Раскоксовка: Пенная раскоксовка двигателя Lavr COMPLEX 400 мл Ln2510 — цена, отзывы, характеристики, 1 видео, фото

Раскоксовка двигателя — лечим автомобиль к новому сезону — Иксора

Двигатель любого автомобиля рано или поздно начинает работать нестабильно. Чтобы улучшить его эксплуатационные особенности, используется раскоксовыватель. В большинстве случаев он позволяет избежать капитального ремонта мотора, требующего серьезных финансовых вложений. Раскоксовка проводится весной или осенью, во время подготовки автомобиля к эксплуатации в новом сезоне, и чаще всего в сочетании с заменой масла.

Причины закоксовки

По мере эксплуатации двигателя на днище поршней и стенках камеры сгорания образуется нагар. Часть соединений в виде сажи, смолистых веществ оседают на поверхности поршня, цилиндра, и эти отложения под действием высокой температуры и давления постепенно твердеют, образуя кокс. Он, в свою очередь, приводит к закоксовке двигателя, в результате чего вся силовая установка начинает плохо работать. Образование нагара происходит по нескольким причинам:

• наличие в топливе металлосодержащих присадок;
• разложение и окисление масла, которое попадает в камеру сгорания;
• езда при плохо прогретом двигателе, в том числе и на малых оборотах;
• частая эксплуатация автомобиля зимой.

Все это приводит к интенсивному накапливанию нагара на камере внутреннего сгорания, в результате чего требуется раскоксовка поршневых колец. В рамках этой процедуры очищаются поршень, кольца, камера сгорания, при этом нет необходимости в разборке двигателя.

Первые звоночки: когда нужна раскоксовка двигателя?

Специалисты советуют проводить раскоксовку, если при эксплуатации автомобиля вы заметили следующие особенности:

1. Расход масла стал выше.
2. Мощность двигателя стала меньше.
3. Общая динамика движения ухудшилась и потеряла приемистость.
4. Автомобиль начал дымить, коптить.
5. Мотор запускается плохо и вибрирует.

Помните о том, что если детали будут слишком изношенными, то раскоксовыватель двигателя может не помочь в решении проблемы, и придется заниматься ремонтом. А он выйдет дорогим, так как при разборке мотора могут выявиться проблемы и с иными узлами.

Раскоксовка колец – процесс ответственный, который должен выполняться грамотно, чтобы улучшить эксплуатационные и технические характеристики мотора. Многие современные бренды предлагают купить раскоксовыватель поршневых колец, а мы рекомендуем обратить внимание на продукцию марки LAVR. В нашем каталоге Вы можете приобрести раскоксовыватель LAVR ML202, который эффективно и безопасно очищает поршневые кольца, детали камеры от различных отложений. Используя данную жидкость, можно добиться решения нескольких проблем:

1. Восстановить и нормализовать компрессию в цилиндрах.
2. Уменьшить расход топлива, масла.
3. Снизить износ силовой установки.
4. Защитить детали мотора от трения при запуске.
5. Снизить степень шумности работы двигателя.

Раскоксовыватель «Лавр» создан на основе уникальной запатентованной формулы, поэтому легко справляется со стойкими отложениями. В ассортименте бренда представлены препараты, рассчитанные на разные типы двигателей:

• LAVR ML202 (185 мл): подойдет для обычного 4-цилиндрового двигателя или дизельной установки легковых автомобилей. Под обычным мотором подразумевается объем 1-2 л, вертикальное расположение цилиндров (или с незначительным наклоном), отсутствие глубокой выемки в днище поршня.

• LAVR ML202 (0,33 л): используется при раскоксовке нестандартных двигателей, то есть объемом выше 2 л, с сильным наклоном, V-образной или оппозитной конфигурацией, с глубокой выемкой в днище мотора.

Вы также можете купить раскоксовку в виде набора, который состоит из жидкости для раскоксовывания двигателя и промывки масляной системы. Такой препарат сделает очистку эффективной, полностью вымывая отложения. Использовать его можно при уходе за стандартными силовыми установками.

Производитель	Наименование	Объем, мл	Артикул
LAVR	Раскоксовывание двигателя ML-202 Anti Coks комплект	185	LN2502
LAVR	Раскоксовывание двигателя ML-202 Anti Coks комплект	330	LN2504
LAVR	Набор для раскоксовывания ML-202 + Промывка двигателя Motor Flush	185/330	LN2505

Сделать правильный выбор и купить раскоксовыватель высокого качества и эффективности Вам всегда помогут профессиональные консультанты IXORA.

Рекомендуем также прочитать статьи:

Получить профессиональную консультацию при подборе товара и подробную информацию по всем интересующим Вас вопросам можно позвонив по телефону — 8 800 555-43-85 (звонок по России бесплатный). 

Combustion Chamber Cleaner — раскоксовка двигателя

Свойства:

• Восстанавливает подвижность «залегших» поршневых колец.
• Восстанавливает компрессию и работу клапанов.
• Предотвращает детонацию двигателя.
• Удаляет нагар с впускных клапанов, а также смолистые отложения и налет во впускном коллекторе.
• Безопасен для катализаторов

Применяемость:

• Для всех бензиновых двигателей.
• Можно применять при помощи MultiServe. Допускается применение медицинской капельницы с дозатором.

Указание по применению:

Прогреть двигатель. 1-й способ: Подсоединить вакуумный шланг двигателя к медицинской капельнице. Убедитесь в том, что черный кран адаптера закрыт. Запустить двигатель и увеличить обороты до 1 500 об/мин. Открыть кран адаптера и отрегулировать таким образом, чтобы двигатель работал на минимально устойчивых оборотах. Когда банка опустеет сразу же остановить двигатель. Снять капельницу и собрать разъединенные детали. Подождать 10 минут пока вещество не впитается в нагар. Запустить двигатель. Проехать на автомобиле расстояние не менее 5 км. или дать двигателю поработать в течение 5 минут на различных оборотах (до 2/3 максимально допустимых).   2-й Способ: Залить продукт в бак Multiserve или EnviroPurge. Отсоединить воздушный патрубок. Вставить конус распылитель в отсоединенный патрубок. Завести двигатель. Запустить процедуру очистки воздушного впускного тракта. После окончания процедуры. Отключить устройство и подсоединить все патрубки на место. Запустить двигатель. Проехать на автомобиле расстояние не менее 5 км. или дать двигателю поработать в течение 5 минут на различных оборотах (до 2/3 максимально допустимых). Отрегулировать двигатель в соответствии с инструкциями завода-изготовителя. ВАЖНО! Для всех способов. Не добавлять в бензобак. После применения нет необходимости замены моторного масла и свечей зажигания.   Примечание: Не устраняет механические повреждения.

Раскоксовка двигателя FAQ: bmwservice — LiveJournal

1.Что такое раскоксовка?
Просторечное наименование попытки удалить смолистые отложения прежде всего из области уплотнения поршней в камере сгорания.

2.Откуда они там?
Распространенные современные топлива (бензины и дизтопливо) при сгорании неизбежно выделяют сажу и копоть, через картерные газы они попадают в масло.

3.А откуда они возникают на поршнях?
С определенного момента, масло утрачивает способность растворять в себе эти отложения и они пригорают к горячим поверхностям.

4.Ну а если очень часто менять масло?
Если автомобиль ездит на одном масле не более 150-200 часов, процесс загрязнения поршневой группы действительно сильно замедляется, однако уровень затрат на подобное (чрезвычайно частое) обслуживание, становится сравнительно нерентабельным. Да и вообще: менять масло каждые 5000 км сейчас не всегда удобно по целому ряду причин.

5.Ну вот я же так и делаю…
Ранняя замена — лишь один из целого ряда факторов. Современные синтетические масла содержат различные полимеры, дающие различные лаковые отложения — копоть и сажа из масла еще и дополнительно запечатываются чрезвычайно стойкой клейкой массой. Более того, около 90% представленных на рынке масел имеют ту или иную склонность к образованию осадка и(или) лака. Это значит, что они начинают пачкать незамедлительно после добавления в двигатель и около 30% процентов (каждый третий образец) из них — критически опасны. Среди же наиболее распространенных синтетических сортов масел, это доля может достигать 2/3! Большинство безопасных сортов (с высоким содержанием минеральной основы) в современные автомобили попасть просто не могут — для минералки и полусинтетики в современные двигатели нет допуска.

6.Ну допустим, мало ли что там чуть пачкается, а в чем проблема-то от отложений?
Для большинства автомобилей старой конструкторской школы (до 90-х ) это означает постепенное снижение эластичности из-за падения компрессии и все с этим связанное. Для современного автомобиля последствия куда хуже: быстрое, почти внезапное появление расхода масла, его быстрый рост и невозможность нормальной эксплуатации уже в возрасте 5-7 лет. Фактически — досрочный капитальный ремонт двигателя.

7.Почему такая разница?
Новые поршневые группы имеют заметно меньшие возможности по отводу тепла, заметно возросшую степень форсировки и так далее — тепловая нагрузка на них несравнимо выше. Для примера — последний «классический» мотор ВАЗ типа «2112» рассеивал в себе не более 70 кВт. Приведенная мощность современных двигателей — не менее чем в два раза выше. А вот поршни и кольца стали и легче и заметно тоньше. Аналогия простая — десятилетиями выпускающийся паяльник на 40 Вт нельзя без потерь ресурса сделать толщиной в иголку.

8.У меня дизель, меняю раз в 10 ткм, пробег уже за 100, серьезного расхода масла пока нет, что за страшилки?!
Специфика дизельного двигателя в корне отличается от распространенных бензиновых моторов: заметно большая металлоемкость, «холодный» режим работы на холостых, меньшая удельная мощность и т.д. Более толстые кольца дизельных моторов имеют более сильный преднатяг для лучшей герметизации, а тепловая нагрузка на них — меньше, дренаж масла в поршне зачастую организован только лишь наружными маслосборными канавками — внутрь сажу забивать просто некуда. По целому ряду этих и еще некоторым другим причинам, процесс загрязнения поршневой в дизелях идет медленнее, что, однако, не спасает их от все тех же проблем.

9.Чем делать?
Чаще всего, распространенные гаражные способы, это растворители любого рода (Винс/Лавр), по общеизвестным технологиям — заливка (сколь угодно долгая) в камеру сгорания, ожидание «результата», возможный контроль по изменению компрессии, что стало «лучше». Крайне ошибочно полагать, что густой сизый дым после заводки это гарантия успеха — это всего лишь горит сам растворитель. Возможный «успех» — удаленные мелкие частички золы, их точно никак снаружи не видно. Компрессия, главным образом, восстанавливается за счет «отмачивания» верхнего поршневого кольца, в то время, как среднее и самое главное — маслосъемное, могут быть вообще прозрачны для растворителя — он протечет мимо, в картер. Зачастую, такая методика крайне малоэффективна — подходит только для совсем кондовых «чугунных» моторов, с жесткими высокими кольцами — там реально есть что «отмывать».

10.Чем еще делать?!
Последние лет десять, широко используются методики слабоабразивной чистки — медносодержащими пастами, или ГМТ со сравнительно крупными зернами. Они размешиваются в масле и в такой форме попадают ко всем поверхностям трения. В результате, поршневые кольца освобождаются от нагаров в области контакта и достигается равно эффективный эффект для всех поршневых колец. В отличие от п.9, этот способ связан не с растворением, а с механической чисткой.

Следует помнить:

Любая известная мне технология очистки ЦПГ не способна:

1.Восстановить изношенные поршневые кольца
2.Восстановить изношенные поверхности цилиндров
3.Удалить нагар из глубины поршневой канавки
4.Чем серьезнее ситуация (больше расход масла, дольше существует проблема, проблемнее конструкция колец), тем хуже совокупная эффективность.

Каждый частный случай (или каждая конкретная конструкция) может иметь свои уникальные особенности, например, стоит прочесть следующие публикации:
https://bmwservice.livejournal.com/103415.html
https://bmwservice.livejournal.com/138875.html
https://bmwservice.livejournal.com/261536.html

Пенная раскоксовка Lavr Complex LN2510 — максимальный результат!

LAVR заново создал раскоксовку.
Новое инновационное пенное средство для раскоксовки поршневых колец и полной очистки камеры сгорания от углеродистых отложений, смол и нагаров. 
ОБИЛЬНАЯ СТОЙКАЯ ПЕНА ДЛЯ МАКСИМАЛЬНОГО РЕЗУЛЬТАТА!

• Идеально выверенная формула состава позволяет достичь максимального результата за 30 минут.
• Подходит для бензиновых и дизельных двигателей.

Строго соблюдайте указания по применению!

УПАКОВКА РАССЧИТАНА НА РАСКОКСОВЫВАНИЕ БЕНЗИНОВОГО И ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ ОБЪЕМОМ ДО 4 000 СМ³.

ПРИМЕНЕНИЕ

Перед применением тщательно встряхнуть! Использовать при температуре баллона выше +15˚C.

! Очистку проводить при температуре охлаждающей жидкости не выше +50 °C

• Отключите систему зажигания (например, отсоедините клемму катушки зажигания). Это предотвратит выход из строя высоковольтной части системы.
• Для бензинового двигателя — демонтируйте свечи зажигания. Для дизельного — свечи накаливания или форсунки.
• При помощи удлинительной трубки ввести состав в цилиндры до заполнения пеной всего объема камеры сгорания.
• Оставьте препарат на 25 минут для воздействия на загрязнения.
• Повторить пункт 3 для всех цилиндров и оставить на 5 минут.

!!! Не увеличивайте время нахождения препарата в двигателе.!!!

• Освободите технологические отверстия. Удалите остатки средства из цилиндров (например, при помощи шприца с удлинительной трубкой) и продуйте сжатым воздухом. Накройте технологические отверстия плотной тканью и прокрутите двигатель стартером в течении 5-10 секунд. Удалите остатки состава с поверхностей сухой тканью.
• Максимально полно удалите отработанное масло из двигателя используя наиболее эффективный способ для вашего автомобиля. Замените масляный фильтр и залейте новое масло.
• Установите демонтированные узлы и детали. Убедитесь в правильности сборки.
• После проведения очистки первые 5-10 км не нагружать двигатель высокими оборотами.

!!! В редких случаях жидкость для очистки может воздействовать на окрашенные поверхности, что особенно важно для двигателей со стальными штампованными поддонами картера.  Для двигателей с окрашенными изнутри поддонами картера необходимо проявить максимальную осторожность при очистке. Необходимо убедиться в сохранности покрытия (отсутствие частиц краски в сливаемом масле хорошо видно при сливе масла через металлическую сетку), а при необходимости провести снятие и механическую очистку поддона и сетки маслоприемника.

! С осторожностью использовать для раскоксовывания двигателей с предельным износом и сильно загрязненной системой смазки!

СОСТАВ: амин 5-15%, аминоспирт 5-15%, АПАВ 5-15%, эфир гликоля 15-30%, вода дистиллированная, углеводородный пропеллент.

Глубокая декарбонизация: реальный путь к изменению климата

В 1969 году, в разгар нарастающей американо-советской гонки вооружений, эксперт по международным отношениям Макджордж Банди написал проницательную статью в Foreign Affairs о том, как «заткнуть вулкан» вооружений. Он объяснил, что для успеха в контроле над вооружениями необходимо, как лазер, сосредоточить внимание на стратегических стимулах для обеих сторон изменить поведение и придерживаться своих договоренностей. Одного осознания опасности гонок вооружений было недостаточно.

Сегодня такой же лазерный фокус нужен на изменении климата. Проблема, конечно, намного сложнее, чем контроль над стратегическими вооружениями — существует гораздо больше важных стран, а не только две противоборствующие сверхдержавы, и проблема удержания тепла выбросами глубоко укоренилась в современной индустриальной экономике. Сокращение выбросов почти до нуля — это не просто такая деятельность, как переориентация закупок вооружений, которую правительства могут напрямую контролировать. Но суть остается в силе: успех требует меньше морализаторства и больше выработки стратегии.

Морализация климата привела к смелым целям, таким как ограничение потепления на 1,5 градуса Цельсия (2,7 градуса по Фаренгейту) выше доиндустриального уровня — непростая цель, записанная в Парижском соглашении об изменении климата. Проблема в том, что такие цели применимы ко всем вместе и поэтому не имеют стратегического значения для отдельных стран и компаний. Морализация породила позор, агитацию и нанесение ударов — все это полезно для привлечения внимания к проблеме изменения климата, точно так же, как общественные протесты помогли сосредоточить умы на необходимости контроля над ядерным оружием.

Но внимание к изменению климата уже довольно высоко и растет. Настоящая проблема заключается в том, чтобы принять меры, которые обеспечат значительное сокращение выбросов парниковых газов, а это означает изменение стимулов для ключевых правительств и корпораций, чтобы изменить поведение и начать декарбонизацию мировой экономики.

Необходимость в реалистичном плане избавления наших экономик от выбросов углерода как никогда острая.

Отсутствие значительных стимулов для глубокой декарбонизации объясняет, почему глобальные выбросы увеличились почти на две трети с 1990 года, когда Генеральная Ассамблея Организации Объединенных Наций официально начала переговоры, которые привели к Рамочной конвенции об изменении климата. Выбросы в настоящее время растут примерно на 1-2 процента в год, хотя новое исследование ООН показывает, что они должны падать почти на 8 процентов в год, чтобы соответствовать поддержанию потепления до 1,5 градусов Цельсия. Ни одна крупная экономика никогда не сокращала выбросы парниковых газов так быстро. ; нецелесообразно делать такие глобальные сокращения временных рамок промышленных и сельскохозяйственных систем, которые обычно не меняются быстро. Планета пройдёт через 1,5 градуса Цельсия, а также через 2 градуса Цельсия. Даже приложив большие усилия, мы можем достичь 3 и более градусов Цельсия — уровня потепления, который, по мнению ученых, будет иметь разрушительные последствия.Тем не менее, даже несмотря на то, что самые амбициозные глобальные цели ускользают, потребность в реалистичном проекте, позволяющем неуклонно отучать нашу экономику от выбросов углерода, как никогда остро стоит.

Для Банди стратегическое мышление привело к дипломатии — соглашениям о контроле над вооружениями с четкими обязательствами, которые сверхдержавы, уже заинтересованные в захвате вулкана, могли претворить в жизнь. Что касается изменения климата, стратегическое мышление идет в противоположном направлении. Изменение климата — глобальная проблема, но для достижения глобального прогресса необходимо, чтобы прогрессивные страны и компании лидировали, демонстрируя практические, масштабируемые способы достижения глубокой декарбонизации.Только тогда дипломатия и глобальные соглашения могут следовать за кодификацией и направлением прогресса, когда ключевые страны уже знают, что они хотят и могут делать.

Хотя Парижское соглашение является обнадеживающими рамками, маловероятно, что сегодняшняя дипломатия станет помощницей стратегического мышления в отношении изменения климата. Участвуют около 200 стран, у каждой свои интересы. Соглашения требуют консенсуса, что создает сильный стимул для несогласия. Тупик, который совсем недавно был продемонстрирован на переговорах ООН по климату в Мадриде, где практически ничего не было согласовано, является лишь последним свидетельством того, что глобальная дипломатия и глобальные соглашения будут действовать слишком медленно и слишком осторожно, чтобы справиться с климатическим кризисом. Глобальные соглашения могут сыграть свою роль, но они будут в основном последователями, а не лидерами.

Лопасти ветряных турбин готовы к отправке со склада в Ольборге, Дания.Тимоти Фадек / Корбис через Getty Images

Для более быстрого прогресса необходимо изменить факты на местах — новые методы промышленного производства и сельского хозяйства с радикально более низкими выбросами — так, чтобы ключевые страны были готовы делать больше, а влиятельные группы и компании могли мобилизоваться вокруг системной декарбонизации.

В Мадриде наша команда выпустила новое исследование, которое предлагает новый взгляд на ускорение глубокой декарбонизации. Наш основной аргумент заключается в том, что серьезное отношение к декарбонизации требует нового подхода к промышленной политике — такого, который был бы организован по секторам и координировался на международном уровне для создания все более крупных рынков и более сильных стимулов для декарбонизированных отраслей.

Декарбонизация требует ряда технологических революций в каждом из основных секторов выбросов. Мы насчитываем 10 наиболее важных секторов, включая производство электроэнергии, автомобили, здания, судоходство, сельское хозяйство, авиацию и сталелитейную промышленность.На эти 10 секторов приходится около 80 процентов мировых выбросов.

Создание технологических революций потребует разных действий в разных сферах. В сельском хозяйстве одним из самых многообещающих вариантов было бы переориентировать посевы, чтобы они вытягивали еще больше углекислого газа из атмосферы и хранили этот углерод под землей — чего не происходит, когда поле повторно вспахивают каждый сезон. Некоторые эксперименты показывают, как это можно сделать с существующими культурами, но реальная возможность заключается в растениеводстве — селекции растений для хранения большего количества углерода в своих корнях, а затем выращивании их с помощью методов нулевой обработки почвы, которые не нарушают углерод.

Практически во всех секторах мир недалеко от технологических революций, необходимых для декарбонизации.

По мере сокращения субсидий рыночные силы стимулируют рост возобновляемых источников энергии. Подробнее.

В сфере электричества большая часть действий должна быть сосредоточена на расширении использования солнечной и ветровой энергии, чтобы расходы продолжали снижаться. Более низкие затраты означают, что каждый вложенный доллар идет дальше; общий объем инвестиций остался примерно на прежнем уровне, но установленная мощность ветровой и солнечной энергии стремительно растет. Жизненно важно, чтобы государственная политика выходила за рамки только возобновляемых источников энергии — например, на гибкие газовые электростанции, улавливающие углеродные загрязнения до того, как они выбрасываются в атмосферу, и на современные атомные электростанции с нулевыми выбросами. Такие установки могут помочь сохранить надежность сетей, поскольку они переходят на много возобновляемых источников энергии — работая, когда не светит солнце и не дует ветер.

В автомобилях политика, направленная на увеличение продаж и снижение затрат на электромобили — например, субсидии, которые сокращаются по мере совершенствования технологий, а также инвестиции в инфраструктуру зарядки — могут сыграть свою роль, как это уже было сделано в Китае, Калифорнии и некоторых странах Европы. страны.Однако требуется еще больше экспериментов в таких областях, как зарядка, чтобы электромобили стали жизнеспособным бизнесом и вышли за рамки нишевых приложений.

В зданиях стало ясно, что есть две очень разные проблемы. Один касается новых зданий, где, например, современные тепловые насосы могут позволить электрифицировать системы отопления. Другая, гораздо более серьезная проблема — как сократить выбросы из существующих зданий, на которые будет приходиться большая часть выбросов в этом секторе.Здесь действия представляют собой сочетание технологий (например, упрощение модернизации эффективных систем отопления и кондиционирования воздуха) и регулирования, поскольку в большинстве стран серьезными препятствиями для изменения зданий являются не только затраты, но и строительные нормы.

Водитель заряжает свой электромобиль на станции техобслуживания в Ханчжоу в восточной китайской провинции Чжэцзян. STR / AFP через Getty Images

С помощью некоммерческой комиссии по переходу на энергоносители мы наметили действия, необходимые в каждом секторе. Что примечательно, так это то, что почти в каждом секторе мир недалеко от технологических революций, которые потребуются для глубокой декарбонизации. В политических кругах часто говорят, что в мире есть технологии, необходимые для глубоких разрезов. В нашем отчете говорится, что сообщение неверно и вводит в заблуждение.Конечно, технологий много. Но то, что необходимо для глубокой декарбонизации в реальном мире, — это сочетание технологий и бизнес-моделей — реальных компаний со стимулом к ​​масштабному развертыванию. На этом фронте революция декарбонизации все еще находится на начальной стадии в большинстве секторов, хотя есть ощутимые признаки прогресса.

Фрэнк Гилс, один из ведущих мировых экспертов по технологическим революциям, разбил процесс массовых технологических изменений на три основных этапа — появление новой технологической системы, распространение на широкое распространение услуг по мере того, как система завоевывает долю рынка и повышает производительность, а также затем широкая реконфигурация целых рынков вокруг новой системы.

Появляются новые технологии, что дает повод для оптимизма в долгосрочной перспективе. Но фундаментальные изменения, как правило, происходят медленно, а это означает, что между инерционностью существующих технологических систем, инвестиционными обязательствами в инфраструктуру с высоким уровнем выбросов и инерцией климатической системы ожидается сильное потепление.

Организация каждой из отраслей, производящих выбросы, отличается, как и политические силы, которыми необходимо управлять, и технологические возможности в каждом секторе.Это одна из причин, почему общеэкономическая политика, такая как торговля выбросами и налоги на выбросы углерода, не оказала большого влияния на стимулирование глубоких инноваций. Эти политики, когда они вообще работают, побуждают компании применять известные технологии. Но то, что необходимо в большинстве секторов, — это более динамичный подход, посредством которого политика нацелена на направление инноваций. В Калифорнии, северо-востоке США и Европе часть доходов от программ ограничения и торговли теперь направляется на инновации и внедрение новых технологий. Правительства многих стран также разработали стратегические инновационные программы, и одним из наиболее важных результатов Парижской климатической конференции 2015 года стала программа Mission Innovation, направленная на стимулирование и координацию таких инвестиций.

Проникновение низкоуглеродных технологий на рынки происходит по знакомой S-образной кривой с появлением новой технологической системы, ее распространением в широкое распространение и последующей реконфигурацией целых рынков вокруг новой системы.Показанная здесь декарбонизация 10 ключевых секторов экономики все еще находится на ранних этапах этого перехода. Предоставлено Фрэнком Гилсом

Сегодня только часть политических юрисдикций — в основном в Европе и некоторых других странах, а также в нескольких других странах — продемонстрировала высокую мотивацию к действию. Положительным моментом в этом тревожном факте является то, что эти лидеры могут многое сделать — если у них есть правильная стратегия. Многое из того, что необходимо для улучшения технологий и рынков на начальном этапе, может произойти в небольших группах стран, где стимулы к изменениям наиболее сильны.

Возьмем, к примеру, сталь, загрязняющую промышленность, которая наименее продвинулась в революции декарбонизации. Если мир не найдет замену стали — что до сих пор для большинства областей применения кажется маловероятным — тогда должна произойти декарбонизация производства сырой стали. Для сокращения выбросов необходимо найти новые источники безуглеродного тепла; Вместо сжигания природного газа или угля на сталелитейных заводах необходимо изучить такие альтернативы, как электричество, водород или технологии улавливания углерода.Также требуются методы химического восстановления расплавленной железной руды в сталь — процесс, в котором сегодня используется уголь и образуются выбросы. Теоретически существует несколько альтернативных методов, но все они, вероятно, значительно увеличивают затраты — возможно, удваивают цену на сталь в больших объемах по сравнению с сегодняшними уровнями.

Поскольку сталь является товаром, который продается во всем мире, ни одна компания не пойдет на этот шаг в одиночку. Требуется активная промышленная политика, что означает прямые субсидии для компаний, которые тестируют методы производства экологически чистой стали, как это происходит в Швеции, Австрии и некоторых других странах.Помимо субсидий, государственная политика может связать новые поставки зеленой стали с пользователями, которые больше всего готовы платить более высокие первоначальные затраты, включая правительства, которые могут создавать гарантированные рынки с помощью своей политики закупок.

Разработка декарбонизированных систем может оказаться относительно простой, если достаточное количество компаний, правительств и потребителей сосредоточится на потребности.

При таком подходе к промышленной политике постепенно появляется новая зеленая сталелитейная промышленность.Первоначальные пилотные установки начинают работу сейчас и в течение следующих нескольких лет, а пилотные установки промышленного масштаба намечены на конец 2020-х / начало 2030-х годов. Эти проекты сосредоточены в Европейском Союзе и Японии, потому что правительства этих рынков предлагают надежную промышленную политику. Проблема в том, что этот темп инноваций и тестирования слишком медленный и нерешительный. Правительства и компании должны протестировать более широкий спектр технологий экологически чистой стали и быстрее построить более крупный рынок экологически чистой стали.

Хотя детали различаются в зависимости от сектора, изображения похожи. Лидерам необходимо направить политическую энергию от растущей обеспокоенности общественности по поводу изменения климата на политику, направленную на изменение стимулов для тестирования и внедрения новых технологий.

По мере того, как процесс набирает обороты, политические стратегии должны переходить от небольших групп высокомотивированных лидеров к более широкому распространению. Подобный сдвиг в политической стратегии наиболее очевиден в электроэнергетическом секторе, который продвинулся дальше всех в процессе декарбонизации.Успех в области возобновляемых источников энергии привел правительства к следующему рубежу: интеграция возобновляемых источников энергии при сохранении надежности и доступности электросети.

Разливка расплавленного чугуна на сталелитейном заводе в Сурате, Индия.Фотографии Dinodia / Alamy

Например, в области ветроэнергетики и интеграции Дания стала лидером — отчасти потому, что она видит коммерческие преимущества для датских производителей турбин и, главным образом, потому, что население Дании твердо привержено действиям по борьбе с изменением климата. Менее заметным, но более важным является то, как Дания передает то, что она узнала о том, как управлять электрической сетью с переменной мощностью ветра, операторам сетей Китая, которые сталкиваются с аналогичной проблемой.Когда крошечная Дания использует больше ветра, воздействие на глобальные выбросы незначительно; когда это сделает Китай, эффект может быть огромным.

The New Climate Math: Цифры становятся все более пугающими. Подробнее.

Уже давно пора вовлечь Макджорджа Банди в стратегию глубокой декарбонизации. И с успехом в создании новых фактов на местах политические и экономические стратегии должны сместиться — от лидеров к остальной планете.Физическая инженерия декарбонизированных промышленных и сельскохозяйственных систем может оказаться относительно простой, если достаточное количество компаний, правительств и потребителей сосредоточится на потребности. Недостающее звено — не инженерные возможности, а стратегический подход к созданию стимулов и рынков, необходимых для появления новых технологий и бизнеса.

Парадокс декарбонизации

Дискуссии об изменении климата содержат два явно противоречащих друг другу сообщения. Во-первых, практически невозможно обезуглерожить полностью и достаточно быстро, чтобы ограничить глобальное потепление в этом столетии значительно ниже двух градусов Цельсия по сравнению с доиндустриальными уровнями.Другая идея заключается в том, что с учетом того, что поставлено на карту, такая быстрая декарбонизация неизбежна.

Парадоксально, но оба утверждения могут быть правдой. Достижение нетто-нулевой глобальной экономики к 2050 году технически и экономически возможно с использованием существующих и новых технологий, но для этого требуются радикальные изменения в поведении и широкомасштабные политические меры, включая определенную степень международного сотрудничества, которого будет очень трудно достичь. Хотя более быстрый технологический прогресс может ослабить некоторые социальные и политические барьеры на пути борьбы с изменением климата, одно только такое нововведение не приведет мир к нулевому результату.

Масштаб задачи поистине устрашающий. По данным Межправительственной группы экспертов ООН по изменению климата, ограничение глобального потепления на уровне 1,5 ° C потребует сокращения выбросов углекислого газа примерно на 45% по сравнению с уровнями 2010 года к 2030 году и до нуля к 2050 году. переход к энергетическим, земельным, городским и инфраструктурным (включая транспорт и здания) и промышленным системам », а также удаление CO2.

Сокращение выбросов CO2 — это только часть задачи.Крайне важно, чтобы мир также резко сократил выбросы недолговечных загрязнителей климата, таких как метан, чтобы добиться значительного сокращения потепления в Арктике и таяния вечной мерзлоты, что может вызвать выброс большего количества закиси азота и метана.

Хотя более быстрый технический прогресс может ослабить некоторые социальные и политические барьеры на пути к борьбе с изменением климата, сами по себе такие инновации не приведут мир полностью к нулю

Хотя более 100 стран обязались к середине века стать углеродно-нейтральными, глобальные выбросы продолжали расти быстрыми темпами, прерываемыми только спадом, вызванным пандемией. Что касается предпандемических тенденций, мир находится на пути к исчерпанию своего углеродного бюджета к 2035 году. Несмотря на срочные предупреждения ученых, международные переговоры по климату до сих пор не соответствовали уровню амбиций, необходимому для решения этой проблемы, что привело к широко распространенному пессимизму в отношении человечества. способность предотвратить климатическую катастрофу.

Чем объясняется это сосуществование технологического оптимизма и широко распространенного паникерства? В конце концов, переход к чистому нулю технически возможен и довольно дешев во все большем числе секторов.Возобновляемые источники энергии, такие как солнечная и ветровая, уже являются самым дешевым вариантом энергии в большей части мира и станут еще дешевле по мере увеличения масштабов их внедрения. Конечно, поскольку эти источники работают с перебоями, им требуются батареи для сглаживания колебаний. Но батареи тоже с каждым днем ​​становятся все лучше и дешевле, что позволяет экологизировать транспорт, а также производить электроэнергию.

Одна из причин недостаточных мер по борьбе с изменением климата на сегодняшний день заключается в том, что переход на безуглеродную электроэнергию и транспорт влечет за собой предварительные затраты.Правда, некоторые из этих затрат на замену придется оплачивать в любом случае, поскольку автомобили, угольные и газовые электростанции изнашиваются или устаревают. А на ограниченное количество технологий, таких как солнечная энергия, цены упали настолько, что их внедрение выгодно даже в краткосрочной перспективе. Однако чаще декарбонизация выгодна только в долгосрочной перспективе в мире, характеризующемся краткосрочностью.

Еще одна причина бездействия заключается в том, что «зеленые» преобразования будут иметь серьезные последствия для распределения как внутри стран, так и между ними.На национальном уровне будут созданы миллионы новых рабочих мест, но миллионы будут потеряны. Даже если бы результатом было чистое увеличение рабочих мест за десять лет, проигравшие замедлили бы переходный период, если бы они не получили адекватную компенсацию или не смогли бы быстро найти другую работу.

Эта проблема перехода наиболее остро стоит в развивающихся странах, которые в конечном итоге будут лучше ориентированы на «зеленые» технологии, но обычно не имеют долгосрочного финансирования и стимулов для их внедрения. Единственное жизнеспособное решение для богатых стран — субсидировать переходный период в развивающихся странах, в том числе через многосторонние банки развития.Тем не менее, «с учетом того, что внутренняя фискальная солидарность уже отсутствует, трансграничная фискальная солидарность кажется неудачной», — недавно заключил экономист Виллем Буйтер. «Если и до тех пор, пока это не изменится, — добавил он, — созданный нами экзистенциальный кризис будет только усугубляться».

Действительно, масштаб долгосрочного финансирования, необходимого для покрытия первоначальных затрат, и сложность проблем распределения требуют беспрецедентной глобальной координации и внутренней сплоченности, чтобы сделать зеленый переход финансово и политически осуществимым.К счастью, хотя технологическая и политическая осуществимость может действовать в разных плоскостях, они взаимосвязаны.

Например, более дешевые зеленые технологии снижают политические издержки для стран по их развертыванию, потому что это теперь в их национальных интересах. Вот почему Индия внезапно и добровольно заменяет свои угольные электростанции возобновляемыми источниками энергии. Положительные внешние эффекты от технологических инноваций по крайней мере частично компенсируют отрицательные внешние эффекты, создаваемые проблемами безбилетника и координации.Это делает все более важным для политиков обеспечить бедным странам недорогой доступ к этим технологиям.

И все же, хотя технический прогресс может сделать амбициозные климатические цели все более правдоподобными, их все еще недостаточно, чтобы вовремя прийти к финишу. В этом смысле паникеры правы. С нынешними крайне недостаточными определяемыми на национальном уровне вкладами в соответствии с Парижским климатическим соглашением 2015 года, мир, скорее всего, не сможет удержать глобальное потепление ниже 3 ° C к концу этого столетия и столкнется с катастрофическими климатическими событиями задолго до этого.

Политики могут разрешить очевидное противоречие в описании климата, но только с помощью чрезвычайно быстрых действий на многих фронтах. Чтобы доказать неправоту пессимистов, необходимо, чтобы ориентированный на климат переходный период стал частью всеобъемлющего пакета мер политики, который включает далеко идущие финансовые преобразования и фокусируется на вопросах распределения. Поэтому наряду с новыми технологиями правительства должны помочь направить огромные суммы сбережений в долгосрочные инвестиции и продемонстрировать беспрецедентную политическую приверженность внутреннему и международному капиталу.Только тогда невозможное станет неизбежным.

Европейский путь к декарбонизации | McKinsey

В декабре 2019 года, Европейская комиссия представила амбициозное предложение сделать блок климатически нейтральным к 2050 году. Хотя в предложении устанавливаются конкретные цели по сокращению выбросов на 2030 и 2050 годы, в нем не объясняется, какой вклад должен внести каждый сектор и государство-член. к желаемым сокращениям выбросов или во что обойдется достижение этих сокращений.

Чтобы помочь политическим деятелям и руководителям предприятий в процессе планирования, McKinsey попыталась найти оптимальные с точки зрения социальных затрат путь к достижению целевых показателей выбросов. Существует бесчисленное множество возможных путей, охватывающих широкий диапазон затрат и экономических последствий. В этом отчете описан наименее затратный путь из многих, которые мы определили.

Этот оптимальный с точки зрения затрат путь демонстрирует техническую осуществимость сокращения выбросов Европейского Союза на 55 процентов к 2030 году по сравнению с уровнями 1990 года и достижения нулевого уровня к 2050 году.Это также показывает, что декарбонизация Европы может иметь широкие экономические выгоды, включая рост ВВП, снижение стоимости жизни и создание рабочих мест.

Для достижения этих преимуществ Европейскому Союзу предстоит долгий путь (Иллюстрация 1). В 2017 г. страны ЕС-27 выбросили 3,9 ГтCO ₂ e, включая 0,3 ГтCO ₂ e отрицательных выбросов. Хотя на это приходится всего 7 процентов глобальных выбросов парниковых газов (ПГ), достижение Европейским союзом климатической нейтральности может послужить планом для других регионов и побудить другие страны к более решительным действиям.

Приложение 1

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Напишите нам по адресу: [email protected]

Пять секторов выбрасывают основную часть парниковых газов Европейского Союза: 28 процентов приходится на транспорт, 26 процентов — на промышленность, 23 процента — на электроэнергию, 13 процентов — на здания и 13 процентов — на сельское хозяйство (Иллюстрация 2).Во всех секторах сжигание ископаемого топлива является крупнейшим источником парниковых газов, на которое приходится 80 процентов выбросов.

Приложение 2

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Напишите нам по адресу: [email protected]

Чтобы достичь нулевого уровня, инвестиции и экономия затрат в одних из этих секторов будут выше, чем в других.Однако, если бы расходы на декарбонизацию и сбережения были перенесены на домохозяйства, совокупная стоимость жизни среднего домохозяйства в климатически нейтральном Европейском союзе была бы такой же, как сегодня, и домохозяйства с более низким доходом увидели бы снижение стоимости жизни. Другими словами, мы обнаружили, что Европейский Союз может достичь нулевых чистых выбросов к 2050 году при нулевых чистых затратах.

В следующих разделах мы разбиваем этот оптимальный с точки зрения затрат путь по секторам, регионам, технологиям, а также системам энергетики и землепользования.

Отраслевая перспектива: скорость декарбонизации зависит от наличия отработанных технологий и способности масштабировать цепочки поставок

Хотя достижение нулевых выбросов потребует постоянных усилий во всех секторах, некоторые из них могут достичь цели быстрее, чем другие (Иллюстрация 3). На нашем пути секторы достигнут своих целей по сокращению выбросов в следующем порядке:

• Электроэнергия: Поскольку технологии производства ветровой и солнечной энергии уже доступны в большом масштабе, электроэнергетика будет самым быстрым сектором для декарбонизации, и к середине 2040-х годов выбросы будут нулевыми.Спрос на электроэнергию удвоится, поскольку другие секторы перейдут на электричество и экологически чистый водород, что потребует быстрого масштабирования производства и хранения возобновляемых источников энергии.
• Транспорт: Этот сектор приблизится к климатической нейтральности к 2045 году. Электромобили уже находятся на раннем этапе внедрения, но потребуется около десяти лет, чтобы создать цепочки поставок для поддержки перехода к 100-процентным продажам электромобилей от добычи сырья для аккумуляторов. сборке электромобилей. Как только это произойдет, выбросы могут быть быстро сокращены, за исключением выбросов от самолетов и кораблей, которые слишком велики и путешествуют слишком далеко, чтобы полагаться на энергию батареи.Они должны выбрать более дорогое решение перехода на биотопливо, аммиак или синтетическое топливо.
• Здания: Большая часть технологий, необходимых для обезуглероживания сектора зданий, уже доступна. Однако обновление значительной части строительного фонда Европейского союза — масштабное мероприятие. Доля жилищ, использующих возобновляемые источники тепла, должна увеличиться до 100 процентов с нынешних 35 процентов. Потребление газа в зданиях также должно сократиться более чем наполовину.Сектор строительства достигнет нуля в конце 2040-х годов.
• Отрасль: Отрасль, наиболее дорогая для декарбонизации, потребует некоторых технологий, которые все еще находятся в стадии разработки. В результате к 2050 году он достигнет нуля. Даже в этом случае сектор продолжит генерировать некоторые остаточные выбросы от таких видов деятельности, как управление отходами и тяжелое производство, которые необходимо будет компенсировать.
• Сельское хозяйство: Использование более эффективных методов ведения сельского хозяйства может снизить выбросы в сельском хозяйстве.Но это, безусловно, самый сложный сектор, который поддается сокращению, потому что более половины выбросов в сельском хозяйстве приходится на выращивание животных для производства продуктов питания, и их невозможно сократить без значительных изменений в потреблении мяса или технологических достижений. Как и в промышленности, наш путь с оптимальными затратами требует компенсации выбросов в сельском хозяйстве за счет отрицательных выбросов в других секторах и увеличения естественных поглотителей углерода.

Приложение 3

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту.Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Напишите нам по адресу: [email protected]

Региональная перспектива: коллективные действия имеют решающее значение для снижения затрат на переходный период

Четыре географических фактора определяют, насколько легко каждой стране сократить выбросы и какие меры по декарбонизации будут наиболее экономически оптимальными. Это местный климат, возможности хранения CO ₂ , местные методы ведения сельского хозяйства и земли, доступные для лесовосстановления, ветряные электростанции и солнечные электростанции.Например, в северных странах ЕС будет на 30–60 процентов больше часов ветра, чем на юге. Южные страны выиграют от более 1000 часов солнечного света, которые они получают каждый год.

При оптимальном с точки зрения затрат пути государства-члены ЕС могли бы коллективно достичь климатических целей, чтобы они могли объединить свои преимущества и снизить затраты на переходный период. Например, страны с более обильными солнечными ресурсами или естественными поглотителями углерода могут помочь другим странам компенсировать свои выбросы с меньшими затратами, чем если бы им приходилось сокращать выбросы на местном уровне с помощью CCS.Если государства-члены будут преследовать цели по сокращению по отдельности, а не в совокупности, переходные расходы увеличатся примерно на 25 евро за тонну CO ₂ e.

Технологическая перспектива: большинство необходимых технологий доступно, но ускоренное внедрение инноваций будет иметь решающее значение

Приложение 4

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами.Напишите нам по адресу: [email protected]

К 2030 году 64 процента сокращения выбросов в Европейском союзе будет достигнуто за счет крупномасштабной электрификации и повышения энергоэффективности, что составит 47 процентов и 17 процентов, соответственно. Меры со стороны спроса и циркулярность позволят сократить выбросы еще на 15 процентов. Еще 13 процентов составит водород. Остальное будет получено за счет увеличения использования биомассы, изменений в землепользовании и других инноваций (Иллюстрация 4).

К 2040 году возможности электрификации приблизятся к своему максимальному использованию, и в центре внимания будут другие меры. К 2050 году 45 процентов общих выбросов в Европейском союзе будут сокращены за счет перехода с ископаемого топлива на электрификацию, а еще 30 процентов будут устранены за счет использования водорода, биомассы и CCS.

С настоящего момента и до 2030 года 75 процентов снижения выбросов будет достигаться за счет расширения зрелых и быстро внедряемых технологий, таких как тепловые насосы в зданиях, каскадирование тепла в промышленности и электромобили на транспорте.К 2050 году эти зрелые технологии достигнут максимального проникновения на рынок, обеспечив 60 процентов необходимого снижения выбросов для обеспечения климатической нейтральности. Продемонстрированные, но еще не сформировавшиеся технологии, такие как CCS, необходимо будет быстро масштабировать после 2030 года, чтобы сократить выбросы еще на 25–30 процентов. Для сокращения оставшихся 10-15 процентов потребуются решения, все еще находящиеся в стадии НИОКР, такие как прямой улавливание воздуха.

Даже несмотря на то, что большая часть выбросов будет снижена с использованием зрелых технологий и технологий, внедряемых на раннем этапе, дальнейшие инновации и эффект масштаба будут иметь важное значение для снижения затрат на переходный период.Солнечные панели — хороший пример решения, которое стало намного дешевле из-за постоянных инноваций и индустриализации производства. В следующие 20 лет электромобили и электролизеры могут добиться аналогичного снижения цен.

Перспектива энергосистемы: Энергетический сектор станет центральным распределительным щитом

Сегодня Европейский Союз удовлетворяет 75 процентов своей потребности в первичной энергии за счет ископаемого топлива. При выборе оптимального с точки зрения затрат пути большая часть потребления угля будет прекращена к 2030 году, а потребление нефти и газа упадет до менее 10 процентов к 2050 году.К 2050 году возобновляемые источники энергии будут удовлетворять более 80 процентов спроса на первичную энергию. Семьдесят пять процентов возобновляемой энергии будут использоваться непосредственно в качестве электричества. Еще 25 процентов будут преобразованы в зеленый водород для замены ископаемого топлива в таких подсекторах, как производство стали, дальние грузовые перевозки, авиация и судоходство. Энергетический сектор станет центральным распределительным щитом энергетической системы ЕС, создавая и направляя возобновляемые источники энергии в другие сектора. Удовлетворение этого спроса на возобновляемые источники энергии потребует увеличения мощности солнечной энергии с 20 гигаватт (ГВт) в год до 50 ГВт к 2050 году и ветровой мощности с 15 ГВт в год до 30 ГВт в год к 2050 году.ЕС также потребуется утроить количество межсетевых соединений между своими энергосистемами к 2030 году и увеличить емкость аккумуляторов до 25 ГВт к 2030 году и до более чем 150 ГВт к 2050 году.

Перспектива землепользования: достижение нуля потребует переосмысления землепользования

Климатическая нейтральность потребует увеличения естественного связывания углерода для компенсации остаточных выбросов, трудно поддающихся сокращению, и масштабирования устойчивого производства биоэнергии, особенно в транспортном и промышленном секторах. По нашим оценкам, естественное связывание углерода в Европейском союзе может быть увеличено до 350 мегатонн (Мт) в год, в основном за счет лесовосстановления 12 млн га земель, высвобожденных за счет повышения эффективности в сельскохозяйственном секторе.Кроме того, 62 млн га земель ЕС в настоящее время не используются или заброшены и не обладают высокой ценностью биоразнообразия, из которых около 30 млн га (от 45 до 50 процентов) будут использоваться для производства биоэнергии.

Социально-экономические последствия декарбонизации Европы

Достижение нулевого показателя потребует вложений примерно 28 триллионов евро в чистые технологии и методы в течение следующих 30 лет. Около 23 триллионов евро из этих инвестиций — в среднем 800 миллиардов евро в год — будут поступать от перенаправления инвестиций, которые в противном случае позволили бы профинансировать углеродоемкие технологии.Это составляет примерно 25 процентов годовых капитальных вложений, которые сейчас производятся в Европейском союзе, или 4 процента текущего ВВП ЕС. Заинтересованные стороны в Европейском союзе также должны будут выделить дополнительные 5,4 триллиона евро (в среднем 180 миллиардов евро в год) на чистые технологии и методы.

Из этих 5,4 триллиона евро около 1,5 триллиона евро будут инвестированы в сектор зданий (29 процентов), 1,8 триллиона евро будут использованы на электроэнергию (33 процента), 410 миллиардов евро на промышленность (8 процентов), 76 миллиардов евро на сельское хозяйство (около 1 процента) и 32 миллиарда евро на транспорт (менее 1 процента).Около 1,5 триллиона евро (28 процентов) будет направлено на финансирование инфраструктуры для улучшения передачи и распределения энергии во всех секторах.

Хотя внедрение чистых технологий потребует дополнительных инвестиций (Иллюстрация 5), в конечном итоге это снизит эксплуатационные расходы. С 2021 по 2050 год ЕС будет ежегодно экономить в среднем 130 миллиардов евро на общих эксплуатационных расходах системы. К 2050 году эти меры сократят общие эксплуатационные расходы системы на 260 миллиардов евро в год, что более чем на 1,5 процента текущего ВВП ЕС.Большая часть этой экономии будет связана с транспортировкой.

Приложение 5

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Напишите нам по адресу: [email protected]

Мобилизация капитала: примерно половина необходимых инвестиций требует вмешательства

Без целенаправленного вмешательства предприятия и потребители, вероятно, будут принимать решения, отличные от тех, которые изложены в нашем оптимальном с точки зрения затрат пути, потому что половина требуемых капитальных затрат в размере 28 триллионов евро не будет иметь положительных инвестиционных обоснований.Это может быть результатом различий в стоимости капитала или того, что заинтересованная сторона не принимает во внимание долгосрочную выгоду от инвестиций. Например, покупатели автомобилей обычно больше заботятся о первоначальной цене покупки, чем об общей стоимости владения. В промышленном секторе 95 процентов капитальных затрат на пути следования не имеют положительных экономических обоснований; в зданиях — 85 процентов; у власти 46 процентов; на транспорте 36 процентов; а в сельском хозяйстве — 11 процентов.

Мобилизация финансирования для этих инвестиций потребует вмешательства, особенно в подсекторах с высокими затратами на борьбу с выбросами.Эти вмешательства могут включать:

• Прямые финансовые интервенции. Устранение пробелов в позитивных инвестиционных проектах для отдельных заинтересованных сторон за счет прямого государственного финансирования, такого как углеродные контракты на разницу и льготные тарифы, потребует приблизительно 4,9 триллиона евро до 2050 года.
• Ценовые меры, такие как цены на углерод или системы торговли квотами. Схема ценообразования или торговли квотами на выбросы может создать стимулы для отдельных заинтересованных сторон к сокращению выбросов.При цене на углерод в 50 евро за тонну СО ₂ е, дополнительный 21 процент необходимого капитала помимо 40 процентов, уже учтенных в расчетах, может быть разблокирован до 2050 года. Цена на углерод в размере 100 евро за тонну СО ₂ e может разблокировать еще 10 процентов, что дает более 80 процентов всех капитальных затрат, включая инфраструктуру, в качестве отдельного инвестиционного случая. Для оставшейся части потребуются цены на углерод более 100 евро за тонну CO ₂ e для создания положительных инвестиционных обоснований.
• Коммерческое снижение рисков и привлечение долгосрочных инвесторов. Капитал может быть мобилизован за счет снижения инвестиционных рисков и использования новых моделей финансирования, таких как добавление затрат на изоляцию к ипотечным жилищным кредитам. Это могло бы помочь привлечь больше долгосрочных инвесторов на рынки, где преобладают краткосрочные решения. Долгосрочные инвесторы могут увидеть жизнеспособные бизнес-модели как минимум на 10 процентов больше от общих капитальных затрат, чем отдельные заинтересованные стороны. Инновации на рынках капитала, такие как ценные бумаги, обеспеченные активами, соглашения о закупке электроэнергии коммунальными предприятиями и корпорациями, государственные стимулы и гарантии рисков, также могут снизить стоимость капитала.

Влияние на домохозяйства: домохозяйства с низкими и средними доходами понесут меньшие затраты

Если структура потребления останется прежней, а рост затрат и сбережения от декарбонизации перейдут непосредственно к потребителям, совокупная стоимость жизни среднего домохозяйства в климатически нейтральной стране Европейского Союза останется такой же, как сегодня. Счета за электроэнергию и отопление / охлаждение будут ниже, а мобильность станет более доступной, а стоимость еды и авиабилетов на время отпуска вырастет.Затраты для домохозяйств с низкими и средними доходами немного снизятся, тогда как для домохозяйств с высокими доходами существенных изменений не произойдет.

Рынок труда: чистый прирост в размере 5 миллионов рабочих мест, но необходимы переподготовка и поддержка

Переход к нулевому уровню приведет к созданию примерно 11 миллионов рабочих мест при устранении 6 миллионов, что приведет к чистому приросту 5 миллионов рабочих мест. Многие из новых рабочих мест будут связаны с возобновляемыми источниками энергии (1,54 миллиона), сельским хозяйством (1,13 миллиона) и зданиями (1,1 миллиона).Например, в секторе строительства ЕС потребуется 1,1 миллиона квалифицированных рабочих для модернизации домов с более высокой изоляцией и установки экологичных систем отопления и приготовления пищи.

Хотя в регионах могут наблюдаться разные уровни перемещения рабочих мест, в большинстве из них будет наблюдаться чистый рост занятости.

Для достижения нулевых выбросов может потребоваться переподготовка до 18 миллионов рабочих, особенно для заполнения рабочих мест, которые в настоящее время не существуют (почти 3,4 миллиона к 2050 году) и тех, которые были потеряны во время переходного периода (2.1 миллион к 2050 году). Некоторые из новых рабочих мест потребуют навыков, аналогичных тем, которые исчезают. Например, инженеры-нефтегазовые инженеры могут перейти в индустрию CCS. Выход на пенсию в отраслях с более старыми кадрами, таких как угольная промышленность, может сократить количество необходимых смен работы и переподготовки.

Торговля и производство: энергетическая независимость, новые риски и возможности

Осуществляя декарбонизацию, ЕС мог бы стать фактически энергетически независимым. Между 2020 и 2050 годами спрос на нефть, газ и уголь снизится на 80 процентов, с 43 экзаджоуля (ЭДж) до 6 ЭДж, и сократит дефицит торгового баланса ископаемого топлива на две трети.

Хотя Европейский Союз больше не будет зависеть от импорта ископаемого топлива, у него могут появиться новые зависимости от импорта технологий, жизненно важных для экономики с нулевым уровнем выбросов. Сегодня, например, солнечные панели в основном импортируются в ЕС, а некоторые важные сырьевые материалы, такие как кобальт для батарей или иридий для электролизеров, имеют ограниченную базу поставщиков.

Переход к технологиям с нулевым уровнем выбросов также может повлиять на динамику конкуренции и смещение производственных площадок.Адаптация к изменениям может поставить под угрозу некоторые части экономики ЕС, а также создать возможности. Например, экспорт тепловых насосов, электрических печей, электролизеров и сельскохозяйственных технологий с нулевым уровнем выбросов из Европейского Союза может составлять более 50 миллиардов евро в год к 2050 году.

Планируя путь вперед

Хотя аргументы в пользу декарбонизации и пути ее возникновения очевидны, для достижения климатических целей Европейского союза потребуются решительные действия. Заинтересованным сторонам необходимо будет устранить пять препятствий, чтобы ускорить переход:

• Сдвинуть социальные нормы и ожидания потребителей и инвесторов с нулевого выброса углерода в качестве новой нормы. Потребители и руководители предприятий должны будут принимать решения в ожидании и в поддержку перехода к нулевому показателю чистой прибыли вместо того, чтобы вести дела как обычно, как общественность и бизнес по умолчанию.
• Создание безопасных и стабильных структур политики и нормативной среды. Успешная декарбонизация зависит от принятия руководителями государственного сектора нормативно-правовой базы, достаточно амбициозной для достижения целей по сокращению выбросов, а не от политики постепенных изменений. Это обеспечит стабильные сигналы планирования и инвестиций, которые могут стимулировать низкоуглеродные технологии и бизнес-модели.
• Поощрять конструктивную динамику отрасли. Бизнес-лидеры, которые склоняются к переходу и демонстрируют приверженность преодолению препятствий переходного периода посредством коллективных действий, а не беспокоятся о недостатках первопроходца, будут иметь решающее значение.
• Привлечение зеленого капитала и инвестиций. Гораздо больше государственных и частных денег необходимо будет инвестировать в докоммерческие технологии и развертывание коммерчески зрелой инфраструктуры. Также могут помочь инвесторы, которые издают мандаты на финансирование, связанные с экологическими, социальными и корпоративным управлением, которые требуют от предприятий количественной оценки своей подверженности климатическим рискам и выбросам.
• Ускорьте развитие технологий net-zero в процессе обучения. Достижение необходимых технологических прорывов для сокращения выбросов в секторах, с которыми трудно бороться, и ускорение их выхода на рынок потребуют последовательных государственных и частных инвестиций. Также потребуется большая готовность руководителей бизнеса и политиков к внедрению новых технологий.

Успешная декарбонизация требует развертывания и масштабирования технологий net-zero. Путь любой отдельной технологии от ранних исследований и разработок и проверки концепции до раннего развертывания и коммерческой конкурентоспособности зависит от сложной системы моделей поддержки и заинтересованных сторон.Ускоренные инновации имеют решающее значение, наряду с коммерческими пилотными проектами и улавливанием эффекта масштаба для снижения затрат. Достижение нуля к 2050 году потребует следующих немедленных действий:

1. Быстрое масштабирование рентабельных технологий и бизнес-моделей для сокращения выбросов в ближайшем будущем. Ускорение масштабирования зрелых и быстро внедряемых технологий с нулевым уровнем выбросов имеет решающее значение для достижения ближайших целей по сокращению выбросов. К ним относятся солнечная и ветровая энергия, электромобили и зарядная инфраструктура, лучшая изоляция зданий и системы централизованного теплоснабжения.
2. Ускорьте развитие технологий следующего поколения и инвестируйте в инфраструктуру, позволяющую сократить выбросы после 2030 года. Для стимулирования отраслевых инноваций механизмы финансирования развертывания ранних технологий должны способствовать сотрудничеству. Директивные органы могли бы обеспечить регулятивную определенность с помощью CO ₂ и минимальных цен на водород, чтобы мобилизовать капитал для необходимой инфраструктуры, такой как трубопроводы для углерода и водорода.
3. Инвестируйте в НИОКР и негативные выбросы, чтобы сократить разрыв до нуля к 2050 году. Увеличение государственных и частных инвестиций в НИОКР, которые снижают стоимость таких вещей, как технологии прямого захвата воздуха, будет иметь решающее значение для достижения нулевого результата. Также важно будет инвестировать в реорганизацию землепользования для создания отрицательных выбросов за счет таких усилий, как лесовосстановление. Законодатели также могут приступить к принятию законодательства, которое создает для каждого сектора пути достижения нулевого уровня выбросов, например, стандарты выбросов от автомобилей, действующие в транспортном секторе.

Как будет показано в этом отчете, Европейский Союз может достичь нулевых выбросов без ущерба для благосостояния. Достижения последних десятилетий сделали климатическую нейтральность достижимой. Но создание основы в следующем десятилетии будет иметь решающее значение для достижения этой цели.

Декарбонизация: это не так просто

На этой неделе в газете New York Times была опубликована редакционная статья экономиста Пола Кругмана под названием «Земля, ветер и лжецы». В нем Кругман утверждает, что стоимость возобновляемой энергии, в частности ветра, упала настолько резко, что «… больше нет причин полагать, что будет трудно радикально« декарбонизировать »экономику.В самом деле, нет никаких оснований полагать, что это повлечет за собой какие-либо значительные экономические издержки ».

Хотя мы разделяем энтузиазм Кругмана по поводу быстро снижающейся стоимости ветряных, солнечных батарей, накопления энергии и других технологий с низким или нулевым выбросом углерода, статья оставляет у читателей впечатление, что декарбонизация была бы легкой и дешевой, если бы ее не было ». t для укоренившихся интересов ископаемого топлива, препятствующих государственной политике. Мы не согласны.

Хотя это, безусловно, правда, что некоторые в Вашингтоне, и не в последнюю очередь администрация Трампа, проводят политику, направленную на замедление или обращение вспять недавнего сокращения выбросов парниковых газов в США, все еще существуют многочисленные экономические и социальные препятствия на пути быстрой декарбонизации.

Экономические барьеры

Энергетическая система огромна, и она медленно меняется. В настоящее время в мире на ископаемое топливо приходится 81% мировой первичной энергии. В США это 80 процентов. В то время как ветряная и солнечная энергия быстро развивались в последние годы, на их долю в совокупности приходится всего 1 процент мирового энергоснабжения, а в Соединенных Штатах — всего 2 процента. Даже если они будут быстро расти, огромный масштаб энергетической системы означает, что даже самый быстрый переход займет многие десятилетия.

Рисунок 1. Доли потребления первичной энергии

Источники: Управление энергетической информации США (США) и Международное энергетическое агентство (мир)

Во-вторых, рост возобновляемых источников энергии, который мы наблюдали до настоящего времени, поддерживался государственными субсидиями, как в Соединенных Штатах, так и за рубежом. Это не означает, что возобновляемые источники энергии не становятся более конкурентоспособными по стоимости, но во многих частях США и мира ископаемое топливо по-прежнему является наиболее дешевым вариантом для производства электроэнергии, даже при наличии субсидий.Это особенно верно в отношении Соединенных Штатов, где сланцевая революция, вероятно, обеспечит недорогие поставки природного газа на десятилетия вперед.

И ветряная и солнечная энергия не лишены заботы об окружающей среде. Огромные размеры ветряных и солнечных установок, необходимых для поддержки нашей системы электроснабжения, имеют большое значение. Согласно исследованию MIT Future of Solar Energy, солнечная энергия для обеспечения одной трети спроса на электроэнергию в США в 2050 году потребует от 4 000 до 11 000 квадратных километров (для контекста, площадь Массачусетса составляет 27 000 квадратных километров).Ветряные электростанции берут больше земли для той же мощности — 66 000 квадратных километров, хотя только небольшая часть этой площади фактически нарушена установками (TheEnergyCollective провел проницательное обсуждение этой темы). Даже относительно скромных (с национальной точки зрения) предложений, таких как цель Техаса по выработке 14–28 гигаватт новой солнечной энергии к 2030 году, есть опасения по поводу фрагментации среды обитания, исчезновения исчезающих видов и других воздействий на окружающую среду.

Кругман также забывает упомянуть ядерную энергетику, на которую приходится около 20 процентов производства электроэнергии в Соединенных Штатах.Атомные станции быстро стареют, и многие из них списаны, а новые реакторы запланированы. Чем больше они выходят на пенсию, тем больше других источников придется восполнить, увеличивая выбросы CO2 или создавая большую нагрузку на возобновляемые источники энергии.

Помните, декарбонизация — это не только электричество. Достижение резкого сокращения выбросов парниковых газов потребует значительных сокращений в транспортном, промышленном и отопительном секторах, на которые в 2017 году приходилось 62 процента потребления первичной энергии в США. Хотя некоторые из этих энергетических услуг можно электрифицировать с помощью легковых автомобилей, электрического отопления домов и других средств, ветер и солнечная энергия не заменяют ископаемое топливо в определенных промышленных и транспортных приложениях (к его чести, Кругман признает непрактичность электрификации авиаперелетов). .И, несмотря на годы субсидий, доля электромобилей в парке остается ничтожной.

Действительно, мировое потребление нефтепродуктов стремительно растет. Только в этом году мировой спрос на нефть вырастет примерно на 1,5 миллиона баррелей в день. Этот рост обусловлен не лоббистами на Капитолийском холме, а сильным экономическим ростом, который стимулируется развивающимися странами Азии.

Социальные барьеры — эффекты распределения

Не говоря уже о технологических препятствиях декарбонизации, важно помнить, что сокращение выбросов парниковых газов будет иметь как победителей, так и проигравших.Хотя совокупные экономические эффекты могут быть относительно небольшими (как показали исследователи RFF), распределительные эффекты такого масштабного сдвига имеют политические и социальные последствия, которые нельзя игнорировать.

Во-первых, домохозяйства с низкими доходами будут нести наибольшее относительное бремя более высоких затрат на энергию, которые, вероятно, являются результатом климатической политики. Хотя есть способы смягчить эти неравные воздействия, они требуют трудных компромиссов.

Во-вторых, рассмотрим последствия спада в добыче угля в Аппалачах, где целый регион изо всех сил пытается справиться с энергетическим переходом.Теперь примените аналогичную логику к сотням сообществ по всей стране, которые сильно зависят или стали в значительной степени полагаться на добычу нефти и газа как на свою экономическую основу. Такие города, как Мидленд, штат Техас, или Уиллистон, Северная Дакота, недавно трещавшие по швам из-за сланцевого бума, столкнутся с фундаментальными проблемами в мире, лишенном ископаемого топлива. Стоит ли удивляться, что политики, представляющие эти регионы, борются за экономический двигатель, лежащий в основе благополучия их регионов?

Предоставление помощи отдельным лицам и сообществам, на которых негативно сказывается климатическая политика, было важным компонентом прошлых законодательных усилий и должно быть признано как сложная и устрашающая задача сама по себе.Что делать? Перед лицом этих бесчисленных проблем существует множество технологических и политических мер, которые могут облегчить переход к будущему с низким уровнем выбросов парниковых газов.

С технологической точки зрения, предприниматели применяют различные стратегии с крупномасштабным потенциалом.Это включает в себя новые ядерные технологии, которые могут обеспечить надежное электроснабжение при значительном снижении рисков, связанных с легководными реакторами старого поколения. Он включает в себя улавливание, использование и связывание углерода (CCUS), что может снизить выбросы парниковых газов, продолжая при этом потребление ископаемого топлива. Он включает удаление углекислого газа (CDR), которое может удалить CO2 непосредственно из атмосферы, уменьшая вред, причиненный выбросами прошлых десятилетий. Сюда входит стремление к еще большей удельной энергии батарей при меньших затратах, чтобы сделать электромобили и накопители энергии более привлекательными.И, да, это абсолютно включает в себя постоянные инвестиции в возобновляемые источники энергии. Солнечная энергия, в частности, предлагает огромный потенциал для масштабирования и производства электроэнергии, а также, возможно, жидкого топлива.

Чтобы проложить путь к декарбонизации, политики могут предоставить различные стимулы. В то время как субсидии на возобновляемые источники энергии и другие технологии были предпочтительным инструментом в Соединенных Штатах в последние годы, более эффективная стратегия могла бы установить цену на выбросы парниковых газов и, возможно, субсидировать этапы процесса разработки, которые устойчивы к таким стимулам.Такой подход мог бы стать дорожной картой для сегодняшних инвесторов и заложить основу для будущих технологий, о которых мы можем только мечтать. В общем, мы видим путь вперед, но, по словам Д’Анджело, «это не так просто».

Границы | Леса и декарбонизация — роль естественных и лесонасаждений

Основные моменты

— Естественные леса накапливают больше углерода, чем лесные плантации, из-за сложной структуры древостоя и накопления углерода под землей и в лесной подстилке.Чтобы эти особенности проявились, потребуются столетия. Зрелые естественные леса обеспечивают значительные дополнительные преимущества и должны быть сохранены, в то время как восстановление вторичных естественных лесов поощряется.

— Лица, определяющие политику, должны избегать создания «порочных стимулов», которые могут поставить под угрозу или даже уничтожить существующие поглотители углерода в лесах, саваннах, лугах и торфяниках. Вновь посаженные леса могут создавать «углеродные долги», погашение которых требует значительного времени.

— Облесение, вероятно, будет наиболее эффективно сокращать выбросы, когда деревья высаживаются на ранее засаженных деревьями высокопродуктивных участках, обычно встречающихся в тропических или субтропических экосистемах.Посадка смесей видов часто увеличивает продуктивность, снижает воздействие нарушений и увеличивает биоразнообразие по сравнению с монокультурами.

— Общий улавливание углерода, связанное с облесением и лесовозобновлением, может быть увеличено за счет замены стали, цемента и алюминия долгоживущими продуктами из заготовленной древесины, а также за счет использования остатков урожая в качестве биоэнергетики для замены ископаемого топлива.

Леса, созданные путем лесовозобновления (посадки деревьев на ранее засаженных лесом землях) и облесения (посадки деревьев там, где их исторически не существовало), могут увеличить наземный сток углерода, тем самым замедляя накопление CO ₂ в атмосфере.Однако потенциальные масштабы поглощения углерода недавно посаженными деревьями являются предметом интенсивных дискуссий. Лесовозобновление и облесение выгодно отличаются от других технологий с отрицательными выбросами с точки зрения потенциала улавливания углерода, хотя потребности в земле и воде часто высоки (Smith et al., 2016). Леса также обеспечивают важные экосистемные услуги и производят древесную продукцию, которая может заменить больше материалов, требующих использования ископаемого топлива. Однако, как мы подробно обсудим ниже, для реализации этих сопутствующих выгод необходимо уделять особое внимание методам ведения лесного хозяйства с учетом особенностей каждого участка и тщательно учитывать ландшафтный контекст новых лесов.

Сколько углерода могут улавливать леса?

В настоящее время существующие леса хранят около 45% органического углерода на суше в своей биомассе и почвах (Bonan, 2008). Вместе существующие старовозрастные и восстанавливающиеся леса ежегодно поглощают около 2 гигатонн углерода (ГтС), внося важный вклад в наземный сток углерода (Pugh et al., 2019). Недавний анализ показал, что посадка деревьев на дополнительных 0,9 миллиарда гектаров может уловить 205 ГтС (Бастин и др., 2019), что на данный момент составляет примерно одну треть всех антропогенных выбросов (∼600 ГтС).Однако для достижения этого потенциала хранения углерода потребуется более 100 лет, если предположить, что типичная норма распределения углерода в древесине составляет 2 тС га ^–1 год ^–1 (Bonan, 2008). Более того, эта цифра, вероятно, переоценивает как потенциал улавливания углерода лесами (Lewis et al., 2019a), так и наличие подходящих земель и воды для лесовозобновления (Veldman et al., 2019). Более консервативные подходы предполагают, что широкомасштабные усилия по облесению и лесовозобновлению могут удалить от 40 до 100 ГтС из атмосферы, как только леса достигнут зрелости (Lewis et al., 2019a; Veldman et al., 2019) — впечатляющее количество, которое, тем не менее, представляет собой антропогенные выбросы всего за десятилетие при нынешних темпах.

Кроме того, при оценке воздействия поглощения углерода сушей на CO в атмосфере ₂ необходимо учитывать «фракцию, переносимую по воздуху» (около 0,45). Немногим менее половины CO ₂ , выбрасываемого в результате деятельности человека, остается в атмосфере из-за поглощения углерода океанами и сушей. Точно так же, если CO ₂ удаляется из атмосферы за счет увеличения биомассы деревьев, концентрация CO ₂ в атмосфере снижается чуть менее чем на половину этого количества из-за выброса углерода океанами и сушей.Если предположить, что лесовозобновление связывает дополнительные 60–90 ГтС в биомассе деревьев, это снизит концентрацию CO ₂ в атмосфере всего на 17–31 частей на миллион (House et al., 2002). И наоборот, преобразование всех существующих лесов в пастбища или пахотные земли увеличит атмосферных концентраций CO ₂ на 130–290 частей на миллион, подчеркивая необходимость защиты сохранившихся лесов.

Потенциал улавливания углерода посредством облесения, вероятно, будет еще больше ограничен стоимостью, логистическими проблемами и биофизическими ограничениями (например,g. плохая доступность воды сдерживает рост и увеличивает смертность; Смит и др., 2016; Адамс и Пфауч, 2018). После того, как будут учтены потребности в земле для сохранения природы и сельскохозяйственного производства, около 10% глобального чистого первичного производства (5 ГтС / год) можно будет считать доступным для секвестрации углерода в лесах (Running, 2012). Простое более эффективное управление этим количеством — обеспечение того, чтобы оно не высвобождалось из-за возмущения, а скорее сохранялось в долгосрочных продуктах или использовалось для замены ископаемого топлива, — будет иметь ощутимые результаты в следующем десятилетии.В конечном итоге, однако, облесения будет недостаточно для смягчения последствий увеличения атмосферного CO ₂ , если оно не будет сопровождаться немедленным и резким сокращением выбросов ископаемого топлива (IPCC, 2018; Anderson et al., 2019). Тем не менее, облесение и лесовозобновление могут генерировать широкий спектр экосистемных услуг в дополнение к улавливанию углерода, и посадка деревьев должна быть включена в различные портфели методов сокращения выбросов CO в атмосфере ₂ (Chazdon and Brancalion, 2019).

Как можно оптимизировать усилия по посадке деревьев, чтобы получить максимальную пользу для окружающей среды?

Эффективность посадки деревьев для создания новых лесов зависит от трех критических параметров: (1) выбор участка; (2) выбор видов и управление участком; и (3) судьба производимой древесины.

Расположение

Парадоксально, но посадка деревьев в некоторых нелесных экосистемах может увеличить выбросы углерода и потепление на . В высоких широтах низколежащая естественная растительность часто покрыта отражающим снегом, тогда как более высокие деревья темного цвета поглощают больше солнечной энергии и вызывают потепление (Jackson et al., 2008; Winckler et al., 2019). Осушение и последующее облесение торфяных болот часто приводит к большим потерям углерода из почвенного органического вещества, что может перевесить улавливание углерода недавно посаженными деревьями (Sloan et al., 2018). Посадка деревьев на лугах и в саваннах может повысить риск пожара, что приведет к потере углерода растительностью и почвой (Veldman et al., 2019). Напротив, усилия по лесовосстановлению в тропических регионах, которые исторически поддерживали леса, вероятно, будут наиболее эффективными в сокращении выбросов CO ₂ из атмосферы (Lewis et al., 2019b; Griscom et al., 2020).

Выбор видов и ранняя обработка участков

Выбор экологически чувствительных видов поможет оптимизировать экосистемные услуги в лесонасаждениях.Подавляющее большинство (> 99%) новых плантационных лесов за последние 50 лет были монокультурными (Nichols et al., 2006). Во всем мире на плантациях преобладают быстрорастущие деревья, такие как эвкалипты, сосны и тополь. Несмотря на повсеместное распространение монокультур, есть убедительные доказательства того, что секвестрация углерода в долгосрочной перспективе выиграет от большего разнообразия. Смеси древесных пород, как правило, имеют более высокую выживаемость и более высокие темпы роста (Paquette and Messier, 2011; Liang et al., 2016; Гроссман и др., 2018; Liu et al., 2018), оба из которых увеличивают улавливание углерода на корню. Даже в ситуациях, когда разнообразие видов и продуктивность не сильно коррелированы (например, Ratcliffe et al., 2017; Staples et al., 2019), поликультуры могут способствовать другим желательным экосистемным услугам. Например, большее разнообразие видов часто препятствует улавливанию углерода от межгодовой изменчивости климата (Osuri et al., 2020), повышая устойчивость ландшафта к возмущениям (Paquette et al., 2018). Это важно, потому что возмущения, особенно в молодых насаждениях, могут свести на нет секвестрирование углерода в течение нескольких лет. Плантационные поликультуры также могут защищать биоразнообразие: в крупнейшей в мире схеме лесовосстановления — китайской программе «Зерно в обмен на зелень» — посадки смешанных видов увеличивают разнообразие птиц по сравнению с монокультурами (Hua et al., 2016).

Видовая принадлежность также играет ключевую роль в обеспечении экосистемных услуг, предоставляемых плантациями. Испытания на происхождение использовались в течение десятилетий для выявления разновидностей деревьев, которые лучше всего приспособлены к особым экологическим ограничениям данного участка (Koskela et al., 2014). Растущий объем исследований использует генетические методы для изучения адаптивного потенциала древесных видов и генотипов на агролесоводческих плантациях, признавая, что большинство лесонасаждений столкнутся с возрастающей климатической изменчивостью (Alfaro et al., 2014). Выбор видов также имеет решающее значение в контексте экологического восстановления, поскольку предыдущее землепользование и идентичность посаженных видов взаимодействуют, чтобы повлиять на траекторию восстановления лесов (César et al., 2018). Кроме того, местные виды деревьев связаны с более высоким биоразнообразием плантаций, чем экзотические виды (Bremer and Farley, 2010).Успешные примеры соответствия между видами и участками происходят из двух очень разных экономик и географических регионов: Британских островов (4 млн га или 10% площади суши) и Китая (62 млн га или около 1% площади суши; Мейсон и Чжу, 2014).

Долгосрочное управление углеродом в деревьях

Судьба углерода, улавливаемого растущими деревьями, играет важную роль в определении улавливания углерода как естественными, так и лесонасаждениями. Часть углерода, секвестрированного в биомассе деревьев, в конечном итоге будет включена в почву в результате опадания подстилки и ризотложения, где он может оставаться в течение десятилетий или тысячелетий (Hemingway et al., 2019). Почвы содержат больше углерода, чем земные растения и атмосфера вместе взятые, поэтому даже небольшие изменения в размере этого резервуара будут иметь большое влияние на силу стока углерода в лесах. Лесовосстановление и облесение обычно оказывают положительное влияние на накопление углерода в почве в десятилетних масштабах (Paul et al., 2002; Nave et al., 2018), хотя в некоторых случаях, особенно на высокоуглеродистых почвах, таких как торфяники и многие луга, посадка деревьев может вызвать потерю углерода (Berthrong et al., 2009; Чен и др., 2016; Richards et al., 2017).

Недавние исследования меняют наши представления о долгосрочном хранении углерода в лесах. Например, когда-то считалось, что химический состав субстратов, добавляемых в почву, определяет их долговечность. Теперь мы знаем, что определенные биомолекулы, такие как лигнин, не сохраняются во время образования органического вещества почвы (Schmidt et al., 2011). Напротив, судьба углерода растительного происхождения в почвах в значительной степени определяется физиологией микроорганизмов-разлагателей и их взаимодействием с минералами почвы (Dungait et al., 2012; Cotrufo et al., 2013). Эти новые знания подчеркивают необходимость лучшего понимания свойств почвы, если мы стремимся оптимизировать хранение углерода (Hemingway et al., 2019). Управление лесным хозяйством также может сильно повлиять на круговорот углерода в почве. Например, старые почвы в тропиках и легкие песчаные почвы часто требуют значительного поступления питательных веществ для оптимизации продуктивности (Adams and Pfautsch, 2018). Удобрения, в свою очередь, могут влиять на круговорот и стабилизацию органического вещества почвы (Averill and Waring, 2018).

Также важна судьба древесины, заготовленной с плантаций. Замена изделий из древесины на сталь и цемент, интенсивно использующие ископаемое топливо, где это возможно, может снизить воздействие на климат в строительном секторе (Lippke et al., 2014; Leskinen et al., 2018), на долю которого приходится примерно одна пятая часть глобального парникового эффекта. выбросы газа (Lucon et al., 2014). Использование древесины вместо стали, камня и бетона обычно приводит к сокращению выбросов углерода от 1 до 3 тонн на тонну древесного углерода (Sathre and O’Connor, 2010) и способствует поглощению углерода в городах зданиями и другой инфраструктурой. (Чуркина и др., 2020). Потенциал смягчения последствий изменения климата может быть дополнительно усилен за счет замещения ископаемого топлива энергией древесной биомассы. Однако здесь следует проявлять некоторую осторожность, поскольку есть много конкретных примеров, когда неправильный выбор изменений в землепользовании или недостаточное внимание к долгосрочному управлению могут легко свести на нет выгоды. Посадки деревьев, созданные специально для биоэнергетики, требуют значительных земельных ресурсов и часто управляются способами, несовместимыми с сохранением биоразнообразия; Производство биоэнергии из древесных остатков может быть более экологически чистой альтернативой (Groom et al., 2008). Наконец, усилия по продлению загробной жизни изделий из дерева выиграют от более строгого применения давно известных представлений о росте и структуре лесов. Прореживание, например, дает возможность гарантировать, что чистая первичная продукция распределяется между меньшим количеством, но более крупными деревьями. Дополнительные преимущества включают более крупный портфель изделий из древесины, особенно изделий с более длительным сроком службы (Braun et al., 2016). Устойчивое предложение изделий из древесины будет приносить доход местному, зачастую сельскому населению, который, в свою очередь, может быть использован для увеличения площади лесов.

Как директивные органы могут способствовать развитию лесов, не влияющих на климат?

Управление лесами как инструмент смягчения последствий изменения климата требует рассмотрения множества компромиссов. Политики и землеустроители должны решить, как выделить ресурсы на сохранение существующих лесов, а не на посадку новых лесов. На плантациях методы управления должны учитывать оптимизацию заготовки древесины и связывание углерода.

Баланс охраны лесов, вспомогательной регенерации и лесовозобновления

Ключевым вопросом является сохранение на местном уровне более широких экономических и социальных выгод от создания плантационных лесов (Schirmer and Bull, 2014).Разработка политики, позволяющей сбалансировать эти цели, является сложной задачей. В идеале следует применять концепции природного капитала (например, Bekessy and Wintle, 2008). Невнимание к социальному контексту, стимулы и схемы оценки могут привести к «обратным результатам», когда плантации заменяют естественные леса (van Oosterzee et al., 2010), с сопутствующими негативными последствиями для множества экосистемных услуг и биоразнообразия. Перспективным подходом является сценарий TRIAD, в котором ландшафты делятся на отдельные зоны: полностью защищенный естественный лес, выборочно вырубленный естественный лес и интенсивно управляемые плантации (Paquette and Messier, 2010).При уточнении в зависимости от местоположения аналогичные подходы могут помочь в создании деревообрабатывающей промышленности, а также в увеличении секвестрации углерода и усилении природоохранных мероприятий (Carpentier et al., 2017).

Защита естественных лесов (как спелых, так и вторичных) должна быть центральным компонентом лесного смягчения воздействия на климат, поскольку эти леса накапливают больше углерода, чем плантации (Liao et al., 2010; Lewis et al., 2019b). Хотя уровень продуктивности снижается с возрастом лесов (Gower et al., 1996), общее количество углерода в живой биомассе, грубых древесных остатках и почвах постоянно увеличивается, даже если возраст древостоя превышает 200 лет (Pregitzer and Euskirchen, 2004). Более того, одно большое дерево может производить больше новой древесины за один год, чем содержится во всей биомассе отдельного дерева меньшего размера (Stephenson et al., 2014). Однако расчет вклада крупных деревьев в запасы углерода экосистемы может быть сложным, поскольку такие оценки зависят от предположений (например,g., отсутствие внутреннего грибкового разложения), которые лежат в основе используемых аллометрических уравнений (Clark, 2002; Roxburgh et al., 2006). Тем не менее экологические особенности естественных лесов — неоднородность по размеру деревьев и большие запасы углерода в валежной древесине, подстилке и почвах — трудно воспроизвести на плантациях, особенно тех, которые используются для вырубки. Таким образом, содействие восстановлению лесов является особенно эффективной и недорогой стратегией увеличения улавливания углерода в ландшафтном масштабе. В Латинской Америке и Карибском бассейне, например, вторичные леса занимают почти треть общей площади суши и составляют основную часть общего потенциала улавливания углерода в регионе (Chazdon et al., 2016).

Оптимизация управления лесным хозяйством

Управление лесными плантациями для получения древесины и углерода требует заботы и хорошо обученной рабочей силы. Изделия из дерева, которыми можно заменить сталь, бетон и алюминий, обладают определенными физическими свойствами, которые часто зависят от размера и породы бревен (Oliver et al., 2014). Компромисс между возрастом леса (продуктивность снижается по мере созревания древостоя) и выходом древесины (более крупные бревна дают больше товарной древесины) хорошо известен и должен быть тщательно продуман для оптимизации севооборотов.Более того, рациональное управление может снизить уязвимость новых лесов для нарушений (например, лесных пожаров или ураганов), которые, по прогнозам, будут увеличиваться по частоте и серьезности во многих странах мира (Pechony and Shindell, 2010; Seidl et al., 2017). Например, создание однородных одновозрастных лесов на больших участках ландшафта может увеличить риски возникновения пожаров, которые, в свою очередь, могут быть снижены за счет снижения расхода топлива и перехода на леса разновозрастного возраста (Shive et al., 2014; Zald and Dunn , 2018).Усилия по лесовосстановлению должны учитывать прогнозируемые изменения в режимах пожаров в экосистемах, а также устойчивость видов к пожарам различной степени тяжести (Stephens et al., 2013).

Заключение

Эффективная защита существующих лесов и управление ими имеют важное значение для максимального увеличения поглощения углерода и потоков углерода в долгоживущие бассейны in-situ или изделия из древесины, которые можно использовать для замены тех, для которых требуется ископаемое топливо. Помимо этого, лесовозобновление и облесение необходимы для дальнейшего снижения концентрации CO ₂ в атмосфере при одновременной защите биоразнообразия, улучшении других экосистемных услуг и поддержке местной экономики.

Для реализации максимально возможных выгод от посадки деревьев необходимо учитывать как экологический, так и социологический контекст. По возможности, мы должны защищать запасы углерода в естественных экосистемах, включая саванны, луга, а также нетронутые и естественно восстанавливающиеся леса. Однако управляемые леса также играют важную роль: плантации могут снизить нагрузку на неуправляемые леса и производить древесную продукцию, которая может заменить ископаемое топливо. Однако в конечном итоге посадка деревьев не является панацеей для смягчения последствий изменения климата, поскольку только немедленное и резкое сокращение выбросов парниковых газов может ограничить потепление до 1.На 5 ° C выше доиндустриальных уровней (IPCC, 2018; Anderson et al., 2019).

Авторские взносы

BW написал первый черновик. МА и М.С. инициировали работу. Впоследствии все авторы внесли свой вклад в рукопись и отредактировали ее.

Финансирование

IP выражает признательность Европейскому исследовательскому совету (ERC) за финансирование в рамках программы исследований и инноваций Европейского союза Horizon 2020 (соглашение о гранте № 787203 REALM). MN благодарит за поддержку Австрийский научный фонд (FWF), грант No.J4211-N29.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

Адамс, М. А., Пфауч, С. (2018). Грандиозные вызовы: леса и глобальные изменения. Перед. Для. Глобальное изменение 1: 1. DOI: 10.3389 / ffgc.2018.00001

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Альфаро, Р.I., Fady, B., Vendramin, G.G., Dawson, I.K., Fleming, R.A., Sáenz-Romero, C., et al. (2014). Роль лесных генетических ресурсов в реагировании на биотические и абиотические факторы в контексте антропогенного изменения климата. Для. Ecol. Управлять. 333, 76–87.

Google Scholar

Андерсон, К. М., Де Фрис, Р. С., Литтерман, Р., Матсон, П. А., Непстад, Д. К., Пакала, С. и др. (2019). Максимально используйте естественные климатические решения — и обезуглерожите экономику. Наука 363, 933–934.

Google Scholar

Бастин, Дж. Ф., Файнголд, Ю., Гарсия, К., Молликоне, Д., Резенде, М., Раус, Д., и др. (2019). Глобальный потенциал восстановления деревьев. Наука 365, 76–79.

Google Scholar

Бертронг, С. Т., Джоббэги, Э. Г., и Джексон, Р. Б. (2009). Глобальный мета-анализ почвенных обменных катионов, pH, углерода и азота с облесением. Ecol. Прил. 19, 2228–2241. DOI: 10.1890 / 08-1730.1

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Браун, М., Виннер, Г., Шварцбауэр, П., и Стерн, Т. (2016). Видимая динамика периода полураспада товаров из заготовленной древесины (ЗЛМ) в Австрии: разработка и анализ взвешенных временных рядов за 2002–2011 годы. Для. Экон. Политики. 63, 28–34.

Google Scholar

Бремер, Л. Л., и Фарли, К. А. (2010). Восстанавливает ли плантационное лесоводство биоразнообразие или создает зеленые пустыни? Синтез воздействия перехода землепользования на видовое богатство растений. Biodiv. Консерв. 19, 3893–3915.DOI: 10.1371 / journal.pone.01

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Карпентье, С., Филотас, Э., Ханда, И. Т., и Мессье, К. (2017). Компромисс между производством древесины, накоплением углерода и качеством среды обитания при управлении лесными участками для обеспечения множества экосистемных услуг. Environ. Консерв. 44, 14–23.

Google Scholar

Сезар, Р. Г., Морено, В. С., Колетта, Г. Д., Чаздон, Р. Л., Ферраз, С. Ф. Б., Де Алмейда, Д. Р. А., и другие. (2018). Ранние экологические результаты естественного возобновления и древесных насаждений для восстановления сельскохозяйственных ландшафтов. Ecol. Прил. 28, 373–384. DOI: 10.1002 / eap.1653

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чаздон, Р. Л., Бродбент, Э. Н., Розендаал, Д. М. А., Бонгерс, Ф., Алмейда Замбрано, А. М. и др. (2016). Потенциал секвестрации углерода при возобновлении вторичных лесов в латиноамериканских тропиках. Sci. Adv. 2: e1501639.DOI: 10.1126 / sciadv.1501639

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Chen, G., Yang, Y., Yan, Z., Xie, J., Guo, J., Gao, R., et al. (2016). Ускоренный круговорот углерода в почве под деревьями ограничивает запасы углерода в почве. Sci. Rep. 6: 19693. DOI: 10.1038 / srep19693

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чуркина Г., Органски А., Рейер К. П. О., Рафф А., Винке К., Лю З. и др. (2020). Здания как глобальный поглотитель углерода. Нат. Поддерживать. 3, 269–276.

Google Scholar

Кларк, Д. А. (2002). Являются ли тропические леса важным поглотителем углерода? Повторный анализ данных многолетнего графика. Ecol. Прил. 12, 3–7.

Google Scholar

Котруфо, М.Ф., Валленштейн, М.Д., Бут, К.М., Денеф, К., и Пол, Э. (2013). Система стабилизации матрицы эффективности микробов (MEMS) объединяет разложение растительного опада со стабилизацией почвенного органического вещества: формируют ли лабильные входящие в растения стабильные органические вещества почвы? Glob.Сменить Биол. 19, 988–995. DOI: 10.1111 / gcb.12113

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дунгайт, Дж. А. Дж., Хопкинс, Д. В., Грегори, А. С., и Уитмор, А. П. (2012). Круговорот органического вещества почвы определяется доступностью, а не сопротивляемостью. Glob. Сменить Биол. 18, 1781–1796.

Google Scholar

Гауэр, С. Т., Мак-Мертри, Р. Э., и Мурти, Д. (1996). Снижение надземной чистой первичной продукции с возрастом насаждений: возможные причины. Trends Ecol. Evol. 11, 378–382. DOI: 10.1016 / 0169-5347 (96) 10042-2

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гриском, Б. В., Буш, Дж., Кук-Паттон, С. К., Эллис, П. В., Функ, Дж., Ливитт, С. М. и др. (2020). Национальный потенциал смягчения последствий за счет естественных климатических решений в тропиках. Philos. Пер. R. Soc. В 375, 201

. DOI: 10.1098 / rstb.2019.0126

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Жених, М.Дж., Грей Э. М. и Таунсенд Э. А. (2008). Биотопливо и биоразнообразие: принципы создания лучшей политики для производства биотоплива. Консерв. Биол. 22, 602–609.

Google Scholar

Гроссман, Дж. Дж., Ванхеллемонт, М., Барсум, Н., Баухус, Дж., Брюлхайде, Х., Кастагнейрол, Б. и др. (2018). Синтез и направления будущих исследований, связывающие разнообразие деревьев с ростом, выживанием и повреждением в глобальной сети экспериментов по разнообразию деревьев. Environ. Exp. Бот. 152, 68–89.

Google Scholar

Хемингуэй, Дж. Д., Ротман, Д. Х., Грант, К. Э., Розенгард, С. З., Эглинтон, Т. И., Дерри, Л. А., и др. (2019). Защита минералов регулирует долгосрочное глобальное сохранение природного органического углерода. Природа 570, 228–231. DOI: 10.1038 / s41586-019-1280-6

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хаус, Дж. И., Прентис, И. К., и Ле Кер, К. (2002). Максимальное воздействие будущего лесовозобновления или обезлесения на атмосферный CO2. Glob. Сменить Биол. 8, 1047–1052.

Google Scholar

Хуа, Ф., Ван, X., Чжэн, X., Фишер, Б., Ван, Л., Чжу, Дж. И др. (2016). Возможности для сохранения биоразнообразия в рамках крупнейшей в мире [[Au Query:]] программы лесовосстановления. Нат. Commun. DOI: 10.1038 / ncomms12717

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

IPCC (2018). «Резюме для политиков», в Глобальное потепление на 1,5 ° C. Специальный доклад МГЭИК о последствиях глобального потепления 1.На 5 ° C выше доиндустриальных уровней и соответствующих глобальных путей выбросов парниковых газов в контексте усиления глобального реагирования на угрозу изменения климата, устойчивого развития и усилий по искоренению бедности , ред. В. Массон-Дельмотт, П. Чжай, Х.О. Портнер, Д. Робертс, Дж. Скеа, П.Р. Шукла и др. (Женева: МГЭИК).

Google Scholar

Джексон, Р. Б., Рандерсон, Дж. Т., Канаделл, Дж. Г., Андерсон, Р. Г., Ависсар, Р., Балдокки, Д. Д. и др. (2008). Защита климата с помощью лесов. Environ. Res. Lett. 3: 044006.

Google Scholar

Koskela, J., Vinceti, B., Dvorak, W., Bush, D., Dawson, I.K, Loo, J., et al. (2014). Использование и передача лесных генетических ресурсов: глобальный обзор. Для. Ecol. Управлять. 383, 22–34.

Google Scholar

Лескинен, П., Карделлини, Г., Гонсалес-Гарсия, С., Хурмекоски, Э., Сатре, Р., Сеппала, Дж. И др. (2018). Эффекты замещения изделий из древесины в смягчении последствий изменения климата: от науки к политике 7.Йоэнсуу: Европейский лесной институт.

Google Scholar

Льюис, С. Л., Митчард, Э. Т. А., Прентис, К., Маслин, М., и Поултер, Б. (2019a). Комментарий к «Глобальному потенциалу восстановления деревьев». Наука 366: aaz0388.

Google Scholar

Льюис, С. Л., Уиллер, К. Э., Митчард, Э. Т. А., и Кох, А. (2019b). Восстановите естественные леса для хранения углерода. Nature 568, 25–28.

Google Scholar

Лян, Дж., Crowther, T. W., Picard, N., Wiser, S., Zhou, M., Alberti, G., et al. (2016). Положительная взаимосвязь между биоразнообразием и продуктивностью преобладает в глобальных лесах. Наука 354: aaf8967. DOI: 10.1126 / science.aaf8957

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ляо, К., Ло, Ю., Фанг, К., и Ли, Б. (2010). Накопление углерода в экосистеме, на которое влияет практика выращивания плантаций: последствия для лесонасаждений как меры смягчения последствий изменения климата. PLoS ONE 5: e10867.DOI: 10.1371 / journal.pone.0010867

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Липпке Б., Онейл Э., Харрисон Р., Скиг К., Густавссон Л. и Сатре Р. (2014). Влияние жизненного цикла лесопользования и использования древесины на сокращение выбросов углерода: известные и неизвестные. Управление углеродом. 2, 303–333.

Google Scholar

Лю X., Trogisch S., He, J. S., Niklaus, P., Bruelheide, H., Tang, Z., et al. (2018). Богатство древесных пород увеличивает запасы углерода в субтропических лесах. Proc. R. Soc. B 285, 20181240. doi: 10.1098 / rspb.2018.2090

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Люкон, О., Юрге-Форсац, Д., Зайн Ахмед, А., Акбари, Х., Бертольди, П., Кабеза, Л. Ф. и др. (2014). «Здания» в № «Изменение климата, 2014 г .: Смягчение последствий изменения климата». Вклад Рабочей группы III в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата , ред. О. Эденхофер, Р. Пичс-Мадруга, Ю. Сокона, Э.Фарахани, С. Каднер, К. Сейбот и др. (Кембридж: издательство Кембриджского университета).

Google Scholar

Мейсон, В. Л., и Чжу, Дж. Дж. (2014). «Лесоводство в лесонасаждениях, управляемых для многофункциональных целей: уроки китайского и британского опыта», в Проблемы и возможности для лесов мира в 21-м веке «Лесоводство», , изд. Т. Феннинг (Дордрехт: Спрингер), 37–54.

Google Scholar

Наве, Л. Э., Домке, Г.М., Хофмайстер, К. Л., Мишра, У., Перри, К. Х., Уолтерс, Б. Г. и др. (2018). Лесовозобновление может улавливать две петаграммы углерода в верхних слоях почвы США за столетие. Proc. Natl. Акад. Sci. США 115, 2776–2781. DOI: 10.1073 / pnas.1719685115

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Николс, Дж. Д., Бристоу, М., и Ванклай, Дж. К. (2006). Смешанные насаждения: перспективы и проблемы. Для. Ecol. Управлять. 233, 383–390.

Google Scholar

Оливер, К.Д., Нассар, Н. Т., Липпке, Б. Р., и Маккартер, Дж. Б. (2014). Углерод, ископаемое топливо и уменьшение биоразнообразия с помощью древесины и лесов. J. Sustain. Для. 33, 248–275. DOI: 10.1890 / 10-0697.1

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Осури, А., Гопал, А., Шанкар Раман, Т. Р., Де Фрис, Р., Кук-Паттон, С., и Наим, С. (2020). Более высокая стабильность улавливания углерода в богатых видами естественных лесах по сравнению с плантациями с бедными видами. Environ.Res. Lett. 15: 034011.

Google Scholar

Paquette, A., Hector, A., Castagneyrol, B., Vanhellemont, M., Koricheva, J., Scherer-Lorenzen, M., et al. (2018). Миллион и более деревьев для науки. Нат. Ecol. Evol. 2, 763–766. DOI: 10.1038 / s41559-018-0544-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пакетт А. и Мессье К. (2010). Роль плантаций в управлении мировыми лесами в антропоцене. Перед.Ecol. Environ. 8: 27–34. DOI: 10.1890 / 080116

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пол К. И., Полглас П. Дж., Ньякуенгама Дж. Г. и Кханна П. К. (2002). Изменения углерода в почве после облесения. Для. Ecol. Управлять. 168, 241–257. DOI: 10.3390 / ijerph24080948

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Печони, О., Шинделл, Д. Т. (2010). Движущие силы глобальных лесных пожаров прошедшего тысячелетия и грядущего столетия. Proc. Natl. Акад. Sci. США 107, 19167–19170. DOI: 10.1073 / pnas.1003669107

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Pregitzer, K. S., and Euskirchen, E. S. (2004). Круговорот и хранение углерода в мировых лесах: биомы, связанные с возрастом леса. Glob. Сменить Биол. 10, 2052–2077.

Google Scholar

Пью Т.А., Линдеског М., Смит Б., Поултер Б., Арнет А., Хаверд В. и др. (2019). Роль лесовосстановления в динамике глобального стока углерода. Proc. Natl. Акад. Sci. США 116, 4382–4387. DOI: 10.1073 / pnas.1810512116

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рэтклифф С., Вирт К., Юкер Т., ван дер Плас Ф., Шерер-Лоренцен М., Верхейен К. и др. (2017). Взаимосвязи между биоразнообразием и функционированием экосистем в европейских лесах зависят от экологического контекста. Ecol. Lett. 20, 1414–1426. DOI: 10.1111 / ele.12849

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ричардс, М., Погсон, М., Дондини, М., Джонс, Э. О., Гастингс, А., Хеннер, Д. и др. (2017). Пространственное моделирование с высоким разрешением выбросов парниковых газов в результате изменения землепользования на энергетические культуры в Соединенном Королевстве. Glob. Сменить Биол. Биоэнергетика 9, 627–644.

Google Scholar

Роксбург, С. Х., Вуд, С. В., Макки, Б. Г., Уолдендорп, Г., и Гиббонс, П. (2006). Оценка потенциала поглощения углерода управляемыми лесами: тематическое исследование из Австралии с умеренным климатом. Дж.Прил. Ecol. 43, 1149–1159.

Google Scholar

Сатре, Р., О’Коннор, Дж. (2010). Метаанализ факторов вытеснения парниковых газов при замещении лесной продукции. Environ. Sci. Политика 13, 104–114. DOI: 10.1016 / j.jenvman.2019.06.031

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ширмер Дж. И Булл Л. (2014). Оценка вероятности широкого принятия землевладельцами проекта облесения и лесовозобновления. Glob. Environ. Чанг. 24, 306–320. DOI: 10.1016 / j.gloenvcha.2013.11.009

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Schmidt, M. W. I., Torn, M. S., Abiven, S., Dittmar, T., Guggenberger, G., Janssens, I. A., et al. (2011). Стойкость органического вещества почвы как свойство экосистемы. Природа 479, 49–56. DOI: 10.1038 / nature10386

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Зайдл, Р., Том, Д., Каутц, М., Мартин-Бенито, Д., Peltoniemi, M., Vacchiano, G., et al. (2017). Нарушение лесов при изменении климата. Нат. Клим. Изменить 7, 395–402. DOI: 10.1038 / nclimate3303

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шайв, К. К. Л., Фуле, П. З., Зиг, К. Х., Стром, Б. А., и Хантер, М. Э. (2014). Управление выжженными ландшафтами: оценка будущих стратегий управления устойчивыми лесами в условиях потепления. Внутр. J. Wildland Fire 23, 915–928.

Google Scholar

Слоун, Т.Дж., Пейн, Р. Дж., Андерсон, А. Р., Бэйн, К., Чепмен, С., Коуи, Н. и др. (2018). Облесение торфяников в Великобритании и последствия для хранения углерода. Торф болотный 23, 01.

Google Scholar

Смит П., Дэвис С. Дж., Кройтциг Ф., Фасс С., Минкс Дж., Габриэль Б. и др. (2016). Биофизические и экономические ограничения на отрицательные выбросы CO2. Нат. Клим. Изменить 6, 42–50.

Google Scholar

Staples, T. L., Dwyer, J. M., England, J.Р. и Мэйфилд М. М. (2019). Урожайность не коррелирует с видовым и функциональным разнообразием австралийских лесовосстановительных насаждений в широком климатическом градиенте. Glob. Ecol. Биогеогр. 28, 1417–1429.

Google Scholar

Стивенс С. Л., Эйджи Дж. К., Фуле П. З., Норт М. П., Ромм В. Х., Светнам Т. В. и др. (2013). Управление лесами и пожарами в условиях меняющегося климата. Наука 342, 41–42. DOI: 10.1126 / science.1240294

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Стивенсон, Н.Л., Дас, А. Дж., Кондит, Р., Руссо, С. Е., Бейкер, П. Дж., Бекман, Н. Г. и др. (2014). Скорость накопления углерода в деревьях непрерывно увеличивается с увеличением размера дерева. Nature 507, 90–93. DOI: 10.1038 / природа12914

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

van Oosterzee, P., Preece, N., and Dale, A. (2010). Ловить ребенка: учет биоразнообразия и экосистемного сектора в торговле выбросами. Консерв. Lett. 3, 83–90.

Google Scholar

Вельдман, Дж.В., Алеман, Дж. К., Альварадо, С. Т., Андерстон, Т. М., Арчибальд, С., Бонд, В. Дж. И др. (2019). Комментарий к «Глобальному потенциалу восстановления деревьев». Science 366: 7976. DOI: 10.1126 / science.aay7976

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Винклер, Дж., Лежен, К., Рейк, К. Х. и Понграц, Дж. (2019). Нелокальные эффекты доминируют в реакции средней глобальной приземной температуры на биогеофизические эффекты обезлесения. Geophys. Res. Lett. 46, 745–755.

Google Scholar

Зальд, Х. С. Дж., И Данн, К. Дж. (2018). Суровые погодные условия, связанные с пожарами, и интенсивное ведение лесного хозяйства увеличивают интенсивность пожаров в условиях многостороннего владения. Ecol. Прил. 28, 1068–1080. DOI: 10.1002 / eap.1710

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Семь основных принципов декарбонизации МЭА

СТАМБУЛ, ТУРЦИЯ — 20-ОЕ ДЕКАБРЯ: Исполнительный директор Международного энергетического агентства (МЭА) Фатих Бирол… [+] выступает с презентацией на 10-й конференции Международного центра энергетики и климата Университета Сабанджи (IICEC) «Обзор мировой энергетики на 2019 год, Турция, запуск 20 декабря 2019 года в Стамбуле, Турция. (Фото Джелала Гунеса / Агентство Anadolu через Getty Images )

Агентство Анадолу через Getty Images

На этой неделе Международное энергетическое агентство (МЭА) выпустило новый отчет, в котором подробно описываются шаги, которые потребуются, чтобы к 2050 году добиться в мире нулевых выбросов углерода (NZE). Global Energy Secto r, и его можно скачать здесь.

Часть отчета, которая до сих пор привлекла наибольшее внимание, — это идея о том, что разработка новых нефтяных и газовых месторождений должна быть остановлена ​​и что для достижения NZE больше нельзя строить угольные электростанции. Исполнительный директор МЭА Фатих Бирол сказал: «Если правительства серьезно относятся к климатическому кризису, не может быть никаких новых инвестиций в нефть, газ и уголь, с этого момента — с этого года».

Я могу проанализировать эту проблему в будущей статье, но сегодня я хочу просто выделить семь столпов, которые МЭА определило для достижения цели.Этими столпами являются:

1. Энергоэффективность
2. Поведенческие изменения
3. Электрификация
4. Возобновляемые источники энергии
5. Водород и топливо на водородной основе
6. Биоэнергетика
7. Улавливание и хранение углерода (CCS)

Вот краткое изложение того, что МЭА говорит о каждой опоре.

Энергоэффективность

«Сведение к минимуму роста спроса на энергию за счет повышения энергоэффективности вносит решающий вклад в Новую Зеландию.Многие меры по повышению эффективности в промышленности, зданиях, бытовых приборах и на транспорте могут быть реализованы и расширены очень быстро. В результате меры по повышению энергоэффективности в Новой Зеландии являются приоритетными и играют самую большую роль в сокращении спроса на энергию и выбросов в период до 2030 года ».

В транспортном секторе нужны большие изменения. Этого можно добиться с помощью строгих стандартов экономии топлива и глобальных запретов на двигатели внутреннего сгорания (ДВС) после 2035 года. Это должно увеличить количество электромобилей на дорогах с 1% сегодня до 20% в 2030 году и 60% в 2040 году, а также это существенно снижает выбросы углерода в транспортном секторе.

Поведенческие изменения

«В Новой Зеландии под изменением поведения понимаются изменения в постоянном или повторяющемся поведении потребителей, которые влияют на спрос на энергосервис или энергоемкость деятельности, связанной с энергией».

В NZE описаны три основных типа поведенческих изменений:

1. Снижение чрезмерного или расточительного использования энергии
2. Переключение транспортного режима
3. Повышение эффективности использования материалов

Один из примеров сокращения расточительного использования энергии, который они привели, — это увеличение глобального уровня переработки пластмасс с 17% в 2020 году до 27% в 2030 году и 54% к 2050 году.

В транспортном секторе они упоминают о снижении ограничения скорости на автомагистралях до 100 км / ч (~ 62 мили в час), а также о постепенном отказе от двигателей внутреннего сгорания.

Также упоминается необходимость снижения чрезмерной температуры горячей воды в зданиях. На поддержание нагревателей воды при более высоких температурах, чем необходимо, тратится много энергии.

Электрификация

«Прямое использование электроэнергии с низким уровнем выбросов вместо ископаемого топлива является одним из наиболее важных факторов сокращения выбросов в Новой Зеландии, составляя около 20% от общего сокращения, достигнутого к 2050 году.”

Главный вывод здесь состоит в том, что глобальный спрос на электроэнергию к 2050 году увеличится более чем вдвое, поскольку мир переходит на электромобили.

Спрос на электроэнергию в зданиях также неуклонно растет, но это сдерживается повышением эффективности бытовых приборов, систем охлаждения, освещения и ограждающих конструкций зданий. Этому сопутствует повсеместная электрификация отопления за счет использования тепловых насосов.

Возобновляемые источники энергии

«На глобальном уровне технологии возобновляемых источников энергии являются ключом к сокращению выбросов от электроснабжения.”

Возобновляемые источники энергии должны будут сделать тяжелую работу по мере того, как мир переходит на электричество в качестве основного источника энергии. К 2050 году производство энергии ветра и солнца должно вырасти более чем в восемь раз. Доля возобновляемых источников в производстве электроэнергии вырастет с 29% (включая гидроэнергетику) в 2020 году до более 60% в 2030 году и почти 90% к 2050 году.

Водород и топливо на водородной основе

«Глобальное использование водорода увеличится с менее чем 90 миллионов метрических тонн (Мт) в 2020 году до более чем 200 Мт в 2030 году; доля низкоуглеродного водорода вырастет с 10% в 2020 году до 70% в 2030 году.”

Оставшаяся часть автопарка, который к 2050 году не будет полностью электрифицирован во всем мире, состоит из автомобилей, работающих на водороде. Примерно половина водорода, производимого в мире в 2030 году, будет производиться посредством электролиза, а оставшаяся часть — из угля и природного газа с улавливанием и секвестрацией углерода.

Биоэнергетика

«В 2050 году производство электроэнергии с использованием биоэнергетического топлива достигнет 3 300 тераватт-часов (ТВт-ч), или 5% от общего объема производства. Биоэнергетика также обеспечивает около 50% производства тепла.”

Использование биоэнергии в сценарии NZE увеличивается по нескольким категориям. Производство цемента является одним из крупнейших в мире источников выбросов углекислого газа, и к 2050 году биоэнергетика будет обеспечивать 30% энергии для этой отрасли. Производство бумаги будет получать 60% энергии за счет биоэнергии.

Бытовые и деревенские биогазовые котлы обеспечат возобновляемые источники энергии и экологически чистые продукты для приготовления пищи к 2030 году в Новой Зеландии.

Использование жидкого биотоплива вырастет до 2030 года, а затем снизится по мере электрификации транспорта.Спрос на жидкое биотопливо переместится в сторону судоходства и авиации после 2030 года.

Улавливание и хранение углерода (CCS)

«Около 95% всего CO2, уловленного в 2050 году, хранится в постоянных геологических хранилищах, а 5% используется для производства синтетического топлива. Оценки глобальной геологической емкости хранения значительно превышают то, что необходимо для хранения кумулятивного СО2, улавливаемого и хранящегося в Новой Зеландии ».

Это действительно святой Грааль всей проблемы углекислого газа.Если бы мы могли улавливать то, что мы выбрасываем, или удалять CO2 из атмосферы, это напрямую решило бы суть проблемы.

Это сложная проблема, потому что концентрация CO2 в атмосфере все еще находится в диапазоне частей на миллион (PPM). Это означает, что вам нужно переместить много воздуха, чтобы получить достаточно CO2, чтобы это окупилось. Конечно, растения делают это естественным образом посредством фотосинтеза, и улавливание CO2 с помощью биоэнергетики упоминается в дополнение к прямому улавливанию воздуха.

Этот раздел еще раз подчеркивает производство цемента, говоря, что улавливание, использование и хранение углерода (CCUS) «особенно важно для производства цемента».

Выводы

Этот новый отчет представляет собой реальный шаг вперед для МЭА в решении серьезной проблемы выбросов углерода. Кроме того, МЭА намечает конкретные шаги, которые необходимо предпринять для достижения нулевых чистых выбросов.

Самая большая проблема в достижении этого видения — это проблема, отмеченная в отчете.На сегодняшний день много говорится о решении проблемы изменения климата, но действия не соответствуют этой риторике. Если у этого плана есть хоть какая-то надежда на успех, этот разрыв между риторикой и действиями придется ликвидировать.

Крупнейшие мировые экономики объявляют о сотрудничестве, направленном на глобальную декарбонизацию стали и цемента

ВЕНА, 1 июня 2021 г. — Сегодня на онлайн-заседании высокого уровня коалиция правительств и организаций во главе с Соединенным Королевством (Великобритания) и Индия выступила с новой инициативой министерства чистой энергии по глубокой декарбонизации промышленности (IDDI).Эти новаторские усилия, координируемые Организацией Объединенных Наций по промышленному развитию (ЮНИДО), направлены на создание рыночного спроса на низкоуглеродистые промышленные материалы, особенно на более экологичные сталь и цемент. Поскольку сегодня сталь и цемент являются одними из самых углеродоемких товаров на планете, в течение следующих трех лет коалиция хочет, чтобы как минимум 10 стран взяли на себя обязательство закупить низкоуглеродистые версии этих основных материалов.

«В рамках этой инициативы ЮНИДО будет работать с правительствами всего мира, чтобы согласовать глобальную концепцию декарбонизации сталелитейной и цементной промышленности на период до 2050 года с амбициозными целями, основанными на коллективном вкладе заинтересованных сторон», — сказал Генеральный директор ЮНИДО Ли Юн в своем вступительном слове.

Помимо Великобритании и Индии, в коалицию входят также Германия, Канада и Объединенные Арабские Эмираты. Ожидается, что в ближайшее время к ней присоединятся и другие страны. Инициатива также объединяет сильную группу связанных программ и организаций, включая платформу «Возможная миссия», Группу лидеров переходного периода в отрасли (LeadIT), Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA) и Всемирный банк, для решения одной из следующих задач. границы в гонке против изменения климата.

На сегодняшний день сталь и цемент, каждая из которых составляет около 7-8% мировых выбросов, связанных с энергетикой, остаются вне досягаемости для сокращения выбросов углерода. Потребность в постоянном высокотемпературном тепле для производства этих строительных изделий требует большого количества энергии, большая часть которой все еще зависит от ископаемого топлива.

«Нам нужна новая чистая промышленная революция», — сказал Дэн Дорнер, глава министерства чистой энергии (CEM). «Эта новая глобальная коалиция позволит предпринять смелые действия, которые помогут раскрыть огромные возможности трансформации наших секторов тяжелой промышленности», — сказал он.«Я очень горжусь запуском этой новой инициативы CEM по декарбонизации тяжелой промышленности и очень благодарен правительствам Индии и Великобритании, а также нашему партнеру ЮНИДО за их лидерство».

Несмотря на то, что еще предстоит пройти путь до того, как на рынке появятся в больших масштабах четко обозначенная низкоуглеродистая сталь и цемент, экологические обязательства по государственным закупкам имеют важное значение для того, чтобы сигнализировать о наличии спроса. Например, на государственные закупки приходится 46% потребления цемента в Соединенных Штатах Америки, что делает их колоссальной покупательной способностью для создания рынка материалов с низким уровнем выбросов.То же самое можно сказать о странах Европейского Союза и многих развивающихся индустриальных экономиках.

В течение следующих трех лет IDDI планирует побудить как минимум 10 национальных правительств и ряд муниципалитетов взять на себя обязательства по государственным закупкам низкоуглеродистой стали и цемента. Ожидается, что первое из серии государственных обязательств по закупке низкоуглеродистой стали и цемента будет объявлено на предстоящих переговорах по глобальному климату, которые будут организованы Великобританией в Глазго в конце этого года.

«Я твердо верю, что эта инициатива может дать толчок развитию глобальной индустрии с нулевым нулевым показателем», — сказала Анн-Мари Тревельян, министр по делам бизнеса, энергетики и чистого роста Департамента бизнеса, энергетики и промышленной стратегии Великобритания. «Эта инициатива будет согласовывать действия правительства по созданию рынков для промышленной продукции с низким уровнем выбросов углерода. Мы будем работать над тем, чтобы компании, инвестирующие сегодня в путь к нулевому уровню, имели растущий международный рынок для продажи своих экологически чистых продуктов завтра.”

Крупные производители строительной техники, особенно в странах с развивающейся экономикой, собираются извлечь выгоду из этой инициативы. Такие компании, как индийская Tata Steel, уже тестируют новые процессы производства декарбонизированной стали, что обещает огромный рост эффективности.

«Обязательство Индии сократить интенсивность выбросов на единицу ВВП на 33–35% к 2030 году в значительной степени зависит от эффективного внедрения низкоуглеродных технологий в энергоемких секторах, таких как черная металлургия, цемент и нефтехимия», — пояснил Алок Кумар, секретарь Индии. Власть.«Благодаря текущим программам Индия значительно улучшила удельное энергопотребление в сталелитейной и цементной промышленности. Теперь следующим этапом будет сосредоточение внимания на снижении интенсивности выбросов в этих секторах. Поэтому мы очень рады стать одним из руководителей этой инициативы на CEM и рассчитываем на сотрудничество с другими правительствами и международными партнерами », — добавил Кумар.

За вопросами или дополнительной информацией обращайтесь к менеджеру программы Ране Гонейм, начальнику отдела энергетических систем и инфраструктуры, UNIDO

Электронная почта: р[email protected]

Дополнительные факты

• Выбросы от производства пяти основных промышленных материалов — стали, цемента, пластика (и других химикатов), бумаги и алюминия — составляют 20% глобальных выбросов CO2, и ожидается, что спрос на эти материалы только увеличится, поскольку многие страны вокруг мир продолжают индустриализировать.
• Исследования МГЭИК предсказывают, что если развивающиеся страны расширят свою инфраструктуру до средних текущих глобальных выбросов, только мировой строительный сектор к 2050 году выбрасывает 470 миллиардов тонн углекислого газа.Это больше, чем оставшийся углеродный бюджет, чтобы избежать опасного изменения климата.
  
• Поскольку более 80% цемента и 90% стали производится менее чем в 20 странах, соответственно, принятие обязательств по экологическим государственным закупкам даже в ограниченном числе стран может помочь в достижении большей части выбросов парниковых газов.

  No related posts.