英国的二氧化碳排放量在1973年达到顶峰,自1990年以来下降了38%左右,比任何其他主要发达国家。
这里,碳简要必威手机官网给出了详细分析自1990年以来英国二氧化碳下降背后的原因。最重要的因素包括清洁电力混合基于天然气和可再生能源代替煤炭,以及在家庭能源需求下降,企业和行业。必威体育在线注册
在英国的二氧化碳持续下降,尽管经济复苏从十年前金融危机。在很大程度上减少否定早些时候,进口增加,过去的十年见证了真正的削减二氧化碳的英国负责。
推动减排的因素可能会持续到未来英国剩余煤炭使用是在2025年淘汰。
必威手机官网碳简短的分析显示,在2017年的最近一年当全部排放清单是可用的):
- 英国二氧化碳排放量比1990年低了38%。
- 排放将是今天的两倍,如果潜在因素没有改变。电力行业排放的近四倍。
- 最大的司机是一个清洁电力混合基于天然气和可再生能源代替煤。这是负责2017年减排36%。
- 下一个最大的司机是燃料消耗减少了商业和工业,负责2017年约31%的减排。
- 减少用电-主要是在工业和住宅领域负责18%的减排。
- 改变运输人均排放更少的行驶里程和更高效的汽车占7%左右。
- 国内减排在很大程度上抵消增加的二氧化碳体现在进口货物,直到2000年代中期。然而,减少自2007年左右没有抵消二氧化碳在进口商品。
大局
英国从大约600吨的二氧化碳排放量有所下降(MtCO2)在2017年到1990年的367 MtCO2。如果潜在因素开车排放没有改变,碳简短的分析表明,人口增长和一个常数混合发电将会导致排放到1990年的水平相比增加了必威手机官网25%左右。
相反,排放实际上下降了38%,至367 mtco2,如下图中的黑色区域所示。图中的每个彩色楔显示这种下降的因素之一。
正如图表所示,没有一个因素是负责超过总减少大约三分之一的英国的二氧化碳。总体而言,2017年排放量51%低于他们会没有这些变化
每年英国二氧化碳排放量(几百万吨)在黑色能量,与估计减少部门显示彩色坡跟鞋。必威体育在线注册图通过碳短暂使用必威手机官网Highcharts。减少二氧化碳排放来自电力生产的一个主要驱动整个经济(深蓝色楔),占总数的36% 2017年减排。这是主要由过渡从煤转向天然气和可再生的一代。
较低的非电的能源使用工业和住宅领域的另必威体育在线注册一个主要因素(黄色楔),负责2017年减排31%。储蓄在行业是最大的一部分。
分析减排量
评估英国二氧化碳排放量下降的原因,实际排放量相比,每个部门必须选择“常态”场景。这些显示可能发生如果二氧化碳减排背后的因素没有改变。
要做到这一点,碳简短的分必威手机官网析解决能源使用和碳排放在1990年的人均水平。必威体育在线注册这显示了排放量将在不同的经济领域如果条件保持1990年的方式。
在因素的情况下增加的速度比固定1990人均值-与用电常态场景开始当排放开始下降。
每个部门的排放二氧化碳的经济能量中更详细地探讨下面的部分。必威体育在线注册这些包括:发电、运输和建筑和工业燃料的使用。
重要的是要注意,这个分析只考虑二氧化碳从能源和土地利用变化和不包括其他温室气体。必威体育在线注册能源的二氧化碳排放量占80%以上的总温必威体育在线注册室气体排放和英国的大多数的客座率排放量近年来一直在下降官方库存。
发电
大约20%的英国的二氧化碳排放量在2017年来自燃烧煤炭,石油和天然气发电。这是在1990年降至34%。
这种混合中,煤炭所占的比例急剧下降自1990年以来,仅从总代的67%今天的5%。石油用于发电也下降,从1990年一代的11%下降到目前的不足1%。这些在很大程度上被取而代之的是天然气,风能和生物能。必威体育在线注册
下图显示了每个燃料发电的数量在1990年到2017年之间。它还包括一个“常态”场景中,虚线所示为每个燃料。在这个场景中,混合发电仍然冻结在1990年的水平。
用电量在这个场景中跟踪观察需求在1990年和2005年之间,一段当用电量增长迅速,但仍以固定人均2005年的水平,而不是下降。
年度发电太瓦时(TWh)每年的燃料(实线),以及一个“常态”的场景(虚线)网格组合保持不变在1990年的水平和人均用电量仍固定在2005年的水平,而不是在最近几年下降。使用数据从商业部门统计,能源和工业(北京)能源趋势系列策略必威体育在线注册等5.1;图通过碳短暂使用必威手机官网Highcharts。这使一种英国电力行业将会是什么样子没有因素近年来驱动的主要变化。煤炭将仍然是国王,与天然气、风能、生物能、太阳能所有剩余的可以忽略不计。必威体育在线注册核能发电会保持基本相同,与近年来高输出。
下图比较“一切照旧”的电力使用情况(虚线)实际用电量(实线)在工业、商业和住宅领域。这里的商业部门包括企业以及公共管理、交通和农业用电。
部门年度用电量太瓦时(实线),以及一个“常态”的场景(虚线),人均电力使用部门在2005年的水平保持不变。使用数据从贝等5.2;图通过碳短暂使用必威手机官网Highcharts。用电量的下降主要是集中在工业和住宅领域,这两个需求约低25%比2017年如果仍维持在2005年的人均水平。
耗电减少住宅领域反映了一个组合更有效的灯泡和电器和电热特性,更好的绝缘。
工业用电量的减少也来自结合广泛的因素,包括提高生产效率和转变的构成英国经济从重工业转向先进制造业和服务业。2007年8月金融危机也起到一定的作用在减少工业用电,尽管需求持续下降,即使经济复苏。
这些“常态”场景,发电和消费提供一种方法来计算对英国的二氧化碳排放量下降的贡献。下图显示了黑色的实际电力部门的二氧化碳排放,以及额外的排放会发生如果没有气体的崛起,风能、太阳能、生物能源(蓝色楔形)和减少用电量(紫色)。必威体育在线注册
年英国二氧化碳排放量从发电MtCO2黑色,与估计减少天然气,生物能源,太阳能,风能,核能,减少用电。必威体育在线注册图通过碳短暂使用必威手机官网Highcharts。没有气体的影响,可再生能源和减少用电,电力部门的二氧化碳排放量可能将继续增加符合过去的趋势。到2017年,电力行业二氧化碳排放将一直比现在高出近4倍。
过渡到可再生能源——风能、生物能源和太阳能是最大的司机,必威体育在线注册共同负责37%的2017年电力行业减排。风是最大的部分,在20%,生物能源和太阳能为5% 12%。必威体育在线注册
英国及国际生物能源的零碳排放会计实务方面的使用,一个会议在本文中。必威体育在线注册上游排放由于收获,干燥、储存和运输进口生物能源,以及相关的土地使用和森林碳储量的变化,从理论上讲,占在原产国。必威体育在线注册
这些排放可以大,在某些场景中可以抵消甚至超过的气候的好处与生物火力替代煤炭。但是请注意,大约四分之一在英国使用的生物能源必威体育在线注册是进口的。
降低用电目前是第二大司机在电力行业的二氧化碳减排后可再生能源,占大约33%的2017年减少。必威体育在线注册
煤转换从1990年代”天然气”是第三大的司机,负责2017年减少29%。这种转变是负责最大的避免累积排放量从1990年到今天。
然而,这源排放的储蓄已基本耗尽,现在与煤炭发电低于5%英国的总数。这意味着新的天然气代今天更有可能增加而不是减少排放,因为几乎没有剩余煤炭取代和替代方案在很大程度上是低碳的来源,如可再生能源和核能。
值得注意的是,这种分析的电力行业排放是不完整的,因为它没有考虑甲烷泄漏在天然气开采和运输。然而,官方库存表明,天然气生产甲烷排放量减少了在英国自1990年以来,尽管大规模扩张的使用天然气发电。
运输
运输负责英国二氧化碳排放量在2017年的34%左右。这一比例从1990年的21%增加了其他经济部门的减排而运输二氧化碳输出几乎没有改变。
这个行业包括汽车和出租车,重型货车,货车、公共汽车和教练,摩托车和轻便摩托车、铁路运输、国内航空和航运和其他移动排放源。它不包括英国国际航空和航运,我们将在下面进行讨论。
运输是一个特别具有挑战性的行业减排,那样划算电动替代汽油和柴油汽车才刚刚开始显现。大多数的减少发生在交通行业已经由更高效的汽车,与一些额外的削减近年来由于减少行驶里程和生物燃料的混合到汽油和柴油。
下面的图显示了车辆行驶里程和车辆燃油经济性的变化自1990年以来。黑色的线是“常态”场景中,汽车燃料经济仍在1990年的水平和车辆里程保持在2007年的人均水平,而不是在过去的十年中下降。
每年行驶里程和车辆燃油经济性(英里/加仑)。黑色线条在每个情节代表一如既往的场景:1990年的燃油经济性水平和固定人均2007年后英里旅行。注意截短轴。数据来自英国交通部;图通过碳短暂使用必威手机官网Highcharts。行驶里程在英国的数量已经从1990年的每人每年约4500英里的峰值5100年的2007人。它下降到大约4700在金融危机的余波之前恢复到4900年的2017。
汽车也变得更加省油近年来应对监管标准。燃油经济性的平均机动车增加33英里每加仑2017年至1990年的41英里每加仑。
这三个因素的综合效应是如下图所示,黑色区域的实际排放量和三个楔形反映人均减少行驶里程的减排,提高燃油经济性——由铁路和其他交通工具的排放量,国内航运和航空。
年英国二氧化碳排放量从运输MtCO2黑色,估计从减少行驶里程减少,汽车燃油经济性和其他交通排放。减少其他运输排放估计通过使用1990人均排放量常态的场景。图通过碳短暂使用必威手机官网Highcharts。注意,其他运输2017值估计比例将整体交通部门二氧化碳减少在2016年和2017年之间的类别,为其他运输二氧化碳排放数据类别2017标准出版时还没有出现。
减少从“其他运输”是由于排放铁路、国内航空和国内运输。铁路和国内航运排放自1990年以来保持相对平坦,而二氧化碳从国内航空自2005年以来已经下降了约40%——尽管这些削减的原因尚不清楚。军事国内航空和航运排放也自1990年以来下降了60%左右。
英国的二氧化碳排放量的库存运输是不完整的,作为国际航空排放和航运不直接包含在英国国内碳预算。然而,英国的减排目标考虑国家对国际航空排放的贡献。
商业、住宅和其他二氧化碳来源
必威体育在线注册企业和家庭使用的能源,不包括发电、现场燃料燃烧的形式。对家庭来说,这主要是天然气和石油用于空间和热水。为业务,许多不同的过程燃烧燃料,释放二氧化碳。
额外的排放来源是公共部门的建筑和基础设施,农业和炼油厂等网站。土地利用碳排放已经负自1990年以来,在英国,这意味着更多的碳比释放被土壤和植物吸收。这个碳汇的大小增长近年来。
下面的图显示了从这些其他行业二氧化碳排放在1990年和2017年之间。这既包括工业和商业实体(浅蓝色线),房屋(深蓝色),公共部门和农业(黄色),土地利用(绿色)和其他能源供应排放(布朗)。必威体育在线注册
“常态”场景中虚线所示,排放保持在恒定的人均1990年的水平,或在恒定人均年排放量的水平开始下降。
MtCO2年度非电的能源消耗排放的部门(实线),以及一个“常态”场景(必威体育在线注册虚线),能源使用部门在1990年人均水平保持不变或排放开始减少的一年。数据从贝;图通过碳短暂使用必威手机官网Highcharts。减少非电的业务和行业的二氧化碳排放量的主要因素推动下降,低于1990年的水平下降了42%和50%低于“一切照常”情况人均商业和工业能源消耗保持在1990年的水平。必威体育在线注册
根据贝,最大的商业和工业能源消耗下降因素包括提高能源效率和切换到低碳燃料。必威体育在线注册经济衰退与2007 - 8有关金融危机也明显降低了排放,虽然经济复苏以来他们一直低。
大约25%的减少商业和工业排放在过去的十年可归因于构造运动走向低碳工业产出、能源密集型产业转移到其他国家和英国工业越来越关注高附加值制造业能源强度较低。必威体育在线注册
家也看到有意义的减少排放,主要是由于能源效率必威体育在线注册温暖的天气可能也扮演了一个角色在减少空间加热的必要性。
公共部门和农业二氧化碳排放也小幅下降自1990年代末以来,和其他能源提供相应排放——包括从炼油厂和固体燃料的生产——约从2005年有所下降。必威体育在线注册
下图展示了结合二氧化碳减排从每一个部门。总非电的非运输二氧化碳排放所示黑色,而减少在每个部门是由彩色显示的楔形。
每年英国的排放在黑色MtCO2非非运输来源,估计减排的商业和工业、住宅、公共部门和农业、土地利用变化和其他能源供应。必威体育在线注册图通过碳短暂使用必威手机官网Highcharts。体现在排放贸易
温室气体排放的标准领土会计不包括生命周期排放生物能源发展海外,英国国际航空和运输中所占的份额,加上二氧化碳生成时货物进口到英国。必威体育在线注册
最后一个因素是一个特别重要的需要注意的因素,如过去几十年所见消费品出口急剧上升的国家如中国,已成为一个非常小的发电。
许多不同的研究小组提供的估计二氧化碳体现在进口商品。这些估计可以用来计算”消费足迹“英国包括二氧化碳体现在进口商品和排除二氧化碳嵌入在货物出口的国家。(注意,消费品只有一个部分进口排放。)
下图展示了英国的领土在深蓝色的二氧化碳排放,二氧化碳排放“常态”反事实的发展在这一分析黄色和估计英国消费的二氧化碳排放量全球碳计划在浅蓝色。每一行显示为1990年以来的变化,允许简单的比较(如消耗二氧化碳排放已经高于国内排放在1990年)。
改变国内二氧化碳排放、国内“一切照旧”二氧化碳排放和消费的二氧化碳排放量自1990年以来。消费二氧化碳排放估算的全球碳计划;图通过碳短暂使用必威手机官网Highcharts。上面的图表显示,国内减排在1990年和2007年之间在很大程度上抵消增加进口二氧化碳。然而,在过去的十年里,国内和消费排放下降了类似的数量。
自2000年代中期以来,减少在“排放强度“工业和inflattening减少对能源的需求帮助压低消费排放速度类似于国内的排放,根据必威体育在线注册研究通过安妮·欧文博士在利兹大学。外包生产扮演了一个角色抬高消费排放在1990年之后,但并不像大近年来的一个因素。
结论
许多因素都一起开车自1990年以来英国的二氧化碳排放量。最大的贡献者在工业和商业能源减少(下面的图表,深黄色楔),减少用电量(紫色),增加使用可再生能源(浅蓝色)和替代煤炭和天然气(深蓝色)。必威体育在线注册然而,没有一个因素是负责大部分的衰落,如下图所示。
每年英国二氧化碳排放量(几百万吨)在黑色能量,与估计减少部门显示彩色坡跟鞋。必威体育在线注册图通过碳短暂使用必威手机官网Highcharts。排放继续下跌,英国从金融危机中恢复及其相关衰退十年前,表明这不是一个当前减排的主要原因。
虽然这分析侧重于二氧化碳,整体英国温室气体排放——以二氧化碳当量单位自1990年以来下降了43%,相比减少38%的二氧化碳。
在英国国内排放在过去30年的速度比呈下降趋势几乎任何一个国家在地球上。尽管如此,额外的快速减少需要满足英国的具有法律约束力的气候目标,甚至需要更快地削减国家目标零排放的符合巴黎协议。
虽然是有用的理解背后的因素二氧化碳减排迄今为止,额外的政府政策需要在驾驶中发挥作用所需要的大幅削减帮助避免危险的气候变暖。迄今为止英国减排主要集中在电力和工业领域,而未来深脱碳需要大幅削减排放更困难的领域,如交通和农业。
方法
python代码用于属性下降英国二氧化碳排放量Jupyter笔记本是可用的GitHub上。还可以使用电子表格中的所有基础数据相同的存储库。
电
电力使用部门和燃料取自英国商务部、能源和工业战略(贝)必威体育在线注册必威体育在线注册能源趋势:电力和历史用电数据。电力行业二氧化碳排放总量和排放的燃料得到贝最后英国温室气体排放国家统计:1990 - 2016和2017年临时数据。
“常态”(BAU)场景由碳短暂假设网格混合(每个燃料发电的比例)在1990年的水平仍然保持不变。必威手机官网
假设人均用电量在2005年之后2005年的水平保持不变,与观测值在此之前使用;之所以选择这个日期而不是1990年人均用电量在1990年和2005年之间增加。这提供了一个保守的估计假设的反事实的BAU不断增长的人口是唯一的动力增加了用电量。
人口数据用于计算人均使用了从英国国家统计局(ONS)人口估计。
用电量减少二氧化碳减排的贡献被乘以计算实际的差异和鲍起静场景发电通过月平均BAU场景网格混合排放因子。
计算的相对贡献风能、太阳能、生物能、核能和天然气二氧化碳减少,他们认为额外的输出功率按比例替代能源,拒绝相对于BAU必威体育在线注册场景。换句话说,如果煤和石油产生了相对于鲍起静场景中,假设新一代取代每个比例下降。
运输
车辆行驶里程数据每月从英国交通部道路和交通数据页面。汽车燃料消耗和运输的温室气体排放来自部门的必威体育在线注册能源和环境页面。
平均汽车燃料经济性计算月度汽车燃料消耗总量除以(汽油和柴油)的总行驶里程的车辆。
鲍起静的场景是由假设人均车辆行驶里程保持不变在2007年的水平(1990年至2007年,人均车辆行驶里程增加)。汽车燃油经济性是假定保持固定在1990年的水平。非汽车运输模式被认为的二氧化碳排放量在1990年的人均水平保持不变。二氧化碳减排计算基于鲍起静场景和实际行为之间的区别。
商业、住宅和其他二氧化碳来源
非电的二氧化碳排放量从商业、住宅、公共建筑和农业、土地使用和其他来源是来自贝最后英国温室气体排放国家统计:1990 - 2016和2017年临时数据。鲍起静的场景是由固定非电的二氧化碳排放为每个部门在1990年的人均水平,或在今年的人均排放量如果他们增加后,1990年开始下降。今年选为鲍起静场景的开始是在1990年,1998年住宅、公共建筑和农业1997年、1990年和2005年土地利用其他来源。二氧化碳减排的计算是通过比较鲍起静场景和实际排放量为每一个部门。