もともとが公表 憂慮する科学者同盟、方程式.
By ジェレミー・マーティン、 シニアサイエンティスト兼燃料政策ディレクター
気候危機に対処するには、車、トラック、燃料を大幅に変更する必要がありますが、すべての人が輸送システムのメリットと負担を公平に分担できるようにするためには、テクノロジーではなく人を中心とした、より大きな変化が必要です。 私の同僚とUCSの私は、諮問委員会と協力して、人々を中心に据えながら経済を脱炭素化するために何が必要かを理解しています。 私たちは最近、XNUMXつのコア原則に根ざした、クリーンエネルギー移行の中心に人々を置く変革的な気候行動の枠組みを概説したレポートを発表しました。
- 気候危機に効果的に対処する。
- 公平と正義を推進する。 と
- 増分だけでなく、体系的な変更を推進します。
また、ご購読はいつでも停止することが可能です レポートを読む, 私の同僚と私たちの協力者によるブログ。 以下に、レポートの主要な輸送に焦点を当てた要素を要約します。
交通機関とは、人々を必要なものにつなぐことであり、私たちはより良いことをする必要があります。
輸送を変革するための私たちのアプローチは、より広範なエネルギーシステムを変革するための私たちのアプローチを反映しています。 私たちの基本的な指針は、変革は気候排出を削減するだけでなく、公平なアクセスと機動性を提供しなければならないということです。 Evolved Energy Researchが開発したツールを使用したモデリング演習を通じて、輸送中の二酸化炭素排出量を削減するために必要な技術変化の規模とペースを調査します。 モデリングは有益であり、気候危機に対処するには、現在使用している自動車、トラック、燃料を電気自動車（EV）と低炭素燃料に迅速に交換する必要があることは明らかです。 しかし、エネルギーモデルは、人々を中心とした多次元ソリューションを推進するために重要な、より広範な経済的および社会的影響を捉えることができず、クリーンテクノロジーだけでは輸送の正義を提供しません。
仕事、教育、医療、食事、その他の目的地への人々のアクセスを改善する交通システムが必要です。これは、必ずしも自家用車での旅行を伴う必要はありませんが、多くの場合、そうする必要があります。 交通機関、住宅、近隣地域への投資により、人々の生活を改善し、モビリティの選択肢を増やし、車を所有および維持する必要性（および関連するコストと汚染）を減らすことができます。 車を運転したり所有したりする必要性を減らすことは、それらの車に電力を供給するものがクリーンな場合でも、それらに電力を供給するために必要な再生可能エネルギー、水素、クリーン燃料、およびそれらを構築するために必要な材料の量を減らすなど、多くの利点を提供します。 交通機関への投資計画を立てる際には、サービスが不十分であるだけでなく、交通システムに頻繁に組み込まれている汚染、移動、暴力、投資撤退の矢面に立たされているコミュニティを中心に置くことが特に重要です。
分析の一環として、ほとんどの旅行で低占有率の乗用車への依存から、人々が運転を減らし、徒歩、自転車、交通機関をより多く使用する、よりマルチモーダルな未来への移行の影響を調査しました。 当然のことながら、運転が少ないということは、EVに電力を供給するために必要なエネルギーが少なく、追加の電力をすべて生成して送信するために必要なインフラストラクチャが少ないことを意味します。 「低エネルギー需要」シナリオ。 これは、運転の40％の削減、商品の移動と飛行の20％の削減、および輸送の8倍（すべて通常のビジネスの予測と比較して）を調査しました。 主要なシナリオと比較して、30年には、液体輸送燃料の使用量が34％削減され、電気の使用量が2050％削減され、輸送用の水素使用量がXNUMX％削減されました。
できるだけ早く輸送を電化してください。
さまざまなモビリティオプションへのアクセスを増やし、運転の全体的な必要性を減らすことで、すべての人の交通手段を改善し、汚染を減らすために多くのことを行うことができます。 しかし、それを回避することはできません。気候と空気の質の両方に関する輸送の大きな汚染問題は、ガソリン、ディーゼル、ジェット燃料などの石油ベースの燃料の燃焼に起因します。 汚染を減らすということは、すべての車とトラックを可能な限り効率的にし、バッテリーと水素燃料電池の両方を動力源とするゼロエミッション車に迅速に移行することによって、石油の使用を減らすことを意味します。 2035年までにすべての新しい小型乗用車とトラックのゼロエミッション技術への移行を完了し、2040年までにすべての新しい中型および大型車は50年までに液体輸送燃料の使用を2040％削減し、80年までに2050％以上削減します。
液体輸送の燃料消費量。
増大する電力需要に対応すると同時に、発電をクリーンアップすることは、大きな課題であり、重要な機会であり、 レポート と私の同僚の一人 付随するブログ。 電気自動車は、ほとんどのバッテリーEVドライバーが持つ充電スケジュールの柔軟性を利用することで、再生可能エネルギーを動力源とするグリッドへの移行をサポートできます。 車両が通常駐車されて充電されている可能性がある時間枠内で、充電は、風力および太陽エネルギーからのより高い再生可能エネルギー発電の時間と一致するようにスケジュールすることができます。 水素燃料の生産者も同様に、再生可能エネルギーの生産量が増える時期に合わせて水素の生産をスケジュールできるため、燃料電池のEVには再生可能エネルギーで生成された水素が供給されます。 充電と水素製造の負荷を既存の再生可能エネルギー生産と組み合わせるこのような戦略をもってしても、輸送電化の需要を満たすために再生可能エネルギーの発電と送電を増やすために必要なインフラストラクチャは充実しており、総運転を減らす対策は課題の規模を減らすことができます。 責任を持ってEV製造を拡大するには、集中的な取り組みも必要です。 バッテリーの製造に使用される重要な材料に対処し、バッテリーの再利用とリサイクルを増やすため.
艦隊をひっくり返す
EVへの迅速な移行は重要ですが、すべての新規販売がゼロエミッションになった後でも、燃焼燃料車は何年も前から存在します。 上のグラフは、ガソリン車、ディーゼル車、バッテリー車、燃料電池車の売上高と使用中の車両の在庫の両方の観点からのシェアを示しています。 現在から2035年の間に販売されたガソリン車とディーゼル車は、販売されたすべての新車のシェアがますます小さくなっていますが、2040年以降まで道路にとどまります。 この遅れのために、すべてのガソリン車とディーゼル車が改善を続け、気候変動やその他の大気汚染物質をできるだけ少なく排出するようにすることが重要です。
販売されたEVと道路上のEVの全体的なシェアを超えて、公平な輸送電化は、利益の公平な分配を優先しなければなりません。 EVは、EVを所有または運転する人々の燃料費と運用コストの削減、およびEVを運用するコミュニティの大気汚染の削減など、多くの利点を提供します。 EVの販売に対する政策支援は、低所得および中所得のドライバーの障壁を克服し、EVを採用できる最後のドライバーの一人にならないようにし、ガソリンやディーゼルの使用による汚染によって過負荷になっているコミュニティを優先して空気の質を改善することを目的とすべきです。
残りの液体燃料を脱炭素化する
不必要な運転を減らし、乗用車、バス、大型トラックでの石油燃料の使用を最小限に抑えるために上記の変更を実装した後、何が残っていますか？ ゼロエミッション技術は急速に進歩していますが、液体燃料の交換が大きな課題であり続ける場所はたくさんあります。特に航空業界にとってはそうです。 したがって、石油に取って代わり、燃料の生産と使用の両方に関連する排出量を削減する、よりクリーンな液体燃料を開発するための戦略も必要です。
私たちのモデリングは、効率と電化の向上により、80年までに液体燃料の需要を2050％以上削減できることを示唆しています。これは、私たちが引き続き使用する液体燃料による汚染を最小限に抑えるための重要な課題です。 この残りの需要を満たすための液体燃料のXNUMXつの主要な潜在的な供給源があります。
- バイオ燃料は現在、石油の主な代替品であり、ガソリンの約10％、ディーゼルの5％を占めています。 バイオ燃料を生産するための資源は限られていますが、液体輸送燃料による脱炭素化と汚染の削減に役立つ重要な役割を果たすことができます。 バイオ燃料原料の生産に使用される農業慣行を改善し、バイオ燃料生産技術による汚染を減らすことにより、バイオ燃料は2050年に必要な液体燃料の半分以上を持続的に供給することができます。土地。 合理的な規模では、バイオ燃料は農業システムの生産的な部分になる可能性がありますが、消費が持続可能な生産レベルを超えると、食料価格が上昇したり、農業のフットプリントが拡大したり、あるいはその両方が発生する可能性があります。
- 電気から生成された水素と空気から抽出された炭素から作られた電気燃料は、再生可能エネルギーを使用してドロップイン液体燃料を生成する可能性を提供します。 ただし、EVに直接電力を供給するよりも液体燃料を作る方がはるかに多くのエネルギーを必要とするため、このソリューションは、電化が不可能なアプリケーションにのみ意味があります。【1].
- 脱炭素化を伴う石油：私たちの分析では、限られた残りの石油使用による地球温暖化汚染は、炭素除去と呼ばれるプロセスで大気から炭素を除去することによって管理できることもわかりました。 ただし、炭素除去は費用がかかり問題のある最後の手段であり、最小限に抑える必要があり、継続的な石油使用による非炭素の影響に対処していません。 バイオ燃料と電気燃料が石油輸送燃料を完全に置き換えるのに必要な規模でうまく商品化できるかどうかについての不確実性を考えると、今日のレベルの10％未満の少量の石油ベースの液体燃料がまだ使用されている可能性があります世紀半ばまでに。 したがって、この縮小する産業を管理し、汚染と気候への害を最小限に抑え、フェンスラインのコミュニティを保護し、これらの産業の労働者に公正な移行を提供するための政策が必要です。
2050年に残っている可能性のある液体輸送燃料の需要を満たし、炭素の制約内に収まるバイオ燃料、電気燃料、石油ベースの燃料の正確な組み合わせは非常に不確実であり、技術開発と政策の選択の両方に依存します。 私たちの主なシナリオでは、バイオ燃料、電気燃料、石油が53年の液体燃料使用量のそれぞれ7％、40％、2050％を占めています。輸送用燃料の生産によって影響を受けるフェンスラインコミュニティを保護することも重要です。 燃料生産は、責任を持って相互に有益な方法で追求されるべきであり、強力なコミュニティの関与がなければ、石油産業の遺産であることが多いように、隣接するコミュニティに害を及ぼす可能性があります。 残りの液体燃料の需要を満たし、バイオ燃料、電気燃料、石油のいずれかと炭素除去を組み合わせたもの、またはこれら2050つの組み合わせで脱炭素化することは技術的に可能です。 しかし、XNUMXつの戦略すべてを完全に回避する方法を理解するのは困難です。 不確実性に直面した慎重さは、単一の選択肢に完全に賭けるのではなく、バイオ燃料と電気燃料の両方の責任ある開発を追求する一方で、石油採掘の減少と精製による汚染やその他の害を可能な限り軽減することを示唆しています。
公平なモビリティへの道
輸送の脱炭素化は主要な技術的課題ですが、技術を超えて、輸送は人々を機会と相互に結び付けます。 モビリティとモビリティの正義に対する人々のニーズを満たすには、単なる技術的ソリューション以上のものが必要です。 人や物を安全、公正、公平に移動するためのソリューションに投資することで、すべての人の生活の質を向上させ、輸送システムが引き起こした害に対処することができます。 これらのソリューションと投資は、特に、州間高速道路の建設によって半分にカットされた、または単に消去された黒人の近隣から、油田や製油所の近くのフェンスラインコミュニティまで、輸送システムによって最も被害を受けたコミュニティに焦点を当てる必要があります。 石油を再生可能エネルギーに置き換えることは、汚染を減らし、良い仕事を支援するための主要な機会であり、信頼性の高い分散型エネルギーシステムの開発と調整することができます。 また、効率の向上と輸送電化によって液体燃料の使用が削減されたとしても、持続可能なバイオ燃料、革新的な電気燃料、慎重に管理された残留物を組み合わせて、残りの液体燃料需要を可能な限り汚染が少なく、最も責任のある方法で供給する能力を構築する必要があります。石油の使用。
すべての人が安全でクリーンなパーソナルモビリティに公平にアクセスできるようにすることは、技術的な課題に取り組む以上のことを行うことを意味します。 また、交通政策と投資が声に応え、交通システムに頻繁に組み込まれている汚染、移動、暴力、投資撤退の矢面に立たされているコミュニティのニーズを中心に据える必要があります。 クリーンな輸送の移行の中心に人を配置することで、必要な公平で汚染のない輸送システムを構築できます。
【1] バイオ燃料と電気燃料に加えて、いくつかの関連技術は、炭素の生物学的供給源と再生可能エネルギーから生成された水素を組み合わせて低排出燃料を生成する、XNUMXつの組み合わせに依存しています。
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