Ilmastonmuutoksen hillitseminen - Climate change mitigation

Hiili, öljy ja maakaasu ovat edelleen ensisijaisia ​​maailmanlaajuisia energialähteitä, vaikka uusiutuvat energialähteet ovat alkaneet kasvaa nopeasti.

Ilmastonmuutoksen hillitseminen koostuu toimenpiteistä ilmaston lämpenemisen ja siihen liittyvien vaikutusten rajoittamiseksi . Tähän sisältyy ihmisten kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen sekä toimet, jotka vähentävät niiden pitoisuutta ilmakehässä. Se on yksi tapa vastata ilmastonmuutokseen sekä sopeutumista .

Fossiilisten polttoaineiden poltto muodostaa 89% kaikesta hiilidioksidista ( CO
2
) päästöt ja 68% kaikista kasvihuonekaasupäästöistä . Tärkein haaste on poistaa hiilen , öljyn ja kaasun käyttö ja korvata ne puhtailla energialähteillä. Massiivisten hinnanlaskujen vuoksi tuulivoima ja aurinkosähkö (PV) ovat yhä enemmän kilpailevia öljyä, kaasua ja hiiltä, ​​vaikka ne vaativat energian varastointia ja parempia sähköverkkoja . Kun vähäpäästöistä energiaa käytetään laajasti, liikenne ja lämmitys voivat siirtyä näihin enimmäkseen sähkölähteisiin.

Ilmastonmuutoksen hillitseminen voidaan saavuttaa myös maatalouden muutoksilla , metsittämisellä ja metsien säilyttämisellä sekä jätehuollon parantamisella . Metaanipäästöt , joilla on suuri lyhytaikainen vaikutus, voidaan kohdentaa vähentämällä nautoja ja yleisemmin vähentämällä lihan kulutusta.

Poliittisia ja taloudellisia vastauksia sisältää hiilidioksidipäästöjen hinnoittelu mukaan hiilidioksidiveron tai hiilidioksidin päästökaupan , poistamalla fossiilisten polttoaineiden tuet , yksinkertaistettuja asetuksia integroimiseksi vähähiilisen energian ja myynnin fossiilisten polttoaineiden rahoitusta .

Lähes kaikki maat ovat Yhdistyneiden kansakuntien ilmastonmuutosta koskevan puitesopimuksen (UNFCCC) osapuolia . UNFCCC: n perimmäinen tavoite on vakauttaa kasvihuonekaasupitoisuudet ilmakehällä tasolle, joka estää ihmisten vaarallisen vaikutuksen ilmastojärjestelmään. Vuonna 2010 UNFCCC: n osapuolet sopivat, että tuleva ilmaston lämpeneminen olisi rajoitettava alle 2 ° C: een (3,6 ° F) suhteessa esiteolliseen tasoon. Vuoden 2015 Pariisin sopimuksella tämä vahvistettiin.

Kun Erityiskertomus lämpenemistä 1,5 ° C , The International ilmastonmuutospaneeli on korostanut etuja lämpenemisen rajoittaminen alle tämän tason. Päästöreitit ilman ylitystä tai rajoitetusti vaativat nopeita ja kauaskantoisia siirtymiä energia-, maa-, kaupunki- ja infrastruktuurissa, mukaan lukien liikenne ja rakennukset sekä teollisuusjärjestelmät. Polut, joiden tavoitteena on rajoittaa lämpeneminen 1,5 ° C: een vuoteen 2100 mennessä väliaikaisen lämpötilan ylityksen jälkeen, perustuvat laajamittaisiin hiilidioksidinpoistotoimenpiteisiin, jotka ovat epävarmoja ja sisältävät selviä riskejä.

Maailmanlaajuisten kasvihuonekaasupäästöjen kehityskaari ei näytä sopivan yhteen sen kanssa, että ilmaston lämpeneminen rajoitettaisiin alle 1,5 tai 2 ° C, vaikka raja on taloudellisesti hyödyllinen maailmanlaajuisesti ja monille suurimmille kasvihuonekaasupäästöille, kuten Kiina ja Intia.

Kasvihuonekaasupitoisuudet ja stabilointi

katso kuvateksti ja viereinen teksti
CO 2 -päästöjen vakauttaminen nykyisellä tasollaan ei vakauttaisi niiden pitoisuutta ilmakehässä.
katso kuvateksti ja viereinen teksti
Vakauttaa ilmakehässä CO 2 vakiotasolla vaatisi päästöt eliminoida tehokkaasti.

UNFCCC: n tavoitteena on vakauttaa kasvihuonekaasupitoisuudet ilmakehällä tasolla, jolla ekosysteemit voivat sopeutua luonnollisesti ilmastonmuutokseen, elintarviketuotanto ei ole uhattuna ja taloudellinen kehitys voi edetä kestävällä tavalla. Nykyisin ihmisen toiminta lisäävät CO 2 ilmakehään nopeammin kuin luonnollisia prosesseja voidaan poistaa sen.

Ilmaston lämpenemistä käsittelevän erityiskertomuksen mukaan 1,5 ° C: n lämpenemisen rajoittaminen alle tai alle 1,5 ° C (2,7 ° F) edellyttää hiilidioksidipäästöjen vähentämistä noin 45% vuoteen 2030 mennessä vuoden 2010 tasosta ja nollan saavuttamista vuoteen 2050 mennessä Jotta ilmaston lämpeneminen voitaisiin rajoittaa alle 2 ° C (3,6 ° F), hiilidioksidipäästöjen pitäisi laskea 25% vuoteen 2030 mennessä ja 100% vuoteen 2075 mennessä. Muita kuin hiilidioksidipäästöjä on vähennettävä voimakkaasti vastaavalla tasolla molemmissa skenaarioissa.

Pieni ryhmä tiedemiehiä vuodatti joitakin tietoja työryhmän III (ilmastonmuutoksen lieventäminen) tuloksista IPCC: n kuudennesta arviointiraportista . Koska hallitukset voivat muuttaa IPCC: n raporttien yhteenvetoja päätöksentekijöille (SPM), tutkijat pelkäsivät, että poliitikot saattavat laimentaa nämä tiedot yhteenvedossa. Vuotettujen tietojen mukaan ihmiskunnan tulisi vähentää kasvihuonekaasupäästöjä 50% vuoteen 2030 mennessä ja kokonaan vuoteen 2050 mennessä, jotta lämpeneminen voidaan rajoittaa 1,5 ° C: een.

Mukaan päästöt aukko raportin YK: n ympäristöohjelman rajoittamiseksi lämmittäen 1,5 ° C kasvihuonekaasupäästöjä olisi leikattu tasosta vuoteen 2020 mennessä 76% vuoteen 2030 mennessä.

IPCC toimii käsitteen kiinteän hiilen päästöihin budjetin . Jos päästöt pysyvät nykyisellä 42 Gt CO: n tasolla
2
Hiilibudjetti 1,5 ° C: een voitaisiin käyttää loppuun vuonna 2028. Lämpötilan nousu tälle tasolle tapahtuisi jonkin verran viiveellä vuosien 2030 ja 2052 välillä. Vaikka negatiiviset päästöt voitaisiin saavuttaa tulevaisuudessa, 1,5 ° C: n lämpötilaa ei saa ekosysteemien häviämisen välttämiseksi.

Kun jätetään tilaa päästöille elintarviketuotannolle 9 miljardille ihmiselle ja pidetään maapallon lämpötilan nousu alle 2 ° C: n, energiantuotannon ja -kuljetusten päästöt ovat saavuttaneet huippunsa lähes välittömästi kehittyneessä maailmassa ja pienenevät noin 10% vuosittain nollaan päästöt saavutetaan noin vuonna 2030.

Jos päästöt vähennetään nollaan, lämpeneminen saattaa pysähtyä 10–20 vuoden kuluttua. Mahdolliset palautevaikutukset johtavat suureen epävarmuuteen kaikissa projektioissa. Ilmastonmuutoksen hillitseminen skenaarioita siitä IPCC viides arviointiraportti katettava alue 1,5 ° C (2,7 ° F) lämpeneminen loppuun mennessä 21. vuosisadalla, jos päästöt välittömästi supistuvan ja mennä net nollaan vuoteen 2050 mennessä, eli 4,8 ° C (8,6 ° F) jos päästöt jatkuvat ylöspäin, kunnes ne ovat kolminkertaiset nykyiseen tasoon.

Vuonna 2018 ihmisen toiminnan arvioitiin aiheuttaneen noin 1,0 ° C ilmaston lämpenemisen esiteollisen ajan tasoa korkeammalle, todennäköisen vaihteluvälin ollessa 0,8 ° C-1,2 ° C.

Ilmaston lämpenemisen ajurit

Kasvihuonekaasupäästöt 2019 kaasutyypeittäin
ilman maankäytön muutosta
100 vuoden GWP: llä
Yhteensä: 51,8 Gt CO
2
e

  CO
2
lähinnä fossiilisilla polttoaineilla (72%)
  CH 4 metaani (19%)
  N
2
O
typpioksidi (6%)
  Fluoratut kaasut (3%)

CO
2
päästöt polttoainetyypeittäin

  hiili (39%)
  öljy (34%)
  kaasu (21%)
  sementti (4%)
  muut (1,5%)

Hiilidioksidi ( CO
2
) on hallitseva kasvihuonekaasu, kun taas metaani ( CH
4
) päästöillä on lähes sama lyhytaikainen vaikutus. Typpioksiduuli (N 2 O) ja fluorattujen kaasujen (F-kaasut) vähäinen merkitys. Kun Kioton pöytäkirja , vähentämistä lähes kaikki ihmisten toiminnasta aiheutuvien kasvihuonekaasujen on käsitelty.

Kasvihuonekaasupäästöt mitataan hiilidioksidipäästöinä
2
vastaavat
niiden globaalin lämpenemispotentiaalin (GWP) mukaan, joka riippuu niiden elinkaaresta ilmakehässä. Arviot riippuvat suurelta osin valtamerien ja maan nielujen kyvystä absorboida nämä kaasut. Lyhytaikaiset ilmastosaasteet (SLCP), mukaan lukien metaani , fluorihiilivedyt (HFC) , troposfäärin otsoni ja musta hiili, säilyvät ilmakehässä päivien ja 15 vuoden välillä verrattuna hiilidioksidiin, joka voi pysyä ilmakehässä vuosituhansien ajan. SLCP-päästöjen vähentäminen voi vähentää nykyistä ilmaston lämpenemistä lähes puoleen ja vähentää arktista lämpenemistä kahdella kolmasosalla.

Kasvihuonekaasupäästöjen arvioitiin vuonna 2019 olevan 57,4 Gt CO
2
e, kun taas CO
2
pelkät päästöt olivat 42,5 Gt, mukaan lukien maankäytön muutos (LUC).

Hiilidioksidi ( CO
2
)

  • Fossiilinen polttoaine : öljy , kaasu ja hiili (89%) ovat tärkein ihmisen aiheuttaman ilmaston lämpenemisen aiheuttaja, ja vuotuiset päästöt ovat 35,6 Gt CO
    2
    vuonna 2019.
  • Sementin tuotannon (4%) arvioidaan olevan 1,42 Gt CO
    2
  • Maankäytön muutos (LUC) on metsien hävittämisen ja metsittämisen epätasapaino . Arviot ovat erittäin epävarmoja, kun hiilidioksidipäästöt ovat 4,5 Gt
    2
    . Pelkästään maastopalot aiheuttavat noin 7 Gt
    CO vuotuisia päästöjä
    2
  • Polttoaineiden muu kuin energiakäyttö, hiilihäviöt koksiuuneissa ja leimahdukset raakaöljyn tuotannossa.

Metaani (CH 4 )

Metaanilla on suuri välitön vaikutus, ja sen viiden vuoden ilmaston lämpenemispotentiaali voi olla jopa 100. Tämän vuoksi nykyisillä 389 Mt metaanipäästöillä on suunnilleen sama lyhytaikainen ilmaston lämpenemisvaikutus kuin CO
2
päästöjä, mikä voi aiheuttaa peruuttamattomia muutoksia ilmastossa ja ekosysteemeissä. Metaanin osalta noin 30%: n väheneminen alle nykyisten päästötasojen johtaisi sen ilmakehän pitoisuuden vakautumiseen.

  • Fossiiliset polttoaineet (32%) taas aiheuttavat suurimman osan metaanipäästöistä, mukaan lukien kivihiilen louhinta (12%metaanin kokonaismäärästä), kaasun jakelu ja vuodot (11%) sekä kaasunpoisto öljyntuotannossa (9%).
  • Karja (28%), jonka pääasiallinen lähde on naudat (21%), jota seuraavat puhvelit (3%), lampaat (2%) ja vuohet (1,5%).
  • Ihmisen jäte ja jätevesi (21%): Kun kaatopaikoilla oleva biomassajäte ja kotitalous- ja teollisuusjäteveden orgaaniset aineet hajottavat bakteerit anaerobisissa olosuhteissa, muodostuu huomattavia määriä metaania.
  • Riisin viljely (10%) tulvilla riisipelloilla on toinen maatalouden lähde, jossa orgaanisen aineksen anaerobinen hajoaminen tuottaa metaania.

Typpioksidi ( N
2
O
)

N 2 O: lla on korkea GWP ja merkittävä otsoninpoistopotentiaali (ODP). On arvioitu, että maapallon lämpenemiseen N 2 O yli 100 vuotta on 265 kertaa suurempi kuin CO 2 . N 2 O, vähennys yli 50% olisi tarpeen vakauttaminen.

F-kaasut

Fluorattuja kaasuja ovat fluorihiilivedyt (HFC), perfluorihiilivedyt (PFC) ja rikkiheksafluoridi (SF 6 ). Niitä käyttävät voima-alan kytkinlaitteet, puolijohteiden valmistus, alumiinin tuotanto ja suuri tuntematon SF 6 -lähde . Jatkuva vaihe alas valmistuksen ja käytön fluorihiilivetyjä (HFC) alla Kigalin tarkistus on Montrealin pöytäkirjan auttaa vähentämään HFC-päästöt ja samanaikaisesti parantaa energiatehokkuutta käyttävien laitteiden HFC kuten ilmastointilaitteet, pakastimet ja muut kylmälaitteet.

Musta hiili

Musta hiili muodostuu fossiilisten polttoaineiden, biopolttoaineiden ja biomassan epätäydellisestä palamisesta . Se ei ole kasvihuonekaasu vaan ilmasto pakottava aine. Musta hiili voi imeä auringonvaloa ja vähentää albedoa laskeutuessaan lumelle ja jäälle. Epäsuora lämmitys voi johtua vuorovaikutuksesta pilvien kanssa. Musta hiili pysyy ilmakehässä vain useita päiviä tai viikkoja. Päästöjä voidaan vähentää parantamalla koksiuuneja, asentamalla hiukkassuodattimia dieselpohjaisiin moottoreihin ja minimoimalla biomassan avoin polttaminen.

Fossiilisten polttoaineiden korvaaminen

Koska suurin osa kasvihuonekaasupäästöistä johtuu fossiilisista polttoaineista, öljyn, kaasun ja hiilen nopea lopettaminen on kriittistä. Fossiilisiin polttoaineisiin perustuvan järjestelmän kysynnän odotetaan kaksinkertaistuvan vuoteen 2050 mennessä. Uusiutuvaan energiaan siirtyminen yhdistettynä liikenteen ja lämmityksen sähköistämiseen voi alentaa primäärienergian kysyntää merkittävästi. Tällä hetkellä alle 20% energiasta käytetään sähköön.

Maailmanlaajuinen siirtyminen 100 -prosenttisesti uusiutuvaan energiaan kaikilla aloilla on mahdollista hyvissä ajoin ennen vuotta 2050. Tuuli- ja aurinkoenergian sekä varastoinnin hintojen laskiessa siirtyminen ei enää ole riippuvainen taloudellisesta elinkelpoisuudesta, vaan sitä pidetään poliittisena tahdona. Kestävän energian järjestelmä on tehokkaampi ja kustannustehokkaampaa kuin nykyjärjestelmä. Fossiilisiin polttoaineisiin investoivat toimijat kohtaavat kasvavan riskin hukkaan jääneistä varoista .

Vähähiiliset energialähteet

Tuuli ja aurinko voivat tuottaa suuria määriä vähähiilistä energiaa kilpailukykyisin tuotantokustannuksin. Mutta jopa yhdistettynä vaihtelevan uusiutuvan energian tuotanto vaihtelee paljon. Tämä voidaan ratkaista laajentamalla verkkoja suurille alueille riittävän kapasiteetin avulla tai käyttämällä energian varastointia . Kuormanohjausratkaisuissa teollisuuden energiankäytöstä voi tasapainottaa uusiutuvan energian tuotantoa ja sen kysyntää. Sähkön tuotanto biokaasulla ja vesivoimalla voi seurata energian kysyntää . Molemmat voivat johtua vaihtelevista energian hinnoista.

Uusiutuvan energian käyttöönottoa olisi kuitenkin nopeutettava kuusinkertaiseksi, jotta se pysyisi alle 2 ° C: n tavoitteessa.

Maailman primäärienergian kysyntä ylitti 161 000 TWh vuonna 2018. Tämä koskee sähköä, liikennettä ja lämmitystä, mukaan lukien kaikki häviöt. Liikenteessä ja sähköntuotannossa fossiilisten polttoaineiden käytön hyötysuhde on alhainen, alle 50%. Voimalaitoksissa ja ajoneuvojen moottoreissa hukataan suuria määriä lämpöä. Todellinen kulutettu energiamäärä on huomattavasti pienempi 116 000 TWh.

Uusiutuvan energian kilpailukyky on avain nopeaan käyttöönottoon. Vuonna 2020 maalla toimiva tuuli- ja aurinkosähkö oli halvin lähde uudelle sähköntuotannolle monilla alueilla. Varastointivaatimukset aiheuttavat lisäkustannuksia. Hiilen hinta voi lisätä uusiutuvan energian kilpailukykyä.


TWp asennettu
Kasvu
TW/vuosi
Tuotanto
/ asennettu
kapasiteetti *
Energia
TWh/vuosi *
Kasvu
TWh/vuosi *
Tasoitettu hinta
US ¢/KWh
Av. huutokauppahinnat
US ¢/KWh
Kustannuskehitys
2010-2019
Aurinko PV 0,580 0,098 13% 549 123 6.8 3.9 -82%
Solar CSP 0,006 0,0006 13% 6.3 0,5 18.2 7.5 -47%
Tuuli Offshore 0,028 0,0045 33% 68 11.5 11.5 8.2 -30%
Tuuli rannalla 0,594 0,05 25% 1194 118 5.3 4.3 -38%
Hydro 1.310 0,013 38% 4267 90 4.7 +27%
Bioenergia 0,12 0,006 51% 522 27 6.6 -13%
Maalämpö 0,014 0,00007 74% 13.9 0.7 7.3 +49%

* = 2018. Kaikki muut arvot vuodelle 2019.

Aurinkoenergia

150 MW Andasol aurinkovoimalan on kaupallinen Parabolinen kouru aurinkolämmön voimalaitoksen, joka sijaitsee Espanjassa . Andasolin tehdas käyttää säiliöitä sulaa suolaa aurinkoenergian tallentamiseen, jotta se voi jatkaa sähköntuotantoa 7,5 tuntia auringon paistamisen jälkeen.
  • Solar aurinkosähkö (PV) on tullut halvin tapa tuottaa sähköenergiaa monilla alueilla maailmassa, jossa tuotantokustannukset alas 0,015 US $ / kWh autiomaassa alueilla. Kasvu aurinkokennojen on eksponentiaalista ja kaksinkertaistunut kolmen vuoden välein 1990-luvulta lähtien. Kesällä PV -sähköntuotanto seuraa päivittäistä kysyntäkäyrää.
  • Eri tekniikka on keskitetty aurinkovoima (CSP) peilien tai linssien avulla suuren auringonvalon alueen keskittämiseksi vastaanottimeen. CSP: n avulla energiaa voidaan varastoida muutamaksi tunniksi, jolloin se saa virtaa illalla. Tämä voi olla suurempia kustannuksia kuin PV.
  • Aurinkovesilämmitys on kaksinkertaistunut vuosien 2010 ja 2019 välillä. Asennettujen aurinkolämmitysjärjestelmien kokonaiskapasiteetti on 501 GW th , mikä vastaa 67%: n osuudesta Kiinassa . Aurinkosähkölämpöhybridi -aurinkokeräimet yhdistävät PV- ja aurinkolämmön.

Tuulivoima

Shepherds Flat tuulipuisto on 845 megawatin (MW) nimelliskapasiteettiin , tuulipuiston Yhdysvaltain valtion Oregon , kukin turbiini on nimikilpi 2 tai 2,5 MW generaattorin.

Pohjoisilla ja eteläisillä leveysasteilla sijaitsevilla alueilla on suurin tuulivoimapotentiaali. Asennettu kapasiteetti on saavuttanut 650 GW vuonna 2019. Merituulivoiman osuus uusista laitoksista on tällä hetkellä noin 10%. Offshore tuulipuistoja ovat kalliimpia, mutta nämä yksiköt tuottavat enemmän energiaa per kapasiteetti vähemmällä vaihteluihin. Useimmilla alueilla tuulivoiman tuotanto on korkeampaa talvella, kun PV -teho on alhainen. Tästä syystä tuuli- ja aurinkoenergian yhdistelmiä suositellaan.

Hydro Power

22500 MW nimelliskapasiteettiin Kolmen rotkon pato on kansantasavallassa Kiinan suurin vesivoimala koko maailmassa.

Vesivoimalla on johtava asema Brasiliassa, Norjassa ja Kiinassa. mutta maantieteellisiä rajoja ja ympäristöongelmia on olemassa. Vuorovesivoimaa voidaan käyttää rannikkoalueilla.

Bioenergia

Biokaasulaitokset voivat tarjota siirrettävää sähköntuotantoa ja tarvittaessa lämpöä. Yleinen käsite on energiakasvien ja lannan sekoitus maataloudessa. Kasviperäisen biomassan polttaminen vapauttaa hiilidioksidia
2
, mutta se on edelleen luokiteltu uusiutuvaksi energialähteeksi EU: n ja YK: n oikeudellisissa puitteissa, koska fotosynteesi kiertää hiilidioksidipäästöjä
2
takaisin uusiin viljelykasveihin. Polttoaineen tuotannolla, kuljetuksella ja käsittelyllä on merkittävä vaikutus elinkaaren päästöihin. Polttoaineiden kuljettaminen pitkiä matkoja ja liiallinen typpilannoitteiden käyttö voivat vähentää saman polttoaineen päästövähennyksiä maakaasuun verrattuna 15–50 prosenttia. Uusiutuvia biopolttoaineita aletaan käyttää ilmailussa.

Ydinvoima

Useimmissa 1,5 ° C: n reiteissä ydinvoima lisää osuuttaan. Suurin etu on kyky toimittaa suuria peruskuormia, kun uusiutuvaa energiaa ei ole saatavilla. Se on toistuvasti luokiteltu ilmastonmuutoksen hillintäteknologiaksi.

Toisaalta ydinvoimaan liittyy ympäristöriskejä, jotka voisivat olla suuremmat kuin hyödyt. Paitsi ydinonnettomuuksien , hävittämistä radioaktiivisen jätteen voi aiheuttaa vaurioita ja kustannuksia yli miljoona vuosi . Erillistä plutoniumia voitaisiin käyttää ydinaseisiin. Yleinen mielipide ydinvoimasta vaihtelee suuresti maiden välillä.

Vuodesta 2019 alkaen ydinvoimalaitosten käyttöiän pidentämisestä aiheutuvat kustannukset ovat kilpailukykyisiä muiden sähköntuotantotekniikoiden kanssa, mukaan lukien uudet aurinko- ja tuuliprojektit. Uusien hankkeiden kerrotaan olevan erittäin riippuvaisia ​​julkisista tuista.

Ydinfuusiotutkimus on käynnissä kansainvälisen ydinvoimalaitoksen kokeellisen reaktorin muodossa, mutta fuusio ei todennäköisesti ole kaupallisesti laajalle levinnyt ennen vuotta 2050.

Hiilineutraalit ja negatiiviset polttoaineet

Fossiiliset polttoaineet voidaan poistaa käytöstä hiilineutraaleilla ja hiilinegatiivisilla putkistoilla ja kuljetuspolttoaineilla, jotka on luotu kaasulla ja kaasusta nesteisiin tekniikoilla.

Maakaasu

Maakaasua, joka on enimmäkseen metaania , pidetään siltapolttoaineena , koska se tuottaa noin puolet enemmän hiilidioksidia
2
kuin polttava hiili. Kaasuvoimalat voivat tarjota tarvittavan joustavuuden sähköntuotannossa tuuli- ja aurinkoenergian yhdistelmässä. Metaani on kuitenkin voimakas kasvihuonekaasu, ja sitä vuotaa tällä hetkellä tuotantokaivoista, varastosäiliöistä, putkistoista ja maakaasun kaupunkiputkista. Vähähiilisessä skenaariossa kaasukäyttöiset voimalaitokset voisivat edelleen jatkaa toimintaansa, jos metaania tuotettaisiin käyttämällä uusiutuvilla energialähteillä tuotettua kaasu- tekniikkaa. Toinen mahdollisuus on muuttaa maakaasu vetyksi ja käyttää jälkimmäistä lämpövoimalaitosten käyttämiseen .

Energia varasto

Tuulivoima ja aurinkosähkö voivat tuottaa suuria määriä sähköä, mutta eivät milloin tahansa ja missä tahansa. Yksi lähestymistapa on keskustelu varastoitavista energiamuodoista. Tämä johtaa yleensä tehokkuuden heikkenemiseen. Tekemä tutkimus Imperial College London laskettu alin levelised kustannuksia eri järjestelmien väli- ja vuodenaikojen varastointiin. Vuonna 2020 pumpattava vesivoima (PHES), paineilma (CAES) ja Li-paristoilla ovat kaikkein kustannustehokkain riippuen latauksen rytmiin. Vuodelle 2040 ennustetaan Li-onin ja vedyn merkittävämpää roolia.

  • Li-on-akkuja käytetään laajalti akkujen varavoimalaitoksissa, ja vuodesta 2020 alkaen niitä aletaan käyttää ajoneuvojen ja verkkojen välisessä varastoinnissa. Ne tarjoavat riittävän edestakaisen hyötysuhteen 75-90 %. Niiden tuotanto voi kuitenkin aiheuttaa ympäristöongelmia. Akun varastointikustannukset ovat laskeneet jyrkästi 0,15 US $/KWh
  • Vety voi olla hyödyllistä kauden energian varastointiin . Alhaisen 30%: n hyötysuhteen tehostamisen on parannuttava dramaattisesti, ennen kuin vedyn varastointi voi tarjota saman yleisen energiatehokkuuden kuin paristot. Muuntamisprosessin lämpöenergiaa voidaan käyttää kaukolämpöön . Sähköverkon osalta saksalainen tutkimus arvioi korkeat kustannukset 0,176 €/KWh uudelleenmuutoksesta ja päätteli, että sähköverkon laajentamisen korvaaminen kokonaan vedynmuutosjärjestelmillä ei ole järkevää taloudelliselta kannalta. Aurinkovedyn käsitteestä keskustellaan syrjäisissä aavikkohankkeissa, joissa verkkoyhteyksiä kysyntäkeskuksiin ei ole saatavilla. Koska siinä on enemmän energiaa tilavuusyksikköä kohden, saattaa joskus olla parempi käyttää vetyä ammoniakissa .

Super ruudukot

Pitkän matkan voimalinjat auttavat minimoimaan varastointitarpeet. Mannermainen siirtoverkko voi tasoittaa tuulienergian paikallisia vaihteluita. Maailmanlaajuisen verkon avulla jopa aurinkosähkö voisi olla käytettävissä koko päivän ja yön. Vahvimmat suurjännitteiset tasavirtaliitännät (HVDC) noteerataan vain 1,6%: n häviöillä 1000 km: n kohdalla, mikä on selvä etu verrattuna AC: hen. HVDC: tä käytetään tällä hetkellä vain pisteestä pisteeseen -yhteyksiin. Meshed HVDC -verkkojen on raportoitu olevan käyttövalmiita Euroopassa ja käytössä Kiinassa vuoteen 2022 mennessä.

Kiina on rakentanut monia HVDC -yhteyksiä maan sisälle ja tukee ajatusta maailmanlaajuisesta mannertenvälisestä verkosta olemassa olevien kansallisten AC -verkkojen selkärankajärjestelmänä . Yhdysvaltojen superverkko yhdessä uusiutuvan energian kanssa voi vähentää kasvihuonekaasupäästöjä 80%.

Älykäs verkko ja kuormanhallinta

Sähkön kysyntää voidaan säätää kuluttajien puolella sen sijaan, että laajennettaisiin sähköverkkoja ja varastoita. Tämä voi tasoittaa kysyntähuiput. Perinteisesti energiajärjestelmä on pitänyt kuluttajien kysyntää kiinteänä. Sen sijaan tietojärjestelmät voivat yhdistää kehittyneisiin ohjelmistoihin ennakoivasti kysynnän hallitsemiseksi ja energian markkinahintoihin vastaamiseksi.

Käyttöajan tariffit ovat yleinen tapa motivoida sähkön käyttäjiä vähentämään huippukuormituksensa kulutusta. Kotitalouksien tasolla sähköajoneuvojen lataaminen tai käynnissä olevat lämpöpumput yhdistettynä kuuman veden varastointiin, kun tuuli- tai aurinkoenergiaa on saatavilla, vähentävät sähkökustannuksia.

Dynaamisissa kysyntäsuunnitelmissa laitteet sammutetaan passiivisesti, kun jännite havaitaan sähköverkossa. Tämä menetelmä voi toimia erittäin hyvin termostaattien kanssa, kun verkon virta katkeaa jonkin verran, matalan tehon lämpötila -asetus valitaan automaattisesti vähentäen verkon kuormitusta. Jääkaapit tai lämpöpumput voivat vähentää niiden kulutusta, kun pilvet kulkevat aurinkopaneelien yli. Kuluttajilla on oltava älykäs mittari , jotta palvelu voi laskea luottoja.

Kysyntälaitteet voivat vastaanottaa kaikenlaisia ​​viestejä ruudukosta. Viesti voi olla pyyntö käyttää dynaamisen kysynnän kaltaista pienitehoista tilaa, sammua kokonaan äkillisen verkkohäiriön aikana tai ilmoitukset sähkön nykyisistä ja odotetuista hinnoista. Tämä mahdollistaa sähköautojen lataamisen halvimmalla hinnalla kellonajasta riippumatta. Ajoneuvosta verkkoon syötetään väliaikaisesti verkon akku tai polttokenno.

Energiansäästö ja tehokkuus

Parannettu energiatehokkuus rakennuksissa , teollisissa prosesseissa ja liikenteessä voisi vähentää maailman energiantarvetta vuonna 2050 kolmanneksella ja auttaa hallitsemaan maailmanlaajuisia kasvihuonekaasupäästöjä.

Palvelutarrat, kuten Energy Star, antavat tietoa tuotteiden energiankulutuksesta. Sustainable Purchasing Leadership Council on kehittänyt hankintatyökalupaketin, joka auttaa yksilöitä ja yrityksiä ostamaan energiatehokkaita tuotteita, jotka käyttävät alhaisen GWP -kylmäaineita .

Myös sähkön ja kaukolämmön yhteistuotanto parantaa tehokkuutta.

Hiilinielu ja poisto

Noin 58% hiilidioksidista
2
päästöjä on absorboinut hiilinielu, mukaan lukien kasvien kasvu, maaperän talteenotto ja valtameren omaksuminen ( 2020 Global Carbon Budget ).
Maailman suojelualuekartta, jossa on kunkin suojellun maan kokonaisprosenttiosuus, jossa vaaleammilla mailla on enemmän suojattua maata.

Hiilen sitomista on tallentamiseen hiilen säiliöön kutsutaan hiilinielu , kuten kasvava metsä tai keinotekoinen hiilidioksidin poisto , kuten suoraan ilman kaapata . Näitä prosesseja pidetään toisinaan lieventämisen muunnelmina ja joskus geotekniikkana. Hiilidioksidin poisto on elintärkeää ilmastonmuutoksen hillinnässä, vaikka parhaissa mahdollisissa tilanteissa hiilidioksidipäästöjen vähentäminen olisi mahdollista, koska ilmakehän hiilidioksiditasot ovat jo vahingollisia.

Säästää alueet mukaan suojaamalla alueet voidaan edistää hiilen sitomiseen kapasiteetti. Euroopan unioni , kautta EU biodiversiteettistrategian 2030 tavoitteet suojella 30% meren alueella ja 30% maa-alueella vuoteen 2030 mennessä 2021, 7 maata ( G7 ) sitoutunut suojelemaan tai säilyttämään vähintään 30% maailman maata ja 30 prosenttia maailman valtameristä biologisen monimuotoisuuden häviämisen pysäyttämiseksi. YK: n kehitysohjelman ilmastonmuutosta koskevan yleisen mielipiteen kyselyn mukaan metsät ja maan suojelupolitiikat olivat suosituimpia ratkaisuja ilmastonmuutoksen hillitsemiseen.

Hiilen varastointi maan ekosysteemeissä

Siirtämällä maaoikeuksien ja alkuperäisten asukkaiden on väitetty tehokkaasti conserve metsiä.

Metsää voidaan pitää hiilidioksidin pysyvänä varastona
2
. Puut vangitsevat CO: n
2
kasvaessaan. Tämä vapautuu heti, kun puu poltetaan. Jos kuollut puu pysyy koskemattomana, vain osa hiilestä palaa ilmakehään hajoamisen edetessä. Nykyiset metsät sitovat yhä enemmän hiiltä kuin vapauttavat. Terveen maaperän suojeleminen ja vaurioituneen maaperän talteenotto voisi poistaa ilmakehästä vuosittain 5,5 miljardia tonnia hiilidioksidia, mikä vastaa suunnilleen Yhdysvaltojen vuotuisia päästöjä.

Metsitys

Metsitys on sellaisten puiden perustamista, joissa ei aiemmin ollut puiden peittoa. Skenaariot uusille istutuksille, joiden pinta -ala on enintään 4000 Mha (6300 x 6300 km), lasketaan siten, että kumulatiivinen fyysinen hiilen biokysely on yli 900 GtC (2300 Gt CO
2
) vuoteen 2100 saakka. Yleensä istutusten perustamiseen liittyvien hiilipäästöjen korvaaminen kestää yli 20 vuotta. Mukaan biljoonan Tree Campaign , istutus ylimääräisiä 1200000000000 puita tekisi tyhjäksi viimeisten 10 vuoden CO 2 päästöjä. Tätä ei kuitenkaan pidetä toteuttamiskelpoisena vaihtoehtona aggressiiviselle päästöjen vähentämiselle. Tällaisten istutusten on oltava niin suuria, että ne poistavat useimmat luonnolliset ekosysteemit tai vähentävät elintarviketuotantoa.

Metsien hävittämisen ja aavikoitumisen estäminen

Välttää metsäkadon vähentää CO 2 päästöt nopeudella 1  tonni CO 2 per $ 1-5 vaihtoehtokustannuksia Lost maataloudesta. Puiden kaataminen puupolttoaineeksi , joka on tärkein energianlähde köyhille, ja metsien raivaaminen maataloudelle ovat tärkeitä aavikoitumisen ja metsien hävittämisen ajureita. Maata koskevien oikeuksien siirtäminen julkisesta omaisuudesta alkuperäiskansoille, joilla on ollut vuosituhansien ajan panos metsien säilyttämisessä, joista he ovat riippuvaisia, väitetään olevan kustannustehokas strategia metsien säilyttämiseksi. Tähän sisältyy kaupallisten oikeuksien suojan oikeus voimassa oleviin lakeihin, kuten Forest Rights Act Intiassa, missä myönnytyksiä maata edelleen mennä lähinnä vaikutusvaltaisia yrityksiä. Tällaisten oikeuksien siirtäminen Kiinassa , ehkä nykyajan suurin maanuudistus , on väitetty lisäävän metsien peittävyyttä. Maan omistusoikeuden myöntämisellä on osoitettu olevan kaksi tai kolme kertaa vähemmän raivausta kuin valtion valtion puistoissa, erityisesti Brasilian Amazonissa. Vaikka suurin syy metsien hävittämiseen maailman toiseksi suurimmassa sademetsässä Kongossa on pienviljelijä ja hiilituotanto, alueilla, joilla on myönnytyksiä yhteisössä, on huomattavasti vähemmän metsien hävittämistä, koska yhteisöjä kannustetaan hoitamaan maata kestävästi ja jopa vähentämään köyhyyttä. Ihmiset sulkevat suojelumenetelmät, joita kutsutaan "linnoitusten suojeluiksi" ja jotka jopa karkottavat asukkaita suojelluilta alueilta, johtavat usein maan enemmän hyödyntämiseen, kun alkuperäisasukkaat siirtyvät sitten kaivannaisyritysten selviytymään.

Ikuisen jäätymisen estäminen

Ilmaston lämpeneminen aiheutti ikiroudan sulamisen , joka varastoi noin kaksinkertaisen määrän ilmakehään tällä hetkellä vapautuvaa hiiltä, ​​vapauttaa voimakkaan kasvihuonekaasun, metaanin , positiivisen palautejakson aikana, jonka pelätään johtavan käännekohtaan, jota kutsutaan karkaavaksi ilmastoksi muutos . Vaikka ikirouta on noin 14 Fahrenheit -astetta, lumipeite eristää sen kylmemmästä ilmasta, jonka yläpuolella voi olla 40 astetta Fahrenheit -astetta. Tällaisen skenaarion estämiseksi ehdotettu menetelmä on tuoda takaisin suuria kasvinsyöjiä, kuten Pleistoseenipuistossa , missä ne pitävät maan viileänä vähentämällä lumipeitteen korkeutta noin puoleen ja poistamalla pensaita ja pitämällä siten maaperä alttiimpana kylmälle ilmalle.

Metsitys

Olemassa olevien juurien ja kantojen uusiutumisen auttaminen jopa pitkillä metsäalueilla on tehokkaampaa kuin puiden istuttaminen. Paikallisten puiden laillisen omistuksen puute on suurin este, joka estää uudelleenkasvun.

Uudelleenmetsitys on olemassa olevien köyhtyneiden metsien tai siellä, missä oli aikoinaan uusia metsiä. Metsitysyhteistyö voisi säästää ainakin 1  GTCO 2 / vuosi, arviolta kustannukset $ 5-15 / t CO 2 . Lisääntynyt tehomaatalous ja kaupungistuminen , on määrä lisääntyy hylättyjä viljelysmaata. Joidenkin arvioiden mukaan jokaisesta hehtaarista alkuperäistä vanhoa metsää, joka on kaadettu, kasvaa yli 50 hehtaaria uusia toissijaisia ​​metsiä . Uudelleenkasvun edistäminen hylätyillä viljelysmailla voi kompensoida vuosien hiilipäästöjä. Venäjällä, Yhdysvalloissa ja Kanadassa on eniten metsitykseen soveltuvaa maata.

Uusien puiden istuttaminen voi olla kallista etenkin köyhille, jotka asuvat usein metsäkatoalueilla , ja se voi olla riskialttiita investointeja, koska esimerkiksi Sahelin alueella tehdyt tutkimukset ovat osoittaneet, että 80 prosenttia istutetuista puista kuolee kahden vuoden kuluessa. Sen sijaan kotoperäisten lajien itämisen auttaminen luonnollisesti on paljon halvempaa ja todennäköisempää selviytyä, ja jopa pitkät metsäkadot sisältävät edelleen "maanalaisen metsän", jossa on eläviä juuria ja kantoja, jotka kykenevät vielä uudistumaan. Tämä voi sisältää puun karsimisen ja koputtamisen kasvun nopeuttamiseksi, ja se tarjoaa myös puupolttoainetta , joka on merkittävä metsäkaton lähde. Tällaiset käytännöt ovat vuosisatoja vanhoja, mutta suurin este puiden luonnolliselle kasvulle on valtion laillinen omistus puista, usein keinona myydä tällaiset puutavarat liikemiehille, mikä johtaa siihen, että paikalliset asukkaat irrottavat taimet. . Malin ja Nigerin lakimuutokset, jotka sallivat puiden omistamisen asukkaille, ovat johtaneet Afrikan suurimpaan positiiviseen ympäristön muutokseen, ja on mahdollista havaita avaruudesta raja Nigerin ja karumman maan välillä Nigeriassa, missä laki ei ole muuttunut.

Ennaltaistutus

Metsästys edistää metsien ekologista potentiaalia. Kaikkien huonontuneiden metsien palauttaminen kaikkialla maailmassa voisi ottaa noin 205 GtC (750 Gt CO)
2
). Toissijainen metsiä , jotka ovat regrown hylättyjä viljelymaan on todettu vähemmän biodiversiteetin kuin alkuperäinen vanhojen metsien ja alkuperäinen metsät tallentaa 60% enemmän hiiltä kuin nämä uudet metsät. Metsittämisen salliminen joissakin sivumetsissä lisää niiden hiiltä ja biologista monimuotoisuutta ajan myötä. Strategioita proforestation ovat rewilding , kuten uudelleen käyttöön kärki saalistajat ja avainlajeista esimerkiksi pedot pitää väestön kasvinsyöjien kurissa (jotka vähentävät biomassa kasvillisuuden ). Toinen strategia on luoda luonnonvaraisia ​​käytäviä yhdistämällä eristettyjä suojelualueita.

Hiilen varastointi veden ekosysteemeissä

Etelämantereen ilmaston ja ekosysteemien osuuskunnan tutkimuskeskus (ACE-CRC) toteaa, että kolmasosa ihmiskunnan vuotuisista hiilidioksidipäästöistä
2
imeytyvät valtameriin. Kuitenkin liuennut CO
2
vedessä johtaa valtamerien happamoitumiseen , mikä vahingoittaa meren elämää, koska happamoituminen alentaa karbonaatti -ioneja, jotka ovat käytettävissä kalkkeutuville organismeille niiden kuorien muodostamiseksi. Näihin organismeihin kuuluu planktonilajeja, jotka myötävaikuttavat meren ravintoverkkojen perustamiseen. Happamoituminen vaikuttaa myös moniin muihin fysiologisiin ja ekologisiin prosesseihin, kuten kalojen hengitykseen , toukkien kehitykseen ja muutoksiin sekä ravinteiden että toksiinien liukoisuudessa. Sinisellä hiilellä tarkoitetaan hiilidioksidia, jonka maailman valtameren ekosysteemit poistavat ilmakehästä kasvien ja makrolevien kasvun sekä orgaanisen aineksen kertymisen ja hautaamisen maaperään kautta.

Kosteikot

Kosteilla alueilla happipitoisuus on alhaisempi kuin ilmassa, joten orgaaniset aineet hajoavat mikrobien vaikutuksesta hiilidioksidiksi
2
on vähentynyt. Turvealue kattaa maailmanlaajuisesti vain 3% maan pinnasta, mutta varastoi jopa 550 gigatonnia hiiltä, ​​mikä vastaa 42% maaperän hiilestä ja ylittää kaikissa muissa kasvillisuustyypeissä, mukaan lukien maailman metsät, varastoidun hiilen. Vaurioituneiden turvemaiden kunnostaminen voidaan tehdä tukkimalla turvemaiden kuivatuskanavat ja antamalla luonnollisen kasvillisuuden toipua .

Rannikkovedet

(A) Uudistamaton merenkulku ja (B) troolittu merenpohja. Pohjatroolaaminen on tuhonnut monia rannikkoalueiden elinympäristöjä, mikä on merkittävä hiilinielu

Mangroveja , suolaa ja meriruohoa muodostavat suurimman osan valtameren kasvillisista luontotyypeistä, mutta vain 0,05% maaperän kasvibiomassasta ja hiilen varastointi 40 kertaa nopeammin kuin trooppiset metsät. Pohjatroolaus , ruoppaus rannikkokehitystä varten ja lannoitteiden valuminen ovat vahingoittaneet rannikkoalueiden elinympäristöjä.

Synteettisen hiilidioksidin poisto

Suora ilmanotto

Suora ilman talteenotto on prosessi hiilidioksidin talteenottoon
2
suoraan ympäröivästä ilmasta (toisin kuin talteenotto pistelähteistä ja väkevän CO -virran tuottaminen
2
ja sitomiseen tai käyttö tai tuotannon hiilineutraalien polttoaineen ja windgas . Keinotekoiset prosessit vaihtelevat, ja joidenkin näiden prosessien pitkän aikavälin vaikutuksista on ilmaistu huolta. On huomattava, että halvan energian saatavuus ja sopivat paikat hiilen geologiselle varastoinnille voivat tehdä hiilidioksidin ilman talteenoton kannattavaksi kaupallisesti. Se on kuitenkin yleensä odotettavissa, että hiilidioksidin ilma talteenotto voi olla taloudellisesti kannattavaa verrattuna hiilidioksidin talteenoton ja varastoinnin päälähteiden - erityisesti, fossiilisten polttoaineiden virta voimalaitokset, jalostamoissa, jne. Kuten Yhdysvaltain Kemper Project hiilellä talteenoton kustannukset kasvavat merkittävästi. CO 2 voidaan käyttää myös kaupallisiin kasvihuoneissa , antaen mahdollisuuden käyntiin tekniikkaa.

Hiilen talteenotto ja talteenotto

Kaavio, joka näyttää sekä maanpäällisen että geologisen hiilidioksidipäästöjen talteenoton suuresta pistelähteestä, esimerkiksi polttavasta maakaasusta

Hiilen talteenotto ja varastointi (CCS) on menetelmä ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi talteenottamalla hiilidioksidi (CO 2 ) suurista pistelähteistä , kuten voimalaitoksista, ja varastoimalla se sitten turvallisesti pois sen sijaan, että päästettäisiin ilmakehään. IPCC arvioi, että ilmaston lämpenemisen pysäyttämisestä aiheutuvat kustannukset kaksinkertaistuvat ilman CCS: ää. Kansainvälisen energiajärjestön mukaan CCS on "tärkein yksittäinen uusi teknologia CO 2 säästöt" sähköntuotannossa ja teollisuudessa. Norjan Sleipner kaasukentän , joka alkaa vuonna 1996, kaupoissa lähes miljoona tonnia CO 2 vuodessa välttää seuraamukset tuottamaan maakaasun epätavallisen korkea CO 2 . Erään Sierra Club analyysi, Yhdysvaltain Kemper projekti , mikä johtui olla verkossa vuonna 2017, on kallein voimalaitoksen koskaan rakennettu wattia sähköä se tuottaa.

Parannettu säätila

Tehostettu sään tai nopeutetun sään viittaa geoengineering lähestymistapoja tarkoitus poistaa hiilidioksidia ilmakehästä käyttämällä spesifisiä luonnollisia tai keinotekoisesti luotu mineraaleja , jotka absorboivat hiilidioksidia ja muuntaa se muiden aineiden avulla kemiallisia reaktioita tapahtuu, kun läsnä on vettä (esimerkiksi muodossa ja sade , pohjaveden tai merivesi ).

Tehostettu sään tutkimus arvioi, miten luonnollisia prosesseja kiviä ja mineraalit sään (erityisesti kemiallinen rapautuminen) voidaan parantaa eristämään CO 2 päässä ilmakehässä , joka tallennetaan muodossa toisen aineen kiinteä karbonaatti- mineraaleja tai merelle emäksisyyttä. Koska hiilidioksidi poistetaan yleensä ensin merivedestä, nämä lähestymistavat hyökkäävät ongelmaan vähentämällä ensin valtameren happamoitumista .

Tämä tekniikka edellyttää suurten materiaalimäärien uuttamista tai tuottamista, murskaamista ja levittämistä suurille alueille (esimerkiksi pelloille tai rannoille ); Kivennäisaineiden uuttamisen parantamiseksi sääolosuhteissa voidaan käyttää myös alkalisia teollisia silikaattimineraaleja (kuten teräskuontoja, rakennus- ja purkujätettä, biomassan polton tuhkaa). Vuoden 2020 teknistaloudellisessa analyysissä tämän menetelmän hyödyntämisestä viljelymaalla arvioitiin olevan 80–180 dollaria tonnilta hiilidioksidia
2
. Tämä on verrattavissa muihin menetelmiin hiilidioksidin poistamiseksi ilmakehästä (BECCS (100–200 dollaria tonnilta hiilidioksidia)
2
) -Bioenergia ja hiilidioksidin talteenotto ja varastointi ) ja suora ilman talteenotto ja varastointi laajamittaisessa käyttöönotossa ja edulliset energiapanokset (100–300 dollaria tonnilta hiilidioksidia)
2
). Sitä vastoin metsityksen kustannusten arvioitiin olevan alle 100 dollaria hiilidioksiditonnilta
2
.

Sivuvaikutus on merien suolapitoisuuden muuttaminen.

Aurinkosähkötekniikka

Kansallisen tiedeakatemian raportin Luku 28 kasvihuonekaasujen lämpenemistä koskevat poliittiset vaikutukset: lieventäminen, sopeutuminen ja tiedepohja (1992) määritti geotekniikan "vaihtoehdoiksi, jotka edellyttäisivät ympäristömme laajamittaista suunnittelua ympäristön vaikutusten torjumiseksi tai torjumiseksi" muutokset ilmakehän kemiassa. " He arvioivat useita vaihtoehtoja yrittääkseen antaa alustavia vastauksia kahteen kysymykseen: voivatko nämä vaihtoehdot toimia ja voisiko ne toteuttaa kohtuullisin kustannuksin. He pyrkivät myös kannustamaan keskustelua kolmannesta kysymyksestä - mitä haitallisia sivuvaikutuksia voi olla. Arvioitiin hiilidioksidin imeytymisen lisääntymistä valtameressä (hiilen sitominen) ja auringonvalon seulomista. NAS väitti myös, että "Suunniteltuja vastatoimia on arvioitava, mutta niitä ei pitäisi toteuttaa ilman laajaa ymmärrystä suorista vaikutuksista ja mahdollisista sivuvaikutuksista, eettisistä kysymyksistä ja riskeistä". Heinäkuussa 2011 Yhdysvaltain hallituksen vastuullisuusviraston raportissa geotekniikasta todettiin, että "[c] rajalliset tekniikat eivät nyt tarjoa toimivaa vastausta maailmanlaajuiseen ilmastonmuutokseen."

Auringon säteilyn hallinta

katso kuvateksti ja kuvateksti
Ehdotettu SPICE -aurinkosähkötekniikkaprojekti, jossa käytetään sidottua ilmapalloa sulfaattiaerosolien injektoimiseksi stratosfääriin.

Aurinkosähkötekniikka tai aurinkosäteilyn modifiointi (SRM) on ehdotettu ilmastotyyppi , jossa auringonvalo (auringon säteily) heijastuisi takaisin avaruuteen ihmisten aiheuttaman ilmastonmuutoksen rajoittamiseksi tai kääntämiseksi . Useimmat menetelmät lisäisivät planeettojen albedoa (heijastuskykyä), esimerkiksi stratosfäärisellä aerosolisuihkutuksella . Vaikka useimmilla tekniikoilla olisi maailmanlaajuisia vaikutuksia, on ehdotettu myös paikallisia suojaavia tai korjaavia menetelmiä luonnollisten lämmönheijastimien, kuten merijään, lumen ja jäätiköiden, suojaamiseksi.

Aurinkosähkötekniikka näyttää pystyvän estämään osan tai osan ilmastonmuutoksesta. Ilmastomallit osoittavat johdonmukaisesti, että se pystyy palauttamaan maailmanlaajuiset, alueelliset ja paikalliset lämpötilat ja sademäärät lähemmäksi esiteollista tasoa. Aurinkosähkötekniikan tärkeimmät edut ovat nopeus, jolla se voitaisiin ottaa käyttöön ja aktivoitua, sekä sen välittömät ilmastovaikutukset. Stratosfäärinen aerosolisuihkutus, laajimmin tutkittu menetelmä, vaikuttaa teknisesti toteuttamiskelpoiselta ja edulliselta suorien taloudellisten kustannusten kannalta. Aurinkosähkötekniikka voisi toimia vastauksena, jos ilmastonmuutoksen vaikutukset ovat odotettua suuremmat, tai väliaikaisena täydentävänä toimenpiteenä, kun ilmakehän kasvihuonekaasupitoisuuksia alennetaan päästövähennysten ja hiilidioksidinpoiston avulla . Aurinko geoengineering ei suoraan vähentää hiilidioksidin pitoisuudet ilmakehässä , ja näin ollen ei ole osoite merien happamoituminen . Aurinkosähkötekniikan liiallinen, huonosti jakautunut tai äkillinen ja jatkuva lopettaminen aiheuttaisi vakavia ympäristöriskejä. Muut kielteiset vaikutukset ovat mahdollisia. Aurinkosähkötekniikan hallinta on haastavaa useista syistä.

Aurinkosäteilyn modifiointimenetelmiin (SRM) kuuluu pintaan tulevan auringon säteilyn määrän vähentäminen ja optisen paksuuden ja pilvien käyttöiän lyhentäminen. Ilmastojärjestelmän vaihtelevuus vaikeuttaisi SRM-toimenpiteen tehokkuuden tai sivuvaikutusten havaitsemista. Epävarmuustekijät, mukaan lukien teknologinen kypsyys, fyysinen ymmärrys ja mahdolliset vaikutukset, rajoittavat kykyä ottaa SRM käyttöön lähitulevaisuudessa.

Hiilidioksidin vähentäminen sektoreittain

Kuljetus

Alstom Citadisin (vasemmalla) ja Eurotramin (oikealla) raitiovaunut Strasbourgissa nurmikolla

Liikenteen päästöt muodostavat 15% maailman päästöistä. Sähköajoneuvot ja ympäristöystävällinen rautatie auttavat vähentämään fossiilisten polttoaineiden kulutusta. Useimmissa tapauksissa sähköjunat ovat tehokkaampia kuin lentoliikenne ja kuorma -autokuljetukset . Muut tehokkuus keinoja ovat parannettu joukkoliikenteen, älykäs liikenne , yhteiskäyttöauto ja lisäämällä ajoneuvon polttoaineenkulutus käyttöön sähköinen hybridit . Fossiilisia polttoaineita käyttävät henkilöautot voidaan muuntaa sähkökäyttöisiksi . Tuotanto vaihtoehtoisten polttoaineiden ilman kasvihuonekaasupäästöjä on mahdollista vain korkea muuntaminen tappioita.

Sähköajoneuvot

Neljännes-kolme neljäsosaa tieliikenteessä olevista autoista on vuoteen 2050 mennessä sähköautoja . Sähköautot käyttävät 38 megajoulea 100 kilometriä kohden verrattuna 142 megajoulea 100 kilometriä kohden ICE -autoihin. Vety voi olla ratkaisu kaukokuljetuksiin kuorma - autoilla ja vetykäyttöisillä aluksilla, joissa akut yksin ovat liian raskaita. Vetyä käyttäviä henkilöautoja valmistetaan jo pieniä määriä. Vaikka ne ovat kalliimpia kuin akkukäyttöiset autot, ne voivat tankata paljon nopeammin ja voivat tarjota korkeampia toimintamatkoja jopa 700 km. Vedyn suurin haitta on alhainen hyötysuhde, vain 30%. Ajoneuvoissa käytettäessä tarvitaan yli kaksi kertaa enemmän energiaa kuin akkukäyttöisellä sähköautolla.

Kasvihuonekaasupäästöt riippuvat vihreän energian määrästä, jota käytetään akun tai polttokennon tuotantoon ja lataukseen. Pääasiassa fossiilisten polttoaineiden sähköön perustuvassa järjestelmässä sähköajoneuvojen päästöt voivat jopa ylittää dieselpolttoaineen päästöt.

laivaus

Merenkulkualan käyttö nesteytetyn maakaasun (LNG) käyttöä laivojen bunkkeripolttoaineen ohjaa päästömääräyksiä. Laivanhoitajien on vaihdettava raskaasta polttoöljystä kalliimpiin öljypohjaisiin polttoaineisiin, otettava käyttöön kalliita savukaasujen käsittelytekniikoita tai siirryttävä LNG-moottoreihin . Metaanilinko, kun kaasuvuodot palamatta moottorin läpi, alentaa LNG: n etuja. Maersk , maailman suurin konttikuljetuslinja ja alusoperaattori, varoittaa hukkaan jääneistä varoista investoidessaan siirtymäkauden polttoaineisiin, kuten LNG: hen. Yhtiö luettelee vihreän ammoniakin yhdeksi tulevaisuuden suosituimmista polttoainetyypeistä ja on julkistanut ensimmäisen hiilineutraalin aluksen vedellä vuoteen 2023 mennessä, joka käyttää hiilineutraalia metanolia .

Hybridi- ja kaikki sähkölautat soveltuvat lyhyille matkoille. Norjan tavoitteena on kokonaan sähkölaivasto vuoteen 2025 mennessä. EU-tukemassa hankkeessa kehitetty E-lautta Ellen on käytössä Tanskassa.

Lentomatkustus

Ilmailussa nykyinen 180 Mt hiilidioksidia
2
Päästöjen (11% liikenteen päästöistä) odotetaan kasvavan useimmissa ennusteissa ainakin vuoteen 2040 mennessä. Lentopohjainen biopolttoaine ja vety voivat kattaa vain pienen osan lennoista tulevina vuosina. Hybridikäyttöisten lentokoneiden markkinoille tulo alueellisilla reittilennoilla ennustetaan vuoden 2030 jälkeen ja akkukäyttöisten lentokoneiden vuoden 2035 jälkeen.

Lokakuussa 2016 191 kansakunnat ICAO perusti Carbon kuittaamalla vähentämisohjelmaa kansainvälisen lentoliikenteen (Corsia) mukaan operaattoreiden osto ilmastokorjauksiin omien päästöjensä kattamiseksi yllä 2020 tasolle, alkaen 2021. Tämä on toistaiseksi vapaaehtoista 2027. ympäristö- ilmailun vaikutus kasvaa korkealla.

Lämmitys ja jäähdytys

Rakennussektorin osuus maailman energiaan liittyvästä hiilidioksidipäästöstä on 23 prosenttia
2
päästöt Noin puolet energiasta käytetään tilan ja veden lämmitykseen.

Yhdistelmä sähkö- lämpöpumput ja rakennuksen eristys voidaan vähentää primäärienergiatarvetta merkittävästi. Yleensä lämmityksen ja jäähdytyksen sähköistäminen vähentäisi kasvihuonekaasupäästöjä vain, jos sähkö saadaan vähähiilisistä lähteistä. Fossiilisten polttoaineiden voimalaitos voi toimittaa vain 3 yksikköä sähköenergiaa jokaista 10 vapautettua polttoainetta kohti. Sähköistävät lämmitys- ja jäähdytyskuormat voivat myös tarjota joustavan resurssin, joka voi osallistua kysynnän vastaamiseen integroidakseen vaihtelevat uusiutuvat resurssit verkkoon.

Lämpöpumput

Ilmalämpöpumpun ulkoyksikkö

Nykyaikainen lämpöpumppu tuottaa tyypillisesti noin 2–6 kertaa enemmän lämpöenergiaa kuin kulutettu sähköenergia, mikä antaa tehokkaan hyötysuhteen 200–600% suorituskykykertoimesta ja ulkolämpötilasta riippuen . Se käyttää sähkökäyttöistä kompressoria jäähdytyskiertoon, joka ottaa lämpöenergiaa ulkoilmasta ja siirtää lämmön lämmitettävään tilaan. Kesäkuukausina sykli voidaan kääntää ilmastointia varten . Alueilla, joilla talven keskilämpötila on selvästi alle pakkasen, maalämpöpumput ovat tehokkaampia kuin ilmalämpöpumput. Lämpöpumpun korkea hankintahinta vastuslämmittimiin verrattuna voi kompensoitua, kun tarvitaan myös ilmastointia.

Lämpöpumput voivat 30 prosentin markkinaosuudellaan ja puhtaalla sähköllä vähentää maailmanlaajuista hiilidioksidipäästöjä
2
päästöjä 8% vuodessa. Maalämpöpumppujen käyttö voisi vähentää noin 60% primäärienergian tarpeesta ja 90% CO: sta
2
vähentämään maakaasukattiloiden päästöjä Euroopassa vuonna 2050 ja helpottamaan suurten uusiutuvan energian osien käsittelyä. Ylimääräisen uusiutuvan energian käyttöä lämpöpumpuissa pidetään tehokkaimpana kotitalouden keinona vähentää ilmaston lämpenemistä ja fossiilisten polttoaineiden ehtymistä.

Jäähdytys

Jäähdytys ja ilmastointi muodostavat noin 10% maailman hiilidioksidipäästöistä
2
fossiilisiin polttoaineisiin perustuvan energiantuotannon ja fluorattujen kaasujen käytön aiheuttamat päästöt. Jos HFC: n kulutusta vähennetään 80% vuosisadan puoliväliin mennessä, ilmaston lämpeneminen voidaan välttää yli 0,4 ° C vuosisadan loppuun mennessä. Noin 90% päästöistä tapahtuu laitteen käyttöiän lopussa. Ratkaisuihin kuuluu investointi asianmukaiseen hävittämiseen ja vähemmän saastuttaviin kylmäaineisiin.

Jäähdytyksen energiankulutuksen odotetaan kasvavan merkittävästi lisääntyneen lämmön ja laitteiden saatavuuden vuoksi köyhemmissä maissa. Maailman kuumimmissa osissa asuvista 2,8 miljardista ihmisestä vain 8%: lla on ilmastointilaitteet, kun taas Yhdysvalloissa ja Japanissa 90% ihmisistä. Yhdistämällä energiatehokkuuden parannukset siirtymiseen pois erittäin saastuttavista kylmäaineista maailma voisi välttää kumulatiiviset kasvihuonekaasupäästöt jopa 210–460 Gt CO
2
e seuraavan neljän vuosikymmenen aikana. Siirtyminen uusiutuvaan energiaan jäähdytyssektorilla on kaksi etua: Aurinkoenergian tuotanto keskipäivän huippuilla vastaa jäähdytykseen tarvittavaa kuormitusta. Lisäksi jäähdytyksellä on suuri potentiaali kuormanhallintaan sähköverkossa.

Sähköä kestävä lämmitys

Kotitalouksien säteilylämmittimet ovat halpoja ja yleisiä, mutta vähemmän tehokkaita kuin lämpöpumput. Norjan, Brasilian ja Quebecin kaltaisilla alueilla, joilla on runsaasti vesivoimaa, sähkölämpö ja lämmin vesi ovat yleisiä. Suuren mittakaavan kuumavesisäiliöitä voidaan käyttää kysynnän hallintaan ja varastoida vaihtelevaa uusiutuvaa energiaa tuntien tai päivien ajan.

Maatalous

Euroopan investointipankki Ilmasto tutkimuksen mukaan Euroopassa maataloudessa on kaikkein priorisoitu alue ilmastonmuutoksen torjumiseksi.
Hallittujen laiduntamismenetelmien väitetään pystyvän palauttamaan nurmikot, mikä vähentää merkittävästi ilmakehän CO 2 -tasoja.

Naudat, joilla on 21% maailman metaanipäästöistä, ovat tärkeitä ilmaston lämpenemistä edistäviä tekijöitä. Kun sademetsät kaadetaan ja maa muutetaan laiduntamiseen, vaikutus on vielä suurempi. Tämä johtaa jopa 335 kg CO 2eq -päästöihin 1 kg naudanlihan tuotannossa Brasiliassa, kun käytetään 30 vuoden ajanjaksoa. Muu karja, lannan hoito ja riisinviljely tuottavat myös merkittäviä kasvihuonekaasupäästöjä fossiilisten polttoaineiden polttamisen lisäksi maataloudessa.

Uusiutuvaan maatalouteen kuuluu säilyttävä maanmuokkaus, monimuotoisuus, vuoroviljely ja peittokasvit, fyysisten häiriöiden minimointi ja kemikaalien käyttö. Sillä on muita etuja, kuten maaperän tilan ja siten satojen parantaminen. Palauttaminen niityt myymälöissä CO 2 arvioiden että kasvava hiilipitoisuus maaperän maailman 3,5 miljardia hehtaaria maatalousmaata nurmialue 1% korvaisi lähes 12 vuotta CO 2 päästöjä. Allan Savory , osana kokonaisvaltaista hallintaa , väittää, että vaikka suuria karjoja syytetään usein aavikoitumisesta , esihistorialliset maat tukivat suuria tai suurempia karjoja ja alueet, joilla karjat poistettiin Yhdysvalloista, ovat edelleen aavikoitumista. Laiturit, kuten karja, jota ei jätetä vaeltamaan, syövät ruohon ja minimoivat ruohon kasvun. Hiilen sitominen on kuitenkin maksimoitu, kun liikkuva karja kuluttaa vain osan lehtiaineesta, koska vastaava määrä juuriainesta poistetaan liian paljon hiiltä maaperään.

Yhdysvalloissa maaperä tuottaa noin puolet maatalouden kasvihuonekaasupäästöistä, kun taas maatalous, metsätalous ja muu maankäyttö päästää 24%. Yhdysvaltain EPA: n mukaan maaperänhoitokäytännöt voivat vähentää typpioksidipäästöjä ( N.
2
O
) maaperään kuuluvat lannoitteiden käyttö, kastelu ja maanmuokkaus .

Tärkeitä lievennysvaihtoehtoja karjan kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi ovat geneettinen valinta, metanotrofisten bakteerien tuominen pötsiin , ruokavalion muuttaminen ja laiduntaminen. Muita vaihtoehtoja ovat märehtijöistä vapaat vaihtoehdot, kuten maidon korvikkeet ja lihaanalogit . Muu kuin märehtijäkarja (esim. Siipikarja) tuottaa paljon vähemmän päästöjä.

Menetelmiä, jotka lisäävät hiilen sitomista maaperään, ovat viljely , jäännöksen multaa ja viljelykierto , joita kaikkia käytetään laajemmin luonnonmukaisessa maataloudessa kuin tavanomaisessa viljelyssä. Koska vain 5% Yhdysvaltain viljelysmaasta käyttää tällä hetkellä viljely- ja jäännöksen multaa, hiilen sitominen on suuri.

Viljely voi heikentää maaperän hiiltä ja tehdä maaperän kyvyttömäksi ylläpitämään elämää. Kuitenkin säilyttäminen viljely voi suojata hiiltä maaperään, ja korjataan vahinkoja ajan. Peitekasvien viljelykäytäntö on tunnustettu ilmastotietoiseksi maataloudeksi . Euroopan maaperän parhaiden hoitokäytäntöjen kuvattiin olevan maaperän orgaanisen hiilen lisääminen: pellon muuttaminen nurmikkoksi, olkien lisääminen, vähennetty maanmuokkaus, olkien sisällyttäminen vähennettyyn maanmuokkaan, ley -viljelyjärjestelmä ja peiteviljely.

Ennaltaehkäisyn osalta Australiassa kehitetään rokotteita, joilla vähennetään merkittäviä ilmaston lämpenemistä aiheuttavia vaikutuksia, jotka aiheutuvat karjan ilmavaivojen ja erittymisen aiheuttamasta metaanista .

Metsänkasvatuksessa tapahtuvaa viljelyä kutsutaan toisinaan peltometsaksi tai maanviljelijän hallinnoimaksi luonnolliseksi uudistamiseksi . In Burkina ja Mali , paikallisten maanviljelijöiden kuten Yacouba Sawadogo muuntuvia menetelmiä, kuten ZAI , jotka ovat parantaneet maaperän laatuun ja siten auttaa estämään hiilen emittoivan aavikoituminen .

Riisinviljelyn metaanipäästöjä voidaan vähentää ottamalla käyttöön parempi vesihuolto, yhdistämällä kuiva kylvö ja yksi vedenotto tai suorittamalla täydellinen kostutus- ja kuivausjakso. Tämä johtaa jopa 90%: n päästövähennyksiin verrattuna täysiin tulviin ja jopa satojen lisääntymiseen.

Kaupunkisuunnittelu

Polkupyörillä ei ole juurikaan hiilijalanjälkeä autoihin verrattuna, ja kanavaliikenne voi olla myönteinen vaihtoehto tietyille rahtityypeille 21. vuosisadalla.

Tehokkaalla kaupunkisuunnittelulla leviämisen vähentämiseksi pyritään vähentämään ajoneuvomilometrejä (VMT) ja vähentämään kuljetusten päästöjä. Henkilöautot ovat äärimmäisen tehottomia matkustajien siirtämisessä, kun taas julkinen liikenne ja polkupyörät ovat monta kertaa tehokkaampia (kuten yksinkertaisin ihmisten kuljetusmuoto, kävely). Kaikkia näitä kannustaa kaupunkisuunnittelu ja ne ovat tehokas tapa vähentää kasvihuonekaasupäästöjä. Tehottomat maankäytön kehittämistavat ovat lisänneet infrastruktuurikustannuksia sekä liikenteeseen, yhteisöpalveluihin ja rakennuksiin tarvittavaa energiaa. Autosta vaihtaminen parantamalla kävely- ja pyöräilyinfrastruktuuria on joko ilmaista tai hyödyllistä koko maan taloudelle.

Samaan aikaan yhä useammat kansalaiset ja valtion virkamiehet ovat alkaneet kannattaa älykkäämpää lähestymistapaa maankäytön suunnitteluun. Näitä älykkäitä kasvukäytäntöjä ovat kompakti yhteisökehitys, useat kuljetusvaihtoehdot, sekalaiset maankäytöt ja käytännöt vihreän tilan säästämiseksi. Nämä ohjelmat tarjoavat ympäristön, talouden ja elämänlaadun etuja; Lisäksi ne vähentävät energiankulutusta ja kasvihuonekaasupäästöjä.

Alentaminen määrän autoja, jotka ovat tiellä, eli kautta proof-of-pysäköinti vaatimukset, yritysten auton yhteiskäyttö , tie uudelleenjakoa (mistä vain auton käyttö Maantiepyöräily, ...), liikkeeseen suunnitelmat , kiellot kadulla pysäköinti tai lisäämällä auton omistuskustannuksia voi auttaa vähentämään liikenneruuhkia kaupungeissa.

Uuden urbanismin ja kauttakulkuyhteistyön kaltaisten lähestymistapojen avulla pyritään vähentämään erityisesti yksityisajoneuvojen kuljettamia matkoja, kannustamaan julkista liikennettä ja tekemään kävelystä ja pyöräilystä houkuttelevampia vaihtoehtoja. Tämä saavutetaan "keskitiheällä", sekakäytön suunnittelulla ja asuntojen keskittämisellä kävelyetäisyydellä kaupungin keskustasta ja liikennesolmuista .

Älykkäämmän kasvun maankäyttöpolitiikalla on sekä suora että välillinen vaikutus energiankulutuskäyttäytymiseen. Esimerkiksi liikenteen energiankulutusta, öljypolttoaineiden ykköskäyttäjää, voitaisiin vähentää merkittävästi kompaktimpien ja sekakäyttöisten maankäyttömallien (kaupunkiviljely, kaupunkipuut) avulla, mikä puolestaan ​​voisi palvella enemmän erilaisia ​​kuin autoteollisuuden perustuvat kuljetusvalinnat.

Rakennussuunnittelu

Asuntojen päästöt ovat huomattavia, ja hallituksen tukemat energiatehokkuusohjelmat voivat vaikuttaa asiaan.

Uusia rakennuksia voidaan rakentaa käyttämällä passiivista aurinkorakennussuunnittelua , vähäenergistä rakennusta tai nollaenergiarakennusta , käyttäen uusiutuvia lämmönlähteitä . Olemassa olevia rakennuksia voidaan tehostaa käyttämällä eristettä, tehokkaita laitteita (erityisesti kuumavesilämmittimiä ja -uuneja ), kaksinkertaisia ​​tai kolminkertaisia ​​lasikattoisia ikkunoita , ulkoisia ikkunaverhoja sekä rakennusten suuntausta ja sijoittelua. Uusiutuvat lämmönlähteet, kuten matala maalämpö ja passiivinen aurinkoenergia, vähentävät kasvihuonekaasujen määrää. Sen lisäksi, että suunnitellaan rakennuksia, jotka ovat energiatehokkaampia lämmittämään, on mahdollista suunnitella rakennuksia, jotka ovat energiatehokkaampia jäähdyttämään käyttämällä vaaleampia, heijastavampia materiaaleja kaupunkialueiden kehittämisessä (esim. Maalaamalla katot valkoisiksi) ja puiden istuttaminen. Tämä säästää energiaa, koska se viilentää rakennuksia ja vähentää kaupunkien lämpösaarivaikutusta, mikä vähentää ilmastoinnin käyttöä.

Hallituksen toiminta

Vuonna 2019 Yhdistyneet Kansakunnat julkaisi raportin, jossa sanotaan, että lämpötilan nousun rajoittamiseksi 2 ° C: seen maailman on vähennettävä päästöjä 2,7% vuosittain vuodesta 2020 vuoteen 2030 ja kolminkertaistettava ilmastotavoitteet. Maailman on rajoitettava päästöjä 7,6% vuosittain vuodesta 2020 vuoteen 2030 ja lisättävä ilmastositoumuksensa viisinkertaiseksi rajoittaakseen lämpötilan nousun 1,5 ° C: een. Vaikka kaikki vuoden 2019 Pariisin sopimuksen lupaukset täytetään, lämpötila nousee 3,2 astetta tällä vuosisadalla.

Syyskuussa 2019 ennen YK: n ilmastokokousta 2019 julkaistussa raportissa sanotaan, että kaikkien kansainvälisten liittojen, maiden, kaupunkien, alueiden ja yritysten (ei vain Pariisin sopimuksen) sitoumusten täysimääräinen täytäntöönpano riittää rajoittamaan lämpötilan nousun 2 astetta, mutta ei 1,5 astetta. Lisälupauksia tehtiin syyskuun ilmastokokouksessa ja joulukuussa. Kaikki tiedot kaikista ilmastolupauksista lähetetään globaalille ilmastotoimiportaalille - Nazca . Tiedeyhteisö tarkistaa niiden toteutumista.

Viimeaikaiset ehdotukset ehdottavat investointien tukeminen vihreää elpymisen jälkeen COVID-19 pandemian .

Pariisin sopimus ja Kioton pöytäkirja

Katso kuvateksti ja kuvaukset
Kaavio näyttää useita reittejä ilmastonmuutoksen rajoittamiseksi 1,5 ° C: een tai 2 ° C: een. Kaikki reitit sisältävät negatiivisia päästötekniikoita, kuten metsitystä ja bioenergiaa sekä hiilidioksidin talteenottoa ja varastointia .

Vuonna 2015 kaksi virallista UNFCCC: n tieteellistä asiantuntijaelintä tuli siihen johtopäätökseen, että "joillakin alueilla ja haavoittuvassa asemassa olevissa ekosysteemeissä ennustetaan suuria riskejä jopa yli 1,5 ° C: n lämpenemiselle". Tämä asiantuntija-asema oli yhdessä Tyynenmeren köyhimpien maiden ja saarivaltioiden voimakkaan diplomaattisen äänen kanssa, ja se oli liikkeellepaneva voima, joka johti Pariisin konferenssin 2015 päätökseen asettaa tämä 1,5 ° C: n pitkän aikavälin tavoite 2 ° C tavoite.

Pariisin sopimuksen on tullut tärkein nykyisen kansainvälisen ilmastonmuutoksen torjuminen. Jokaisen maan on määritettävä, suunniteltava ja raportoitava säännöllisesti panoksestaan, jonka se sitoutuu ilmaston lämpenemisen hillitsemiseen. Ilmastonmuutoksen hillitsemistoimenpiteet voidaan kirjoittaa kansallisiin ympäristöpolitiikan asiakirjoihin, kuten kansallisesti määritellyt panokset (NDC) .

Pariisin sopimus jatkaa vuonna 2020 päättyneen Kioton pöytäkirjan vuotta 1997 , ja se on muutos Yhdistyneiden kansakuntien ilmastonmuutosta koskevaan puitesopimukseen (UNFCCC). Kioton pöytäkirjan ratifioineet maat sitoutuivat vähentämään hiilidioksidipäästöjään ja viittä muuta kasvihuonekaasua tai osallistumaan päästökauppaan, jos ne ylläpitävät tai lisäävät näiden kaasujen päästöjä.

Se, kuinka hyvin kukin yksittäinen maa on saavuttamassa Pariisin sopimuksen sitoumuksensa, voidaan seurata verkossa.

Lisäsitoumukset

Pääsopimusten lisäksi kansainväliset liittoumat, maat, kaupungit, alueet ja yritykset antavat monia lisälupauksia. Syyskuussa 2019 ennen YK: n ilmastokokousta 2019 julkaistun raportin mukaan kaikkien lupausten täysimääräinen täytäntöönpano, mukaan lukien Pariisin sopimuksen lupaukset, riittää rajoittamaan lämpötilan nousun 2 asteeseen, mutta ei 1,5 asteeseen. Raportin julkaisemisen jälkeen lisälupaukset tehtiin syyskuun ilmastokokouksessa ja saman vuoden joulukuussa.

Joulukuussa 2020 pidettiin toinen ilmastotoimien huippukokous ja tehtiin tärkeitä sitoumuksia. Järjestäjät totesivat, että mukaan lukien seuraavan vuoden alussa odotetut sitoumukset, maat, jotka edustavat 70 prosenttia maailmantaloudesta, sitoutuvat saavuttamaan nollapäästöt vuoteen 2050 mennessä.

Syyskuussa 2021 Yhdysvallat ja EU antoivat maailmanlaajuisen sitoumuksensa vähentää metaanipäästöjä 30% vuoteen 2030 mennessä. Yhdistynyt kuningaskunta, Argentiina, Indonesia, Italia ja Meksiko liittyivät aloitteeseen, "kun taas Ghana ja Irak ilmaisivat kiinnostuksensa liittyä. Valkoisen talon yhteenveto kokouksesta, jossa todettiin, että nämä maat edustavat kuutta maailman 15 parhaasta metaanipäästöstä. " Myös Israel liittyi aloitteeseen

Kaikki tiedot lupauksista kerätään ja analysoidaan Global Climate Action -portaalissa , jonka avulla tiedeyhteisö voi tarkistaa niiden täyttymisen.

Hiilen hinnoittelu

Hiilipäästökauppa - päästöoikeuksien hinnat vuodesta 2008

Kasvihuonekaasupäästöjen lisäkustannukset voivat heikentää fossiilisten polttoaineiden kilpailukykyä ja nopeuttaa investointeja vähähiilisiin energialähteisiin. Yhä useampi maa nostaa kiinteän hiiliveron tai osallistuu dynaamisiin hiilipäästökauppajärjestelmiin . Vuonna 2021 yli 21% maailmanlaajuisista kasvihuonekaasupäästöistä katettiin hiilihinnalla, mikä on merkittävä nousu Kiinan kansallisen hiilikauppajärjestelmän käyttöönoton vuoksi .

Kauppajärjestelmät tarjoavat mahdollisuuden rajoittaa päästöoikeudet tiettyihin vähennystavoitteisiin. Päästöoikeuksien ylitarjonta pitää kuitenkin suurimman osan päästökauppajärjestelmästä alhaisella hintatasolla noin 10 dollarin tasolla, ja vaikutus on vähäinen. Tämä sisältää Kiinan päästökauppajärjestelmän, joka alkoi $ 7/t CO
2
vuonna 2021. Poikkeuksena on Euroopan unionin päästökauppajärjestelmään joissa hinnat alkoivat nousta vuonna 2018, yli 63 € / t CO
2
(72 dollaria) vuonna 2021. Tästä aiheutuu lisäkustannuksia noin 0,04 €/KWh hiilestä ja 0,02 €/KWh kaasun polttamisesta sähköstä riippuen päästöintensiteetistä .

Uusimmat mallit hiilen sosiaalisista kustannuksista laskevat yli 3000 dollarin vahingot hiilidioksiditonnilta
2
talouden palautteen ja maailmanlaajuisen BKT: n kasvun hidastumisen seurauksena, kun taas poliittiset suositukset hiilen hinnasta vaihtelevat noin 50 dollarista 200 dollariin.

Suurin osa energiaveroista kannetaan edelleen energiatuotteista ja moottoriajoneuvoista eikä hiilidioksidista
2
päästöt suoraan. Muut kuin liikenteen alat, kuten maatalousala, joka tuottaa suuria määriä metaania, jäävät nykyisen politiikan mukaan verottamatta.

Hiilen hinnoittelun tuloja voidaan käyttää tukemaan politiikkoja, jotka edistävät hiilineutraaliutta. Toinen lähestymistapa hiilimaksuun ja osinkoon käsittää uudelleenjaon henkeä kohti. Tämän seurauksena kotitaloudet, joilla on alhainen kulutus, voivat hyötyä jopa hiilen hinnoittelusta.

Montrealin pöytäkirja

Vaikka sitä ei ole suunniteltu tätä tarkoitusta varten, Montrealin pöytäkirja on hyödyttänyt ilmastonmuutoksen hillitsemistä. Montrealin pöytäkirja on kansainvälinen sopimus, joka on onnistuneesti vähentänyt otsonikerrosta heikentävien aineiden (esimerkiksi CFC-yhdisteiden ) päästöjä, jotka ovat myös kasvihuonekaasuja.

Kustannukset ja hyödyt

Maailmanlaajuisesti edut lämpenemisen pitämisestä alle 2 ° C ylittävät kustannukset. Jotkut pitävät kuitenkin kustannus -hyötyanalyysiä sopimattomana ilmastonmuutoksen lieventämisen analysoimiseksi kokonaisuudessaan, mutta silti hyödyllisenä analysoitaessa 1,5 ° C: n ja 2 ° C: n välistä eroa. OECD on käyttänyt taloudellisia malleja ja laadullisia arvioita tiedottaa ilmastonmuutoksesta hyödyt ja kompromissit.

Kustannukset

Yksi tapa arvioida päästöjen vähentämisen kustannuksia on harkita mahdollisten teknisten ja tuotannon muutosten todennäköisiä kustannuksia. Päättäjät voivat vertailla marginaalinen vähennyskustannuksia eri menetelmiä, joilla arvioidaan kustannustehokkuus ja määrää mahdolliset vähentämisen ajan. Eri toimenpiteiden marginaaliset vähennyskustannukset vaihtelevat maittain, sektoreittain ja ajan mittaan. Vähennyskustannukset vaihtelevat sen mukaan, miten ja milloin päästöjä leikataan: varhainen, hyvin suunniteltu toiminta minimoi kustannukset.

Monet taloustieteilijät arvioivat ilmastonmuutoksen hillitsemisen kustannusten olevan 1–2% BKT: sta . Vuonna 2019 tutkijat Australiasta ja Saksasta esittivät "One Earth Climate Model" -mallin, joka osoittaa, kuinka lämpötilan nousu voidaan rajoittaa 1,5 ° C: een 1,7 biljoonaa dollaria vuodessa. Tämän tutkimuksen mukaan tarvitaan maailmanlaajuisesti noin 1,7 biljoonan dollarin investointi vuodessa, jotta ilmaston lämpeneminen pysyisi alle 1,5 ° C: ssa . One Earth Climate Modelin käyttämä menetelmä ei turvaudu vaarallisiin geotekniikan menetelmiin. Vaikka tämä on suuri summa, se on silti paljon pienempi kuin tuet, joita hallitukset tällä hetkellä tarjoavat vaikeuksissa olevalle fossiilisten polttoaineiden teollisuudelle. Kansainvälinen valuuttarahasto arvioi niiden olevan yli 5 biljoonaa dollaria vuodessa. Fossiilisten polttoaineiden tukien poistaminen on erittäin tärkeää, mutta se on tehtävä huolellisesti, jotta köyhät eivät köyhtyisi.

Edut

Puuttumalla ilmastonmuutokseen voimme välttää ilmastonmuutoksen vaikutuksiin liittyvät kustannukset . Mukaan Sternin , toimettomuus voi olla niinkin korkea kuin vastaava menettää vähintään 5% maailman bruttokansantuotteesta (BKT) vuosittain nyt ja ikuisesti (jopa 20%: n BKT: stä tai enemmän, kun lukien laajemman riskit ja vaikutukset), kun taas ilmastonmuutoksen hillitseminen maksaa vain noin 2% BKT: sta . Myös kasvihuonekaasupäästöjen merkittävän vähentämisen lykkäämisen lykkääminen ei välttämättä ole hyvä idea rahoitusnäkökulmasta katsottuna.

Tutkimusorganisaatio Project Drawdown tunnisti maailmanlaajuiset ilmastoratkaisut ja järjesti ne hyötyjen mukaan. Varhaiset kuolemat fossiilisten polttoaineiden aiheuttamasta ilmansaasteesta , jonka lämpötila nousee 2 ° C: seen, maksavat maailmanlaajuisesti enemmän kuin lieventäminen: ja Intiassa 4-5 kertaa enemmän.

Jakaminen

Yksi lieventämisen näkökohdista on se, miten lieventämispolitiikan kustannukset ja hyödyt jaetaan. Rikkaat ihmiset päästävät enemmän kasvihuonekaasuja kuin köyhät. Köyhien toimet, joihin liittyy kasvihuonekaasupäästöjä, liittyvät usein perustarpeisiin, kuten ruoanlaittoon . Rikkaiden ihmisten päästöt liittyvät yleensä sellaisiin asioihin kuin naudanlihan syöminen , autot , usein lentäminen ja kodin lämmitys . Päästöjen vähentämisen vaikutuksilla voi siksi olla erilaisia ​​vaikutuksia ihmisten hyvinvointiin vaurauden mukaan.

Päästövähennyskustannusten jakaminen

Päästöjen vähentämisvastuun jakamisesta on tehty erilaisia ​​ehdotuksia (Banuri ym., 1996, s. 103–105):

  • Tasa -arvoisuus : tämä järjestelmä tulkitsee ongelman sellaiseksi, että jokaisella ihmisellä on yhtäläiset oikeudet globaaliin resurssiin eli ilmaston saastuttamiseen.
  • Perustarpeet : tämä järjestelmä olisi päästöt kohdennetaan perustarpeisiin, mukaisesti määritelty vähimmäistaso kulutusta . Perustarpeita suurempi kulutus edellyttäisi, että maat ostavat lisää päästöoikeuksia. Tästä näkökulmasta kehitysmaiden olisi oltava vähintään yhtä hyvässä asemassa päästöjenrajoitusjärjestelmän piirissä kuin sen ulkopuolella.
  • Suhteellisuusperiaate ja saastuttaja maksaa -periaate : Suhteellisuus heijastaa muinaista aristotelilaista periaatetta, jonka mukaan ihmisten pitäisi saada suhteessa siihen, mitä he ovat panneet, ja maksaa suhteessa aiheuttamiinsa vahingoihin. Tällä voi olla yhteys "saastuttaja maksaa" -periaatteeseen, jota voidaan tulkita useilla tavoilla:
    • Historialliset vastuut : tämä väittää, että päästöoikeuksien jakamisen olisi perustuttava aiempien päästöjen malleihin. Kaksi kolmasosaa ilmakehässä olevasta kasvihuonekaasukannasta johtuu kehittyneiden maiden aiemmista toimista (Goldemberg et al., 1996, s. 29).
    • Vertailukelpoinen taakka ja maksukyky : tällä lähestymistavalla maat vähentäisivät päästöjä vertailukelpoisen taakan ja kykynsä mukaan ottaa vähennyskustannukset perusteella. Tapoja arvioida taakkoja ovat rahakustannukset väestöä kohden sekä muut monimutkaisemmat toimenpiteet, kuten UNDP : n inhimillisen kehityksen indeksi .
    • Valmius maksaa : tällä lähestymistavalla maat sitoutuvat päästövähennyksiin perustuen kykyynsä maksaa ja siihen, kuinka paljon ne hyötyvät päästöjen vähentämisestä.

Erityisiä ehdotuksia

  • Ad hoc : Lashof (1992) ja Cline (1992) (viittasi Banuri et ai., 1996, s. 106) esimerkiksi ehdotti, että osittain BKTL: ään perustuvat määrärahat voisivat olla keino jakaa päästövähennysten taakka. Tämä johtuu siitä, että BKTL ja taloudellinen toiminta ovat osittain sidottuja hiilipäästöihin.
  • Tasa -arvo asukasta kohti : tämä on yleisimmin mainittu menetelmä vähennyskustannusten jakamiseksi, ja se on johdettu tasa -arvoisuudesta (Banuri ym., 1996, s. 106–107). Tämä lähestymistapa voidaan jakaa kahteen luokkaan. Ensimmäisessä luokassa päästöt jaetaan kansallisen väestön mukaan. Toisessa luokassa päästöt jaetaan tavalla, joka yrittää ottaa huomioon historialliset (kumulatiiviset) päästöt.
  • Status quo : tällä lähestymistavalla historialliset päästöt jätetään huomiotta ja nykyiset päästötasot pidetään status quo -päästöoikeutena (Banuri et ai., 1996, s. 107). Tätä lähestymistapaa voidaan verrata kalastukseen , joka on yleinen, rajallinen kalavaro. Analogia olisi ilmakehässä, jota voidaan pitää uupuvana luonnonvarana (Goldemberg et al., 1996, s. 27). Vuonna kansainvälisen oikeuden , yhden valtion tunnustettu käytetty kauan toisen valtion käyttöön kalastusalan resurssi. Valtio tunnusti myös, että osa toisen valtion taloudesta oli riippuvainen kyseisestä resurssista.

Toteutuksen esteet

On ehdotettu, että tärkeimmät täytäntöönpanon esteet ovat epävarmuus, institutionaalinen tyhjyys, politiikkojen ja poliitikkojen lyhyt aikahorisontti sekä puuttuvat motiivit ja halu sopeutua. Kun ilmastonmuutosta koskevaa tietoa säilytetään useiden toimijoiden välillä, se voi olla erittäin hajanaista, kontekstikohtaista tai vaikeasti saatavilla, mikä aiheuttaa hajanaisuuden esteeksi. Politiikkojen ja poliitikkojen lyhyt aikahorisontti merkitsee usein sitä, että ilmastonmuutospolitiikkaa ei panna täytäntöön sosiaalisesti suosituille yhteiskunnallisille asioille. Lausunnot esitetään usein pitämään illuusio poliittisesta toiminnasta päätösten tekemisen estämiseksi tai lykkäämiseksi. Huolet aurinkosähköjen , ydinvoiman ja sähköajoneuvojen metallien saatavuudesta on myös ilmaistu esteinä. Monet kehitysmaat ovat laatineet kansallisia sopeutumisohjelmia, jotka ovat kehyksiä sopeutumistarpeiden asettamiselle etusijalle.

Hiilibudjetit maittain

Kansainvälistä politiikkaa hiilibudjettien jakamiseksi yksittäisille maille ei ole vielä pantu täytäntöön. Tämä kysymys herättää oikeudenmukaisuusongelmia. Jos lineaarinen supistaminen alkaa nykyisestä tilanteesta, teollisuusmailla olisi suurempi osuus jäljellä olevasta maailmanlaajuisesta talousarviosta. Käyttämällä maailmanlaajuisesti yhtä suurta osuutta henkeä kohti päästövähennysten pitäisi olla teollisuusmaissa erittäin jyrkkiä.

Geopoliittiset vaikutukset

Vuonna 2019 Forbes listasi öljy- ja kaasuyrityksiä, joiden myynti oli 4,8 biljoonaa dollaria, noin 5% maailman BKT: sta . Kiinan ja EU: n kaltaiset nettotuojat hyötyisivät siirtymisestä vähähiilisiin teknologioihin, jotka perustuvat teknologiseen kehitykseen, energiatehokkuuteen tai ilmastonmuutospolitiikkaan, kun taas Venäjä, Yhdysvallat tai Kanada näkisivät fossiilisten polttoaineidensa lähes sulkemisen. Toisaalta maissa, joilla on suuria alueita, kuten Australiassa, Venäjällä, Kiinassa, Yhdysvalloissa, Kanadassa ja Brasiliassa sekä Afrikassa ja Lähi -idässä, on potentiaalia valtaviin uusiutuvan energian laitoksiin. Uusiutuvan energian tekniikoiden tuotanto vaatii harvinaisia ​​maametalleja ja uusia toimitusketjuja.

Aluepolitiikka

Monet maat pyrkivät nollapäästöihin , ja monissa on joko hiiliverot tai hiilipäästökauppa .

Hiiliverot ja päästökauppa maailmanlaajuisesti
Päästökauppa ja hiiliverot ympäri maailmaa (2019)
  Hiilidioksidin päästökauppaa toteutettu tai suunniteltu
  Hiilivero toteutettu tai suunniteltu
  Hiilidioksidin päästökauppaa tai hiilidioksidivero harkittavana

Yhdysvallat

Yhdysvaltojen pyrkimyksiin vähentää kasvihuonekaasupäästöjä ovat energiapolitiikat, jotka edistävät tehokkuutta esimerkiksi Energy Star- , Commercial Building Integration- ja Industrial Technologies -ohjelman kaltaisilla ohjelmilla .

Ilman merkittävää liittovaltion toimintaa osavaltioiden hallitukset ovat hyväksyneet päästöjenrajoituslakeja, kuten Koillis- alueen kasvihuonekaasualoitteen ja Kalifornian vuoden 2006 ilmaston lämpenemisratkaisulain . Vuonna 2019 Minnesotassa otettiin käyttöön uusi ilmastonmuutoslaki. Yksi tavoitteista on saada kaikki valtion energia hiilettömäksi vuoteen 2030 mennessä.

Kiina

Kiina on sitoutunut saavuttamaan huippupäästöt vuoteen 2030 mennessä ja saavuttamaan nollan nollan vuoteen 2060 mennessä. Jotta lämpeneminen voidaan rajoittaa 1,5 ° C: n hiilivoimaloihin Kiinassa ilman hiilen talteenottoa, on lopetettava asteittain vuoteen 2045 mennessä. Kiinan kansallinen hiilikauppajärjestelmä alkoi vuonna 2021.

Yli 12 Gt CO
2
, Kiina on maailman suurin kasvihuonepäästöjen aiheuttaja, joka investoi edelleen uusiin hiilivoimalaitoksiin. Toisaalta Kiina asentaa myös maailman suurimmat uusiutuvan energian kapasiteetit. Viime vuosina kiinalaiset yritykset ovat tulvanneet maailmanmarkkinoille tehokkailla aurinkosähkömoduuleilla, mikä on johtanut kilpailukykyiseen hintaan. Kiina rakentaa myös HVDC -verkkoa.

Kiinan viennin sisältämien päästöjen arvioidaan olevan 1,7 Gt CO
2
vuodessa.

Euroopan unioni

Euroopan unionin ilmastositoumukset on jaettu kolmeen pääluokkaan: tavoitteet vuodelle 2020, 2030 ja 2050. Euroopan unioni väittää, että niiden politiikat ovat Pariisin sopimuksen tavoitteiden mukaisia .

  • Tavoitteet vuodelle 2020: Vähennä kasvihuonekaasupäästöjä 20% vuoden 1990 tasosta, tuottaa 20% energiasta uusiutuvista lähteistä ja lisää energiatehokkuutta 20%.
  • Tavoitteet vuodelle 2030: kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen 40% vuoden 1990 tasosta. Vuonna 2019 Euroopan parlamentti antoi päätöslauselman, jossa tavoite nostetaan 55 prosenttiin, tuotetaan 32 prosenttia energiasta uusiutuvista energialähteistä ja lisätään energiatehokkuutta 32,5 prosenttia.
  • Tavoitteet vuoteen 2050: tulla ilmastoneutraaliksi.

Euroopan unioni väittää, että ne ovat jo saavuttaneet vuoden 2020 päästövähennystavoitteen ja että heillä on lainsäädäntö vuoden 2030 tavoitteiden saavuttamiseksi. Jo vuonna 2018 sen kasvihuonekaasupäästöt olivat 23% pienemmät kuin vuonna 1990.

Uusi Seelanti

Uusi -Seelanti teki merkittäviä lupauksia ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi vuonna 2019: vähentää päästöt nollaan vuoteen 2050 mennessä, istuttaa miljardi puuta vuoteen 2028 mennessä ja kannustaa maanviljelijöitä vähentämään päästöjä vuoteen 2025 mennessä tai kohottamaan veroja jo vuonna 2019 Uusi -Seelanti kielsi uuden offshore -öljyn ja kaasuporausta ja päätti ilmastonmuutoskysymyksiä tarkastella ennen jokaista tärkeää päätöstä.

Pääministeri Jacinda Ardern julisti joulukuun 2020 alussa ilmastonmuutoshätätilan ja lupasi, että Uuden -Seelannin hallitus on hiilineutraali vuoteen 2025 mennessä. Keskeisiin tavoitteisiin ja aloitteisiin kuuluu julkisen sektorin velvoittaminen ostamaan vain sähkö- tai hybridiajoneuvoja. täyttää uudet "vihreät" rakennusstandardit, ja kaikki 200 julkisten palvelurakennusten hiilikattiloita poistetaan käytöstä.

Nigeria

Ilmastonmuutoksen kielteisten vaikutusten lieventämiseksi Nigeria allekirjoitti kansallisen ilmastolupauksensa lisäksi Pariisin sopimuksen päästöjen vähentämisestä. Nigerian hallitus on luvannut "pyrkiä" lopettamaan kaasunpolton vuoteen 2030 mennessä. hallitus perusti kaasuliekin kaupallistamisohjelman kannustaakseen investoimaan käytäntöihin, jotka vähentävät kaasun sytyttämistä. Lisäksi liittohallitus on hyväksynyt uuden kansallisen metsäpolitiikan, jonka tarkoituksena on "suojella ekosysteemejä" ja samalla parantaa sosiaalista kehitystä. Myös ilmastotietoisen maatalouden omaksumista ja puiden istutusta on pyritty edistämään.

Kehitysmaat

Jotta talouskehitys voitaisiin sovittaa yhteen hiilipäästöjen vähentämisen kanssa, kehitysmaat tarvitsevat erityistä taloudellista ja teknistä tukea. Yksi keino tämän saavuttamiseksi on Kioton pöytäkirjan puhtaan kehityksen mekanismi (CDM). Maailmanpankin n hiilirahastoon on julkisen ja yksityisen sektorin kumppanuutta , joka toimii sisällä CDM.

Tärkeä kiistakysymys on kuitenkin se, miten ilmastonmuutoksen hillitsemiseen myönnetyt varat vaikuttavat siihen , miten merentakaisessa kehitysavussa, joka ei suoraan liity ilmastonmuutoksen hillitsemiseen, on vaikutusta. Yksi UNFCC: n Kööpenhaminan ilmastokokouksen tuloksista oli Kööpenhaminan sopimus , jossa kehittyneet maat lupasivat antaa 30 miljoonaa dollaria vuosina 2010–2012 uusia ja lisäresursseja. Silti on epäselvää, mikä lisämääritys tarkalleen ottaen on, ja Euroopan komissio on pyytänyt jäsenvaltioitaan määrittelemään, mitä ne pitävät lisäaineena, ja merentakaisten kehitysinstituutin tutkijat ovat löytäneet neljä pääkäsitystä:

  1. Ilmastorahoitus on luokiteltu avuksi, mutta sen lisäksi (yli) julkisen kehitysavun 0,7 prosentin tavoite ;
  2. Ilmastonmuutoksen hillitsemiseen käytetyn edellisen vuoden virallisen kehitysavun lisäys ;
  3. Julkisen kehitysavun nousu, johon sisältyy ilmastonmuutosta koskeva rahoitus, mutta jos se on rajoitettu tiettyyn prosenttiosuuteen; ja
  4. Ilmastorahoituksen lisäys ei liity julkiseen kehitysapuun.

Tärkein asia on se, että OECD: n valtioiden budjettialijäämien leikkausten, kehitysmaiden sopeutumismahdollisuuksien ja kestävän kehityksen välillä on ristiriita ja tarve varmistaa, että rahoitusta ei saada tuen leikkaamisesta muihin tärkeisiin vuosituhannen kehitystavoitteisiin .

Mikään näistä aloitteista ei kuitenkaan ehdota määrällistä ylärajaa kehitysmaiden päästöille. Tätä pidetään erityisen vaikeana poliittisena ehdotuksena, koska kehitysmaiden talouskasvu heijastuu suhteellisesti kasvihuonepäästöjen kasvuun.

Yrittäessään tarjota kehitysmaille enemmän mahdollisuuksia mukauttaa puhtaita tekniikoita UNEP ja WTO kehottivat kansainvälistä yhteisöä vähentämään kaupan esteitä ja saattamaan päätökseen Dohan kauppakierroksen, "joka sisältää ympäristöhyödykkeiden ja -palvelujen kaupan avaamisen".

Vuonna 2019 Latinalaisen Amerikan ja Karibian ilmastotoimien viikko johti julistukseen, jossa johtajat sanovat pyrkivänsä vähentämään päästöjä liikenteen, energian, kaupungistumisen, teollisuuden, metsien suojelun ja maankäytön aloilla, ja "lähettivät viestin solidaarisuus kaikille brasilialaisille, jotka kärsivät Amazonin alueen sademetsäpalojen seurauksista , korostaen, että maailman metsien suojelu on kollektiivinen vastuu, että metsät ovat elintärkeitä elämälle ja että ne ovat ratkaiseva osa ratkaisua ilmastonmuutokseen " .

Oikeustoimet

Joissakin maissa ilmastonmuutoksen uhrit voivat haastaa oikeuteen suuret kasvihuonekaasupäästöt. Oikeudenkäyntejä ovat yrittäneet kokonaiset maat ja kansat, kuten Palau ja inuiitit , sekä kansalaisjärjestöt, kuten Sierra Club. Vaikka ei voida koskaan todistaa, että tietyt sääilmiöt johtuvat nimenomaan ilmaston lämpenemisestä, on kehitetty menetelmiä ilmaston lämpenemisen aiheuttamien tällaisten tapahtumien lisääntyneen riskin osoittamiseksi.

Jotta laiminlyönti laiminlyönnistä (tai vastaavasta) onnistuisi, "kantajien ... on osoitettava, että heidän yksilölliset vammansa ovat todennäköisesti aiheuttaneet kyseessä oleva riskitekijä, toisin kuin mikään muu syy. Tämä tarkoittaa, että suhteellinen riski on vähintään kaksi. " Toinen reitti (joskin vähällä laillisella puremalla) on maailmanperintöyleissopimus , jos voidaan osoittaa, että ilmastonmuutos vaikuttaa maailmanperintökohteisiin, kuten Mount Everestiin .

Sen lisäksi, että maat haastoivat toisensa oikeuteen, on myös tapauksia, joissa maan ihmiset ovat ottaneet oikeudellisia toimenpiteitä omaa hallitustaan ​​vastaan. On ryhdytty oikeustoimiin Yhdysvaltojen ympäristönsuojeluviraston pakottamiseksi säätelemään kasvihuonekaasupäästöjä puhtaan ilman lain nojalla .

Alankomaissa ja Belgiassa muun muassa säätiö Urgenda ja Belgian Klimaatzaak ovat haastaneet hallitukset oikeuteen, koska he uskovat, että hallitukset eivät täytä päästövähennyksiä, joista he ovat sopineet. Urgenda on jo voittanut asiansa Alankomaiden hallitusta vastaan.

Mukaan 2004 teettämän Maan ystävien , ExxonMobil , ja sen edeltäjät aiheuttivat 4,7-5,3 prosenttia maailman ihmisen aiheuttamien hiilidioksidipäästöjen välillä 1882 ja 2002. Ryhmä ehdotti, että tällaiset tutkimukset voisivat muodostaa perustan mahdolliselle oikeustoimet .

Vuonna 2015 Exxon sai haasteen. Mukaan Washington Post ja vahvistanut yhtiön, Attorney General of New York, Eric Schneiderman , aloitti tutkimukset mahdollisuutta, että yhtiö oli harhaan yleisölle ja sijoittajien riskeistä ilmastonmuutoksen. Oikeudenkäynti alkoi lokakuussa 2019. Massachusetts haastoi myös Exxonin oikeuteen ilmastonmuutoksen vaikutusten salaamisesta.

Vuonna 2019 22 valtiota, kuusi kaupunkia ja Washington DC vuonna Yhdysvallat , haastoi Trump hallinnon kumoamisesta Clean Power Plan .

Vuonna 2020 ryhmä sveitsiläisiä vanhempia naisia ​​haastoi hallituksensa oikeuteen liian heikoista toimista ilmastonmuutoksen pysäyttämiseksi. He väittivät, että ilmastonmuutoksen aiheuttama lämpöaaltojen lisääntyminen vaikuttaa erityisesti vanhuksiin.

Marraskuussa 2020 Euroopan ihmisoikeustuomioistuin määräsi 33 maata vastaamaan ilmastopyyntöön neljästä lapsesta ja kahdesta aikuisesta, jotka asuvat Portugalissa. Tuomioistuin käsittelee kanteen etusijalla.

Vuonna 2021 Saksan korkein perustuslakituomioistuin on todennut, että hallituksen ilmastonsuojelutoimenpiteet eivät ole riittäviä tulevien sukupolvien suojelemiseksi ja että hallituksella oli vuoden 2022 loppuun asti parannettava ilmastonsuojelulakia.

Toukokuussa 2021 Haagin käräjäoikeus määräsi asiassa Milieudefensie ym . Vastaan ​​Royal Dutch Shell , että Royal Dutch Shell vähentää maailmanlaajuisia hiilidioksidipäästöjään 45% vuoden 2030 loppuun mennessä vuoden 2019 tasosta.

Yhteiskunnalliset vastaukset

Euroopan investointipankki n investointikysely 2020 havaittiin, että yritykset, joilla on aktiivinen ilmastopolitiikka investoida enemmän energiatehokkuuteen.

Investointi

Yli 1000 organisaatiota, joiden arvo on 8 biljoonaa dollaria, ovat sitoutuneet luopumaan fossiilisten polttoaineiden käytöstä . Sosiaalisesti vastuulliset sijoitusrahastot antavat sijoittajille mahdollisuuden sijoittaa rahastoihin, jotka täyttävät korkeat ympäristö-, yhteiskunta- ja yrityshallintostandardit (ESG). Välitysyritysten avulla voidaan laatia ohjeet sijoittajille, jotka ottavat nämä huolenaiheet huomioon.

Ernst ja Young tunnistavat poliittisen riskin lisäksi fyysisiä, toissijaisia, vastuu-, siirtymä- ja mainepohjaisia ​​riskejä. Siksi sijoittajien edun katsotaan yhä useammin hyväksyvän ilmastonmuutoksen todellisena uhkana, johon heidän on proaktiivisesti ja itsenäisesti puututtava.

Rahoitus

Rahoitusta, kuten vihreää ilmastorahastoa , tarjoavat usein valtiot, kansakuntaryhmät ja yhä enemmän kansalaisjärjestöt ja yksityiset lähteet. Nämä varat kanavoidaan usein globaalin ympäristöjärjestelyn (GEF) kautta. Tämä on Maailmanpankin ympäristörahoitusmekanismi, joka on suunniteltu käsittelemään maailmanlaajuisia ympäristöongelmia. GEF suunniteltiin alun perin käsittelemään neljää pääaluetta: biologista monimuotoisuutta, ilmastonmuutosta, kansainvälisiä vesiä ja otsonikerroksen köyhtymistä, joihin lisättiin maan huononemista ja pysyviä orgaanisia epäpuhtauksia . GEF rahoittaa hankkeita, joista on sovittu maailmanlaajuisten ympäristöhyötyjen saavuttamiseksi ja jotka ovat hallituksen hyväksymiä ja joidenkin GEF: n täytäntöönpanovirastojen tarkastamia.

Tutkimus

Euroopan investointipankki sijoituskiinteistöjen Kyselyssä kävi myös ilmi, että Länsi- ja Pohjois-Euroopan yritykset ovat todennäköisesti panostaa ilmastonmuutoksen hillitsemisessä.

On arvioitu, että vain 0,12% kaikesta ilmastotutkimuksen rahoituksesta käytetään ilmastonmuutoksen hillitsemisen yhteiskuntatieteeseen. Huomattavasti enemmän rahaa käytetään ilmastonmuutoksen luonnontieteellisiin tutkimuksiin ja huomattavia summia myös ilmastonmuutoksen vaikutusten ja siihen sopeutumisen tutkimuksiin. On väitetty, että tämä on resurssien väärin kohdentaminen, sillä tämän hetken kiireellisin palapeli on selvittää, miten muuttaa ihmisten käyttäytymistä ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi, kun taas ilmastonmuutoksen luonnontiede on jo vakiintunut ja vuosikymmeniä ja vuosisatoja sopeutumiseen.

Väestösuunnittelu

Vuodesta 1950 lähtien maailman väestö on kolminkertaistunut.

Maailmanlaajuinen väestönkasvu nähdään enimmäkseen uhkana elintarviketurvalle, mutta sitä pidetään myös haasteena ilmastonmuutoksen hillitsemisessä. Ehdotetut toimenpiteet sisältävät paremman pääsyn perhesuunnitteluun sekä naisten pääsyn koulutukseen ja taloudellisiin mahdollisuuksiin. Natalistiseen politiikkaan kohdistamiseen liittyy kulttuurisia, eettisiä ja yhteiskunnallisia kysymyksiä. Eri uskonnot estävät tai kieltävät joitakin tai kaikkia syntyvyyden muotoja . Väestön koolla on huomattavasti erilainen vaikutus asukasta kohden ilmaston lämpenemiseen eri maissa.

Vuonna 2021 paperin Sustainability Science , William J. Ripple , pääkirjoittaja Maailman Tutkijat Varoitus ihmiskunnalle: toisen huomautuksen , Christopher Wolf ja Eileen Crist osoittaa, että 'ihmisen väestö on enimmäkseen huomiotta osalta ilmastopolitiikassa' ja määrite Tämä liittyy asian tabuun, koska se liittyy menneisyyden väestöpolitiikkaan, mukaan lukien pakolliset sterilointikampanjat ja Kiinan yhden lapsen politiikka . He ottavat toisenlaisen lähestymistavan ja väittävät, että väestöpolitiikka voi edistää sosiaalista oikeudenmukaisuutta (esimerkiksi poistamalla lapsiavioliitot, laajentamalla perhesuunnittelupalveluja ja uudistamalla naisten ja tyttöjen koulutusta) ja samalla lieventämällä ihmisten vaikutuksia ilmastoon ja maan järjestelmä. He myöntävät, että vaikka liikakulutus on maailman varakas vastaa 90% kasvihuonekaasupäästöistä, jotka voidaan korjata kautta ympäristöveroja , hiilidioksidipäästöjen hinnoittelu ja muut politiikat, maailmanlaajuinen ihmisen väestöstä 7700000000 edistää ilmastonmuutosta myriadein tavoilla, mukaan lukien luonnonvarojen kulutus ja liikenteen kasvihuonekaasupäästöt.

Elämäntapa ja käyttäytyminen

Maailman rikkaimman 1%: n päästöt muodostavat yli kaksi kertaa köyhimpien 50%: n osuuden.

IPCC viides arviointiraportti korostaa käyttäytyminen, elämäntapa ja kulttuurin muutos on suuri hillintäpotentiaalin Joillakin aloilla, erityisesti silloin, kun täydentävät teknologista ja rakenteellista muutosta. Yleisiä suosituksia ovat kodin lämmitys- ja jäähdytyskäytön vähentäminen, polttoaineen kulutuksen vähentäminen, uusiutuvien energialähteiden tukeminen , paikallisten tuotteiden ostaminen kuljetusten vähentämiseksi ja viestintätekniikoiden, kuten videoneuvottelujen, käyttö hypermobilityn vähentämiseksi . Muita esimerkkejä olisivat huoneen lämmittäminen vähemmän tai ajaminen vähemmän. Yleensä korkeammalla kulutuksella on suurempi ympäristövaikutus. Päästöjen lähteet ovat myös osoittautuneet erittäin epätasaisesti jakautuneiksi, ja 45% päästöistä tulee vain 10%: n maailman väestön elämäntavoista. Useat tieteelliset tutkimukset ovat osoittaneet, että kun suhteellisen rikkaat ihmiset haluavat vähentää hiilijalanjälkeään, he voivat tehdä joitakin keskeisiä toimia, kuten asua ilman autoa (2,4 tonnia CO 2 ) ja välttää yhden edestakaisen transatlanttisen lennon (1,6 tonnia) ja kasvipohjaisen ruokavalion syöminen (0,8 tonnia).

Nämä näyttävät eroavan merkittävästi suosituista vihjeistä elämäntapojen "viherryttämiseksi", jotka näyttävät kuuluvan lähinnä "vähävaikutteisiin" luokkaan: Tyypillisen auton korvaaminen hybridillä (0,52 tonnia); Vaatteiden pesu kylmässä vedessä (0,25 tonnia); Kierrätys (0,21 tonnia); Hehkulamput (0,10 tonnia); jne. Tutkijat havaitsivat, että julkinen keskustelu hiilijalanjäljen pienentämisestä keskittyy ylivoimaisesti vähävaikutteiseen käyttäytymiseen ja että mainitseminen voimakkaasta käyttäytymisestä on lähes olematonta valtavirran tiedotusvälineissä, valtion julkaisuissa, koulukirjoissa jne.

Tutkijat väittävät myös, että hajanaiset käyttäytymismuutokset, kuten muovipussien uudelleenkäyttö, eivät ole oikeasuhteinen vastaus ilmastonmuutokseen. Vaikka nämä keskustelut olisivat hyödyllisiä, ne vievät julkisen huomion pois vaatimuksesta muuttaa ennennäkemättömän laajuinen energiajärjestelmä hiilenpoistoon nopeasti.

Ruokavalion muutos

Kasvisruokavalion laajalti omaksuminen voisi vähentää ruokaan liittyviä kasvihuonekaasupäästöjä 63% vuoteen 2050 mennessä. Nautojen korkeita metaanipäästöjä käsiteltäessä vuoden 2016 tutkimuksessa analysoitiin naudanlihan 40%: n ja maidon 20%: n lisämaksuja ja ehdotettiin, että optimaalinen suunnitelma vähentäisi päästöjä  miljardilla tonnilla vuodessa. Kiina otti vuonna 2016 käyttöön uudet ruokavalio-ohjeet, joiden tarkoituksena on vähentää lihan kulutusta 50% ja vähentää kasvihuonekaasupäästöjä  miljardilla tonnilla vuoteen 2030 mennessä. hiilijalanjälki.

Modaalimuutos

Raskaat, suuret henkilökohtaiset ajoneuvot (kuten autot) tarvitsevat paljon energiaa liikkuakseen ja ottaakseen paljon kaupunkitilaa. Näiden tilalle on saatavana useita vaihtoehtoisia kuljetusmuotoja. Euroopan unioni on tehnyt älykäs liikenne osana Euroopan vihreä Deal ja älykkäät kaupungit , älykäs liikkuvuus on myös tärkeää.

Aktivismi

Monet ihmiset seisovat suuren julkisen rakennuksen portailla ja pitävät bannereita, joissa on kylttejä, kuten "Act for Climate" ja "Go Nuclear".
Mielenosoittajia kansanilmasto -maaliskuussa Helsingissä marraskuussa 2015

Ympäristöjärjestöt toteuttavat erilaisia ​​toimia, kuten Peoples Climate Marches . Suuri tapahtuma oli maailmanlaajuinen ilmastolakko syyskuussa 2019, jonka järjestävät Fridays For Future ja Earth Strike . Tavoitteena oli vaikuttaa YK : n 23. syyskuuta järjestämään ilmastotoimien huippukokoukseen . Järjestäjien mukaan neljä miljoonaa ihmistä osallistui lakkoon 20. syyskuuta. Vuonna 2019 Extinction Rebellion järjesti massiivisia mielenosoituksia, joissa vaadittiin "hiilidioksidipäästöjen vähentämistä nollaan vuoteen 2025 mennessä ja kansalaisten kokouksen luomista valvomaan edistymistä", mukaan lukien teiden estäminen.

Katso myös

Viitteet

Yleiset lähteet

IPCC raportoi

AR4 -työryhmän I raportti

AR4 -työryhmän III raportti

AR5 -työryhmän III raportti
SR15 -erityiskertomus

IRENA

Vuoteen Kansainvälisen uusiutuvan energian viraston

Muut lähteet

Lue lisää