Улавливание выбросов CO₂ необходимо для достижения климатических целей

Технологии, которые сегодня обсуждаются неоднозначно, могут понадобиться для сдерживания будущих рисков и затрат, связанных с изменением климата. Сочетание производства энергии из ископаемого топлива и биомассы с улавливанием и хранением выделяемого ими CO₂ может стать ключевым для достижения текущих целей климатической политики, таких как ограничение роста глобальной средней температуры до уровня ниже 2 градусов Цельсия.

Это демонстрирует наиболее полное на сегодняшний день исследование технологических стратегий борьбы с изменением климата, опубликованное в специальном выпуске журнала Climatic Change. Оно основано на анализе 18 компьютерных моделей международной командой ученых в рамках Стэнфордского форума по энергетическому моделированию (EMF 27).

"Универсальные технологии, по-видимому, наиболее важны для сдерживания затрат", — говорит ведущий автор Эльмар Криглер из Потсдамского института исследования воздействия на климат. Как биоэнергетика, так и технологии улавливания и хранения углерода (CCS) могут помочь сократить выбросы от использования неэлектрической энергии, которые в противном случае было бы трудно обезуглеродить. Примерами являются сжигание кокса в доменных печах металлургической промышленности, которые можно оснастить CCS, и сжигание бензина для транспорта, которое можно заменить биотопливом. "В сочетании энергия из биомассы и CCS могут даже привести к изъятию CO₂ из атмосферы и, таким образом, компенсировать остающиеся выбросы в различных секторах и с течением времени, потому что травы и деревья поглощают CO₂ до того, как их используют для производства энергии", — объясняет Криглер.

Напротив, доступность отдельных низкоуглеродных технологий в электроэнергетическом секторе оказалась менее важной. Это связано с тем, что у электроэнергетического сектора есть ряд вариантов смягчения последствий, таких как атомная, солнечная и ветровая энергия, а также газовые и угольные электростанции с CCS.

Многие симуляции в исследовании вообще не могли достичь сокращения выбросов в соответствии с целью в 2 градуса без использования биоэнергии в сочетании с CCS. Среди тех, которые могли, затраты на смягчение последствий в среднем более чем удваивались в сценариях без CCS. "Опасения, связанные с биоэнергетикой и CCS, весьма актуальны, но учитывая потенциальную важность этих технологий, становится ясно, что их возможности и риски необходимо срочно изучить более подробно", — заключает Криглер. Энергия из биомассы действительно создает риск конкуренции с производством продуктов питания за землю, а захоронение CO₂ с электростанций под землю в промышленных масштабах — еще не апробированный метод.

Устойчивой чертой трансформации, выявленной в исследовании, является ускоренная электрификация энергии, используемой потребителями, например, за счет увеличения числа электромобилей или электрических доменных печей в металлургии. Более того, повышение энергоэффективности доказало свою важность для поддержки климатической политики, сокращая затраты на смягчение последствий вдвое. Однако одних лишь улучшений энергоэффективности, без решительной политики по декарбонизации производства энергии, будет недостаточно для достижения цели в 2 градуса.

"Наше исследование показывает, что существуют технологические стратегии, которые могут позволить нам с определенной степенью уверенности достичь амбициозных целей климатической политики, — говорит Джон Вейант, глава Стэнфордского форума по энергетическому моделированию. — Но эти стратегии будут возможны только в том случае, если эффективная климатическая политика будет реализована в самое ближайшее время".