Декарбонизация
Декарбонизация
Декарбонизация (decarbonization) – это комплекс мероприятий по снижению объемов выбросов парниковых газов в атмосферу, которые образуются в процессе сжигания ископаемого топлива. И одновременно это ряд технологий для извлечения уже выброшенных газов из атмосферы, чтобы снизить их концентрацию и замедлить процессы глобального потепления на планете. Декарбонизация экономики считается одним из основных способов борьбы с изменениями климата.
Высокая концентрация парниковых газов в атмосфере вызывает на планете парниковый эффект. Парниковый эффект – это природное явление, вследствие которого повышается температура на планете. Солнечная радиация поступает на планету и нагревает ее поверхность. Парниковые газы, которые сконцентрированы вокруг Земли, свободно ее пропускают, так как излучение от солнца – коротковолновое. Планета нагревается и отдает обратно инфракрасное излучение – длинные волны. Парниковые газы его задерживают и не дают полностью улететь в космос. Значительная часть инфракрасного излучения отражается обратно и повышает температуру на Земле, что может стать причиной глобального потепления.
С конца 19 века температура поверхности Земли непрерывно растет. Увеличение температуры за указанный период составило 1,0 С. Такой рост температуры является беспрецендентным в истории планеты. По подсчетам ученых, при увеличении количества CO2 в атмосфере вдвое, уровень потепления составит от 1,5°C до 4,5°C. На данный момент концентрация углекислого газа уже в 1,5 раза выше, чем в доиндустриальную эпоху. Естественные процессы, происходящие на Земле, создают, наоборот, охлаждающий эффект. Причиной глобального потепления являются антропогенные выбросы. Крупнейшими эмитентами парниковых выбросов являются Китай, США, страны ЕС, Индия и Россия.
Если рост концентрации парниковых газов в атмосфере выйдет из-под контроля, то уровень потепления климата может превысить 4°C, что будет иметь катастрофические последствия.
Вехи на пути декарбонизации
В 2015 году было подписано Парижское соглашение — международный договор, посвященный изменениям климата. Его одобрили 196 стран. Главная цель документа - не допустить глобального роста температуры и значительно сократить количество выбросов парниковых газов в атмосферу ко второй половине ХХI века.
В рамках соглашения посчитан так называемый бюджет выбросов. В случае, если допускается повышение глобальной температуры на 2°C, то это соответствует объему будущих выбросов в размере 1 170 млрд. тонн, и сведению их к нулю к 2075 году. Если допустить потепление на 1,5 °C, то бюджет будущих выбросов не должен превысить 420 млрд. тонн, выбросы к 2030 году должны быть сокращены на 40-60%, а выход в ноль, т.е. достижение углеродной нейтральности - состояться к 2050 году.
Многие развитые страны уже внедрили различные схемы регулирования выбросов парниковых газов и предприняли шаги для их сокращения. Это позволило им достичь снижения эмиссии парниковых газов при одновременном росте ВВП, а значит, и безуглеродного роста экономики.
В 2021 году Европейский союз принял закон о климате. Документ ставит перед странами важные экологические цели — сокращение выбросов парниковых газов к 2030 году на 55% от уровня 1990 года и достижение к 2050 году углеродной нейтральности в ЕС. Также, составной частью стратегии декарбонизации экономики Евросоюза станет трансграничное углеродное регулирование (ТУР). Оно предполагает введение углеродного налога на импортируемые в Европу товары, производство которых осуществляется со значительными выбросами парниковых газов в атмосферу. Также, платить налог будут обязаны производители продукции, дистрибьюторы и оптовые покупатели.
Идея углеродного налога появилась в 1997 году после принятия Киотского протокола. Глобальное потепление стало осознаваться человечеством в качестве проблемы. Поэтому еще до подписания Парижского соглашения по климату в 2015 году, многие европейские страны ввели налоги для стимулирования сокращения выбросов углекислого газа.
Для успешного процесса декарбонизации, необходимо предпринять следующие шаги:
Принцип декарбонизации 3R: reduce, reuse, recycle ("снижать, использовать заново, перерабатывать").
Что будет востребовано на мировом рынке в условиях декарбонизации?
Прежде всего, это:
1) Технологии возобновляемой энергетики: солнце, ветер, мини-ГЭС, приливные, геотермальные накопители энергии.
2) "Зеленый водород", произведенный на безуглеродных технологиях, без выбросов СО2.
3) Биотопливо: твердое, газообразное, жидкое. В том числе, биокеросин для использования в авиаперевозках.
4) Новые материалы: низкоуглеродный алюминий, низкоуглеродная сталь и другие металлы и сплавы; низкоуглеродные строительные материалы.
5) Товары с приставкой «био». Деревянные дома, биопластик, ткани из древесной биомассы.
6) Замена традиционной продукции сельского хозяйства (животноводство – крупнейший источник выбросов парниковых газов на планете). Искусственное мясо, искусственное молоко, низкоуглеродные технологии животноводство. Замена удобрений биотехнологиями.
7) Искусственные экосистемы для компенсации природных и техногенных выбросов – карбоновые фермы (леса, степи, болота и пр. с изученной и задокументированной поглощающей способностью).
8) Углеродные кредиты (карбоновые квоты) – право на выброс парниковых газов.
Как видит себя Россия в новых экономических условиях?
Стратегия декарбонизации России
Россия, крупнейший в мире экспортер ископаемого топлива, планирует достичь углеродной нейтральности к 2060 году, а возможно, и ранее. Для этой утверждена "Стратегия социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года", которая содержит два основных сценария:
1) Целевой (интенсивный) сценарий предполагает достижение углеродной нейтральности к 2060 году. Чистые выбросы сократятся на 79% от уровня 2019 года и на 89% от уровня 1990 года. Правовая база для достижения целевых показателей будет разработана в соответствие с международными аналогами. Сценарий содержит следующие механизмы:
2) Согласно инерционному сценарию, выбросы парниковых газов, наоборот, вырастут на 8% к 2030 году и на 25% к 2050 году от текущего уровня. Поглощающая способность лесов останется неизменной. За период 2021-2050 гг. объем выбросов будет выше, чем в странах ЕС. Углеродная нейтральность не будет достигнута. Ожидается падение доходов в нефтегазовой отрасли на 2,7% в год. Расширение экспорта нефти и газа не предполагается.
Приоритетным является целевой (интенсивный) сценарий, который связывает низкоуглеродную реформацию в России с экономическим ростом.
Следует отметить, что природно-ресурсный и технологический потенциал у России огромный. Страна обладает крупнейшими ресурсами почти по всем видам зеленой энергии, удачным географическим положением. Все эти преимущества на данный момент не дают значительного эффекта по снижению выбросов парниковых газов, однако страна разработала стратегию и начала активную работу по переходу к зеленой экономике и интеграции в безуглеродное будущее.
Высокая концентрация парниковых газов в атмосфере вызывает на планете парниковый эффект. Парниковый эффект – это природное явление, вследствие которого повышается температура на планете. Солнечная радиация поступает на планету и нагревает ее поверхность. Парниковые газы, которые сконцентрированы вокруг Земли, свободно ее пропускают, так как излучение от солнца – коротковолновое. Планета нагревается и отдает обратно инфракрасное излучение – длинные волны. Парниковые газы его задерживают и не дают полностью улететь в космос. Значительная часть инфракрасного излучения отражается обратно и повышает температуру на Земле, что может стать причиной глобального потепления.
С конца 19 века температура поверхности Земли непрерывно растет. Увеличение температуры за указанный период составило 1,0 С. Такой рост температуры является беспрецендентным в истории планеты. По подсчетам ученых, при увеличении количества CO2 в атмосфере вдвое, уровень потепления составит от 1,5°C до 4,5°C. На данный момент концентрация углекислого газа уже в 1,5 раза выше, чем в доиндустриальную эпоху. Естественные процессы, происходящие на Земле, создают, наоборот, охлаждающий эффект. Причиной глобального потепления являются антропогенные выбросы. Крупнейшими эмитентами парниковых выбросов являются Китай, США, страны ЕС, Индия и Россия.
Если рост концентрации парниковых газов в атмосфере выйдет из-под контроля, то уровень потепления климата может превысить 4°C, что будет иметь катастрофические последствия.
Вехи на пути декарбонизации
В 2015 году было подписано Парижское соглашение — международный договор, посвященный изменениям климата. Его одобрили 196 стран. Главная цель документа - не допустить глобального роста температуры и значительно сократить количество выбросов парниковых газов в атмосферу ко второй половине ХХI века.
В рамках соглашения посчитан так называемый бюджет выбросов. В случае, если допускается повышение глобальной температуры на 2°C, то это соответствует объему будущих выбросов в размере 1 170 млрд. тонн, и сведению их к нулю к 2075 году. Если допустить потепление на 1,5 °C, то бюджет будущих выбросов не должен превысить 420 млрд. тонн, выбросы к 2030 году должны быть сокращены на 40-60%, а выход в ноль, т.е. достижение углеродной нейтральности - состояться к 2050 году.
Многие развитые страны уже внедрили различные схемы регулирования выбросов парниковых газов и предприняли шаги для их сокращения. Это позволило им достичь снижения эмиссии парниковых газов при одновременном росте ВВП, а значит, и безуглеродного роста экономики.
В 2021 году Европейский союз принял закон о климате. Документ ставит перед странами важные экологические цели — сокращение выбросов парниковых газов к 2030 году на 55% от уровня 1990 года и достижение к 2050 году углеродной нейтральности в ЕС. Также, составной частью стратегии декарбонизации экономики Евросоюза станет трансграничное углеродное регулирование (ТУР). Оно предполагает введение углеродного налога на импортируемые в Европу товары, производство которых осуществляется со значительными выбросами парниковых газов в атмосферу. Также, платить налог будут обязаны производители продукции, дистрибьюторы и оптовые покупатели.
Идея углеродного налога появилась в 1997 году после принятия Киотского протокола. Глобальное потепление стало осознаваться человечеством в качестве проблемы. Поэтому еще до подписания Парижского соглашения по климату в 2015 году, многие европейские страны ввели налоги для стимулирования сокращения выбросов углекислого газа.
Для успешного процесса декарбонизации, необходимо предпринять следующие шаги:
- снизить энергоемкость производства продукции
- повысить эффективность выработки энергии
- осуществить переход на низкоуглеродные и безуглеродные виды источников энергии
- использовать низкоуглеродные и износостойкие материалы, а также материалы из возобновляемого сырья.
Принцип декарбонизации 3R: reduce, reuse, recycle ("снижать, использовать заново, перерабатывать").
Что будет востребовано на мировом рынке в условиях декарбонизации?
Прежде всего, это:
1) Технологии возобновляемой энергетики: солнце, ветер, мини-ГЭС, приливные, геотермальные накопители энергии.
2) "Зеленый водород", произведенный на безуглеродных технологиях, без выбросов СО2.
3) Биотопливо: твердое, газообразное, жидкое. В том числе, биокеросин для использования в авиаперевозках.
4) Новые материалы: низкоуглеродный алюминий, низкоуглеродная сталь и другие металлы и сплавы; низкоуглеродные строительные материалы.
5) Товары с приставкой «био». Деревянные дома, биопластик, ткани из древесной биомассы.
6) Замена традиционной продукции сельского хозяйства (животноводство – крупнейший источник выбросов парниковых газов на планете). Искусственное мясо, искусственное молоко, низкоуглеродные технологии животноводство. Замена удобрений биотехнологиями.
7) Искусственные экосистемы для компенсации природных и техногенных выбросов – карбоновые фермы (леса, степи, болота и пр. с изученной и задокументированной поглощающей способностью).
8) Углеродные кредиты (карбоновые квоты) – право на выброс парниковых газов.
Как видит себя Россия в новых экономических условиях?
Стратегия декарбонизации России
Россия, крупнейший в мире экспортер ископаемого топлива, планирует достичь углеродной нейтральности к 2060 году, а возможно, и ранее. Для этой утверждена "Стратегия социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года", которая содержит два основных сценария:
1) Целевой (интенсивный) сценарий предполагает достижение углеродной нейтральности к 2060 году. Чистые выбросы сократятся на 79% от уровня 2019 года и на 89% от уровня 1990 года. Правовая база для достижения целевых показателей будет разработана в соответствие с международными аналогами. Сценарий содержит следующие механизмы:
- перевод угольной генерации на парогазовую генерацию, безуглеродные АЭС, ГЭС.
- осуществление активной цифровизации и электрификации во всех отраслях экономики.
- внедрение водородных технологий, а также технологий улавливания и захоронения углерода в тяжелой промышленности.
- рост и развитие экосистем за счет мер в лесопользовании и сельском хозяйстве.
2) Согласно инерционному сценарию, выбросы парниковых газов, наоборот, вырастут на 8% к 2030 году и на 25% к 2050 году от текущего уровня. Поглощающая способность лесов останется неизменной. За период 2021-2050 гг. объем выбросов будет выше, чем в странах ЕС. Углеродная нейтральность не будет достигнута. Ожидается падение доходов в нефтегазовой отрасли на 2,7% в год. Расширение экспорта нефти и газа не предполагается.
Приоритетным является целевой (интенсивный) сценарий, который связывает низкоуглеродную реформацию в России с экономическим ростом.
Следует отметить, что природно-ресурсный и технологический потенциал у России огромный. Страна обладает крупнейшими ресурсами почти по всем видам зеленой энергии, удачным географическим положением. Все эти преимущества на данный момент не дают значительного эффекта по снижению выбросов парниковых газов, однако страна разработала стратегию и начала активную работу по переходу к зеленой экономике и интеграции в безуглеродное будущее.