Снижение выбросов углекислого газа во время пандемии демонстрирует мир с электромобилями

В течение шести недель после введения в районе залива Сан-Франциско первых в стране карантинных мер из-за пандемии COVID-19 региональные выбросы CO₂ снизились на 25%. Почти всё это сокращение связано с падением дорожного трафика почти на 50%, согласно новому исследованию Калифорнийского университета в Беркли.

Хотя с тех пор выбросы снова растут, такая резкая реакция на сокращение сжигания ископаемого топлива в транспорте показывает, насколько эффективным может быть переход на электромобили для снижения уровня главного парникового газа. Данные получены с сети датчиков CO₂, установленных учёными из Беркли по всему району залива за последние 8 лет. Эта сеть уже тиражируется в нескольких городах мира. Глазго (Шотландия) объявит о планах установить 25 таких мониторов в течение года, к началу Конференции ООН по изменению климата 1 ноября 2021 года.

«Вот как выглядело бы снижение CO₂, если бы мы перевели автопарк на электричество», — заявил профессор химии и наук о Земле и планетах Рональд Коэн, старший автор исследования. «Вывод в том, что выбросы на дорогах можно быстро и кардинально изменить с помощью политических мер, и у нас есть инструмент для относительно быстрого отслеживания этого». Коэн и его коллеги опубликовали результаты исследования в журнале Geophysical Research Letters 30 октября.

Калифорния уже запретила продажу автомобилей с ДВС с 2035 года и поставила цель сокращать выбросы CO₂ примерно на 3% ежегодно в течение следующих 10 лет. Сеть, подобная BEACO₂N, созданной Коэном, могла бы отслеживать выбросы и демонстрировать эффективность этих усилий. «Мы доказываем, что это способ отслеживать городские выбросы CO₂ по всему миру», — сказал он.

BEACO₂N

Почти десять лет назад Коэн начал искать способ недорогого измерения загрязнителей, включая CO₂, на уровне районов. Используя новую технологию, его команда создала прибор размером с обувную коробку стоимостью $8000, который каждые 5 секунд фиксирует уровни CO₂, четырёх газообразных загрязнителей (CO, NO, NO₂, O₃) и частиц. За последние пять лет в рамках BEACO₂N было развернуто 72 таких прибора в районе залива Сан-Франциско, в основном в Окленде, Ричмонде, Вальехо и вдоль коридора I-80, с шагом около 2 км.

Цель Коэна — предоставить властям и политикам необходимую обратную связь. Равномерное размещение датчиков также должно показать, как сокращение выбросов влияет на все сообщества, особенно с низкими доходами, которые часто страдают от самого грязного воздуха вдоль автострад. «С точки зрения экологической справедливости, вопрос в том, контролируем ли мы CO₂ равноправным способом?» — отметил он.

Естественный эксперимент

16 марта шесть округов в районе залива первыми в США ввели режим изоляции. Коэн увидел в этом возможность изучить последствия резкого падения использования автомобилей с ДВС. Команда сравнила данные за шесть недель до карантина (2 февраля – 15 марта) и после (22 марта – 2 мая) с 35 работающих датчиков.

Исследователи обнаружили наибольшее снижение уровня CO₂ в часы утреннего пика (около 7 утра) вдоль основных автострад, особенно вдоль I-880 в Северном Окленде. В целом, антропогенные выбросы CO₂ упали на 30%. Мониторы у автострад показали, что большая часть этого снижения (около 48%) связана с уменьшением транспортного потока. Около 8% сокращения CO₂ было отнесено к снижению выбросов от стационарных источников, таких как НПЗ. В обычное время наблюдается резкий скачок выбросов CO₂ в утренний час пик и менее выраженный — вечером; эти суточные различия стали менее заметными.

«В дальнейшем мы ожидаем, что прямые наблюдения за CO₂ помогут нам уточнить понимание выбросов, способствующих загрязнению воздуха, и одновременно выбросы загрязняющих веществ помогут уточнить наше понимание выбросов CO₂», — заключил Коэн.