От карбонового полигона к карбоновой ферме: потенциал и пути развития секвестрационной углеродной индустрии на территории Ленинградской области и Санкт-Петербурга

Авторы

  • Мария Владимировна Макарова St Petersburg State University, 7–9 Universitetskaya nab., St Petersburg, 199034, Russian Federation https://orcid.org/0000-0003-2469-9250
  • Евгений Васильевич Абакумов Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9
  • Евгений Викторович Шевченко Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9 https://orcid.org/0000-0002-5334-3854
  • Нина Николаевна Парамонова ФГБУ «Главная геофизическая обсерватория им. А. И. Воейкова», Россия, 194021, Санкт-Петербург, ул. Карбышева, 7 https://orcid.org/0000-0002-1179-3830
  • Надежда Викторовна Пахомова Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9
  • Надежда Алексеевна Львова Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9
  • Мария Александровна Ветрова Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9 https://orcid.org/0000-0001-6860-727X
  • Стефани Чарльзовна Фока Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9
  • Юрий Николаевич Гузов Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9
  • Виктор Михайлович Ивахов ФГБУ «Главная геофизическая обсерватория им. А. И. Воейкова», Россия, 194021, Санкт-Петербург, ул. Карбышева, 7 https://orcid.org/0000-0003-4572-4734
  • Дмитрий Викторович Ионов Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9 https://orcid.org/0000-0002-4844-5397
  • Антон Вадимович Хорошавин Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9
  • Владимир Станиславович Косцов Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9 https://orcid.org/0000-0002-6160-6634
  • Сергей Владимирович Микушев Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9 https://orcid.org/0000-0002-3705-9706
  • Евгений Федорович Михайлов Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9 https://orcid.org/0000-0001-5736-0996
  • Артем Александрович Павловский Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9 https://orcid.org/0000-0002-3809-9355
  • Виктор Олегович Титов Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9

DOI:

https://doi.org/10.21638/spbu07.2023.105

Аннотация

Изменение климата — важнейшая международная проблема XXI века. Территория Российской Федерации находится в области значительных наблюдаемых и прогнозируемых изменений климата. Для достижения Россией углеродной нейтральности к 2060 году, необходима национальная система мониторинга эмиссии и поглощения парниковых газов. С этой целью МНВО запустило программу создания сети карбоновых полигонов. СПбГУ и ФГБУ «ГГО» разработали проект карбонового полигона «Ладога», нацеленный на исследование потенциала поглощения парниковых газов лесными экосистемами Северо-Запада России. Развитие проекта предусматривает создание карбоновой фермы на территории Ленинградской области. Исходя из предположения, что территории лесных площадей, находившиеся ранее в составе государственных земель сельхозназначения Ленинградской области, могут быть задействованы под карбоновые фермы (климатические проекты по лесоразведению, усилению поглощения углерода путем изменения землепользования), была сделана оценка поглощения СО2. Для общей площади карбоновых ферм ~677.9 тыс. га она составила 3700 ± 1900 кт СО2/год или (1000 ± 520) ·106кг С/год. Потенциал поглощения СО2 таких карбоновых ферм может составлять до ~20% от интегральной эмиссии СО2 Ленинградской области и не более 8% от интегральной эмиссии СО2 для объединенного региона, состоящего из Ленинградской области и Санкт-Петербурга. Экономический эффект от функционирования карбоновых ферм может быть достигнут только в долгосрочной перспективе. При сохранении текущего уровня цен за тонну СО2 (35 долл./т СО2), за 75-летний цикл существования участок леса площадью 1 га принесет доход, обусловленный депонированием СО2 из атмосферы, на уровне ~9.5 тыс. долл. Этим определяется экономическая целесообразность создания карбоновых ферм, которая также обусловлена потенциальной возможностью выпуска на их базе углеродных единиц, которые будут либо обращаться на углеродных биржах, либо приниматься к зачету в качестве результатов деятельности, направленной на сокращение углеродных выбросов.

Ключевые слова:

углеродная нейтральность, углеродный цикл, углеродное поглощение, углеродный баланс, углеродный полигон, углеродная ферма, углекислый газ, парниковые газы, репрезентативные экосистемы, изменение климата, климатические проекты, углеродсвязывающая промышленность, антропогенные выбросы, Ленинградская область, Санкт-Петербург

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.
 

Библиографические ссылки

Abakumov, E. and Polyakov, V. (2021). Carbon Polygons and Carbon Offsets: Current State, Key Challenges and Pedological Aspects. Agronomy, 11 (10), 2013. https://doi.org/10.3390/agronomy11102013

Administration of the Leningrad Region (2019). Report “On the environmental situation in the Leningrad region in 2019”. [online] Committee on Natural Resources of the Leningrad Region. [online] Available at: https://nature.lenobl.ru/media/uploads/userfiles/2020/07/02/%D0%94%D0%9E%D0%9A%D0%9B%D0%90%D0%94_%D0%9E%D0%91_%D0%AD%D0%9A%D0%9E%D0%9B%D0%9E%D0%93%D0%98%D0%A7%D0%95%D0%A1%D0%9A%D0%9E%D0%99_%D0%A1%D0%98%D0%A2%D0%A3%D0%90%D0%A6%D0%98%D0%98_%D0%92_%D0%9B%D0%95%D0%9D%D0%9E%D0%91%D0%9B%D0%90%D0%A1%D0%A2%D0%98_%D0%92_2019_%D0%93%D0%9E%D0%94%D0%A3.pdf [Accessed 10.10.2022]. (In Russian)

AmeriFlux (2021). AmeriFlux Network Official Website. [online] Available at: https://ameriflux.lbl.gov [Accessed 10.10.2022].

Beloglazova, O. (2022). Voluntary Carbon Unit Market on the Rise. Neft’i Kapital. [online] Available at: https://oilcapital.ru/article/general/15-02-2022/dobrovolnyy-rynok-uglerodnyh-edinits-na-pod-eme. [Accessed 10.10.2022].

Business Solutions and Technologies Company (2022). Joint investigation of GCI 4 Boards and BST. “Climate projects: Risks and Business Opportunities”. [online] Available at: https://delret.ru/research/klimaticheskie-proekty-riski-i-vozmozhnosti-dlya-biznesa [Accessed 10.10.2022]. (In Russian)

Carbon Supersites (2021). Carbon Polygons of the Russian Federation. [online] Available at: https://carbon-polygons.ru/[Accessed 10.10.2022].

Crippa, M., Guizzardi, D., Solazzo, E., Muntean, M., Schaaf, E., Monforti-Ferrario, F., Banja, M., Olivier, J. G. J., Grassi, G., Rossi, S., Vignati, E. (2021). GHG emissions of all world countries - 2021 Re- port. [report] EUR 30831 EN, Luxembourg: Publications Office of the European Union. https://doi.org/10.2760/173513, JRC126363.

Emissions Database for Global Atmospheric Research (2021). EDGAR Official Website. [online] Available at: https://edgar.jrc.ec.europa.eu/report_2021 emissions_table [Accessed 10.10.2022].

Federal Service for State Registration, Cadastre and Cartography (2021). Report on the condition and use of land in the Leningrad Region in 2020. [online] Administration of the Federal Service for State Registration, Cadastre and Cartography in the Leningrad Region. Available at: https://rosreestr.gov.ru/upload/%D0%9A%D0%BE%D0%BC%D0%B8%D1%81%D1%81%D0%B8%D1%8F%20%D0%BF%D0%BE%20%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%81%D0%BC%D0%BE%D1%82%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8E%20%D1%81%D0%BF%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B2/2021/%D0%94%D0%9E%D0%9A%D0%9B%D0%90%D0%94%202020%20%D0%9B%D0%B5%D0%BD%20%D0%BE%D0%B1%D0%BB.docx [Accessed 10.10.2022]. (In Russian)

Fedorov, S. V. (2022). Climate projects in the field of forest relations: from analytics to implementation. Report at the “Round Table on Carbon Emissions and Green Economy”, October 7, 2022. Lomonosov Moscow State University Science Park. (In Russian)

Government of Saint Petersburg (2018). Report on the environmental situation in St. Petersburg in 2017. [online] Available at: https://www.gov. spb.ru/static/writable/ckeditor/uploads/2018/06/29/Doklad_EK- OLOGIApdf2018 [Accessed 10.10.2022]. (In Russian)

Integrated Carbon Observation System (2021).Integrated Carbon Observation System Official Website. [online] Available at: https://www.icos-cp.eu/[Accessed 10.10.2022].

Integrated Global Greenhouse Gas Information System (2021). IG3IS WMO Official Website. [online] Available at: https://ig3is.wmo.int/index.php/en [Accessed 10.10.2022].

Ionov, D. V., Makarova, M. V., Hase, F., Foka, S. C., Kostsov, V. S., Alberti, C., Blumenstock, T., Warneke, T., Virolainen, Y. A. (2021). The CO2 integral emission by the megacity of St. Petersburg as quantified from ground-based FTIR measurements combined with dispersion modelling. Atmos. Chem. Phys., 21, 10939-10963. https://doi.org/10.5194/acp-21-10939-2021

IPCC (2021). Climate Change 2021: The Physical Science Basis - IPCC. [online] Available at: https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/[Accessed 17.03.2023].

Kattsov, V. M. (2017). Report on Climate Risks on the Territory of the Russian Federation. [online] Federal. Service for Hydrometeorology and Environmental Monitoring (Roshydromet), Climate Centre of Roshydromet, St. Petersburg. Available at: http://cc.voeikovmgo.ru/images/dokumenty/2017/riski.pdf [Accessed 10.10.2022]. (In Russian)

Kiber, P. (2021). St. Petersburg’s population exceeds seven million according to Smolny’s calculations. Komsomolskaya Pravda. [online] Available at: https://www.spb.kp.ru/daily/28349/4495635/[Accessed 10.10.2022]. (In Russian)

Kolari, P. (2010). Carbon balance and component CO2 fluxes in boreal Scots pine stands. PhD. https://doi.org/10.14214/df.99

Magnani, F., Mencuccini, M., Borghetti, M., Berbigier, P., Berninger, F., Delzon, S., Grelle, A., Hari, P., Jarvis, P. G., Kolari, P., Kowalski, A. S, Lankreijer, H., Law, B. E., Lindroth, A., Loustau, D., Manca, G., Moncrieff, J. B., Rayment, M., Tedeschi, V., Valentini, R., Grace, J. (2007). The human footprint in the carbon cycle of temperate and boreal forests. Nature, 447, 848-850.

Makarova, M. V., Alberti, C., Ionov, D. V., Hase, F., Foka, S. C., Blumenstock, T., Warneke, T., Virolainen, Y. A., Kostsov, V. S., Frey, M., Poberovskii, A. V., Timofeyev, Y. M., Paramonova, N. N., Volkova, K. A., Zaitsev, N. A., Biryukov, E. Y., Osipov, S. I., Makarov, B. K., Polyakov, A. V., Ivakhov, V. M., Imhasin, H. Kh., Mikhailov, E. F. (2021). Emission Monitoring Mobile Experiment (EMME): an overview and first results of the St. Petersburg megacity campaign 2019. Atmos. Meas. Tech., 14, 1047-1073. https://doi.org/10.5194/amt-14-1047-2021

Morkovina, S. S., Panyavina, E. A., Shanin, I. I., Avdeeva, I. A. (2021). Economic aspects of the organization of carbon farms on forest site. Actual directions of scientific researches of the XXI century: theory and practice, 9 (52), 17-25. https://doi.org/10.34220/2308-8877-2021-9-1-17-25

Network for the Detection of Atmospheric Composition Change (2021).Network for the Detection of Atmospheric Composition Change Official Website. [online] Available at: https://www.ndaccdemo.org/[Accessed 10.10.2022].

Nitsenko, A. A. (1959). Essays on vegetation of the Leningrad region. Leningrad: Leningrad University Press. (In Russian)

Pakhomova, N. V., Richter K. K., Malyshkov, G. B. (2021). UN Sustainable Development Goals 2030 and the European Union Green Deal: Developing a Strategic Response by Russian Business. Problems of modern economics, 3 (79), 187-195. (In Russian)

Roshydromet (2021). Report on Climate Specifics on the Territory of the Russian Federation in 2020. [online] Available at: https://www.meteorf.ru/upload/pdf_download/doklad_klimat2020.pdf [Accessed 10.10.2022]. (In Russian)

Sakhalin Region Ministry of Environment (2021). Climate Strategic Project. [online] Available at: https://ecology.sakhalin.gov.ru/about/climate/[Accessed 10.10.2022]. (In Russian)

Sennikov, A. N. (2005). Phytogeographic zoning of the North-West of the European part of Russia (Leningrad, Pskov and Novgorod regions). Proceedings of the Karelian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 7, 206-243. (In Russian)

Stephens, B. B., Gurney, K., Tans, P., Sweeney, C., Peters, W., Bruhwiler, L., Ciais, P., Ramonet, M., Bousquet, P., Nakazawa, T., Aoki, S., Machida, T., Inoue, G., Vinnichenko, N., Lloyd, J., Jordan, A., Heimann, M., Shibistova, O., Langenfelds, R. L., Steele, L. P., Francey, R. J., Denning, A. S. (2007). Weak northern and strong tropical land carbon uptake from vertical profiles of atmospheric CO2. Science, 316, 5832, 1732-1735. https://doi.org/10.1126/science.1137004

Sustainable Carbon Cycles (2021). The European Commission Official Website. [online] Available at: https://ec.europa.eu/clima/system/files/2021-12/com_2021_800_en_0.pdf [Accessed 10.10.2022].

TASS (2020).Russia has reduced greenhouse gas emissions to 70 % by 1990. [online] Available at: https://tass.ru/ekonomika/8964347 [Accessed 10.10.2022]. (In Russian)

World Meteorological Organization (2021). Global Atmosphere Watch Programme. [online] Available at: https://public.wmo.int/en/programmes/global-atmosphere-watch-programme [Accessed 10.10.2022].

Zinchenko, A. V., Paramonova, N. N., Privalov, V. I., Reshetnikov, A. I. (2002). Estimation of methane emissions in the St. Petersburg, Russia, region: An atmospheric nocturnal boundary layer budget approach. J. Geophys. Res., 107, 4416, https://doi.org/10.1029/2001JD001369

Загрузки

Опубликован

26.03.2023

Как цитировать

Макарова, М. В. (2023) «От карбонового полигона к карбоновой ферме: потенциал и пути развития секвестрационной углеродной индустрии на территории Ленинградской области и Санкт-Петербурга», Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле, 68(1). doi: 10.21638/spbu07.2023.105.

Выпуск

Раздел

Статьи