我们如何才能将全球变暖控制在2以下?

去年我们发现,在增长 全球化石燃料排放已经停滞 过去三年。 但这是否意味着我们正在跟踪 将全球变暖控制在2以下?,按照约定 2015巴黎协议?

In 我们的研究发表在今天的“自然气候变化”杂志上,我们研究了全球和国家能源部门如何朝着全球气候目标迈进。

我们发现我们仍然可以将全球变暖控制在2以下?这主要归功于清洁能源使用的增加、全球煤炭使用量的下降、能源效率的提高以及随之而来的 拖延化石燃料的排放 过去三年。

各国需要加快现有技术的部署,锁定和发展过去三年的成果。 更具挑战性的是开发新技术和行为所必需的投资,以便在本世纪中叶实现全球零排放。

世界摆脱化石燃料

我们研究了几个关键的措施,包括化石燃料的碳排放,能源系统的碳强度(每个能源单位产生多少碳)以及排放产生一美元财富的碳排放量。


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化石燃料的世界能源份额正在下降。 煤炭消费没有增长,风能,生物质能,太阳能和水力发电等能源强劲增长。 因此,新兴趋势是降低能源生产的碳排放。

近年来,全球能源效率也有所改善,扭转了2000s的趋势。 这些改善正在减少碳排放量以产生新的财富。

从所有这些变化, 全球化石燃料排放量 在过去三年没有增长。 值得注意的是,这是在全球经济持续增长的情况下发生的。

随着全球经济的增长,随着经济变得更加高效并转向服务业,它们正在使用更少的能源来生产各个单位的财富。

这些令人鼓舞的结果表明,在全球范围内,我们基本上处于将气温升高控制在 2℃ 以下的正确起点。

但模型表明,严格的气候政策只会略微加速能源强度改善的历史趋势。并将气温保持在2以下?将需要深度、持续地降低能源生产方式的碳强度。

中国领导

我们也看到了那些将对全球产生最大影响的国家。

过去三年全球排放量的放缓主要是由于中国煤炭消费增长减缓。 中国的化石燃料排放量每年以10%的速度增长,大部分2000s的排放量都有所增长,但是自从2013以来,中国的化石燃料排放量还没有增长。 这预示着超过十年的排放可能高峰比预测的高。

中国在能源领域的化石燃料比重大幅度下降。 这是煤炭下降和可再生能源增长的驱动。 化石燃料的碳强度也在下降,例如更有效地燃烧煤炭。

美国在过去十年中也减少了排放量,特别是在过去几年里,煤炭消费量大幅度下降。 这些下滑有几个原因,其中包括过去十年经济疲软,能源效率不断提高,导致能源需求下降。

美国的排放量进一步下降,原因是由于煤炭向天然气的转移和可再生能源的增长,化石燃料的碳强度下降。

欧盟数十年来排放量下降,尤其是在过去的10年,经济疲软,能源效率不断提高,导致排放量下降。 随着能源领域可再生能源份额的不断增长,这些下滑正在加速。

印度每年5-6%的排放量增长,预计将继续增长,排放增长的潜在驱动因素变化不大。

自2009以来,澳大利亚的化石燃料排放量一直保持稳定或下降,这是由于经济能源强度和能源强度的综合下降。 但是,化石燃料的排放量 已经长大 以来2015。

恶魔在细节

我们的分析中有一个很大的“但是”。我们发现当前化石燃料趋势与将气温升高保持在 2? 以下是一致的。因为 未来的气候情景 我们使用 - 由政府间气候变化专门委员会评估 - 允许将来使用相对大量的化石燃料。

这些情景假设使用碳捕获和封存(CCS)将会消除化石燃料燃烧产生的大量碳排放。

CCS也被广泛地与生物能源一起用来生产一种有效的技术 从大气中去除二氧化碳。在这个过程中,植物从大气中去除二氧化碳,燃烧这些植物产生生物能,而产生的二氧化碳?排放物被捕获并储存在地下。植物再次生长,循环不断重复。

大多数情景都依赖于大规模部署 CCS,到 2030 年将部署数千个 CCS 设施,以将气温升高控制在 2℃ 以下。目前,只有几十个设施正在规划中。 《巴黎协定》2030 年的大多数承诺也缺乏对 CCS 的承诺。

尽管目前的许多指标都与将升温限制在 2℃ 一致,但现在迫切需要部署 CCS 以避免偏离这些路径。除非可以部署技术替代方案来弥补迅速出现的缓解差距。

许多排放情景还包括去除大量二氧化碳?来自大气层。尽管采用 CCS 的生物能源是这些情况下的首选技术,但同样迫切需要投资替代负排放技术的研究和开发,这些技术可能具有 更小的环境足迹.

把经济衰退转化为衰退

值得注意的是,过去三年排放量增长放缓。这对于进入与将全球平均气温保持在 2? 以下一致的排放途径是必要的。高于工业化前水平。

短期的挑战是锁定煤炭使用减少,煤转煤和清洁能源份额增长放缓。 如果短期内全球经济增长强劲,这将减少排放反弹的风险。

但是,我们的研究表明,要使排放量按要求的速度进入下降趋势,就需要在更广泛的行业范围内减排,并更快速地部署现有的低碳技术。

最终,本世纪达到零排放将需要一个快速的研究和发展计划,以支持广泛的低碳技术,包括从大气中去除二氧化碳的系统。

谈话

关于作者

CSIRO科学家,全球碳项目执行总监Pep Canadell, CSIRO; Tyndall气候变化研究中心的Corinne LeQuéré教授, 东英吉利大学,Glen Peters高级研究员, 国际气候与环境研究中心 - 奥斯陆

这篇文章最初发表于 谈话。 阅读 原创文章.

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