Итак, как у нас дела? Мы говорим о смягчении последствий изменения климата буквально десятилетиями, и в настоящее время весь мир собирается на 27-й климатический саммит COP27. Кажется, что все, что мы получаем, — это ужасные новости о том, как плачевно мы все вместе не в состоянии что-либо сделать с изменением климата, но реальные новости на самом деле неоднозначны. В некоторых отношениях мы живем лучше, чем 1-2 десятилетия назад, в других — хуже. Давайте подведем итоги.
Хорошей новостью является то, что прогнозы относительно того, насколько в среднем потеплеет климат, сегодня лучше, чем десять лет назад. Потепление измеряется как повышение средней температуры по сравнению с доиндустриальными уровнями, обычно выражаемое в градусах Цельсия. Сейчас температура на 1 градус выше базовой. Десять лет назад, если вы смотрели на прогнозы относительно того, куда мы движемся, “деловые и обычные” прогнозы предполагали 3-4 градуса по Цельсию к концу столетия. Сегодня те же прогнозы предсказывают всего около 2,4 градусов. Работа в обычном режиме означает, что мы продолжаем работать в прежнем режиме, включая уже профинансированные обязательства стран по принятию мер по сокращению выбросов CO2.
Также нетрудно добиться большего результата, чем 2.4. Недавнее исследование, опубликованное в nature, экстраполирует изменение климата на целый ряд сценариев, начиная с так называемых взносов, определяемых на национальном уровне (NDC), которые, по сути, являются обязательствами по состоянию на COP26. Это еще один шаг за рамки обычной деятельности, поскольку в него включены все обязательства, даже те, которые еще не были профинансированы. Они также учитывают пиковое потепление и дальнейшее повышение температуры к 2100 году. Если мы сократим выбросы парниковых газов (ПГ), температура в конечном итоге снизится, поскольку воздействие ПГ не является постоянным. Сценарий NDC предполагает максимальное потепление примерно на 1,8 градуса, но затем оно снизится примерно до 1,7.
Они также включают в себя ряд моделей, от различных степеней NDC до NDC+ и NDC++, включая более активные усилия по смягчению последствий на более раннем этапе. В диапазоне NDC+ потепление достигнет максимума при температуре 1,6, но затем снизится до 1,4. При самом агрессивном сценарии, NDC++, мы теоретически можем ограничить пиковое потепление до уровня <1,5 ° C, что является заявленной целью Парижского соглашения. Весь этот диапазон сценариев, даже только NDC, в рамках которого мы выполняем уже взятые на себя обязательства, не является ужасным. Он удерживает пиковое потепление ниже уровня 2,0 °C, где, по нашему мнению, наступает переломный момент для необратимых (по человеческим меркам) негативных последствий.
Если подумать, мы очень близки к тому, чтобы сделать все, что от нас требуется, чтобы ограничить потепление до уровня менее 2,0 °C и стабилизировать температуру на уровне или ниже 1,5 ° C к концу столетия. Это законный повод для оптимизма. Как мы к этому пришли? В основном благодаря технологическому прогрессу. Электромобили в настоящее время являются жизнеспособным и экономически выгодным вариантом для большинства людей (но нам все еще необходимо наращивать производство, что и происходит). Стоимость новых ветряных и солнечных электростанций упала на 90%, а технологии становятся все более эффективными. Технология производства аккумуляторов продолжает неуклонно развиваться.
Но эксперты также сходятся во мнении, что полностью полагаться на технологический прогресс будет недостаточно, главным образом потому, что это произойдет недостаточно быстро. Мы можем ускорить темпы технологического прогресса, инвестируя в исследования в области экологически чистых технологий, что уже происходит, но может произойти и быстрее. Нам также необходимо инвестировать в инфраструктуру, в основном в модернизацию электросетей, систем хранения данных и станций подзарядки для электромобилей. Субсидирование первых пользователей экологически чистых технологий также ускоряет переход отрасли. Нам также необходимо тщательно пересмотреть нормативные акты, чтобы убедиться, что они способствуют внедрению экологически чистых технологий, а не препятствуют им. Все эти факторы могут обеспечить нам комфортное пребывание в диапазоне NDC+, который, скорее всего, все еще будет плохим, но не катастрофическим. Все эти меры относительно безболезненны и просто требуют инвестиций в будущем – инвестиций, которые будут чрезвычайно выгодны в долгосрочной перспективе.
Перейти на NDC++ будет сложнее, и я сомневаюсь, что мы сможем это сделать. Для этого потребуется быстрая декарбонизация. Чтобы достичь этого, нам, вероятно, потребуется повысить цены на углерод. Многие эксперты считают, что это отличная идея – справедливо и надлежащим образом устанавливать цены на выбросы углерода и позволить промышленности решить, как их ограничить. Похоже, что для такого подхода просто нет политической воли. NDC++ также потребует активного закрытия угольных, а затем и газовых электростанций и замены их на электростанции с низким содержанием углерода. Это будет означать строительство новых атомных станций и поддержание существующих в рабочем состоянии как можно дольше. Что, в свою очередь, потребует существенной оптимизации процесса регулирования. Мы, безусловно, могли бы это сделать, если бы действительно захотели, но, опять же, я не вижу политической воли.
На мой взгляд, это оставляет нам наиболее вероятный результат в диапазоне NDC+ – опять же, плохой, но, надеюсь, не катастрофический. Этот путь потребует максимального использования ветровой и солнечной энергии, а также модернизации энергосистемы и добавления, насколько это возможно, систем хранения данных. Еще неизвестно, сколько энергии смогут потреблять периодически обновляемые энергосистемы, но я надеюсь, что не менее 40-50%. В остальном нам нужно максимально использовать гидроэлектростанции, геотермальные и ядерные источники энергии, добавив немного энергии приливов и биомассы. В то же время нам необходимо активно переводить наш автомобильный парк на электромобили, что происходит достаточно успешно. Нам необходимо стимулировать крупные промышленные предприятия, такие как сталелитейная и цементная промышленность, к поиску более экологичных вариантов. Перевод нашего производства водорода с серого или голубого на зеленый водород также окажет огромную помощь. О, и прекратите вырубку тропических лесов.
Я действительно думаю, что к 2060 году или около того, и определенно к концу столетия, технический прогресс позволит практически полностью перейти на «зеленые» технологии. Они будут лучшим вариантом, принятым по умолчанию. Но то, как быстро мы этого добьемся, имеет абсолютное значение, поэтому нам нужно сосредоточиться на том, какие стратегии и инвестиции позволят нам достичь этого как можно быстрее. Нам также определенно понадобятся технологии улавливания углерода. Сейчас мы в основном ждем прогресса в исследованиях, а тем временем мы сможем максимально увеличить количество деревьев в мире.
Теперь о плохих новостях – хотя прогнозируемый диапазон температур с развитием технологий сократился, наше научное понимание последствий различных повышений температуры движется в неверном направлении. Таким образом, хотя, например, 2,4 градуса Цельсия намного лучше, чем прогнозируемые десять лет назад 4 градуса Цельсия, последствия 2,4 градуса Цельсия, вероятно, хуже, чем мы думали. Сейчас кажется действительно важным, чтобы максимальное потепление было ниже 2,0 °C и как можно ближе к 1,5°C. Например, оказалось, что мы значительно недооценили величину потери льда в Гренландии и, как следствие, повышение уровня моря. Кроме того, потепление не является равномерным. В США потепление выше, чем в среднем по миру, что приводит к значительному увеличению числа дорогостоящих погодных явлений.
Самая большая проблема заключается в том, что ученые могут только приблизительно определить, где находятся реальные переломные моменты. Переломный момент — это уровень потепления, при котором произойдут необратимые последствия или проявится эффект, который вызовет дальнейшее потепление, что приведет к каскаду зафиксированных потеплений. Самым серьезным переломным моментом являются крупные ледяные щиты на суше, в первую очередь в Гренландии и Антарктике. В какой момент потепление приведет к таянию такого количества льда, что эти ледяные щиты станут нестабильными и в конечном итоге разрушатся? Это может привести к катастрофе с высоким повышением уровня моря и разрушением прибрежных городов.
Наиболее тревожным является то, что, по последним оценкам, существует потенциально шесть переломных моментов, которые могут быть вызваны потеплением более чем на 1,5 ° C, включая разрушение ледяного покрова Западной Антарктики, разрушение ледяного покрова Гренландии, остановку Атлантического конвейера, вымирание кораллов и потерю льда в Баренцевом море. море. Все это может произойти где-то между 1,5 и 2,0 градусами Цельсия. Поэтому жизненно важно, чтобы температура оставалась ниже 2,0 ° C, иначе мы, по сути, гарантированно столкнемся с одним или несколькими из этих катастрофических переломных моментов, но если мы хотим гарантировать, что мы не спровоцируем ни один из них, мы должны оставаться ниже 1,5 ° C. Опять же, я думаю, что это маловероятно, поэтому мы, по сути, собираемся сбросить игральные кости с максимальным потеплением находятся где-то в диапазоне 1,7-1,8.
Если бы у меня была возможность внести одно изменение, чтобы повысить наши шансы, что бы это было? Я действительно думаю, что мы движемся в правильном направлении с большинством экологически чистых технологий, и нам просто нужно немного усилить наши обязательства и выполнять их, чтобы достичь того, на что способны эти технологии. На мой взгляд, не хватает чего-то большего, что могло бы стать дополнительным фактором, необходимым для поддержания температуры ниже 1,5 ° C. Это ядерная энергетика. К сожалению, у политиков к этому нет особого интереса, так что в лучшем случае об изменении климата задумываются позже. Но если мы хотим, чтобы температура оставалась ниже 1,5 °C, в то время как мы делаем все остальное, нам нужно как можно быстрее заменить существующие уголь и природный газ на новые ядерные.
По иронии судьбы, защитники окружающей среды действительно навредили окружающей среде своей антиядерной кампанией. Мы потеряли драгоценные десятилетия и сожгли много угля, который нам был не нужен. Республиканцы тоже не остались в стороне от этого. Они впустую потратили время всех на свое нелепое отрицание изменения климата и пропаганду ископаемого топлива. Если бы вместо этого они выбрали научно обоснованное, рыночное и консервативное решение, они бы поддержали ядерную энергетику. Они могли бы также продвигать другие рыночные решения для ускорения перехода на экологически чистые технологии. Вместо этого они выбрали псевдонауку и отрицание. Мы находимся там, где находимся сейчас, из-за неудач по всему политическому спектру.
Но еще (едва ли) не слишком поздно. Еще есть небольшое время, когда мы можем отбросить идеологию и выбрать оптимальный путь к быстрой декарбонизации. Я питаю слабую надежду, что мы сможем это сделать. Но я знаю, что в реальности мы, скорее всего, приблизимся к потеплению где-то на 1,5-2,0 градуса (и это при условии, что дела и дальше будут идти хорошо). Так что, похоже, мы собираемся бросить кости и посмотреть, что получится.