Een mondiale aardgasboom alleen zal de klimaatverandering niet vertragen

Een mondiale aardgasboom alleen zal de klimaatverandering niet vertragen

Anonim

door Pacific Northwest National Laboratory

Image

Een nieuwe analyse van het wereldwijde energieverbruik, de economie en het klimaat laat zien dat zonder een nieuw klimaatbeleid, het uitbreiden van de huidige overvloed aan goedkoop aardgas alleen de groei van de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen op de lange termijn niet zou vertragen, volgens een studie die vandaag verschijnt in de natuur .

Omdat aardgas de helft van de koolstofdioxide uitstoot van steenkool, hoopten veel mensen dat de recente aardgasboom zou kunnen helpen de klimaatverandering te vertragen - en volgens overheidsanalyses droeg aardgas gedeeltelijk bij tot een daling van de Amerikaanse kooldioxide-uitstoot tussen 2007 en 2012. Maar volgens deze studie zou een wereldwijde overvloed aan goedkoop aardgas op de lange termijn concurreren met alle energiebronnen - niet alleen steenkool met een hogere uitstoot, maar ook nucleaire en hernieuwbare energietechnologieën zoals wind en zonne-energie met een lagere uitstoot. Goedkoop aardgas zou ook de economische groei versnellen en het algemene energieverbruik vergroten.

"Het effect is dat overvloedig aardgas alleen weinig zal doen om de klimaatverandering te vertragen, " zei hoofdauteur Haewon McJeon, een econoom bij het Pacific Northwest National Laboratory van het Department of Energy. "Wereldwijde inzet van geavanceerde aardgasproductietechnologie zou de wereldwijde aardgasproductie tegen 2050 kunnen verdubbelen of verdrievoudigen, maar de uitstoot van broeikasgassen zal blijven toenemen in afwezigheid van klimaatbeleid dat koolstofarme energiebronnen bevordert."

Wereldwijd denken

Recente ontwikkelingen in de gasproductietechnologie op basis van horizontaal boren en hydraulisch breken - ook wel fracking genoemd - hebben geleid tot overvloedig, goedkoop aardgas. Omdat gas veel minder koolstofdioxide uitstoot dan steenkool, hebben sommige onderzoekers de aardgasboom gekoppeld aan recente verminderingen van broeikasgasemissies in de Verenigde Staten. Maar kunnen deze geavanceerde technologieën ook een impact hebben op emissies buiten Noord-Amerika en decennia in de toekomst?

Om daar achter te komen, verzamelde een groep wetenschappers, ingenieurs en beleidsexperts onder leiding van PNNL's Joint Global Change Research Institute in april 2013 tijdens een workshop in Cambridge, Maryland, om de langetermijnimpact van een uitbreiding van het huidige aardgas te overwegen boom op de rest van de wereld. De onderzoekers, afkomstig uit de VS, Australië, Oostenrijk, Duitsland en Italië, gingen naar huis en projecteerden hoe de wereld eruit zou zien in 2050 met en zonder een mondiale aardgasboom. De vijf teams gebruikten verschillende computermodellen die onafhankelijk waren ontwikkeld.

Hun computermodellen omvatten niet alleen energieverbruik en productie, maar ook de bredere economie en het klimaatsysteem. Deze "geïntegreerde beoordelingsmodellen" waren goed voor het energieverbruik, de economie en het klimaat en de manier waarop deze verschillende systemen met elkaar omgaan. De groepen berekenden elk projecties halverwege de eeuw.

Vijf voor vijf

"We wisten niet echt hoe ons eerste experiment zou uitpakken, maar we waren verrast hoe weinig verschil overvloedig gas maakte voor de totale uitstoot van broeikasgassen, hoewel het het wereldwijde energiesysteem dramatisch veranderde, " zei James "Jae" Edmonds, PNNL's chief scientist bij JGCRI. "Toen we alle vijf de modelleringsteams weinig verschil in klimaatverandering zagen, wisten we dat we ergens mee bezig waren."

De sleutel, aldus de onderzoekers, is dat de vijf verschillende modellen een geïntegreerd, alomvattend beeld geven van de economie en het aardingssysteem. Kolen omruilen voor aardgas in een eenvoudig model zou de uitstoot van broeikasgassen verminderen, een resultaat dat veel mensen verwachtten te zien. Maar het opnemen van het gedrag van de hele economie en hoe mensen energie uit alle bronnen creëren en gebruiken, heeft op verschillende manieren invloed op de uitstoot:

  • Aardgas dat steenkool vervangt, zou de CO2-uitstoot verminderen. Maar vanwege de lagere kosten zou aardgas ook bepaalde koolstofarme energie vervangen, zoals hernieuwbare of kernenergie. Algemene veranderingen resulteren in een kleinere reductie dan verwacht als gevolg van aardgas dat deze andere, koolstofarme bronnen vervangt. In zekere zin zou aardgas een groter deel van de energietaart worden.
  • Overvloedig, goedkoper aardgas zou over de hele linie de energieprijzen verlagen, waardoor mensen in het algemeen meer energie verbruiken. Bovendien stimuleert goedkope energie de economie, wat ook het algemene energieverbruik verhoogt. Bijgevolg wordt de hele energietaart groter.
  • Het hoofdbestanddeel van aardgas, methaan, is een krachtiger broeikasgas dan koolstofdioxide. Tijdens productie en distributie ontsnapt onvermijdelijk wat methaan de atmosfeer in. De onderzoekers hebben zowel hoge als lage schattingen voor dit zogenaamde voortvluchtige methaan overwogen. Zelfs aan de onderkant draagt ​​vluchtig methaan bij aan de klimaatverandering.

Het gecombineerde effect van de drie, zo ontdekten de wetenschappers, is dat het wereldwijde energiesysteem ongekende veranderingen in de groei van aardgasproductie en aanzienlijke veranderingen in de gebruikte soorten energie zou kunnen ervaren, maar zonder veel reductie tot geprojecteerde klimaatverandering als nieuw mitigatiebeleid zijn niet ingesteld om de inzet van technologieën voor hernieuwbare energie te ondersteunen.

"Overvloedig gas kan veel voordelen hebben - economische groei, lokale luchtvervuiling, energiezekerheid, enzovoort. Er is enige hoop dat het vertragen van de klimaatverandering ook een van de voordelen kan zijn, maar dat blijkt niet het geval te zijn, "zei McJeon.