Vir:climatesolutions.org
Večje zmanjšanje emisij toplogrednih plinov bo zahtevalo obsežne spremembe ne samo v tem, kako upravljamo z oskrbo z energijo, gozdovi in kmetijskimi sistemi, temveč v tem, kako živimo in se gibljemo v urbanih območjih, kjer se porabi večina svetovne energije, materialov in izdelkov. Glavne poti do nizkoogljične prihodnosti ali "globoke dekarbonizacije", kot je opisano v literaturi, so:
- Varčevanje in učinkovitost – poraba manj energije in učinkovitejša uporaba energije v zgradbah, prometu in industriji
- Dekarbonizacija – razogljičenje električne energije in drugih goriv s popolno odstranitvijo premoga iz električnega omrežja; omejitev uporabe fosilnega plina pri ogrevanju in transportu v časovnem okviru 2030-35; in prepolovitev vsebnosti ogljika v prometnih gorivih do leta 2030 in doseganje brezogljičnih goriv do leta 2050.
- Preusmeritev goriva – Preklop fosilnih goriv na obnovljiva goriva z nizkimi do ničelnimi emisijami za pogon zgradb, vozil in industrije.
- Zmanjšanje odpadkov - Zmanjšanje emisij, povezanih z vsemi odpadnimi proizvodi, kot tudi zmanjšanje porabe
- Sekvestracija emisij – ohranjanje in povečevanje naravnih ponorov ogljika, kot so gozdovi, kmetijska zemljišča, vegetacija in tla.
- Zmanjšanje emisij metana – Določanje standardov emisij metana za razvoj novih in obstoječih fosilnih plinov in nafte za zmanjšanje emisij metana iz odlagališč, premogovnikov in kmetijstva.
Prehodi šestih sektorjev
Obstaja šest ključnih sektorjev, v katerih je treba osredotočiti prizadevanja za razogljičenje, od katerih ima vsak niz kritičnih prehodov ali ukrepov, ki se morajo zgoditi, kot sledi:
Potrebni prehodi v sektorju oskrbe z energijo
- Povečajte energetsko učinkovitost
- Preoblikovanje javnih služb in trgov z električno energijo[i] [ii]
- Posodobite omrežje za vključitev obnovljive energije in virov na strani povpraševanja
- Zamenjajte premog in plin z obnovljivimi viri energije, da zmanjšate emisije fosilnih goriv in razogljičite proizvodnjo električne energije
- Posodobite omrežje za vključitev obnovljivih virov energije in upravljanja na strani povpraševanja
- Povečajte proizvodnjo električne energije za reševanje zamenjave goriva
Promet (zračni, pomorski, ladjevje, tovorni promet) Zahtevani prehodi v sektorju
- Izboljšajte učinkovitost porabe goriva
- Izboljšajte učinkovitost motorja
- Elektrificirajte transport in/ali sprejmite vozila na gorivne celice
- Razogljičite tekoča in plinasta goriva
- Zmanjšajte prevožene kilometre vozila
Zahtevani prehodi v stanovanjskem in poslovnem sektorju
Izboljšati učinkovitost končne uporabe
Varčujte z energijo
Preklopite s premoga, nafte in plina na elektriko za ogrevanje prostorov in vode
Industrijski (proizvodnja, gradbeništvo, pretvorba energije v kmetijstvu, rudarstvo) sektor, ki zahteva prehode
Energetska učinkovitost
Kombinirana toplota in moč za zajemanje in ponovno uporabo odpadne toplote
Prehod na nizkoogljične vire goriva in električne procese[iii]
Potrebni prehodi v sektorju kmetijstva in odpadkov
Zmanjšajte emisije metana zaradi rabe zemljišč in kmetijstva
Povečajte učinkovitost uporabe hranil/upravljajte z dušikovimi gnojili
Povečajte sekvestracijo ogljika
Razviti procese za pridobivanje energije iz gnoja
Potrebni ukrepi za rabo zemljišč in gozdarski sektor
Ohranite in povečajte ponore ogljika
Zmanjšajte sečnjo in pretvorbo gozdov
Pogozdovanje
Pogozdovanje
Izboljšati upravljanje obdelovalnih zemljišč za povečanje sekvestracije ogljika
Upravljajte urbana naravna območja za povečanje sekvestracije ogljika
Strategije dekarbonizacije
Gradnja prenosa, ki bo prenašal obnovljivo energijo do obremenitev, ki jo potrebujejo, in obravnavanje izzivov spremenljivosti.
Razvijanje strategij integracije omrežja za usklajevanje obremenitev s spremenljivo obnovljivo energijo
Odzivi na pričakovane dnevne vzorce ponudbe in povpraševanja po energiji (npr. spomladanski večeri, ko sonce zaide in vsi pridejo domov iz službe ter povpraševanje naraste)
Odzivi na dolga obdobja oblačnega ali mirnega vremena
Hranjenje, priključeno na omrežje (baterije, črpana hidroelektrarna itd.
Odziv na povpraševanje
Cenovni signali v realnem času, povezani z nihanji obremenitve, kot so tista, ki bi jih dodalo polnjenje električnih vozil
Zaščita in širitev politik, ki spodbujajo obnovljivo rast
Lastništvo strešne sončne energije tretjih oseb
Neto merjenje (ki se bo sčasoma razvilo v ceno časa uporabe ali vrednosti sončne energije)
Standardi obnovljivega portfelja
Davčne spodbude
Uporabni poslovni modeli, ki spodbujajo ohranjanje in obnovljive vire energije
Kapitalizacija sektorja obnovljivih virov energije
Pogodbe o nakupu vetrne energije trenutno znašajo 2,35 centa/kW-uro (zdaj konkurenčna ne-OVE) in sončne pod 4 cente
Konkurenčen tudi brez zveznih subvencij
Stroški še naprej padajo
Pospešite naložbe zdaj, ker so obrestne mere nizke
Obnovljivi viri energije imajo visoke kapitalske stroške, vendar nič stroškov goriva, tako da se sčasoma naložba zelo izplača
Zavedajte se, da gresta razogljičenje električnega omrežja in prometnega sektorja z roko v roki
Čiščenje omrežja omogoča "preklop goriva" na vozila na električni pogon, kjer koli je to tehnično mogoče, da se umazana vozila na fosilna goriva nadomestijo z vozili na čisto elektriko
Za razogljičenje omrežja je ob določenih urah dneva in obremenitvi potrebna večja zmogljivost, kot bo uporabljena, zmogljivost in shranjevanje, da se nadomestijo časi, ko se proizvaja manj energije (variabilnost obnovljive energije).
Ko obnovljivi viri energije proizvedejo več energije, kot se porabi, bo potrebno shranjevanje in baterije za električna vozila ali vodik za vozila na gorivne celice lahko zagotovijo to shranjevanje poleg shranjevanja, povezanega z omrežjem.
Prevoz tako ali tako zahteva shranjevanje energije, kar se lepo ujema s prihodnostjo, v kateri imamo včasih presežek čistih elektronov
Biogoriva bodo potrebna za pomorski, letalski in potencialno tovorni promet na dolge razdalje, ne pa tudi za avtomobile
Potrebuje 1-2 hektarjev zemlje, zasajene z oljno ogrščico, da Jetta TDI ostane v biodizlu, in samo 270 ft2 sončne celice v Seattlu za napajanje Nissan Leafa, ne da bi upoštevali kapitalske stroške za biorafinerijo
Povezava energetske učinkovitosti stavb in električnih vozil
Zamenjajte električno uporovno toploto v običajni hiši v Seattlu s toplotno črpalko srednjega razreda in prihranite 60 % (7200 kW-h) od 12,000 kW-h, porabljenih za ogrevanje doma pozimi. Ta energija je dovolj za prevoz Nissan Leafa 24,{11}} milj
[i]Inštitut Rocky Mountain; Projekt Svetovnega inštituta za vire Utilities of the Future; CS je bil v zadnjih dveh letih vključen v različna prizadevanja za reformo javnih služb.
[ii] Sven Teske, "Energetska revolucija 2015: Obeti trajnostne svetovne energije 2015" (Greenpeace, 2015).
[iii] Karl Hausker et al., »Uresničevanje podnebne zaveze ZDA: 10-točkovni načrt proti nizkoogljični prihodnosti« (Inštitut za svetovne vire, maj 2015).
