Allikas:climatesolutions.org
Kasvuhoonegaaside heitkoguste oluline vähendamine nõuab ulatuslikke muudatusi mitte ainult selles, kuidas me energiavarustust, metsa- ja põllumajandussüsteeme haldame, vaid ka selles, kuidas me elame ja liigume linnapiirkondades, kus tarbitakse suurem osa maailma energiast, materjalidest ja toodetest. Peamised teed vähese CO2-heitega tuleviku ehk "sügava süsinikdioksiidiheite" poole, nagu seda on kirjeldatud kirjanduses, on järgmised:
- Säästlikkus ja tõhusus – tarbib vähem energiat ja kasuta energiat tõhusamalt hoonetes, transpordis ja tööstuses
- Dekarboniseerimine – elektri ja muude kütuste dekarboniseerimine kivisöe täieliku eemaldamise teel elektrivõrgust; fossiilgaasi kasutamise piiramine kütmisel ja transpordil 2030-35 aja jooksul; ja transpordikütuste süsinikusisalduse vähendamine poole võrra aastaks 2030 ja süsinikuvabade kütuste saavutamine 2050. aastaks.
- Kütusevahetus – fossiilkütuste üleminek madala kuni nullheitega taastuvkütustele hoonete, sõidukite ja tööstuse jaoks.
- Jäätmete vähendamine – kõigi jäätmetoodetega seotud heitkoguste vähendamine, samuti tarbimise vähendamine
- Emissioonide sidumine – looduslike süsiniku neeldajate, näiteks metsade, põllumajandusmaa, taimestiku ja pinnase säilitamine ja suurendamine.
- Metaaniheitmete vähendamine – metaaniheite standardite kehtestamine uute ja olemasolevate fossiilsete gaaside ja nafta arendamiseks, et vähendada prügilatest, söekaevandustest ja põllumajandusest tekkivat metaaniheidet.
Kuue sektori üleminekud
CO2-heite vähendamiseks tehtavate jõupingutuste koondamiseks on kuus peamist sektorit, millest igaühel on rida kriitilisi üleminekuid või toiminguid, mis peavad toimuma järgmiselt.
Energiavarustussektoris on vaja üleminekuid
- Suurendage energiatõhusust
- Muutke kommunaalteenuste ja elektriturge [i] [ii]
- Uuendage võrku, et integreerida taastuvenergia ja nõudluse pooled
- Asendage kivisüsi ja gaas taastuvate energiaallikatega, et vähendada fossiilkütuste heitkoguseid ja dekarboniseerida elektritootmist
- Uuendage võrku, et integreerida taastuvenergia ja nõudlusepoolne juhtimine
- Suurendada elektritootmist, et tegeleda kütuse vahetamisega
Transport (õhu-, mere-, laevastiku-, kaubaveo) sektor Nõutavad üleminekud
- Parandage kütusesäästlikkust
- Parandage mootori efektiivsust
- Elektrifitseerige transport ja/või võtke kütuseelemendiga sõidukid omaks
- Dekarboniseerige vedel- ja gaaskütused
- Vähendage sõiduki läbitud kilomeetreid
Elamu- ja ärisektoris on vaja üleminekuid
Parandage lõppkasutuse tõhusust
Säästa energiat
Ruumi ja vee soojendamiseks lülituge söelt, naftalt ja gaasilt elektrile
Tööstus (tootmine, ehitus, põllumajanduse energia muundamine, kaevandamine) sektoris nõutavad üleminekud
Energiatõhusus
Soojuse ja elektri kombineerimine heitsoojuse kogumiseks ja taaskasutamiseks
Mine üle väiksema süsinikusisaldusega kütuseallikatele ja elektriprotsessidele[iii]
Põllumajandus- ja jäätmesektoris on vaja üleminekuid
Vähendada maakasutusest ja põllumajandusest tekkivat metaaniheidet
Suurendage toitainete kasutamise efektiivsust / hallake lämmastikväetist
Suurendada süsiniku sidumist
Arendada sõnniku energiaks muutmise protsesse
Nõutavad meetmed maakasutus- ja metsandussektoris
Säilitada ja suurendada süsiniku neeldajaid
Vähendage raiet ja metsa ümberehitamist
Metsa uuendamine
Metsastamine
Parandada töömaade haldamist, et suurendada süsiniku sidumist
Hallake linna loodusalasid, et suurendada süsiniku sidumist
Dekarboniseerimise strateegiad
Ehitage ülekandesüsteem, mis kannab taastuvenergiat seda vajavatele koormustele, lahendades varieeruvuse väljakutseid.
Võrgu integreerimise strateegiate väljatöötamine, et kohandada koormusi muutuva taastuvenergiaga
Vastused eeldatavatele igapäevastele energiapakkumise ja -nõudluse mustritele (nt kevadõhtud, kui päike loojub ja kõik tulevad töölt koju ja nõudlus tõuseb)
Reageerib pikkadele pilvise või tuulevaikse ilmaga
Võrku ühendatud-hoidla (akud, pumbatud hüdro jne.
Nõudlik vastus
Reaalajas hinnasignaalid, mis on seotud koormuse kõikumisega, näiteks nendega, mida elektrisõidukite laadimine lisab
Taastuvenergia kasvu soodustavate poliitikate kaitsmine ja laiendamine
Katuse päikeseenergia kolmanda osapoole omand
Netomõõtmine (mis areneb aja jooksul kasutusaja või päikeseenergia hinna järgi)
Uuendatava portfelli standardid
Maksusoodustused
Kommunaalteenuste ärimudelid, mis stimuleerivad säästmist ja taastuvaid energiaallikaid
Taastuvenergia sektori kapitaliseerimine
Tuuleenergia ostulepingud praegu 2,35 senti/kW-h (nüüd konkurentsivõimelised mitte-RE) ja päikeseenergia alla 4 senti
Konkurentsivõimeline isegi ilma föderaaltoetusteta
Kulud langevad jätkuvalt
Kiirendage investeerimist kohe, sest intressimäärad on madalad
Taastuvatel energiaallikatel on kõrge kapitalikulu, kuid kütusekulu null, nii et aja jooksul tasub investeering end tohutult ära
Tunnistage, et elektrivõrgu ja transpordisektori dekarboniseerimine käivad käsikäes
Võrgu puhastamine võimaldab "kütuse ümberlülitamist" elektrimootoriga transpordivahenditele, kus see on tehniliselt võimalik, et asendada määrdunud fossiilkütustel põhinevad sõidukid puhta elektriga sõidukitega
Võrgu dekarboniseerimiseks vajab rohkem võimsust, kui seda teatud kellaaegadel ja koormust kasutatakse, võimsust ja salvestusruumi, et kompenseerida aegu, mil toodetakse vähem energiat (taastuvenergia varieeruvus)
Kui taastuvad energiaallikad toodavad rohkem energiat, kui tarbitakse, on vaja ladustamist ja elektrisõidukite akud või kütuseelemendiga sõidukite vesinik võivad seda lisaks võrguga ühendatud salvestusele pakkuda.
Transport nõuab niikuinii energia salvestamist, mis sobib hästi tulevikuga, kus meil on mõnikord puhaste elektronide ülejääk
Biokütuseid on vaja mere-, lennundus- ja potentsiaalselt pikamaakaubaveoks, kuid mitte autode puhul
Vajab 1-2 aakrit rapsiga istutatud maad, et hoida Jetta TDI biodiislis ja ainult 270 jalga2 päikesepaneeli Seattle'is Nissan Leafi toiteks, arvestamata biorafineerimistehase kapitalikulusid
Hoone energiatõhususe ja elektrisõidukite ühendamine
Asendage tavalises Seattle'i majas elektritakistusküte keskteesoojuspumbaga, säästes 60% (7200 kW-h) 12,000 kW-tunnist, mis kulub talvel kodu kütmiseks. Sellest energiast piisab, et sõita Nissan Leafiga 24,{11}} miili
[i]Rocky Mountaini instituut; Projekt World Resources Institute Utilities of the Future; CS on viimase kahe aasta jooksul osalenud erinevates kommunaalteenuste reformimises.
[ii] Sven Teske, "Energy Revolution 2015: A Sustainable World Energy Outlook 2015" (Greenpeace, 2015).
[iii] Karl Hausker jt, "USA kliimakohustuse täitmine: 10-Point Plan Toward A Low-Carbon Future" (Maailma Ressursiinstituut, mai 2015).
