Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Undersøgelse ser på, hvordan det globale energimix kan ændre sig i løbet af de næste 20 år

AES Corporation, baseret i Virginia, installeret verdens største sol-plus-lagringssystem i den sydlige ende af den hawaiiske ø Kauai. En nedskaleret version blev først testet på National Renewable Energy Laboratory. Kredit:Dennis Schroeder/NREL

Når det kommer til at opfylde ambitiøse energi- og klimaforpligtelser, få nationer taler med succes. Et eksempel herpå er Parisaftalen, der blev indledt for fire år siden. Næsten 200 lande, der har underskrevet, afgav frivillige løfter om at reducere deres bidrag til verdens drivhusgasemissioner inden 2030, men mange er ikke på vej til at opfylde disse løfter. I øvrigt, kun et lille antal lande fører nu klimapolitikker i overensstemmelse med at holde den globale opvarmning et godt stykke under 2 grader Celsius, det langsigtede mål, der anbefales af det mellemstatlige panel for klimaændringer (IPCC).

Denne voksende uoverensstemmelse mellem nuværende politikker og langsigtede mål-kombineret med usikkerhed om de enkelte nationers evne til at opfylde deres forpligtelser på grund af administrative, teknologisk, og kulturelle udfordringer - gør det stadig sværere for forskere at fremskrive fremtiden for det globale energisystem og dets indvirkning på det globale klima. Ikke desto mindre, disse fremskrivninger er fortsat vigtige for beslutningstagere at vurdere de fysiske og finansielle risici ved klimaændringer og bestræbelser på at overgå til en lavemissionsøkonomi.

Til det formål, flere ekspertgrupper fortsætter med at udarbejde energiscenarier og analysere deres konsekvenser for klimaet. I en undersøgelse i tidsskriftet Økonomi i energi- og miljøpolitik , Sergey Paltsev, vicedirektør for MIT Joint Program on the Science and Policy of Global Change og en senior forsker ved MIT Energy Initiative, indsamlet fremskrivninger af det globale energimix over de næste to årtier fra flere store energiscenarieproducenter. Samlede resultater fra scenarier udviklet af MIT Joint Program, Det Internationale Energiagentur, Skal, BP og ExxonMobil, og sammenligne dem med scenarier vurderet af IPCC, som ville være nødvendige for at følge en vej, der begrænser den globale opvarmning til 1,5 C, Paltsev nåede frem til tre bemærkelsesværdige fund:

  1. Fossile brændstoffer falder, men stadig dominerer. Forudsat at de nuværende løfter i Paris-aftalen opretholdes efter 2030, andelen af ​​fossile brændstoffer i det globale energimiks falder fra cirka 80 procent i dag til 73-76 procent i 2040. I scenarier, der er i overensstemmelse med 2 C-målet, denne andel falder til 56-61 procent i 2040. I mellemtiden, andelen af ​​vind og sol stiger fra 2 procent i dag til 6-13 procent (aktuelle løfter) og yderligere til 17-26 procent (2 C-scenarier) i 2040.
  2. Kulstoffangst venter i kulissen. De flere scenarier viser også en blandet fremtid for fossile brændstoffer, da kloden skifter væk fra kulintensive energikilder. Kulbrug har ikke en bæredygtig fremtid, medmindre det kombineres med kulstofopsamlings- og lagringsteknologi (CCS), og de fleste fremskrivninger på kort sigt viser ingen storstilet udrulning af CCS i de næste 10-15 år. Forbrug af naturgas, imidlertid, forventes at stige i de næste 20 år, men forventes også at falde derefter uden CCS. For veje, der stemmer overens med målet "godt under 2 C", CCS-opskalering i midten af ​​århundredet er afgørende for alle kulstofemitterende teknologier.
  3. Sol og vind trives, men opbevaringsudfordringer forbliver. The scenarios show the critical importance of energy-efficiency improvements on the pace of the low-carbon transition but little consensus on the magnitude of such improvements. They do, imidlertid, unequivocally point to successful upcoming decades for solar and wind energy. This positive outlook is due to declining costs and escalating research and innovation in addressing intermittency and long-term energy storage challenges.

While the scenarios considered in this study project an increased share of renewables in the next 20 years, they do not indicate anything close to a complete decarbonization of the energy system during that time frame. To assess what happens beyond 2040, the study concludes that decision-makers should be drawing upon a range of projections of plausible futures, because the dominant technologies of the near term may not prevail over the long term.

"While energy projections are becoming more difficult because of the widening gulf between current policies and stated goals, they remain stakeholders' sharpest tool in assessing the near- and long-term physical and financial risks associated with climate change and the world's ongoing transition to a low-carbon energy system, " says Paltsev. "Combining the results from multiple sources provides additional insight into the evolution of the global energy mix."

Denne historie er genudgivet med tilladelse fra MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), et populært websted, der dækker nyheder om MIT -forskning, innovation og undervisning.




Varme artikler