Mitygacja zmian klimatu

Mitygacja zmian klimatu[1][2] – ograniczanie zmiany klimatu[1][2], ogół działań mających na celu ograniczenie skali lub tempa globalnego ocieplenia oraz jego skutków[2][3][4]. Mitygacja obejmuje działania zmierzające do zmniejszania emisji gazów cieplarnianych przez człowieka oraz rozwiązania geoinżynieryjne (ograniczanie ilości promieniowania słonecznego docierającego do powierzchni Ziemi oraz usuwanie gazów cieplarnianych z atmosfery)[3][5]. Paliwa kopalne odpowiadają za około 70% ogółu emisji gazów cieplarnianych[6]. Głównym wyzwaniem jest zaprzestanie korzystania z paliw kopalnych: węgla, ropy oraz gazu i zastąpienie ich czystymi źródłami energii. Ze względu na duże spadki kosztów instalacji, energia wiatrowa i fotowoltaika mogą coraz częściej konkurować pod względem ekonomicznym z ropą naftową, gazem lub węglem[7], chociaż wiążą się z koniecznością przechowywania energii i rozbudowy sieci elektroenergetycznych. Ograniczenie lub cofnięcie zmian klimatycznych może również zostać osiągnięte poprzez zastąpienie benzyny i oleju napędowego napędem elektrycznym, zalesianie i ochronę lasów[8], zmianę praktyk rolniczych, wycofanie się z finansowania paliw kopalnych, demokratyczne reformy ładu korporacyjnego, zmiany w przepisach konsumenckich i wdrażanie ekologicznej gospodarki po pandemii COVID-19[9]. Na chwilę obecną nie zostały opracowane jeszcze bezpieczne technologie usuwania dwutlenku węgla z atmosfery ziemskiej[8][10], ani technologie geoinżynierii klimatycznej skuteczne w skali niezbędnej do zmiany klimatu[11].

Prawie wszystkie kraje świata są sygnatariuszami Ramowej konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu (UNFCCC)[12]. Finalnym celem UNFCCC jest ustabilizowanie atmosferycznego stężenia gazów cieplarnianych na poziomie, który zapobiegnie niebezpiecznym zmianom antropogenicznym klimatu[13]. Osiągnięte przez strony UNFCCC w 2010 r. porozumienie w sprawie ograniczenia przyszłego globalnego ocieplenia do wartości poniżej 2 °C w stosunku do poziomu sprzed rewolucji przemysłowej[14], zostało uregulowane prawnie poprzez globalne porozumienie paryskie w 2015 roku.

Specjalny raport dotyczący globalnego ocieplenia o 1,5 °C opublikowany przez IPCC w 2018 roku wskazuje na korzyści płynące z utrzymania zmian klimatycznych na tym poziomie, co wymagałoby ogólnoświatowego ograniczenia emisji gazów cieplarnianych do zera do roku 2050[15]. Pomimo faktu, że globalne koszty ocieplenia klimatu przewyższyłyby koszty poniesione na ich zapobiegnięcie[16], obecne trendy emisji nie są spójne z założeniami mającymi ograniczyć ocieplenie klimatu poniżej 1,5 lub 2 °C w najbliższych dziesięcioleciach[17][18][19].

Stabilizacja stężenia gazów cieplarnianychEdytuj

Celem UNFCCC jest ustabilizowanie stężeń gazów cieplarnianych w atmosferze na poziomie, który umożliwi ekosystemom naturalną adaptację do zmian klimatu, niezagrażającym produkcji żywności i umożliwiającym zrównoważony rozwój gospodarczy[20]. Obecnie działalność człowieka powoduje emisję CO2 o tempie przekraczającym zdolność procesów naturalnych do jego usuwania[21].

IPCC działa zgodnie z koncepcją stałego budżetu emisji dwutlenku węgla. Jeśli emisja pozostanie na obecnym poziomie 42 Gt CO2, budżet węglowy dla wzrostu średnich temperatur o 1,5 °C może zostać wyczerpany w 2028 roku[22]. Wzrost temperatury do tego poziomu nastąpiłby z pewnym opóźnieniem między 2030 a 2052 rokiem[23]. Nawet gdyby w przyszłości możliwe było osiągnięcie ujemnej emisji gazów cieplarnianych, przekroczenie wzrostu średnich temperatur 1,5 °C w dowolnym momencie wiązałoby się z utratą ekosystemów[24].

Po uwzględnieniu emisji związanej z produkcją żywności dla 9 miliardów ludzi, aby osiągnąć spowolnienie globalnego wzrostu temperatury poniżej 2 °C, emisja związana z produkcją energii i transportem w krajach rozwiniętych będzie musiała niemal natychmiast osiągnąć swoje wartości maksymalne i spadać o około 10% rocznie, aż do zera około 2030 r.[25][26][27][28]

Od 2021 r. wielu naukowców uważa, że jeśli emisja zostanie zredukowana do zera, ocieplenie klimatu ulegnie zahamowaniu w przeciągu 10–20 lat. Wcześniejsze modele nie uwzględniały takiej możliwości[29].

Źródła gazów cieplarnianychEdytuj

Protokół z Kioto objął swoim zakresem redukcję prawie wszystkich antropogenicznych gazów cieplarnianych[30]. Zaliczają się do nich: dwutlenek węgla (CO2), metan (CH4), podtlenek azotu (N2O) i fluorowane gazy cieplarniane: wodorofluorowęglowodory (HFC), perfluorowęglowodory (PFC) i heksafluorek siarki (SF6). Ich potencjał tworzenia efektu cieplarnianego (GWP) zależy od ich okresu rozpadu. Metan cechuje stosunkowo krótki czas życia w atmosferze wynoszący około 10–15 lat[31]. W przypadku metanu redukcja emisji o około 30% poniżej obecnego poziomu doprowadziłaby do stabilizacji stężenia atmosferycznego, natomiast w celu stabilizacji stężenia N2O wymagana byłaby redukcja emisji o ponad 50%[21]. Szacunki w dużej mierze zależą od zdolności oceanów i ekosystemów lądowych do pochłaniania gazów cieplarnianych. N2O ma wysoki współczynnik GWP i znaczny potencjał niszczenia ozonu (ODP). Szacuje się, że potencjał tworzenia efektu cieplarnianego N2O w ciągu 100 lat jest 265 razy większy niż CO2[32]. Ryzyko wystąpienia efektów sprzężenia zwrotnego globalnego ocieplenia prowadzi do dużej niepewności przy określaniu wartości GWP. Emisja gazów cieplarnianych mierzona jest w ekwiwalentach CO2, uwzględniających ich potencjał tworzenia efektu cieplarnianego. Obecną emisję szacuje się na 51,8 Gt CO2e, podczas gdy emisja samego CO2 wynosi 42 Gt rocznie.

Krótkotrwałe zanieczyszczenia klimatyczneEdytuj

Krótkotrwałe zanieczyszczenia klimatyczne (SLCP) utrzymują się w atmosferze w zakresie od dni do 15 lat. Dla porównania, dwutlenek węgla może pozostawać aktywny w atmosferze przez tysiąclecia[33]. Do SLCP zaliczają się metan, wodoroflourowęglowodory (HFC), ozon troposferyczny i sadzę[33]. Zmniejszenie emisji SLCP może obniżyć bieżące tempo globalnego ocieplenia o prawie połowę i jest kluczową strategią klimatyczną, zwłaszcza w celu ograniczenia krótkoterminowego globalnego ocieplenia oraz jego skutków. Redukcja stężenia SLCP może również zmniejszyć prognozowane ocieplenie Arktyki o dwie trzecie[34].

Dwutlenek węglaEdytuj

  • Paliwa kopalne: ropa, gaz i węgiel są głównymi czynnikami powodującym antropogeniczne globalne ocieplenie z roczną emisją na poziomie 34,6 Gt CO2 w 2018 r.[35]
  • Produkcja cementu szacowana jest na 1,5 Gt CO2[35].
  • Zmiana użytkowania gruntów – brak równowagi między wylesianiem a ponownym zalesianiem. Szacunki są bardzo niepewne i wynoszą 3,8 Gt CO2[36]. Pożary powodują emisję około 7 Gt CO2[37][38]
  • Pochodnie gazowe: Podczas produkcji ropy naftowej ogromne ilości towarzyszącego gazu są zwykle spalane jako odpad lub gaz niezagospodarowywany, powodując znaczną emisję CO2.

Metan (CH4)Edytuj

  • Za większość emisji metanu są odpowiedzialne paliwa kopalne (33%), w tym dystrybucja gazu, wycieki i wentylacja wyrobisk[39].
  • Hodowla bydła (21%) odpowiada dwie trzecie metanu emitowanego przez zwierzęta gospodarskie. Za nimi pod względem rozmiaru emocji plasują się odpowiednio bawoły, owce i kozy[39].
  • Odpady komunalne i ścieki (21%): rozkład biomasy na wysypiskach śmieci oraz substancji organicznych w ściekach bytowych i przemysłowych przez bakterie w warunkach beztlenowych powoduje wytwarzane znacznych ilości metanu[39].
  • Uprawa ryżu (10%) na zalanych polach ryżowych jest kolejnym źródłem pochodzenia rolniczego. Beztlenowy rozkład materii organicznej prowadzi do wytwarzania metanu[39].

Podtlenek azotu (N2O)Edytuj

  • Większość antropogenicznej emisji podtlenku azotu pochodzi z rolnictwa, zwłaszcza z produkcji mięsa: bydło (odchody na pastwiskach), nawozy, obornik[39]
  • Spalanie paliw kopalnych i biopaliw[40].
  • Produkcja przemysłowa kwasu adypinowego i kwasu azotowego.

Fluorowane gazy cieplarnianeEdytuj

Rozdzielnice w energetyce, produkcja półprzewodników, produkcja aluminium oraz duże nieznane źródło heksafluorku siarki[39].

PrognozyEdytuj

Prognozy przyszłej emisji gazów cieplarnianych są wysoce niepewne[41]. W przypadku zaniechania wdrożenia regulacji mających na celu ograniczenie zmian klimatu, emisja gazów cieplarnianych znacznie wzrosłaby w XXI wieku[42], a obecnie naukowe prognozy przewidują w tym scenariuszu wzrost średniej temperatury na Ziemi o 4,1–4,8 °C w porównaniu do średnich temperatur epoki przed rewolucją przemysłową na przestrzeni najbliższych 80 lat[43].

MetodyEdytuj

Ponieważ koszt redukcji emisji gazów cieplarnianych w sektorze energii elektrycznej wydaje się być niższy niż w innych sektorach, jak na przykład w sektorze transportu, sektor energii elektrycznej może zapewnić największą procentową redukcję emisji dwutlenku węgla w ramach ekonomicznie efektywnej polityki klimatycznej[44].

Różne narzędzia finansowe mogą być przydatne w projektowaniu polityk łagodzenia zmian klimatu[45]. Zniesienie dopłat do paliw kopalnych jest ich istotnym elementem, ale należy postępować ostrożnie, aby uniknąć zubożenia społeczeństwa[46].

Emisję krótkotrwałych zanieczyszczeń klimatycznych (SLCP) takich jak metan, można ograniczyć poprzez kontrolowanie emisji ubocznej z produkcji ropy i gazu ziemnego oraz ograniczenie emisji związanej z wydobyciem węgla. Emisję sadzy można ograniczyć poprzez unowocześnienie pieców koksowniczych, zainstalowanie filtrów cząstek stałych w silnikach wysokoprężnych i zminimalizowanie emisji w wyniku spalania biomasy. Kontynuacja wycofywania produkcji i stosowania wodoroflourowęglowodorów (HFC) w ramach Protokołu Montrealskiego pomoże zmniejszyć emisję HFC i jednocześnie poprawić efektywność energetyczną urządzeń je wykorzystujących, takich jak klimatyzatory, zamrażarki i lodówki.

Inne często omawiane środki obejmują swoim zakresem: transport publiczny, zwiększanie oszczędności paliwa w samochodach (w tym stosowanie napędów hybrydowych), zasilanie plug-in samochodów elektrycznych i hybrydowych niskoemisyjną energią elektryczną, wprowadzanie indywidualnych zmian i optymalizację praktyk biznesowych. Zastąpienie pojazdów napędzanych silnikiem benzynowym oraz typu diesel pojazdami elektrycznymi oznacza, że ich emisja zostałaby przeniesiona z poziomu ulicy, gdzie przyczynia się do pogorszenia zdrowia publicznego.

Rozważany jest również wpływ różnych metod ograniczania efektu cieplarnianego na przyszły rozwój społeczno-gospodarczy[47].

Substytuty paliw kopalnychEdytuj

Główny artykuł: Wycofywanie się z użycia paliw kopalnych

Ponieważ większość emisji gazów cieplarnianych jest spowodowana spalaniem oraz produkcją paliw kopalnych, jak najszybsze zaprzestanie korzystania ropy, gazu i węgla ma krytyczne znaczenie dla ograniczenia zmian klimatu[48]. Za korzystaniem wyłącznie z odnawialnych źródeł energii przemawia konieczność ograniczenia globalnego ocieplenia i innych problemów ekologicznych oraz gospodarczych[49]. Według IPCC istnieje kilka podstawowych ograniczeń technologicznych integracji technologii energii odnawialnej w celu zaspokojenia większości całkowitego globalnego zapotrzebowania na energię[50].

Globalne zapotrzebowanie na energię pierwotną w 2018 r. wyniosło 161 320 TWh[51]. Dotyczy to energii elektrycznej, transportu i ogrzewania, wliczając w to wszystkie poniesione straty energii. Trudno jest określić zapotrzebowanie na energię w gospodarce niskoemisyjnej. W transporcie i produkcji energii elektrycznej zużycie paliw kopalnych ma niską sprawność – poniżej 50%. Silniki pojazdów wytwarzają dużo ciepła, które nie jest wykorzystywane. Elektryfikacja wszystkich sektorów i przejście na energię odnawialną może znacznie obniżyć ogólne zapotrzebowanie na energię pierwotną. Z drugiej strony konieczność magazynowania energii, problemy z gęstością energii akumulatorów i rekonwersja na energię elektryczną obniżają końcową efektywność energii odnawialnej.

W 2018 roku OZE miały 26% udział w globalnej produkcji energii elektrycznej[52]. Według prognozy Międzynarodowej Agencji Energetycznej w 2025 r. OZE zastąpią węgiel, stając się największym źródłem energii elektrycznej na świecie i będą dostarczać jedną trzecią światowej energii elektrycznej. Energia wodna będzie nadal dostarczać prawie połowę globalnej odnawialnej energii elektrycznej. Jest to zdecydowanie największe na świecie źródło odnawialnej energii elektrycznej, zaraz za nim plasuje się energia wiatru i energia słoneczna[53].

Niskoemisyjne źródła energiiEdytuj

Wiatr i słońce mogą być źródłami dużych ilości niskoemisyjnej energii o konkurencyjnych kosztach produkcji. Od 2010 r. ceny paneli fotowoltaicznych spadły o około 90%, a turbin wiatrowych o 55–60%[54]. Jednak nawet przy wykorzystaniu różnych technologii, wytwarzanie zmiennej energii odnawialnej jest narażona na występowanie dużych wahań. Można temu zaradzić, rozbudowując sieci na duże obszary lub stosując magazynowanie energii[55]. Według Międzynarodowej Agencji Energii Odnawialnej (IRENA), aby utrzymać się poniżej celu 2 °C globalnego ocieplenia, wzrost wykorzystania OZE musiałby zostać przyspieszony sześciokrotnie[56]. Zarządzanie popytem odbiorców przemysłowych może pomóc zrównoważyć produkcję i zapotrzebowanie na energię elektryczną dostarczaną przez OZE. Produkcja energii elektrycznej z biogazu i energii wodnej może być elastycznie modyfikowana w zależności od popytu na energię.

Energia słonecznaEdytuj

Fotowoltaika w wielu regionach świata stała się najtańszym źródłem energii elektrycznej, z kosztami produkcji sięgającymi 0,015–0,02 USD (5–8 groszy)/kWh w regionach pustynnych[57]. Rozwój fotowoltaiki jest wykładniczy i od lat 90 jej wykorzystanie podwajało się co trzy lata.

Technologia skoncentrowanej energii słonecznej (CSP) wykorzystuje zwierciadła lub soczewki do skupienia światła słonecznego odbitego od dużej powierzchni na odbiorniku, gdzie następuje przekształcenie energii cieplnej na elektryczną przy użyciu turbiny lub reakcji termochemicznej. Oczekuje się na przykład, że ceny energii elektrycznej wyprodukowanej w technologii CSP w Chile w 2020 r. będą wynosić poniżej 0,05 USD (19 groszy)/kWh[58].

Ogrzewanie wody energią słoneczną przy użyciu kolektorów stanowi ważny i rosnący dział OZE w wielu krajach, zwłaszcza w Chinach, gdzie notuje się obecnie 70% globalnego wykorzystania tej technologii (180 GWth). Na całym świecie, wszystkie zainstalowane słoneczne systemy ogrzewania wody zaspokajają część zapotrzebowania na ciepłą wodę w ponad 70 milionach gospodarstw domowych.

Energia wiatruEdytuj

Regiony w wyższych szerokościach geograficznych półkuli północnej i południowej cechują się największym potencjałem w zakresie energii wiatrowej[59]. W 2019 r. sumaryczna zainstalowana moc turbin wiatrowych osiągnęła 650 GW. Morska energetyka wiatrowa stanowi obecnie około 10% nowych instalacji[60]. Morskie farmy wiatrowe są droższe, ale dostarczają więcej energii w na jednostkę potencjału wytwórczego oraz cechują się mniejszą zmiennością generacji mocy.

Energia wodnaEdytuj

Energia wodna odgrywa wiodącą rolę w krajach takich jak Brazylia, Norwegia i Chiny[61], ale wiążą się z nią ograniczenia geograficzne oraz różne kwestie środowiskowe[62]. Siła pływowa może być wykorzystywana poprzez elektrownie pływowe w regionach przybrzeżnych.

BiomasaEdytuj

Główne artykuły: Biomasa, Biopaliwo

Biogazownie mogą zaspokajać rozproszone zapotrzebowanie na produkcję energii elektrycznej i ciepła[63]. Powszechną koncepcją w rolnictwie jest równoległa fermentacja roślin energetycznych zmieszanych z obornikiem. Spalana biomasa pochodzenia roślinnego uwalnia CO2, ale nadal jest klasyfikowana jako odnawialne źródło energii w ramach przepisów prawnych UE i ONZ, ponieważ cykl fotosyntezy jest procesem odnawialnym. Sposób produkcji, transportu i przetwarzania paliwa ma znaczący wpływ na ostateczny bilans emisji gazów cieplarnianych do atmosfery. Transport paliw na duże odległości i nadmierne stosowanie nawozów azotowych może zmniejszyć uzyskane oszczędności emisji w porównaniu z gazem ziemnym o 15–50%[64]. W ostatnich latach biopaliwa zaczynają być wykorzystywane w lotnictwie.

Energia atomowaEdytuj

W większości scenariuszy ograniczania efektu cieplarnianego do 1,5 °C udział energii jądrowej wzrasta[22]. Jej główną zaletą jest możliwość dostarczenia dużych ilości energii elektrycznej, gdy energia odnawialna ze źródeł zmiennych (głównie wiatru i słońca) nie jest dostępna. Była ona wielokrotnie klasyfikowana jako jedna z technologii przydatnych w procesie ograniczania zmian klimatu[65].

Z drugiej strony energia jądrowa wiąże się z zagrożeniami dla środowiska, które mogą przeważyć nad korzyściami. Oprócz możliwych wypadków jądrowych, składowanie odpadów radioaktywnych może generować zagrożenie i koszty przez ponad milion lat. Wyizolowany pluton może być użyty do produkcji broni jądrowej[66][67]. Opinia publiczna na temat energii jądrowej w poszczególnych krajach jest bardzo zróżnicowana[68][69].

W 2019 r. koszt wydłużenia okresu eksploatacji elektrowni jądrowej był konkurencyjny w stosunku do innych technologii wytwarzania energii elektrycznej, w tym nowych projektów słonecznych i wiatrowych [70]. Nowe projekty są w dużym stopniu zależne od dotacji publicznych[70].

Badania nad syntezą jądrową w postaci eksperymentalnych reaktorów termojądrowych są w toku[71][72][73][74][75], ale jest mało prawdopodobne, aby energetyka termojądrowa była szeroko rozpowszechniona na rynku przed 2050 r[76].

Paliwa neutralne oraz o ujemnej emisji dwutlenku węglaEdytuj

Paliwa kopalne mogą być stopniowo wycofywane z wykorzystania w transporcie lub jako paliwa rurociągowe na rzecz paliw o zerowej lub negatywnej emisji gazów cieplarnianych wytwarzanych za pomocą technologii power-to-gas oraz GTL (z ang. gas to liquids)[77][78][79].

Gaz ziemnyEdytuj

Gaz ziemny, który składa się głównie z metanu, jest postrzegany jako paliwo pomostowe, ponieważ wytwarza około połowę mniej CO2 niż spalanie węgla[80]. Elektrownie opalane gazem mogą zapewnić wymaganą elastyczność w produkcji energii elektrycznej w połączeniu z wykorzystaniem zmiennej energii wiatrowej oraz słonecznej[81]. Jednak sam metan jest silnym gazem cieplarnianym i wycieka ze studni produkcyjnych, zbiorników magazynowych, rurociągów oraz rur dystrybucyjnych gazu ziemnego[82]. W scenariuszu niskoemisyjnym elektrownie zasilane gazem mogłyby nadal działać, gdyby metan był wytwarzany przy użyciu technologii power-to-gas z wykorzystaniem OZE.

Przechowywanie energiiEdytuj

Główny artykuł: Przechowywanie energii

Energia wiatrowa i fotowoltaika mogą dostarczać duże ilości energii elektrycznej, ale nie w dowolnym miejscu i czasie. Ten problem można rozwiązać poprzez konwersję energii elektrycznej do form energii, które można przechowywać. Zwykle prowadzi to do utraty wydajności. Badanie przeprowadzone przez Imperial College w Londynie obliczyło najniższy poziom kosztów różnych systemów przechowywania krótkotrwałego i sezonowego. W 2020 r. najbardziej opłacalne w zależności od cykli ładowania były: instalacje szczytowo-pompowe (PHES), sprężające powietrze (CAES) i akumulatory litowo-jonowe. Przewiduje się, że do 2040 r. wykorzystanie akumulatorów Li-Ion i produkcja wodoru będą odgrywać większą rolę w magazynowaniu energii ze zmiennych OZE[83].

Akumulatory litowo-jonowe są szeroko stosowane w elektrowniach akumulatorowych, a od 2020 r. zaczynają być stosowane do magazynowania energii w układach typu pojazdy elektryczne – sieć elektryczna[84]. Zapewniają wystarczającą wydajność w obie strony 75–90%[85], ale ich produkcja może powodować problemy środowiskowe[86].

Wodór może być przydatny do sezonowego magazynowania energii[87]. Niska wydajność wynosząca 30% musiałaby ulec radykalnej poprawie, aby magazynowanie wodoru mogło zapewnić taką samą ogólną wydajność energetyczną jak akumulatory[85]. W przypadku sieci elektroenergetycznej w niemieckim badaniu oszacowano wysokie koszty przebudowy 0,176 EUR/kWh, stwierdzając, że całkowite zastąpienie rozbudowy sieci elektroenergetycznej systemami konwersji wodoru nie ma sensu z ekonomicznego punktu widzenia[88]. Koncepcja słonecznego wodoru jest omawiana w przypadku odległych projektów pustynnych, gdzie połączenia sieciowe z centrami zaopatrzenia nie są dostępne[89].

Rozwijane są obecnie technologie produkujące wodór, wodór w amoniaku, amoniak, metan, syngaz, biometan.

SupersieciEdytuj

Długodystansowe linie energetyczne pomagają zminimalizować nakłady na przechowywanie energii. Kontynentalna sieć przesyłowa może złagodzić wpływ lokalnych wahań dostępności energii wiatru. Dzięki globalnej sieci nawet energia fotowoltaiczna mogłaby być dostępna w dzień i w nocy. Podaje się, że technologia linii wysokiego napięcia prądu stałego (HVDC) może charakteryzować się stratami rzędu zaledwie 1,6% na 1000 km[90], z wyraźną przewagą w porównaniu z prądem przemiennym. HVDC jest obecnie używana tylko do połączeń typu punkt-punkt. Analizy wykazują, że sieci HVDC mogą zostać wprowadzone do użycia w Europie[91][92] i mają być eksploatowane w Chinach do 2022 r.[93]

Chiny zbudowały wiele połączeń HVDC w kraju i popierają ideę globalnej, międzykontynentalnej sieci jako systemu szkieletowego dla istniejących krajowych sieci prądu przemiennego[94]. Supersieci w USA w połączeniu z energią odnawialną mogą przyczynić się do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych o 80%[95].

Inteligentna sieć i zarządzanie obciążeniemEdytuj

Osobny artykuł: Inteligentna sieć energetyczna

Zamiast rozbudowy sieci i instalacji magazynujących energię, można wpływać na wielkość i czas zapotrzebowania na energię elektryczną po stronie konsumenta. Zmiana obciążenia sieci elektrycznych w czasie może obniżyć rachunki za prąd, poprzez wykorzystanie niższych stawek pozaszczytowych oraz pozwolić na wyrównanie szczytów zapotrzebowania na energię elektryczną. Tradycyjnie system energetyczny traktował popyt konsumentów jako stały i stosował scentralizowane opcje dostaw do zarządzania zmiennym popytem. Nowoczesne systemy danych i pojawiające się nowe technologie magazynowania i wytwarzania energii elektrycznej na miejscu można łączyć z zaawansowanym, zautomatyzowanym oprogramowaniem do kontroli zapotrzebowania, aby aktywnie zarządzać popytem i reagować na ceny na rynku energii[96].

Zróżnicowanie stawek w zależności od czasu użytkowania jest powszechnym sposobem motywowania użytkowników energii elektrycznej do zmniejszania ich szczytowego zużycia. Na przykład uruchamianie zmywarek i pranie w nocy po upływie szczytu obniża koszty energii elektrycznej.

Dynamiczne plany zapotrzebowania obejmują pasywne wyłączanie urządzeń po wykryciu przeciążenia w sieci elektrycznej. Ta metoda może działać bardzo dobrze z termostatami – gdy moc w sieci spada nieznacznie, automatycznie wybierane jest ustawienie niskiej temperatury, zmniejszające obciążenie sieci. Na przykład miliony lodówek mogłyby zmniejszać swoje zużycie energii elektrycznej w okresach gdy zachmurzenie zmniejsza produkcję w instalacjach słonecznych. Konsumenci mogliby korzystać z inteligentnych liczników zużycia.

Urządzenia odpowiadające na zapotrzebowanie mogą odbierać komunikaty z sieci, takie jak prośba o zastosowanie trybu niskiego poboru mocy, o całkowite wyłączenie w przypadku nagłej awarii sieci lub powiadomienia o aktualnych i przewidywanych cenach energii. Dzięki temu samochody elektryczne mogą ładować się po najniższych cenach niezależnie od pory dnia. System pojazd-do-sieć (ang. vehicle-to-grid, V2G) wykorzystuje akumulator samochodowy lub ogniwo paliwowe do tymczasowego zasilania sieci.

Dekarbonizacja transportuEdytuj

Przewiduje się, że do 2050 r. od 25 do 75% wszystkich samochodów na drogach będzie miało napęd elektryczny[97].

Napęd wodorowy może być rozwiązaniem dla transportu ciężarowego i morskiego na duże odległości, gdzie same baterie byłyby zbyt ciężkie[98][99]. Samochody osobowe napędzane wodorem są już produkowane w niewielkich ilościach. Chociaż są droższe niż samochody elektryczne, mogą tankować znacznie szybciej i oferować większe zasięgi do 700 km[100]. Główną wadą wodoru jest jego niska wydajność wynosząca zaledwie 30%. Kiedy jest używany w pojazdach, potrzeba ponad dwa razy więcej energii w porównaniu do samochodu elektrycznego zasilanego baterią[101].

Chociaż biopaliwa lotnicze są w pewnym stopniu wykorzystywane od 2019 r., to plany dekarbonizacji lotnictwa do 2050 r. są określane jako „bardzo trudne”[102].

Dekarbonizacja ogrzewaniaEdytuj

Sektor mieszkaniowy odpowiada za 23% globalnej emisji CO2 związanych z energią[22]. Około połowa energii jest wykorzystywana do ogrzewania pomieszczeń i wody[103]. Połączenie elektrycznych pomp ciepła i izolacja termiczna budynku może znacznie zmniejszyć zapotrzebowanie na energię pierwotną. Ogólnie rzecz biorąc, elektryfikacja ogrzewania ograniczyłaby emisję gazów cieplarnianych tylko wtedy, gdyby energia elektryczna pochodziła ze źródeł niskoemisyjnych.

Pompa ciepłaEdytuj

Osobny artykuł: Pompa ciepła

Nowoczesna pompa ciepła zwykle wytwarza około trzy razy więcej energii cieplnej niż wynosi zużycie energii elektrycznej, dając efektywną sprawność na poziomie 300%, w zależności od współczynnika wydajności COP. Instalacja wykorzystuje sprężarkę napędzaną elektrycznie do obsługi cyklu chłodniczego, który pobiera energię cieplną z powietrza zewnętrznego i przenosi to ciepło do ogrzewanej przestrzeni. W miesiącach letnich cykl można odwrócić w celu klimatyzacji pomieszczeń. Na obszarach o średnich temperaturach zimowych poniżej zera, gruntowe pompy ciepła są bardziej wydajne niż powietrzne pompy ciepła. Wysoka cena zakupu pompy ciepła w porównaniu z grzejnikami oporowymi może zostać zrównoważona, gdy wymagana jest również klimatyzacja.

Przy udziale w rynku wynoszącemu 30% i zielonej energii elektrycznej, pompy ciepła mogłyby zmniejszyć roczną globalną emisję CO2 o 8%[104]. Stosowanie gruntowych pomp ciepła może zmniejszyć o około 60% zapotrzebowanie na energię pierwotną i o 90% emisję CO2 z kotłów na gaz ziemny w Europie do 2050 r., co ułatwiłoby obsługę planu wdrożenia dużego udziału OZE[105]. Wykorzystywanie nadwyżki energii odnawialnej w pompach ciepła jest uważane za najskuteczniejszy sposób na ograniczenie globalnego ocieplenia na poziomie gospodarstwa domowego i odpowiedzi na problem wyczerpywania się paliw kopalnych[106].

Elektryczne ogrzewanie oporoweEdytuj

Promienniki ciepła w gospodarstwach domowych są tanie i powszechne, ale mniej wydajne niż pompy ciepła. Na obszarach takich jak Norwegia, Brazylia i Quebec w Kanadzie, które mają liczne elektrownie wodne, elektryczne ogrzewanie budynków i wody jest powszechnie stosowane. Wielkoskalowe zbiorniki wody ciepłej mogą być wykorzystywane do zarządzania popytem i magazynowania zmiennej energii odnawialnej przez wiele godzin lub dni.

Oszczędność energiiEdytuj

Ograniczenie zużycia energii jest postrzegane jako kluczowe dla redukcji emisji gazów cieplarnianych. Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej poprawa efektywności energetycznej budynków, procesów przemysłowych oraz transportu może zmniejszyć do 2050 r. światowe zapotrzebowanie na energię o jedną trzecią i pomóc w kontrolowaniu globalnej emisji gazów cieplarnianych[107].

Efektywność energetycznaEdytuj

Wysoka efektywność energetyczna oznacza wykorzystanie jak najmniejszej ilości energii do wykonania zadania lub zdolność urządzenia do zużycia jak najmniejszej ilości energii niezbędnej do wykonania pracy. Aby oszczędzać energię lub obniżyć koszty zużycia energii elektrycznej, indywidualni konsumenci lub przedsiębiorstwa mogą inwestować w energooszczędne produkty, które wykorzystują czynniki chłodnicze o niskim potencjale tworzenia efektu cieplarnianego, wysokiej klasie energetycznej lub produkty z certyfikatem Energy Star[108]. Na efektywność energetyczną może wpływać szeroki zakres czynników, od izolacji budynków po transport publiczny.

Styl życia i zachowanieEdytuj

Piąty raport IPCC podkreśla, że styl życia i zmiany kulturowe mają duży potencjalny wpływ na redukcję emisji gazów cieplarnianych w niektórych sektorach, szczególnie w kontekście dopełniania zmian technologicznych i systemowych[109]. Przykładami korzystnych zmian konsumenckich mogą być redukcja ogrzewania pomieszczeń lub ograniczenie jazdy samochodem. Ogólnie rzecz biorąc, większa konsumpcja generuje większy negatywny wpływ na środowisko. Wykazano również, że zużycie dóbr odpowiedzialnych za emisję gazów cieplarnianych jest bardzo nierównomiernie rozmieszczone, przy czym 45% emisji jest wynikiem stylu życia zaledwie 10% światowej populacji[110]. Kilka badań naukowych wykazało, że stosunkowo zamożni ludzie chcąc zmniejszyć swój ślad węglowy, mogą pojąć kilka kluczowych działań, np.: zrezygnować z samochodu (2,4 tony CO2 rocznie), zaniechać jednego lotu transatlantyckiego w obie strony (1,6 tony) lub zmianę diety na roślinną (0,8 tony)[111].

Różnią się one znacznie od popularnych rad dotyczących „zielonego” stylu życia, które wydają się należeć głównie do kategorii „mniejszy wpływ”, takich jak: zastąpienie standardowego samochodu pojazdem hybrydowym (0,52 tony); pranie odzieży w zimnej wodzie (0,25 tony); recykling odpadów (0,21 tony); wymiana żarówek na energooszczędne (0,10 tony); itd. Naukowcy zauważyli, że publiczny dyskurs na temat zmniejszenia śladu węglowego w przeważającej mierze koncentruje się na zachowaniach o niskim wpływie, a wzmianki o zachowaniach o potencjalnie dużym wpływie na zmiany klimatu praktycznie nie istnieje w mediach głównego nurtu, publikacjach rządowych, podręcznikach szkolnych itp.[111][112][113]

Naukowcy argumentują również, że częściowe zmiany zachowania, takie jak ponowne używanie toreb plastikowych, nie są proporcjonalną odpowiedzią na aktualnie zachodzące zmiany klimatu. Chociaż są one korzystne, to odciągają uwagę opinii publicznej od konieczności zmiany systemu energetycznego na bezprecedensową skalę w celu szybkiej dekarbonizacji[114].

Zmiana dietyEdytuj

Żywność ma największy udział w emisji gazów cieplarnianych pochodzących z konsumpcji, stanowiąc prawie 20% globalnego śladu węglowego. Następnie główne źródła to: gospodarka mieszkaniowa, transport, usługi, wytwarzane produkty oraz budownictwo. Żywność i usługi mają większy udział w krajach biednych, podczas gdy transport i produkty przemysłowe mają większe znaczenie w krajach rozwiniętych[115]. Powszechne przejście na dietę wegetariańską mogłoby zmniejszyć do 2050 r. emisję gazów cieplarnianych związanych z żywnością o 63%[116]. W 2016 r. Chiny wprowadziły nowe wytyczne żywieniowe, których celem jest zmniejszenie spożycia mięsa o 50%, a tym samym zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych o 1 miliard ton do 2030 r.[117] Badanie z 2016 r. wykazało, że podatki od mięsa i mleka mogą skutkować równocześnie zmniejszeniem emisji gazów cieplarnianych i zdrowszą dietą. W badaniu przeanalizowano opłaty w wysokości 40% ceny wołowiny i 20% ceny mleka, a jego wyniki sugerują, że optymalny plan zmniejszyłby emisję o 1 miliard ton rocznie[118][119].

Zmiana środków transportuEdytuj

Ciężkie, duże pojazdy osobiste (takie jak samochody) wymagają dużo energii i zajmują dużo przestrzeni miejskiej[120][121]. Dostępnych jest kilka alternatywnych środków transportu, które mogą je zastąpić. Unia Europejska uznała inteligentny transport za część Europejskiego Zielonego Ładu[122]. Jest on także istotnym elementem koncepcji inteligentnych miast[123].

Modyfikowanie obiegu węglaEdytuj

 
Mapa obszarów chronionych z udziałami powierzchni poszczególnych krajów objętymi ochroną.

Niektóre mechanizmy ekologiczne, geologiczne lub technologiczne mogą pełnić funkcję usuwania węgla z jego globalnego obiegu. Pochłanianie węgla (ang. carbon sink) zachodzi w naturalnych lub sztucznych systemach, które gromadzą i przechowują przez nieokreślony czas związki chemiczne zawierające węgiel; takich jak na przykład rosnący las. Z drugiej strony usuwanie dwutlenku węgla polega na jego trwałym usunięciu z obiegu węgla, na przykład poprzez bezpośrednie wychwytywanie CO2 z powietrza, technologie wspomaganego wietrzenia skał, takie jak przechowywanie związków węgla w podziemnych formacjach geologicznych oraz biowęgiel. W połączeniu z innymi środkami zapobiegawczymi, pochłanianie dwutlenku węgla i usuwanie dwutlenku węgla mają kluczowe znaczenie dla osiągnięcia celu wzrostu globalnej średniej temperatury o 2 stopnie[124].

Wyniki badań naukowych wskazują, że jedna trzecia rocznej antropogenicznej emisji CO2 jest absorbowana przez oceany[125]. Proces ten prowadzi to do ich zakwaszenia, które stanowi zagrożenie dla ekosystemów morskich[126]. Zakwaszenie obniża poziom jonów węglanowych dostępnych dla organizmów zwapniających się, które potrzebują go do wytworzenia swoich pancerzy i muszli. Organizmy te obejmują gatunki planktonu, które przyczyniają się do powstania sieci pokarmowej Oceanu Południowego. Jednak zakwaszenie może wpływać na wiele innych procesów fizjologicznych i ekologicznych, takich jak oddychanie ryb, rozwój larw i zmiany rozpuszczalności zarówno składników odżywczych, jak i toksyn[127].

Ochrona obszarów może zwiększyć ich zdolność pochłaniania dwutlenku węgla[128][129][130]. Unia Europejska, poprzez strategię ochrony różnorodności biologicznej ustanowiła cel zwiększenia obszarów chronionych w UE do 30% terytorium morskiego i 30% terytorium lądowego do 2030 r. Ponadto Campaign For Nature poprzez petycję 30x30[131] proponuje rozszerzenie analogicznego celu ochrony przyrody na wszystkie państwa świata. One Earth Climate Model zaleca wprowadzenie ochrony 50% naszych lądów i oceanów. Podkreśla również znaczenie ponownego dziczenia przyrody[132], podobnie jak inne raporty[133][134]. Jest to istotne, ponieważ drapieżniki kontrolują populację roślinożerców, które odpowiadają za zmniejszenie biomasy roślinności, a także wpływają na ich zachowania żywieniowe[133].

ZalesianieEdytuj

 
W niektórych krajach przekazanie praw do ziemi rdzennym mieszkańcom może być skuteczną formą ochrony lasów.

Prawie 20% całkowitej emisji gazów cieplarnianych (8 Gt CO2/rok) było wynikiem wylesienia w 2007 r. Szacuje się, że uniknięcie wylesiania zmniejsza emisję CO2 w proporcji 1 tony na 3–20 zł (1–5 $) kosztów alternatywnych wynikłych z utraconego potencjału rolniczego zagospodarowania terenu. Ponowne zalesianie zdegradowanych lasów mogłoby zaoszczędzić co najmniej kolejne 1 Gt CO2/rok przy szacunkowym koszcie 15-60 zł (5–15 $)/t CO2[135]. Według badań przeprowadzonych w ETH w Zurychu przywrócenie wszystkich zdegradowanych lasów na całym świecie mogłoby przechwycić łącznie około 205 miliardów ton węgla (co stanowi około 2/3 całej antropogenicznej emisji dwutlenku węgla od czasów rewolucji przemysłowej)[136][137]. Według badań Toma Crowther i wsp. na Ziemi wciąż jest wystarczająco dużo miejsca, aby posadzić dodatkowe 1,2 billiona drzew. Taka liczba drzew zniwelowałaby emisję CO2 z ostatnich 10 lat i pochłonęłaby 160 miliardów ton węgla[138][139][140][141]. Projekt Plant for the Planet zajmuje się wcielaniem tych założeń w życie[142]. Inne badania[143][144] wykazały, że zalesianie na dużą skalę może przynieść więcej szkody niż pożytku. Szacuje się, że takie plantacje mogą zmniejszać powierzchnie rodzimych lasów oraz w niektórych przypadkach mogą przyczyniać się do zmniejszenia gęstości związków węgla w glebie. Do innych problemów należą wypieranie rodzimych gatunków przez obce, monokultury, redukcję bioróżnorodności. Zalesianie polegające na utrzymaniu lub powiększaniu istniejących lasów w nienaruszonym stanie ekologicznym, utrzymuje i optymalizuje sekwestrację węgla lub usuwanie dwutlenku węgla z atmosfery, jednocześnie ograniczając zmiany klimatyczne.

Przekazywanie praw do ziemi jej rdzennym mieszkańcom, którzy od tysiącleci byli zainteresowani ochroną lasów, od których są zależni, jest uważane za opłacalną strategię ochrony lasów[145]. Obejmuje to ochronę praw przysługujących na mocy istniejących przepisów, takich jak indyjska ustawa o prawach leśnych Tribal Bill[145]. Przeniesienie takich praw w Chinach, będące prawdopodobnie największą reformą rolną w czasach współczesnych, jest uważane za przyczynę zwiększenia lesistości[146][144]. Okazało się, że przyznanie tytułu własności ziemi rdzennym mieszkańcom spowodowało znaczne ograniczenie wycinki lasów, zwłaszcza w brazylijskiej Amazonii[147]. Metody ochrony, które wykluczają ludzi, a nawet wymuszają eksmisje mieszkańców z obszarów chronionych, często prowadzą do nasilenia eksploatacji terenu, ponieważ rdzenni mieszkańcy mogą podjąć pracę w firmach wydobywczych, aby przeżyć[146].

Wraz z rozwojem intensywnego rolnictwa i urbanizacji rośnie ilość niezagospodarowanych gruntów rolnych. Według niektórych szacunków na każdy akr wyciętego pierwotnego starodrzewu rośnie ponad 50 akrów nowych lasów wtórnych. Nie cechują się one jednak równie wysoką bioróżnorodnością co lasy pierwotne, które magazynują o 60% więcej węgla niż młodsze lasy wtórne[148][149]. Według badania opublikowanego Science, promowanie ponownego wzrostu na opuszczonych gruntach rolnych może zrównoważyć lata emisji dwutlenku węgla[150]. Badania przeprowadzone przez ETH w Zurychu szacują, że Rosja, Stany Zjednoczone i Kanada posiadają najwięcej terenów nadających się do ponownego zalesienia[151][152].

Zapobieganie pustynnieniuEdytuj

Odtwarzanie użytków zielonych magazynuje CO2 w biomasie roślinnej. Zwierzęta gospodarskie wypasane zwykle na pastwisku o dość ograniczonej powierzchni, zjadają trawę, minimalizując jej wzrost. Jednak trawa pozostawiona sama sobie, rosnąc w niekontrolowany sposób, w końcu zadusiłaby sama siebie i obumarła[153]. Proponowana metoda ochrony muraw wykorzystuje ogrodzenia z wieloma małymi wybiegami, pozwalającymi na przenoszenie stad z jednego wybiegu na drugi, w celu naśladowania naturalnych migracji zwierząt przeżuwających i zapewnienia optymalnych warunków dla wzrostu trawy[153][154][155]. Dodatkowo, gdy część materii liści jest konsumowana przez zwierzęta, proporcjonalna część materii korzeni zamiera, ponieważ uszkodzone rośliny są w stanie dłużej utrzymać nadmiernej masy korzeniowej. Podczas gdy większość utraconej materii korzeni gnije i zawarty w niej węgiel ostatecznie przedostaje się do atmosfery, jego część zostaje zmagazynowana w glebie[153]. Szacuje się, że zwiększenie zawartości węgla w glebach na dostępnych globalnie 3,5 miliardach hektarów użytków zielonych o 1% zrównoważyłoby prawie 12 lat emisji CO2[153]. Allan Savory, w ramach holistycznego zarządzania, twierdzi, że podczas gdy duże stada są często obwiniane za pustynnienie, prehistoryczne ziemie utrzymywały duże stada zwierząt, a obszary w Stanach Zjednoczonych z których stada zostały usunięte wciąż ulegają pustynnieniu[156].

 
Szacunkowa wartość ekonomiczna ekosystemów niebieskiego węgla/ha. Na podstawie danych UNEP/GRID-Arendal z 2009 r.[157][158]

Wywołane globalnym ociepleniem rozmrażanie wiecznej zmarzliny, która gromadzi około dwa razy więcej węgla obecnie uwalnianego do atmosfery[159], powoduje emisję metanu, będącego silnym gazem cieplarnianym. Zwiększająca się emisja metanu w dodatnim cyklu sprzężenia zwrotnego budzi obawy o wywołanie niekontrolowanej zmiany klimatu. Podczas gdy wieczna zmarzlina ma temperaturę około –9 °C, warstwa śniegu izoluje ją od zimniejszego powietrza, które może mieć temperaturę nawet –40 °C[160]. Zaproponowana metoda zapobiegania takiemu scenariuszowi polega na przywracaniu dużych roślinożerców, takich jak obserwowane w Parku Plejstoceńskim na Syberii, gdzie przyczyniają się one do ochłodzenia gruntu, zmniejszając wysokość pokrywy śnieżnej o około połowę i eliminując krzewy, a tym samym utrzymując grunt bardziej eksponowany na zimne powietrze[161].

Ochrona i odbudowa zdegradowanych gleb może usuwać z atmosfery 5,5 miliarda t CO2 rocznie, co jest w przybliżeniu równe rocznej emisji tego gazu przez USA[162].

Niebieski węgielEdytuj

Niebieski węgiel to dwutlenek węgla usuwany z atmosfery przez ekosystemy przybrzeżne, głównie lasy namorzynowe, słone mokradła, trawy morskie i makroglony, poprzez jego wiązanie w biomasie roślin oraz gromadzenie i magazynowanie powstałej materii organicznej w glebie[163][164][165][166].

W przeszłości ocean, atmosfera, gleba i leśne ekosystemy lądowe były największymi naturalnymi odbiorcami węgla. Nowe badania nad rolą roślinnych ekosystemów przybrzeżnych podkreśliły ich potencjał jako wysoce wydajnych konsumentów dwutlenku węgla[164] i doprowadziły do naukowego uznania terminu „niebieski węgiel”[167]. Jest to węgiel, który jest wiązany przez przybrzeżne ekosystemy oceaniczne, a nie przez tradycyjne ekosystemy lądowe, takie jak np. lasy. Chociaż siedliska roślinne oceanu pokrywają mniej niż 0,5% dna morskiego, odpowiadają za ponad 50%, a nawet do 70% ogólnego potencjału składowania węgla w osadach oceanicznych[167]. Lasy namorzynowe, słone mokradła i trawy morskie zasiedlają większość oceanicznych siedlisk roślinnych, ale stanowią tylko 0,05% biomasy roślinnej na lądzie. Pomimo niewielkiej powierzchni mogą rocznie przechowywać porównywalną ilość dwutlenku węgla i są bardzo wydajnymi pochłaniaczami dwutlenku węgla. Trawy morskie, namorzyny i słone bagna mogą wychwytywać dwutlenek węgla (CO2) z atmosfery poprzez sekwestrację węgla w powstałych osadach, w biomasie podziemnej oraz w martwej biomasie[164][168].

 
Wydobywanie torfu we Fryzji Wschodniej w Niemczech. Wydobywanie torfu powoduje degradację torfowisk i jest możliwe, ponieważ wiele torfowisk nie jest obecnie chronionych.

W biomasie roślinnej, takiej jak liście, łodygi, gałęzie lub korzenie, niebieski węgiel może być sekwestrowany przez lata do dziesięcioleci oraz przez tysiące do milionów lat w podziemnych lub dennych osadach roślinnych. Aktualne szacunki dotyczące długoterminowej zdolności magazynowania niebieskiego węgla są zmienne, a badania są w toku[168]. Chociaż roślinne ekosystemy przybrzeżne zajmują mniejszy obszar i produkują mniej biomasy nadziemnej niż rośliny lądowe, mogą wpływać na długoterminową sekwestrację węgla, szczególnie w formie osadów. Jednym z głównych problemów związanych z niebieskim węglem jest tempo utraty ekosystemów morskich, które jest znacznie wyższe niż innych ekosystemów na Ziemi, nawet w porównaniu z lasami deszczowymi. Aktualne szacunki wskazują na degradację 2–7% powierzchni rocznie, która jest nie tylko utratą potencjału sekwestracji dwutlenku węgla, ale także utratą siedlisk, które są ważne dla zarządzania klimatem i ochroną wybrzeży[167].

TorfowiskaEdytuj

Torfowiska na świecie przechowują do 550 Gt węgla, co stanowi 42% całego węgla w glebie i przewyższa ilość węgla związanego we wszystkich innych typach roślinności, w tym we wszystkich lasach świata[169]. Na całym świecie torf pokrywa zaledwie 3% powierzchni Ziemi, ale magazynuje jedną trzecią globalnej ilości węgla zgromadzonego w glebie[170]. Rekultywację zdegradowanych torfowisk można przeprowadzić poprzez zablokowanie kanałów odwadniających i umożliwienie odbudowy naturalnej roślinności[133].

Sekwestracja dwutlenku węglaEdytuj

Sekwestracja dwutlenku węgla (CCS) to metoda łagodzenia zmian klimatycznych poprzez przechwytywanie CO2 z dużych źródeł punktowych takich jak elektrownie, a następnie jego bezpieczne przechowywanie, zamiast uwalniania go do atmosfery. IPCC szacuje, że koszty powstrzymania globalnego ocieplenia podwoiłyby się bez technologii CCS[171]. Międzynarodowa Agencja Energetyczna twierdzi, że CCS jest „najważniejszą pojedynczą nową technologią pozwalającą na ograniczenie emisji CO2 w energetyce i przemyśle[172]. Norweskie pole gazowe Sleipner począwszy od 1996 r. przechwytuje i magazynuje prawie milion ton CO2 rocznie, aby uniknąć kar za produkcję gazu ziemnego o bardzo wysokiej zawartości CO2[172][173].

Wspomagane wietrzenie skałEdytuj

Wspomagane lub przyspieszone wietrzenie odnosi się do technik geoinżynieryjnych mających na celu usuwanie dwutlenku węgla z atmosfery przy użyciu określonych naturalnych lub sztucznie wytworzonych minerałów, które pochłaniają dwutlenek węgla i przekształcają go w inne substancje w wyniku reakcji chemicznych zachodzących w obecności wody (np. deszczu, wód gruntowych lub morskich). Intensywne badania w zakresie wietrzenia skał rozważają, w jaki sposób naturalne procesy wietrzenia skał i minerałów (w szczególności wietrzenie chemiczne) mogą zostać wzmocnione, aby sekwestrować dwutlenek węgla z atmosfery, który ma być magazynowany w postaci związków węgla w minerałach węglanowych lub wodzie morskiej.

Technika ta wymaga wydobywania lub produkcji dużych ilości materiałów, ich kruszenia i rozmieszczania na dużych obszarach (na przykład na polach lub plażach); z tego powodu w porównaniu z innymi dostępnymi obecnie metodami usuwania dwutlenku węgla z atmosfery (zalesianie i uprawa roślin energetycznych) jest kosztowna. Powoduje również efekt uboczny, polegający na zmianie naturalnego zasolenia mórz.

GeoinżynieriaEdytuj

Osobny artykuł: Geoinżynieria (klimat).

IPCC (2007) stwierdził, że techniki geoinżynieryjne, takie jak nawożenie oceanów w celu usunięcia CO2 z atmosfery, pozostały w dużej mierze niezweryfikowane[174]. Oceniono, że wiarygodne szacunki kosztów rozwiązań geoinżynieryjnych nie zostały jeszcze opublikowane.

Geoinżynieria w mitygacji klimatu to techniki, które obejmowałyby inżynierię środowiska na dużą skalę w celu zwalczania lub przeciwdziałania skutkom zmian w składzie chemicznym atmosfery[175]. Obecnie rozważany jest szereg potencjalnych opcji geoinżynieryjnych oraz trwa ustalenie, czy proponowane techniki działają i czy ich koszt jest akceptowalny oraz jakie mogą wystąpić niepożądane skutki uboczne ich zastosowania. NAS uważa, że „opracowane środki zaradcze muszą zostać ocenione, ale nie powinny być wdrażane bez szerokiego zrozumienia bezpośrednich skutków i potencjalnych skutków ubocznych, kwestii etycznych i zagrożeń”[175]. W lipcu 2011 r. Raport amerykańskiego Government Accountability Office ws. geoinżynierii stwierdził, że „technologie inżynierii klimatycznej nie oferują obecnie realnej odpowiedzi na globalne zmiany klimatyczne”[176].

Usuwanie dwutlenku węglaEdytuj

Usuwanie dwutlenku węgla zaproponowano jako metodę zmniejszania natężenia wymuszania radiacyjnego. Badane są różne sposoby wychwytywania i przechowywania węgla, a także usprawniania naturalnych procesów sekwestracji. Głównym naturalnym procesem jest fotosynteza roślin i organizmów jednokomórkowych (patrz biosekwestracja). Sztuczne procesy są różne i wyrażano obawy co do długoterminowych skutków niektórych z nich[177].

Należy zauważyć, że dostępność taniej energii i odpowiednich miejsc do geologicznego składowania węgla może sprawić, że wychwytywanie dwutlenku węgla z powietrza będzie opłacalne. Generalnie oczekuje się jednak, że wychwytywanie CO2 z powietrza może być nieekonomiczne w porównaniu z sekwestracją dwutlenku węgla ze źródeł punktowych – w szczególności elektrowni zasilanych paliwami kopalnymi, rafinerii itp. Tak jak w przypadku amerykańskiego projektu Kemper z systemem wychwytywania CO2, koszty wytworzonej energii znacznie wzrosną. Przechwycony dwutlenek węgla można również stosować w komercyjnych szklarniach.

 
Proponowana metoda zarządzania promieniowaniem słonecznym przy użyciu balonu rozpraszającego aerozol związku siarki w stratosferze.

Zarządzanie promieniowaniem słonecznymEdytuj

Zarządzanie promieniowaniem słonecznym (ang. solar radiation management, SRM) lub geoinżynieria słoneczna to rodzaj inżynierii klimatycznej, w której światło słoneczne (promieniowanie słoneczne) jest odbijane z powrotem w przestrzeń kosmiczną w celu ograniczenia lub odwrócenia globalnego ocieplenia. Proponowane metody obejmują zwiększenie albedo planetarnego (współczynnika odbicia), na przykład poprzez rozproszenie aerozolu związku siarki w stratosferze. Zaproponowano również miejscowe metody ochronne lub odbudowujące w odniesieniu do ochrony naturalnych reflektorów ciepła, w tym lodu morskiego, śniegu i lodowców[178][179][180]. Ich głównymi zaletami jako podejścia do inżynierii klimatycznej jest szybkość, z jaką można je wdrożyć i osiągnąć pełną aktywność, niski koszt oraz odwracalność ich bezpośrednich skutków klimatycznych.

Zarządzanie promieniowaniem słonecznym mogłoby służyć jako tymczasowa reakcja, podczas gdy poziomy gazów cieplarnianych w atmosferze będą zmniejszane poprzez redukcję emisji gazów cieplarnianych i sekwestrację dwutlenku węgla. SRM nie zmniejszyłby bezpośrednio stężenia gazów cieplarnianych w atmosferze, a zatem nie rozwiązuje problemów takich jak zakwaszenie oceanów spowodowane nadmiarem dwutlenku węgla. Jednak w modelach klimatycznych wykazano, że SRM jest w stanie obniżyć globalne średnie temperatury do poziomu sprzed rewolucji przemysłowej, dlatego może zapobiegać skutkom zmian klimatycznych związanym z globalnym ociepleniem[181].

PrzypisyEdytuj

  1. a b Mitygacja, Nauka o klimacie [dostęp 2020-06-26].
  2. a b c Mitygacja, Instytut Ochrony Środowiska – Państwowy Instytut Badawczy [dostęp 2020-06-26].
  3. a b AR5 Climate Change 2014: Mitigation of Climate Change – IPCC [dostęp 2020-05-04].
  4. IPCC, Streszczenie Specjalnego Raportu IPCC dotyczącego globalnego ocieplenia klimatu o 1,5 °C, naukaoklimacie.pl, 2018 [dostęp 2020-05-11] (pol.).
  5. IPCC, Global Warming of 1,5 °C, 2018 [dostęp 2020-05-11].
  6. Climate Watch, www.climatewatchdata.org [dostęp 2020-10-24].
  7. Falling Renewable Power Costs Open Door to Greater Climate Ambition, The International Renewable Energy Agency (IRENA) [dostęp 2020-10-24] (ang.).
  8. a b Summary for Policymakers – AR4 WGIII, web.archive.org, 15 stycznia 2016 [dostęp 2020-10-24] [zarchiwizowane z adresu 2016-01-15].
  9. The Green Recovery Act, www.common-wealth.co.uk [dostęp 2020-10-24].
  10. AR4 SYR Synthesis Report – 5.5 Technology flows and development, web.archive.org, 23 lutego 2012 [dostęp 2020-10-24] [zarchiwizowane z adresu 2012-02-23].
  11. Climate engineering: International meeting reveals tensions: Lack of transparency impedes collaboration, excludes developing world, ScienceDaily [dostęp 2020-10-24] (ang.).
  12. Introduction to the Convention, web.archive.org, 25 kwietnia 2013 [dostęp 2020-10-24] [zarchiwizowane z adresu 2013-04-25].
  13. FULL TEXT OF THE CONVENTION, ARTICLE 2, web.archive.org, 14 stycznia 2006 [dostęp 2020-10-24] [zarchiwizowane z adresu 2006-01-14].
  14. UNFCCC. Conference of the Parties (COP), Report of the Conference of the Parties on its sixteenth session, held in Cancun from 29 November to 10 December 2010. Addendum. Part two: Action taken by the Conference of the Parties at its sixteenth session, United Nations, s. 3, paragraf 4., unfccc.int, Genewa [dostęp 2020-10-24].
  15. M.R. Allen, H. de Coninck, O.P. Dube, O. Hoegh-Guldberg i in. (2018). „Technical Summary” (PDF). IPCC SR15 2018, s. 31.
  16. Health co-benefits and mitigation costs as per the Paris Agreement under different technological pathways for energy supply, „Environment International”, 136, 2020, s. 105513, DOI10.1016/j.envint.2020.105513, ISSN 0160-4120 [dostęp 2021-01-12] (ang.).
  17. UN calls for push to cut greenhouse gas levels to avoid climate chaos, the Guardian, 26 listopada 2019 [dostęp 2021-01-12] (ang.).
  18. Cut Global Emissions by 7.6 Percent Every Year for Next Decade to Meet 1.5°C Paris Target – UN Report, United Nations Framework Convention on Climate Change [dostęp 2021-01-12] (ang.).
  19. D. i wsp. Victor, Executive summary, in: Chapter 1: Introductory Chapter, United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC), 28 listopada 2008, s. 392–403, ISBN 978-0-203-88846-9 [dostęp 2021-01-12] (ang.).
  20. H.-H. Rogner, ., 1.2 Ultimate objective of the UNFCCC – AR4 WGIII Chapter 1: Introduction, Climate Change 2007: Mitigation. Contribution of Working Group III to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Print version: Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. ta wersja: strona IPCC., 23 września 2014 [dostęp 2021-01-12] [zarchiwizowane z adresu 2014-09-23] (ang.).
  21. a b G.A. Meehl i wsp., „Ch. 10: Global Climate Projections”, Climate Change 2007: Working Group I: The Physical Science Basis, FAQ 10.3: If Emissions of Greenhouse Gases are Reduced, How Quickly do Their Concentrations in the Atmosphere Decrease?, in IPCC AR4 WG1 2007, s. 824–825.
  22. a b c J. Rogelj, D. Shindell, K. Jiang, S. Fifta i in. (2018). „Chapter 2: Mitigation Pathways Compatible with 1.5°C in the Context of Sustainable Development” (PDF). IPCC SR15 2018.
  23. J. Rogelj, D. Shindell, K. Jiang, S. Fifta i in. (2018). „Chapter 2: Mitigation Pathways Compatible with 1.5°C in the Context of Sustainable Development” (PDF). IPCC SR15 2018, s. 66.
  24. IPCC (2018). „Summary for Policymakers” (PDF). IPCC SR15 2018, s. 5.
  25. Kevin Anderson, Alice Bows, Beyond ‘dangerous’ climate change: emission scenarios for a new world, „Philosophical Transactions. Series A, Mathematical, Physical, and Engineering Sciences”, 369 (1934), 2011, s. 20–44, DOI10.1098/rsta.2010.0290, ISSN 1364-503X, PMID21115511 [dostęp 2021-01-12].
  26. Kevin Anderson, Alice Bows, A new paradigm for climate change, „Nature Climate Change”, 2 (9), 2012, s. 639–640, DOI10.1038/nclimate1646, ISSN 1758-678X [dostęp 2021-01-12] (ang.).
  27. Anderson K. (2012). Real clothes for the Emperor: Facing the challenges of climate change. The Cabot annual lecture, Univ. of Bristol. Video, Transkrypcja (jęz. ang).
  28. The Radical Emission Reduction Conference: 10–11 December 2013zarchiwizowano 27.10.2014 na Wayback Machine, sponsorowane przez Tyndall Centre. nagranie videozarchiwizowano 2017-03-24 na Wayback Machine on-line.
  29. Bob Berwyn, Many Scientists Now Say Global Warming Could Stop Relatively Quickly After Emissions Go to Zero, Inside Climate News, 3 stycznia 2021 [dostęp 2021-01-12] (ang.).
  30. Wayback Machine, web.archive.org, 17 lipca 2011 [dostęp 2021-01-12] [zarchiwizowane z adresu 2011-07-17].
  31. „Methane vs. Carbon Dioxide: A Greenhouse Gas Showdown”. One Green Planet, 30.09.2014. Dostęp 2021-01-12.
  32. World Meteorological Organization (styczeń 2019). „Scientific Assessment of ozone Depletion: 2018” (PDF). Global Ozone Research and Monitoring Project. 58: A3 (Tabela A1). (jęz. ang.).
  33. a b SLCPs – IGSD, Institute of Governance and Sustainable Development (IGSD) [dostęp 2021-01-12] (ang.).
  34. Zaelke, Durwood; Borgford-Parnell, Nathan; Andersen, Stephen; Picolotti, Romina; Clare, Dennis; Sun, Xiaopu; Gabrielle, Danielle (2013). „Primer on Short-Lived Climate Pollutants” (PDF). Institute for Governance and Sustainable Development: 3.
  35. a b Pierre Friedlingstein i inni, Global Carbon Budget 2019, ICOS [dostęp 2021-01-12] (ang.).
  36. Olivier J.G.J., Peters J.A.H.W. (2020). Trends in global CO
  37. Laura Millan Lombrana, Hayley Warren, Akshat Rathi, Measuring the Carbon-Dioxide Cost of Last Year’s Worldwide Wildfires, „Bloomberg.com” [dostęp 2021-01-12] (ang.).
  38. Global fire annual emissions (PDF) (Report). Global Fire Emissions Database.
  39. a b c d e f Olivier J.G.J., Peters J.A.H.W. (2020). Trends in global CO
  40. R.L. Thompson i inni, Acceleration of global N 2 O emissions seen from two decades of atmospheric inversion, „Nature Climate Change”, 9 (12), 2019, s. 993–998, DOI10.1038/s41558-019-0613-7, ISSN 1758-6798 [dostęp 2021-01-16] (ang.).
  41. Chapter 3: Issues related to mitigation in the long-term context – AR4 WGIII, web.archive.org, 27 lutego 2018 [dostęp 2021-01-16] [zarchiwizowane z adresu 2018-02-27].
  42. Chapter 1: Introduction – AR4 WGIII, web.archive.org, 27 czerwca 2017 [dostęp 2021-01-16] [zarchiwizowane z adresu 2017-06-27].
  43. Temperatures: Climate Action Tracker, climateactiontracker.org [dostęp 2021-01-16].
  44. Issues in Science and Technology, Spring 2007, Promoting Low-Carbon Electricity Production, web.archive.org, 27 września 2013 [dostęp 2021-01-16] [zarchiwizowane z adresu 2013-09-27].
  45. „Social, Economic, and Ethical Concepts and Methods, Executive Summary” (PDF), Climate Change 2014: Mitigation of Climate Change, w Piąty raport IPCC, s. 211.
  46. How Reforming Fossil Fuel Subsidies Can Go Wrong: A lesson from Ecuador, International Institute for Sustainable Development [dostęp 2021-01-16] (ang.).
  47. Chapter 12: Sustainable Development and mitigation – AR4 WGIII, web.archive.org, 7 sierpnia 2018 [dostęp 2021-01-16] [zarchiwizowane z adresu 2018-08-07].
  48. The New York Times, Climate and Energy Experts Debate How to Respond to a Warming World (Published 2019), „The New York Times”, 7 października 2019, ISSN 0362-4331 [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  49. 100 Percent Renewable Vision Building, Renewable Energy World, 4 kwietnia 2013 [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  50. IPCC (2011). „Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation” (PDF). Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, s. 17. zarchiwizowano (PDF) 2014-01-11 z oryginału.
  51. Global Energy & CO2 Status Report 2019 – Analysis, IEA [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  52. Renewables – Fuels & Technologies, IEA [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  53. Renewables 2020 – Analysis, IEA [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  54. Costs, /costs [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  55. 8 sposobów integracji OZE Bezpieczeństwo systemu wobec wzrostu źródeł zmiennych (PDF). Forum Energii. 2017.
  56. „Global Energy Transformation: A Roadmap to 2050 (wydanie z 2019)” (PDF). IRENA.
  57. Qatar General Electricity & water Corporation – المؤسسة العامة القطرية للكهرباء والماء, www.km.qa [dostęp 2021-01-26].
  58. Jose Santamarta, The solar thermal could fall to 45 euros/MWh in 2020 for some Concentrated Solar Power projects, HELIOSCSP [dostęp 2021-01-26] (hiszp.).
  59. Global Wind Atlas – Datasets, science.globalwindatlas.info [dostęp 2021-01-26].
  60. Global Wind Report 2019, Global Wind Energy Council, 19 marca 2019 [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  61. „BP Statistical Review 2019” (PDF). dostęp 2021-01-26.
  62. Large hydropower dams ‘not sustainable’ in the developing world, „BBC News”, 5 listopada 2018 [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  63. „From baseload to peak” (PDF). IRENA. Dostęp 2021-01-26.
  64. „Biomass – Carbon sink or carbon sinner” (PDF). UK environment agency. Zarchiwzowano z oryginału 28.03.2020.
  65. Ramp up nuclear power to beat climate change, says UN nuclear chief, UN News, 7 października 2019 [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  66. Nuclear Reprocessing: Dangerous, Dirty, and Expensive, Union of Concerned Scientists www.ucsusa.org [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  67. Is nuclear power the answer to climate change?, Wise International, wiseinternational.org [dostęp 2021-01-26].
  68. Gallup International (19.04.2011), Impact of Japan Earthquake on Views about nuclear energy. Findings from a Global Snap Poll in 47 countries by WIN-Gallup International (21 March – 10 April 2011) (PDF), s. 9–10 (ang.), zarchiwizowano z oryginału (PDF) 03.03.2016, dostęp 2021-01-26.
  69. Ipsos (23.06.2011), Global Citizen Reaction to the Fukushima Nuclear Plant Disaster (theme: environment/climate) Ipsos Global @dvisor (PDF), s. 4, zarchiwizowano z oryginału (PDF) 24.12.2014.
  70. It’s Official: The United Kingdom is to subsidize nuclear power, but at what cost?, International Institute for Sustainable Development [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  71. EAST Fusion Facility, east.ipp.ac.cn [dostęp 2021-01-26].
  72. CEA. Maîtriser la fusion magnétique, www-fusion-magnetique.cea.fr [dostęp 2021-01-26].
  73. ITER – the way to new energy, ITER [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  74. Europe and Japan complete JT-60SA, the most powerful tokamak in the world!, Fusion for Energy, 25 czerwca 2020 [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  75. Korea Institute of Fusion Energy, www.kfe.re.kr [dostęp 2021-01-26].
  76. Beyond ITER, web.archive.org, 7 listopada 2006 [dostęp 2021-01-26] [zarchiwizowane z adresu 2006-11-07].
  77. Power-to-Gas Enables Massive Energy Storage, Energy Central, 7 lipca 2018 [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  78. Mark Scott, Energy for a Rainy Day, or a Windless One (Published 2014), „The New York Times”, 8 października 2014, ISSN 0362-4331 [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  79. Seven Reasons Cheap Oil Can’t Stop Renewables Now, „Bloomberg.com”, 30 stycznia 2015 [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  80. Moomaw, W., P. Burgherr, G. Heath, M. Lenzen, J. Nyboer, A. Verbruggen, 2011: Annex II: Methodology. In IPCC: Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation, (PDF) str. 10.
  81. Bertsch, Joachim; Growitsch, Christian; Lorenczik, Stefan; Nagl, Stephan (2012). „Flexibility options in European electricity markets in high RES-E scenarios” (PDF). University of Cologne. (ang.) dostęp 2021-01-26.
  82. The uncertain role of natural gas in the transition to clean energy, MIT News | Massachusetts Institute of Technology [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  83. Oliver Schmidt i inni, Projecting the Future Levelized Cost of Electricity Storage Technologies, „Joule”, 44 (3), 2019, s. 81–100, DOI10.1016/j.joule.2018.12.008 [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  84. Reuters Staff, Volkswagen plans to tap electric car batteries to compete with power firms, „Reuters”, 12 marca 2020 [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  85. a b Matthew A. Pellow i inni, Hydrogen or batteries for grid storage? A net energy analysis, „Energy & Environmental Science”, 8 (7), 2015, s. 1938–1952, DOI10.1039/C4EE04041D [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  86. Amit Katwala, The spiralling environmental cost of our lithium battery addiction, „Wired UK”, 5 sierpnia 2018, ISSN 1357-0978 [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  87. Is Green Hydrogen The Future Of Energy Storage?, OilPrice.com [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  88. Lara Welder i inni, Design and evaluation of hydrogen electricity reconversion pathways in national energy systems using spatially and temporally resolved energy system optimization, „International Journal of Hydrogen Energy”, 44 (19), 2019, s. 9594–9607, DOI10.1016/j.ijhydene.2018.11.194 [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  89. Solar + Hydrogen: The perfect match for a Paris-compatible hydrogen strategy? [dostęp 2021-01-26] (ang.).
  90. „UHV Grid”. Global Energy Interconnection (GEIDCO). Zarchiwizowano 1.02.2020 z oryginału. dostęp 2021-01-27.
  91. „EU research project PROMOTION presents final project results” (PDF). Stiftung OFFSHORE-WINDENERGIE (German Offshore Wind Energy Foundation). 2020-09-21, dostęp 2020-01-27.
  92. Rozwijanie supersieci morskiej energetyki wiatrowej. 29 Listopada 2016, CORDIS, UK. Dostęp 2021-01-27.
  93. ABB enables world’s first HVDC grid in China, new.abb.com [dostęp 2021-01-27] (ang.).
  94. GEIDCO, Development Strategy – Global Energy Interconnection Development and Cooperation Organization, web.archive.org, 1 lutego 2020 [dostęp 2021-01-27] [zarchiwizowane z adresu 2020-02-01].
  95. „North American Supergrid” (PDF). Climate Institute (USA). Dostęp 2021-01-27.
  96. „Renewable Energy and Load Management” (PDF). UTS University of Technology Sydney. dostęp 2021-01-27.
  97. The electrification of transport: episode one, BHP [dostęp 2021-01-27] (ang.).
  98. Want Electric Ships? Build a Better Battery, „Wired”, ISSN 1059-1028 [dostęp 2021-01-27] (ang.).
  99. The scale of investment needed to decarbonize international shipping, www.globalmaritimeforum.org [dostęp 2021-01-27].
  100. H2.LIVE: Hydrogen Stations in Germany & Europe, H2 Mobility [dostęp 2021-01-27] (ang.).
  101. What’s more efficient? Hydrogen or battery powered?, www.volkswagenag.com [dostęp 2021-01-27].
  102. The aviation network – Decarbonisation issues, www.eurocontrol.int [dostęp 2021-01-27] (ang.).
  103. Energy Technology Perspectives (Buildings Scenario) Report. (zip download) International Energy Agency. 2017.
  104. Iain Staffell i inni, A review of domestic heat pumps, „Energy & Environmental Science”, 5 (11), 2012, s. 9291–9306, DOI10.1039/C2EE22653G, ISSN 1754-5706 [dostęp 2021-01-27] (ang.).
  105. Anabela Duarte Carvalho, Dimitris Mendrinos, Anibal T. De Almeida, Ground source heat pump carbon emissions and primary energy reduction potential for heating in buildings in Europe – results of a case study in Portugal, „Renewable and Sustainable Energy Reviews”, 45, 2015, s. 755–768, DOI10.1016/j.rser.2015.02.034, ISSN 1364-0321 [dostęp 2021-01-27] (ang.).
  106. André Sternberg, André Bardow, Power-to-What? – Environmental assessment of energy storage systems, „Energy & Environmental Science”, 8 (2), 2015, s. 389–400, DOI10.1039/C4EE03051F, ISSN 1754-5706 [dostęp 2021-01-27] (ang.).
  107. Invest in clean technology says IEA report – SciDev.Net, web.archive.org, 26 września 2007 [dostęp 2021-02-05] [zarchiwizowane z adresu 2007-09-26].
  108. ENERGY STAR, www.energystar.gov [dostęp 2021-02-05] (ang.).
  109. Edenhofer, Ottmar; Pichs-Madruga, Ramón; i wsp. (2014). „Summary for Policymakers” (PDF). In IPCC (ed.). Climate change 2014: mitigation of climate change. Contribution of Working Group III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge, UK and New York, NY, USA: Cambridge University Press. ISBN 978-1-107-65481-5. Dostęp 2021-02-05.
  110. Lucas Chancel, Thomas Piketty, Carbon and inequality: From Kyoto to Paris, VoxEU.org, 1 grudnia 2015 [dostęp 2021-02-05].
  111. a b Seth Wynes, Kimberly A Nicholas, The climate mitigation gap: education and government recommendations miss the most effective individual actions (PDF), „Environmental Research Letters”, 12 (7), 2017, s. 074024, DOI10.1088/1748-9326/aa7541, ISSN 1748-9326 [dostęp 2021-02-05] (ang.).
  112. S.L. Pimm, C.N. Jenkins, R. Abell, T.M. Brooks, J.L. Gittleman, L.N. Joppa, P.H. Raven, C.M. Roberts, J.O. Sexton (30 maja 2014). „The biodiversity of species and their rates of extinction, distribution, and protection” (PDF). Science. 344 (6187): 1246752. doi:10.1126/science.1246752. PMID 24876501. S2CID 206552746. Dostęp 2021-02-05.
  113. Ceballos, Gerardo; Ehrlich, Paul P; Dirzo, Rodolfo (23 maja 2017). „Biological annihilation via the ongoing sixth mass extinction signaled by vertebrate population losses and declines”, „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America114 (30): E6089–E6096. doi:10.1073/pnas.1704949114. PMC 5544311. PMID 28696295. „Znacznie rzadziej wspomina się jednak o ostatecznych czynnikach powodujących bezpośrednie przyczyny biotycznej destrukcji, a mianowicie przeludnieniu i ciągłym wzroście populacji, a także nadmiernej konsumpcji, zwłaszcza w wykonaniu ludzi bogatych. Te czynniki napędzające, z których wszystkie są wynikiem wiary w fikcję, że wieczny wzrost może mieć miejsce na skończonej planecie, same ulegają szybkiemu wzrostowi”.
  114. ‘Every little helps’ is a dangerous mantra for climate change, the Guardian, 13 grudnia 2013 [dostęp 2021-02-05] (ang.).
  115. Fleurbaey, Marc; Kartha, Sivan; i wsp. (2014). „Chapter 4: Sustainable Development and Equity” (PDF). In IPCC (ed.). Climate change 2014: mitigation of climate change. Contribution of Working Group III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge, UK and New York, NY, USA: Cambridge University Press. ISBN 978-1-107-65481-5. Dostęp 2021-02-05.
  116. Eat less meat to avoid dangerous global warming, scientists say, the Guardian, 21 marca 2016 [dostęp 2021-02-05] (ang.).
  117. China’s plan to cut meat consumption by 50% cheered by climate campaigners, the Guardian, 20 czerwca 2016 [dostęp 2021-02-05] (ang.).
  118. Damian Carrington, Tax meat and dairy to cut emissions and save lives, study urges, „The Guardian”, 7 listopada 2016, ISSN 0261-3077 [dostęp 2021-02-05] (ang.).
  119. M. Springmann i inni, Mitigation potential and global health impacts from emissions pricing of food commodities, „Nature Climate Change”, 7 (1), 2016, ISSN 1758-678X [dostęp 2021-02-05] (ang.).
  120. Venkat Sumantran, Charles Fine and David Gonsalvez, Our cities need fewer cars, not cleaner cars, the Guardian, 16 października 2017 [dostęp 2021-02-05] (ang.).
  121. We don’t just need electric cars, we need fewer cars, Greenpeace International [dostęp 2021-02-05] (ang.).
  122. Europe Green Deal: 1. 1. Introduction, www.greenfacts.org [dostęp 2021-02-05].
  123. Neus Baucells Aletà, SMART MOBILITY IN SMART CITIES, Universitat Politècnica València; Libro de Actas CIT2016. XII Congreso de Ingeniería del Transporte, 7 czerwca 2016, DOI10.4995/CIT2016.2016.3485, ISBN 978-84-608-9960-0 [dostęp 2021-02-05].
  124. This is what you need to know about CCS – Carbon Capture and Storage, SINTEF [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  125. Southern Ocean Carbon Sink, web.archive.org, 11 sierpnia 2013 [dostęp 2021-02-06] [zarchiwizowane z adresu 2013-08-11].
  126. CSIRO, Carbon dioxide, the ocean and climate change, web.archive.org, 14 maja 2013 [dostęp 2021-02-06] [zarchiwizowane z adresu 2013-05-14].
  127. Ocean Acidification, web.archive.org, 11 sierpnia 2013 [dostęp 2021-02-06] [zarchiwizowane z adresu 2013-08-11].
  128. Murray B. Collins, Edward T.A. Mitchard, A small subset of protected areas are a highly significant source of carbon emissions, „Scientific Reports”, 7 (1), 2017, s. 41902, DOI10.1038/srep41902, ISSN 2045-2322 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  129. Jerry M. Melillo i inni, Protected areas’ role in climate-change mitigation, „Ambio”, 45 (2), 2016, s. 133–145, DOI10.1007/s13280-015-0693-1, ISSN 0044-7447, PMID26474765, PMCIDPMC4752559 [dostęp 2021-02-06].
  130. The Role of Protected Areas in Regard to Climate Change (pdf), 2012, Scoping Study, Gruzja. Dostęp 2021-02-06.
  131. Campaign For nature, Campaign for Nature [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  132. Protecting 50% of our lands and oceans, One Earth [dostęp 2021-02-06].
  133. a b c George Monbiot, The natural world can help save us from climate catastrophe, the Guardian, 3 kwietnia 2019 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  134. Christopher C. Wilmers, Oswald J. Schmitz, Effects of gray wolf-induced trophic cascades on ecosystem carbon cycling, „Ecosphere”, 7 (10), 2016, e01501, DOI10.1002/ecs2.1501, ISSN 2150-8925 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  135. Nicholas Stern (red.), The Economics of Stabilisation, Cambridge: Cambridge University Press, 2007, s. 191–192, DOI10.1017/cbo9780511817434.013, ISBN 978-0-521-70080-1 [dostęp 2021-02-06].
  136. By Mark Tutton CNN, Restoring forests could capture two-thirds of the carbon humans have added to the atmosphere, CNN Digital, 4 lipca 2019 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  137. Robin Chazdon, Pedro Brancalion, Restoring forests as a means to many ends, „Science”, 365 (6448), 2019, s. 24–25, DOI10.1126/science.aax9539, ISSN 0036-8075 [dostęp 2021-02-06] (ang.).c?
  138. Rachel Ehrenberg, Global count reaches 3 trillion trees, „Nature News”, DOI10.1038/nature.2015.18287 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  139. By Mark Tutton CNN, The most effective way to tackle climate change? Plant 1 trillion trees, CNN Digital, 17 kwietnia 2019 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  140. Brian Wang, We Have Room to Add 35% More Trees Globally to Store 580–830 Billion Tons of CO2, NextBigFuture.com, 6 czerwca 2019 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  141. Home, Crowtherlab [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  142. One trillion trees – uniting the world to save forests and climate, World Economic Forum [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  143. Climate change: Planting new forests 'can do more harm than good’, „BBC News”, 22 czerwca 2020 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  144. a b Jintao Xu, Andy White, Uma Lele, China’s Forest Tenure Reforms: Impacts and implications for choice, conservation, and climate change, rightsandresources.org, 23 września 2016 [dostęp 2021-02-06] [zarchiwizowane z adresu 2016-09-23].
  145. a b Gaurav Madan, India should follow China to find a way out of the woods on saving forest people, the Guardian, 22 lipca 2016 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  146. a b Alexander Zaitchik, From Conservation to Colonization, Foreign Policy [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  147. Helen Ding i inni, Climate Benefits, Tenure Costs: The Economic Case For Securing Indigenous Land Rights in the Amazon, 10 czerwca 2016, ISBN 978-1-56973-894-8 [dostęp 2021-02-06] (ang.), (PDF).
  148. Elisabeth Rosenthal, New Jungles Prompt a Debate on Rain Forests (Published 2009), „The New York Times”, 30 stycznia 2009, ISSN 0362-4331 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  149. Emma Young, IPCC ‘wrong’ on logging threat to climate, New Scientist [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  150. Justin Gillis, In Latin America, Forests May Rise to Challenge of Carbon Dioxide (Published 2016), „The New York Times”, 16 maja 2016, ISSN 0362-4331 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  151. Somini Sengupta, Restoring Forests Could Help Put a Brake on Global Warming, Study Finds (Published 2019), „The New York Times”, 5 lipca 2019, ISSN 0362-4331 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  152. Jean-Francois Bastin i inni, The global tree restoration potential, „Science”, 365 (6448), 2019, s. 76–79, DOI10.1126/science.aax0848, ISSN 0036-8075 [dostęp 2021-02-06] (ang.).c?
  153. a b c d Mark Stevenson, How fences could save the planet, Newstatesman.com, 13 stycznia 2011 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  154. Restoring soil carbon can reverse global warming, desertification and biodiversity loss, web.archive.org, 7 stycznia 2010 [dostęp 2021-02-06] [zarchiwizowane z adresu 2010-01-07].
  155. How Eating Grass-Fed Beef Could Help Fight Climate Change – TIME, web.archive.org, 15 marca 2012 [dostęp 2021-02-06] [zarchiwizowane z adresu 2012-03-15].
  156. How Cows Could Repair the World: Allan Savory at TED – News Watch, web.archive.org, 9 marca 2013 [dostęp 2021-02-06] [zarchiwizowane z adresu 2013-03-09].
  157. Christian i wsp. Nellemann, Blue Carbon. The Role of Healthy Oceans in Binding Carbon. A Rapid Response Assessment., Arendal, Norway: UNEP/GRID-Arendal, 4 marca 2016 [dostęp 2021-02-06] [zarchiwizowane z adresu 2016-03-04].
  158. Peter I. Macreadie i inni, The future of Blue Carbon science, „Nature Communications”, 10 (1), 2019, s. 3998, DOI10.1038/s41467-019-11693-w, ISSN 2041-1723, PMID31488846, PMCIDPMC6728345 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  159. P. Falkowski i inni, The Global Carbon Cycle: A Test of Our Knowledge of Earth as a System, „Science”, 290 (5490), 2000, s. 291–296, DOI10.1126/science.290.5490.291, ISSN 0036-8075, PMID11030643 [dostęp 2021-02-06] (ang.).c?
  160. Releasing herds of animals into the Arctic could help fight climate change, study finds, www.cbsnews.com [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  161. K.M. Walter i inni, Methane bubbling from Siberian thaw lakes as a positive feedback to climate warming, „Nature”, 443 (7107), 2006, s. 71–75, DOI10.1038/nature05040, ISSN 1476-4687 [dostęp 2021-02-06] (ang.).c?
  162. Protecting and Restoring Soils Could Remove 5.5 Billion Tonnes of CO2 a Year, EcoWatch, 18 marca 2020 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  163. Nellemann i inni, Blue carbon. The role of healthy oceans in binding carbon. A rapid response assessment, Arendal [Norway]: GRID-Arendal, [2009], ISBN 978-82-7701-060-1, OCLC 471788323 [dostęp 2021-02-06].
  164. a b c Engineering National Academies of Sciences, Negative Emissions Technologies and Reliable Sequestration: A Research Agenda, 24 października 2018, DOI10.17226/25259, ISBN 978-0-309-48452-7 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  165. Alejandra Ortega i inni, Important contribution of macroalgae to oceanic carbon sequestration, „Nature Geoscience”, 12 (9), 2019, s. 748–754, DOI10.1038/s41561-019-0421-8, ISSN 1752-0908 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  166. 20 faktów o zakwaszaniu oceanów, naukaoklimacie.pl [dostęp 2021-02-06].
  167. a b c Nelleman, C. „Blue carbon: the role of healthy oceans in binding carbon” (PDF). zarchiwizowano z adresu (PDF) 2016-03-04.Dostęp 2021-02-06.
  168. a b McLeod, E. „A blueprint for blue carbon: toward an improved understanding of the role of vegetated coastal habitats in sequestering CO2” 2011 (PDF). Dostęp 2021-01-06.
  169. Peatlands and climate change, IUCN, 6 listopada 2017 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  170. Climate change and deforestation threaten world’s largest tropical peatland, Carbon Brief, 25 stycznia 2018 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  171. Damian Carrington, CO2 turned into stone in Iceland in climate change breakthrough, „The Guardian”, 9 czerwca 2016, ISSN 0261-3077 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  172. a b How to Reduce Carbon Emissions: Capture and Store It? – World Future Energy Summit – TIME, web.archive.org, 30 kwietnia 2013 [dostęp 2021-02-06] [zarchiwizowane z adresu 2013-04-30].
  173. Carbon Capture and Sequestration Technologies @ MIT, web.archive.org, 18 października 2020 [dostęp 2021-02-06] [zarchiwizowane z adresu 2020-10-18].
  174. IPCC (2007), C. Mitigation in the short and medium term (until 2030) – AR4 WGIII Summary for Policymakers, web.archive.org, 2 maja 2010 [dostęp 2021-02-06] [zarchiwizowane z adresu 2010-05-02].
  175. a b Read „Policy Implications of Greenhouse Warming: Mitigation, Adaptation, and the Science Base” at NAP.edu [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  176. U.S. Government Accountability Office, Technology Assessment: Climate Engineering: Technical Status, Future Directions, and Potential Responses, „GAO-11-71”, 25 sierpnia 2011 [dostęp 2021-02-06].
  177. The Royal Society, Geoengineering the climate: science, governance and uncertainty (2009), web.archive.org, 7 września 2009 [dostęp 2021-02-06] [zarchiwizowane z adresu 2009-09-07].
  178. Steven J. Desch i inni, Arctic ice management, „Earth’s Future”, 5 (1), 2017, s. 107–127, DOI10.1002/2016EF000410, ISSN 2328-4277 [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  179. Daniel McGlynn, One big reflective band-aid (2017), Berkeley Engineering [dostęp 2021-02-06] (ang.).
  180. Story by Robinson Meyer, A Radical New Scheme to Prevent Catastrophic Sea-Level Rise, „The Atlantic”, ISSN 1072-7825 [dostęp 2021-02-06].
  181. David P. Keller, Ellias Y. Feng, Andreas Oschlies, Potential climate engineering effectiveness and side effects during a high carbon dioxide-emission scenario, „Nature Communications”, 5 (1), 2014, s. 3304, DOI10.1038/ncomms4304, ISSN 2041-1723, PMID24569320, PMCIDPMC3948393 [dostęp 2021-02-06] (ang.), „SRM to jedyna metoda w naszych symulacjach, która może potencjalnie przywrócić temperaturę do wartości zbliżonej do temperatury sprzed rewolucji przemysłowej w XXI wieku”.