Auditoria Global: Anàlisi de les 6 Pestanyes d'Emissions
Aquest exercici resol un cas pràctic fent servir l'arxiu oficial factoresemision_tcm30-542746.xlsx. S'avalua l'impacte d'un complex agroindustrial aplicant exclusivament els valors més alts i més baixos de les 6 pestanyes de dades operatives de l'estudi.
Enunciat del Problema
Calcula i respon les següents qüestions pas a pas basant-te en la taula d'emissions:
- 1. PCA (Potencial d'Escalfament Global): L'empresa allibera $5\text{ kg}$ del gas amb el PCA més alt (N2O: $273$) i $5\text{ kg}$ del gas amb el PCA base (CO2: $1$). Quina és la diferència d'impacte en $\text{kg de CO}_2$ equivalent ($\text{CO}_{2}e$)?
- 2. Instal·lacions Fixes: Es cremen anualment $1.000\text{ kg}$ del combustible més contaminant (Coque de petroli: $3.184\text{ kg CO}_2/\text{kg}$) i $1.000\text{ kg}$ del menys contaminant (Biogàs: $0.002\text{ kg CO}_2/\text{kg}$). Quines són les emissions totals d'aquestes instal·lacions?
- 3. Vehicles i maquinària: Es consumeixen $500\text{ litres}$ als vehicles de màxim factor (Motocicletes: $2.481\text{ kg CO}_2/\text{l}$) i $500\text{ litres}$ als de mínim factor (Camions: $2.371\text{ kg CO}_2/\text{l}$). Quin percentatge de les emissions totals de transport correspon a les motocicletes?
- 4. Emissions fugitives: Hi ha hagut una fuita de $2\text{ kg}$ del refrigerant més nociu (HFC-23: PCA $14.600$) i una de $100\text{ kg}$ del menys nociu (HFC-161: PCA $4.84$). Quina fuita ha provocat més impacte i per quants $\text{kg CO}_{2}e$ de diferència?
- 5. Mix Elèctric: El complex consumeix $50.000\text{ kWh}$. L'empresa està canviant del proveïdor més emissor (MOEVE: $0.267\text{ kg CO}_2/\text{kWh}$) al més net (KILOWATIOS VERDES: $0.009\text{ kg CO}_2/\text{kWh}$). Quin serà l'estalvi brut en emissions?
- 6. Cultius (Fertilitzants): S'apliquen $1.000\text{ kg}$ del fertilitzant amb més proporció de nitrogen sintètic (Nitrat amònic: $0.34$) i $1.000\text{ kg}$ del que en té menys (Solució de nitrat de calci: $0.08$). Quants quilos de nitrogen net s'han abocat en total al terreny?
Solucions Detallades
Pestanya 1: Gasos i PCA
$$ E_{\text{N2O}} = 5 \cdot 273 = 1365\text{ kg CO}_{2}e $$
$$ E_{\text{CO2}} = 5 \cdot 1 = 5\text{ kg CO}_{2}e $$
$$ \Delta E = 1365 - 5 = 1360\text{ kg CO}_{2}e $$
La diferència d'impacte entre ambdós gasos és de 1.360 kg de CO2 equivalent.
Pestanya 2: Instal·lacions Fixes
$$ E_{\text{fix}} = (1000 \cdot 3.184) + (1000 \cdot 0.002) $$
$$ E_{\text{fix}} = 3184 + 2 = 3186\text{ kg CO}_2 $$
Les emissions totals a les instal·lacions fixes sumen 3.186 kg de CO2.
Pestanya 3: Vehicles i Maquinària
$$ E_{\text{motos}} = 500 \cdot 2.481 = 1240.5\text{ kg CO}_2 $$
$$ E_{\text{camions}} = 500 \cdot 2.371 = 1185.5\text{ kg CO}_2 $$
$$ E_{\text{total\_transp}} = 1240.5 + 1185.5 = 2426\text{ kg CO}_2 $$
$$ \%_{\text{motos}} = \left(\frac{1240.5}{2426}\right) \cdot 100 \approx 51.13\% $$
Les motocicletes representen el 51,13% de l'impacte en transport malgrat consumir els mateixos litres.
Pestanya 4: Emissions Fugitives
$$ E_{\text{HFC-23}} = 2\text{ kg} \cdot 14600 = 29200\text{ kg CO}_{2}e $$
$$ E_{\text{HFC-161}} = 100\text{ kg} \cdot 4.84 = 484\text{ kg CO}_{2}e $$
$$ \Delta_{\text{fuita}} = 29200 - 484 = 28716\text{ kg CO}_{2}e $$
La fuita d'HFC-23 contamina molt més, superant a la d'HFC-161 per 28.716 kg de CO2e.
Pestanya 5: Mix Elèctric
$$ E_{\text{antic}} = 50000 \cdot 0.267 = 13350\text{ kg CO}_2 $$
$$ E_{\text{nou}} = 50000 \cdot 0.009 = 450\text{ kg CO}_2 $$
$$ \text{Estalvi} = 13350 - 450 = 12900\text{ kg CO}_2 $$
Opcionalment, usant extracció directa: $\Delta = 50000 \cdot (0.267 - 0.009) = 12.900\text{ kg CO}_2$.
Pestanya 6: Cultius
$$ N_{\text{amònic}} = 1000 \cdot 0.34 = 340\text{ kg de N} $$
$$ N_{\text{calci}} = 1000 \cdot 0.08 = 80\text{ kg de N} $$
$$ N_{\text{total}} = 340 + 80 = 420\text{ kg de N} $$
S'han abocat un total de 420 kg de nitrogen net als camps.