يتكون التخفيف من تغير المناخ من إجراءات للحد من حجم أو معدل تغير المناخ على المدى الطويل. ينطوي التخفيف من تغير المناخ بشكل عام على تخفيضات في انبعاثات غازات الدفيئة البشرية (البشرية). كما يمكن تحقيق التخفيف من خلال زيادة قدرة أحواض الكربون ، على سبيل المثال ، من خلال إعادة التشجير. يمكن لسياسات التخفيف أن تقلل إلى حد كبير من المخاطر المرتبطة بالاحترار العالمي المستحث بفعل الإنسان.

وفقًا لتقرير التقييم لعام 2014 الصادر عن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ ، “التخفيف هو سلعة عامة ؛ تغير المناخ هو حالة” مأساة المشاعات “. لن يتم تحقيق التخفيف الفعال لتغير المناخ إذا قام كل وكيل (فرد أو مؤسسة أو بلد) بالتصرف بشكل مستقل في المصلحة الأنانية الخاصة بها (انظر التعاون الدولي وتجارة الانبعاثات) ، مما يشير إلى الحاجة إلى عمل جماعي ، بعض إجراءات التكيف ، من ناحية أخرى ، لها خصائص سلعة خاصة حيث قد تعود فوائد الإجراءات بشكل مباشر أكثر على الأفراد أو المناطق أو البلدان التي تقوم بها ، على الأقل في المدى القصير ، ومع ذلك ، فإن تمويل مثل هذه الأنشطة التكيفية يظل مشكلة ، خاصة بالنسبة للأفراد والدول الفقيرة.

وتشمل أمثلة التخفيف تقليل الطلب على الطاقة من خلال زيادة كفاءة الطاقة والتخلص التدريجي من الوقود الأحفوري بالتحول إلى مصادر طاقة منخفضة الكربون وإزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي للأرض. على سبيل المثال ، من خلال تحسين العزل المبنى. وثمة نهج آخر لتخفيف تغير المناخ هو هندسة المناخ.

معظم البلدان أطراف في اتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ (UNFCCC). يتمثل الهدف النهائي لاتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ في تثبيت تركيزات غازات الدفيئة في الغلاف الجوي عند مستوى يمنع تدخل الإنسان الخطير في النظام المناخي. يمكن للتحليل العلمي أن يقدم معلومات عن تأثيرات تغير المناخ ، لكن تحديد الآثار الخطيرة يتطلب أحكامًا قيمة.

في عام 2010 ، اتفقت الأطراف في اتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ على أن الاحترار العالمي المستقبلي ينبغي أن يكون أقل من 2.0 درجة مئوية (3.6 درجة فهرنهايت) بالنسبة لمستوى ما قبل الصناعة. مع اتفاق باريس لعام 2015 تم تأكيد ذلك ، ولكن تم تعديله مع هدف جديد وضع “الأطراف ستفعل الأفضل” لتحقيق ارتفاع درجة الحرارة أقل من 1.5 درجة مئوية. لا يبدو المسار الحالي لانبعاثات غازات الدفيئة العالمية متسقاً مع الحد من الاحترار العالمي إلى أقل من 1.5 أو 2 درجة مئوية. وقد اقترحت سياسات تخفيف أخرى ، بعضها أكثر صرامة أو متواضعة من الحد 2 درجة مئوية.

تركيزات غاز الاحتباس الحراري وتحقيق الاستقرار
واحدة من القضايا التي نوقشت غالباً فيما يتعلق بالتخفيف من تغير المناخ هي تثبيت تركيزات غازات الدفيئة في الغلاف الجوي. تهدف اتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ (UNFCCC) إلى الهدف النهائي المتمثل في الحيلولة دون تدخل “خطير” (أي الإنسان) في النظام المناخي. وكما ورد في المادة 2 من الاتفاقية ، فإن هذا يتطلب تثبيت تركيزات غازات الدفيئة في الغلاف الجوي عند مستوى يمكن أن تتكيف فيه النظم البيئية بشكل طبيعي مع تغير المناخ ، وإنتاج الغذاء غير مهدد ، ويمكن أن تستمر التنمية الاقتصادية بشكل مستدام. موضه.

هناك عدد من غازات الدفيئة البشرية المنشأ. وتشمل هذه ثاني أكسيد الكربون (الصيغة الكيميائية: CO2) ، والميثان (CH
4) ، أكسيد النيتروز (ن
2O) ، ومجموعة من الغازات يشار إليها باسم الهالوكربونات. كما ارتفع غاز الدفيئة الآخر ، بخار الماء ، كنتيجة غير مباشرة للأنشطة البشرية. وتختلف تخفيضات الانبعاثات اللازمة لتثبيت تركيزات هذه الغازات في الغلاف الجوي. ثاني أكسيد الكربون هو أهم غازات الدفيئة البشرية المنشأ (انظر التأثير الإشعاعي).

هناك فرق بين تثبيت انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وتثبيت تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. إن استقرار انبعاثات ثاني أكسيد الكربون عند المستويات الحالية لن يؤدي إلى استقرار في تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. في الواقع ، سيؤدي تثبيت الانبعاثات عند المستويات الحالية إلى استمرار تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي خلال القرن الحادي والعشرين وما بعده (انظر الرسوم البيانية المقابلة).

والسبب في ذلك هو أن الأنشطة البشرية تضيف ثاني أكسيد الكربون إلى الغلاف الجوي بشكل أسرع من العمليات الطبيعية التي يمكن إزالتها (انظر ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي للأرض للحصول على تفسير كامل). وهذا مشابه لتدفق الماء في حوض الاستحمام. طالما أن الصنبور يدير الماء (مماثلا لانبعاث ثاني أكسيد الكربون) في الحوض أسرع من تسرب المياه من خلال المجرى (الإزالة الطبيعية لثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي) ، عندئذ يكون مستوى الماء في الحوض (مما يشبه تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي) سوف تستمر في الارتفاع.

ووفقاً لبعض الدراسات ، فإن تثبيت تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي يتطلب خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من صنع الإنسان بنسبة 80٪ مقارنة بمستوى الذروة للانبعاثات. من شأن تخفيض بنسبة 80٪ في الانبعاثات أن يؤدي إلى استقرار تركيزات ثاني أكسيد الكربون لمدة قرن تقريبًا ، ولكن الأمر يتطلب المزيد من التخفيضات. وقد توصلت أبحاث أخرى إلى أنه بعد ترك مجال لانبعاثات إنتاج الغذاء لـ 9 بلايين شخص وللحفاظ على ارتفاع درجة الحرارة العالمية أقل من درجتين مئويتين ، فإن الانبعاثات من إنتاج الطاقة والنقل سوف تضطر إلى بلوغ ذروتها على الفور تقريباً في العالم المتقدم والانخفاض في كاليفورنيا. . 10 في المائة سنوياً حتى يتم الوصول إلى صفر من الانبعاثات في جميع أنحاء عام 2030. في البلدان النامية سيكون من الضروري أن تبلغ انبعاثات الطاقة والنقل بحلول عام 2025 ثم تنخفض كذلك.

ويعتمد استقرار تركيز غازات الاحتباس الحراري الأخرى التي ينبعث منها البشر في الغلاف الجوي أيضاً على مدى السرعة التي تضاف بها انبعاثاتها إلى الغلاف الجوي ، ومدى سرعة إزالة غازات الدفيئة. ويرد وصف الاستقرار لهذه الغازات في القسم الأخير عن غازات الدفيئة غير ثاني أكسيد الكربون.

في عام 2018 ، نشر فريق دولي من العلماء بحثًا يقول أن سياسة التخفيف الحالية في اتفاقية باريس غير كافية للحد من ارتفاع درجة الحرارة إلى درجتين. يقولون أنه حتى لو تم إنجاز جميع التعهدات الحالية هناك فرصة لارتفاع درجة الحرارة 4.5 درجة في عقود. لمنع ذلك ، فإن استعادة أحواض الكربون الطبيعية ، وإزالة ثاني أكسيد الكربون ، والتغيرات في المجتمع والقيم ستكون ضرورية.

التوقعات
توقعات انبعاثات غازات الدفيئة المستقبلية غير مؤكدة إلى حد كبير. في غياب سياسات للتخفيف من تغير المناخ ، يمكن لانبعاثات غازات الدفيئة أن ترتفع بشكل ملحوظ خلال القرن الحادي والعشرين.

وقد نظرت تقييمات عديدة في كيفية استقرار تركيزات غازات الدفيئة في الغلاف الجوي. كلما انخفض مستوى الاستقرار المطلوب ، يجب أن تنخفض انبعاثات غازات الدفيئة العالمية في وقت مبكر. من غير المرجح أن تستقر تركيزات غازات الدفيئة في هذا القرن دون تغييرات رئيسية في السياسات.

الطرق والوسائل
تشير التقديرات في الغالب إلى أن انبعاثات غازات الدفيئة يمكن تخفيضها باستخدام مجموعة من التكنولوجيات منخفضة الكربون. في صميم معظم المقترحات هو الحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري (GHG) من خلال الحد من نفايات الطاقة والتحول إلى مصادر طاقة منخفضة الكربون. وبما أن تكلفة تخفيض انبعاثات غازات الدفيئة في قطاع الكهرباء تبدو أقل مما هي عليه في القطاعات الأخرى ، كما هو الحال في قطاع النقل ، فإن قطاع الكهرباء قد يحقق أكبر انخفاض نسبي للكربون بموجب سياسة مناخية فعالة من الناحية الاقتصادية.

“يمكن أن تكون الأدوات الاقتصادية مفيدة في تصميم سياسات التخفيف من تغير المناخ.” “في حين أن قيود الاقتصاد وتحليل الرعاية الاجتماعية ، بما في ذلك تحليل التكلفة والعائد ، موثقة على نطاق واسع ، إلا أن الاقتصاد يوفر أدوات مفيدة لتقييم إيجابيات وسلبيات اتخاذ ، أو عدم اتخاذ ، إجراءات بشأن التخفيف من تغير المناخ ، فضلاً عن التكيف والتدابير ، في تحقيق أهداف اجتماعية متنافسة ، ويمكن أن يساعد فهم هذه الإيجابيات والسلبيات في اتخاذ قرارات سياسية بشأن التخفيف من تغير المناخ ويمكن أن يؤثر على الإجراءات التي تتخذها البلدان والمؤسسات والأفراد “.

وتشمل الوسائل الأخرى التي نوقشت بشكل متكرر الكفاءة ، والنقل العام ، وزيادة الاقتصاد في استهلاك الوقود في السيارات (التي تشمل استخدام الهجينة الكهربائية) ، وشحن السيارات الهجينة ، والسيارات الكهربائية بواسطة الكهرباء منخفضة الكربون ، مما يجعل التغييرات الفردية ، وتغيير الممارسات التجارية. يمكن تحويل العديد من المركبات التي تعمل بالوقود الأحفوري لاستخدام الكهرباء ، والولايات المتحدة لديها القدرة على توفير الكهرباء ل 73 ٪ من المركبات الخفيفة (LDV) ، وذلك باستخدام الشحن بين عشية وضحاها. يبلغ متوسط ​​انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الولايات المتحدة لسيارة تعمل بالبطارية 180 جرامًا لكل ميل مقابل 430 جرامًا لكل ميل لسيارة تعمل بالبنزين. سوف يتم إنبعاث الانبعاثات بعيداً عن مستوى الشارع ، حيث يكون لها “تداعيات عالية على الصحة البشرية. زيادة استخدام الكهرباء” لتلائم الحمل المستقبلي للنقل هي أساسًا الوقود الأحفوري “، وغالبًا الغاز الطبيعي ، يليه الفحم ، ولكن يمكنه كما يمكن تلبيتها من خلال المصادر النووية والمدنية والمصادر الكهرمائية وغيرها.

قد تساهم مجموعة من تقنيات الطاقة في التخفيف من تغير المناخ. وتشمل هذه الطاقة النووية ومصادر الطاقة المتجددة مثل الكتلة الحيوية ، والطاقة الكهرومائية ، وطاقة الرياح ، والطاقة الشمسية ، والطاقة الحرارية الأرضية ، وطاقة المحيطات ، و ؛ استخدام أحواض الكربون ، واحتجاز الكربون وتخزينه. على سبيل المثال ، اقترح Pacala و Socolow of Princeton برنامجًا مكونًا من 15 جزءًا للحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار مليار طن متري سنويًا – أو 25 مليار طن على مدار 50 عامًا باستخدام تقنيات اليوم كنوع من لعبة الاحتباس الحراري.

وهناك اعتبار آخر هو كيف تسير التنمية الاجتماعية والاقتصادية المستقبلية. يمكن لخيارات التنمية (أو “المسارات”) أن تؤدي إلى اختلافات في انبعاثات غازات الدفيئة. قد تؤثر المواقف السياسية والاجتماعية على مدى سهولة أو صعوبة تنفيذ سياسات فعالة للحد من الانبعاثات.

إدارة جانب الطلب

نمط الحياة والسلوك
ويشدد تقرير التقييم الخامس للفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ على أن السلوك وأسلوب الحياة والتغير الثقافي لديها إمكانات كبيرة للتخفيف في بعض القطاعات ، لا سيما عند استكمال التغيير التكنولوجي والهيكلية. (20) بوجه عام ، تتسم أنماط الحياة الاستهلاكية الأعلى بتأثير بيئي أكبر. أظهرت العديد من الدراسات العلمية أنه عندما يرغب الناس ، خاصة أولئك الذين يعيشون في البلدان المتقدمة ولكن بشكل عام بما في ذلك جميع البلدان ، في الحد من انبعاثات الكربون الخاصة بهم ، هناك أربعة إجراءات رئيسية “عالية التأثير” يمكنهم اتخاذها:

1 – عدم وجود طفل إضافي (58،6 طناً من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون المكافئة لكل سنة)
2. المعيشة خالية من السيارات (2.4 طن من CO2)
3. تجنب رحلة واحدة عبر المحيط الأطلسي (1.6 طن)
4. تناول نظام غذائي نباتي (0.8 طن)

يبدو أن هذا يختلف اختلافًا كبيرًا عن النصيحة الشائعة عن “تخضير” نمط حياة الشخص ، والتي يبدو أنها تقع في الغالب ضمن فئة “تأثير ضئيل”: استبدال سيارة نموذجية مع هجين (0.52 طن) ؛ غسل الملابس في الماء البارد (0.25 طن) ؛ إعادة التدوير (0.21 طن) ؛ رفع مستوى المصابيح (0.10 طن) ؛ ووجد الباحثون أن الخطاب العام حول الحد من البصمة الكربونية للمرء يركز بشكل كبير على السلوكيات منخفضة التأثير ، وأن ذكر السلوكيات عالية التأثير يكاد يكون معدومًا في وسائل الإعلام الرئيسية ، والمنشورات الحكومية ، والكتب المدرسية في المرحلة الابتدائية ، وما إلى ذلك. .

وأضاف الباحثون أن “أعمالنا عالية التأثير الموصى بها أكثر فعالية من العديد من الخيارات التي نوقشت أكثر شيوعًا (على سبيل المثال ، تناول نظام غذائي نباتي يوفر انبعاثات أكثر بمقدار ثمانية أضعاف من تحسين المصابيح الكهربائية). والأهم من ذلك ، أن الأسرة الأمريكية التي تختار أن يكون لها عدد أقل من الأطفال ستوفر نفس المستوى من خفض الانبعاثات ، حيث يختار 684 مراهقًا اعتماد إعادة التدوير الشامل لبقية حياتهم.

تغيير النظام الغذائي
وبشكل عام ، يشكل الغذاء أكبر حصة من انبعاثات غازات الدفيئة المستندة إلى الاستهلاك مع ما يقرب من 20٪ من البصمة الكربونية العالمية ، يليه الإسكان والتنقل والخدمات والمنتجات المصنعة والبناء. تعتبر الأغذية والخدمات أكثر أهمية في البلدان الفقيرة ، في حين أن التنقل والسلع المصنعة أكثر أهمية في البلدان الغنية. 327 A دراسة أجريت في عام 2014 على النظام الغذائي الحقيقي للشعوب البريطانية تقدر مساهماتها في غازات الدفيئة (CO2eq): 7.19 كجم / يوم لأكلة اللحوم عالية من خلال 3.81 كجم / يوم للنباتيين و 2.89 كجم / يوم للنباتيين. يمكن أن يؤدي اعتماد نظام غذائي نباتي على نطاق واسع إلى خفض انبعاثات غازات الدفيئة المرتبطة بالغذاء بنسبة 63٪ بحلول عام 2050. وأدخلت الصين مبادئ توجيهية جديدة للحمية في عام 2016 تهدف إلى خفض استهلاك اللحوم بنسبة 50٪ وبالتالي تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بمقدار مليار طن بحلول عام 2030. وخلصت دراسة أجريت عام 2016 إلى أن فرض ضرائب على اللحوم والألبان يمكن أن يؤدي في نفس الوقت إلى خفض انبعاثات غازات الدفيئة واتباع نظام غذائي صحي. قامت الدراسة بتحليل الرسوم الإضافية بنسبة 40 ٪ على لحوم البقر و 20 ٪ على الحليب وتشير إلى أن الخطة المثلى من شأنها خفض الانبعاثات بمقدار مليار طن سنوياً.

كفاءة الطاقة والمحافظة عليها
إن استخدام الطاقة بكفاءة ، والذي يسمى أحيانا “كفاءة الطاقة” ، هو الهدف من الجهود المبذولة لتقليل كمية الطاقة المطلوبة لتوفير المنتجات والخدمات. على سبيل المثال ، يسمح عزل المنزل للمبنى باستخدام طاقة أقل للتدفئة والتبريد لتحقيق درجة حرارة مريحة والحفاظ عليها. يعمل تثبيت إضاءة LED أو إضاءة الفلورسنت أو نوافذ كوة طبيعية على تقليل كمية الطاقة المطلوبة لتحقيق نفس مستوى الإضاءة مقارنة باستخدام المصابيح التقليدية المتوهجة. تستخدم مصابيح الفلورسنت المدمجة 33٪ فقط من الطاقة وقد تدوم أطول بـ6 إلى 10 مرات من المصابيح المتوهجة. تستخدم مصابيح LED فقط حوالي 10٪ من الطاقة التي يتطلبها مصباح وهاج.

لقد أثبتت كفاءة الطاقة أنها استراتيجية فعالة من حيث التكلفة لبناء الاقتصادات دون الحاجة إلى نمو استهلاك الطاقة بالضرورة. على سبيل المثال ، بدأت ولاية كاليفورنيا تنفيذ تدابير كفاءة الطاقة في منتصف 1970s ، بما في ذلك بناء رمز ومعايير الأجهزة مع متطلبات الكفاءة الصارمة. خلال السنوات التالية ، ظل استهلاك الطاقة في كاليفورنيا ثابتًا تقريبًا على أساس نصيب الفرد ، في حين تضاعف الاستهلاك القومي الأمريكي. كجزء من إستراتيجيتها ، نفذت كاليفورنيا “أمر تحميل” لمصادر الطاقة الجديدة التي تضع كفاءة الطاقة أولاً ، إمدادات الكهرباء المتجددة في المرتبة الثانية ، ومحطات توليد الطاقة الجديدة التي تعمل بالطاقة الأحفورية.

الحفاظ على الطاقة أوسع من كفاءة الطاقة من حيث أنه يشمل استخدام طاقة أقل لتحقيق خدمة أقل تطلبًا للطاقة ، على سبيل المثال من خلال تغيير السلوك ، بالإضافة إلى احتواء كفاءة الطاقة. من أمثلة الحفظ بدون تحسينات الكفاءة ، تسخين غرفة أقل في فصل الشتاء ، أو قيادة السيارة بشكل أقل ، أو العمل في غرفة أقل إضاءةً. وكما هو الحال في التعريفات الأخرى ، يمكن أن تكون الحدود بين الاستخدام الكفء للطاقة والحفاظ على الطاقة غير واضحة ، ولكن كلاهما مهم من الناحية البيئية والاقتصادية. هذا هو الحال خاصة عندما يتم توجيه الإجراءات في إنقاذ الوقود الأحفوري.

وينظر إلى الحد من استخدام الطاقة كحل رئيسي لمشكلة الحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري. ووفقًا لوكالة الطاقة الدولية ، فإن تحسين كفاءة الطاقة في المباني والعمليات الصناعية والنقل قد يقلل من احتياجات العالم من الطاقة في عام 2050 بمقدار الثلث ويساعد في التحكم في الانبعاثات العالمية لغازات الاحتباس الحراري.

مصادر تحويل جانب الطلب
يشير تبديل الوقود في جانب الطلب إلى تغيير نوع الوقود المستخدم لتلبية الحاجة إلى خدمة الطاقة. لتحقيق أهداف إزالة الكربون العميقة ، مثل تخفيض نسبة 80٪ بحلول عام 2050 الذي يتم مناقشته في كاليفورنيا والاتحاد الأوروبي ، هناك حاجة إلى العديد من تغييرات الطاقة الأولية. قد لا تكون كفاءة الطاقة وحدها كافية لتحقيق هذه الأهداف ، وسوف يساعد تبديل الوقود المستخدم في جانب الطلب على تقليل انبعاثات الكربون. وسيتوجب تخفيض الفحم والزيت والغاز الطبيعي في نهاية المطاف لتسخين الفضاء والماء في المباني. للحصول على كمية مكافئة من الحرارة ، ينتج عن حرق الغاز الطبيعي نسبة أقل من ثاني أكسيد الكربون بنسبة 45٪ من حرق الفحم. هناك العديد من الطرق التي يمكن أن يحدث بها هذا ، ومن المرجح أن تكون الاستراتيجيات المختلفة منطقية في مواقع مختلفة. في حين أن كفاءة النظام في أفران الغاز قد تكون أعلى من مجموعة محطات توليد الطاقة بالغاز الطبيعي والحرارة الكهربائية ، فإن الجمع بين نفس محطة توليد الطاقة بالغاز الطبيعي ومضخة التسخين الكهربائية له انبعاثات أقل لكل وحدة من الحرارة المسلمة في جميع المناطق باستثناء أبرد المناخات. هذا ممكن بسبب معامل كفاءة أداء المضخات الحرارية.

في بداية هذا القرن تم توليد 70 ٪ من جميع أنواع الوقود الأحفوري ، وحيث أن مصادر خالية من الكربون تشكل في نهاية المطاف نصف مزيج التوليد ، لتحل محل أفران الغاز أو النفط وسخانات المياه بأجهزة كهربائية سيكون لها فائدة مناخية. في مناطق مثل النرويج والبرازيل وكيبيك التي تتمتع بالكهرباء المائية ، تعتبر الحرارة الكهربائية والماء الساخن شائعة.

تعتمد اقتصاديات تبديل جانب الطلب من الوقود الأحفوري إلى الكهرباء للتدفئة ، على سعر الوقود مقابل الكهرباء والأسعار النسبية للمعدات. يشير تقرير توقعات الطاقة السنوي 2014 الصادر عن إدارة معلومات الطاقة (EIA) إلى أن أسعار الغاز المحلية سترتفع بشكل أسرع من أسعار الكهرباء التي ستشجع الكهربة في العقود المقبلة. كما قد توفر أحمال التسخين بالكهرباء موردًا مرنًا يمكنه المشاركة في استجابة الطلب. بما أن الأحمال التي يتم التحكم فيها بثرموستاتي تحتوي على تخزين طاقة متأصل ، يمكن أن يوفر كهربة التدفئة مصدراً قيماً لدمج الموارد المتجددة المتغيرة في الشبكة.

تشمل بدائل الكهربة ، غاز إزالة الكبريت من خط أنابيب من خلال الطاقة إلى الغاز ، والغاز الحيوي ، أو أي وقود آخر خالٍ من الكربون. تظهر دراسة أجراها برنامج Energy + Environmental Economics في عام 2015 أن النهج المختلط لغاز نفط الكربون ، والكهرباء ، وكفاءة الطاقة يمكن أن يحقق أهداف الحد من الكربون بتكلفة مماثلة للكهرباء وكفاءة الطاقة في جنوب كاليفورنيا فقط.

إدارة الشبكة الجانبية الطلب
توسيع مصادر كهربائية متقطعة مثل طاقة الرياح ، يخلق مشكلة متزايدة موازنة تقلبات الشبكة. وتشمل بعض الخطط بناء مخزن لضخ المياه أو شبكات سوبر كونتية تكلف مليارات الدولارات. ولكن بدلاً من بناء المزيد من الطاقة ، هناك العديد من الطرق للتأثير على حجم وتوقيت الطلب على الكهرباء من جانب المستهلك. إن التصميم من أجل تقليل الطلب على شبكة طاقة أصغر يكون أكثر كفاءة واقتصادياً من وجود جيل إضافي وناقل الحركة من أجل انقطاع التيار الكهربائي ، وفشل الطاقة ، وارتفاع الطلب. وجود هذه القدرات هو واحد من الأهداف الرئيسية للشبكة الذكية.

وقت قياس الاستخدام هو وسيلة شائعة لتحفيز مستخدمي الكهرباء لتقليل استهلاك حمولتهم القصوى. على سبيل المثال ، يؤدي تشغيل غسالات الصحون وغسيل الملابس ليلاً بعد بلوغ الذروة إلى تقليل تكاليف الكهرباء.

تحتوي خطط الطلب الديناميكية على أجهزة مغلقة بشكل سلبي عند استشعار الضغط على الشبكة الكهربائية. قد تعمل هذه الطريقة بشكل جيد جدًا مع منظمات الحرارة ، عندما تتعطل الطاقة على الشبكة بكمية صغيرة ، يتم تحديد إعداد منخفض لدرجة حرارة الطاقة تلقائيًا مما يقلل الحمل على الشبكة. على سبيل المثال ، تقلل ملايين الثلاجات من استهلاكها عندما تمر السحب فوق المنشآت الشمسية. سيحتاج المستهلكون إلى عداد ذكي لكي تقوم الأداة بحساب الأرصدة.

يمكن لأجهزة الاستجابة الطلب تلقي كافة أنواع الرسائل من الشبكة. يمكن أن تكون الرسالة عبارة عن طلب لاستخدام وضع طاقة منخفض شبيه بالطلب الديناميكي ، أو لإيقاف التشغيل بالكامل أثناء حدوث فشل مفاجئ على الشبكة ، أو إخطارات حول الأسعار الحالية والمتوقعة للطاقة. هذا من شأنه أن يسمح للسيارات الكهربائية لإعادة شحن بأسعار أقل تكلفة مستقلة عن الوقت من اليوم. سيستخدم الاقتراح من مركبة إلى أخرى بطارية السيارة أو خلية الوقود لتزويد الشبكة بشكل مؤقت.

حسب القطاع

المواصلات
تمثل انبعاثات النقل ما يقرب من 1/4 من الانبعاثات في جميع أنحاء العالم ، وهي أكثر أهمية من حيث التأثير في الدول المتقدمة وخاصة في أمريكا الشمالية وأستراليا. كثير من المواطنين في دول مثل الولايات المتحدة وكندا يقودون سيارات شخصية في كثير من الأحيان ، يرون أكثر من نصف تأثير تغير المناخ الناجم عن الانبعاثات الناتجة عن سياراتهم. إن وسائل النقل الجماعي مثل الحافلات ، والسكك الحديدية الخفيفة (المترو ، ومترو الأنفاق ، وما إلى ذلك) ، والسكك الحديدية للمسافات الطويلة ، هي أكثر وسائل النقل الميكانيكي كفاءة في استخدام الطاقة بالنسبة للركاب ، والتي يمكن استخدامها في كثير من الحالات أكثر من عشرين مرة. الطاقة لكل فرد المسافة من السيارات الشخصية. كما أن التقنيات الحديثة الموفرة للطاقة ، مثل المركبات الكهربائية الهجينة الموصلة بالكهرباء ، والبنزين الإصطناعي غير الكربوني والوقود النفاث ، يمكن أن تساعد أيضًا في الحد من استهلاك البترول ، وتغييرات استخدام الأراضي وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون. استخدام النقل بالسكك الحديدية ، وخاصة السكك الحديدية الكهربائية ، على مدى أقل بكثير النقل الجوي الفعال والنقل بالشاحنات يقلل بشكل كبير من الانبعاثات. مع استخدام القطارات الكهربائية والسيارات في النقل ، هناك فرصة لتشغيلها باستخدام طاقة منخفضة الكربون ، مما ينتج عنها انبعاثات أقل بكثير.

التخطيط العمراني
يهدف التخطيط الحضري الفعال للحد من الامتداد إلى تقليل عدد مسافرات السيارة (VMT) ، وخفض الانبعاثات من النقل. فالسيارات الشخصية تفتقر إلى الكفاءة العالية في نقل الركاب ، في حين أن وسائل النقل العام والدراجات أكثر كفاءة في كثير من الأحيان (مثل أبسط أشكال النقل البشري ، والمشي). ويشجع التخطيط الحضري / المجتمعي كل هذه الأمور وتعتبر وسيلة فعالة للحد من انبعاثات غازات الدفيئة. بين عامي 1982 و 1997 ، ازدادت كمية الأراضي المستهلكة للتنمية الحضرية في الولايات المتحدة بنسبة 47 في المائة بينما نما عدد سكان البلاد بنسبة 17 في المائة فقط. أدت ممارسات تطوير استخدام الأراضي غير الفعالة إلى زيادة تكاليف البنية التحتية فضلاً عن كمية الطاقة اللازمة للنقل والخدمات المجتمعية والمباني.

وفي الوقت نفسه ، بدأ عدد متزايد من المواطنين والمسؤولين الحكوميين في الدعوة إلى نهج أكثر ذكاءً لتخطيط استخدام الأراضي. وتشمل ممارسات النمو الذكية هذه تنمية مجتمعية صغيرة وخيارات نقل متعددة واستخدامات الأراضي المختلطة والممارسات للحفاظ على المساحات الخضراء. تقدم هذه البرامج فوائد بيئية واقتصادية وجودة الحياة. كما أنها تعمل على تقليل استخدام الطاقة وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري.

وتسعى مقاربات مثل العمران الجديد والتطور الموجه نحو العبور إلى تقليل المسافات المقطوعة ، وخاصة بواسطة المركبات الخاصة ، وتشجيع النقل العام ، وجعل السير وركوب الدراجات خيارات أكثر جاذبية. ويتحقق ذلك من خلال تخطيط “متوسط ​​الكثافة” ، متعدد الاستخدامات وتركيز المساكن على مسافة قريبة من مراكز المدن وعقد النقل.

إن سياسات استخدام الأراضي الأكثر ذكاءً لها تأثير مباشر وغير مباشر على سلوك استهلاك الطاقة. على سبيل المثال ، يمكن تخفيض استخدام الطاقة في وسائل النقل ، المستخدم الأول للوقود النفطي ، بشكل كبير من خلال أنماط تنمية الأراضي الأكثر اختلاطًا والمختلطة ، والتي يمكن أن تخدمها مجموعة متنوعة من خيارات النقل غير المعتمدة على السيارات.

تصميم المبنى
الانبعاثات من المساكن كبيرة ، ويمكن لبرامج كفاءة الطاقة المدعومة من الحكومة أن تحدث فرقا.

بالنسبة لمؤسسات التعليم العالي في الولايات المتحدة ، تعتمد انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بالدرجة الأولى على إجمالي مساحة المباني وعلى المناخ بشكل ثانوي. إذا لم يؤخذ المناخ في الاعتبار ، يمكن تقدير انبعاثات غازات الدفيئة السنوية بسبب الطاقة المستهلكة في الحرم الجامعي بالإضافة إلى الطاقة المشتراة بالصيغة E = aSb ، حيث = 0.001621 طن متري من مكافئ ثاني أكسيد الكربون / قدم مربع أو 0.0241 طن متري من ثاني أكسيد الكربون مكافئ / متر مربع و b = 1.1354.

يمكن بناء مبانٍ جديدة باستخدام تصميم المبنى الشمسي السلبي ، أو بناء الطاقة المنخفضة ، أو تقنيات بناء الطاقة صفر ، باستخدام مصادر الحرارة المتجددة. يمكن جعل المباني القائمة أكثر كفاءة من خلال استخدام العزل ، والأجهزة عالية الكفاءة (خاصة سخانات المياه الساخنة والأفران) ، والنوافذ المليئة بالغازات المزدوجة أو الثلاثية ، وظلال النوافذ الخارجية ، وتوجيه المباني وتحديد المواقع. وتقلل مصادر الحرارة المتجددة مثل الطاقة الحرارية الأرضية الضحلة والطاقة الشمسية السلبية من كمية غازات الاحتباس الحراري المنبعثة. بالإضافة إلى تصميم المباني الأكثر كفاءة في استخدام الطاقة للتدفئة ، من الممكن تصميم مبان أكثر كفاءة في استخدام الطاقة لتبريدها باستخدام مواد ذات ألوان فاتحة أكثر وضوحا في تطوير المناطق الحضرية (على سبيل المثال عن طريق طلاء الأسطح باللون الأبيض) وزراعة الاشجار. هذا يوفر الطاقة لأنه يبرد المباني ويقلل من تأثير الجزر الحرارية الحضرية وبالتالي يقلل من استخدام تكييف الهواء.

الزراعة
وفقا لوكالة حماية البيئة ، يمكن لممارسات إدارة التربة الزراعية أن تؤدي إلى إنتاج وانبعاث أكسيد النيتروز (N2O) ، وهو أحد غازات الدفيئة الرئيسية وملوثات الهواء. الأنشطة التي يمكن أن تسهم في N
تشمل الانبعاثات 2O استخدام الأسمدة والري والحرث. تمثل إدارة التربة أكثر من نصف الانبعاثات من قطاع الزراعة. تمثل مواشي الماشية ثلث الانبعاثات ، من خلال انبعاثات الميثان. إدارة السماد وزراعة الأرز تنتج أيضا انبعاثات غازية.

وتشمل الطرق التي تعزز بشكل كبير من احتجاز الكربون في التربة الزراعة بدون حراثة ، وغطاء البقايا ، وتغطية المحاصيل ، ودوران المحاصيل ، وكلها تستخدم على نطاق واسع في الزراعة العضوية أكثر من الزراعة التقليدية. نظرًا لأن 5٪ فقط من الأراضي الزراعية في الولايات المتحدة تستخدم حاليًا مواد لا حراثة وبقايا ، هناك احتمال كبير لاحتجاز الكربون.

وجدت دراسة أجريت عام 2015 أن الزراعة يمكن أن تستنفد كربون التربة وأن تجعل التربة غير قادرة على دعم الحياة ؛ ومع ذلك ، أظهرت الدراسة أيضًا أن الزراعة المحافظة على الموارد يمكن أن تحمي الكربون في التربة ، وتصليح الضرر بمرور الوقت.

تم الاعتراف بالممارسة الزراعية لمحاصيل التغطية كزراعة ذكية للمناخ من قبل البيت الأبيض.

في أوروبا ، كان تقدير مخزون SOC الحالي من التربة 0-30 سم من التربة الزراعية 17.63 طن. في دراسة لاحقة ، قدر الباحثون أفضل ممارسات الإدارة للتخفيف من الكربون العضوي للتربة: تحويل الأراضي الصالحة للزراعة إلى الأراضي العشبية (والعكس بالعكس) ، دمج القش ، الحراثة المخففة ، دمج القش مع الحراثة المنخفضة ، نظام الزراعة المحصولي وزراعة المحاصيل.

ضوابط مجتمعية
وهناك طريقة أخرى يجري فحصها وهي جعل الكربون عملة جديدة عن طريق إدخال “أرصدة الكربون الشخصية” القابلة للتداول. الفكرة هي أنها ستشجع وتحفز الأفراد على الحد من “البصمة الكربونية” بالطريقة التي يعيشون بها. سيحصل كل مواطن على حصة سنوية مجانية من الكربون يمكن استخدامه في السفر وشراء الطعام والقيام بأعماله. وقد اقترح أنه باستخدام هذا المفهوم يمكن أن يحل مشكلتين بالفعل. فالتقاعس والفقر ، سيكون أصحاب معاشات الشيخوخة في وضع أفضل لأنهم يقلون في كثير من الأحيان ، حتى يتمكنوا من صرف حصصهم في نهاية السنة لدفع فواتير التدفئة وما إلى ذلك.

تعداد السكان
تشجع منظمات مختلفة التحكم في السكان كوسيلة للتخفيف من ظاهرة الاحتباس الحراري. وتشمل التدابير المقترحة تحسين الحصول على خدمات تنظيم الأسرة والرعاية الصحية الإنجابية والمعلومات ، والحد من السياسات غير الناضجة ، والتوعية العامة بعواقب استمرار النمو السكاني ، وتحسين وصول المرأة إلى التعليم والفرص الاقتصادية.

وتعوق جهود مراقبة السكان بسبب وجود نوع من المحرمات في بعض البلدان ضد النظر في أي جهود من هذا القبيل. أيضا ، فإن مختلف الأديان تثبط أو تحظر بعض أو كل أشكال تحديد النسل.

ويختلف حجم السكان عن تأثير فردي مختلف على ظاهرة الاحتباس الحراري في مختلف البلدان ، حيث يختلف نصيب الفرد من انبعاثات غازات الدفيئة البشرية المنشأ اختلافا كبيرا حسب البلد.

التكاليف والفوائد

التكاليف
وتقترح مراجعة ستيرن تثبيت تركيز انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي بحد أقصى قدره 550 جزء في المليون من ثاني أكسيد الكربون بحلول عام 2050. ويقدر الاستعراض أن هذا سيعني خفض إجمالي انبعاثات غازات الاحتباس الحراري إلى ثلاثة أرباع مستويات عام 2007. ويقدر الاستعراض كذلك أن تكلفة هذه التخفيضات ستكون في النطاق −1.0 إلى + 3.5٪ من الناتج المحلي الإجمالي العالمي (أي GWP) ، بمتوسط ​​تقدير يبلغ حوالي 1٪. قام ستيرن منذ ذلك الحين بمراجعة تقديره إلى 2 ٪ من GWP. وعلى سبيل المقارنة ، قدرت قيمة إجمالي الناتج العالمي (GWP) عند تعادل القوة الشرائية بمبلغ 74.5 تريليون دولار في عام 2010 ، وبالتالي فإن 2٪ تبلغ حوالي 1.5 تريليون دولار. تؤكد المراجعة أن هذه التكاليف تتوقف على تخفيضات ثابتة في تكلفة التكنولوجيات منخفضة الكربون. كما ستختلف تكاليف التخفيف وفقاً لطريقة وموعد خفض الانبعاثات: الإجراءات المبكرة والمخططة جيداً ستقلل من التكاليف.

تتمثل إحدى طرق تقدير تكلفة خفض الانبعاثات في اعتبار التكاليف المحتملة للتغيرات التكنولوجية والانتاجية المحتملة. يمكن لصانعي السياسات مقارنة تكاليف الحد من التهميش الهامشية بأساليب مختلفة لتقييم التكلفة ومقدار التخفيض المحتمل مع مرور الوقت. ستختلف تكاليف الحد من التهميش الهامشي باختلاف البلدان ، حسب القطاع ، وبمرور الوقت.

فوائد
يوه وآخرون. (2007) تقييم الأدبيات المتعلقة بالاستدامة وتغير المناخ. وبثقة عالية ، اقترحوا أنه حتى عام 2050 ، فإن الجهود الرامية إلى الحد من انبعاثات غازات الدفيئة عند 550 جزء في المليون ستفيد البلدان النامية بشكل كبير. تم الحكم على هذا الأمر على وجه الخصوص عندما يقترن بالتكيف المعزز. بحلول عام 2100 ، ومع ذلك ، كان لا يزال من المرجح أن يكون هناك تأثيرات كبيرة من ظاهرة الاحتباس الحراري. وقد قيل أن هذا هو الحال حتى مع التخفيف العدواني وقدرة التكيف المحسنة بشكل كبير.

مشاركة
أحد جوانب التخفيف هو كيفية مشاركة تكاليف وفوائد سياسات التخفيف. لا يوجد إجماع علمي حول كيفية مشاركة هذه التكاليف والفوائد (Toth وآخرون ، 2001). فيما يتعلق بسياسات التخفيف ، يتمثل الهدف النهائي لاتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ في تثبيت تركيزات غازات الدفيئة في الغلاف الجوي عند مستوى يمنع تغير المناخ “الخطير” (Rogner et al. ، 2007).

تشكل انبعاثات غازات الدفيئة علاقة مهمة للثروة ، على الأقل في الوقت الراهن (Banuri et al.، 1996، pp. 91–92). وتختلف الثروة ، حسب قياس دخل الفرد (أي الدخل لكل فرد من السكان) ، اختلافا كبيرا بين البلدان المختلفة. وكثيراً ما ترتبط أنشطة الفقراء التي تنطوي على انبعاثات غازات الدفيئة بالاحتياجات الأساسية ، مثل التسخين للبقاء دافئين بدرجة مقبولة. في البلدان الغنية ، تميل الانبعاثات إلى أن ترتبط بأشياء مثل السيارات ، والتدفئة المركزية ، وما إلى ذلك. وبالتالي ، فإن تأثيرات خفض الانبعاثات يمكن أن يكون لها تأثيرات مختلفة على رفاهية الإنسان وفقًا للثروة.

توزيع تكاليف خفض الانبعاثات
كانت هناك اقتراحات مختلفة حول كيفية تخصيص المسؤولية لخفض الانبعاثات (Banuri et al.، 1996، pp. 103–105):

المساواة: هذا النظام يفسر المشكلة على أنها واحدة يكون لكل فرد فيها حقوق متساوية في مورد عالمي ، أي تلويث الغلاف الجوي.
الاحتياجات الأساسية: سيخصص هذا النظام للانبعاثات وفقاً للاحتياجات الأساسية ، على النحو المحدد وفقاً لمستوى الاستهلاك الأدنى. يتطلب الاستهلاك فوق الاحتياجات الأساسية من البلدان شراء المزيد من حقوق الانبعاثات. من وجهة النظر هذه ، يتعين على البلدان النامية أن تكون على الأقل في وضع جيد في ظل نظام للتحكم في الانبعاثات لأنها ستكون خارج النظام.
مبدأ التناسب و الملوِّث يدفع المبدأ: يعكس التناسب مبدأ أرسطو القديم الذي يجب أن يتلقى الناس بما يتناسب مع ما يضعونه ، ويدفعون بما يتناسب مع الأضرار التي يسببونها. هذا له علاقة محتملة مع “مبدأ الملوث يدفع” ، والتي يمكن تفسيرها بعدد من الطرق:
المسؤوليات التاريخية: يؤكد هذا أن توزيع حقوق الانبعاثات يجب أن يستند إلى أنماط الانبعاثات السابقة.ويعزى ثلثا مخزون غازات الدفيئة في الغلاف الجوي في الوقت الحالي إلى الإجراءات السابقة لستة (غولدنبرغاةون ، 1996 ، ص 29).
الأعباء المقارنة والقدرة على الدفع: مع هذا النهج ، ستخفض البلدان على أساس الأعباء المقارنة وقدرتها على تحمل تكاليف التخفيض. معاينة تقييم الأعباء التكاليف المالية لكل برنامج من المتحدة ، متعددة.
الاستعداد للدفع: مع هذا النهج ، تقلّبات الحدّ الأدنى من استيفادتها.
ميراث الكربون: هو الفكرة القائلة بأننا ورثنا المنافع (التكنولوجية) للانبعاثات السابقة ، وأولئك الذين يستفيدون أكثر. تم اقتراح تحمل ضريبة على الطاقة.وبدلاً من توزيع اللوم على الأسس والمعقولات.