۱۰ سال تا وقوع گرمای بیش از حد در زمین باقی مانده است

دانشمندان دنیا بر این باورند که تنها یک دهه برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و جلوگیری از افزایش دمای کره زمین به بیش از ۲ درجه سانتی‌گراد و جلوگیری از تأثیرات مخرب تغییرات آب‌وهوا فرصت داریم و تنها یک راه حل طلایی خاص نمی‌تواند این مشکل را برطرف کند.

مقامات دولتی و دیگر سیاست‌گذاران باید قادر به شناسایی سیاست‌های مؤثر و نحوه‌ی طراحی این سیاست‌ها برای دستیابی به اهداف کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای متعهد شده در توافق‌نامه پاریس و دستیابی به تولید انرژی پاک و بدون کربن باشند.

این مسئله یک چالش جدی است و با گذشت هر روز این چالش سخت‌تر و سخت‌تر می‌شود؛ اما در حاضر، تکنولوژی، سیاست و استراتژی‌های لازم برای حل آن وجود دارد. کتاب جدید نوآوری انرژی، سیاست‌هایی برای حل مشکلات آب‌وهوایی و برای تولید انرژی با انتشار کمتر گازهای گلخانه‌ای به ۲۰ کشور بزرگ تولیدکننده‌ی گازهای گلخانه‌ای ارائه می‌دهد که در ادامه به مرور آن می‌پردازیم.

سهم بخش‌های مختلف در کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای برای رسیدن به هدف افزایش دمای ۲ درجه سانتی‌گراد

۱- آمار و ارقام انتشار گازهای گلخانه‌ای

اکثریت قریب به اتفاق انتشار گازهای گلخانه‌ای از تعداد انگشت شماری از کشورها است؛ تقریبا ۷۵ درصد از گازهای گلخانه‌ای جهان تنها توسط ۲۰ کشور تولید می‌شود. مصرف انرژی (نیروگاه‌ها، وسایل نقلیه و ساختمان‌ها) یا فرایندهای صنعتی (تولید سیمان یا آهن و فولاد) منبع اصلی انتشار این گازها در این کشورها است، بنابراین تلاش متمرکز روی اینگونه فعالیت‌ها به کاهش سریع تولید گازهای گلخانه‌ای منجر می‌شود.

۲۰ کشور اول تولید کننده‌ی گازهای گلخانه‌ای

توافق‌نامه‌ی پاریس که در سال ۲۰۱۵ توسط ۱۸۹ کشور امضا شد، ۹۹ درصد انتشار گازهای گلخانه‌ای را پوشش می‌دهد و در آن هر کشور متعهد شده است که تا ۱۰ الی ۳۰ سال آینده، میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای خود را کاهش دهد. اگر این اهداف اجرا شوند، میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای به‌میزان یک سوم کمتر خواهد شد و اگر این سیاست‌ها و سیاست‌های موجود در قرارداد پاریس تا سال ۲۱۰۰ ادامه پیدا کنند، میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای به میزان ۸۰ درصد کاهش می‌یابد و ما ۸۰ درصد از مسیر را به سمت منحنی ۲ درجه سانتی‌گراد طی خواهیم کرد.

اجرای تعهدات توافقنامه پاریس

حتی اگر ایالات متحده از موافقت‌نامه‌ی پاریس خارج شود، تعهدات کشورهای باقی‌مانده همچنان بیش از ۸۰ درصد از میزان انتشار فعلی در جهان را شامل می‌شود. بسیاری از سیاست‌گذاران نیاز به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای را درک می‌کنند؛ ولی برای ارزیابی سیاست‌های قابل اعمال نیاز به اطلاعات دارند. سياست‌های مختلف برای شرايط مختلف مناسب هستند و بعضی از سياست‌ها روی کاغذ خوب عمل می‌کنند، اما در دنيای واقعی موفق نيستند. با وجود این، یک توافق عملی درمورد  یک سیاست موفق در حال انجام است و می‌تواند در چهار دسته کلی طبقه‌بندی شود که هر کدام دیگری را تقویت می‌کند:

• ارتقا استانداردهای عملکرد تجهیزات جدید که منجر به افزایش بهره‌وری و کاهش تولید گازهای گلخانه‌ای می‌شود.
• سیستم اقتصادی بهینه‌تر که می‌تواند باعث تشویق به تولید سیستم‌های با استانداردهای عملکردی بهتر شود.
• تحقیق و توسعه و سیاست‌های حمایتی می‌تواند با تزریق تکنولوژی‌های جدید باعث کاهش هزینه‌های ارتقا استانداردهای عملکردی و ایجاد سیستم اقتصادی بهینه شود و با از بین بردن موانع فروش و بازاریابی می‌تواند منجر به کاهش هزینه‌های تکنولوزی‌های جدید شود.

مجموعه ای از سیاست ها از جمله این چهار نوع سیاست، موثرترین و ارزان‌ترین راه برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای است. این سیاست‌ها به‌طور مناسبی طراحی شده است و هر کدام به وسیله‌ی یک سیستم پویا باعث تقویت دیگری می‌شود.

۲- کاهش انتشار در بخش تولید انرژی

بخش تولید انرژی مسئول ۲۵ درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای سالانه و یا به عبارتی حدود ۱۲ میلیارد تن از انتشار گازهای گلخانه‌ای است. انتظار می‌رود تا سال ۲۰۵۰ سهم این بخش به ۱۸.۹ میلیارد تن افزایش یابد که شامل حدود ۳۰ درصد از انتشار سالانه گازهای گلخانه‌ای در سال ۲۰۵۰ خواهد بود. بدون اعمال سیاست‌های صحیح، بخش انرژی، تا سال ۲۰۵۰ مسئول ۲۸ درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای خواهد بود.

رشد تولید گازهای گلخانه‌ای در این بخش عمدتا ناشی از افزایش مقدار زغال‌سنگ و گاز طبیعی برای تولید انرژی است. به‌عنوان مثال، اداره‌ی اطلاعات انرژی ایالات متحده اعلام کرد تولید انرژی برق با استفاده از زغال سنگ در جهان از ۸.۱ تراوات ساعت (TWh) در سال ۲۰۱۰ به ۱۱.۱ تراوات ساعت (TWh) در سال ۲۰۵۰ افزایش می‌یابد؛ در حالی‌که تولید برق جهانی با استفاده از گاز از ۴.۶ تراوات‌ ساعت در سال ۲۰۱۰ به ۱۱.۱ تراوات ساعت در سال ۲۰۵۰ افزایش خواهد یافت.

کاهش سهم بخش تولید انرژی در انتشار گازهای گلخانه‌ای شامل استفاده از تکنولوژی‌های کم یا بدون کربن برای تولید انرژی و کاهش تقاضا برای الکتریسیته و همچنین شامل به‌کارگیری بهترین سیاست برای افزایش تولید انرژی بدون کربن و تجدیدپذیر است. همچنین اهمیت سیاست‌های مکمل تولید نیرو که صنایع را برای دنبال کردن گزینه‌های پاک‌تر تشویق می‌کنند و تقاضا برای الکتریسیته را کاهش می‌دهند، به اندازه‌ی سیاست‌هایی است که تقاضا برای الکتریسیته را با افزایش بهره‌وری محصولات مصرف‌کننده‌ی انرژی (مثلا لوازم خانگی) کاهش می‌دهد. در مجموع سیاست‌های هوشمندانه در زمینه‌ی انرژی می‌تواند میزان ۲۱ درصد از مقدار مورد نیاز کاهش گازهای گلخانه‌ای برای رسیدن به هدف ۲ درجه سانتی‌گراد افزایش دما را برآورده سازد.

۳- کاهش انتشار در بخش حمل‌ونقل

بخش حمل‌ونقل سهمی ۱۵ درصدی در انتشار گازهای گلخانه‌ای دارد، که این میزان در سال ۲۰۱۴ حدود ۷.۵ میلیارد تن از انتشار گازهای گلخانه‌ای را نشان می‌داد. انتظار می‌رود این مقدار تا سال ۲۰۵۰ به بیش از ۹ میلیارد تن افزایش یابد و بدون اعمال سیاست‌های درست، بخش حمل‌ونقل در سال ۲۰۵۰ مسئول انتشار ۱۴ درصد از گازهای گلخانه‌ای است.

افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای در بخش و حمل‌ونقل عمدتا به‌دلیل افزایش مالکیت خودرو و حمل‌ونقل کالا است. انتظار می‌رود رشد تقاضا در بخش سفرها در بین سال‌های ۲۰۱۰ تا ۲۰۵۰ به بیش از دو برابر افزایش پیدا کند و همچنین انتظار می‌رود افزایش تقاضا در بخش حمل‌ونقل بار در همین بازه‌ی زمانی تا ۶۰ درصد افزایش یابد. بدون اقدام مؤثر اکثریت قریب به اتفاق این حمل‌ونقل‌ها با استفاده از سوخت‌های فسیلی انجام خواهد شد که منجر به افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای می‌شود.

کاهش انتشار گازها در بخش حمل‌ونقل نیازمند بهبود بهره‌وری خودروها و افزایش بهره‌وری میانگین، افزایش سهم وسایل نقلیه الکتریکی و ارائه برنامه‌های شهری جایگزین و هوشمندانه در زمینه مالکیت و رانندگی خودروها است.

کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در بخش حمل‌ونقل با مزایای بسیار مهمی که دارد، مانند کاهش آلودگی هوا و کاهش اتلاف وقت در ترافیک، عامل بسیار مهمی در هر استراتژی آب‌وهوایی است. در مجموع سیاست‌های هوشمندانه در بخش حمل‌ونقل می‌تواند منجر به ۷ درصد کاهش مورد نیاز انتشار گازهای گلخانه‌ای برای رسیدن به هدف جلوگیری از افزایش دمای بیش از ۲ درجه ی سانتی‌گراد شود.

۴- کاهش انتشار در بخش ساخت‌ و ساز

بخش ساختمان سهمی ۸ درصدی یا ۴ میلیارد تنی را در انتشار گازهای گلخانه‌ای داراست. انتظار می‌رود این مقدار به‌میزان ۵ الی ۶ میلیارد تن تا سال ۲۰۵۰ افزیش یابد و بدون سیاست‌های مناسب در این بخش، بخش ساختمان در سال ۲۰۵۰ مسئول ۸ درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای خواهد بود.

ساختمان‌ها و لوازم خانگی بخش بزرگی از متقاضیان الکتریسیته هستند. به‌عنوان مثال ساختمان‌ها مصرف‌کننده‌ی ۵۴ درصد از الکتریسته جهانی هستند و انتظار می‌رود این میزان تا سال ۲۰۵۰ تا ۶۰ درصد افزایش یابد. اگر این میزان را با مقدار انتشار گازهای گلخانه‌ای در بخش تولید انرژی که ساختمان‌ها آن را مصرف می‌کنند جمع کنیم‌، بخش ساختمان ۲۰ درصد از گازهای گلخانه‌ای را تولید خواهد کرد و این مقدار تا سال ۲۰۵۰ تا ۲۶ درصد افزایش می‌یابد و این افزایش به‌دلیل افزایش تعداد ساختمان‌ها و استفاده از تکنولوژی‌های پرمصرف در آنها است.

سیتم‌های تهویه در ساختمان‌های مسکونی

کاهش انتشار در بخش ساختمان نیازمند ارتقای بهره‌وری در تجهیزات ساختمانی (به‌عنوان مثال تجهیزات تهویه مطبوع و تجهیزات گرمایی) ، افزایش بازده حرارتی ساختمان‌ها و افزایش بازده لوازم خانگی مورد استفاده در ساختمان‌ها است. کاهش کربن‌دی‌اکسید تولیدی در بخش ساختمان و کاهش مصرف برق یک استراتژی ضروری برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای است و استانداردهای ساختمان و لوازم آن می‌تواند تا ۵ درصد انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش دهد. میزان این تأثیر می‌تواند در دراز مدت بیشتر هم بشود؛ زیرا نتیجه‌دهی در این بخش چندین سال زمان می‌برد.

۵- کاهش انتشار در بخش صنعت

بخش صنعت که شامل بخش کشاورزی و زباله نیز می‌شود، با تولید حدود ۱۹ میلیارد تن گاز گلخانه‌ای در سال، مسئول تولید ۳۸ درصد از گازهای گلخانه‌ای به‌طور سالانه است. انتظار می‌رود این میزان تا سال ۲۰۵۰ به ۴۲ میلیارد تن افزایش یابد.  بدون سیاست‌های هوشمندانه، این بخش مسئول انتشار ۴۹ درصد از گازهای گلخانه‌ای در سال ۲۰۵۰ خواهد بود. همچنین این بخش مصرف‌کننده‌ی ۴۴ درصد از الکتریسیته جهانی است که انتظار می‌رود این میزان تا سال ۲۰۵۰ به ۳۶ درصد کاهش یابد.

انتشار گازها در بخش صنعت می‌تواند به دو قسمت تبدیل شود: انتشار گازهای حاصل از سوختن سوخت‌های فسیلی و انتشار گازهای حاصل از فرآوری‌های صنعتی ( در فرایندهایی مانند تولید کلینکر سیمان و کک زغال سنگ ). انتشار گازها در بخش کشاورزی و گازهای حاصل از زباله‌ها نیز جزء گازهای حاصل از فرآوری دسته‌بندی می‌شوند و سهم قابل توجهی در بخش صنعت ایفا می‌کنند. حداقل ۱۰ میلیارد تن کربن‌دی‌اکسید در هر سال در بخش صنعت، از فرآوری‌های صنعتی حاصل می‌شود: حدود ۵.۲ میلیارد تن کربن‌دی‌اکسید در بخش کشاورزی، ۱.۵ میلیارد تن در بخش زباله و ۳.۲ میلیارد تن از فرایند‌های مرتبط با تولید سنتی.

کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در بخش صنعت امری بسیار ضروری و حائز اهمیت است. کاهش انتشار در بخش صنعت نیازمند بهبود کارایی تولیدات صنعتی و کاهش مصرف انرژی در این بخش و همچنین حذف انتشار گازهای ناشی از فرآوری‌های صنعتی است. افزایش بهره‌وری در مصرف انرژی در بخش صنعت موجب کاهش ۱۶ درصدی تولید گازهای گلخانه‌ای خواهد شد. همچنین کاهش انتشار در بخش فرآوری نیز موجب کاهش ۱۰ درصدی انتشار گازهای گلخانه‌ای خواهد شد.

۶- سیاست‌های متقابل

سیاست‌های متقابل بخش‌های مختلف علاوه بر سیاست‌های مربوط به بخش‌های خاص، امری حیاتی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای هستند. قیمت گذاری کربن یکی از مهم‌ترین سیاست‌های کاهش انتشار در بخش‌های مختلف است و باعث کاهش شدید انتشار گازهای گلخانه‌ای می‌شود. به همین ترتیب حمایت از بخش‌های تحقیق و توسعه برای کاهش هزینه‌های تغییرات در راستای کاهش انتشار گازهای گلخانه‎‌ای در دراز مدت امری ضروری است و معمولا منجر به پیشرفت‌های تکنولوژیکی در بخش‌های مختلف اقتصاد می‌شود.

این سیاست‌ها امری ضروی برای یک اقتصاد بدون کربن و مقرون به صرفه است و اگرچه قیمت گذاری کربن به‌طور مستقیم روی قیمت محصولات و همچنین روی انتشار گازها تأثیر گذار است؛ قیمت گذاری هوشمندانه آن موجب کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای به میزان ۲۶ درصد مورد نیاز برای رسیدن به هدف ۲ درجه سانتی‌گراد خواهد شد.

پیش‌بینی دستاورد‌های تحقیق و توسعه و هزینه‌ها به‌طور دقیق و مدلسازی اثرات کاهش انتشار بخش تحقیق و توسعه امری دشوار است؛ اما پیشرفت‌ها در بخش تحقیق و توسعه باعث کاهش هزینه‌ها و کاهش تعداد و افزایش بازده سیاست‌های مورد نیاز می‌شوند. به‌عنوان مثال ترکیب دهه‌ها تحقیق و توسعه همراه با استفاده از سیاست‌های کارا به‌معنای ساخت تولیدکننده‌های انرژی بدون کربن مانند توربین‌های بادی و صفحات خورشیدی است که باعث کاهش هزینه‌ها در بخش تولید انرژی نسبت به سوخت‌های فسیلی می‌شود. تاریخچه‌ی صرف هزینه‌های تحقیقاتی همراه با سیاست‌های خوب طراحی شده نشان می‌دهد که چگونه تحقیق و توسعه با انواع دیگر سیاست‌ها سازگار می‌شود تا هزینه‌های تولید انرژی پاک را کاهش دهد و فرایند انتقال انرژی را تسریع کند.

۷- چگونه پیروز شویم

تغییرات آب‌وهوایی نیازمند اقدام سریع در این زمینه به‌منظور محدود‌سازی روند انتشار گازهای گلخانه‌ای برای جلوگیری از افزایش دما به بیش از ۲ درجه سانتی‌گراد است. سیاست‌گذاران در نقاط مختلف دنیا متعهد به کاهش تولید گازهای گلخانه‌ای شدند و بنایی برای کاهش شدید تولید گازهای گلخانه‌ای و آینده‌ای بدون کربن به وجود آورده‌اند. اکنون کلید موفقیت در این راه تبدیل این تعهدات به واقعیت است.

هم‌ اکنون ما تکنولوژی لازم برای حرکت سریع به سمت سیستم‌های تولید انرژی پاک را در اختیار داریم و فارغ از بحث مزایای این سیستم‌های پاک هزینه آن‌ها با سیستم‌های تولید انرژی بر اساس کربن تقریبا برابر است. بنابراین چالش پیش رو نه بحث فنی و نه حتی بحث هزینه‌ای است؛ بلکه نکته‌ی مهم تصویب سیاست‌های درست و حصول اطمینان از طراحی درست آن‌ها و نظارت بر اجرای دقیق آن‌ها است.