الوحدات
1. مقدمة للذكاء الاصطناعي في البيئة والمناخ: الأدوار والحدود ودقة البيانات والغسل الأخضر والأخلاق 2. البصمة الكربونية وجرد الغازات الدفيئة: النطاق 1-2-3، عوامل الانبعاثات والحساب 3. استراتيجيات خفض الانبعاثات وصافي الصفر: السيناريوهات، وMACC، والأهداف المستندة إلى العلم 4. المراقبة البيئية: صور الأقمار الصناعية والاستشعار عن بعد وأجهزة استشعار إنترنت الأشياء 5. إدارة المياه: البصمة المائية ومراقبة الجودة وكشف التسرب 6. إدارة النفايات والاقتصاد الدائري: التصنيف والتحسين والتتبع 7. مراقبة جودة الهواء والتلوث: القياس والنمذجة والتنبؤ 8. تقارير الحوكمة البيئية والاجتماعية والحوكمة: CSRD، وGRI، وجمع البيانات والأتمتة 9. تحليل مخاطر المناخ والسيناريوهات: TCFD، والمخاطر المادية والانتقالية 10. التشريعات البيئية والامتثال: الصفقة الخضراء، CBAM والرصد والإبلاغ والتحقق 11. تجنب الغسل الأخضر، وسلامة البيانات، والأخلاقيات، والخصوصية، وسير العمل الشامل
وحدة 2 / 11

البصمة الكربونية وجرد الغازات الدفيئة: النطاق 1-2-3، عوامل الانبعاثات والحساب

المكاسب:

  • القدرة على وضع النشاط في النطاق الصحيح (1/2/3) وحسابه بأطنان ثاني أكسيد الكربون باستخدام منطق "بيانات النشاط × عامل الانبعاثات"
  • القدرة على تأكيد عامل الانبعاثات من المصدر الرسمي حسب البلد والسنة وتحويله إلى ثاني أكسيد الكربون مع ضبط القدرة الصحيحة على إحداث الاحترار العالمي للميثان/أكسيد النيتروجين
  • القدرة على إنتاج نتائج بدقة حتمية من خلال قيام الذكاء الاصطناعي بإجراء إجماليات مخزون متعددة الأسطر باستخدام رمز قابل للتنفيذ بدلاً من ذلك يدويًا

يعد إنشاء البصمة الكربونية للمنظمة حجر الزاوية في الإدارة البيئية. بدون بصمة، لا يمكنك تحديد هدف أو إجراء تخفيض أو الإبلاغ. مخزون غازات الدفيئة هو حساب يتم فيه تحويل جميع غازات الدفيئة المنبعثة من مؤسسة ما في فترة معينة إلى وحدة مشتركة (طن ثاني أكسيد الكربون). في هذه الوحدة، ستتعلم كيفية إعداد المخزون، وما تعنيه النطاقات، وكيفية استخدام الذكاء الاصطناعي بأمان لتسريع هذه المحاسبة.

أولاً، اللغة المشتركة في العالم: بروتوكول الغازات الدفيئة (بروتوكول الغازات الدفيئة) هو المعيار الأكثر استخداماً في العالم والذي يحدد كيفية حساب المخزون. ISO 14064 هو المعيار الدولي المعادل لنفس العمل. كلاهما يقسم الانبعاثات إلى ثلاثة نطاقات، وهذا التمييز هو أساس كل شيء.

ما هي النطاقات الثلاثة؟

النطاق 1 - الانبعاثات المباشرة. الانبعاثات من المصادر التي تملكها أو تسيطر عليها المنظمة. مثال: حرق الغاز الطبيعي في غلايات المصنع، والديزل في سيارات الشركة، والتفاعلات الكيميائية في عملية الإنتاج.

النطاق 2 - الانبعاثات غير المباشرة للطاقة المشتراة. الانبعاثات الصادرة في أماكن أخرى أثناء إنتاج الكهرباء والبخار والتدفئة والتبريد التي تشتريها المنظمة. أنت لا تحرق الكهرباء، لكن استهلاكك يسبب انبعاثات في محطة توليد الكهرباء.

النطاق 3 - جميع الانبعاثات غير المباشرة الأخرى (سلسلة القيمة). النطاق الأوسع والأعظم في كثير من الأحيان. السلع والخدمات المشتراة، سفر الأعمال، نقل الموظفين، استخدام المنتجات المباعة، النفايات، سلسلة التوريد. يقسم نطاق بروتوكول غازات الدفيئة 3 إلى 15 فئة.

نصيحة: في معظم شركات المرافق والبيع بالتجزئة، توجد 70-90% من الانبعاثات في النطاق 3. إن الإبلاغ عن النطاقين 1 و2 فقط لا يمثل سوى قمة جبل الجليد، وهناك المزيد والمزيد من التشريعات التي تفرض النطاق 3.

كيف يتم حساب الانبعاثات؟ الصيغة الأساسية

في قلب المخزون يوجد عملية مضاعفة بسيطة:

الانبعاثات = بيانات النشاط × عامل الانبعاث

  • بيانات النشاط: مقدار ما فعلته - كم متر مكعب من الغاز، وكم كيلووات ساعة من الكهرباء، وكم عدد الكيلومترات من الطرق، وكم طن من الفولاذ.
  • عامل الانبعاث: كمية الغازات الدفيئة المنبعثة لكل وحدة نشاط - على سبيل المثال، كجم من ثاني أكسيد الكربون لكل كيلووات ساعة من الكهرباء.

على سبيل المثال، 480,000 متر مكعب من الغاز الطبيعي × 2.02 كجم ثاني أكسيد الكربون مكافئ/م3 = 969,600 كجم = حوالي 970 طنًا من ثاني أكسيد الكربون.

من أين يأتي عامل الانبعاث؟ IPCC (الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ)، أو جداول الجرد الوطنية الرسمية للبلدان، أو مجموعات عوامل DEFRA (المملكة المتحدة) وEPA (الولايات المتحدة)، أو عامل انبعاث شبكة الكهرباء في البلاد (متوسط ​​محتوى الكربون في كهرباء ذلك البلد). ويختلف هذا العامل في كل بلد وفي كل عام.

خطوة بخطوة: إعداد المخزون

1. رسم الحدود التنظيمية. ما هي المرافق وما هي الشركات المشاركة؟ تحديد أسلوب الرقابة (الرقابة التشغيلية/المالية).

2. قم بإدراج الأنشطة. اكتب مصادر الانبعاثات لكل نطاق: الوقود، الكهرباء، السفر، العرض.

3. جمع بيانات النشاط. الفاتورة، العداد، سجل الرحلة، بيانات الشراء. هذا هو الجزء الأكثر استهلاكًا للوقت في العمل ومن الضروري أن تكون البيانات قابلة للتتبع.

4. تطابق العامل الصحيح. قم بتعيين العامل الرسمي للبلد والسنة والوقود الصحيح لكل نشاط.

5. اضرب، اقلب، أضف. قم بالتحويل إلى CO₂e (بالنسبة للميثان وأكسيد النيتروجين، GWP - إمكانات الاحتباس الحراري، يتم استخدام معامل احتمال الاحتباس الحراري)، المجموع حسب النطاق.

6. التوثيق والتحقق. سجل مصدر كل رقم. الاستعداد للتحقق المستقل (الضمان).

هنا منظمة العفو الدولية؛ قوي في استخراج قائمة الأنشطة وكتابة رمز الحساب والمسح بحثًا عن التناقضات في البيانات وإنتاج مسودات التقارير. لكن اختيار العوامل وتصنيف التغطية والموافقة النهائية أمر متروك لك.

ثلاث حالات صغيرة

الحالة 1 - خطأ في عامل الشبكة. طلب أحد المحللين من الذكاء الاصطناعي حساب انبعاثات الكهرباء للمصنع (النطاق 2). يقع المصنع في تركيا، لكن YZ تخلف عن متوسط ​​عامل الشبكة في الولايات المتحدة (حوالي 0.37 كجم من مكافئ ثاني أكسيد الكربون/كيلوواط ساعة). عندما قام المحلل بتطبيق العامل المحلي الصحيح (حوالي 0.44 كجم من مكافئ ثاني أكسيد الكربون/كيلووات ساعة، يختلف حسب السنة)، زادت النتيجة بحوالي 560 طنًا من مكافئ ثاني أكسيد الكربون لاستهلاك 8 ملايين كيلووات ساعة. ومن الضروري أن نذكر بوضوح العامل القطري.

الحالة 2 - قوة الميثان. كان لدى مستشار المزرعة كمية من غاز الميثان الناتج عن الماشية "مثل ثاني أكسيد الكربون". في حين أن القدرة على إحداث الاحترار العالمي لمدة 100 عام للميثان تبلغ حوالي 28؛ لذا فإن طنًا واحدًا من الميثان يعني 28 طنًا من ثاني أكسيد الكربون. وعندما نفذ الاستشاري خطة العمل العالمي، زاد هذا البند من المخزون 28 مرة. إذا تم نسيان GWP، فسيكون الحساب خاطئًا تمامًا.

الحالة 3 - تم التحقق من صحة الكود. قام فريق الاستدامة بجعل الذكاء الاصطناعي يجمع الانبعاثات يدويًا من طاولة وقود مكونة من 40 صفًا؛ لقد أخطأ الذكاء الاصطناعي في المجموع الفرعي وتأخرت النتيجة بنسبة 6%. عندما طلب الفريق من الذكاء الاصطناعي جمع نفس البيانات باستخدام كود بايثون (باستخدام Pandas)، أعاد الكود الإجمالي الصحيح الحتمي. الدرس: لا تجعل طلاب LLM يقومون بالحساب؛ اكتب الكود وقم بتشغيله.

موجه ضعيف / موجه قوي

حث ضعيف:

ابحث عن البصمة الكربونية الخاصة بك من بيانات الوقود هذه.

لماذا هو ضعيف: لا يوجد نطاق، بلد، مصدر عامل ووحدة. يجمع الذكاء الاصطناعي يدويًا، ويناسب العوامل، ويرتكب الأخطاء.

مطالبة قوية:

دورك: أخصائي جرد غازات الدفيئة. احسب نطاق الانبعاثات 1 لجدول الوقود أدناه. الدولة: تركيا، السنة: 2024. سأذكر عوامل الانبعاثات (يوجد عمود للعامل في الجدول)؛ مناسب. قم بإجراء الحساب عن طريق كتابة كود بايثون باستخدام pandasi؛ أعط الانبعاثات والإجمالي لكل صف بالأطنان من ثاني أكسيد الكربون. في حالة وجود غاز الميثان/N₂O، قم بتطبيق GWP وحدد مجموعة GWP التي تستخدمها. البيانات: [الجدول]

أربعة قوالب قابلة للنسخ

1) حساب المخزون متعدد الأسطر (مع الكود):

دورك: خبير مخزون الكربون. قم بمعالجة جدول النشاط التالي باستخدام الباندا. الأعمدة: النشاط، المبلغ، الوحدة، العامل، النطاق. لكل صف، احسب الانبعاثات = الكمية × العامل، وحوّلها إلى طن من ثاني أكسيد الكربون، حسب النطاق وأعطي الإجمالي الكلي. إذا كان العامل فارغًا، ضع علامة [غير مكتمل]. أعط الكود والنتيجة معًا. الجدول: [هنا]

2) مساعدة تصنيف النطاق:

قم بتقسيم مصادر الانبعاثات التالية إلى النطاق 1 أو 2 أو 3 وفقًا لبروتوكول الغازات الدفيئة، وإذا كان النطاق 3، فاكتب أي من الفئات الـ 15 التي تندرج ضمنها. ضع علامة على المصدر الذي لست متأكدًا منه على أنه "يجب التحقق منه"، مما يجعله مزيفًا. المصادر: [قائمة]

3) التحقق من تحويل GWP:

حول كميات الغاز التالية إلى CO₂e. اذكر بوضوح مجموعة القدرة على إحداث الاحترار العالمي التي استخدمتها (على سبيل المثال IPCC AR6، 100 عام) وأظهر قيمة القدرة على إحداث الاحترار العالمي التي استخدمتها لكل غاز. لا تشكل القيم؛ استخدم قيم IPCC القياسية وحدد اسم المجموعة. الغازات: [قائمة]

4) فحص جودة البيانات:

ابحث عن التناقضات في بيانات النشاط التالية: القيم المفقودة، واختلاط الوحدات (كجم/طن، كيلوواط ساعة/ميجاواط ساعة)، والقيم المتطرفة، والسجلات المكررة. قم بإدراج ما تجده في شكل جدول، مع توضيح سبب الشك فيه. تغيير البيانات؛ فقط ضع علامة عليها. البيانات: [هنا]

الأخطاء الشائعة

  • حساب الاستهلاك المحلي بالعامل الافتراضي (مثل الولايات المتحدة). حدد دائمًا البلد والسنة.
  • تجاوز القدرة على إحداث الاحترار العالمي. يجب تحويل الميثان وأكسيد النيتروجين إلى ثاني أكسيد الكربون؛ اكتب مجموعة GWP التي تستخدمها.
  • تخطي النطاق 3 تماما. في معظم المؤسسات، تكون الحصة الأكبر في النطاق 3.
  • الحصول على LLM للقيام بالعمليات الحسابية. لديك إجماليات متعددة الصفوف مكتوبة في التعليمات البرمجية؛ لا تجمع باليد.
  • عدم توثيق المصدر. يتطلب التدقيق مصدرًا يمكن تتبعه لكل مشكلة.
تنبيه: يتم تحديث عوامل الانبعاثات. قد يكون العامل الذي استخدمته العام الماضي قد تغير هذا العام؛ قم دائمًا بتسجيل إصدار العامل الذي تستخدمه حتى تكون المخزونات قابلة للمقارنة من سنة إلى أخرى.

باختصار

إن جرد الغازات الدفيئة هو عبارة عن مجموعة من "بيانات النشاط × عامل الانبعاثات" مضروبة في النطاق الصحيح، في الوحدة المناسبة، ومع القدرة المناسبة على إحداث الاحترار العالمي. منظمة العفو الدولية. إنه مُسرّع في سرد ​​الأنشطة وكتابة التعليمات البرمجية ومسح البيانات وإنشاء المسودات. لكن مصدر العامل وفئة التغطية واختيار القدرة على الاحترار العالمي والتحقق النهائي يقع على عاتق الخبير. اطلب من الكود إجراء العمليات الحسابية، واحصل على العامل من الجدول.

مهمة التطبيق

قم بإعداد مخطط نشاط مكون من خمسة أسطر (مثل الغاز الطبيعي والديزل والبنزين والكهرباء المشتراة ورحلة العمل). أوجد عاملاً في كل سطر واكتب مصدره. باستخدام القالب الأول، اطلب من الذكاء الاصطناعي حساب الانبعاثات باستخدام رمز الباندا وجمعها على أساس النطاق. ثم قارن تصنيف نطاق الذكاء الاصطناعي بالقالب الثاني بالقالب الذي قمت بإنشائه يدويًا. إذا كان مختلفا، تحقق من السبب.

قائمة مرجعية

  • [ ] لقد حددت الحدود التنظيمية والنطاقات.
  • [ ] لكل نشاط استخدمت العامل الرسمي المناسب للبلد والسنة.
  • [ ] لقد قمت بالتحويل إلى ثاني أكسيد الكربون مع مجموعة القدرة على إحداث الاحترار العالمي الصحيحة للميثان/أكسيد النيتروجين.
  • [ ] لقد قمت بإجراء الجمع متعدد الأسطر بواسطة التعليمات البرمجية المنفذة، وليس بواسطة LLM.
  • [ ] لم أتجاهل النطاق 3، على الأقل قمت بمسح الفئات ضوئيًا.
  • [ ] لقد قمت بتوثيق النسخة المصدرية والعاملية لكل رقم.