Во-первых, плохие новости: ничего не бывает бесплатно. Переход мировой энергетической системы от ископаемого топлива к возобновляемым источникам сам по себе приведет к выбросам углерода, поскольку строительство ветряных турбин, солнечных батарей и другой новой инфраструктуры потребляет энергию — часть ее обязательно поступает из ископаемого топлива, от которого мы пытаемся избавиться. из. Хорошая новость: если эту инфраструктуру можно будет быстро запустить, эти выбросы резко сократятся, потому что гораздо больше возобновляемой энергии на раннем этапе будет означать гораздо меньше ископаемого топлива, необходимого для обеспечения перехода.
Таков вывод исследования, которое впервые оценивает стоимость перехода на «зеленый» не в долларах, а в парниковых газах. Исследование появилось на этой неделе в Proceedings of the National Academy of Sciences .
«Суть в том, что для восстановления глобальной энергетической системы потребуется энергия, и мы должны это учитывать», — сказал ведущий автор Кори Леск, проводивший исследование в качестве доктора философии. студент Земной обсерватории Ламонта-Доэрти Колумбийской школы климата. «Как бы вы это ни делали, это не является незначительным. Но чем больше вы можете изначально использовать возобновляемые источники энергии, тем больше вы можете обеспечить переход с помощью возобновляемых источников энергии».
Исследователи рассчитали возможные выбросы, вызванные использованием энергии в горнодобывающей промышленности, производстве, транспорте, строительстве и других видах деятельности, необходимых для создания массивных ферм солнечных батарей и ветряных турбин , а также более ограниченной инфраструктуры для геотермальных и других источников энергии. Предыдущее исследование прогнозировало стоимость новой энергетической инфраструктуры в долларах — 3,5 триллиона долларов в год каждый год до 2050 года, чтобы достичь нулевых выбросов, согласно одному исследованию , или примерно до 14 триллионов долларов только в Соединенных Штатах за тот же период . к другому . Новое исследование, по-видимому, является первым, в котором прогнозируется стоимость парниковых газов.
При нынешних медленных темпах производства возобновляемой инфраструктуры (по прогнозам, к концу столетия это приведет к потеплению на 2,7 градуса по Цельсию) исследователи оценивают, что к 2100 году эта деятельность будет производить 185 миллиардов тонн углекислого газа. Одно это эквивалентно пяти или шести лет нынешних глобальных выбросов — здоровенная дополнительная нагрузка на атмосферу. Однако, если мир построит такую же инфраструктуру достаточно быстро, чтобы ограничить потепление до 2 градусов — нынешнее международное соглашение направлено на то, чтобы соответствовать этому — эти выбросы сократятся вдвое до 95 миллиардов тонн. И если пойти по действительно амбициозному пути, ограничивая потепление 1,5 градусами, к 2100 году затраты составят всего 20 миллиардов тонн — всего за шесть месяцев или около того нынешних глобальных выбросов.
Исследователи отмечают, что все их оценки, вероятно, довольно низкие. Во-первых, в них не учитываются материалы и конструкции, необходимые для новых линий электропередач, аккумуляторы для хранения — и то, и другое является высокоэнерго- и ресурсоемкой продукцией. Они также не включают затраты на замену транспортных средств, работающих на газе и дизельном топливе, на электрические или на повышение энергоэффективности существующих зданий . В исследовании также рассматриваются только выбросы углекислого газа, которые в настоящее время вызывают около 60 процентов продолжающегося потепления, а не другие парниковые газы , включая метан и закись азота.
Другие последствия перехода на возобновляемые источники энергии трудно поддаются количественной оценке, но они могут быть существенными. Все это новое высокотехнологичное оборудование потребует не только огромного количества неблагородных металлов, включая медь, железо и никель, но и менее используемых ранее редких элементов, таких как литий, кобальт, иттрий и неодим. Многие товары, вероятно, должны были бы поступать из ранее нетронутых мест с хрупкой окружающей средой, включая глубокое море, африканские дождевые леса и быстро тающую Гренландию. Солнечные панели и ветряные турбины будут напрямую поглощать большие участки земли с сопутствующим потенциальным воздействием на экосистемы и живущих там людей.
«Мы устанавливаем нижнюю границу», — сказал Леск об оценках исследования. «Верхняя граница может быть намного выше». Но, по его словам, «результат обнадеживает». Леск сказал, что, учитывая недавнее падение цен на возобновляемые технологии, от 80 до 90 процентов того, что нужно миру, может быть установлено в ближайшие несколько десятилетий, особенно если текущие субсидии на производство ископаемого топлива будут направлены на возобновляемые источники энергии. «Если мы пойдем по более амбициозному пути, вся эта проблема исчезнет. Плохие новости, если мы не начнем инвестировать в ближайшие 5–10 лет».
В рамках исследования Леск и его коллеги также рассмотрели выбросы углерода в результате адаптации к повышению уровня моря ; они обнаружили, что строительство морских дамб и перемещение городов вглубь суши, где это необходимо, приведет к образованию 1 миллиарда тонн углекислого газа к 2100 году по сценарию 2 градуса. Это, опять же, было бы только частью стоимости адаптации; они не рассматривали инфраструктуру для борьбы с внутренними наводнениями, орошение территорий, которые могут стать более засушливыми, адаптацию зданий к более высоким температурам или другие необходимые проекты.
«Несмотря на эти ограничения, мы пришли к выводу, что величина выбросов CO 2 , связанная с более широким изменением климата, имеет геофизическое и политическое значение», — пишут авторы. «Выбросы в переходный период могут быть значительно сокращены при ускоренной декарбонизации, что придает новую актуальность прогрессу в политике по быстрому внедрению возобновляемых источников энергии».
