.30.8 REFERENCES 1. Ito, T.; Yamamoto, A. In Organie and Bioorganic Chemislry of Carbon Dioxide, Inoue. S.; Yamazaki, N., Eds., Kodansha Ltd-, Tokyo, Japan, 1982, Chapter 3. 2. Darensbourg, D. J.; Kudaroski, R. A. Adv. Organomet. Chem. 1983, 22, 129-168. 3. Walther, D. Coord. Chem. Rev. 1987, 79, 135-174 and references cited therein. 4. Braunstein, P.; Matt, D.; Nobel, D. Chem. Rev. 1988, 83, 747-764. 5. See Behr, A. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1988, 27, 661-678 and references cited therein. 6. Cutler, A. R.; Hanna, P. K.; Yites, J. C. Chem. Rev. 1988, 88, 1363-1403. 7. Behr, A. Carbon Dioxide Aclivalion by Metal Complexes 1988, VCH, Weinheim, Germany. 8. Miller, J. D. Reactions of Coordinated Ligands, Braterman, P. S., Ed., Plenum Press, New York, 1989, Vol. 2, pp 1-52. 9. Creutz, C. Electrochemical and Eleclrocaialytic Reactions of Carbon Dioxide, Sullivan, B. P.; Krist, K.; Guard, H. E., Eds., Elsevier, Amsterdam, 1993, Chapter 2. 10. Halmann, M. M. Chemical Fixalion of Carbon Dioxide. Melhods for Recvcling CO2 into Useful Products 1993, CRC Press, Boca Raton, FL. 11. Aresta, M.; Quaranta. E.; Tommasi, I. New. J. Chem. 1994, 75, 133-142. 12. Jessop, P. G.; Ikanya, T.; Noyori, R. Chem. Rev. 1995, 95, 259-272. 13. Leitner, W. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1995, 34, 2207-2221 and references cited therein. 14. Pandey, K. K. Coord. Chem. Rev. 1995, 140, 37-114. 15. Leitner, W. Coord. Chem. Rev. 1996, 153, 257-284 and references cited therein. 16. Darensbourg, D. J.; Holtcamp, M. W. Coord. Chem. Rev. 1996, 153, 155-174. 17. Gibson, D. H. Chem. Rev. 1996, 96, 2063-2095 and references cited therein. 18. Dinjus, E.; Fornika, R. In Applied Homogeneous Catalysis with Organometallic Compounds, Cornils, B.; Hermann W. A., Eds'., VCH, Weinheim , Germany, 1997, Vol. 2, Chapter 3. 19. Yin, X.; Moss, J. R. Coord. Chem. Rev. 1999, 181, 27-59 and references cited therein. 20. Walther, D.; Ruben, M.; Rau, S. Coord. Chem. Rev. 1999, 182, 67-100. 21. Gibson, D. H. Coord. Chem. Rev. 1999, 185-186, 335-355 and references cited therein. 22. Dedieu, A.; Bo, C.; Ingold. F. In Metal Ligand Interaclions from Atoms to Clusters to Surfaces, NATO ASI Series Ser. C378, Salahub, D. R.; Russo, N., Eds., Kluwer Academic Publishers. Dordrecht, The Netherlands, 1992, 175-197. 23. Sodupe, M.; Branchadell, V.; Oliva, A. ./. Phys. Chem. 1995, 99, 8567-8571. 24. Tetrick, S. M.; Xu, C.; Pinkes, J. R.; Cutler, A. R. Organometallics 1998, 77, 1861-1867. 25. Mascetti, J.; Tranąuille, M. J. ./. Phys. Chem. 1988, 92, 2177-2184. 26. Galan, F.; Fonassier, M.; Tranqmlle, M.; Mascetti, J.; Papai, I. J. Phys. Chem. 1997, 707, 2626-2633. 602 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. 62. 63. 64. 65. 66. . 67. Reactmty and Structure of Complexes of Smali Molecules: Car bon Dioxide Sakaki, S.; Musashi, Y. Inorg. Chem. 1995, 34, 1914-1923. Hutschka, F.; Dedieu, A.; Leitner, W. Angew. Chem.. Int. Ed. Engl. 1995, 34, 1742-1745. Darensbourg, D. J.; Grotsch, G. /. Am. Chem. Soc. 1985, 707, 7473-7476. Darensbourg, D. J.; Hanckel, R. K.; Bauch, C. G.; Pala, M.; Simmons, D.; White, J. N. J. Am. Chem. Soc. 1985, 707, 7463-7473. Shi, M.; Nicholas, K. M. /. Am. Chem. Soc. 1997, 779, 5057-5058. Franks, R. J.; Nicholas, K. M. Organometallics, 2000, 19, 1458-1460. Bertini, I.; Luchinat, C. Bioinorganic Chemistry, Bertini, L; Gray, H. B.; Lippard, S. J.; Yalentine, J. S., Eds., University Science Books, Mili Yalley, CA, 1994, p 37. Looney, A.; Hań, R.; McNeil, K.; Parkin, G. J. Am. Chem. Soc. 1993, 775, 4690-4697. Darensbourg, D. J.; Jones, M. L. M.; Reibenspies, J. H. Inorg. Chem. 1996, 35, 4406-4413. Michelin, R. A.; Strukul, G.; Bresiani-Pahor, N.; Zangrando, E.; Randaccio, C. Inorg. Chim. Acta 1984, 84, 229-232. Katajima, N.; Hikichi, S.; Tanaka, M.; Moro-oka, Y. J. Am. Chem. Soc, 1993, 775, 5496-5508. Chisholm, M. H.; Extine, M. W. J. Am. Chem. Soc. 1977, 99, 792-802. Hartwig, J. F.; Bergman, R. G.; Andersen, R. A. /. Am. Chem. Soc. 1991, 77J, 6499-6508. Buhro, W. E.; Chisholm, M. H.; Martin, J. D.; Huffman, J. C.; Folting, K.; Streib, W. E. .7. Am. Chem. Soc. 1989, 777, 8149-8156. Procopio, L. J.; Carroll, P. T.; Berry, D. H. Organometallics, 1993, 12, 3087-3093. Campion, B. K.; Heyn, R. H.; Tilley, T. D. Inorg. Chem. 1990, 29, 4356-4358. Pinkes, J. R.; Steffey, B. D.; Yites, J. C.; Cutler, A. R. Organometallics 1994, 13, 21-23. Hanna, T. A.; Baranger, A. M.; Bergman, R. G. J. Am. Chem. Soc. 1995, 777, 11363-11364. Hoberg, H.; Schaefer, D. J. Organomet. Chem. 1983, C51-C53. Hoberg, H.; Schafer, D.; Burkhart, G.; Kriiger, C.; Romao, M. J. J. Organomet. Chem. 1984, 266, 203-224. Cohen, S. A.; Bercaw, J. E. Organometallics 1985, 4, 1006-1014. Alvarez, R.; Carmona, E.; Galindo, A.; Gutierez, E.; Marin, J. M.; Monge, A.; Poveda, M. C.; Ruiz, C.; Savariault, J. M. Organometallics 1989, 8, 2430-2439. Hoberg, H.; Jenni, K. J. Organomet. Chem. 1987, 322, 193-201. Hoberg, H.; Schaefer, D. J. Organomet. Chem. 1983, C51-C53. Brookhart, M.; Noh, S. K.; Timmers, F. J. Organometallics 1987, 6, 1829-1831. Hoberg, H.; Oster, B. W. J. Organomet. Chem. 1984, 266, 321-326. Demersma, B.; Mahe, R.; Dixneuf, P. /. Chem. Soc., Chem. Comm. 1984, 1394-1395. Walther, D.; Braiinlich, G.; Kempe, R.; Sieler, J. /. Organomet. Chem. 1992, 436, 109-119. Walther, D.; Herzog, V. Z. Chem. 1987, 27, 373-374. DuBois, J.-L.; Sayama, K.; Arakawa, H. Chem. Len. 1992, 1115-1118. Fisher, I. A.; Bell, A. T. J. Catal. 1997, 772, 222-237. Kusama, H.; Okabe, K.; Sayama, K; Arakawa, H. Catal. Today 1996, 28, 261-266. Krócher, O.; Kóppel, R. A.; Baiker, A. J. Chem. Soc., Chem. Ćommun. 1997, 453-454. Fornika, R.; Gorls, H.; Seemann, B.; Leitner, W. J. Chem. Soc., Chem. Ćommun. 1995, 1479-1480. Munshi, P.; Main, A. D.; Linehan, J. C.; Tai, C. C.; Jessop, P. G. J. Am. Chem. Soc. 2002, 724, 7963-7971. Keene, F. R.; Sullivan, B. P. In Eleclrochemical and Electrocatalytic Reactions of Carbon Dioxide, Sullivan, B. P.; Krist, K.; Guard, H. E., Eds., Elsevier, New York, 1993, Chapter 5. DuBois, D. L. Comments Inorg. Chem. 1997, 19, 307-325. Fujita, E.; Brunschwig, B. S. In Electron Transfer in Chemistry, Balzani, V., Ed., Wiley-VCH, New York, 2001, Chapter 3. Hori, Y.; Kikuchi, K.; Murata, A.; Suzuki, S. Chem. Lett. 1986, 897-898. Sammels, A. F.; Cook, R. L. In Eleclrochemical and Electrocatalytic Reactions of Carbon Dioxide, Sullivan, B. P.; Krist, K.; Guard, H. E., Eds., Elsevier, New York, 1993, Chapter 8. Sutin, N.; Creutz, C.; Fujita, E. Comments Inorg. Chem. 1997, 19, 67-92. © 2003, Elsevier Ltd. Ali Rights Reserved No part of this publication may be reproduced, stored in any retrieval system or transmitted in any form or by any means electronic, electrostatic, magnetic tape, mechanical, photocopying, recording or otherwise, without permission in writing from the publishers Comprehensive Coordinalion Chemistry II ISBN (set): 0-08-0437486 Yolume l, (ISBN 0-08-0443230); pp 595-602 3.2 Steam Reforming 1819 3.2 Steam Reforming K. KOCHLOEFL 3.2.1 Introduction The reaction of hydrocarbons with steam on suitable r catalysts is called steam reforming (STR) in the technical literaturę. Generally, the STR process involves ; three reactions, namely the splitting of hydrocarbons with steam (eq 1), which is accompanied by the water gaś shift (WGS) (eq 2) and by the formation of methane (eq 3). C„Hm + «H20 ^ «CO + (n + m/2)H2 (1) This reaction is similar to methane STR and is therefore known as the CO2-methane reforming process. In the so called Adam and Eve process [l, 2], studied recently on a pilot scalę, helium heated in a nuclear reactor is used for methane STR. The synthesis gaś produced can be transported in pipelines over long distances to locations where the heat will be liberated through the exothermic hydrogenation of CO. The methane formed is then transported back to the steam reformer. Finally, the STR process plays a key role in the fuel celi technology using natural gaś or liquid hydrocarbons as feeds [1]. In the selective steam reforming or steam dealkylation of aromatic hydrocarbons [l, 3], only a part of the molecule (e.g. a methyl group) is split off by steam. For example, toluene reacts with steam on suitable catalysts to give benzene, CO and hydrogen according to eq 5. CH3C6H5 + H20 ^ C6H6 + CO + 2H2 If methane is reformed, only the reverse methanation _ (eq 3) and WGS reaction take place. The STR has an old industrial tradition. The first plant using light alkanes as a feed started to operate in 1 1930 at the Standard Oil Co. in the USA and 6 years later at ICI in Billingham, England [1-3]. In the USA, [where natural gaś was available, methane steam reforming had been performed initially. By contrast, in [Europę during the 1950s, light naphtha became the most economic feedstock. Later, however, the discov-| ery of natural gaś reservs in the Netherlands and under the North Sea changed the feedstock situation. Never-[ theless, naphtha is still used as raw materiał in the STR process [1] in Japan and in India. The STR process has found broad application in the " chemical industry for the production of hydrogen for lammonia synthesis or the production of synthesis gaś (a mkture of CO and H 2 ) for the manufacture of imethanol and oxo-alcohols (aliphatic alcohołs like propanols or butanols obtained by oxo-synthesis). In ammonia plants, the STR process is performed in "two stages. In the primary steam reformer stage natural §gas or naphtha arę converted to H 2 , CO, CO 2 and CH4. In the secondary (autothermal) reformer stage, .air is added to the effluent from the primary reformer 'to partly oxidize the remaining methane and produce .heat necessary for the STR process, and to finally obHain the feed containing hydrogen and nitrogen for monia synthesis [1—4]. Interest, in the STR process was increased considerably by MobiFs MTG technology, which converts Imethanol to gasoline [1]. The reduction of iron ore [l, 3, 4] requires synthesis Bgas with a high CO content, which is produced from methane and CO2 (eq 4). (5) Carbon dioxide, which is usually present in the reacation products, is formed by the WGS reaction. In view of the enormous industrial importance of the STR process, numerous reviews and articles dealing with this process, or the catalysts employed, have been published [1-4, 6-8]. 3.2.2 Methane Steam Reforming 3.2.2.1 Thermodynamics The reversible reaction of methane with steam is highly endothermic (eq 6). CH4 + H2O ^ CO + 3H2; AH = 205.7 kJmor1 (6) Usually, the WGS reaction (eq 2) approaching the equilibrium, follows the reaction with steam. Consequently, a mixture consisting of H2, CO, CO2 and unused CH4 is obtained. The concentration of the various components depends on temperaturę, pressure and the molar H2O:CH4 ratio. In spite of the exothermicity of the WGS reaction (AH = -41.1 kJ mol"1), the overall reaction enthalpy of the STR process is still positive (&.H = 164.6 kJ mol"1). The equilibrium constants of the methane steam reforming (A^STR) and of the WGS reaction (.KWGS) at different temperatures arę given in Table l. As can be seen from these data, the values of KSTR arę very smali below 500° C, but they become favorable at 700° C and above. Examples of the equilibrium gaś composition resulting in the methane STR (eq 6) References see page 1830 1820 3 Energy-Related Catalysis Table 2. Eąuilibrium composition of gaseous products (vol%) in methane STR (CH^F^O) molar ratio 1) at various temperatures and atmospheric pressure [9]. and the subseąuent WGS reaction (eq 2) at various temperatures [9] arę given in Table 2. It is evident from these data that, with increasing temperaturę, the WGS reaction become less dominant, and the main products arę CO and H2. Morę details concerning the eąuilibrium composition under different conditions can be found in the literaturę [ł, 3]. 3.2.2.2 Catalysts Industrial catalysts used for different types of methane STR arę exclusively based on supported nickel. Because the operating conditions for primary steam reforming (850 °C, />H2o = 20 bar) arę severe, only a-alumina, magnesia, magnesium aluminum spinel or zirconia arę commonly used as thermoresistant carriers [l, 3, 7, 10, 11]. If calcium aluminate is combined with alumina, a support of high mechanical strength is achieved [l, 3]. Table 3. In the case of secondary STR, which proceeds at morę severe conditions (900-1100 °C, p = 30 bar or higher), the carriers have to meet tougher mechanical and thermal reąuirements [l, 3, 4]. For example, a alumina promoted by La [6, 7, 12] or by Zr [6, 11] has been found to be a very stable support. Also, the addition of CaO and SrO to alumina [6] improves its thermoresistance and the mechanical strength of pellets. Ti(>2, added during the preparation of A^C^/CaAliC^ carrier, had a markedly positive effect on the thermal shock resistance of the materiał. Burgfels and Kochloefl [13] found that TiC>2 favors the formation of the hibonite phase (CaO(Al2O3)6), which is obviously responsible for improved thermal and mechanical properties. Commercial catalysts used in methane STR arę available in different shapes and sizes, such as Raschig rings (16 x 16 x 6 mm or 16 x 10 x 8 mm), seven-hole pellets or seven-spoked wheels (16 x 5 mm). The last two shapes, in particular, provide a good compromise between geometrie surface area, heat transfer properties and pressure drop [l, 3]. The chemical composition of some commercial catalysts offered by ICI, Haldor Topsoe and SUD-CHEMIE Catalysts Group arę given in Table 3. Supports used for the production of industrial catalysts need to be silica free (usually, the Si content is below 0.05 wt%), because SiOa is volatile at high steam partial pressures and temperatures above 700°C. Hydrated silica (Si(OH))4) escaping from the catalyst would then deposit on the walls of the heat exchanger or in other eąuipment placed downstream of the STR reactor. Special care is necessary, if STR catalysts cońtain magnesia, which can be hydrated, especially at the start-up or shut-down of the reformer. Mg(OH)2 formed coułd cause weakening and, ultimately, disintegration of the catalyst pellets [l, 3]. Numerous patents cover the preparation of industrial catalysts [6]. In principle, catalysts used in high temperaturę and in autothermal STR arę prepared by impregnation of the preformed carrier with an aąueous solution of a nickel salt (usually the nitrate), folldwed by drying and calcination above 400 °C [3, 4, 7, 14]. Catalysts used in Iow temperaturę STR (containing usually about 25 wt % of Ni), which arę morę active than the catalysts used for primary STR, arę prepared by coprecipitation or by deposition precipitation [7]. Chemical composition (wt%) of some commercial methane STR catalysts [l, 3, 4]. 3.2 Steam Reforming 1821 The reąuirements placed on STR catalysts such as high activity, a high mechanical strength and thermoresistance, arę in conflict. Catalyst activity is related to the Ni surface area as well as to the metal dispersion. If a Iow surface area carrier (BET surface area about l m2 g""') possessing good mechanical properties is used, only a poor Ni dispersion (below 0.5%) can be achieved. The size of the Ni crystallites then amounts to 50-150 nm. Therefore, it is sometimes adyantageous to use carriers with moderate mechanical and thermal properties but with a specific surface area around 20 m2 g"1 (e.g. MgAlaO^. In such cases, higher Ni dispersions (2-5%) can be obtained with Ni crystallite sizes in the rangę 20—50 nm [1]. With increasing Ni content, the STR activity per gram of catalyst increases, but the Ni dispersion or Ni utilization decreases. Accordingly, the Ni content in commercial catalysts is usually between 9 and 12wt%. The activation of commercial catalysts is carried out in the reformer with hydrogen or methane added to the steam (H2O:H2 molar ratio 2.5 or H2O:CH4 molar ratio 10) at Iow pressure and above 400 °C. To facilitate the reduction, some commercial catalysts contain a smali amount of Cu or Ag [l, 6]. Catalysts that have already been reduced and oxidized (as in the case of reformer shut-down) can be activated much morę easily than fresh materiał. Steaming carried out in the absence of H2 or CHU and above 700 °C may have detrimentał effects on catalyst activity. Under these conditions, Ni spinel is formed according to eq 7. Al-Ubaid and Wolf [15] studied the methane STR on stoichiometric (Ni content 33wt%) as well as on nonstoichiometric (Ni content 16 and 49wt%) nickel aluminum spinels. A catalyst with 49wt% Ni, consisting of NiAl2O4 supported Ni° exhibited the highest activity. The highest stability, however, was attained with stoichiometric Ni spinels. In the case of Ni catalysts containing MgO, spinel formation was observed [16] when the calcining temperaturę exceeded 600 °C. With increasing calcination temperaturę, the Ni reducibility decreases. A reduction performed at 600 °C instead of 800° C leads to a narrower Ni crystallite size distribution. The highest CH4 conversion was achieved on catalysts reduced at 625 °C. Turnover freąuencies (TOF) for methane STR on various Ni/MgO catalysts increase with increasing Ni crystallite size in the rangę 2—9nm, thereafter they gradually decrease until they reach a constant value at about 40 nm [16]. If Al or Mg spinels arę formed, temperatures close to 800 °C arę necessary to complete the reduction (eq 8). According to Jennings and Twigg [4] the life of the methane STR catalyst in the primary reformer is 2-5 years. The growth of Ni crystallites by sintering during the STR process causes a loss of the Ni surface area and, conseąuently, a reduction in specific activity. For example, in the Ni/a-alumina system about 75% of the Ni surface area is lost at 800° C and a steam partial pressure of 20 bar during the first 1000 h on stream [1]. The incorporation of yarious spacers such as La2O3, CeO2 and other rare earth oxides into the Ni/Al2O3 system brought about a significant improvement in the stability of Ni STR catalysts [6, 7]. Other factors affecting the performance of methane STR catalysts arę coke formation and poisoning, Coke may be formed by CH4 decomposition (eq 9) or by CO disproportionation (Boudouard reaction; eq 10). The Boudouard reaction is about 3-10 times faster than methane decomposition [3]. The minimum thermodynamic steam to methane ratios at different temperatures arę given in Table 4. In practice, however, the risk of carbon formation is reduced by operating at higher H2O: CtŁt molar ratios than calculated from thermodynamic data. For example, at molar ratios above 1.2, no carbon formation is expected at normal STR conditions in hydrogen or syngas production [1]. As identified in the literaturę [l, 3, 4, 17], there arę different forms of carbon (pyrolytic, graphitic, ammorphous, whisker-like). Pyrolytic carbon may be formed at t^O: CH4 molar ratios higher than 1.2, particularly if the steam reformer operates with a high space velocity (very highly loaded reformer). In such a case insufficient methane conversion is taking place in the inlet (cooler) part of the reformer tubę, and the methane-rich gaś moves into a hotter region (at a distance of about 3 m from the inlet), where the carbon may be formed. Deposited carbon can reduce heat transfer, cause so-called hot bands and finally damage the reformer tubę [l, 4]. Carbon can be formed also within the catalyst pellets, especially if the carrier possesses a residual acidity. In such cases carbon formation results in the disintegration of pellets References see page 1830 1822 3 Energy-Related Catalysis and ultimately in the blocking of the reformer tubę W. Yarious carbon species were detected on a Ni/MgO catalyst using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) [18]. For example, surface carbon was found only on MgO. By contrast, carbidic carbon existed only on the Ni° surface. The incorporation of K2CO3 in the catalyst can reduce the formation of surface carbon. Nevertheless, catalyst deactivation was related to the carbidic carbon. On a deactivated industrial Ni/a-AJ2O3 catalyst, two types of carbon were identified using temperaturę programmed heating (TPH) in air [19]. One type (obviously surface carbon), burned off completely below 500 °C, whereas the other type could be removed only slowly, even above 600° C. This second type was apparently carbon dissolved in metallic nickel as, for example, NisC. XPS measurements conducted on catalyst samples with different sputtering times (corresponding to different etching depths) supported the results and conclusions of the TPH experiments. Amorphous or nonaged pyrolytic carbon can be gasified by catalyst treatment with steam at 600-700 °C [1]. The removal of graphitic carbon is morę difficult. Catalyst regeneration with steam can be accelerated by the addition of a smali percentage of air above 350 °C [1]. Nickel STR catalysts arę very sensitive to traces of some chemicals that could be present in the feedstock, such as compounds of sulfur, arsenie and halogens [l, 3, 4, 17]. H2S or low-boiling mercaptans and sulfides (50-600 ppm) preseat in the raw natural gaś arę very strong catalyst poisons, and therefore the feedstock needs to be treated over a Co-Mo catalyst and passed through a ZnO adsorption bed, before entering the STR reactor [17]. Tolerable amounts of sulfur arę usually below 5 ppm, depending on the reaction conditions and. catalyst used. Given the Iow Ni dispersion in STR catalysts, only a smali amount of S will poison the catalyst (formation of surface nickel sulfide is assumed). On the other hand, it was observed [1] that a Ni catalyst partly poisoned by sulfur enabled a cokefree STR operation at conditions which would otherwise have resulted in coke formation. Obviously, free Ni atoms (not blocked by S) arę sufficient for the conversion of adsorbed methane with steam, but they do not allow the formation of carbon whiskers. Sulfur inhibits the ratę of carbon formation morę strongly than the ratę of methane STR. In principle, it is possible to regenerate the sulfurpoisoned catalyst, because the chernisorption of H2S is reversible (eq 11). According to ICI research [3] arsenie is a less severe poison than sulfur. However, the poisoning with arsenie is irreversible because arsenie is most likely to be alloyed with the nickel [17], Chłonne and other halogens have a lower or comparable effect on the activity of STR catalysts as sulfur [l, 3, 17]. Cobalt has also been found to be active in methane STR; however, its activity is lower than that of Ni [3]. Nevertheless, some patents [11, 20, 21] do cover the preparation and application of Co-containing catalysts. Finally, supported precious metals, especially Rh and Ru, provided higher activity in STR [l, 3, 4, 7] than Ni. However, their cost per unit of activity has restricted their technical application. The main advantage of precious metals would be a higher thermoresistance (slower growth of metal crystallites and reduced loss of activity). Ań ICI patent [22] protects the application of Ni-Co-Rh catalysts for the methane STR. 3.2.2.3 Kinetics and Mechanism The literaturę on the kinetics of methane STR published before 1983 has been discussed comprehensively by Rostrup-Nielsen [1]. Simple first-order kinetics (with respect to methane) were predominantly used to describe methane STR on various catalysts. Yalues for the apparent activation energy between 20 and 160kJmol~' were reported, depending on the contribution of porę diffusion and heat transfer limitations to the measured kinetics. In order to eliminate the effect of porę diffusion, some kinetic studies were conducted on nickel foils [l, 3, 23]. However, the vast majority of measurements were performed with supported nickel catalysts, due to their technical importance. For example, Bodrov et al. [24] studied methane STR on <x-Al2O3-supported Ni in the temperaturę rangę 400-630° C. They found that at temperatures close to 400 °C the reaction is retarded by hydrogen (eq 12). Kinetic orders of m = l and n = -1 were reported. With increasing temperaturę the inhibiting effect of hydrogen disappeared, and the order with respect to hydrogen shifted to zero. The following mechanism of methane STR was proposed: CH4 + * ^ CH2 * +H2 (13) In this scheme, * represents the active site. The kinetic results were interpreted by assuming the surface reaction (eq 14) as the rate-determining step. Currently, however, there arę many doubts conceming the validity of this mechanism [1]. 3.2 Steam Reformmg 1823 Later on, the kinetics of methane STR over Ni supported on MgO (containing 6wt% of A12O3) and on MgAl2O4 (spinel) was investigated by Rostrup-Nielsen [25]. In the temperaturę rangę 400-500 °C and at atmospheric pressure the experimental data could be well described by the first-order ratę eąuation (17) The apparent ratę constant ka was calculated as fc a =JF7fFlnh ----- l—.— [(l -x/x e ą (18) where Fis the CH4 flow ratę (molmin"1), IVthe catalyst mass (g), x the CH4 conyersion and jceq the CH4 eąuilibrium conyersion. The calculated apparent actiyation energy amounted to HOkJmol"1. At 31 bar the kinetics were morę complex: The kinetic orders m and o were found to be positive, whereas n was found to be negative, i.e. steam had an inhibiting effect. Ross and Steel [26] who used a coprecipitated Ni/Al2O3 catalyst arrived at the same conclusions. They assumed that the carrier has a significant effect on the steam adsorption and hence on the kinetics of the STR process. According to these authors steam adsorption occurs in the following manner: H2O + *S = H2O - *S H 2 0-*S + ł Ni° = *Ni-0 + *S + H 2 (20) (21) where "S and *Ni represent adsorption sites on the carrier, and the nickel surface, respectively. According to eq 21, water adsorbed on the carrier spills onto nickel, where it dissociates. Kinetic measurements carried out on Ni/NiAl2O4 [15] under atmospheric pressure at 450-525 °C and in the absence of mass transport effects resulted in the kinetic eąuation r = ka(pcH^2\pH2o)°-2S/(l + K(PH2)}M) 4 (22) where k a = 7.3 x 10 exp(-16.5//?r) (mol C H 4 g^), K = 1.35 x 105(molH2lga1s). The activation energy amounts to 69kJmol~'. Rostrup-Nielsen et al. [27] recently described the problems of activity determination of STR catalysts and of eąuipment applied for this purpose. They concluded that it is very difficult to scalę down from an industrial eąuipment to laboratory reactors. For example, for determining the intrinsic activity of an industrial catalyst (in the form of a granulate), a gradientless plug-flow microreactor is recommended. On the other hand, to evaluate the apparent activity of commercial size particles, a reactor with internal recycle is well suited. Finally, for determining the behavior of the catalyst under critical operating conditions, the use of a pilot plant unit is necessary. An extensive kinetic study of methane STR on Ni/ MgAl2O4 was performed recently by Xu and Froment [28] using a microreactor. The measurements were conducted in the temperaturę rangę 500-573 °C, with yarous H2O:CH4 molar ratios and pressures of 5-15 bar. With catalyst sizes in the rangę 0.17-0.25 mm, there was no significant internal diffusion limitation. For the three global reactions I, II, III in Scheme l [28], the following ratę eąuations of the LangmuirHinshelwood type were deriyed: n = k}/(pH2)2^[pCH,Pn2o - (pH2fpco/Ki]/A r2 = k2/pK2(pcopH2o -PH2Pco2/K2}/A /pH2 (23) (24) (26) Where k\, k2 and kj arę the corresponding ratę constants, P{ the partial pressures of CFŁt, H2, H2O, etc., K\ , K2 and K^ the corresponding eąuilibrium constants and KJ the corresponding adsorption coefficients. The actiyation energy for reaction I was found to be 240.1 kJmor1 and for reaction II 243.9 kJ mor1. The following reaction mechanism was proposed: Where * denotes a Ni surface atom. According to this mechanism H2O reacts with surface Ni atoms, providReferences see page 1830 1824 3 Energy-Related Catalysis Table 5. Products composition (vol%) for naphtha STR at various conditions [1). hand by CO or CH4 dissociation (see eqs 9 and 10), and on the other hand by thermal cracking of alkanes, where alkenes arę first formed [1]. The alkenes then decompose to carbonaceous deposits, according to eq 33. Whereas the dissociation of CO and CH4 (eqs 9 and 10) is reversible, thermal cracking is an irreversible reaction and must be eliminated in every case. ing adsorbed oxygen and gaseous hydrogen; CFLt is dissociatively adsorbed on surface Ni atoms; radicals formed in this way react with adsorbed oxygen and finally yield gaseous CO and H2. 3.2.3 Steam Reforming of Ci to C-j Aliphatic Hydrocarbons and of Naphtha 3.2.3.1 Thermodynamics In the case of the STR of aliphatic hydrocarbOns, reactions described by eqs 1—3 need to be considered. It is known that the aliphatic hydrocarbons react with steam on Ni catalysts to give Ci compounds with no intermediate formation. The composition of the reaction products at differect temperatures, different H2O:C ratios and under different pressures can be calculated from thermodynamic data published in the literaturę [l, 3], taking into account STR (eq 1), WGS (eq 2) and methanation (eq 3). Examples for the product composition in the naphtha STR at different reaction conditions arę given in Table 5. It is evident from these data, that naphtha STR is a very flexible process providing H2, or synthesis gaś (SNG), depending on the reaction conditions. With decreasing temperaturę and steam: naphtha molar ratio, the H2 and CO contents in the reaction products decrease, whereas the CH4 content increases. The reaction enthalpy of naphtha STR may be positive or negatiye, depending on the process conditions: at Iow temperaturę and at Iow H2O: naphtha molar ratios, e.g. at 450 °C and a steam: naphtha molar ratio of 2.0, the STR process (eqs 1-3) is exothermic (A//(25°c) = ~47.9kJmol^1). However, in the production of hydrogen or of synthesis gaś, e.g. at 800° C and a steam/naphtha molar ratio of 3.0, the overall reaction enthalpy is positive, i.e. the process is endother.mic (Atf(25oC) = 102.9 kJmor1). In the STR of higher aliphatic hydrocarbons or naphtha, the risk of coke formation is much higher than with methane. Coke may be formed on the one 3.2.3.2 Catalysts Catalyst formulation for the STR of higher aliphatic hydrocarbons and especially of naphtha is morę complicated than for methane STR, because of the greater tendency to form coke deposits [3]. As in the case of methane STR, industrial catalysts used in naphtha STR arę mainly based on nickel. To prevent the coke formation, only basie supports arę suitable, e.g. MgAl2O4, CaAl2O4, BaAl2O4, SrAl2O4, ZrO2-Al2O3, or A12O3 containing rare earth oxides, especially of La and Ce [l, 3, 6, 24]. Supports of the types mentioned above were used successfully in the STR of ethane, propane or n-butane [l, 3, 24]. However, in the case of higher aliphatic hydrocarbons, e.g. of n-CyHie or of naphtha, the incorporation of alkali metals, especially of K into the support, to enhance its basicity, was necessary. The K2O content in industrial catalysts amounts to l-7wt%. It is preferable to use K compounds, such as KA12O4, which hydrolyze relatively slowly. This is because under STR conditions, free K2O would be removed very rapidly from the reforming catalyst. The released K (mainly as K2CO3) is mobile and well distributed on the catalyst surface, and thus prevents coking [3]. Industrial naphtha STR catalysts arę available in yarious shapes (rings, spokes, wheels, multi-hole tablets) and sizes (12 x 6 x 6, 16 x 10 x 8 or 16 x 5 mm). The Ni content is between 11 and 25 wt %. The composition of some industrial catalysts is summarized in Table 6. In addition to catalysts containing pure Ni, catalysts containing Ni promoted by Fe (l-3wt%) and Mn (0.5-2wt%) arę known from the patent literaturę [6, 29]. Potassium (0.5wt%) or Ba (1.7wt%) were used to protect such catalysts from coking. According to a US patent of Hitachi Ltd. [30] Ni promoted by Ag and La deposited on heat-resistant oxides (alumina, magnesia, zirconia) was successfully applied to hydrocarbon STR. Nicklin and Whitaker [31] incorporated UO2 into the Ni catalyst used in butane STR, to protect smali Ni crystallites from growing and the catalyst from coke formation. 3.2 Steam Reforming Table 6. Chemical composition (wt%) of some commercial catalysts for naphtha STR [l, 3]. 3 for light hydrocarbons. CaAl204. may be present d present in a smali amount b c Furthermore, the patent of Pullman Co. Inc. [32] protects a catalyst composed of 1-5 wt% of Ni and 2— 8wt% of Co deposited on ZrO2. Some Japanese patents have reported on the application of supported Rh or Ru in the STR of higher aliphatic hydrocarbons or of naphtha [33, 34]. Ethane STR was studied [24] over alumina- or carbon-supported precious metals (Pt, Pd, Ru, Rh and Ru). The highest specific activity (mol converted C2H6mT2 metal h"1) showed Rh, followed by Ru, Pt and Pd. Kikuchi et al. [35] and later Murakami and Fujitami [36] described the application of A12O3 or MgAl2O4 supported Rh in /i-heptane STR. Nickel- or Cobalt-based naphtha STR catalysts arę prepared mainly by impregnation of a preformed carrier with aąueous Ni or Co salts, preferably with the corresponding nitrates [l, 3, 6, 29]. For catalysts containing morę than 15wt% of Ni, the coprecipitation of Ni with Al and La salts by means of sodium carbonate, was preferred [3, 7]. The mixing of NiO and CoO with other components (e.g. ZrO2) has also been used for catalyst preparation [6, 31]. Precious-metal-containing catalysts have been prepared by impregnation of the corresponding carrier with aąueous solutions of metal chlorides [34, 35]. According to ICI [3] the life of naphtha STR catalysts is 1-3 years, depending on the composition of the feedstock and on the severity of operation. The main cause of catalyst failure is mechanical desintegration and/or carbon deposition. Important factors arę the content of aromatic hydrocarbons in the naphtha feedstock and the applied H2O: C molar ratio, which must be higher than in the case of natural gaś. The thermodynamic minimum is about 1.6; however, for safe operation a molar ratio of 3-4 is necessary [3]. As found by Borowiecki [37] and Tracz et al. [38], the ratę of coke formation on Ni/Al2O3-MgO in «-butane STR depends not only on the H2O: C molar ratio but also on the Ni dispersion, on the reduction temperaturę and on the degree of Ni reduction. Catalysts reduced at 500° C and containing Ni crystallites between 6 and 15nm were less sensitive to coking than catalysts reduced at 700° C and possessing Ni crystallites between 10 and 36nm. Three kinds of coke deposits (filaments, tubes and shells) were detected by high-resolution electron microscopy (HREM) on Ni/Al2Os and Ni/MgO during n-butane STR [39]. Sulfur, arsenie and halogens, known as severe poisons for catalysts in natural gaś STR (Section 3.2.2.2) exhibit the same deactivating effect on catalysts used in the STR of higher aliphatic hydrocarbons or of naphtha [1]. 3.2.3.3 Kinetics and Mechanism Rostrup-Nielsen [1] reviewed the kinetic studies on STR of higher aliphatic hydrocarbons as well as for naphtha. Predominantly power ratę laws (see eq 19) were applied to evaluate the intrinsic kinetic parameters [38-40]. Table 7 summarizes the results of some kinetic studies. Depending on the catalyst and on the hydrocarbon studied, the values of the kinetic coefficients vary between 0.6 and l for m, and between 0.4 and l for n. Tottrup [41] investigated the macrokinetics of nheptane STR on a Ni/MgO catalyst using commercial shaped tablets (4.2 x 4.2 mm). In the temperaturę rangę 450-550 °C and at pressures from 5 to 30 bar, hę found that the reaction ratę can be described by eq 19, where the kinetic coefficients arę m = 0.6, n = — 0.1 and o = 0.2. From the value of the apparent activa-tion energy (E z — SS.SkJmol^ 1 ) it is obvious that the STR ratę on commercial catalyst particles is strongly affected by internal diffusion. Applying a kinetic model for the heterogeneous reaction which takes into account interfacial as well as intraparticle gradients, it was possible to calculated the intrinsic ratę constant and activation energy (Ei) without diffuReferences see page 1830 1826 3 Energy-Related Catalysis Table 7. Results of kinetic studies on STR of higher aliphatic hydrocarbons [1]. a Ref. 24. Tromoted by UO2 and K [39]. c Ref. 40. sional łimitation. Ej was found to be 67. 8 kJ mol ' which is in good agreement with values for «-C4Hio (77.9 kJ mor1) and for C2H6 (75.8 kJ mol"1) measured with a granulated Ni/MgO catalyst. In the STR of higher aliphatic hydrocarbons, mainly CO and H2 were found as primary products. CO2 and CH4 arę formed by a consecutive WGS reaction and CO hydrogenation, respectively. The mechanism proposed for methane STR is generally accepted for STR of higher aliphatic hydrocarbons as well (see eqs 27-32). However, it is assumed that hydrocarbon adsorption on a dual active site is followed by splitting of the a-C C bond [1]. Adsorbed R-C(*) reacts with another active site resulting in a double-bonded species analogous to that in eq 34. The surface species *-C2 reacts further, as described by eqs 29-32, and finally provides CO and H2- where k is the apparent ratę constant, K the adsorption coefficient of n-heptane, K' that of H2O, ;?hept and PH2o arę partial pressures of n-heptane and water, respectively. At 500 °C, the adsorption coefficients for «heptane and steam were 111 bar~' and 0.712 bar^1, respectively. The authors assumed that n-heptane is adsorbed on rhodium and steam on the support. When y-alumina-supported Rh [35] was used in the n-heptane STR, toluene and benzene were formed by dehydrocyclizatiion besides CO2 and H2. Yarious hydrocarbons showed pronounced differences in reactivities in STR; for example methane was .found to be less reactive than ethane or butane over MgO-Al2O3-supported Ni [l, 24]. The apparent activation energy for methane STR is higher (l l O U mor 1 ) than that for ethane (TókJmor 1 ) and for butane (78kJmor 1 ) [l, 24]. Also, naphtha and nheptane were morę reactive than methane. With increasing content of aromatics in naphtha, its reactivity in STR decreases. 3.2.4 Industrial Realization of Steam Reforming Primary reformers consist of gas-fired tubular reactors with a length of l O-15 m, containing 40-400 tubes (70-160 mm internal diameter, wali thickness 10— 30 mm) madę from highly alloyed Ni-Cr steel [1-3, 5, 6]. Depending on the position of the gaś burners, the following furnaces types arę discerned: (i) side-wall fired (designed by Topsoe or Selas); (ii) terrace-wall type (designed by Foster Wheeler); (iii) down-firing type (designed by Kellog or ICI); (iv) upfiring type (designed by EXXON). The operating pressure in primary reformers is usually 30-40 bar. The catalysts arę mainly applied in the shape of rings, multi-hole tables or spoked wheels. They need to be carefully loaded into single tubes, to exhibit about the same pressure drop. If natural gaś is used as feed, the preheated steam (780-800 °C) is mixed with preheated methane (400500 °C) in a molar ratio of 2.5-4.0. and the mixture is introduced into the reformer, heated to 900-1000 °C (catalyst temperaturę about 800 °C). Modern reforming plants often operate with an H2O: CH4 molar ratio of 2.5-3.0 [1]. The gaś hourly space velocity (GHSV) of methane is between 1500 and 2500 l h"1 lcat-1. With light naphtha as a feed, an H2O: C molar ratio of 2.25-2.5 and a temperaturę of 650-750 °C arę usually applied. The liquid hourly space velocity (LHSV) of naphtha amounts to l .2 l h~ł W1 • The methane content in the effluent of the primary reformer is about 2-8 vol % (in the wet gaś), depending on the reaction conditions. If a hydrogen-rich gaś is required, then the application of the two-stage primary STR, according to an 3.2 Steam Refonning 1827 Table 8. Compositioa of effluent (vol %) in two-stage primary refonning [6, 42]. 3.2.5 CC>2 Reforming of Aliphatic Hydrocarbons The reaction of CO2 with aliphatic hydrocarbons on suitable catalysts, is generally called CO2 reforming. This reaction is morę endothermic than steam reforming, with AH = 296kJmol~1 and 205.7kJmol~1, respectively, for methane(eq4). A/7 = 296 kJmor 1 and 205.7 kJmor1 . EXXON patent [42] is recornmended. In the first reformer, naphtha is gasified at 500 °C, 30 bar and an H2O: C molar ratio of 2.25 over a catalyst containing 60 wt% of Ni. The effluent from the first reformer (see Table 8) is mixed with preheated steam (HjOiCELi molar ratio about 6, GHSV about 60001 h"1 lcat~' and introduced into the second tubular reformer filled with a-alumina-supported Ni (llwt%), promoted with U (7wt%) and Ba (2wt%) and operating at 760 °C. Table 8 shows the composition of the resulting hydrogen-rich gaś. The secondary reformer is an adiabatic vessel, approximately 9 m high, with an internal diameter of about 2 m, with a gaś mixer above [5]. The effluent from the primary reformer is introduced together with preheated steam and oxygen or air into the mixer and from here into the reactor filled with a suitable catalyst. Because the reactor operates adiabatically, inlet conditions such as the O2: CFŁi molar ratio (0.22-0.25) determe the finał reactor temperaturę (1000-1100 °C). To initiate methane oxidation, in some secondary reformers the burner is installed below the mixer. In other reformers, the reforming catalyst is overlayed by the ignition catalyst, containing nłckel and precious metal supported by an extrem]y rugged carrier. Its function is to initiate the CEU oxidation. Information concerning the various STR processes (BASF, ICI, ONIA etc.) is available elsewhere [5]. (38) In the calculation of the eąuilibrium composition of the reaction products, it is necessary to consider the reverse WGS reaction: Table 9 shows the eąuilibrium composition of the reaction products in the CO2 reforming of methane at different CO2: CH4 molar ratios and pressures [43]. It is evident that, with decreasing CO2: CHU molar ratio, the proportions of CO and H2 in the reaction products increase, whereas that of H2O decreases. Enhancing the pressure has the opposite effect. Whereas in methane STR the produced synthesis gaś possesses an H2:CO molar ratio of 3.0, the gaś prepared by CO2 reforming of methane has an H2: CO molar ratio of 1.0. This feature of CO2 reforming is important, especially if a suitable feed gaś for iron ore reduction, the Fischer-Tropsch synthesis or other applications is to be supplied. «-C4Hio can be reformed at 477 °C, C3H8 at 485 °C and C2H6 at 530 °C, whereas CH4 reąuires temperatures above 640 °C. The main problem in CO2 reforming is coke formation (eqs 9 and 10). Table 9 shows limiting temperatures at various CO2: CHU molar ratios, below which carbon deposition will be thermodynamically possible. Generally, catalysts used in STR -can also be applied in CO2 reforming; however, Ni catalysts supported on MgO or on carriers composed of a-alumina and of Table 9. , Eąuilibrium composition of reaction products (vol %) in CO2 reforming of methane at different temperatures, pressures and CO2: CFLi molar ratios [43]. References see page 1830 1828 3 Energy-Related Catalysis Table 10. Relative activity of MgO-supported transition metals ia CO2 and H2 O reforming of methane [44]. the Midrex process, the synthesis gaś (CO:H2 molar ratio of 1) is used for the reduction of iron ore (Fe2O3). The most economic solutions involve a minimum content of water in the reformer effluent gaś, entering the shaft furnace in which the iron ore is continuously reduced. To obtain maximum CH4 conversion, CO2 reforming needs to be performed at Iow pressures (1-5 bar) and at high reactor exit temperatures (850-890 °C) [1]. For industrial plants, various commercial Ni based catalysts arę available such as 6wt% Ni on MgO. 3.2.6 Selective Steam Reforming of Aromatic Hydrocarbons calcium or magnesium aluminate [43] show the best performance. Quite recently, COi reforming of methane was studied over MgO-supported Ni, Ru, Rh, Pd, Ir and Pt [44]. For comparison, a commercial Ni/MgAl2O4 catalyst (16wt% Ni) was also tested at 550-600 °C and a COiiCfŁt molar ratio of 4. Furthermore, all these catalysts were submitted to an STR test under the same reaction conditions. The activity data arę summarized in Table 10. As can be seen from these data, the ratę for methane COj reforming on the Ni/MgO catalyst is about 30% lower than that for methane STR. The yarious metals supported on MgO exhibited the following seąuence of activity in CCh reforming of methane: The activity of the commercial Ni/MgAl2O4 catalyst was found to be lower than that of the Ru catalyst in spite of its very high Ni content. Carbon formation was studied separately by thermogravimetric analysis (TGA). These measurements revealed that carbon was rapidly formed on Ni and Pd catalysts, whereas no coking of the Ru and Rh catalysts was observed. Słów coke formation occurred on the Ir and Pt catalysts above 750 °C. A carbon-free operation on both investigated Ni catalysts was attained after sulfur passivation. The carrier effect in methane CCb reforming was investigated with Pd in the temperaturę rangę 400500 °C [45]. The activity order (based on the turnover freąuencies) was TiO2-supported Pd exhibited an activity which was one order of magnitude higher than that of Pd deposited on MgO or SiOi. This finding is at variance to supported Rh, where no significant carrier effect was observed [46]. The CO2 reforming process has found industrial apphcation in processes such as Midrex or Purofer. In 3.2.6.1 General In the selective steam reforming (SSTR) only part of the hydrocarbon molecule is gasified by steam. Because mainly alkyl groups of aromatic hydrocarbons arę split off by steam, the process is often called steam dealkylation (STD). In the past, attention has been paid to the STD of toluene (eq 5), due to its potential industrial importance. Quite recently, an excellent review by Duprez [47] appeared, collecting numerous papers and patents published until 1990. The main products of toluene STD arę benzene, H2, CO, CO2 and CH4. CO2 is formed mainly by subsequent WGS and CH4 by subsequent GO hydrogenation (eq 3) or by hydrodealkylation: Smali amounts of Cg aromatics arę formed by toluene disproportionation (eq 40). The condensation of toluene with benzene (eq 41) results in the formation of traces of fluorene. 3.2.6.2 Thermodynamics The STD of toluene is endothermic, with a reaction enthalpy of 164 kJ mol"1. The STR of the aromatic nucleus is also highly endothermic (869kJmol~1). However, side reactions such as hydrodealkylation or disproportionation arę exothermic [47]. Table 11 shows equlibrium conversions of toluene in the STD at yarious temperatures and H2O: toluene ratios. With increasing temperaturę and increasing H 2O: toluene 3.7 Methanol to Hydrocarbons 1895 Table 1. Effect of space velocity on methanol conversion and hydrocarbon distribution (643 K, 101.3 kPa) [6]. fore aromatization proceeds with concurrent H transfer to an acceptor, which in this case is an alkene. Stoichiometry reąuires that for each aromatic ring produced, six H atoms must be consigned to alkane formation via alkene saturation. Typical hydrocarbon distributions at three points on the reaction path, appear in Table l [6]. The inter-mediate alkenes arę in the C2-Cs rangę, the aromatics arę mononuclear and predominantly methyl substi-tuted, and the coproduced alkanes arę mainly C2-C$, with propane and isobutane in highest abundance. A distinctive feature of MTG hydrocarbon distributions is their truncation at carbon numbers around Cio [1]. This is a conseąuence of catalyst shape selectivity [12], and is significant for gasoline manufacture sińce Cio is the normal endpoint of gasolines. In contrast, the Fischer-Tropsch hydrocarbon distribution is governed by Schulz-Flory kinetics, and therefore spans the rangę from methane to waxes. The MTG process con-verts methanol directly to high octane gasoline, while the product of the Fischer-Tropsch reaction reąuires fractionation and further upgrading to yield com-parable ąuality gasoline. 3.7.2 Molecular Shape Selectivity in MTG Catalysis Zeolites arę the most effective catalysts known for the MTG reaction, with pentasil ZSM-5 (MFI) recognized as the most stable and selective. ZSM-5 owes its sta- 10-ring viewed along [100] (sinusoidal channel) Figurę 2. Stereographic drawing of ZSM-5 (MFI) framework and porę structure [2]. bility to its high silica content, and its catalytic effec-tiyeness to its unique porę structure. Stereoscopic views of the MFI framework structure, along with its porę dimensions, arę given in Fig. 2 [13]. The porę system is twodimensional, composed of intersecting straight and sinusoidal channels. The porę openings arę framed by 10-rings of oxygen atoms, which provide constrained access to sorbate molecules, giving rise to molecular sieving effects (shape selectivity) in sorption and catal-ysis. For example, «-hexane and methylpentanes arę freely sorbed, while dimethylbutanes encounter severe diffusional resistance. In the MTG reaction the influence of shape selec-tivity may be clearly seen in the aromatics product distribution, particularly in the C9-Cio polymethyl-benzene fraction. A typical distribution (normalized) appears in Table 2 [1], where a clear preference for the 1,2,4- and 1,2,4,5-substituted isomers is evident. Notę that these arę not the thermodynamically favored isomers, which arę 1,3,5- and 1,2,3,5-substituted. The observed species arę the least bulky members of their respective groups. The critical dimensions of the References see page 1907