Ученые: даже технологии с отрицательными выбросами не решат проблему климата
Ученые: даже технологии с отрицательными выбросами не решат проблему климата
4 года назад 1366 hightech.fm popmech.ru

Команда исследователей из Университета Вирджинии предупреждает, что когда дело доходит до изменения климата, человечество недооценивает проблему. Новая статья ученых, опубликованная в Nature Climate Change наглядно демонстрирует, как планы по предотвращению наихудших последствий потепления на планете могут иметь свои собственные побочные эффекты.

Модели изменения климата, которым Межправительственная группа экспертов ООН и лица, принимающие решения во всем мире, доверяют разработке стратегий для выполнения обязательств по углеродной нейтральности, предполагают, что технологии с отрицательными выбросами могут быть частью решения проблемы.

Технологии отрицательных выбросов, часто называемые NET, удаляют углекислый газ из атмосферы.

Три наиболее широко изучаемых подхода:

  • биоэнергетика с улавливанием и хранением углерода, которая предполагает выращивание сельскохозяйственных культур в качестве топлива, а затем сбор и захоронение CO2 из сожженной биомассы;
  • посадка большего количества лесов;
  • прямой захват воздуха, инженерный процесс для отделения CO 2 от воздуха и его постоянного хранения, вероятно, под землей.

«Проблема в том, что никто не пробовал эти технологии в демонстрационном масштабе, не говоря уже о массовых уровнях, необходимых для компенсации текущих выбросов CO , — заявил Андрес Кларенс, профессор отдела инженерных систем и окружающей среды UVA Engineering

После Парижского соглашения об ограничении глобального потепления до 1,5 градусов Цельсия, подписанного мировыми лидерами в 2015 году, все большее число корпораций взяли на себя обязательства по достижению нулевых выбросов углерода в течении следующих десятилетий. Microsoft взяла на себя обязательство сократить выбросы углерода с момента своего основания в 1975 году.

Для нового исследования команда ученых использовала интегрированную модель — одну из тех, на которые полагается ООН — Модель оценки глобальных изменений. Модель была разработана в Университете Мэриленда, который в партнерстве с Тихоокеанской северо-западной национальной лабораторией руководит Объединенным исследовательским институтом глобальных изменений. Они сравнили влияние трех технологий с отрицательными выбросами на глобальное снабжение продовольствием, водопользование и спрос на энергию. В ходе работы изучалась роль наличия прямого захвата воздуха в будущих климатических сценариях.

Биотопливо и лесовозобновление занимают огромные земельные и водные ресурсы, необходимые для сельского хозяйства и природных территорий; биотопливо также способствует загрязнению от удобрений. При прямом захвате воздуха используется меньше воды, чем при выращивании биотоплива и деревьев, но он по-прежнему требует много воды и даже больше энергии — в основном за счет ископаемого топлива, что сводит на нет некоторые преимущества удаления двуокиси углерода. До недавнего времени технологии прямого воздушного потока также считались слишком дорогими для включения в планы сокращения выбросов.

«Прямой захват воздуха может смягчить — но не устранить — самые резкие компромиссы, возникающие в результате земельной конкуренции между сельскохозяйственными угодьями и землями, необходимыми для новых лесов и биоэнергетики», — написали Фурман и Кларенс в блоге, сопровождающем выпуск статьи.

По мнению исследователей, затраты, которые остаются со временем, растут, что делает решительные и разносторонние действия по сокращению выбросов углекислого газа и удалению его из атмосферы еще более актуальными.

"Нам необходимо отказаться от ископаемого топлива даже более агрессивно, чем предполагают многие учреждения. Технологии с отрицательными выбросами — это опора ООН, и многие страны ждут, что однажды они нас спасут, но они будут иметь побочные эффекты, к которым мы должны быть готовы. Это огромная авантюра — сидеть сложа руки в течение следующего десятилетия".

Андрес Кларенс, профессор отдела инженерных систем и окружающей среды UVA Engineering 

Новое исследование может помочь миру избежать некоторых ошибок, которые могут возникнуть в результате непродуманных инициатив, заключают ученые.

Подтвержден худший сценарий климатической катастрофы

В настоящее время подтверждается самый худший сценарий катастрофического изменения климата из-за деятельности человека. К такому выводу пришли ученые Лидского университета в Великобритании и Датского метеорологического института, которые оценили темпы повышения уровня моря за последние 20 лет. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Nature Climate Change. Кратко об исследовании рассказывается в пресс-релизе на EurekAlert!.

Согласно спутниковым данным, таяние льдов в Антарктиде начиная с 90-х годов XX века подняло уровень мирового океана на 7,2 миллиметра, а разрушение ледяного щита в Гренландии — еще на 10,6 миллиметра. Измерения показывают, что теперь уровень моря поднимается на 4 миллиметра ежегодно. По словам исследователей, таяние полярных льдов протекает быстрее, чем прогнозировалось, обгоняя климатические модели.

Ожидается, что в будущем вклад таяния одних только ледяных щитов в повышение уровня мирового океана составит дополнительные 17 сантиметров. Это приведет к увеличению частоты штормовых нагонов вдвое во многих крупнейших прибрежных городах мира.

До сих пор глобальный уровень океана повышался по большей части за счет механизма, называемого тепловым расширением, когда объем морской воды увеличивается по мере того, как она становится теплее. Но за последние пять лет таяние льда с ледяных щитов и горных ледников стало основной причиной повышения уровня моря. 

Объем ледниковых озер резко увеличился на 50% (фото+видео) 
Глобальное потепление может серьезно увеличить уровень воды в мировом океане из-за таяния ледников. Это, в свою очередь, может привести к настоящим катастрофам в таких странах, как Бангладеш, Япония, Таиланд, Великобритания. Согласно новому исследованию, основанному на спутниковых данных, пока весь мир ждал опасность у берегов океанов, она пришла со стороны озер. Как оказалось таяния ледников привело к увеличению объема ледниковых озер почти на 50% за 30 лет.
Объем ледниковых озер резко увеличился на 50%

«Мы знаем, что не вся талая вода сразу попадает в океаны», — говорит ведущий автор исследования Дэн Шугар. «Но до сих пор не было данных для оценки того, сколько запасов хранится в озерах или грунтовых водах». 

Опасность увеличения объема таких озер кроется в том, что они нестабильны, то есть состоят изо льда и рыхлых пород. Когда накапливающаяся вода начинает давить на плотины из таких непрочных материалов, они разрушаются и это часто приводит к селевому потоку. Как отмечают авторы исследований, такие наводнений стали причиной тысяч смертей за последнее столетие, а также разрушили немало деревень.

В январе этого года ООН предупредила, что в регионе Гиндукуш и Гималаи образовалось более 3000 ледниковых озер, причем 33 из них представляют собой непосредственную угрозу для 7 миллионов человек.

Новое исследование говорит о том, что нынешние объемы ледниковых озер составляют около 156 кубических километров воды. Ученые отмечают, что оценить количество воды в таких озерах стало возможно лишь сейчас, так как еще десять лет назад обработать и проанализировать такой объем данных было нереально. Выводы авторов могут помочь ученым и правительствам выявить потенциальные опасности для людей, которые живут вблизи таких водных структур.

Леса и поля указали на свое скорое исчезновение 
Изучив растительные ландшафты по всей Северной Америке, ученые пришли к выводу, что их состояние свидетельствует о «подготовке» к массовому вымиранию, которое не наблюдалось со времен отступления ледников и прихода людей около 13 000 лет назад.

Исследователи использовали данные 14 189 образцов ископаемой пыльцы для определения устойчивости ландшафтов. Для этого они обратили внимание на два фактора: время проживания — продолжительность существования конкретных биомов, таких как леса и луга, и восстановление — насколько хорошо биомы восстанавливаются после лесных пожаров и других катаклизмов. 

«Наша работа показывает, что ландшафты сегодня демонстрируют низкую устойчивость, предчувствуя потенциальные вымирания в будущем», — пишут ученые в своей работе. «Стратегии сохранения, направленные на повышение устойчивости экосистем, могут смягчить эти риски исчезновения».

В ходе своей работы ученые изучили 12 основных биомов растений в Северной Америке за последние 20 000 лет. Они обнаружили, что ландшафты сегодня показывают устойчивость ниже, чем когда-либо с конца плейстоцена.

Например, восстановление биома занимает больше трех столетий, при этом не все из них в итоге приходят в норму. Исследование показало, что только 64% ландшафтов восстанавливают свой первоначальный биом, арктические системы наименее склонны к восстановлению. Также ученые заметили, что ландшафты восстанавливаются наиболее быстро, если экосистема содержит высокое биоразнообразие растений.

Устойчивость ландшафта, способность местообитаний сохраняться или быстро восстанавливаться в ответ на катаклизмы, помогает поддерживать биоразнообразие в периоды климатических и экологических изменений, отмечают исследователи. Именно поэтому ученые говорят, что очень важно начать вводить меры по восстановлению биологического разнообразия, чтобы природные системы смогли пережить глобальные изменения на Земле.

Озвучены меры по снижению количества выбросов от машин 
Наземный транспорт отвечает за почти четверть выбросов парниковых газов во всем мире. Несмотря на обновленную политику многих стран, ученые уверены, что этот показатель будет только расти. Такие пессимистически прогнозы ставят под вопрос выполнение Парижского соглашения, которое направлено на замедление потепления планеты.

Джонн Аксен, доцент Школы управления ресурсами и окружающей средой Университета Саймона Фрезера, провел со своими коллегами углубленную оценку политики и мер по сокращению выбросов от автомобильного транспорта. В ходе своего анализа ученые смогли определить, какая система по регулированию транспорта работает, в каких комбинациях и почему. 

Авторы новой работы выделили три основных правила, которые должны присутствовать в политике любой страны по сокращению выбросов от автомобилей. Ученые говорят, что для достижения целей Парижского соглашения необходимо соблюдать стандарты выбросов транспортных средств, стандарты низкоуглеродистого топлива и требования к продажам автомобилей с нулевыми выбросами.

Однако это не все. Как отмечают исследователи, в настоящее время необходимы и дополнительные меры. Во‑первых, авторы говорят о грамотном ценообразование на дорогах, а также местные власти должны развивать в городах общественный транспорт и городские пространства для людей на альтернативных средствах передвижения (велосипеды, самокаты). Помимо этого необходимо уделять внимание интеллектуальному росту городов.

В своих выводах ученые сообщают, что только при жестком выполнении всех правил всеми государствами, человечество сможет справиться со сложившейся ситуацией в области климата.

Выработка ветровой и солнечной энергии в США выросла на 16%. Она эффективнее, чем атомная и угольная энергетика

Возобновляемые источники в США стали вырабатывать на 16% энергии, чем годом ранее. Исследователи отмечают, что ветровая и солнечная энергетика уже эффективнее, чем угольная и атомная, однако они уступают природному газу.

Возобновляемые источники энергии в США произвели на 16% больше энергии, чем в 2019 году. Об этом стало известно из данных Управления энергетической информации США (EIA) за первое полугодие 2020 года. Специалисты отмечают, что «солнечная и ветровая энергетика становится эффективнее каждый месяц, они развивается быстрее, чем другие источники энергии».

За период с января по июнь 2020 года выработка электроэнергии за счет солнечной энергии (включая распределенную солнечную энергию) выросла на 22% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года и обеспечила почти 3,4% от общего объема электроэнергии в стране. Ветровая энергия выросла на 14,5% и составила более 9,1% от общего объема выработки.

Совокупная выработка «зеленой энергии» по сравнению с прошлым годом выросла на 16,4%; она обеспечивает одну восьмую от общего количество потребителей. Исследователи полагают, что это значение в 2021 году может стать в полтора раза больше. 

Кроме того, в первом полугодии в США возобновляемые источники энергии произвели почти на треть больше электроэнергии, чем уголь. Фактически, производство электроэнергии на основе угля было на 31% меньше, чем годом ранее, и составляло лишь 16.9% от общего объема производства в стране.

Данные за июнь лишь усиливают тенденции, которые заметили ученые. На традиционные источники энергии повлияла пандемия коронавируса, однако возобновляемые источники энергии работают намного лучше, чем атомная энергетика и ископаемые виды топлива.

«Возобновляемые источники энергии вместе взятые сейчас уступают только природному газу, — отметил  исполнительный директор кампании SUN DAY Кен Боссонг. — Если нынешние тенденции роста сохранятся или даже ускорятся, то скоро чистая энергии станет самой эффективной в мире».

Руководство по питанию снизило смертность и уровень СО2 
Один из крупнейших медицинских журналов BMJ Open заключил, что соблюдение руководства Eatwell по сбалансированному питанию, которое было разработано для жителей Англии, может стать важным шагом для мирового сообщества в борьбе за снижение уровня смертности и выбросов СО2.

В ходе анализа диетического руководства, ученые обнаружили, что люди, которые придерживались любых пяти и более рекомендаций, уменьшали риск смерти на 7%. Снижение этого уровня до 10% было замечено у тех людей, которые потребляли больше фруктов и овощей. 

Исследование также показало, что рекомендации Eatwell могут снизить выбросы парниковых газов. Диеты, в которых соблюдены хотя бы пять рекомендаций руководства из девяти, связаны с уменьшением выбросов CO2 на 1,6 килограмм в день.

К сожалению, всех рекомендаций по питанию придерживаются менее 0,1% англичан. Большинство людей (44%) следуют трем или четырем рекомендациям, потребление клетчатки и жирной рыбы было самой непопулярной рекомендацией.

Авторы исследования говорят, что несмотря на то, что данное руководство является национальным, то есть распространенно только в Великобритании, глобальная ситуация также оставляет желать лучшего. Во всем мире около 1,9 миллиарда взрослых имеют избыточный вес или ожирение, 462 миллиона имеют недостаточный вес и треть страдают от дефицита основных питательных веществ.

Исследователи говорят, что руководство Eatwell Guide (EWG) содержит рекомендации по сбалансированному и здоровому питанию, которые могли бы быть распространены глобально. Eatwell Guide включает в себя рекомендации по потреблению пяти порций фруктов и овощей в день, цельнозерновых продуктов, углеводов с высоким содержанием клетчатки и молочных продуктов с низким содержанием жира и сахара. Авторы руководства также рекомендуют потреблять не более 70 грамм красного или обработанного мяса в день и заменять его продуктами с более низким содержанием жира, белков и с высоким содержанием клетчатки. Это могут быть бобовые, рыба и яйца.

Ранее ученые уже предупреждали, что потребление красного или переработанного мяса вносит значительный вклад в количество парниковых газов в атмосфере. Это исследование показывает, что если люди начнут есть больше бобовых и рыбы, это не только положительно скажется на здоровье, но и на экологической ситуации.

Исследование: энергокомпании «сдерживают» переход на «зеленую» энергию

Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Energy, показывает, что энергетические компании медлят, когда дело доходит до использования экологически чистых источников энергии, таких как ветер и солнце. Ученые выяснили, что только один из 10 поставщиков энергии в мире отдает предпочтение возобновляемым источникам энергии перед ископаемым топливом, сообщает BBC

По словам ведущего исследователя, медленное внедрение подрывает глобальные усилия по борьбе с изменением климата. Даже те, кто тратит средства на экологически чистую энергию, продолжают инвестировать в уголь и природный газ.

По всей Европе возобновляемые источники энергии заняли значительную долю рынка: в прошлом году 40% британской электроэнергии было произведено за счет ветра и солнца. Но, хотя в последние годы во всем мире произошел бум «зеленой» энергии, многие из новых ветряных и солнечных электростанций были построены независимыми производителями.

Согласно новому исследованию, крупные коммунальные предприятия, в том числе многие государственные и городские предприятия, гораздо медленнее переходят на «зеленую» энергию. В исследовании приняли участие более 3000 электроэнергетических компаний по всему миру. Ученые использовали методы машинного обучения для анализа их деятельности за последние два десятилетия.

Исследование показало, что только 10% компаний расширили производство электроэнергии на основе возобновляемых источников. Из этой небольшой части, которая потратила больше на возобновляемые источники энергии, многие продолжали инвестировать в ископаемое топливо, хотя и по более низким ставкам. Подавляющее большинство компаний, по словам автора исследования, просто «сидели на заборе».

«Если вы посмотрите на все коммунальные предприятия и на то, что преобладает в их поведении, то увидите, что они мало что делают с ископаемым топливом и возобновляемыми источниками энергии», — заявила Галина Алова из Школы предпринимательства и окружающей среды Смита при Оксфордском университете. «Таким образом, они могут что-то делать с другими видами топлива, такими как гидроэнергетика или атомная энергия, но они не переходят на возобновляемые источники энергии и не увеличивают мощности по ископаемому топливу».

Автор говорит, что многие из этих типов коммунальных предприятий принадлежат государству и, возможно, много лет назад инвестировали в свои энергетические портфели. Однако общий вывод из анализа заключается в том, что коммунальные предприятия «препятствуют» глобальному переходу на возобновляемые источники энергии.

Инерция в электроэнергетике — одна из основных причин медленного перехода, подчеркивает Алова.

Но сообщения об энергетических компаниях не всегда отражают сложность их инвестиций.

Возобновляемые источники энергии и природный газ часто идут рука об руку. Компании часто выбирают и то, и другое одновременно. Так что, возможно, только в сообщениях средств массовой информации мы получаем представление об инвестировании в возобновляемые источники энергии, но меньше освещаем продолжающиеся инвестиции в газ. Так что это не зеленый свет. Просто эти параллельные инвестиции в газ разбавляют переход к возобновляемым источникам энергии. Это ключевой вопрос. 

Галина Алова из Школы предпринимательства и окружающей среды Смита при Оксфордском университете

0 комментариев
Архив