De wereldwijde verspreiding van groene technologieën moet aanzienlijk versnellen om toekomstige oplevingen in de uitstoot van broeikasgassen te voorkomen, blijkt uit een nieuwe studie van Duke University.

"Op basis van onze berekeningen we zullen de doelstellingen voor klimaatopwarming van de Overeenkomst van Parijs niet halen tenzij we de verspreiding van schone technologie met een volledige orde van grootte versnellen, of ongeveer tien keer sneller dan in het verleden, " zei Gabriele Manoli, een voormalig postdoctoraal medewerker aan Duke's Nicholas School of the Environment, die de studie leidde.

"Er zijn radicaal nieuwe strategieën nodig om technologische vooruitgang op wereldschaal en in ongekende snelheden te implementeren, willen de huidige emissiedoelstellingen worden bereikt, ' zei Manoli.

De studie gebruikte vertraagde differentiaalvergelijkingen om het tempo te berekenen waarmee de wereldwijde uitstoot van kooldioxide per hoofd van de bevolking is toegenomen sinds de Tweede Industriële Revolutie - een periode van snelle industrialisatie aan het einde van de 19e eeuw en het begin van de 20e. De onderzoekers vergeleken dit tempo vervolgens met de snelheid van nieuwe innovaties in koolstofarme technologieën.

Door gebruik te maken van deze historische trends in combinatie met projecties van toekomstige groei van de wereldbevolking, Manoli en zijn collega's waren in staat om het waarschijnlijke tempo van toekomstige emissiestijgingen in te schatten en ook de snelheid te bepalen waarmee klimaatvriendelijke technologische innovatie en implementatie moeten plaatsvinden om de opwarming onder de 2o C-doelstelling van de Overeenkomst van Parijs te houden.

"Het is niet langer voldoende om emissiereducerende technologieën te hebben, " zei hij. "We moeten ze opschalen en wereldwijd verspreiden met ongekende snelheden."

De onderzoekers publiceerden hun peer-reviewed bevindingen op 29 december in het open-access tijdschrift De toekomst van de aarde .

Uit de analyse blijkt dat de CO2-uitstoot per hoofd van de bevolking sinds de Tweede Industriële Revolutie elke 60 jaar met ongeveer 100 procent is toegenomen - meestal met grote sprongen. Deze "onderbroken groei" is grotendeels het gevolg van vertragingen in de verspreiding van emissiebeperkende technologische vooruitgang, die worden verergerd door de effecten van snelle bevolkingsgroei.

"Soms zijn deze vertragingen technisch van aard, maar - zoals de recente geschiedenis ruimschoots aantoont - kunnen ze ook worden veroorzaakt door politieke of economische barrières, " legde Manoli uit. "Wat de oorzaak ook is, onze kwantificering van de vertragingen die historisch geassocieerd zijn met dergelijke uitdagingen, toont aan dat een tienvoudige versnelling in de verspreiding van groene technologieën nu nodig is om enige vertraging in de Doomsday Clock te veroorzaken."

Manoli, die nu deel uitmaakt van de onderzoeksstaf van het ETH Zürich's Institute of Environmental Engineering, voerde de nieuwe studie uit met Gabriel G. Katul, de Theodore S. Coile hoogleraar hydrologie en micrometeorologie, en Marco Marani, hoogleraar ecohydrologie. Katul en Marani zijn faculteitsleden van Duke's Nicholas School of the Environment met secundaire benoemingen in de afdeling Civiele en Milieutechniek van Duke's Pratt School of Engineering.