¿China logrará su compromiso de carbono neutral para 2060 desde la perspectiva provincial? – ¿Qué pasa con eso?

Nuevo artículo en Avances en la investigación del cambio climático

li-lisol a 1, Hui-Juan Cui, a Quan-ShengGe b

a Key Laboratory of Land Surface Pattern and Simulation, Instituto de Ciencias Geográficas e Investigación de Recursos Naturales, Academia China de Ciencias, Beijing 100101, China
b Universidad de la Academia China de Ciencias, Beijing 100049, China

Recibido el 19 de agosto de 2021, revisado el 1 de noviembre de 2021, aceptado el 10 de febrero de 2022, disponible en línea el 16 de febrero de 2022, versión del registro el 23 de marzo de 2022.

https://doi.org/10.1016/j.accre.2022.02.002 Obtener derechos y contenido

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Resumen

China se ha comprometido a alcanzar su punto máximo emisiones de carbon antes de 2030 y esforzarse por lograr la neutralidad de carbono antes de 2060. Sin embargo, las variaciones significativas de las emisiones de carbono provinciales hacen que no esté claro si pueden cumplir conjuntamente con el objetivo nacional de neutralidad y pico de carbono. Por lo tanto, este estudio predice las trayectorias de emisión a nivel provincial en China empleando el modelo STIRPAT (Impactos estocásticos por regresión sobre la población, la riqueza y la tecnología) extendido para ver la factibilidad y tiempo de alcanzar las emisiones máximas de carbono y la neutralidad de carbono. Descubrimos que la mayoría de las provincias pueden alcanzar el pico de emisiones antes de 2030, pero es difícil lograr la neutralidad de carbono antes de 2060, incluso considerando el sumidero de carbono ecológico. El tiempo de neutralidad provincial se concentra entre 2058 y 2070; cuanto antes alcancen su punto máximo las emisiones de carbono, antes se alcanzará la neutralidad de carbono. Las emisiones de carbono agregadas a nivel provincial muestran que China puede alcanzar su pico de emisiones de carbono de 9,64 a 10,71 Gt antes de 2030, pero es poco probable que logre el objetivo de neutralidad de carbono antes de 2060 sin la captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS). Con un alto desarrollo de CCUS, se espera que China alcance la neutralidad de carbono en 2054–2058, independientemente de los escenarios socioeconómicos. Con un bajo desarrollo de CCUS, el objetivo de neutralidad de carbono de China se logrará solo en el escenario de mejora acelerada, mientras que se pospondrá hasta 2061 y 2064 en los escenarios de mejora continua y negocios habituales, respectivamente.

Palabras clave

La neutralidad de carbono de ChinaEmisión máximaEmisión provincialCCUSSTIRPAT

1. Introducción

En 2015, el Acuerdo de París estableció objetivos de temperatura a largo plazo para controlar el calentamiento global promedio en 2 °C y esforzarse por limitarlo a 1,5 °C para fines del siglo XXI. Sin embargo, las emisiones globales de gases de efecto invernadero (GEI) continuaron creciendo y alcanzaron un récord de 52,4 Gt CO2e en 2019 sin evidencia de haber tocado techo todavía (BP, 2021). Para alcanzar el objetivo de temperatura de 2 °C, todos los países deben reducir las emisiones de GEI adicionales de 12–19 Gt a sus contribuciones determinadas a nivel nacional (NDC) para 2030 y alcanzar el CO global2 pico de emisiones lo antes posible (PNUMA, 2020). Además, se requiere la neutralidad de carbono a mediados del siglo XXI para lograr la meta de 1,5 °C (IPCC, 2018). Hasta ahora, muchos países han comenzado a hacer nuevos compromisos con la neutralidad de carbono o cero emisiones, como la Unión Europea (UE), Japón, la República de Corea, Canadá, etc., que han anunciado metas de neutralidad de carbono para 2050 (Comisión Europea, 2018; NPR, 2020; Publicaciones de Tradelink, 2020 Gobierno de Canadá, 2020).

China contribuyó con el 26% de la Emisiones de gases de efecto invernadero en 2019 (PNUMA, 2020). Como el primer país en desarrollo en presentar NDC, el gobierno chino se comprometió a alcanzar el pico de CO2 emisiones antes de 2030 y esforzarse por lograr la neutralidad de carbono antes de 2060 en septiembre de 2020 (El Ministerio de Relaciones Exteriores de China, 2020). Según Climate Action Tracker (gato, 2020), si China logra su objetivo anunciado de lograr la neutralidad en carbono antes de 2060, reduciría las proyecciones de calentamiento global en alrededor de 0,2 a 0,3 °C, más cerca del límite de calentamiento de 1,5 °C del Acuerdo de París. Si China puede cumplir con su pico de carbono y compromisos neutrales es de gran importancia para la realización del Acuerdo de París. En comparación con algunos países desarrollados cuyas emisiones han alcanzado su punto máximo, como Canadá, Reino Unido y Japón, China emisiones de carbon se encuentran en una fase de crecimiento. La propuesta de carbono neutralidad para 2060 implica que China tendrá menos tiempo para implementar una reducción de emisiones a gran escala después de alcanzar su punto máximo alrededor de 2030 (Huang y Zhai, 2021). El momento del pico de emisiones de carbono determina directamente el tiempo disponible y la cantidad de reducción de emisiones que se completará desde el pico de carbono hasta la neutralidad de carbono (jue, 2021). No hay duda de que lograr la neutralidad de carbono en un período tan corto sería un gran desafío para China y la falta de lecciones se puede aprender de las experiencias de los países desarrollados (Yu et al., 2021). Por lo tanto, la investigación sobre el pico y la ruta de neutralidad de China sería de gran importancia para el mundo al brindar una nueva posibilidad y podría ser informativa para otros países en desarrollo, como India, cuyas emisiones de GEI aún aumentan y es muy probable que se conviertan en los siguientes mayores emisores. después de China (Jiang et al., 2019). En ese sentido, es de importancia mundial centrarse en el pico de carbono y la neutralización de carbono de China y diseñar una hoja de ruta clara de reducción de emisiones lo antes posible, especialmente la hoja de ruta provincial.

Limitado por la diferente distribución de la población, la dotación de recursos y el desarrollo socioeconómico, el potencial de reducción de las emisiones de carbono varía considerablemente entre las provincias de China (Zhang et al., 2020). Las regiones más desarrolladas tienen intensidades energéticas más bajas, eficiencias energéticas más altas y tecnología avanzada de reducción de emisiones, lo que facilita un pico de emisiones más temprano (Li et al., 2017a, Li et al., 2017b; Du et al., 2017; Su et al., 2014). Por ejemplo, como una de las ciudades piloto con bajas emisiones de carbono en China, Beijing ha anunciado que sus emisiones de carbono alcanzarán su punto máximo en 2020 (Cui et al., 2020). Por otro lado, Guangdong, otra provincia desarrollada, alcanzará el pico de CO2 emisiones en 2020-2025 (Huang et al., 2013; Cheng et al., 2015) o es poco probable que alcance su punto máximo antes de 2030 (Wang et al., 2019). Chongqing alcanzará el pico de CO2 emisiones para aproximadamente 2030 (Liang et al., 2014) o poco después de eso (Liu et al., 2017). Se espera que algunas provincias occidentales subdesarrolladas como Shanxi, Shaanxi, Xinjiang y Mongolia Interior alcancen el pico de CO2 emisiones entre 2025 y 2035 (Dong et al., 2017; Li et al., 2017a, Li et al., 2017b; Zhou et al., 2016). La diferencia en el momento pico de las emisiones de carbono entre provincias es notable. Diferentes investigaciones predijeron tiempos pico muy variables incluso para la misma provincia, que van de 2 a 14 años. Shi (2020) predijo el pico de CO2 las emisiones en Shandong y Hebei ocurrirían en 2025. Pero, Wang et al. (2021) creía que Shandong probablemente alcanzaría picos de carbono después de 2030 e incluso hasta 2045 debido a su alta intensidad energética y baja utilización de energía renovable, mientras que Hebei probablemente alcanzaría su pico antes de 2026 dependiendo de las ventajas geográficas (afectadas por la avanzada tecnología baja en carbono en Beijing). Se atribuye principalmente a la aplicación de diferentes métodos y la selección de varios impulsores socioeconómicos detrás de las emisiones de carbono (es decir, población, PIB per cápita e intensidad energética). Además, en el XIV Plan Quinquenal provincial se concretaron algunos planes de reducción de emisiones. Por ejemplo, Beijing y Tianjin han formulado políticas para acelerar la reforma de la estructura energética y promover la utilización limpia y eficiente de la energía.

Los impulsores de las emisiones de carbono son detectados principalmente por análisis de descomposición, modelo IPAT (Impacto, Población, Afluencia y Tecnología) y modelo STIRPAT (Impactos Estocásticos por Regresión sobre Población, Afluencia y Tecnología). El STIRPAT fue creado en base al IPAT modelo, y abandona el supuesto de elasticidad unitaria y agrega aleatoriedad para facilitar el análisis empírico (Colmillo et al., 2019; Nguyen et al., 2019; Ghazali y Ali, 2019). Por lo tanto, el modelo STIRPAT está por delante del modelo IPAT porque se consideran e integran más factores para analizar escenarios para la simulación de trayectorias de emisión. Puede ayudar a los formuladores de políticas a buscar rutas factibles de reducción de emisiones, ya que los factores de estimación comparativa pueden observar todos los resultados posibles. Los impulsores suelen incluir la población, la urbanización, el nivel económico, la intensidad energética, la estructura industrial y la estructura energética. Se encuentra que el nivel de urbanización, el nivel económico y la estructura de la industria promueven la emisión de carbono, mientras que la intensidad energética, el progreso tecnológico y la proporción de la industria terciaria disminuyen el CO2 emisiones (Wang et al., 2012, 2017; Shen et al., 2018). Además, se encuentra que los factores impulsores de las emisiones de carbono varían entre regiones, incluso varios en la misma región (Inglesi-Lotz, 2018). Por lo tanto, considerando diferencias significativas en población, economía y emisiones de carbono, es necesario explorar los factores impulsores de las emisiones de carbono a nivel provincial.

Cuándo y cómo las provincias chinas alcanzarán el pico de carbono y serán neutrales en carbono siguen sin estar claros en la literatura existente. Para cerrar esta brecha, este estudio tiene como objetivo explorar si China puede alcanzar su objetivo máximo de emisiones de carbono antes de 2030 y el objetivo de neutralidad de carbono antes de 2060 desde la perspectiva provincial. Con ese fin, se aplicó el modelo STIRPAT para investigar los impulsores de las emisiones de carbono en las 30 provincias de China durante 1995-2017 y predecir sus emisiones futuras de 2018 a 2080 en diferentes escenarios para ver si cada provincia alcanzará las emisiones máximas y la neutralidad de carbono y cuándo lo hará. Finalmente, el pico de carbono general y la neutralidad de China se evaluaron con CCUS.

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5. Conclusiones

Este estudio predice la las emisiones de carbono trayectorias de 30 provincias mediante el empleo del modelo STIRPAT extendido y explorar si pueden alcanzar los objetivos de China de alcanzar las emisiones máximas de carbono antes de 2030 y la neutralidad de carbono antes de 2060. Descubrimos que cuanto antes se alcance el pico de emisiones de carbono, antes se alcanzará la neutralidad de carbono. Bajo el escenario BAU, la mayoría de las provincias en el Grupo I, Grupo II y Grupo III pueden alcanzar sus emisiones máximas de carbono en 2023-2030, pero es poco probable que alcancen los objetivos de neutralidad de carbono antes de 2060. Bajo el escenario CIS, todas las provincias pueden alcanzar su pico emisiones de carbono en 2021-2030, pero solo ocho provincias, incluidas Beijing y Hainan, pueden lograr la neutralidad de carbono antes de 2060. Según el escenario AIS, todas las provincias pueden alcanzar el pico de emisiones de carbono en 2021-2030, y se espera que aproximadamente la mitad de las provincias lo hagan. lograr la neutralidad de carbono para 2060.

China puede alcanzar su pico de emisiones de carbono de 9,64–10,71 Gt independientemente de los escenarios antes de 2030. Sin embargo, sería difícil lograr su objetivo de neutralidad antes de 2060 sin CCUS, donde se necesita una reducción de carbono adicional o una emisión negativa de 519–2631 Mt. Con el bajo desarrollo de CCUS, es probable que China logre su objetivo de neutralidad de carbono solo bajo el AIS. En contraste, con el alto desarrollo de CCUS, China puede lograr su objetivo de neutralidad independientemente del escenario, con tiempos de neutralidad alrededor de 2058 (BAU), 2056 (CIS) y 2054 (AIS).

Las variaciones significativas encontradas en la tasa de reducción de carbono, el tiempo pico y el tiempo neutral en las provincias sugieren que se deben considerar las disparidades socioeconómicas al formular políticas de mitigación específicas. Para provincias como Beijing y Shanghái que alcanzarían los objetivos de emisión máxima de carbono y neutralidad de carbono en uno y dos escenarios, mejorar la intensidad energética es la clave para acelerar la emisión máxima de carbono y el tiempo de neutralidad de carbono. Para provincias como Shandong y Chongqing que alcanzarían las emisiones máximas de carbono pero es poco probable que alcancen los objetivos de neutralidad de carbono en uno y dos escenarios, es necesario ajustar la estructura de consumo de energía para lograr el objetivo de reducción de carbono lo antes posible. Para provincias como Mongolia Interior, Anhui y Hebei que no alcanzarían el pico de emisiones de carbono ni el objetivo de neutralidad de carbono en al menos uno o dos escenarios, es crucial cambiar el patrón de desarrollo económico, controlar la tasa de crecimiento de la urbanización y formular normas ambientales más estrictas. reglamentos Además, dada la contribución de CCUS al objetivo de neutralidad de carbono de China antes de 2060, es imperativo desarrollar vigorosamente la tecnología CCUS y diseñar una hoja de ruta adecuada de la estrategia CCUS lo antes posible.

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