۳٫۱٫ ردپای کربن آینده زیرساخت های تجدیدپذیر تولید شده در کشورهای مختلف

داده های سال ۲۰۲۲ به عنوان یک نقطه مرجع عمل می کند: ردپای کربن هند با حدود ۱۱۴۷۲۸۸ کیلوگرم CO بالاترین میزان را داشت._۲-eq/MW، عمدتاً به دلیل اعمال کربن فشرده. چین با ردپایی حدود ۹۹۰۷۰۱ کیلوگرم دی اکسید کربن به دنبال آن است_۲-eq/MW، سپس ژاپن، ایالات متحده آمریکا و اتحادیه اروپا با ۸۷۳۹۵۹، ۸۱۷۷۱۲ و ۷۵۳۷۷۴ کیلوگرم دی اکسید کربن_۲-eq/MW، به ترتیب. ردپای پایین‌تر مناطق اخیر نشان‌دهنده روش‌های تولید کارآمدتر است. پیش‌بینی‌ها برای سال ۲۰۵۰، بر اساس تغییرات پیش‌بینی‌شده ترکیب انرژی، حاکی از آن است که اتحادیه اروپا با کاهش ۱۶٫۶ درصدی نسبت به سال ۲۰۳۰، در کاهش ردپای پیشرو خواهد بود. پیش‌بینی می‌شود که ایالات متحده و چین به ترتیب ۱۱٫۱ و ۲۳٫۳ درصد نسبت به سال ۲۰۳۰ کاهش پیدا کنند که نشان‌دهنده گام‌های قابل توجهی به‌ویژه چین در افزایش ظرفیت انرژی‌های تجدیدپذیر است. انتظار می رود ژاپن و هند نیز به کاهش بیشتر دست یابند. در مقایسه، ردپای کربن در سال ۲۰۲۲ چین ۳۱٫۴ درصد بیشتر از اتحادیه اروپا و ۲۱٫۱ درصد بیشتر از ایالات متحده بود. پیش‌بینی می‌شود تا سال ۲۰۵۰، سیاست‌های پیشرونده انرژی این شکاف را به میزان قابل توجهی کاهش دهد و ردپای چین را در ۵٫۲ درصد از اتحادیه اروپا و تنها ۴٫۲ درصد بیشتر از ایالات متحده قرار دهد – یک همسویی قابل توجه با رهبران کربن زدایی جهانی. علاوه بر این، پیش‌بینی می‌شود که چین با ۲٫۲ درصد ردپای کمتر از ژاپن پیشی بگیرد، که نشان‌دهنده پیشرفت‌های قابل توجه کربن‌زدایی چین نسبت به همتایان خود است.

روند کربن زدایی در تولید پانل های فتوولتائیک (PV) مشابهی است که در ساخت توربین های بادی مشاهده می شود، اما میزان و تأثیر کاهش ها متفاوت است، به ویژه به دلیل شدت انرژی قابل توجه ذاتی در تولید پانل PV. در سال پایه ۲۰۲۲، ردپای کربن چین برای تولید پنل PV تقریباً ۲۹۹۴٫۹۷ کیلوگرم CO بود._۲-eq/kWp، با پیش‌بینی‌ها حاکی از کاهش چشمگیر ۷۰٫۶ درصدی تا سال ۲۰۵۰ است. تا سال ۲۰۵۰، کاهش پیش‌بینی‌شده در ردپای کربن، چین را به عنوان یک کشور پیشرو در کربن زدایی انرژی از زنجیره تامین PV قرار می‌دهد. اگرچه ردپای کربن چین برای تولید پنل های PV به ترتیب حدود ۲۴٫۰ و ۳۱٫۰ درصد بیشتر از اتحادیه اروپا و ایالات متحده است، اما این نشان دهنده کاهش قابل توجهی نسبت به نرخ های بالاتر مشاهده شده در سال ۲۰۲۲ به میزان ۵۸٫۹ درصد و ۱۰۳٫۱ درصد است. قابل توجه، نتیجه تلاش های چین است. در ردپای کربنی که ۹٫۶ درصد کمتر از ژاپن و به طور قابل توجهی ۴۲٫۹ درصد کمتر از هند تا سال ۲۰۵۰ است. نرخ های کاهش تفاوت در این کشورها در درجه اول به دلیل تأثیرات متغیر سهم الکتریسیته در مقایسه با توربین های بادی است. ماهیت انرژی بر تولید پانل های PV به این معنی است که تغییر به سمت یک شبکه برق پاک تر مستقیماً به کاهش ردپای کربن محصولات PV تبدیل می شود.

مسیر کربن زدایی در تولید باتری لیتیومی از جمله روندهای مشاهده شده در تولید توربین بادی و پنل PV است. در سال ۲۰۲۲، ردپای کربن چین در تولید باتری های لیتیومی تقریباً ۶۷٫۵۳ کیلوگرم CO بود._۲-eq/kWh، کاهش پیش‌بینی‌شده تا ۲۲٫۴۳ کیلوگرم CO را نشان می‌دهد_۲-eq/kWh تا سال ۲۰۵۰، کاهش قابل توجهی در حدود ۶۶٫۸٪ را نشان می دهد. تا سال ۲۰۵۰، در حالی که پیش بینی می شود ردپای کربن تولید باتری های لیتیومی چین کمی بیشتر از اتحادیه اروپا (۱۷٫۹۹ کیلوگرم CO2) باشد._۲-eq/kWh) و ایالات متحده آمریکا (۱۸٫۸۰ کیلوگرم CO₂-eq/kWh) به ترتیب تقریباً ۲۴٫۷ درصد و ۱۹٫۳ درصد، نشان دهنده بهبود قابل توجهی از سال ۲۰۲۲ است که نشان دهنده پیشرفت چشمگیر چین در کاهش شکاف با این مناطق است. علاوه بر این، تلاش های چین ۹٫۲ درصد کمتر از ژاپن (۲۴٫۴۴ کیلوگرم دی اکسید کربن) است._۲-eq/kWh) و به طور قابل توجهی کمتر از هند (۳۶٫۵۲ کیلوگرم CO).₂-eq/kWh) 38.5٪.

۳٫۲٫ تأثیر مسیر کربن زدایی برق چین بر ردپای کربن محصول

در تضاد ردپای کربن مدل‌سازی‌شده ما برای توربین‌های بادی، پانل‌های PV و باتری‌های لیتیومی در مقابل نتایج به دست آمده از گزارش‌های آژانس بین‌المللی انرژی، پیش‌بینی‌ها برای خط پایه سال ۲۰۲۲ به طور مداوم بالاتر است – تقریباً ۵ تا ۱۵ درصد در سناریوهای مختلف – که نقطه شروع محافظه‌کارانه‌تری را نشان می‌دهد. برای تلاش های کنونی کربن زدایی چین در تحلیل ما. تا سال ۲۰۳۰، تحت سناریوهای PDS1 و PDS2، ردپای کربن محصول می تواند به کاهش قابل توجهی دست یابد: PDS1 از نتایج مبتنی بر آژانس بین المللی انرژی ۲۰٫۰ درصد برای باد، ۵۱٫۰ درصد برای خورشید، و ۴۷٫۳ درصد برای باتری ها پیشی می گیرد، در حالی که PDS2 بهبودهایی ۴٫۴٪، ۱۱٫۲ را نشان می دهد. ٪، و ۱۰٫۴٪، به ترتیب، در هر دسته. در ادامه تا سال ۲۰۵۰، سناریوی PDS1 ردپای کربن کمتری نسبت به ارقام آژانس بین‌المللی انرژی به میزان ۴٫۳ درصد برای توربین‌های بادی، ۵۵٫۱ درصد برای پنل‌های خورشیدی، و ۶۲٫۹ درصد برای باتری‌ها حفظ می‌کند، اما سرعت کربن‌زدایی کندتر PDS2 نشان‌دهنده ردپای شدیدتر بالقوه است. اقدام سیاستی برای پایداری بلندمدت

انتظار می‌رود تا سال ۲۰۲۹، تحت سناریوی بلندپروازانه PDS1، ردپای کربن محصول چین برای توربین‌های بادی، پنل‌های فتوولتائیک (PV) و باتری‌ها از سطح سال ۲۰۲۲ اتحادیه اروپا فراتر رود که نشان‌دهنده پیشرفت سریع در تولید فناوری انرژی‌های تجدیدپذیر است. این پیشرفت، رهبری بالقوه چین در ابتکارات جهانی کاهش کربن را نشان می دهد. برای سناریوی PDS2، تا سال ۲۰۴۱ نخواهد بود که چنین تجهیزات انرژی تجدیدپذیر با سطوح کربن زدایی معیار اتحادیه اروپا در سال ۲۰۲۲ مطابقت داشته باشد. با نگاهی به پیشرفت کربن زدایی اتحادیه اروپا در سال ۲۰۳۰، سناریوی PDS1 پیش بینی می کند که تولید چین می تواند تا سال ۲۰۴۱ با همان سطح مطابقت داشته باشد. با این حال، تحت سناریوی PDS2، حتی تا سال ۲۰۵۰، ردپای کربن برای توربین های بادی، پنل های PV و باتری ها پیش بینی می شود. به ترتیب ۳٫۰%، ۱۴٫۹% و ۱۲٫۳% بالاتر از سطح ۲۰۳۰ اتحادیه اروپا باشد. در مقایسه با ردپای کربن اتحادیه اروپا در سال ۲۰۵۰، سناریوی PDS1 تولید تجهیزات انرژی تجدیدپذیر چین را در سطوح کمی بالاتر قرار می دهد – ۰٫۷٪ برای توربین های بادی، ۴٫۰٪ برای پانل های PV، و ۳٫۲٪ برای باتری ها. این یافته‌ها چالش‌های یک سرعت کربن‌زدایی متوسط ​​را، به‌ویژه در پس‌زمینه‌ی اهداف فزاینده کاهش کربن جهانی، برجسته می‌کنند. چنین پیشرفت متوسطی ممکن است با مسیر کاهش جامعه بین المللی همگام نباشد و با موانع تجاری سبز ایجاد شده توسط مناطق توسعه یافته مانند اتحادیه اروپا محدود شود.

۳٫۳٫ تجزیه و تحلیل ردپای کربن حمل و نقل تجارت بین المللی برای زیرساخت های تجدیدپذیر

برای محصولات تولید شده در شانگهای، ردپای کربن تا سال ۲۰۲۲ به طور قابل توجهی در مقایسه با تولیدات داخلی در کشورهای توسعه یافته بالا است، که نشان می دهد حمل و نقل اضافی – داخلی و بین المللی – این ردپاها را بیشتر خواهد کرد. به عنوان مثال، باتری‌های لیتیوم تولید شده در شانگهای بیش از ۵۸ درصد ردپای کربن بالاتری نسبت به باتری‌های تولید شده در اتحادیه اروپا نشان می‌دهند و بالاترین ترکیبات حمل‌ونقل کربن می‌تواند تا ۱۶ درصد بیشتر از انتشار گازهای گلخانه‌ای را به همراه داشته باشد. با وجود انتشار گازهای گلخانه ای حمل و نقل، چین مزیت ردپای کربن قابل توجهی را نسبت به هند حفظ می کند، با پتانسیل کاهش تا ۱۰٫۴ درصد برای انرژی بادی، ۴۹٫۶ درصد برای پانل های خورشیدی و ۳۶٫۸ درصد برای باتری ها هنگام استفاده از تولید برق خورشیدی در سین کیانگ و در نظر گرفتن حمل و نقل به اتحادیه اروپا تا سال ۲۰۵۰، حتی با کربن زدایی حمل و نقل، انتظار نمی رود که انتشار گازهای گلخانه ای اضافی از فرآیند حمل و نقل در مقایسه با تغییرات ردپای کربن محصول قابل توجه باشد. حمل و نقل باتری ها نقش مهمی در ردپای کربن دارد، اما به دلیل تولید مداوم انرژی خورشیدی در سین کیانگ، ردپای کربن برای محصولات ارسال شده به اتحادیه اروپا و ایالات متحده آمریکا بیشتر از تولید محلی باقی می ماند. با این حال، برای ژاپن و هند، صرف نظر از محل تولید، تجهیزات انرژی تجدیدپذیر چینی دارای ردپای کربن کمتری هستند.

این تجزیه و تحلیل نشان می دهد که چگونه حالت های حمل و نقل و مکان های تولید به طور قابل توجهی بر ردپای کربن زیرساخت های تجدیدپذیر صادراتی چین تأثیر می گذارد. محصولات شانگهای، وابسته به ترکیب شبکه، افزایش قابل توجهی را در ردپای کربن ناشی از حمل و نقل نشان می‌دهند که نشان می‌دهد سیاست‌های کربن‌زدایی در آینده باید افزایش بهره‌برداری از انرژی‌های تجدیدپذیر منطقه‌ای، مانند ظرفیت خورشیدی سین‌کیانگ را در اولویت قرار دهند. تا سال ۲۰۵۰، علی‌رغم کربن‌زدایی کلی، نرخ کاهش آهسته‌تر بخش حمل‌ونقل در مقایسه با تولید گازهای گلخانه‌ای، بر نیاز به راه‌حل‌های نوآورانه حمل‌ونقل، از جمله افزایش کارایی حمل‌ونقل ریلی و دریایی و برقی‌سازی حمل‌ونقل جاده‌ای تاکید می‌کند. علاوه بر این، پیچیدگی های ژئوپلیتیکی مرتبط با مسیرهای بین قاره ای بر ضرورت توسعه کریدورهای تجاری انعطاف پذیر و کم کربن تاکید دارد. این یافته‌ها نیازمند رویکردی متفاوت برای کربن‌زدایی است، رویکردی که نابرابری‌های منطقه‌ای را به حساب می‌آورد و آخرین داده‌ها در مورد انتشار انرژی و حمل و نقل را برای اطلاع از سیاست‌ها و شیوه‌های تجاری پایدار یکپارچه می‌کند.

در کوتاه مدت، چین می تواند از منابع انرژی تجدیدپذیر فراوان خود در مناطق غربی برای تولید محصولات کم کربن برای صادرات استفاده کند. با این حال، تا سال ۲۰۵۰، با توجه به تأثیر حمل و نقل، این محصولات ممکن است مزیت ردپای کربن نسبت به محصولات تولید شده در اتحادیه اروپا و ایالات متحده نداشته باشند. این تجزیه و تحلیل نه تنها گزینه های حمل و نقل با کمترین کربن را برای جفت های مختلف تولید و مقصد شناسایی می کند، بلکه بر اهمیت هماهنگ سازی تلاش های کربن زدایی بین فرآیندهای تولید و سیستم های حمل و نقل تأکید می کند. گذار به سمت شیوه های تجاری پایدار مستلزم کاهش هماهنگ در انتشار گازهای گلخانه ای در کل زنجیره تامین، از تولید تا تحویل نهایی کالا است. این رویکرد یکپارچه برای حفظ مزیت رقابتی در آینده ای که انتظار می رود استانداردهای تجارت سبز تشدید شود، بسیار مهم است.

۳٫۴٫ محدودیت های این مطالعه