深脱碳:关于气候变化前进的现实途径
深脱碳:关于气候变化前进的现实途径
1969年,在美国不断上升苏联军备竞赛的中间,国际关系专家麦克乔治·邦迪写了一《外交事务》中有先见之明的文章有关如何军备的“帽子的火山”。成功的军控,他解释道,需要激光一样专注于为双方改变行为,并坚持自己的协定的战略奖励。的军备竞赛,本身危险性的认识,是不够的。
今天,需要对气候变化的同类激光焦点。这个问题是很多不是战略武器控制比较复杂,当然 - 还有更多的有关国家,而不是两个超级大国决斗,和吸热的排放问题是深深植根于现代工业经济。减少排放几乎为零不仅仅是一个活动,如重定向购买军备,政府可以直接控制。但问题依然存在:成功需要较少的说教,更运筹帷幄。
说教的气候导致了大胆的目标,比如限制升温1.5摄氏度(2.7华氏度)以上的工业化前水平 - 写入巴黎协定关于气候变化的延伸目标。问题是,这样的目标,每个人都适用集体,因此对个别国家和企业没有战略咬。说教激发了羞辱,并搅拌和引人注目 - 在提请人们注意气候变化问题的所有有用的,就像公众抗议帮上需要控制核武器的焦点头脑。
但是对气候变化的关注已经相当可观了高,上升。真正的挑战正在,提供温室气体大规模削减行动,这意味着重新布线的关键政府和企业的激励机制来改变行为和脱碳开始的全球经济。
深度脱碳缺乏足够的动力,这解释了为什么自1990年联合国大会(United Nations General Assembly)正式启动气候变化框架公约(Framework Convention on Climate Change)谈判以来,全球排放量增加了近三分之二。排放量正在以大约每年1%到2%尽管一项新的联合国研究表明他们必须翻滚每年近8%要与持有升温1.5摄氏度无重大经济已经削减迅速升温气体的排放量一致;它不是实际的做出这样的全球裁员通常不迅速改变工业和农业系统的时间框架。行星将通过1.5摄氏度目标,并通过2摄氏度吹为好。即使有一个很大的努力,我们可以在轨道3摄氏度以上 - 水平变暖,科学家说,将有灾难性的后果。然而,即使是最雄心勃勃的全球目标溜走,需要有一个现实的蓝图稳步断奶我们的经济关的碳排放量从未有过更加迫切。
对于邦迪,战略思维导致外交 - 武器控制与精确的承诺协议的超级大国,已经促使封顶火山,可以付诸实践。对于气候变化的战略思想运行方向相反。气候变化是一个全球性问题,但使全球进度要求进步的国家和公司通过展示实用,可扩展的方式实现深脱碳带路。只有这样,才能外交和全球协定遵循编纂和指导一次关键国家的进步已经知道什么,他们都愿意并能够做到的。
虽然巴黎协定是令人鼓舞的框架,似乎不太可能,今天的外交将是气候变化战略思维的婢女。近200个国家都参与其中,各自具有不同的利益。协议需要共识,这创造了不为所动的强大动力。僵局最近一次是在在马德里联合国气候变化谈判显示 - 在本质上不过是同意 - 只是最新的证据表明,全球外交和全球协定将太慢操作,太谨慎应对气候危机。全球协议都可以发挥作用,但它们在很大程度上将是跟随者,而不是领导者。
使更多的快速进步需要改变地面上的事实——工业生产和农业的新方法,大幅降低排放——这样,关键国家就会愿意做更多的事情,强大的团体和公司就可以动员起来,进行系统性的脱碳。
在马德里,一个团队我们发布了一项新研究这提供了加速深脱碳这一新观点。我们的核心观点是,越来越重视脱碳需要一种新的方法,以产业政策 - 一个被组织部门通过部门和国际协调,以创造越来越大的市场和脱碳行业更强的激励。
脱碳要求在每个主要排放部门的技术革命的字符串。我们指望10个行业最要紧,包括发电,汽车,建筑,航运,农业,航空和钢铁。这些部门约占80世界排放量的百分之一。
创建技术革命,需要在不同的行业不同的动作。在农业方面,最有前途的选项之一是重新调整作物,使他们连拉更多的二氧化碳从大气和储存的碳地下 - 这是当一个领域得到重新犁每季均不会发生。一些实验表明,如何能够与现有的农作物进行,但真正的机会在于与作物工程- 养殖厂到储存在根部更多的碳,然后与他们成长免耕方法是假的碳干扰。
在电力,很多动作都必须着眼于扩大利用太阳能和风能,使成本持续下来。降低成本平均每投资一美金越走越远;总投资基本持平但风的装机容量和太阳能飞涨。至关重要的是,政府的政策也期待不仅仅是可再生能源 - 例如,灵活的燃气发电厂捕获碳污染,之前它被释放到大气中,并与零排放先进的核电厂。这样的植物可以帮助他们转移到大量的可再生能源电力的网格保持可靠的 - 当没有太阳,风也吹不操作。
在汽车方面,旨在提振销售和降低电动汽车成本的政策——例如,随着技术的进步,补贴会减少,以及对电动汽车的投资充电基础设施- 能起到一定的作用,因为他们已经在中国,美国加州和一些欧洲国家。然而,即使更多的试验是必要的,在领域如充电,使电动车成为一个可行的商业和超越利基应用。
在建筑方面,我们已经很清楚,有两个截然不同的问题。一位关注新建筑 - 其中,例如,先进的热泵技术,可以允许加热系统的电气化。另外,更大的问题是如何减少温室气体排放从现有的建筑物,这将占到该部门大部分的排放。在这里,行动技术的混合(容易改造高效的加热和空调系统)和调节,因为在大多数国家不断变化的建筑大障碍不只是成本,而且建筑规范。
随着非营利性的帮助能源过渡委员会我们已经概述了每个部门需要采取的行动。引人注目的是,世界上几乎每一个行业的深度脱碳所需要的技术革命并没有走得太远。在政策圈里,人们常说,世界拥有大幅减排所需的技术。我们的报告指出,这种信息是错误的,具有误导性。当然,有很多技术。但在现实世界中,深度脱碳所需要的是技术和商业模式的结合——真正的公司有大规模部署的动机。在这方面,大多数行业的脱碳革命仍处于初级阶段,尽管有进展的切实迹象。
弗兰克Geels,世界上的技术革命主要专家之一,是否破坏了流程巨大的技术变革成三个主要阶段-新技术系统的出现,随着系统获得市场份额和提高性能而扩散到广泛的服务中,然后围绕新系统对整个市场进行广泛的重新配置。
新技术不断涌现,这给了乐观的理由,从长远来看。但根本性的变化往往会发生缓慢,这意味着今天的现有技术系统,投资承诺,高排放基础设施的惯性和气候系统的惯性之间有很多变暖在管线中。
每个排放行业的组织是不同的,必须管理的政治力量和每个部门的技术机会也是不同的。这就是为什么排放交易和碳排放税等宏观经济政策没有对推动深度创新产生多大影响的原因之一。这些政策一旦生效,就会鼓励企业采用已知的技术。但大多数行业需要的是一种更有活力的方式,通过这种方式,政策的目标是创新的方向。在加州、美国东北部和欧洲,限额与交易计划的部分收益被用于创新和新技术的应用。许多国家的政府也制定了战略创新计划,2015年巴黎气候大会最重要的成果之一就是使命创新这是一个促进和协调这类投资的项目。
今天,只有政治管辖的一个子集 - 主要在欧洲和美国的部分地区,并在其他一些国家 - 已经证明了他们积极性都很高采取行动。一线希望这一令人不安的事实是,这些领导者可以得到很多做 - 如果他们有正确的战略。大部分以提高在初始阶段的技术和市场可以在国家的小团体那里发生变革的诱因是最强的所需要的。
以钢材为例,一个污染行业是沿脱碳革命至少远。除非世界上发现钢的替代品 - 迄今,对于大多数应用来说,似乎不太可能 - 那么粗钢产量的脱碳必须发生。减少排放需要找到无碳热的新来源;而不是在钢铁厂燃烧天然气或煤,替代如电,氢或碳 - 捕获技术必须探索。它还需要用于化学还原熔融铁矿石送入钢的方法 - 一个过程,今天使用煤,并导致排放。一些替代方法在理论上存在,但他们都似乎有可能增加成本了很多 - 也许加倍散装钢从今天的水平的价格。
由于钢铁是一种全球交易的大宗商品,没有一家公司会独自完成这一转变。需要积极的产业政策,这意味着对正在试验绿色钢铁生产方法的公司提供直接补贴,就像瑞典、奥地利和其他一些国家正在做的那样。除了补贴之外,政府政策还可以将新的绿色钢材供应与那些最愿意支付更高初始成本的用户联系起来——包括政府,它们可以通过购买政策创造有保障的市场。
通过这种产业政策的做法,新的绿色钢铁行业正在慢慢兴起。现在和未来几年最初的试点工厂开始运营,工业规模试验工厂被提名为21世纪20年代末/ 21世纪30年代初。这些项目主要集中在欧盟和日本,因为这些市场的政府都提供了可靠的产业政策。问题是,这样的速度创新和测试的是速度过慢,犹豫不决。政府和企业必须测试的绿色钢铁技术更广泛的阵列,并建立一个更大的市场更快绿色钢铁。
虽然细节隔界相望变化,这些照片是相似的。领导者需要从气候变化到旨在改变激励测试和部署新技术的政策越来越多市民的关注通道政治能量。
随着这一进程的推进,政治战略必须从一小群高度积极的领导人转向更广泛的扩散。这种政策策略的转变在电力行业最为明显,而电力行业在脱碳过程中走得最远。可再生能源的成功使各国政府聚焦于下一个前沿领域:整合可再生能源,同时保持电网电力的可靠性和可承受性。
在风力发电和整合,例如,丹麦已成为领导者 - 部分是因为它看到了商业优势,为丹麦的风机制造商,主要是因为丹麦的人口高度致力于应对气候变化的行动。不太注意,但更重要的,是丹麦如何传递所了解到的有关如何电网可变风电运行到中国的电网运营商,其面临着类似的挑战。当小小的丹麦使用更多的风,全球排放量的影响是微不足道的;在中国做,效果是巨大的。
窜了很多麦克乔治·邦迪进入深脱碳的策略是姗姗来迟。而在地面上创造新的成功的事实,政治和经济战略必须转变 -从领导到地球的其他部分。脱碳工业和农业系统的物理工程可能被证明相对容易,一旦足够多的公司,政府和消费者重点关注的必要性。缺失的一环是不是工程能力,但战略方针,以创建引发新技术和新业务所需要的激励机制和市场。