Kohlendioxid (CO2) ist der größte Treiber des Klimawandels und das Treibhausgas, das am engsten mit der globalen Wirtschaft und dem täglichen Lebensstil verbunden ist. Langsam wandelt die Welt ihr Energiesystem von einem, das von der Verbrennung fossiler Brennstoffe dominiert wird, zu einem mit Netto-Null-CO2-Emissionen in einem Prozess der tiefen Dekarbonisierung um.
Diese Energiewende ist entscheidend für die Eindämmung des Klimawandels, den Schutz der menschlichen Gesundheit und die Wiederbelebung von Volkswirtschaften. Eine tiefgreifende Dekarbonisierung erfordert eine Untersuchung und Neukonzeption dessen, was die Nationale Akademien für Wissenschaft, Technik und Medizin sagen, sind sektorale Interaktionen und Systemauswirkungen; Technologieforschung, -entwicklung und -einsatz im großen Maßstab; soziale, institutionelle und Verhaltensdimensionen, insbesondere Gerechtigkeit; und politische Koordinierung und Sequenzierung auf lokaler, staatlicher und föderaler Ebene.
Was ist überhaupt „tiefe Dekarbonisierung“? Es bezieht sich auf die schrittweise Abschaffung von kohlenstoffemittierenden Kraftstoffen und die Bevorzugung nachhaltigerer Alternativen als langfristige, proaktive Strategie zur Unabhängigkeit von fossilen Brennstoffen. Es wird notwendig sein, die Menge des freigesetzten Kohlenstoffs Sektor für Sektor zu verringern, wobei auf eine Fülle technologischer Revolutionen in den Bereichen Stromerzeugung, Autos, Gebäude, Schifffahrt, Landwirtschaft, Luftfahrt und Stahl zurückgegriffen wird. Diese Sektoren sind für etwa 80 % der weltweiten Emissionen verantwortlich.
Die Frage ist: Werden genug Länder ihre Ziele für 2030 so erreichen, dass sie bis 2070 auf Null Emissionen kommen – eine vollständige Dekarbonisierung?
Die Weltwirtschaftsforum warnt davor, dass eine umfassende Dekarbonisierung nicht Erdgas und kraftstoffeffiziente Fahrzeuge erfordert, sondern kohlenstofffreien Strom und Elektrofahrzeuge, die über das kohlenstofffreie Stromnetz geladen werden. Diese tiefgreifendere Transformation, sagen sie, „im Gegensatz zu den niedrig hängenden Früchten, die heute von vielen Politikern beäugt werden“, bietet den einzigen Weg zur Klimasicherheit, um unter der 2-Grad-Grenze zu bleiben. Indem wir Kohle zu Gas oder effizientere gasbetriebene Fahrzeuge verfolgen, „laufen wir Gefahr, uns in eine kohlenstoffreiche Falle zu begeben“.
In einer Reihe von Sektoren sind kohlenstofffreie Optionen bereit, verfügbar und kosten mindestens so viel wie die alternativen kohlenstoffemittierenden Quellen. Es gibt klare, wenn auch herausfordernde Wege zu Netto-Null-CO2-Emissionen im Stromsektor, indem eine Kombination aus erneuerbaren Energien, Energiespeicherung und Kohlenstoffbindung verwendet wird. In anspruchsvolleren Sektoren wie der Stahl- und Zementherstellung gibt es Technologieoptionen, die jedoch robuste politische Maßnahmen erfordern, um die Kosten zu senken und den Umfang zu erhöhen.
Um erfolgreich zu sein, muss der Einsatz dieser Technologien mit Nachfragemanagement und Prozessänderungen einhergehen, die den Übergang zu einer Kreislaufwirtschaft in der Fertigung beinhalten müssen. Die Dekarbonisierung der Lieferkette bleibt eine der dringendsten Chancen, die Unternehmen vorantreiben müssen.
Ein Bericht, Beschleunigung der Dekarbonisierung des Energiesystems der Vereinigten Staatenidentifiziert wichtige technologische und sozioökonomische Ziele, die erreicht werden müssen, um die USA auf den Weg zu bringen, bis 2050 Netto-Null-CO2-Emissionen zu erreichen ) dieser 30-jährigen Bemühungen, einschließlich Möglichkeiten zur Unterstützung von Gemeinden, die am stärksten von der Umstellung betroffen sein werden.
Initiativen, die Methoden zur tiefen Dekarbonisierung skizzieren
Die Tiefe Dekarbonisierungspfade (DPDP)-Initiative zielt darauf ab, Regierungen und nichtstaatliche Akteure dabei zu unterstützen, Entscheidungen zu treffen, die Volkswirtschaften und Gesellschaften auf den Weg bringen, bis zur zweiten Hälfte des Jahrhunderts eine klimaneutrale Welt zu erreichen. Die Zusammenarbeit von 36 nationalen Forschungsteams führender Forschungseinrichtungen der Länder mit den größten Treibhausgasemissionen der Welt zielt darauf ab, Regierungen und nichtstaatliche Akteure dabei zu unterstützen, Entscheidungen zu treffen, die Volkswirtschaften und Gesellschaften auf den Weg bringen, bis zur zweiten Hälfte des Jahres eine klimaneutrale Welt zu erreichen das Jahrhundert.
Gemeinsam streben sie danach, Land für Land ehrgeizige und realistische Dekarbonisierungspfade zu entwickeln und zur Debatte zu stellen, die die wichtigsten Treiber und ihre Auswirkungen bis 2050 aufzeigen. Wenn sie ihre gemeinsame Methodik allen zur Verfügung stellen, können mehr Regierungen oder Interessengruppen ihre eigene entwickeln und vorschlagen Wege zu finden und nationales Fachwissen und internationale wissenschaftliche Erkenntnisse zu entwickeln.
Die 3 Säulen der tiefen Dekarbonisierung, wie sie in den Deep Decarbonization Pathways definiert sind, sind:
- Energieeffizienz
- Dekarbonisierung von Strom
- Umstellung auf elektrische Energiequellen am Ende des Kraftstoffverbrauchs
Weitere Empfehlungen der DPP sind:
- Verdopplung des Stromangebots zur Ermöglichung einer stärkeren Elektrifizierung (z. B. Umstellung von benzinbetriebenen Fahrzeugen auf Elektroautos). Diese Stromversorgung muss durch saubere Energie erzeugt werden.
- Abkehr von flüssigen Brennstoffen und Abschaffung der Abhängigkeit von Kohle.
- Neue Energiequellen sollten hauptsächlich aus Wind-, Sonnen- und Wasserkraft stammen.
- Die Speicherung muss ein wesentlicher Bestandteil der Dekarbonisierung sein.
Die 2050 Pathways-Plattform ist eine weitere Multi-Stakeholder-Initiative; Es wurde auf der COP22 ins Leben gerufen, um Länder zu unterstützen, die langfristige, treibhausgasneutrale, klimaresistente und nachhaltige Entwicklungspfade entwickeln wollen. Als Raum für kollektive Problemlösungen konzipiert, bildet die Plattform eine breitere Konstellation von Städten, Staaten und Unternehmen, die sich selbst und zur Unterstützung nationaler Strategien mit langfristiger emissionsarmer Planung befassen.
Abschließende Gedanken zur tiefen Dekarbonisierung
Geopolitische Risiken spielen beim Aufkommen erneuerbarer Energien vor allem wegen der Energiesicherheit, des Wettbewerbs um seltene Metalle und der ausgetragenen Handelsstreitigkeiten eine wichtige Rolle, die den Übergang zu erneuerbaren Energien fördern. Doch erneuerbare Energien haben eine erheblichen Einfluss auf geopolitische Risiken die durch globales Wirtschaftswachstum, steigende Preise für fossile Brennstoffe und technologische Innovationen getrieben werden.
Es ist wichtig anzumerken, dass erneuerbare Energien in der Lage sind, neue Kräfte im internationalen politischen System unterzubringen. Dieser Aspekt der tiefen Dekarbonisierung ist nützlich für den internationalen Frieden und kann auch geopolitische Risiken reduzieren. Daher ist der Übergang zu erneuerbaren Energien vorteilhaft für die Energieversorgung und -sicherheit, und die Regierungen der Welt sollten den Privatsektor ermutigen, sich an Projekten für erneuerbare Energien zu beteiligen, insbesondere durch die Bereitstellung besonderer Anreize für diesen Zweck.
Kreislaufwirtschaftsmodelle, wirtschaftliche Widerstandsfähigkeit, soziale Rahmenbedingungen und die Stärkung der Gemeinschaft können zu integrierten Elementen einer tiefgreifenden Dekarbonisierung werden. Wenn es gelänge, Nachhaltigkeit als Querschnittsthema jenseits der Politik und aus einer Multiskalen-Brille zu betrachten, könnten dezentrale erneuerbare Energien alltäglich werden.
Da zum Beispiel die Dringlichkeit von Klimaschutzmaßnahmen zunimmt, Kommunalverwaltungen und Interessengruppen entwickeln Wege zur tiefgreifenden Dekarbonisierung auf lokaler Ebene und verpflichten sich zu einer gemeinschaftsweiten Reduzierung der Treibhausgasemissionen um 80–100 % bis 2050 oder früher. Neue technische Wege zur lokalen tiefen Dekarbonisierung scheinen sich auf 5 vorrangige Sektoren zu konzentrieren: Elektrizität, Gebäude, Transport, Abfall sowie Kohlenstoffsenken und -speicherung. Sie entwickeln auch innovative Strategien speziell für die spezifischen Umstände, Bedürfnisse und Prioritäten des Gebiets.
Derzeit arbeiten Regierungen aller Größenordnungen auf der ganzen Welt daran, dass fossile Energien nur noch einen verschwindend kleinen Teil des Energiemixes ausmachen. Dies ist sicherlich ein inkrementeller Prozess, der durch eine Trägheit von Technologien, Institutionen und Verhaltensweisen definiert wird, die ein Hindernis für systemische Transformationen zu erneuerbaren Energien bilden und die Abhängigkeit von auf fossilen Brennstoffen basierenden Infrastrukturen aufrechterhalten.
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