Warum Methan anders behandelt werden sollte als langlebige Treibhausgase

Warum Methan anders behandelt werden sollte als langlebige Treibhausgase Vieh ist eine bedeutende Methanquelle, ein starkes, aber kurzlebiges Treibhausgas. von www.shutterstock.com, CC BY-SA

Neu Forschung bietet einen Ausweg aus einem langjährigen Dilemma in der Klimapolitik: Wie lassen sich die Erwärmungseffekte von Treibhausgasen mit unterschiedlichen atmosphärischen Lebensdauern am besten erklären?

Kohlendioxid ist ein langlebiges Treibhausgas, während Methan vergleichsweise kurzlebig ist. Langlebige "Lagerschadstoffe" bleiben über Jahrhunderte in der Atmosphäre und nehmen zu, solange ihre Emissionen anhalten und eine immer stärkere Erwärmung verursachen. Kurzlebige „Strömungsschadstoffe“ verschwinden viel schneller. Solange ihre Emissionen konstant bleiben, bleiben auch ihre Konzentration und Wärmewirkung in etwa konstant.

Unsere Forschung zeigt einen besseren Weg, um zu reflektieren, wie unterschiedliche Treibhausgase die globalen Temperaturen im Laufe der Zeit beeinflussen.

Kosten der Verschmutzung

Der Unterschied zwischen Bestands- und Durchflussschadstoffen ist in der folgenden Abbildung dargestellt. Strömungsschadstoffemissionen, beispielsweise von Methan, bleiben nicht bestehen. Emissionen in Periode eins und dieselben Emissionen in Periode zwei führen zu einer konstanten (oder ungefähr konstanten) Menge des Schadstoffs in der Atmosphäre (oder im Fluss, See oder Meer).

Bei vorrätigen Schadstoffen wie Kohlendioxid sammeln sich die Schadstoffkonzentrationen an, wenn die Emissionen anhalten.

Warum Methan anders behandelt werden sollte als langlebige Treibhausgase Durchfluss und Lagerschadstoffe im Laufe der Zeit. In der ersten Phase wird von jedem Schadstoff eine Einheit emittiert, was zu einer Konzentrationseinheit führt. Nach jeder Periode nimmt der Durchflussschadstoff ab, während der Lagerschadstoff in der Umwelt verbleibt. vom Autor zur Verfügung gestellt, CC BY

Der ökonomische Theorie der Verschmutzung schlägt verschiedene Ansätze für Treibhausgase mit langer oder kurzer Lebensdauer in der Atmosphäre vor. Die sozialen Kosten (die Kosten, die die Gesellschaft zahlen muss) für die Verschmutzung des Flusses sind über die Zeit konstant, da die nächste Verschmutzungseinheit nur die letzte, kürzlich verfallene Einheit ersetzt. Dies rechtfertigt einen konstanten Preis für strömungsbedingte Schadstoffe.

Bei Lagerschadstoffen steigen die sozialen Kosten bei konstanten Emissionen mit steigenden Schadstoffkonzentrationen und auch mit steigenden Schäden. Dies rechtfertigt einen Anstieg der Preise für Lagerschadstoffe.


Weiterlesen: Kühe geben viel Methan ab, aber die Besteuerung von Rindfleisch senkt die Emissionen nicht


Eine kurze Geschichte der Treibhausgasäquivalenz

In der Klimapolitik begegnen wir routinemäßig der Idee der „CO₂-Äquivalenz“ zwischen verschiedenen Arten von Gasen, und viele Menschen behandeln sie als akzeptiert und unproblematisch. Dennoch haben Forscher diskutiert seit Jahrzehnten über die Angemessenheit dieses Ansatzes. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es keine perfekte oder universelle Möglichkeit gibt, die Auswirkungen von Treibhausgasen mit sehr unterschiedlichen Lebensdauern zu vergleichen.

Dieser Punkt wurde in der gemacht erster großer Klimabericht produziert von der Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) zurück in 1990. Diese frühen Diskussionen waren voller Vorbehalte: Potenziale der globalen Erwärmung (GWP), die die traditionelle Praxis der CO₂-Äquivalenz untermauern, wurden als „einfacher Ansatz… eingeführt, um die mit dem Konzept verbundenen Schwierigkeiten zu veranschaulichen“.

Das Problem bei der Entwicklung eines Konzepts ist, dass die Leute es verwenden könnten. Schlimmer noch, sie könnten es benutzen und alle Vorbehalte ignorieren, die mit seiner Entwicklung einhergingen. Dies ist mehr oder weniger der Fall bei GWPs, die zur Erzeugung von CO₂-Äquivalenzen verwendet werden.

Die wissenschaftlichen Vorbehalte waren da und Anregungen aufgrund Alternativen oder Verbesserungen sind weiterhin in der Literatur erschienen. Aber die politischen Entscheidungsträger brauchten etwas (oder dachten es), und die internationale Gemeinschaft für Klimaverhandlungen ergriff die erste Option, die verfügbar wurde, obwohl dies nicht ohne war Herausforderungen aus einigen Ländern.

Bessere Möglichkeiten zum Vergleich von Beständen und Strömen

Eine Erklärung der wissenschaftlichen Probleme und wie wir sie angehen, finden Sie in Dieser Artikel von Michelle Cain. Der Ansatz in unserer neues Papier zeigt, dass eine Änderung des Einsatzes von GWP zur besseren Berücksichtigung der Unterschiede zwischen kurz- und langlebigen Gasen die Emissionen besser mit der Erwärmung in Verbindung bringen kann.

In der gegenwärtigen Politik werden Bestands- und Durchflussschadstoffe als gleichwertig und daher austauschbar behandelt. Dies ist ein Fehler, denn wenn die Menschen Kompromisse zwischen Emissionsreduzierungen eingehen, die es ihnen ermöglichen, dass die vorrätigen Schadstoffe wachsen, während sie gleichzeitig die fließenden Schadstoffe reduzieren, werden sie dies letztendlich tun eine wärmere Welt hinter sich lassen auf lange Sicht. Stattdessen sollten wir Strategien entwickeln, die Methan und andere strömungsbedingte Schadstoffe entsprechend ihren Auswirkungen behandeln.

Dann kann die tatsächliche Auswirkung einer Emission auf die Erwärmung leicht beurteilt werden. Für Länder mit hohen Methanemissionen, zum Beispiel aus der Landwirtschaft, kann dies einen großen Einfluss auf die Beurteilung ihrer Emissionen haben.

Für viele Länder ist dieses Thema von untergeordneter Bedeutung. Aber für einige Länder, besonders für arme, ist es sehr wichtig. Länder mit einem relativ hohen Methananteil in ihren Emissionsportfolios sind in der Regel Länder mit mittlerem Einkommen, die einen großen Agrarsektor und einen hohen Anteil erneuerbarer Energien in ihrem Strommix aufweisen (z. B. ein Großteil Lateinamerikas), oder weniger entwickelte Länder, in denen die landwirtschaftlichen Emissionen dominieren weil ihr Energiesektor klein ist.

Aus diesem Grund halten wir die neue Forschung für vielversprechend. Wir denken, wir haben eine bessere Möglichkeit, Multi-Gas-Klimaziele zu konzipieren. Dies läutet neue Möglichkeiten in der Klimapolitik ein, weil unter der Übereinkommen in Paris Es steht den Ländern frei, Innovationen in ihrer Herangehensweise an die Klimapolitik zu entwickeln.

Verbesserung der Umweltverträglichkeit der Klimapolitik

Dies kann verschiedene Formen annehmen. In einigen Ländern bietet der neue Ansatz möglicherweise eine bessere Möglichkeit, verschiedene Gase innerhalb eines Einzelkorbansatzes mit Treibhausgasen zu vergleichen, wie dies bei einem Emissionshandelssystem oder einem Steuersystem der Fall ist. Für andere könnte es verwendet werden, um separate, aber kohärente Emissionsziele für langlebige und kurzlebige Gase im Rahmen eines Zwei-Korb-Ansatzes für die Klimapolitik festzulegen. In beiden Fällen bedeutet der neue Ansatz, dass die Länder die zentrale Rolle der Kohlendioxidreduzierung in ihrem Policy-Mix signalisieren und gleichzeitig den Erwärmungseffekt kurzlebiger Gase begrenzen können.

Die neue Methode zur Nutzung des Potenzials zur globalen Erwärmung übertrifft nachweislich die herkömmliche Methode in einer Reihe von Emissionsszenarien und liefert eine viel genauere Angabe darüber, wie sich Bestands- und Durchflussschadstoffe auf die globalen Temperaturen auswirken. Dies gilt insbesondere für Klimaschutzszenarien.

Eine gut konzipierte Politik würde auch die sektorale Fairness in den Ländern fördern. Eine Politik, die die unterschiedlichen Rollen von Bestands- und Fließschadstoffen widerspiegelt, würde Landwirten und Reisbauern eine vernünftigere Möglichkeit bieten, ihre Emissionen zu kontrollieren und ihre Auswirkungen auf die Umwelt zu verringern, und gleichzeitig den Vorrang der Kohlendioxidemissionen beim Problem des Klimawandels anerkennen.

Ein idealer Ansatz wäre eine Politik, die darauf abzielt, keine Emissionen von vorrätigen Schadstoffen wie Kohlendioxid und geringe, aber stabile (oder leicht sinkende) Emissionen von fließenden Schadstoffen wie Methan zu verursachen. Das Erreichen beider Ziele würde bedeuten, dass ein landwirtschaftlicher Betrieb oder möglicherweise ein Land besser und klarer dazu beitragen kann, seinen Beitrag zur Erwärmung zu stoppen.Das Gespräch

Über den Autor

Dave Frame, Professor für Klimawandel, Victoria Universität von Wellington; Adrian Henry Macey, Senior Associate, Institut für Governance und Policy Studies; Außerplanmäßiger Professor am neuseeländischen Forschungsinstitut für Klimaänderungen. , Victoria Universität von Wellingtonund Myles Allen, Professor für Geosystemwissenschaften, Leiter des ECI Climate Research Program, University of Oxford

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

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