China, țara cu cea mai mare cantitate emisii de dioxid de carbon din lume, a promis că, până în anul 2060 va deveni neutră din punct de vedere al emisiilor de carbon și că va începe să reducă emisiile în următorii zece ani.
În septembrie 2020, președintele Xi Jinping și-a asumat angajamentul ambițios în fața unei audiențe virtuale, compusă din liderii mondiali, în cadrul unei reuniuni a Adunării Generale a Organizației Națiunilor Unite. Știrea a fost o surpriză pentru mulți cercetători, chiar și din China, care nu se așteptau la un obiectiv atât de îndrăzneț. Acesta este primul obiectiv climatic pe termen lung al țării și va consta în limitarea emisiilor de CO2 și alte gaze cu efect de seră, până la valoarea zero. Acest lucru înseamnă compensarea emisiilor poluante, prin diverse metode, precum plantarea copacilor sau captarea carbonului și depozitarea acestuia în sol.
Pentru a realiza acest obiectiv, China trebuie să înceapă mai întâi să producă cea mai mare parte a energiei electrice folosind resurse nepoluante și, ulterior, să extindă utilizarea acestor energii ecologice ori de câte ori este posibil, de exemplu prin trecerea de la autovehiculele convenționale cu combustie internă la cele electrice. De asemenea, va fi nevoie de implementarea unor tehnologii care să capteze CO2, eliberat prin arderea combustibililor fosili sau a biomasei și să îl stocheze în sol, acest procedeu fiind cunoscut sub numele de captare și stocare a carbonului (CCS).
„Anunțul Chinei, privind emisiile de carbon, reprezintă o „schimbare majoră” în ceea ce privește climatul global și ar putea încuraja alte țări să acționeze mai repede decât ar fi dorit inițial”, a declarat Mark Levine, fost cercetător în domeniul energiei din cadrul Laboratorului Național Lawrence din Berkeley, California.
Energie regenerabilă
Pentru a-și atinge obiectivul, producția de energie electrică va trebui să se dubleze până în anul 2060, cei 15.034 TWh necesari fiind în mare parte produși cu ajutorul surselor verzi, potrivit unei propuneri dezvoltate de Zhang Xiliang, cercetător în cadrul Universității Tsinghua din Beijing. Această dublare ar trebui să fie determinată de o creștere masivă a producției de energie electrică regenerabilă în următorii 40 de ani, inclusiv o creștere de 16 ori a producției de energie solară și o creștere de 9 ori a producției de energie eoliană. Pentru a înlocui producția de energie pe bază de cărbune, randamentul energiei nucleare ar trebui să crească de șase ori, iar energia produsă cu ajutorul centralelor hidroelectrice să se dubleze.
Combustibilii fosili, precum cărbunele, petrolul și gazul, ar putea fi utilizați în continuare pentru a produce 16% din energia necesară, dar dioxidul de carbon produs ar trebui să fie eliminat prin CCS sau compensat de noile creșteri forestiere și de tehnologiile care pot aspira CO2, direct din atmosferă.
Modelul lui Zhang, dezvoltat împreună cu Institutul de Tehnologie din Massachusetts, a făcut parte dintr-un proiect național major, privind viitorul emisiilor de carbon din China și a fost condus de Institutul pentru Schimbări Climatice și Dezvoltare Durabilă al Universității Tsingua. În data de 12 octombrie 2020, lucrarea a fost prezentată în cadrul unei reuniuni la care au participat oficialii de mediu. „Modelul nostru este primul care sprijină politicile guvernamentale”, a declarat Zhang.
Conform estimărilor, emisiile vor continua să crească, de la 9,8 gigatone de CO2 în anul 2020 la aproximativ 10,3 gigatone în anul 2025. După aceea, emisiile se vor plafona timp de cinci până la zece ani, înainte de a scădea abrupt după anul 2035, pentru a ajunge la zero până în anul 2060.
Cu toate acestea, schimbarea economiei Chinei, de la dependența sa de combustibilii fosili într-un timp atât de scurt, va fi una costisitoare, a declarat Levine. Energia produsă cu ajutorul cărbunelui reprezintă aproximativ 65% din producția de electricitate a țării, cu peste 200 de noi centrale electrice pe cărbune planificate sau în construcție. „Va exista o opoziție imensă din partea industriilor care se bazează pe combustibili fosili”, a adăugat el.
Frank Jotzo, economist de mediu, în cadrul Universității Naționale Australiane din Canberra, a declarat faptul că stocarea energiei produse de sursele eoliene și solare la o astfel de scară va aduce după sine un cost major.
„Cu toate acestea, în ultimul deceniu, bateriile au devenit din ce în ce mai ieftine, acest lucru putând reduce costurile. Dacă tendințele în ceea ce privește costul tehnologiei surselor regenerabile de energie se mențin, 60% din energia electrică a Chinei ar putea proveni din combustibili nefosili până în anul 2030”, a declarat He Gang, modelator de sisteme energetice la Universitatea Stony Brook din New York.
Cu toate acestea, asigurarea unei funcționări stabile a rețelei electrice, dată fiind natura intermitentă a energiei eoliene și solare, va fi o altă provocare, a declarat Yu Sha, cercetător în domeniul energiei, la Universitatea din Maryland din Washington DC, care a lucrat și la modelarea sistemului energetic din China.
Creșterea producției energiei nucleare
De asemenea, alte echipe de cercetători și-au imaginat un viitor neutru în ceea ce privește emisiile de carbon din China. Un scenariu, condus de modelatorul energetic Jiang Kejun din cadrul Institutului de Cercetare Energetică al Comisiei Naționale de Dezvoltare și Reformă (NDRC) din Beijing, prezice faptul că emisiile vor atinge maximul în anul 2022, având o valoare de aproximativ 10 gigatone de CO2, după care, până în anul 2050, va urma o scădere accentuată, până la zero.
Pentru a realiza acest lucru, producția de energie electrică ar trebui să se dubleze până la o valoare de 14.800 TWh, până în anul 2050. Această producție este similară cu cea din modelul lui Zhang, dar aceasta ar fi generată în mare parte de industria energiei nucleare (28%), urmată de cea eoliană (21%), solară (17%), hidroenergetică (14%) și biomasă (8%). Cărbunele și gazul ar reprezenta 12% din producția de energie electrică.
Acest lucru înseamnă că producția actuală de 49 GWh, obținută de cele 50 de centrale nucleare din China, ar trebui să crească de 5 ori, la valoarea de 554 GWh până în anul 2050.
Conform analizei lui Jiang, energia nucleară poate furniza o sarcină de bază mai consistentă decât energia solară și eoliană. Acesta susține faptul că cele mai recente modele de centrale nucleare sunt sigure și produc deșeuri radioactive minime.
Totuși, mulți cercetători sunt sceptici cu privire la potențialul nuclear. Costul și timpul necesar pentru construirea centralelor au crescut semnificativ, a adăugat Zhang. Mai mult decât atât, accidentul din anul 2011 produs la centrala Fukushima Daiichi din Japonia, a făcut ca dezvoltarea industriei de centrale nucleare să fie privită în mod negativ de mare parte a publicului.
De asemenea, modelul lui Jiang, presupune ca industriile care reprezintă o mare parte din cererea de energie a Chinei, inclusiv industria oțelului, construcțiile și produsele chimice, să-și atingă deja punctul maxim de consum sau să fie pe punctul de a face acest lucru. Această teorie se bazează și pe ideea că după o scădere rapidă a emisiilor va urma scăderea costurilor energiilor regenerabile, lucru care a fost confirmat în ultimul deceniu, în ceea ce privește energia solară.
Reducerea consumului de cărbune
De asemenea, analiza lui Jiang indică un alt aspect important, din punctul de vedere al cercetătorilor, și anume rolul CCS. Modelul propune ca dioxidul de carbon, emis în urma producerii a aproximativ 850 GWh cu ajutorul cărbunelui, gazului și biocombustibililor să fie captat cu ajutorul acestor tehnologii.
„Un obiectiv climatic strict necesită o implementare la nivel larg a tehnologiilor CCS”, a declarat Hongbo Duan, economist în cadrul Universității Academiei Chineze de Științe din Beijing, care a dezvoltat, de asemenea, un model care necesită o utilizare la nivel larg a acestor tehnologii.
Acest lucru necesită însă investiții semnificative, deoarece China are în prezent doar o instalație CCS în funcțiune, pe un câmp petrolier. Totuși, sunt planificate sau construite încă șapte astfel de facilități. CCS ar permite Chinei să continue să producă energie cu ajutorul cărbunelui pe termen lung, dar unii cercetători sunt de părere că tehnologia este încă foarte costisitoare, ceea ce limitează aplicarea acesteia.
În China, mulți cercetători consideră că nu ar trebui să se mai construiască noi centrale electrice pe bază de cărbune. Aceste centralevor ieși din ciclul de exploatare, înainte de termenul de neutralitate, în 40 de ani, a declarat Kaare Sandholt, modelator de sisteme energetice la Centrul Național de Energii Regenerabile, care are sediul în Copenhaga.
Totuși, pentru a face schimbarea, China trebuie să ia în considerare și situația economică a aproximativ 3,5 milioane de lucrători din industria minieră și electrică a cărbunelui, precum și a multor oameni care se bazează pe energie electrică și încălzire la prețuri mai accesibile, a adăugat He.
Urmează decizii importante
Calea pe care țara o va urma pentru a-și atinge obiectivul va deveni probabil mai clară în următoarele luni. China, la fel ca toate națiunile care au semnat acordul climatic de la Paris din anul 2015, este obligată să prezinte obiective cu privire la reducerea emisiilor, înainte de sfârșitul anului 2020.
În cadrul reuniunii de la Beijing de la mijlocul lunii octombrie, He Jiankun, decanul Institutului Universității de Emisii Reduse de Carbon din Tsinghua, a propus creșterea ponderei în ceea ce privește producția de energie pe bază de combustibili nefosili până în anul 2030, de la 20% la 25%, și atingerea obiectivul de 20% înainte de anul 2025. El este de părere că obiectivul de neutralitate include toate gazele cu efect de seră, inclusiv metanul.
Oficialii sunt în proces de elaborare a unui plan, pe o perioadă de 5 ani, care se axează pe dezvoltarea socială și economică. Acesta va fi lansat în martie 2021 și se așteaptă să includă politici cu privire la atingerea neutralității.
„O defalcare detaliată a obiectivelor energetice și climatice va arăta cât de serioasă este China în atingerea obiectivului său de neutralitate a emisiilor de carbon”, a declarat Zhang ZhongXiang, economist la Universitatea Tianjin.