Szybki postęp w kierunku czystej energii jest potrzebne aby spełnić globalne ambicje ograniczenia ogrzewania do 1.5C powyżej temperatur przedindustrialnych.

Ale jak do tej pory kraje robią? W naszym Global Revolution Energy Revolution raport, napisany z kolegami z Imperial College London i E4tech - i opublikowane przez Drax- oceniamy postępy w głównych gospodarkach światowych 25.

Nasz raport przedstawia tabelę ligową ich wysiłków na rzecz oczyszczenia wytwarzania energii elektrycznej, przejścia z oleju na pojazdy elektryczne, wdrożenia wychwytywania i składowania dwutlenku węgla, wyeliminowania dopłat do paliw kopalnych i rozwiązania kwestii wydajności energetycznej.

Dziesięć poniższych wykresów porównuje te kraje 25 dzisiaj i ich postępy w ciągu ostatniej dekady.

Postęp w dziedzinie czystej energii elektrycznej

Energia elektryczna była najszybszym sektorem gospodarki, który zdekarbonizował, ponieważ kraje odchodzą od węgla i stosują tanie odnawialne źródła energii. Jednak średnia intensywność emisji dwutlenku węgla na świecie spadła tylko o 7% w ostatniej dekadzie do 450 gramów CO2 na kilowatogodzinę (gCO2 / kWh).

Poniższy wykres przedstawia intensywność emisji dwutlenku węgla podczas generowania energii elektrycznej na całym świecie i szereg głównych gospodarek 25 objętych naszym raportem. Kraje te obejmują grupę bogatych narodów G7 oraz Brazylię, Rosję, Indie, Chiny i Republikę Południowej Afryki („BRICS”) i inne. Kraje te odpowiadają za 80% światowej populacji, 77% globalnego PKB i 73% światowej emisji CO2.

Poszczególne kraje sięgają od praktycznie zerowego zużycia energii elektrycznej (w krajach nordyckich, Francji i Nowej Zelandii, kolumny po lewej stronie na dolnym wykresie) do prawie całkowitego polegania na węglu (w Afryce Południowej i Polsce, po prawej stronie).

Intensywność emisji dwutlenku węgla podczas wytwarzania energii elektrycznej podczas 2017, w gramach CO2 na kWh. Mapa obejmuje wszystkie kraje, dla których dostępne są dane. Wykres słupkowy przedstawia główne gospodarki 25, w tym wszystkie kraje G7 i BRICS. Szerokości słupków reprezentują ilość energii elektrycznej zużywanej w każdym kraju, przy minimalnej szerokości, dzięki czemu mniejsze kraje są nadal widoczne. Źródło: Drax 2018.

Kraje w Europie i Ameryce Północnej niemal jednogłośnie zmniejszyły intensywność emisji dwutlenku węgla przez elektryczność w ciągu ostatniej dekady. Dokonali tego, zmniejszając swoje uzależnienie od węgla i zwiększając swój udział energii odnawialnej, a także zmniejszając w wielu przypadkach zapotrzebowanie na energię elektryczną.

Z drugiej strony, kilka dużych krajów azjatyckich - Japonia, Korea Południowa, Indie, Indonezja - zwiększyło intensywność emisji dwutlenku węgla, ponieważ obecnie są one w większym stopniu uzależnione od węgla. Chiny są jednym z nielicznych krajów azjatyckich, które oczyszczają swój system energetyczny, zmniejszając intensywność emisji dwutlenku węgla o jedną szóstą w tej dekadzie. Stany Zjednoczone również postępują szybciej niż większość, ustępując jedynie Wielkiej Brytanii i Danii, jak na poniższym wykresie.

Zmiana intensywności emisji dwutlenku węgla podczas wytwarzania energii elektrycznej w ciągu ostatniej dekady, w gramach CO2 na kWh. Odcienie niebieskiego i zielonego oznaczają redukcje, podczas gdy żółte i czerwone są wzrostami. Źródło: Drax 2018.

Jednym z głównych czynników przyczyniających się do czyszczenia systemów zasilania na całym świecie jest wzrost energii odnawialnej. W wartościach bezwzględnych Chiny są wyraźnym liderem, posiadając zarówno jedną trzecią zainstalowanej mocy wiatrowej na świecie, jak i jedną trzecią zainstalowanej energii słonecznej.

Zdolność Chin do 130 gigawatta (GW) jest w przybliżeniu równa trzem kolejnym największym krajom razem: Japonii, Niemcom i Stanom Zjednoczonym. Jeśli chodzi o zdolność wiatru, inne godne uwagi lotniki to Indie z czwartą pozycją w rankingu, a Polska w dwunastej pozycji, która ma większą moc wiatru niż Dania, jak pokazano na poniższym wykresie.

Zainstalowana moc energii wiatrowej na końcu 2017, w gigawatach (GW). Źródło: Drax 2018.

Jednak w przeliczeniu na jednego mieszkańca Dania ma największy wiatr, przy mocy 1,000 watów na osobę, a Niemcy najwięcej energii słonecznej przy 500 watów na osobę.

Postęp w dziedzinie czystego transportu

Czysta energia elektryczna może przenosić się poza domy i biura, aby zasilać sposób, w jaki się poruszamy. Pojazdy elektryczne są szybko schodzi w cenie oraz kilka krajów regulują obecnie upadek silnika spalinowego w nadchodzących dziesięcioleciach.

Jak dotąd niektóre pojazdy elektryczne 4.5m były sprzedawane na całym świecie, z czego prawie połowa znajduje się w Chinach, a jedna czwarta w USA, jak pokazuje poniższy wykres.

Liczba pojazdów elektrycznych na drogach (zarówno akumulatorowych, jak i hybrydowych typu plug-in) od września 2018. Źródło: Drax 2018 i Woluminy EV 2018.

Kilka krajów osiągnęło 2% udziału w rynku pojazdów elektrycznych, co oznacza, że ​​stanowią 1 w sprzedawanych nowych samochodach 50. Stawka w Chinach jest około dwukrotnie wyższa, podczas gdy Norwegia znacznie wyprzedza paczkę - prawie 1 w pojazdach 2 sprzedawanych jest teraz z napędem elektrycznym, jak pokazuje poniższy wykres.

Udział pojazdów elektrycznych (zarówno akumulatorowych, jak i hybrydowych typu plug-in) w sprzedaży nowych samochodów, od miesięcy 12 do września 2018. Szerokości słupków reprezentują populację każdego kraju. Źródło: Drax 2018 i Woluminy EV 2018.

Oczyszczanie sektora transportu opiera się nie tylko na nowych technologiach, ponieważ ludzie mogą podróżować mniej lub korzystać z bardziej wydajnych form, takich jak transport publiczny. Ilość energii zużywanej na osobę podczas transportu jest bardzo różna na całym świecie, przy czym średni Amerykanin zużywa 10 razy więcej niż przeciętny Hindus, jak pokazują poniższe wykresy.

Energia zużywana na osobę do transportu osób i towarów, w megawatogodzinach (MWh) na osobę rocznie. Szerokości słupków reprezentują populację każdego kraju. Źródło: Drax 2018.

Duże kraje, w których ludzie regularnie latają między miastami, zużywają najwięcej, ale Chiny i Indie szybko nadrabiają zaległości w miarę wzrostu dochodów. Ich zużycie energii w transporcie wzrosło odpowiednio o 80% i 60% na osobę w ciągu ostatniej dekady. To zmniejszyło niewielki wzrost wydajności transportu w Europie i Ameryce Północnej, jak na poniższym wykresie.

Zmiana zużycia energii na osobę w transporcie osób i towarów w ciągu ostatniej dekady, pokazująca procentowy wzrost (czerwieni) lub spadek (bluesa) w MWh na osobę rocznie. Szerokości słupków reprezentują populację każdego kraju. Źródło: Drax 2018.

Postęp w zakresie efektywności energetycznej

Wydajność poprawia się nie tylko powoli w sektorze transportu. Pilnie potrzebna jest poprawa efektywności energetycznej budynków na całym świecie, aby zmniejszyć zapotrzebowanie na ogrzewanie o wysokiej emisji dwutlenku węgla.

Domy w większości dużych krajów zużywają mniej energii niż dziesięć lat temu na metr kwadratowy powierzchni podłogi. Chociaż niektóre z nich można przypisać poprawie standardów budowlanych i bardziej energooszczędnych urządzeń, zyski mogą wynikać również z resztkowych skutków globalnej recesji i przebiegu łagodnych zim spowodowanych wzrostem globalnych temperatur.

Jak widać na poniższym wykresie, w niektórych częściach świata, zwłaszcza w Chinach i Afryce Południowej, poprawa warunków życia doprowadziła do szybkiego wzrostu zużycia energii w gospodarstwach domowych.

Zmiana zużycia energii na ogrzewanie i zasilanie gospodarstw domowych w ciągu ostatniej dekady, pokazująca procentowy wzrost (czerwone) lub spadek (blues) w MWh na osobę na rok rocznie. Szerokości słupków reprezentują populację każdego kraju. Źródło: Drax 2018.

Postęp w zakresie paliw kopalnych i wychwytywania dwutlenku węgla

Wsparcie rządowe dla paliw kopalnych jest przewrotną cechą wielu gospodarek, powstrzymując przejście od węgla, ropy i gazu.

Definicja dopłat do paliw kopalnych to szeroko zakwestionowane. Jednak zgodnie z definicją stosowaną przez Organizację Współpracy Gospodarczej i Rozwoju (OECD) kilka głównych krajów produkujących paliwa kopalne o stosunkowo małych populacjach, takich jak Norwegia i Australia, zapewnia setki dolarów na mieszkańca rocznie, jak pokazuje poniższy wykres. Na ten środek Wielka Brytania udziela również dużych dotacji.

Poziom subsydiów oferowanych na paliwa kopalne na osobę w 2016, w tym bezpośrednich wydatków rządowych, zlikwidowano dochody podatkowe i inne ulgi podatkowe. Szerokości słupków reprezentują populację każdego kraju. Źródło: Drax 2018.

Jedna ważna cecha wielu ścieżki do 1.5 lub 2C polega na łączeniu trudnych do uniknięcia zastosowań paliw kopalnych, takich jak produkcja stali lub cement, z wychwytywaniem i magazynowaniem węgla. Jednak dzisiaj są tylko duże ilości wychwytywania i składowania dwutlenku węgla 18 (CCS) obiekty na całym świecie, koncentruje się w sześciu krajach o głównych branżach wydobycia ropy i węgla, jak pokazuje poniższy wykres.

Zainstalowana zdolność do wychwytywania dwutlenku węgla w dużych obiektach CCS na koniec 2017, mierzona jako kg CO2, którą można wychwycić na osobę rocznie. Rzeczywisty poziom przechwytywania może być niższy, jeśli obiekty nie będą działać przy pełnej dostępności. Szerokości słupków reprezentują populację każdego kraju. Źródło: Drax 2018.

Łącznie te obiekty CCS są w stanie wychwycić 32 milionów ton CO2 każdego roku. Jest to mniej niż jedna dziesiąta jednego procenta z około X miliarda ton CO37 wytwarzanych każdego roku przez światowy sektor energetyczny. Jeśli w nadchodzących dziesięcioleciach CCS pojawi się na szeroką skalę, potencjał do przechowywania CO2 pod ziemią nie będzie stanowić bariery. Tylko w USA można przechowywać wszystkie urządzenia CO2 produkowane na całym świecie od początku rewolucji przemysłowej.

Wnioski

Podsumowując, postęp w kierunku czystej energii na całym świecie jest mieszany, przy czym niektóre kraje posuwają się naprzód na wielu frontach, a inne cofają się. Ogólnie rzecz biorąc, nasze rankingi pokazują, że narody świata nie są w wystarczającym stopniu potrzebne i że postęp w ciągu następnej dekady musi być znacznie większy, aby uniknąć najgorszych skutków zmian klimatu.

Artykuł pierwotnie pojawił się na W skrócie Caarbon

 O autorze

Dr Iain Staffell jest starszym wykładowcą zrównoważonej energii w Centrum Polityki Środowiskowej Imperial College w Londynie. Kieruje projektem Electric Insights, przedstawiając w czasie rzeczywistym i kwartalnie interaktywne podsumowanie informacji na temat koszyka energii elektrycznej w Wielkiej Brytanii.

Staffell, M. Jansen, A. Chase, E. Cotton i C. Lewis (2018). Energy Revolution: Global Outlook.Drax: Selby.

Wykresy opracowane przez Iaina Staffella z wykorzystaniem danych Rwith z IEA, BP, Wilsona i Staffella (2018), IRENA, EV-objętości, OECD i GCCSI.

Powiązane książki

at Rynek wewnętrzny i Amazon