آینده زمین در گرو کربن زدایی

هر سال با سوزاندن زغال‌سنگ، نفت و گاز طبیعی، میلیاردها تن کربن تولید می‌کنیم که برای قرن‌ها در جو زمین باقی می‌ماند. مانند آب وان، افزایش ورودی این گاز فشار بیشتری بر زمین وارد می‌کند.این موضوع علمی کاملا شناخته شده است اما همچنان بحث‌های داغی درباره آن وجود دارد که چه میزان دی‌اکسید‌کربن می‌تواند برای سیاره خطرناک باشد. دهه‌ها سیاست‌های اقلیمی به تثبیت غلظت کربن در جو متمرکز بودند و سطح قبل از صنعتی شدن، یعنی ۲۸۰ قسمت در میلیون (ppm)، به‌عنوان مرجع معرفی شد. پیشنهادات متنوعی برای محدود کردن افزایش آن ارائه شده است: از ۳۵۰ تا ۵۸۰ ppm. امروز، این میزان به حدود ۴۲۵ ppm رسیده است. 
در دهه اخیر، رویکرد سیاست‌های اقلیمی از تمرکز بر غلظت‌ها به تمرکز بر دمای جهانی تا سال ۲۱۰۰ تغییر کرده است. توافق‌نامه پاریس در ۲۰۱۵ دمای ۲ درجه سانتی‌گراد را به‌عنوان نقطه بحرانی و دمای ۵/۱درجه را هدف مطلوب اعلام کرد. این اهداف درواقع نشان‌دهنده میزان انتشار تجمعی کربن هستند‌؛ درست مانند میزان آبی که وان می‌تواند بدون سرریز شدن در خود نگه دارد. اما مسأله پیچیده‌تر این است که اقیانوس‌ها و زمین حدود نیمی از دی‌اکسیدکربن تولیدشده را جذب می‌کنند، مانند خروجی کوچکی در کف وان که بخشی از آب را تخلیه می‌کند. برای رسیدن به انتشار خالص صفر، باید شیر ورودی وان بسته و جریان کربن کاملا متوقف شود. 
 
هویت کایا‌؛ چهار راه کاهش انتشار
برای فهم ابزارهای موجود جهت کاهش انتشار کربن، باید به «هویت کایا» اشاره کرد. این چارچوب چهار عامل تعیین‌کننده انتشار را معرفی می‌کند: جمعیت، تولید ناخالص داخلی سرانه، شدت انرژی اقتصاد و شدت کربن انرژی. 
ترکیب این چهار عامل، کل انتشار کربن را تعیین می‌کند. تحلیل تغییرات آنها از ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۳ نشان می‌دهد کاهش انتشار بدون تغییر در شدت انرژی و کربن‌زدایی غیرممکن است.
 
حقیقت اول: کاهش انتشار باید سریع‌تر از رشد جمعیت و اقتصاد باشد
برای کاهش مطلق انتشار دی‌اکسید‌کربن، سرعت کاهش شدت انرژی و کربن‌زدایی باید بیشتر از رشد جمعیت و سرانه تولید ناخالص داخلی باشد. به عبارت دیگر، بهره‌وری انرژی و جایگزینی سوخت‌های پرکربن با کم‌کربن باید به حدی قدرتمند باشد که تأثیر گسترش فعالیت اقتصادی و افزایش جمعیت را خنثی کند. در غیر این صورت، حتی اگر فناوری‌های پاک هم استفاده شوند، توسعه اقتصادی همچنان آلودگی را افزایش خواهد داد.
 
حقیقت دوم: هر سیاستی باید بر انرژی یا کربن اثر بگذارد
هر سیاست کاهش انتشار باید مستقیما شدت انرژی یا کربن را کاهش دهد. هیچ راه دیگری برای کاهش مطلق انتشار وجود ندارد. یعنی اقدامات نمادین یا غیرمستقیم، بدون تغییر مصرف یا نوع سوخت، نمی‌توانند مشکل را حل کنند. بهبود بهره‌وری انرژی اقتصاد از دو راه ممکن است: نخست، تغییر ساختار اقتصادی؛ مثلا جایگزینی کارخانه فولاد پرکربن با بانک کربن کم‌مصرف. هر دو فعالیت تولید ناخالص داخلی یکسانی دارند، اما مصرف انرژی و انتشار کربن متفاوت است. دوم، بهره‌وری انرژی‌؛ یعنی تولید همان حجم کالا و خدمات با ورودی کمتر. این شامل تحول در الگوی مصرف یا بهره‌گیری از فناوری‌های پیشرفته می‌شود. یک نمونه روشن، بهبود بهره‌وری سوخت هواپیماها بین سال‌های ۱۹۶۰ تا ۲۰۱۵ است. این به معنای کاهش مصرف سوخت، افزایش سود و رشد اقتصادی بدون افزایش انتشار است اما یک اثر جانبی وجود دارد: بهره‌وری بالاتر گاهی منجر ‌به اثر بازگشت می‌شود‌؛ یعنی افزایش سفر هوایی و مصرف انرژی مطلق، حتی در حالی که شدت انرژی کاهش یافته است. 
 
حقیقت سوم و چهارم: شدت انرژی و کربن، ۲ عامل کلیدی
روند بلندمدت کاهش آلایندگی تاکنون عمدتا از ارتقای بهره‌وری انرژی ناشی شده، اما برای کربن‌زدایی عمیق، باید آلایندگی واحد انرژی نیزبه‌طورچشمگیری کم شود. این کار ازدوراه صورت می‌گیرد:افزودن منابع پاک مانند خورشیدی، بادی یا هسته‌ای و جایگزینی سوخت‌های پرآلاینده با گزینه‌های کم‌مصرف.
 
حقیقت پنجم: انرژی کم‌کربن کافی نیست
اضافه کردن انرژی کم‌کربن شدت آن را کاهش می‌دهد اما آلودگی کلی را به‌طور مستقیم پایین نمی‌آورد. تنها با کنار گذاشتن یا جایگزینی سوخت‌های فسیلی، کاهش واقعی رخ می‌دهد. مثلا، جایگزینی زغال‌سنگ با گاز طبیعی شدت کربن را کاهش می‌دهد ولی به صفر نمی‌‌رساند. رسیدن به انتشار صفر نیازمند بهره‌گیری  گسترده از انرژی هسته‌ای، خورشیدی یا فناوری‌های جذب کربن است. این دقیقا همان دلیلی است که کارشناسان بر برقی‌سازی خودروها، سیستم‌های گرمایش و صنایع پافشاری می‌کنند، زیرا تولید برق کم‌کربن زمینه‌ساز کاهش عمیق آلاینده‌هاست.
 
​​​​​​​مقیاس چالش‌؛ جایگزینی هزاران نیروگاه
برای کاهش شدت کربن انرژی، باید جایگزینی گسترده‌ای صورت گیرد. براساس آمار، حدود ۲۵۰۰ نیروگاه زغال‌سنگ با ظرفیت ۲۲۰۰ گیگاوات فعال‌ هستند. معادل‌سازی این حجم با انرژی هسته‌ای، نیاز به ساخت هزار واحد نیروگاه جدید دارد؛ کاری شدنی اما زمان‌بر که دهه‌ها به طول می‌انجامد. کنار گذاشتن زغال‌سنگ ــ که ۴۰‌درصد آلاینده‌های جهانی را تولید می‌کند ــ می‌تواند شدت کربن جهانی را تا ۴۰درصد پایین بیاورد.