Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvordan kan Kina nå sit mål om CO2-neutralitet?

Fig. 1. Yin og Yang af fossile vs ikke-fossile energikilder. Kredit:Zeng et al.

Den 22. september 2020 annoncerede Kina sit klimamål om at nå kulstofemissionerne før 2030 og nå kulstofneutralitet inden 2060, hvilket kaldes Double Carbon Goal eller Shuang Tan på kinesisk.

Imidlertid repræsenterer den nødvendige overgang til ikke-fossil brændselsenergi en "Yin til Yang-vending"; udfordringerne er enorme, ifølge en perspektivisk artikel for nylig offentliggjort i Advances in Atmospheric Sciences .

Undersøgelsen blev udført af Institute of Atmospheric Physics ved det kinesiske videnskabsakademi, Energy Research Institute of the National Development and Reform Commission, University of Maryland, Breakthrough Institute, Tsinghua University, og Ministeriet for Klimaændringer i Pakistan.

Det giver flere indsigtsfulde veje mod Kinas mål og analyse af fire repræsentative scenarier, der viser forskellige måder at opnå CO2-neutralitet på.

Et typisk scenarie for at nå Kinas CO2-neutralitetsmål inden 2060 ville kræve en fuldstændig vending af den relative energiandel til landets samlede energiforsyning. Dette inkluderer en hidtil uset hurtig stigning i vedvarende energi og nuklear produktion og et fald i fossilt brændstofforbrug mindre end 30 år efter kulstofemissioner.

I alle disse scenarier er implementering af ikke-fossile energikilder den primære komponent. Atom-, vind- og bioenergi nærmer sig deres tilsvarende ressourcebegrænsninger i hver situation, med solenergi som en undtagelse. Dette tyder på, at solenergi er afgørende for ethvert kulstofneutralitetsmål.

Den nyligt opnåede prislighed på sol- og vindenergi sammenlignet med fossile brændstoffer lægger grundlaget for det ambitiøse mål. Den nødvendige implementering i stor skala er imidlertid underlagt teknologiske og kommercielle flaskehalse.

Forskere anbefaler også en forsigtig tilgang med konventionel nuklear elproduktion og en hurtigere udfasning af kuldrevne værker. Der er behov for mere aggressiv distribueret solenergi såsom agrovoltaik, vind, små og modulære nukleare, smarte net og energilagring.

Fig. 2. Det nye energikort over Kina med en balanceret portefølje. Kredit:Zeng et al.

Undersøgelsen tyder også på, at de kortsigtede politikker, der muliggør en gradvis overgang, efterfulgt af mere drastiske ændringer efter 2030, i sidste ende kan nå det CO2-neutrale mål og føre til en mindre reduktion i kumulative emissioner, hvilket er i strid med IPCC 1.5. grader Celsius scenarie.

Udfordringerne og perspektiverne diskuteres i den historiske kontekst af Kinas socioøkonomiske reform, globalisering, internationalt samarbejde og udvikling.

Ifølge undersøgelsen kræver Kinas mål for CO2-neutralitet en forbløffende stor mængde indbyrdes forbundne forsyningsskala og distribueret ikke-fossilt brændstof-kraftproduktion, såvel som naturlige kulstofdræn, der opvejer de resterende fossile brændstoffers emissioner.