Bron:climatesolutions.org
Een grote vermindering van de uitstoot van broeikasgassen zal uitgebreide veranderingen vergen, niet alleen in de manier waarop we de energievoorziening, bosbouw en landbouwsystemen beheren, maar ook in de manier waarop we leven en bewegen in stedelijke gebieden, waar het grootste deel van de energie, materialen en producten in de wereld wordt geconsumeerd. De belangrijkste routes naar een koolstofarme toekomst, of ‘diepe decarbonisatie’, zoals beschreven in de literatuur, zijn:
- Behoud en efficiëntie: minder energie verbruiken en energie efficiënter gebruiken in gebouwen, transport en industrie
- Koolstofvrij maken - Het koolstofvrij maken van elektriciteit en andere brandstoffen door steenkool volledig uit het elektriciteitsnet te verwijderen; het beperken van het gebruik van fossiel gas voor verwarming en transport in het 2030-35 tijdsbestek; en het halveren van het koolstofgehalte van transportbrandstoffen tegen 2030 en het bereiken van koolstofvrije brandstoffen tegen 2050.
- Brandstofverschuiving: het overschakelen van fossiele brandstoffen naar hernieuwbare brandstoffen met een lage tot nul-uitstoot om gebouwen, voertuigen en de industrie van energie te voorzien.
- Afvalvermindering - Het verminderen van de uitstoot die gepaard gaat met alle afvalproducten, evenals het verminderen van de consumptie
- Emissievastlegging - Behoud en vergroting van natuurlijke koolstofputten, zoals bossen, landbouwgrond, vegetatie en bodems.
- Reductie van methaanuitstoot - Het vaststellen van methaanemissienormen voor de ontwikkeling van nieuwe en bestaande fossiele gassen en olie om de methaanemissies van stortplaatsen, kolenmijnen en de landbouw te verminderen.
Transities in zes sectoren
Er zijn zes sleutelsectoren waarin de inspanningen op het gebied van het koolstofarm maken moeten worden geconcentreerd, en elk daarvan kent een reeks cruciale transities of acties die als volgt moeten plaatsvinden:
Energievoorzieningssector vereiste transities
- Verhoog de energie-efficiëntie
- Transformeer nutsbedrijven en energiemarkten[i] [ii]
- Moderniseer het elektriciteitsnet om hernieuwbare energie en hulpbronnen aan de vraagzijde te integreren
- Vervang steenkool en gas door hernieuwbare energiebronnen om de uitstoot van fossiele brandstoffen te verminderen en de elektriciteitsopwekking koolstofvrij te maken
- Moderniseer het elektriciteitsnet om hernieuwbare energiebronnen en vraagzijdebeheer te integreren
- Verhoog de elektriciteitsopwekking om de overstap op brandstof aan te pakken
Transport (lucht, zee, vloot, vracht) Sector Vereiste transities
- Verbeter de brandstofefficiëntie
- Verbeter de motorefficiëntie
- Elektriseer transport en/of omarm brandstofcelvoertuigen
- Maak vloeibare en gasvormige brandstoffen koolstofvrij
- Verminder het aantal afgelegde voertuigkilometers
Residentiële en commerciële sector vereiste transities
Verbeter de efficiëntie van het eindgebruik
Energie besparen
Overstappen van steenkool, olie en gas naar elektriciteit voor ruimte- en waterverwarming
Industrieel (productie, bouw, energietransformatie in de landbouw, mijnbouw) Sector Vereiste transities
Energie-efficiëntie
Gecombineerde warmte en kracht om restwarmte op te vangen en opnieuw te gebruiken
Overstappen op koolstofarme brandstofbronnen en elektrische processen[iii]
Landbouw- en afvalsector vereiste transities
Verminder de methaanemissies door landgebruik en landbouw
Verhoog de efficiëntie van het nutriëntengebruik/beheer stikstofmeststoffen
Verhoog de koolstofvastlegging
Ontwikkel mest-naar-energie-processen
Landgebruik en bosbouwsector Vereiste acties
Behoud en vergroot koolstofputten
Verminder houtkap en bosconversie
Herbebossing
Bebossing
Verbeter het beheer van werkgebieden om de koolstofvastlegging te vergroten
Beheer stedelijke natuurgebieden om de koolstofvastlegging te vergroten
Strategieën voor het koolstofvrij maken
Transmissie van gebouwen die hernieuwbare energie naar de verbruikers transporteert die deze nodig hebben, waarbij de uitdagingen van variabiliteit worden aangepakt.
Het ontwikkelen van netintegratiestrategieën om de belasting af te stemmen op variabele hernieuwbare energie
Reacties op verwachte dagelijkse patronen in vraag en aanbod van energie (bijvoorbeeld lenteavonden wanneer de zon ondergaat en iedereen thuiskomt van zijn werk en de vraag stijgt)
Reacties op lange perioden van bewolkt of rustig weer
Netgekoppelde opslag (batterijen, waterkrachtcentrale, enz.
Vraag antwoord
Realtime prijssignalen gekoppeld aan belastingschommelingen, zoals die welke het opladen van elektrische voertuigen zou toevoegen
Het beschermen en uitbreiden van beleid dat duurzame groei stimuleert
Eigendom van derden voor zonne-energie op daken
Nettometing (die in de loop van de tijd zal evolueren naar gebruikstijd of waarde van zonne-energie)
Hernieuwbare portefeuillenormen
Belastingvoordelen
Bedrijfsmodellen voor nutsvoorzieningen die natuurbehoud en hernieuwbare energiebronnen stimuleren
Kapitaliseren van de duurzame energiesector
Aankoopovereenkomsten voor windenergie momenteel 2,35 cent/kW-uur (nu concurrerend met niet-RE) en zonne-energie onder de 4 cent
Competitief, zelfs zonder federale subsidies
De kosten blijven dalen
Versnel nu de investeringen omdat de rente laag is
Hernieuwbare energiebronnen hebben hoge kapitaalkosten, maar geen brandstofkosten, dus na verloop van tijd loont de investering enorm
Erken dat het koolstofvrij maken van het elektriciteitsnet en de transportsector hand in hand gaan
Het schoonmaken van het elektriciteitsnet maakt het mogelijk om waar technisch mogelijk over te schakelen op elektrisch aangedreven transportvoertuigen om vuile voertuigen op basis van fossiele brandstoffen te vervangen door voertuigen die worden aangedreven door schone elektriciteit
Om het net koolstofarm te maken, is er meer capaciteit nodig dan op bepaalde tijdstippen van de dag wordt gebruikt en is er capaciteit en opslag nodig om de momenten waarop minder energie wordt geproduceerd te compenseren (variabiliteit van hernieuwbare energie)
Wanneer hernieuwbare energiebronnen meer energie produceren dan er wordt verbruikt, zal opslag nodig zijn en kunnen batterijen van elektrische voertuigen of waterstof voor brandstofcelvoertuigen voor die opslag zorgen naast de op het net aangesloten opslag
Transport vereist sowieso dat je energie opslaat, wat mooi aansluit bij een toekomst waarin we soms een overschot aan schone elektronen hebben
Biobrandstoffen zullen nodig zijn voor de scheepvaart, de luchtvaart en mogelijk ook voor vrachtvervoer over lange afstanden, maar niet voor auto's
Er is 1-2 hectare land beplant met koolzaad nodig om een Jetta TDI op biodiesel te laten draaien en er is in Seattle slechts 270 ft2 aan zonnepanelen nodig om een Nissan Leaf van stroom te voorzien, de kapitaaluitgaven voor de bioraffinaderij niet meegerekend
Interconnectie van energie-efficiëntie van gebouwen en elektrische voertuigen
Vervang de elektrische weerstandswarmte in een gewoon huis in Seattle door een middenklasse warmtepomp en bespaar 60% (7.200 kW/uur) van de 12,000 kW/uur die wordt verbruikt voor het verwarmen van huizen in de winter. Die energie is genoeg om een Nissan Leaf 24,000 mijl te laten rijden
[i]Rocky Mountain Instituut; World Resources Institute Utilities of the Future-project; CS is de afgelopen twee jaar betrokken geweest bij diverse hervormingsinspanningen op het gebied van nutsvoorzieningen.
[ii] Sven Teske, "Energierevolutie 2015: een duurzame wereldenergievooruitzichten 2015" (Greenpeace, 2015).
[iii] Karl Hausker et al., "Delivering on the US Climate Commitment: A 10-Point Plan Toward a Low Carbon Future" (World Resources Institute, mei 2015).
