science >> Wetenschap >  >> Natuur

Kleinschaligere oplossingen nodig voor snelle voortgang richting emissiedoelstellingen

Krediet:CC0 Publiek Domein

Koolstofarme technologieën die kleinschaliger zijn, betaalbaarder, en massaal kunnen worden ingezet, zullen eerder een snellere overgang naar emissievrije emissie mogelijk maken, Dat blijkt uit een nieuwe studie van een internationaal team van onderzoekers.

Innovaties variërend van zonnepanelen tot elektrische fietsen hebben ook lagere investeringsrisico's, groter potentieel voor verbetering in zowel kosten als prestaties, en meer ruimte voor het verminderen van de vraag naar energie - belangrijke kenmerken die de vooruitgang op het gebied van decarbonisatie zullen helpen versnellen.

Om de internationale klimaatdoelstellingen te halen, de uitstoot van broeikasgassen moet de komende tien jaar gehalveerd worden en rond het midden van de eeuw nul bereiken. Hiervoor is een ongekende en snelle transformatie nodig in de manier waarop energie wordt geleverd, verspreid en gebruikt.

Onderzoekers van het Tyndall Center for Climate Change Research aan de University of East Anglia (UEA), het Internationaal Instituut voor Toegepaste Systeemanalyse (IIASA) in Oostenrijk, en het Universitair Instituut van Lissabon, verzamelde gegevens over een breed scala aan energietechnologieën op verschillende schalen en testte vervolgens hoe goed ze presteerden tegen negen kenmerken van versnelde koolstofarme transformatie, zoals kosten, innovatie en toegankelijkheid.

Vervolgens vroegen ze:is het beter om prioriteit te geven aan grootschalige, duur, niet-deelbare of "klonterige" technologieën, zoals kernenergie, koolstof winning en opslag, hogesnelheidsvervoersystemen, en renovatie van het hele gebouw?

Of is het beter om te focussen op meer "granulaire" opties, die kleiner zijn, lager in kosten, en meer modulair, zodat ze niet schalen door groter te worden, maar door te repliceren? Voorbeelden van deze meer granulaire technologieën zijn zonnepanelen, elektriciteitsopslagbatterijen, warmtepompen, slimme thermostaten, elektrische fietsen, en deeltaxi's of 'taxibussen'.

Hun bevindingen publiceren in het tijdschrift Wetenschap , het team vindt dat onder bepaalde voorwaarden, meer gedetailleerde alternatieven presteren op een aantal belangrijke manieren beter dan grootschalige technologieën.

Hoofdonderzoeker Dr. Charlie Wilson, bij UEA, zei:"Een snelle verspreiding van koolstofarme innovaties verspreid over ons energiesysteem, steden, en woningen kunnen helpen om sneller en eerlijker vooruitgang te boeken in de richting van klimaatdoelstellingen.

"We vinden dat grote nieuwe infrastructuur die miljarden kost, niet de beste manier is om de decarbonisatie te versnellen. Regeringen, bedrijven, investeerders, en burgers moeten in plaats daarvan prioriteit geven aan kleinere oplossingen die sneller kunnen worden geïmplementeerd. Dit betekent het aansturen van de financiering, beleid, stimulansen, en mogelijkheden om te experimenteren weg van de weinige grote en in de richting van de vele kleine."

Naast het feit dat het snel inzetbaar is, kleinschaliger technologieën hebben een kortere levensduur en zijn minder complex, zodat innovaties en verbeteringen sneller op de markt kunnen worden gebracht. Ze zijn ook breder toegankelijk en helpen bij het scheppen van meer banen, regeringen een solide basis geven om het klimaatbeleid te versterken.

Co-auteur prof. Arnulf Grubler, bij IIASA, zei:"Grote 'silver bullet'-technologieën zoals kernenergie of koolstof- en afvangopslag zijn politiek verleidelijk. Maar grootschaligere technologieën en infrastructuren absorberen grote delen van de beschikbare openbare middelen zonder de snelle decarbonisatie die we nodig hebben."

De onderzoekers benadrukken dat kleinschaliger technologieën geen universele oplossing zijn. In sommige situaties, er zijn geen vergelijkbare alternatieven voor grootschalige technologieën en infrastructuur, zoals vliegtuigen voor langeafstandsvluchten of industriële installaties die ijzer produceren, staal, en cement.

In andere situaties, grote aantallen kleinschaliger technologieën moeten worden geïntegreerd in bestaande infrastructuur:wijdverbreide inzet van warmtepompen en zonnepanelen vereist elektriciteitsnetwerken, elektrische voertuigen hebben oplaadpunten nodig, en isolatieproducten hebben gebouwen nodig.

"Kleinschalige innovaties zijn geen wondermiddel, " voegde co-auteur Dr. Nuno Bento toe, van het Universitair Instituut van Lissabon, "maar in veel verschillende contexten presteren ze beter dan alternatieven op grotere schaal als een middel om de koolstofarme transformatie te versnellen om de wereldwijde klimaatdoelstellingen te halen."

'Granulaire technologieën om decarbonisatie te versnellen', C Wilson, een gruwel, N Bento, S Heley, S De Stercke, en C Zimm, is gepubliceerd in Wetenschap op vrijdag 3 april 2020.