世界可以限制全球变暖到1.5摄氏度'没有BECCS '

可以限制气温比工业化前的1.5摄氏度温度不使用负排放从生物能源和碳捕必威体育在线注册获和存储(BECCS),一项新的研究说。

这项研究发表在自然气候变化,敞开讨论如何满足严格的温度巴黎协议的目标。它表明,第一次,一系列雄心勃勃缓解选项如何最小化——或者集体,消除——的必要性BECCS。

BECCS是一个有争议的,还未负排放技术,来主导途径1.5 c。

新论文探究了包括生活方式的改变,而不是农业集约化和人造肉,以及一个更快速的采用可再生能源和能源效率。必威体育在线注册这些往往被排除在谈话,因为他们是科学家很难模型。

巴黎的争论如何满足目标“应该更广泛的”,第一作者告诉碳简短,因为有必威手机官网风险来依赖从BECCS负排放。

严格的目标

的巴黎协定在2015年几乎每个国家采用,说变暖应该仅限于“低于”2 c高于工业化前水平,努力保持低于1.5摄氏度。为了满足这些目标,全球温室气体排放必须保持在一个迅速萎缩碳预算。

科学家已经开发出了一系列的场景探索这可能是如何实现的。到目前为止,1.5 c通路从BECCS依赖负排放吸收多余的二氧化碳从大气中在这个世纪。在某种程度上,这反映了全球能源系统的假设惯性很难必威体育在线注册峰然后消除二氧化碳。

下面的图表显示了当今研究的起点:通往1.5 c符合一个可能的机会(66%)在2100年保持温度低于1.5摄氏度。

(像大多数人,这是一个“过度”的情况下,违反1.5摄氏度温度在前世纪下半年回落到2100年水平以下。不仅通路1.5摄氏度唯一的可能理论上,甚至,如果剩下的碳预算的顶端目前的估计)。

在默认情况下,化石燃料的排放,黑人所示,峰值约2020然后急剧下降。残余化石燃料使用,直到2100年BECCS所抵消(浅蓝色),使世界的能量与能源相关的二氧化碳约2045(灰色线)和零二氧化碳2050(黄线)。必威体育在线注册

二氧化碳排放在接下来的几十年里,超过1.5摄氏度的碳预算,是抵消净负电BECCS排放在本世纪晚些时候(深蓝色)。到2100年,BECCS是消除每年约150亿吨的二氧化碳(GtCO2)——相当于当前排放的近2/5。

途径比2 c是类似的。例如,壳牌最近出版的“天空”场景是典型的还严重依赖从BECCS负排放。

这是有争议的,因为BECCS很大程度上未经测试,可能不会出现预期的水平和可能需要的土地的面积相当于澳大利亚种植生物能源作物。必威体育在线注册

博士亚历山大Popp来说没有今天的研究的一部分,是土地利用管理集团负责人波茨坦气候影响研究所(实物支付债券)。他告诉碳简要:必威手机官网

“有主要的可持续性的担忧大规模部署的二氧化碳去除(CDR)技术,尤其是与BECCS大规模植树造林也。”

新的工作替代途径1.5摄氏度,因此,“重视”,Popp来说说。

场景人工制品

今天的研究表明这种依赖BECCS可以在某种程度上,是一个人工制品的场景已经开发出来。这些途径探索未来人口变化、经济增长、能源需求和使用其他因素综合评估模型(艾玛)。必威体育在线注册

艾玛通常设计为“cost-optimal”,这意味着他们优先考虑低成本解决方案。他们可以修改包括技术、政治或社会障碍部署,但成本仍是主要驱动力。新论文解释了这个设计的后果:

”艾玛选择技术相对成本的基础上,他们通常专注于削减措施的合理估计未来的性能和成本。这意味着一些可能的反应策略得到的关注更少,他们的未来表现更多的投机或他们的介绍将会基于司机以外的成本,如生活方式的改变和更快速的电气化。

“此外,现有的研究几乎没有考虑更积极实现的选项,如快速实现最佳可用技术或深客座率的减少温室气体排放(温室气体)。技术发展也可以更快比通常假定在我的模型中运行。”

这在一定程度上解释了为什么BECCS变得如此主要在1.5摄氏度的情况下,即使其广泛的部署也面临着艰巨的社会政治的障碍。相比之下,替代方案往往被忽视,因为它很难估计性能或成本。

博士格伦•彼得斯挪威气候研究所研究主管西塞罗没有研究的一部分,告诉碳简要:必威手机官网

“这是一个很好的纸和向前迈出的一步。希望,这将是一个挑战别人看替代缓解策略,仅根据成本…我认为这是值得讨论成本实际上是什么,应该如何解释它们,特别是当事情并不那么容易“估价”(如减少肉类消费)。”

替代路线

这项研究着眼于一系列“咄咄逼人”的替代方案来满足1.5摄氏度的目标,减少依赖BECCS。部署的每个缓解选项被设计成“雄心勃勃,但不是不现实”,文章说。这些替代方法是:

• 可再生电气化:所有能源必威体育在线注册最终用途领域正在迅速充电,包括热量。的技术限制网格上的可再生能源是克服积分变量。一些化石燃料电厂提前退休,到2030年,所有新汽车是电动的。
• 效率高:最好的可用技术正迅速采用所有能源和材料使用,包括水泥和钢铁。必威体育在线注册从2025年开始,只有高效的新汽车和飞机会被出售,只允许最有效的家用电器。
• 农业集约化:乐观的假设全球作物产量改进加上80%采用最有效的牲畜系统,包括提高饲料消化率和遗传改良。
• 低的客座率:客座率温室气体减少使用最佳可用技术和进一步的技术进步。例如,到2050年,逃亡的排放中削减100%的甲烷来自石油和天然气行业,煤矿90%。牲畜的甲烷排放量显著减少,到2050年,80%的肉类和鸡蛋被培养的蛋白质,包括人造肉。
• 人口:提高受教育机会加速生育能力下降的趋势,所以全球人口从现在的70亿人上升到84亿年的2050人,下降到69亿年的2100。这是大致符合联合国的最低的场景人口,而高端的联合国预测在2100年达到132亿人。
• 生活方式的改变:世界人口的多数采用可持续的生活方式,包括到2050年,100%采用较低的健康饮食的肉类消费水平。减少私人汽车的使用,多步行或骑自行车,同时减少空中旅行。

研究然后依次看每个选项,以及他们的综合效应,在温室气体排放和BECCS水平保持在1.5摄氏度所需碳预算。

最小BECCS

小的1.5摄氏度的碳预算意味着现有的场景多BECCS比2 c的极限。下面这个图表中可以看出,左,BECCS几乎翻倍的水平之间的2 c通路(紫色的线,“Def_2.6”),一个用于1.5摄氏度(蓝线,“Def_1.9”)。

增加使用BECCS也引发了农业用地需要种植生物能源作物,如下图表所示,正确的(蓝线,“Def_1.9”)。必威体育在线注册

每个缓解替代削减排放,影响二氧化碳的电气化和效率的场景主要是和其他人对其他温室气体产生更大的影响。反过来,这需要削减BECCS(图,上图左)和农业土地(上图右)。

结合一起缓解选项(“总”)有效地消除了BECCS需要保持在1.5摄氏度的限制。这使大量农业用地的区域模型,其中一些是退化,导致“自然”二氧化碳去除。

因此,1.5摄氏度的zero-BECCS路径在今天的研究并不是完全免费的负排放。

教授Detlef克里斯蒂安•范维伦荷兰环境评估署(高级研究员出版广播公司),新报告的主要作者,他告诉碳简要:必威手机官网

“我们显示显著减少BECCS有选择,但这是真的,真的很难去零BECCS(或负排放)…负排放不一定是坏事,但它意味着一个人是否接受一定的风险。如果你不想把这些,或者,例如,寻找其他的选择更有吸引力的其他原因——例如,协同效应与其他西班牙可持续发展目标,易于实现,社会支持,(然后)我认为[新]纸允许一个更好的考虑利弊…我相信摆脱负排放完全是不可能的,但减少可能是有吸引力的。”

克里斯蒂安•范维伦早期是一个关键人物利用BECCS在气候模型,如碳短暂的所示必威手机官网互动的时间轴。在2015年出版的技术。“不幸的”工作会议日期1.5摄氏度一直由BECCS,他补充道。

广泛的争论

像所有途径巴黎会议的目标协议,这些新的替代雄心勃勃。他们也不改变为决策者更大的图景。

博士Joeri Rogelj研究学者在国际应用系统分析研究所(IIASA),他不是这项工作的一部分,告诉碳简要:必威手机官网

“缓解挑战的核心仍然是相同的:需要减少全球二氧化碳排放量为零。决策者应该从整个身体研究1.5摄氏度的场景,有多种途径可以限制二氧化碳排放的追求,这些不同的方法或策略允许限制潜在的贡献BECCS等不受欢迎的技术。”

重要的是,采用各种替代策略障碍超越成本指标优先通过之前的研究,跨越政治、社会认可和技术可行性。

伯特梅茨前的联合政府间气候变化专门委员会(联合国政府间气候变化专门委员会)工作小组缓解现在欧洲气候基金会高级顾问ECF*),讲述碳简要:必威手机官网

“这是极不可能的调查选项确实可以同时应用在某种程度上认为在报纸上,完全可以交付的每个选项的影响在实践中,假设非常雄心勃勃。”

“这些选项值得仔细检查和适当的政策制定者采取行动,如果他们想认真对待巴黎目标的大规模的可用性,避免赌博CDR二氧化碳去除尤其是BECCS。”

一个研究上周发布了限制的合理性,避免使用负排放。它只显示了他们是可以避免的,如果碳预算为1.5 c是在高端目前的估计如果有激进的采用低碳技术和生活方式,以及前所未有的努力限制能源需求,这样的需求在2100年下降到今天一半的水平。必威体育在线注册低端碳预算将使与BECCS 1.5摄氏度的目标无法实现,甚至。

博士斯蒂芬的歌手非政府组织在全球能源政策高级顾问,伞必威体育在线注册气候行动网络告诉碳简要:必威手机官网

学术界的“这是非常有用的评估替代大规模BECCS,特别是[因为]可能会显著影响粮食安全和土地使用…越强,早些时候和更深层次的政治进行传统的减排政策和措施,世界需要越少负排放向大规模BECCS介绍巴黎的目标。”

辛格补充说:“在全球范围内享受高消费的生活方式的改变和释放丰富的…是一个基本的部分…这是不限于个人饮食变化…[它]还包括重要的交通和旅游行为的改变,制度化长的耐久性的产品,更高的组件的可重用性,新材料,总体而言,循环经济。”

巴黎目标是否可以满足,今天的研究表明,决策者应该讨论更广泛的应对气候变化的选择,除了BECCS负排放,已经被视为一个默认的“担保”。

彼得斯说:

“艾玛有一组有限的工具(减排),在现实中,有很多工具箱中的工具。这是一个好迹象,因为我们有更多的工具,更多的选择,我们必须获得2摄氏度或1.5摄氏度。我们需要更多的研究拓宽工具箱,而不是使用热销BECCS或支撑技术直接空气捕捉”。

值得补充的是,今天的研究远没有一个详尽的探索的“工具箱”。事实上,它总结通过提及一系列减排的其他选项,这也通常被排除在以前的工作。这些包括土壤碳管理和快速燃烧化石燃料的发电厂被迫关闭。

当前场景的最后,没有考虑一个没有经济增长的世界,认为一些研究人员作为唯一一个可持续发展的未来之路。

*必威手机官网碳短暂资助欧洲气候基金会。