IIASA-onderzoekers hebben leiding gegeven aan het werk om nieuwe wegen te ontwikkelen voor de ontwikkeling van water- en energie-infrastructuur in overeenstemming met zowel de Overeenkomst van Parijs als de VN-doelstelling voor duurzame ontwikkeling 6 (SDG6) - om de beschikbaarheid en duurzaam beheer van water en sanitaire voorzieningen voor iedereen te waarborgen.

De nieuwe analyse is een van de eerste die dergelijke globale trajecten heeft ontwikkeld. Het behalen van de klimaatdoelstellingen van de Overeenkomst van Parijs om de opwarming van de aarde te beperken tot ruim onder de 2°C in vergelijking met het pre-industriële niveau is van vitaal belang om catastrofale klimaatverandering te voorkomen. Echter, de Overeenkomst van Parijs vereist ook dat bij mitigatiebesluiten rekening wordt gehouden met de gevolgen voor de SDG's. de SDG's, overeengekomen in 2015, hebben tot doel de armoede uit te bannen en het milieu te beschermen. De SDG's bestrijken verschillende gebieden, inclusief honger, energie, gelijkwaardigheid, onderwijs en gezondheid, maar ook water en energie.

Water- en energiedoelen zijn onderling afhankelijk. Energie is essentieel voor water- en sanitaire voorzieningen, bijvoorbeeld, in waterpompen en -behandeling. De energiesector is zelf een grootverbruiker van water, bijvoorbeeld bij koeling van elektriciteitscentrales en brandstofverwerking. Het verminderen van de uitstoot van energie is de sleutel tot het bereiken van de Overeenkomst van Parijs, daarom het onderzoek, die de interacties tussen de Overeenkomst van Parijs en SDG6 kwantificeert, Dit is nuttig voor beleidsmakers die strategieën ontwikkelen voor gezamenlijke implementatie.

Het onderzoek was een samenwerking tussen onderzoekers van IIASA's Energy, Water, en Transitions to New Technologies onderzoeksprogramma's en uitgevoerd als onderdeel van de Integrated Solutions for Water, Energie en Land (ISWEL) Project. De onderzoekers kozen voor een geïntegreerde aanpak, kijkend naar alle elementen in het water, energie- en klimaatdoelstellingen in een poging om de behoeften van elk in evenwicht te brengen.

Het internationale team verbeterde het MESSAGEix-GLOBIOM geïntegreerde beoordelingsmodel om rekening te houden met veranderingen in het wereldwijde watergebruik als gevolg van sociaaleconomische veranderingen en de SDG's, en om de prognoses te koppelen aan de beschikbaarheid van water, en de kosten, energie- en emissie-effecten van toekomstige infrastructuursystemen. Het scenario voor bevolkings- en economische groei is ontleend aan de Shared Socioeconomic Pathways (SSP's) om te onderzoeken hoe de wereld en de samenleving vooruit kunnen komen. Beleid dat consistent is met het Akkoord van Parijs en SDG6 is ook meegenomen in de analyse.

Er zijn drie ontwikkelingsscenario's voor de watersector ontwikkeld om de kosten en effecten te vergelijken:wat inhoudt "business-as-usual, " SDG6-levering, waarin de basisprojecties voor watergebruik zijn opgenomen, maar ook de uitbreiding van technologieën om de groei van de vraag naar water te verminderen, en SDG6-efficiëntie, waarin de samenleving aanzienlijke vooruitgang boekt bij het bereiken van duurzaam waterverbruik in alle sectoren.

Het model toonde aan dat onder een midden-van-de-weg scenario voor menselijke ontwikkeling, Er is ongeveer US $ 1 biljoen per jaar nodig om de SDG6-doelen in 2030 te bereiken. Door de klimaatdoelen op te nemen die consistent zijn met het beperken van klimaatverandering tot 1,5 ° C, zullen deze kosten met 8 procent verder stijgen. De kosten van het exploiteren en transformeren van energiesystemen stijgen met 2 tot 9 procent wanneer de SDG6-doelen worden overwogen, vergeleken met een nulsituatie waarin de SDG6-doelen niet zijn opgenomen. Dit komt grotendeels door de behoefte aan energie-intensieve waterzuiveringsprocessen en kosten van waterbesparende maatregelen.

"De resultaten van onze analyse laten zien dat het combineren van schoon water en klimaatbeleid de uitvoeringskosten kan verhogen, maar deze verhogingen zijn relatief klein in vergelijking met de kosten voor de uitvoering van elk beleid afzonderlijk. Het vinden en verbeteren van synergieën tussen decarbonisatie en waterefficiëntie is cruciaal voor het minimaliseren van gezamenlijke kosten en onzekerheden voor de uitvoering van beleid, " zegt Simon Parkinson, een onderzoeker van IIASA en de Universiteit van Victoria, die de studie leidde.

Bijvoorbeeld, waterpomp- en waterzuiveringsinstallaties zouden flexibel kunnen worden beheerd om belangrijke on-demanddiensten aan het elektriciteitsnet te leveren, die de integratie van hernieuwbare energiebronnen zoals wind en zon ondersteunt. De onderzoekers zeggen dat water- en energieplanners moeten samenwerken om ervoor te zorgen dat de ontwikkeling van water- en energiesystemen deze en andere kansen aangrijpt en in overeenstemming is met de SDG's.

"De resultaten benadrukken dat waterbesparing in alle sectoren de sleutel is tot het verminderen van mogelijke compromissen, met name in gebieden met waterschaarste waar de SDG6-doelstellingen mogelijk het gebruik van energie-intensieve watertechnologieën vereisen, zoals afvalwaterrecycling en ontzilting, " zegt Yoshihide Wada, adjunct-directeur van het Waterprogramma en co-auteur van het onderzoek.

Keywan Riahi, directeur van het IIASA Energy Program en co-auteur van de studie, zegt dat soortgelijk onderzoek moet worden uitgebreid naar andere SDG's om te begrijpen hoe klimaatdoelen de bredere duurzame ontwikkeling beïnvloeden.

"Dit onderzoek toont de belangrijke rol aan van geïntegreerde beoordelingsmodellen en een nexusbenadering bij het vinden van goedkope wereldwijde transformatietrajecten die consistent zijn met meerdere SDG-doelstellingen, " hij voegt toe.