为将全球变暖限制在工业化前水平以上1.5°C之内,有人主张禁止化石燃料或征收碳税。
发展中国家应当以发达国家为榜样,走上更加环保的发展道路。
但由于两者存在差异,这种做法可能收效甚微。
撒哈拉以南非洲面临一项艰巨任务,即在2030年前为约五亿人口实现通电。
科克大学学院的Samuel Ayokunle Olówósejéjé解释了混合方案如何助力实现这一目标。
放眼全球,气候变暖带来的严重后果正日益显现。为将全球变暖限制在工业化前水平以上1.5°C之内,许多国家正在加大努力,推动能源系统脱碳。但脱碳之路错综复杂,每个国家都需要采取独特的策略。
以撒哈拉以南非洲的能源系统为例,这些系统目前参差不齐,且往往不可靠。许多国家对化石燃料的依赖,促使政策制定者提议要么禁止化石燃料系统,要么通过征收碳税间接抑制其使用。但鉴于非洲大陆上绿色能源与化石燃料系统并存,这一做法或许非但无助于应对气候变化,反而可能适得其反。
发展中国家若要成功建设更加环保的能源系统,就不能直接照搬发达国家的模式。技术创新、行为转变以及以开放心态整合各类能源系统,三者必须齐头并进,世界才能顺利从高碳能源转向低碳能源。
发展中国家要推动公民的社会和经济发展,有一点至关重要:可靠的电力供应。因此,这些国家面临双重挑战:既要推进从高碳能源向低碳能源的能源转型,又要提高电力普及率。
具体而言,撒哈拉以南非洲面临艰巨任务,需要为全球约五亿人口实现通电,时间节点为2030年前。电力供应对一个地区的经济增长以及居民的社会福利和福祉具有重大影响。
在个人层面,电力供应不足的负面影响在各国和各种文化中均有体现。失业率上升导致经济不安全,进而加剧慢性压力,并增加死亡人数。就公共卫生而言,完全依赖化石燃料的能源方案(例如用来替代不可靠国家电网的汽油和柴油发电机)构成了严重隐患。
在人口层面,越来越多的人正离开电力供应不稳定、生活质量因此下降的地区。劳动力不足使技术进步及由此带来的发展随之放缓。日益恶劣的气候条件只会让这一恶性循环持续下去。
混合方案
撒哈拉以南非洲的间歇性供电严重抑制了该地区的发展,使其难以实现联合国可持续发展目标。
然而,有误导性的政策仍在威胁该地区的电力市场,并影响可持续发展。例如在尼日利亚,有提案探讨全面禁止独立化石燃料系统,这可能会侵蚀该国在扩大电力覆盖方面已取得的进展。
事实上,这些化石燃料系统本身就是混合可再生能源网络的一部分,在以可持续方式为撒哈拉以南非洲服务不足的社区供电方面发挥着重要作用。
我们开展了一项模拟,分析了尼日利亚商业建筑的20,200种潜在能源方案,并从可持续性与碳足迹、经济可承受性和可靠性等方面进行了研究。
我们的研究结果表明,混合能源方案具有显著的环境效益,例如减少碳排放、改善当地空气质量,同时又不会影响电力普及工作。
转型
发展中国家的电力市场与发达国家截然不同。发达国家通常拥有稳定的电力系统,并广泛投资于可再生能源;而在发展中国家,由于电网接入不可靠,其电力往往来自高碳与低碳技术的混合组合。
由于高碳能源系统被认为可靠,且能带来短期经济节约,它们仍主导着市场。但我们的研究结果表明,混合系统能够通过提供更加灵活、安全且可持续的能源,帮助企业向更绿色的模式转型,同时享有可靠的电力供应。
遗憾的是,仅仅征收碳税不太可能单独奏效,因为许多行业为了获得可靠能源,愿意承担少量额外成本。相反,调整碳定价结构并同时推广太阳能和风能等更绿色的能源系统,更有可能对气候产生积极影响。与此同时,政策制定者应着力鼓励混合系统的发展,从而促进电力市场的繁荣。
一项相关对策是支持地方能源项目的发展。公共和私人资金投入到村庄及其他电力稀缺地区的微电网建设中,有望助力提升电力普及率。
这反过来将推动更多可持续能源设施的建设,且这些设施在设计时充分考虑当地地貌。这种社区能源发展模式有望在很大程度上推动撒哈拉以南非洲实现全面、安全的电力普及。
