การสงวนการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของการใช้จักรยานในระดับที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน

บทนำ
การใช้จักรยานมีศักยภาพมากเพียงใด เมื่อพิจารณาในด้านการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและเมื่อเปรียบเทียบการใช้จักรยานกับวิธีการเดินทางขนส่งอื่นๆ มักจะกล่าวกันว่าการใช้จักรยานเป็นวิธีการเดินทางที่มีการปล่อยเป็นศูนย์ แม้ว่าคำกล่าวนี้จะถูกต้องในแง่การปล่อยมลพิษทางอากาศและทางเสียง แต่ก็ไม่อาจพูดเช่นนี้ได้เมื่อเอาการใช้จักรยานไปพิจารณาในแง่การปล่อยก๊าซเรือนกระจก เพื่อจะตอบคำถามเกี่ยวกับการใช้จักรยานกับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกให้ได้อย่างแม่นยำ เป็นสิ่งสำคัญที่เราจะต้องประเมิน “วงจรชีวิต” ของจักรยาน และจากนั้นก็มาพิจารณาระดับการใช้จักรยานทั่วสหภาพยุโรป
การประเมินวงจรชีวิตของวิธีการขนส่งต่างๆ
กล่าวโดยทั่วไปแล้ว จะต้องระมัดระวังเป็นอย่างยิ่งเมื่อเปรียบเทียบข้อมูลระหว่างการขนส่งรูปแบบต่างๆ ความแตกต่างโดยธรรมชาติระหว่างวิธีการขนส่งต่างๆ เช่น ธรรมชาติของบริการ เส้นทางที่มีให้ใช้ และปัจจัยที่เพิ่มเติมมาอื่นๆ อีกเป็นอันมาก ทำให้ยากที่จะได้ตัวเลขข้อมูลที่เปรียบเทียบกันได้อย่างแท้จริงในเรื่องความเข้มข้นของพลังงาน อย่างไรก็ตาม เป็นไปได้ที่จะประมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเหล่านี้ โดยผนวกรวมความแตกต่างเหล่านี้เข้าไว้ด้วยเมื่อเป็นไปได้ หรือตั้งข้อสังเกตถึงข้อจำกัดใดๆที่มีเอาไว้
เมื่อเปรียบเทียบวิธีการขนส่งต่างๆ และผลกระทบของมันต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ จะต้องพิจารณาวงจรชีวิตให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ วิธีการขนส่งแต่ละแบบต้องการพลังงานที่แน่นอนระดับหนึ่งในการผลิต การใช้งาน และการกำจัดทิ้ง เรายังกล่าวเช่นเดียวกันนี้ได้กับการก่อสร้างและการดูแลบำรุงรักษาโครงสร้างพื้นฐานที่ต้องมีเมื่อใช้วิธีการขนส่งนั้นๆด้วย
วงจรชีวิตของวิธีการขนส่งสามารถแบ่งออกได้เป็นขั้นตอนต่างๆ ดังนี้
• ขั้นการผลิต ซึ่งรวมถึงพลังงานและวัสดุที่ต้องใส่เข้าไปในการผลิตยานพาหนะนั้นๆ
• ขั้นการใช้งาน ซึ่งรวมถึงการผลิตและใช้เชื้อเพลิง
• ขั้นดูแลบำรุงรักษา ซึ่งรวมถึงกิจกรรมทั้งมวลที่ต้องมีเพื่อให้ยานพาหนะนั้นปลอดภัยมากที่สุดเท่าที่จะเป็นได้บนถนน
ภาคส่วนของวงจรชีวิตของวิธีการขนส่งที่อยู่นอกขอบเขตของการศึกษาครั้งนี้ได้แก่
• โครงสร้างพื้นฐาน โดยทั่วไปแล้ว ไม่ได้ถูกนำมารวมไว้ในการประเมินวงจรชีวิต (Life Cycle Assessment – LCA) และไม่ได้รวมไว้ในการศึกษาครั้งนี้ เพราะขาดหลักฐานข้อมูลล่าสุดเกี่ยวกับผลกระทบต่อการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและวงจรชีวิตของถนนและทางจักรยาน
• การกำจัดทิ้ง รวมทั้งผลกระทบของวัสดุที่เป็นขยะ ก็ไม่ได้นำมารวมไว้ เพราะการปฏิบัติที่เป็นมาตรฐานในการใช้ซ้ำอีก(reuse)และการแปรรูปใช้ใหม่(recycling) ของวัสดุต่างๆ และเพราะผลกระทบของมันที่มีน้อยต่อการปล่อยก๊าซเรือนกระจกโดยรวมในแง่ของการขนส่ง
ดังนั้นการศึกษาครั้งนี้จึงคำนวณผลกระทบของขั้นตอนการผลิต การดูแลบำรุงรักษา การใช้งาน และการผลิตเชื้อเพลิง ของวิธีการขนส่งต่างๆ 4 วิธี นั่นคือ จักรยาน จักรยานช่วยขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า(pedelec) รถยนต์โดยสาร(passenger car) และรถโดยสารประจำทาง(bus)
จักรยาน
ในการศึกษาที่มองไปที่วงจรชีวิตของวิธีการขนส่งต่างๆ น้อยมากที่จะมีการรวมเอาการเดินและการใช้จักรยานเข้าไว้ด้วย และเมื่อรวมเข้าไป ก็มักจะให้ภาพวิธีการขนส่งทั้งสองว่าเป็นทางเลือกที่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกเป็นศูนย์ หมายความวิธีการขนส่งทั้งสองนี้ไม่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกแต่อย่างใด ในขณะที่ข้อความนี้จะมีความจริงอยู่บ้าง เช่น การใช้จักรยานไม่ต้องการเชื้อเพลิงใดๆ มาขับเคลื่อน แต่แค่การผลิตจักรยานขึ้นมาคันหนึ่งก็มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกแล้ว ดังนั้นเพื่อจะให้ผู้มีอำนาจตัดสินใจนำการใช้จักรยานมาพิจารณาอย่างจริงจัง ก็เป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องวัดผลกระทบและความสามารถในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของการใช้จักรยานออกมา
การผลิตและการดูแลบำรุงรักษา
การให้ภาพจักรยานว่าเป็นทางเลือกที่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเป็นศูนย์นั้นเป็นการทำให้เข้าใจผิดเมื่อคำนึงถึงการผลิตจักรยานขึ้นมา การสกัดและผลิตแร่ที่จำเป็นต้องใช้ในการผลิตจักรยานเกี่ยวข้องกับการปล่อยก๊าซเรือนกระจก TNO คำนวณตัวเลขนี้โดยใช้ข้อมูลจากฐานข้อมูล Eco-invent ด้วยการใช้สมมติฐาน ว่า จักรยานที่ใช้ในการเดินทางในชีวิตประจำวันหนัก 19.9 กิโลกรัม โดยประกอบด้วยอะลูมิเนียม 14.6 กิโลกรัม, เหล็กกล้า 3.7 กิโลกรัม และยาง 1.6 กิโลกรัม และจักรยานคันนี้จะใช้ได้นาน 8 ปี โดยมีการขี่เป็นระยะทาง 2,400 กิโลเมตรในแต่ละปี ด้วยสมมติฐานเช่นนี้ก็สามารถประเมินได้ว่า การผลิตและดูแลรักษาจักรยานคิดออกมาได้เป็นประมาณ 5 กรัมคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า(CO2e) ต่อกิโลเมตร
การใช้งาน
การคำนวณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกี่ยวโยงกับการใช้งานจักรยานหมายถึงการมองดูไปที่การที่ผู้ใช้จักรยานกินอาหารเพิ่มเข้าไปเพียงใดเมื่อเปรียบเทียบกับผู้ใช้ยานพาหนะที่ใช้เครื่องยนต์ ใครก็อาจสรุปอย่างที่การศึกษาหลายชิ้นสรุปว่า ผู้ใช้จักรยานส่วนมากจะไม่กินอาหารเพิ่มขึ้นแต่อย่างใดเมื่อขี่จักรยาน มักจะมีการอ้างกันว่า เชื้อเพลิง หรือพูดอีกอย่างหนึ่งก็คือไขมัน อยู่ที่นั่นอยู่แล้ว คอยให้มาเผาผลาญไปเท่านั้น กระนั้นข้อสรุปเช่นว่านั้นมองข้ามความเป็นจริงว่า ผู้ใช้จักรยานต้องหาพลังงานมาใช้จากที่ไหนสักแห่ง งานวิจัย วิเคราะห์ปัญหานี้อย่างแม่นยำและพบว่า คนกินอาหารเข้าไปเพิ่มจริงเมื่อพวกเขาใช้ร่างกายอย่างแข็งขัน ยิ่งไปกว่านั้น การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกี่ยวโยงกับการผลิต แจกจ่าย และบริโภคอาหาร ก็ไม่อาจมองข้ามไปได้ ท้ายที่สุดก็คงจะเป็นการคิดน้อยไปหากละเลย “ปัจจัยด้านเชื้อเพลิง” ของจักรยาน เมื่อการเผาผลาญเชื้อเพลิงของยานพาหนะที่ใช้เครื่องยนต์มีผลกระทบอย่างใหญ่หลวงต่อการคำนวณการปล่อยก๊าซเรือนกระจก
การคำนวณ “เชื้อเพลิง” สำหรับผู้ใช้จักรยาน ทำได้ดังนี้
ที่ความเร็ว 16 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ผู้ใช้จักรยานคนหนึ่งเผาผลาญไปประมาณ 4 กิโลแคลอรี่ต่อกิโลกรัมต่อชั่วโมง ในขณะที่อัตราการเผาผลาญเชิงสัมพัทธ์ของ “การขับรถไปทำงาน” ไม่ต้องการพลังงานมากไปกว่าคนที่ทำกิจกรรมประจำวันคือ 1.5 กิโลแคลอรีต่อกิโลกรัมต่อชั่วโมง
ดังนั้นสำหรับผู้ใหญ่ที่หนัก 70 กิโลกรัม คนที่ใช้จักรยานจะเผาผลาญมากขึ้น 175 กิโลแคลอรี ต่อชั่วโมง เมื่อเปรียบเทียบการขับรถ ด้วยตรรกะนี้ ทุกๆกิโลเมตรที่ผู้ใหญ่คนนี้ขี่ไปจะต้องการพลังงานมาเพิ่ม 11 กิโลแคลอรี

3. TNO , Fietsen is groen, gezond en voordelig, 2010.
4. สมมติฐานอื่นๆ รวมถึงการเปลี่ยนยางนอกทุกๆ 5,000 กิโลเมตร โดยมีการเปลี่ยนยาง 5-6 ครั้งในช่วงเวลาใช้งานจักรยาน 8 ปี, TNO , Fietsen is groen, gezond en voordelig, 2010
5. CO2e ย่อมาจาก equivalent carbon dioxide
6. Coley D.A, Emission factors for human activity, Energy policy 30 (1), 3-5, 2002
7. TNO , Fietsen is groen, gezond en voordelig, 2010
8. อัตราการเผาผลาญเชิงสัมพัทธ์ของการขับรถต่ำกว่าอัตราของกิจกรรมสามัญธรรมดาทั่วไปจำนวนมาก เช่น การดูแลเด็กหรือการจัดเก็บของชำที่ซื้อมา แต่สูงกว่าการพักผ่อนอยู่เฉยๆ เล็กน้อย Ainsworth B., The Compendium of physical activities, 2003

ดังนั้นคำถามที่ยังมีอยู่ก็คือ เราจะพิจารณาการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เชื่อมโยงกับแคลอรีที่เพิ่มเข้ามานี้อย่างไร ความเข้มข้นคาร์บอนของอาหารแปรผันไปได้อย่างมากตามอาหารดังจะเห็นได้จากกราฟ ข้างล่างนี้ ตัวเลขในกราฟนี้รวมเอาทุกด้านของการผลิตอาหารเข้ามาไว้ด้วยแล้ว รวมทั้งการใช้เครื่องจักรกลในฟาร์ม การชลประทาน การผลิต และการใช้ปุ๋ยและยาฆ่าแมลง

ภาพที่ 3: ความเข้มข้นคาร์บอนไดออกไซด์ของอาหารต่างๆ

แหล่งข้อมูล: Pimentel and Pimentel (2008)

ถ้าแคลอรีที่เพิ่มเข้ามานี้มาจากเนื้อวัวเท่านั้น ก็จะเพิ่มคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาอีก 157 กรัม ต่อทุกกิโลเมตรที่ขี่จักรยาน อีกด้านหนึ่ง ถั่วเหลืองจะเพิ่มคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาอีกเพียง 0.8 กรัม ต่อทุกกิโลเมตรที่ขี่จักรยาน ดังนั้นคำถามคือ เราจะใช้ตัวเลขไหน
ถ้าเราพิจารณาว่า ในสหภาพยุโรป แคลอรีที่นำเข้าสู่ร่างกายในแต่ละวันเท่ากับ 3466 และอาหารมีผลกระทบเป็นการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 1.83 ตันต่อปีต่อคน ทำให้กิโลแคลอรีอยู่ที่ 1.44 กรัมคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกไป ดังนั้นจึงสามารถประเมิน “เชื้อเพลิง” ของผู้ใช้จักรยานได้ว่าอยู่ที่ 16 กรัมคาร์บอนไดออกไซด์ต่อกิโลเมตร
เมื่อสรุปผลกระทบของขั้นตอนการผลิต การดูแลบำรุงรักษา และการใช้งาน วงจรชีวิตของจักรยานแสดงให้เห็นว่า จักรยานปล่อยก๊าซเรือนกระจกประมาณ 21 กรัมคาร์บอนไดออกไซด์ ต่อผู้โดยสารหนึ่งคน ต่อระยะทางเป็นกิโลเมตรที่ขี่ไป
แล้วตัวเลขนี้เป็นอย่างไรเมื่อเอาไปเปรียบเทียบกับตัวเลขของจักรยานช่วยขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า รถยนต์โดยสาร และรถโดยสารประจำทาง
จักรยานช่วยขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า
ตามระเบียบของสหภาพยุโรป จักรยานช่วยขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า (pedal electric cycling – pedelec) คือจักรยานที่มีมอเตอร์ไฟฟ้าเสริมช่วยขับเคลื่อนโดยให้กำลังต่อเนื่องสูงสุด 0.25 กิโลวัตต์ ซึ่งกำลังที่ออกมาจากเครื่องยนต์นี้จะลดลงเรื่อยๆ และถูกตัดออกไปเมื่อยานพาหนะทำความเร็วถึง 25 กิโลเมตรต่อชั่วโมง หรือก่อนหน้านั้นถ้าผู้ใช้จักรยานหยุดปั่น

จักรยานช่วยขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้านี้บางทีก็เรียกกันว่า จักรยานไฟฟ้า (electric bicycle) หรือ e-bicycle อย่างไรก็ตาม จักรยานช่วยขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าจะทำงานต่อเมื่อผู้ใช้จักรยานปั่นด้วยเท่านั้น ส่วน E-bikes ต่างออกไปตรงที่มอเตอร์ไฟฟ้ายังสามารถให้พลังงานขับเคลื่อนยานพาหนะไปได้แม้เมื่อผู้ขับขี่ไม่ได้ปั่นแล้วก็ตาม
การศึกษาที่ทำโดย TNO ประมาณการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ของจักรยานช่วยขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าไว้อยู่ที่ราว 17 กรัมต่อกิโลเมตร ซึ่งรวมถึง 7 กรัม สำหรับการผลิตและการดูแลบำรุงรักษา และ 10 กรัมในส่วนที่เกี่ยวกับการผลิตไฟฟ้า ที่จำเป็นต้องมีไว้ช่วยผู้ใช้จักรยาน สมมติฐานที่ใช้รวมถึงการที่จักรยานมีวงจรชีวิต 8 ปีและมีการใช้ในแต่ละปีเป็นระยะทาง 2400 กิโลเมตร ระยะทางเดียวกับที่ใช้ในการคำนวณสำหรับจักรยานธรรมดา ความเข้มข้นคาร์บอนของไฟฟ้าที่ใช้ในประเทศสมาชิกสหภาพยุโรป 27 ประเทศ ต่ำกว่าในเนเธอร์แลนด์ที่การศึกษาครั้งนี้ทำขึ้นร้อยละ 12 ดังนั้นการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกี่ยวโยงกับไฟฟ้าที่จักรยานช่วยขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าใช้จึงเป็น 9 กรัมต่อกิโลเมตร
สมมติว่าผู้ใช้จักรยานที่ขี่จักรยานช่วยขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าเผาผลาญพลังงาน 2.5 กิโลแคลอรีต่อกิโลกรัมต่อชั่วโมง ดังนั้นผู้ใหญ่ที่หนัก 70 กิโลกรัม เมื่อขี่จักรยานช่วยขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า จะเผาผลาญมากกว่าเมื่อเขาหรือเธอขับรถ 70 กิโลแคลอรีต่อชั่วโมง หรือ 4.4 กิโลแคลอรีต่อกิโลเมตร ดังนั้นผู้ใช้จักรยานคนนี้จะปล่อยก๊าซเรือนกระจกเพิ่มอีก 6 กรัมคาร์บอนไดออกไซด์ต่อกิโลเมตร
ดังนั้นทุกกิโลเมตรที่ขี่ไป จักรยานช่วยขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ประมาณ 22 กรัม ในระดับเดียวกับจักรยานธรรมดา

9. 9.70 kg x (4kcal/h – 1,5kcal/h)= 175 kcal/h
10. 175 kcal/h / 16km/h= 175 kcal/16km, or 11 kcal/km
11. ตัวเลขเหล่านี้มาจากการประเมินของ Pimentel and Pimentel (2008) มีความไม่แน่นอนอยู่อย่างเป็นสาระสำคัญในการประเมินเหล่านี้ ขึ้นอยู่กับทั้งวิธีการในการปลูกอาหารและวิธีที่ใช้ในการคำนวณการปล่อยก๊าซเรือนกระจก
12. 11Kcal/km x 14.3 g/kcal is 157 g/km.
13. 11kcal/km x 0.07g/kcal is 0.8 g/km.
14. Eurostat, figure for 2007
15. Small World Consulting
16. 1,44g CO2e/kcal x 11kcal/km is 16 gCO2e/km
17. EU Directive 2002/24/EC

** (บทความยาว ติดตามอ่านเป็นตอนๆได้ที่นี่)

*** เนื้อหาภาคภาษาอังฤษ ดัง link นี้ https://ecf.com/sites/ecf.com/files/ECF_CO2_WEB.pdf

(แปลและเรียบเรียง : กวิน ชุติมา กรรมการสถาบันการเดินและการจักรยานไทย)