Προστατευτικά κιγκλιδώματα για ένα βιώσιμο ενεργειακό μέλλον
Αν και δικαίως έχει δοθεί μεγάλη προσοχή στις εκπομπές αερίων θερμοκηπίου (GHG) και στην κλιματική αλλαγή, υπάρχουν και άλλα εξίσου σημαντικά πλανητικά όρια που πρέπει επίσης να ληφθούν υπόψη για να υπάρξει δίκαιη μετάβαση προς τη βιωσιμότητα των παγκόσμιων ενεργειακών συστημάτων. Η Συμφωνία του Παρισιού είναι πράγματι μια συμφωνία ορόσημο που παρέχει έναν ουσιαστικό στόχο για τον περιορισμό των παγκόσμιων εκπομπών GHG, αλλά τα ενεργειακά συστήματα είναι τόσο βαθιά συνυφασμένα με την κοινωνία που οι επιπτώσεις της αλλαγής πρέπει να εξεταστούν πιο ολιστικά, όπως και τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα που αντιμετωπίζουμε οικονομικά. περιβαλλοντικά και κοινωνικά.
Η μοντελοποίηση ενεργειακών σεναρίων είναι μια καλή μέθοδος για την περιγραφή των ειδών αλλαγών που μπορούν να γίνουν στα ενεργειακά συστήματα και μπορεί να είναι πολύτιμη για έναν αριθμό ενδιαφερομένων. Ουσιαστικά, η μοντελοποίηση μπορεί να παρέχει οράματα για το μέλλον που μπορούν στη συνέχεια να ερμηνευτούν, να δοκιμαστούν και να συζητηθούν κριτικά για να προσδιοριστεί η επιθυμία τους. Η μοντελοποίηση μπορεί επίσης να χρησιμεύσει στη μείωση της αβεβαιότητας για το μέλλον μέσω της έκθεσης των πιο εύλογων, ορατών ή δυνητικά ανατρεπτικών αλλαγών στην κοινωνία. Από αυτή την άποψη, μπορεί να βοηθήσει στην πρόληψη της βλάβης στην κοινωνία και ενδεχομένως να τονίσει τις οικονομικές ευκαιρίες.
Ταυτόχρονα, η μοντελοποίηση των ενεργειακών συστημάτων μπορεί να καθοδηγείται από κεκτημένα συμφέροντα. Για το λόγο αυτό, η διαφάνεια των μυριάδων υποθέσεων (οικονομικών, τεχνολογικών κ.λπ.) που χρησιμοποιούνται στη μοντελοποίηση είναι πρωταρχικής σημασίας. Για να έχετε μια ουσιαστική συζήτηση σχετικά με τα ενεργειακά μελλοντικά συμβόλαια, οι μέθοδοι και οι υποθέσεις μοντελοποίησης πρέπει να συζητηθούν χέρι-χέρι με τα αποτελέσματα.
Αυτή η μελέτη εξέτασε πόσο επιδραστικά σενάρια ενεργειακών συστημάτων αντιπροσώπευαν τη βιωσιμότητα. Ένα κίνητρο αυτής της εργασίας ήταν η ανησυχία ότι η μοντελοποίηση μελλοντικών ενεργειακών σεναρίων επικεντρώθηκε πολύ στενά στην έννοια του μετριασμού της κλιματικής αλλαγής, παρά τη σημασία αυτού του ζητήματος. Ως εκ τούτου, ο πρώτος στόχος ήταν να εξεταστεί η έννοια της βιωσιμότητας στα ενεργειακά συστήματα με τρόπο που να ακολουθεί ένα ευρύτερο σύνολο προστατευτικών κιγκλιδωμάτων, με σεβασμό όλων των σχετικών πλανητικών ορίων και αρχών βιωσιμότητας.
Δεύτερον, προτάθηκε μια ιεραρχία βιωσιμότητας (Εικόνα 1) για τον σκοπό της πιο ολοκληρωμένης εξέτασης των μελλοντικών παγκόσμιων ενεργειακών σεναρίων καθώς και της μετάβασης προς τη βιωσιμότητα που προτείνεται σε κάθε ένα. Ένας τρίτος στόχος ήταν να διερευνηθεί εάν πολλά σενάρια παγκόσμιας ενεργειακής επιρροής είχαν τηρηθεί επαρκώς στην προτεινόμενη ιεραρχία και να προτείνει τρόπους με τους οποίους τα προστατευτικά κιγκλιδώματα θα μπορούσαν να λειτουργήσουν κατά τη δημιουργία σεναρίων ενεργειακών συστημάτων. Αυτό περιελάμβανε την ανάπτυξη μιας λίστας ελέγχου βιωσιμότητας (Πίνακας 1) που θα μπορούσε να εφαρμοστεί από μελλοντικούς μοντελιστές ενεργειακών συστημάτων στη δική τους εργασία.
Τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι το πλανητικό πλαίσιο των ορίων δεν έχει ακόμη ενσωματωθεί πλήρως στη μοντελοποίηση παγκόσμιων ενεργειακών σεναρίων, όπου η έμφαση έχει δοθεί σχεδόν αποκλειστικά στο CO2 μετριασμός των εκπομπών. Η πίεση στις βιοχημικές ροές, την αλλαγή της χρήσης γης, τη βιοποικιλότητα, τους ωκεανούς και τα κλιματικά συστήματα συχνά παραμελούνται, ενώ κοινωνικές και οικονομικές πτυχές — όπως ο περιορισμός της ατμοσφαιρικής ρύπανσης, η παροχή καθολικής πρόσβασης σε σύγχρονες ενεργειακές υπηρεσίες και η βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης μέσω ηλεκτροδότησης των ενεργειακών υπηρεσιών — αναδύονται ως νέα παραδείγματα σε αυτά τα πλαίσια. Ωστόσο, ηθικές επιλογές, όπως η πρόσβαση των σημερινών και των μελλοντικών γενεών σε διατηρημένα οικοσυστήματα, η αποφυγή κινδύνων από ενεργειακούς πόρους, η πρόληψη συγκρούσεων χρήσης πόρων και οι αρνητικές επιπτώσεις στον άνθρωπο που προκαλούνται από την εξόρυξη και τη χρήση ενέργειας συνήθως δεν συζητούνται ούτε δικαιολογούνται στη μοντελοποίηση ενεργειακών σεναρίων. .
Όλα τα σενάρια παγκόσμιας ενεργειακής μετάβασης που διερευνήθηκαν απέτυχαν να περιγράψουν επαρκώς τους κρίσιμους ρόλους της ευελιξίας στα μελλοντικά ενεργειακά συστήματα που προκαλούνται από τα υψηλά μερίδια ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, ειδικά από την αποθήκευση, τα δίκτυα, την ανταπόκριση στη ζήτηση, τη διαχείριση από την πλευρά της προσφοράς και τη σύζευξη τομέα. Επίσης, δεν ενσωμάτωσαν επαρκώς την έννοια της ανθεκτικότητας στα κοινωνικο-οικολογικά συστήματα.
Διαπιστώθηκε επίσης ότι η διαφάνεια των σεναρίων των παγκόσμιων ενεργειακών συστημάτων ήταν ελλιπής και ότι αυτό επηρεάζει τελικά την αξιοπιστία τους. Τελικά, η έλλειψη διαφάνειας περιορίζει την ποιότητα του ουσιαστικού λόγου που απαιτείται για τον καθορισμό του παγκόσμιου ενεργειακού μέλλοντος.
Ωστόσο, σύμφωνα με αυτήν την ανάλυση, τα σενάρια συστημάτων πλήρως ανανεώσιμων πηγών ενέργειας εκπληρώνουν ένα σύνολο περιβαλλοντικών, κοινωνικοοικονομικών και ηθικών στόχων βιωσιμότητας με τον πιο ολοκληρωμένο τρόπο. Για το λόγο αυτό, τα σενάρια συστημάτων πλήρως ανανεώσιμων πηγών ενέργειας θα πρέπει να θεωρούνται ως πραγματικές επιλογές πολιτικής και να αποτελούν αναφορές για εναλλακτικές επιλογές.
Τα μοντέλα ενεργειακών συστημάτων θα πρέπει να δείχνουν πώς τα σενάρια επιτυγχάνουν βιωσιμότητα με μια ευρύτερη έννοια. Αυτό δεν θα πρέπει να είναι μια μη διαχειρίσιμη επιβάρυνση εάν το ιεραρχικό πλαίσιο που προτείνεται σε αυτή την εργασία τηρηθεί κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού του σεναρίου. Είναι σημαντικό ότι οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής θα πρέπει τώρα να έχουν ένα πληρέστερο πλαίσιο βάσει του οποίου να κρίνουν την ποιότητα των διαφόρων σεναρίων ενεργειακών συστημάτων πέρα από την τρέχουσα εστίαση στις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Πράγματι, θα πρέπει επίσης να είναι δυνατό να δούμε πιθανά κατοχυρωμένα συμφέροντα που είναι πολύ συχνά παρόντα στη μοντελοποίηση μελλοντικών σεναρίων ενεργειακών συστημάτων. Για κυβερνητικούς αξιωματούχους και νομοθέτες, εάν τηρείται ένα ευρύτερο και ολοκληρωμένο κριτήριο βιωσιμότητας σε όλη τη διαδικασία χάραξης πολιτικής, θα πρέπει όχι μόνο να είναι δυνατή η επίτευξη στόχων που σχετίζονται με τον μετριασμό της κλιματικής αλλαγής, αλλά και να δημιουργηθεί ένα πιο ανθεκτικό ενεργειακό σύστημα. Αυτό θα εκπλήρωνε ένα έγκυρο κοινωνικό συμβόλαιο με τις μελλοντικές γενιές, οι οποίες θα είναι επίσης οι δικαιούχοι ενός τόσο μακρόβιου κοινωνικο-τεχνικού συστήματος.
Αυτά τα ευρήματα περιγράφονται σε ένα άρθρο με τίτλο Προστατευτικά κιγκλιδώματα αειφορίας για ενεργειακά σενάρια της παγκόσμιας ενεργειακής μετάβασης, που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Renewable and Sustainable Energy Reviews. Αυτή η εργασία διεξήχθη από τους Michael Child, Otto Koskinen, Lassi Linnanen και Christian Breyer από το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Lappeenranta, στη Lappeenranta της Φινλανδίας.
