Clear Sky Science · he
פליטות CO2 עולמיות יומיות משנת 1970 עד 2024
מדוע חשוב לעקוב אחרי פחמן יום־יום
כשמכות חום, גל קור או משברים פתאומיים כמו כיבוי חשמל מתרחשים, צריכת האנרגיה שלנו — והפחמן הדו־חמצני שמשתחרר משריפת דלקים פוסיליים — יכולים להשתנות בתוך ימים ספורים. עם זאת, מרבית המספרים הגלובליים על פחמן מדווחים רק פעם בשנה, או לכל היותר פעם בחודש, מה שמסתיר את התנודות המהירות הללו. המחקר הזה מסיר את הווילון על ידי שיחזור פליטות CO2 יומיות מדלקים פוסיליים עבור העולם ואזורים מרכזיים משנת 1970 ועד 2024, ומספק למדענים ולמקבלי מדיניות מבט חד הרבה יותר על האופן שבו פעילות אנושית ומזג אוויר מעצבים את גזי החימום של הכדור הארץ.
רשומה יומית ארוכה של עולם משתנה
המחברים ביקשו לענות על שאלה בסיסית אך שלא ניתן היה לפתור קודם לכן: כמה CO2 מייצרת האנושות בכל יום ביום, וכיצד דפוס זה השתנה במשך יותר מ‑50 שנה? מאגרי נתונים בינלאומיים קיימים מאגפים כמו סוכנות האנרגיה הבינלאומית ו‑EDGAR מספקים סיכומים שנתיים או חודשיים אמינים, אך הם גסים מדי כדי לתפוס אירועים קצרים־מועד כמו גל חום של שבועיים או הירידה הפתאומית בנסיעות בזמן נעילות הקורונה. כדי לסגור את הפער, הקבוצה בנתה רשומה יומית של פליטות שמכסה ארבעה מגזרים עיקריים — ייצור חשמל, תעשייה, שימוש אנרגיה במגורים ותובלה קרקעית ואווירית — עבור 14 מדינות ואזורים מפתח שמייצגים יחד את תוצר ה‑CO2 מדלקים פוסיליים העולמי.

הפיכת עקבות פעילות לספירות פחמן יומיות
לתקופה הקרובה מ‑2019 עד 2024, החוקרים נשענו על מאגר עצום של נתוני פעילות "כמעט בזמן אמת": רישומי ייצור חשמל ממנהלי מערכות כוח, נתוני עומסי תנועה למאות ערים, אינדקסי ייצור תעשייתי, מרחקי טיסות ממערכות מעקב תעופה ומדדי צריכת גז או אינדיקטורים חישוביים מבוססי טמפרטורה לחימום. מדידות יומיות או קרובות־יומיות אלה פועלות כטביעות אצבע של כמה דלק נשרף בתחנות כוח, במפעלים, במכוניות ובבתים. באמצעות חשבונאות פליטות סטנדרטית — כפל פעילות בגורמי פליטה ספציפיים לדלק — הם תרגמו את טביעות האצבע האלה לאומדנים מפורטים של CO2 יומי לכל מדינה ומגזר.
לימוד מודלים להשמעת העבר
אבל נתונים עשירים כאלה פשוט לא קיימים עד שנות ה‑70. כדי לשחזר עשורים קודמים, הקבוצה אימנה מודלים של למידת מכונה על הרשומה היומית האחרונה. המודלים למדו כיצד פליטות במגזרי כוח, תעשייה ותובלה משתנות בתגובה לשינויי מזג אוויר (טמפרטורה, שמש, עננות ורוח) ולתבניות לוח השנה כגון ימי השבוע, סופי שבוע וחגים. במקום לחזות פליטות גולמיות, המודלים התמקדו בכיצד כל יום סטה מהממוצע החודשי שלו, דבר שעוזר להימנע מעיוותים הנובעים משינויים ארוכי־טווח במערכות האנרגיה. עבור פליטות במגזר המגורים, הקשורות קשר הדוק לצרכי חימום, המחברים השתמשו בגישה פשוטה יותר המבוססת על "ימי דרגת חימום" (heating degree days), מדד לאיזו מידה אנשים חשים קור, משוקלל לפי מיקום המגורים שלהם.
חיבור האקלים, האנשים והפליטות היומיות
השינויים היומיים המשוחזרים שולבו לאחר מכן עם סיכומי החודש של EDGAR משנת 1970 עד 2018, ויצרו רשומה גלובלית רציפה עד 2024. מערך הנתונים פותר כיצד הפליטות עולות ויורדות לא רק בין שנים, אלא גם בין ימים ושבועות, והוא לוכד את התנהגות המגזרים השונים: פעימת הלב היציבה של תחנות כוח, שיאי התנועה בימי חול והגאות העונתית בחימום וקירור. כדי לבדוק מהימנות, המחברים השוו את תוצאותיהם לשתי סכמות זמנים נפוצות (TIMES ופרופילים יומיים של EDGAR). ברוב המדינות והמגזרים, הסדרות היומיות שלהם הראו הסכמה חזקה אך תפסו תנודות יום־ביום מציאותיות יותר, הודות לשימוש בנתוני פעילות מתצפית ובמזג אוויר. הם גם כמתו אי־ודאויות, ומצאו שפליטות גלובליות יומיות מדויקות בדרך כלל בתוך כ‑7% לשנים האחרונות ובכמות של בערך שליש לשנים הישנות יותר, שבהן נתוני המקור הם פחות מפורטים.

כלי חד יותר להבנת זעזועי פחמן
עבור קהל שאינו מומחה, התוצאה המרכזית היא "מצלמת רוחב־שדה" חדשה במעגל הפחמן. במקום תמונת מצב שנתית, מדענים יכולים כעת לבחון כיצד הפליטות מגיבות לגלי חום ספציפיים, גלי קור, חגים, נעילות או משברי אנרגיה, ולהפריד את האות האנושי משינויים טבעיים ביבשה ובאוקיינוסים. זאת, בתורה, יכולה לשפר מודלים אטמוספריים שעוקבים אחרי פחמן באוויר ולעזור להעריך מדיניות שמטרתה לייצב את האקלים. למרות שעדיין קיימות אי־ודאויות — במיוחד בנתונים ישנים ובאזורים שבהם ביומסה ודלקים פוסיליים מעורבבים — רשומה יומית ארוכה זו מהווה צעד משמעותי בהבנת האופן שבו הרגלי האנרגיה שלנו והמזג אוויר פועלים יחד כדי להניע פליטות גזי חממה בזמן אמת.
ציטוט: Li, T., Wang, L., Qiu, Z. et al. Global daily CO2 emissions from 1970 to 2024. Sci Data 13, 605 (2026). https://doi.org/10.1038/s41597-026-06621-9
מילות מפתח: פליטות CO2 יומיות, נתוני אקלים, שימוש באנרגיה, טמפרטורות קיצוניות, מעקב פחמן