Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forklarer stigningen i kulforbruget på verdensplan

Kredit:Money Sharma/AFP

Udgivet i december 2018, den seneste rapport fra International Energy Agency (IEA) viser, at det globale kulforbrug stiger igen (+1% i forhold til 2017).

Dette er en alarmerende tendens, fordi trods stigende international bevidsthed om risiciene ved global opvarmning på grund af drivhusgasemissioner, nogle større økonomier er ikke i stand til at erstatte deres kulbaserede elektricitet med mindre kulintensive energier. Ja, kul bruges hovedsageligt til elproduktion, med to tredjedele af verdensforbruget til elproduktion; denne andel stiger til tre fjerdedele, hvis Kina og Indien, som traditionelt har mere udbredt anvendelse, er udelukket resten af ​​forbruget går til industrien (hovedsageligt stål).

Kul er stadig den mest forurenende energikilde:det udsender generelt dobbelt så meget CO₂ som naturgas, dens største konkurrent.

Hvordan kan vi forklare stigningen i kulforbruget i denne sammenhæng med klimaændringer? Vi vil stole på de forskellige databaser, der er udstedt af energikonsulentfirmaet Enerdata for at tyde de store globale tendenser.

Kul er stadig den vigtigste energikilde til produktion af elektricitet

I hele verden, kulforbruget til elproduktion vokser næsten i samme takt som elforbruget (2,8% om året mod 3% om året mellem 2000 og 2017). Som resultat, andelen af ​​kul i kraftmixet har næsten været stabil i de sidste 20 år omkring 40%. Selvom det kun er faldet med to punkter siden 2010 (se figur nedenfor), kul er stadig den mest anvendte energikilde til elproduktion i verden.

Tættere på, vi ser modsatrettede tendenser i verdens største økonomier:bestræbelserne og meddelelserne fra de fleste lande, der udfaser brugen af ​​kul til at producere elektricitet, undermineres af en række lande, der øger andelen af ​​kul i deres energimiks.

Dette er især tilfældet for større kulproducerende lande som Indonesien (58% af elektricitet produceret fra kul, 18 procentpoint stigning fra 2010 til 2017), Tyrkiet (33%, +7 point) og Indien (75%, +7 point, som vist i figur 1, over). Indien er den næststørste kulproducent i verden efter Kina med betydelige kulreserver. Udviklingen af ​​vedvarende energi og idriftsættelse af mere effektive kulkraftværker i Indien er ikke tilstrækkelig til at absorbere væksten i efterspørgslen efter elektricitet, som har været i gennemsnit 7% om året siden 2005.

Kredit:Carine Sebi, Enerdata Energy og CO₂ database

Andre lande søger at diversificere deres energimix og bruger i stigende grad kul til at producere deres elektricitet:Malaysia (45%, +10 point), Chile (37%, +9 point), Sydkorea (46%, +2 point) og Japan (33%, +6 point). Disse lande er afhængige af kul af flere grunde:ud over at de ofte er en billigere elkilde, kul begrænser deres afhængighed af olie- og gasproducerende lande, og begrænser igen virkningen af ​​kulbrinteprissvingninger på deres økonomier. På grund af mangel på indenlandske fossile brændstofressourcer, Japan er en af ​​de største olie-, lande, der importerer naturgas og kul. Mellem 2011 og 2015, andelen af ​​kul i japansk elproduktion steg betydeligt for at klare lukningen af ​​atomkraftværker efter Fukushima -katastrofen.

Endelig, nogle lande med nationale kulreserver, f.eks. Filippinerne (50%, +15 point) og Vietnam (34%, +14 point), udvikler denne ressource til at producere elektricitet og til at forbedre deres energioafhængighed og betalingsbalance.

Fald i Kina, USA og EU

Omvendt andelen af ​​kul i el -blandingen er faldet kraftigt i de fleste EU -lande, samt i Kina og USA. For at bekæmpe klimaændringer, EU -lande reducerer brugen af ​​dette brændstof betydeligt (21%, -10 point siden 2000). Imidlertid, kul bevarer en dominerende vægt i kraftmixet i nogle EU -kulproducerende lande, f.eks. Polen (78%), Tjekkiet (49%) og Tyskland (39%), selvom dens andel i disse nationer falder kraftigt.

Kina - langt verdens største kulforbruger til elproduktion - implementerer restriktive miljø- og energipolitikker for kulbrug (68%, -10 point fra 2000 til 2017) for at forbedre luftkvaliteten og for at bidrage til bestræbelser på at bekæmpe klimaændringer.

De Forenede Stater, ligesom Kina, er et stort kulproducerende land, og har betydeligt reduceret kulens betydning i dets elmix (31%, -15 point) men af ​​en anden grund:udvikling og overflod af skifergas.

På verdensplan, kulfyret kraftværks kapacitet er steget med 1, 000 GW siden 2000 og med 500 GW siden 2010. Denne stigning skyldes hovedsageligt tilføjelser i Kina (+850 GW siden 2000, hvilket er 80% af den globale variation) og i mindre grad Indien (+150 GW siden 2000). Det betydelige fald i USA og i EU (-80 GW i alt, eller meget næsten 40 GW hver siden 2000) blev opvejet af stigninger i Japan, Korea og Tyrkiet (+70 GW inklusive 40 GW i Japan).

Kredit:Enerdata; EnerFuture, EnerBlue Scenario, Januar 2018, Enerdata POLES Model

Lande, der nyligt bliver til kul

Hvad der er endnu mere overraskende i forbindelse med omfattende indsats for at bekæmpe klimaændringer er, at omkring 20 lande vender sig til kul, herunder ni i Afrika (DRC, Egypten, Elfenbenskysten, Kenya, Marokko, Mozambikansk, Niger, Senegal og Tanzania), tre i Mellemamerika (Panama, Salvador og Den Dominikanske Republik), to i Mellemøsten (UAE og Jordan) og tre i Asien (Bangladesh, Cambodja og Myanmar).

I 2025, mere end 65 kulkraftværker kunne tages i brug i disse lande, repræsenterer en kapacitet på 50 GW (svarende til mere end 2% i forhold til global kapacitet i 2017). De fleste af disse lande har ikke engang kulressourcer, med undtagelser fra Bangladesh og Tanzania. Oftest, de udvikler deres projekter med indisk eller kinesisk finansiering, da de store internationale finansieringsbureauer ikke længere støtter denne type projekter. Et eksempel er megaprojektet Lamu kulkraftværk, bygget af China Power Global, med støtte fra African Development Bank i Kenya.

Og på længere sigt?

Fremskrivningerne af EnerFuture -prognoser er moderat optimistiske, da 2040 andelen af ​​kul i verdensmagtmixet forventes at falde med kun 10 procentpoint i EnerBlue -scenariet (hvor den globale efterspørgsel stiger, men efterspørgsel og CO 2 emissioner er omfattet af målene i Parisaftalen) (se figur nedenfor). I overensstemmelse med meddelelserne om pakken "Ren energi til alle europæere", Den Europæiske Union, der sigter mod CO2 -neutralitet i 2050, er på rette vej trods Polens modvilje mod at stoppe subsidiering af sine kulkraftværker efter 2030. Kina, Indien og Indonesien - hvor elektricitet primært produceres fra kul - vil reducere andelen af ​​kul i deres kraftmix betydeligt, men ikke under 35% på grund af overflod af indenlandske kulreserver og deres økonomiske tiltrækningskraft.

Med en konstant elektrificeringsforøgelse, drevet af udviklingen i nogle nye økonomier og spredning af nye elektriske slutanvendelser (såsom e-mobilitet), efterspørgslen efter elektricitet vil fortsat stige på kort og mellemlang sigt.

Hvis de største lande i verden ikke indfører løsningerne til at erstatte kul med "grønnere" energi, det vil være ekstremt svært at holde den globale opvarmning inden for acceptable niveauer.

Den udfordring, der er tilbage, er hovedsageligt koncentreret om lande, der både er store producenter og forbrugere, såsom Kina og Indien, som forsøger at reducere deres afhængighed af dette mineral. Men spørgsmålet er stadig, om denne indsats vil være tilstrækkelig, især i lyset af entusiasmen for kul (rigeligt, let at transportere og billigt) i lande, der i øjeblikket introducerer kulkraftproduktion, som i Bangladesh, eller i lyset af gennemførelsen af ​​planer, der fremmer udviklingen af ​​denne fossile energi, som i USA, hvor kulreserver er betydelige?

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.