Globala koldioxidutsläpp per bränsletyp (kol, olja, och naturgas) plus utsläpp från cementproduktion och fackling. Parentes visar genomsnittlig årlig tillväxttakt för 2013-2018. Kredit:Jackson, et al. Miljöforskningsbrev 2019 (10.1088/1748-9326/ab57b3)
Det skenande tåget som är klimatförändringarna är på väg att blåsa förbi ännu en milstolpe:globala koldioxidutsläpp från fossila bränslen kommer att nå ännu ett rekord. Drivs av stigande naturgas- och oljeförbrukning, nivåer av CO 2 förväntas nå 37 miljarder ton i år, enligt nya uppskattningar från Global Carbon Project, ett initiativ ledd av Stanford University-forskaren Rob Jackson.
Resultaten beskrivs i tre nya artiklar publicerade i Earth System Science Data, Miljöforskningsbrev , och Naturens klimatförändringar. Även om utsläppstillväxten är långsammare än under de två föregående åren, forskarna varnar för att utsläppen kan öka fram till 2030 om inte nationell energi, transport- och industripolitiken förändras dramatiskt.
"När de goda nyheterna är att utsläppstillväxten är långsammare än förra året, vi behöver hjälp, sa Jackson, en professor i jordsystemvetenskap vid Stanfords School of Earth, Energi- och miljövetenskaper (Stanford Earth). "När kommer utsläppen att börja minska?"
De nya prognoserna kommer när internationella förhandlare träffas i Madrid för den 25:e konferensen i FN:s ramkonvention om klimatförändringar. Jackson och hans kollegor gör tydligt att politikerna har sitt arbete för dem, att uppskatta globala koldioxidutsläpp från fossila bränslen – som representerar ungefär 90 procent av alla utsläpp från mänskliga aktiviteter – kommer att öka med 0,6 procent jämfört med 2018 års utsläpp. Det kan jämföras med 2,1 procents tillväxt ett år tidigare och 1,5 procents tillväxt 2017.
Glimtar av hopp, som den dramatiska minskningen av kolanvändningen i EU och USA, överskuggas av ökande naturgas- och oljeanvändning runt om i världen, enligt forskarna. Utsläppen per capita i rika länder är fortfarande oproportionerligt höga – ett faktum som ytterligare komplicerar bilden när utvecklingsländer söker större välstånd genom mer naturgasdriven el och bensindrivna fordon och flygresor.
"Utsläppsminskningar i rikare länder måste överträffa ökningarna i fattigare länder där tillgång till energi fortfarande behövs, sa Pierre Friedlingstein, en matematikprofessor vid University of Exeter och huvudförfattare till Global Carbon Budget paper in Earth System Science Data.
Kolets nedgång och naturgasens ökning
Gruppen fann att USA, E.U. och Kina står för mer än hälften av alla koldioxidutsläpp globalt. Medan de årliga utsläppen minskar långsamt i många industriregioner, inklusive USA, där de har sjunkit med 1,7 procent sedan förra året, de växer i många länder, inklusive Kina, där de borde hoppa 2,6 procent i år. Cirka 40 procent av de globala koldioxidutsläppen var hänförliga till kolanvändning, 34 procent från olja, 20 procent från naturgas, och de återstående 6 procenten från cementproduktion och andra källor.
Även om det fortfarande är en viktig faktor för globala utsläpp, kol har fått ett slag, med den globala användningen ned 0,9 procent under det senaste året. Under 2019, konsumtionen av kol sjönk med 11 procent i USA - ned 50 procent från sin topp 2005 - undanträngd av billigare naturgas, vind- och solkraft, samt besparingar från energieffektivitet. Kolanvändningen minskade med ytterligare 10 procent i EU. I Kina, som står för hälften av den globala kolanvändningen, tillväxten avtog till 0,8 procent i år delvis på grund av Kinas ekonomiska nedgång.
Bildtext:Fossila koldioxidutsläpp, inklusive cementproduktion, globalt och för fem regioner. Parentes visar genomsnittlig årlig tillväxttakt för 2013-2018. Kredit:Jackson, et al. Miljöforskningsbrev 2019 (10.1088/1748-9326/ab57b3)
"Minskande kolanvändning i USA och Europa minskar utsläppen, skapa jobb och rädda liv genom renare luft, sa Jackson, som också är senior fellow vid Stanford Woods Institute for the Environment och Precourt Institute for Energy. "Fler konsumenter efterfrågar billigare alternativ som sol- och vindkraft."
Av vissa faktureras som ett "brobränsle" bort från mer förorenande energikällor, naturgas ger betydligt mindre koldioxidutsläpp än olja eller kol. På grund av större utbud och billigare priser, naturgasanvändningen har ökat, med en åtföljande 2,6 procents ökning av koldioxidutsläppen för 2019. Faktum är att stigande naturgasanvändning står för 60 procent av de fossila utsläppsökningen de senaste åren.
Forskarna varnar för att förhoppningar om att naturgas ska vara ett brobränsle bara kan gå i uppfyllelse med åtgärder, som avskiljning och lagring av koldioxid, att förmedla bränslekällans utsläpp och minskat metanläckage från naturgasinfrastruktur.
Utsläppsansvar
Medan vissa rikare länder har gjort betydande framsteg när det gäller att minska de totala utsläppen, Utsläppen per capita i dessa länder är fortfarande envist höga. Runt världen, den genomsnittliga personen står för cirka 4,8 ton fossila koldioxidutsläpp per år. Som jämförelse, den genomsnittliga personen i USA är ansvarig för mer än tre och en halv gånger så mycket. Framgångsberättelser, såsom EU, där utsläppen har minskat med cirka 1 procent per år uppvägs av historien om länder som Kina, där koldioxidutsläppen per capita har vuxit till att konkurrera med eller till och med överstiga EU:s.
Det finns fortfarande stora ojämlikheter, särskilt vid oljeanvändning per capita. USA:s oljeförbrukning per person är 16 gånger högre än i Indien och sex gånger högre än i Kina. Fordonsägandet är på samma sätt skevt, med nästan ett motorfordon per person i USA men bara en för varje 40:e person i Indien och 6 i Kina. En liknande andel bilägande i Kina eller Indien som i USA skulle sätta en miljard nya bilar på vägen i båda länderna.
Ljus i slutet av tunneln?
För att motverka ökade utsläpp, forskarna efterlyser starkare nationell politik och globala åtaganden för att hjälpa till att införa koldioxidprissättning, påskynda förbättringar av energieffektiviteten, minska energiförbrukningen, installera elfordon, öka tekniken för avskiljning och lagring av koldioxid och ersätta fossila bränslen med förnybara källor.
Mer än 18 länder har hittat ett sätt att expandera sina ekonomier under det senaste decenniet samtidigt som de minskar koldioxidutsläppen, enligt en tidigare studie som inkluderade medförfattare anslutna till Global Carbon Project. Länderna inkluderar Storbritannien och Danmark, som kopplade en stabil eller sjunkande energianvändning med ny förnybar bränslekapacitet som undanträngde användningen av fossila bränslen.
"Vi behöver varje pil i vårt klimatkoger, " sade Jackson. "Det betyder strängare bränsleeffektivitetsstandarder, starkare politiska incitament för förnybar energi, även kostförändringar och teknik för avskiljning och lagring av kol."