Fig. 1:Totala globala kumulativa (överst) och årliga 2050 (botten) utsläppsminskningar av växthusgaser (GHG) av den tekniska potentialen för tio industriella och efterfrågesidans materialeffektivitetsstrategier (ME). Resultaten visas för tre socioekonomiska (lågt energibehov (LED) och de delade socioekonomiska vägarna (SSP1 och SSP2)), och klimatpolitik (ingen pol. och 2 °C pol., se text) scenarier och ME-strategi för personbils- och bostadssektorerna tillsammans. De absoluta värdena i diagrammet är i megaton (Mt) eller gigaton (Gt) CO2-ekv. Se avsnittet "Metoder" för en översikt över de olika ME-strategier som implementerats. Kredit:DOI:10.1038/s41467-021-25300-4
Effektivare användning av material i bostadshus och bilar skulle kunna spara enorma mängder växthusgasutsläpp till 2050:20 till 52 gigaton koldioxid 2 ekvivalenter för bostadshus och 13 till 26 gigaton CO 2 motsvarigheter för bilar, vilket uppgår till upp till två tredjedelar av nuvarande förbrukning. Detta är slutsatsen av en forskargrupp ledd av Dr. Stefan Pauliuk, Biträdande professor i hållbar energi och materialflödeshantering vid universitetet i Freiburg.
För det här syftet, forskarna analyserade 10 globala strategier för materialeffektivitet (ME), såsom återanvändning av skrot från tillverkning, och beräknade deras gemensamma maximala potential om de konsekvent genomfördes till 2040 och flankerades av en strikt klimatpolitik. När det gäller bostadshus, träkonstruktion och minskning av bostadsytan per capita visar den största besparingspotentialen. För personbilar, det är samåkning och samåkning. "Detta visar att materialeffektivitet kan vara nyckeln till att bli i stort sett koldioxidneutral, " säger Pauliuk. "Potentialerna är enorma och borde användas mer." Forskargruppen presenterade nyligen sina resultat i tidskriften Naturkommunikation .
Tänk om scenarier för olika grader av materialeffektivitet
Med ett team av internationella forskare, inklusive Prof. Dr. Edgar Hertwich från Norges teknisk-naturvetenskapliga universitet/Norge, Pauliuk tittade på livscyklerna för material för bostäder och bilbyggande och beräknade hur många utsläpp av växthusgaser som skulle kunna sparas till 2050 genom ett brett och ambitiöst införande av materialeffektivitetsåtgärder (ME) i kombination med en strikt klimatpolitik. Beräkningen tar hänsyn till tio ME-strategier. Dessa inkluderar åtgärder på utbudssidan, såsom återanvändning av skrot från tillverkning; åtgärder på efterfrågesidan, såsom återanvändning av produkter; och effektivare användning av produkter genom samåkning och delat boende.
Vid sidan av detta, forskarna fastställde framtida förändringar i materialflöden och energiförbrukning på grund av högre materialutbyten, lättare design, materialsubstitution, längre livslängd, högre tjänsteeffektivitet, återanvändning och återvinning. Genom att göra så, beräkningsmodellen fångar produktionen, efterfrågan, användning och återvinning av sex klimatrelevanta material:aluminium, cement, koppar, plast, stål och trä. "Analysen genererar en rad vad-om-scenarier för olika grader av materialeffektivitet i fordons- och byggsektorerna och tillhörande nyckelmaterialcykler mot olika socioekonomiska och klimatpolitiska bakgrunder, " förklarar Pauliuk.
Materialeffektivitet måste prioriteras högre i klimatpolitiken
Enligt forskarna, deras studie visar att förnybar energi ensam inte räcker för att uppnå djupa utsläppsminskningar i bostadssektorn, men att ytterligare effektiviseringsåtgärder behövs. Detsamma gäller för personbilar, där elektrifiering och omställning till lågkoldioxidelektricitet måste gå hand i hand, de säger.
Pauliuk drar slutsatsen att "om materialeffektivitetsstrategier ges en lika hög prioritet som energieffektivitetsåtgärder, att uppnå Parismålet att begränsa den globala uppvärmningen till långt under 2 grader Celsius blir lättare. Åtgärder för att förbättra materialeffektiviteten kan enkelt implementeras, så de borde prioriteras högre i klimatpolitiken."