bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Επιστήμη της Γης

Υιοθέτηση φυσικού αερίου και μετριασμός της χρήσης άνθρακα στην Κίνα

Λόγω της κυριαρχούμενης από τον άνθρακα ενεργειακής δομής της, η ταχεία οικονομική ανάπτυξη της Κίνας τις τελευταίες δύο δεκαετίες είχε ως αποτέλεσμα σοβαρή ατμοσφαιρική ρύπανση και σημαντικές αυξήσεις στο CO2 εκπομπές.

Μέχρι το 2015, η χρήση άνθρακα εξακολουθούσε να αντιπροσωπεύει το 64% της συνολικής κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας της Κίνας, έναντι μόλις 6% από φυσικό αέριο — πολύ κάτω από τον παγκόσμιο μέσο όρο περίπου 20%. Ως το μεγαλύτερο CO2 στον κόσμο εκπομπός, η Κίνα δεσμεύτηκε να κορυφώσει το εθνικό CO2 εκπομπές έως το 2030 ή νωρίτερα.

Η αντικατάσταση του άνθρακα με φυσικό αέριο προσδιορίζεται ως μία επιλογή μετριασμού του άνθρακα. Στις Εθνικά Καθορισμένες Συνεισφορές της (NDC), η κινεζική κυβέρνηση σχεδιάζει να αυξήσει τη χρήση φυσικού αερίου σε πάνω από 10% της εθνικής κατανάλωσης πρωτογενούς ενέργειας έως το 2020. Το έγγραφό μας αξιολογεί τις κύριες προκλήσεις που ενδέχεται να περιορίσουν το δυναμικό μετριασμού του άνθρακα των χρήσεων φυσικού αερίου στην Κίνα. Βασικά, διαπιστώνουμε ότι υπάρχουν προκλήσεις όσον αφορά την επέκταση των προμηθειών φυσικού αερίου, την ενθάρρυνση της υποκατάστασης άνθρακα με αέριο και τη διασφάλιση χαμηλότερου αποτυπώματος άνθρακα κύκλου ζωής για το φυσικό αέριο από τον άνθρακα.

Κυρίως για γεωλογικούς λόγους, η Κίνα έχει άφθονα αποθέματα άνθρακα, αλλά είναι σχετικά φτωχή σε συμβατικούς πόρους φυσικού αερίου. Για να αυξήσει τις προμήθειες φυσικού αερίου, η κινεζική κυβέρνηση επεκτείνει τις εισαγωγές φυσικού αερίου και διευκολύνει την εγχώρια ανάπτυξη μη συμβατικού φυσικού αερίου. Ωστόσο, η πραγματική παραγωγή και εισαγωγές φυσικού αερίου είναι σταθερά κάτω από τους κυβερνητικούς στόχους. Η βραδύτερη από την αναμενόμενη αύξηση της προσφοράς αερίου οφείλεται εν μέρει σε περιορισμούς όπως η δυσμενής γεωλογία και η ανώριμη τεχνολογία.

Εν τω μεταξύ, τα εμπόδια της αγοράς έπαιξαν επίσης σημαντικό ρόλο στην καθυστέρηση της ανάπτυξης φυσικού αερίου στην Κίνα. Μέχρι τώρα, η αγορά φυσικού αερίου της Κίνας ελεγχόταν ουσιαστικά από τρεις εθνικές εταιρείες πετρελαίου (NOC) που κατέχουν σχεδόν όλες τις εγκαταστάσεις παραγωγής φυσικού αερίου και τις υποδομές αγωγών. Τα φυσικά μονοπώλια οδηγούν σε μια μη ανταγωνιστική αγορά παραγωγής φυσικού αερίου. Αυτό, κατά συνέπεια, οδηγεί σε χαμηλά κίνητρα για τις NOC να επενδύσουν στην πρόοδο της τεχνολογίας και στη βελτίωση της απόδοσης, γεγονός που θα μπορούσε να έχει μειώσει σημαντικά το κόστος παραγωγής φυσικού αερίου.

Το πιο σημαντικό είναι ότι οι αγορές φυσικού αερίου στην Κίνα ρυθμίζονται σε μεγάλο βαθμό από κεντρικές και επαρχιακές κυβερνήσεις. Οι πρόσφατες μεταρρυθμίσεις στις τιμές του φυσικού αερίου προσπάθησαν να συνδέσουν τις εγχώριες τιμές φυσικού αερίου με τις διεθνείς αγορές πετρελαίου και να παράσχουν έναν αυτόματο μηχανισμό για τη συχνή προσαρμογή των τιμών του φυσικού αερίου. Στην πραγματικότητα, ωστόσο, οι τιμές του φυσικού αερίου στην πύλη της πόλης προσαρμόστηκαν μόνο περιστασιακά από την εθνική επιτροπή ανάπτυξης και μεταρρύθμισης της Κίνας (NDRC), παρόλο που οι τιμές του μαζούτ και του υγραερίου έχουν δείξει πολύ πιο συχνές και σημαντικές αλλαγές στις τιμές του φυσικού αερίου θα ήταν κατάλληλες. /P>

Αυτές οι τιμές φυσικού αερίου που δεν βασίζονται πλήρως στην αγορά, μπορεί μερικές φορές να είναι χαμηλότερες από το πραγματικό κόστος παραγωγής ή εισαγωγής, προκαλώντας σημαντικές οικονομικές απώλειες για τις τρεις NOC παρά τις οικονομικές επιδοτήσεις που παρέχει η κεντρική κυβέρνηση. Οι οικονομικές απώλειες στις ανάντη επιχειρήσεις φυσικού αερίου έχουν αποτρέψει περαιτέρω τις βιομηχανικές επενδύσεις στην παραγωγή και εισαγωγή φυσικού αερίου, γεγονός που εξηγεί εν μέρει τις χαμηλότερες από τις αναμενόμενες αυξήσεις στις προμήθειες φυσικού αερίου της Κίνας.

Από την πλευρά της κατανάλωσης φυσικού αερίου, αν και οι ρυθμιζόμενες τιμές φυσικού αερίου στην πύλη της πόλης μπορεί να είναι χαμηλότερες από το κόστος παραγωγής ή εισαγωγής, οι τιμές φυσικού αερίου τελικής χρήσης εξακολουθούν να μην είναι ανταγωνιστικές με τον φθηνό άνθρακα. Ως αποτέλεσμα, αυτό εμπόδισε μια μεγάλης κλίμακας μετάβαση από άνθρακα σε αέριο τελικής χρήσης.

Ως εκ τούτου, η Κίνα αντιμετωπίζει ένα θεμελιώδες δίλημμα τιμών στην αγορά φυσικού αερίου:μια σχετικά χαμηλή (σε σχέση με το κόστος παραγωγής, εισαγωγής και μεταφοράς) τιμή φυσικού αερίου πύλης πόλης που αποθαρρύνει τις επενδύσεις και την ανάπτυξη της παροχής φυσικού αερίου και μια σχετικά χαμηλή υψηλή (σε σχέση με τον άνθρακα) τιμή αερίου τελικής χρήσης που δεν ευνοεί τη μετάβαση «αέριο προς άνθρακα» σε εφαρμογές τελικής χρήσης.

Επομένως, είναι κρίσιμο να αντιμετωπιστεί η ρίζα του διλήμματος των τιμών. Πρώτον, δημιουργήστε μια ανταγωνιστική αγορά προμήθειας φυσικού αερίου που επιτρέπει σε περισσότερους επενδυτές να εισέλθουν στην αγορά, αυξάνοντας έτσι τον ανταγωνισμό και δίνοντας κίνητρα για μειώσεις κόστους. Δεύτερον, αφήστε την αγορά να καθορίσει τις τιμές του φυσικού αερίου στην πύλη της πόλης αφού λύσει κατάλληλα το ζήτημα του φυσικού μονοπωλίου. Ακολουθώντας αυτά τα δύο βήματα, αναμένουμε μια βελτιωμένη αγορά προμήθειας φυσικού αερίου που μπορεί να αυξήσει τις προμήθειες φυσικού αερίου με μειωμένο κόστος.

Από την πλευρά της κατανάλωσης, πρωταρχικός στόχος είναι η μείωση των τιμών του φυσικού αερίου τελικής χρήσης σε σχέση με τον άνθρακα. Για να επιτευχθεί αυτό, μια ανταγωνιστική αγορά διανομής φυσικού αερίου (χωρίς την παρέμβαση των επαρχιακών εταιρειών διανομής φυσικού αερίου) θεωρείται κρίσιμη. Επίσης, η τιμή του άνθρακα μπορεί να συμβάλει στην αύξηση της ανταγωνιστικότητας του φυσικού αερίου έναντι του άνθρακα. Συγκεκριμένα, το αποτέλεσμα θα εξαρτηθεί σε μεγάλο βαθμό από τις πραγματικές τιμές του άνθρακα. Επιπλέον, περισσότερες επενδύσεις στον αγωγό φυσικού αερίου και στις υποδομές αποθήκευσης γίνονται όλο και πιο κρίσιμες για την επίλυση της γεωγραφικής και εποχιακής αναντιστοιχίας μεταξύ προσφοράς και ζήτησης φυσικού αερίου.

Μια άλλη πρόκληση είναι ότι το αποτύπωμα άνθρακα του φυσικού αερίου δεν είναι απαραίτητα χαμηλότερο από τον άνθρακα, λόγω της επιλογής πηγών φυσικού αερίου και της διαρροής μεθανίου. Οι περισσότερες πηγές φυσικού αερίου μπορούν να συμβάλουν στο NDC της Κίνας αντικαθιστώντας τον άνθρακα. Ωστόσο, η διαρροή μεθανίου από τα συστήματα φυσικού αερίου θα αντισταθμίσει εν μέρει το CO2 Η μείωση ωφελεί από τη μετάβαση από άνθρακα σε φυσικό αέριο και είναι σημαντικό να ελαχιστοποιηθεί. Ως εκ τούτου, τονίζουμε την ανάγκη στον επόμενο γύρο του NDC να συμπεριλάβει τη διαρροή μεθανίου από τη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου για να διασφαλιστούν αποτελεσματικές προσπάθειες μετριασμού των αερίων του θερμοκηπίου.

Υποθέτοντας ότι οι προκλήσεις που συζητήθηκαν παραπάνω αντιμετωπίζονται προσεκτικά, το φυσικό αέριο μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο γεφύρωσης στην ενεργειακή μετάβαση της Κίνας με χαμηλές εκπομπές άνθρακα στο εγγύς μέλλον, φέρνοντας παράλληλα αξιοσημείωτα οφέλη για την ποιότητα του αέρα και την ενεργειακή ασφάλεια. Μακροπρόθεσμα, ωστόσο, προτείνουμε ότι είναι κρίσιμο να μειωθεί περαιτέρω η ένταση του άνθρακα μέσω της ηλεκτροδότησης της οικονομίας της Κίνας.

Αυτά τα ευρήματα περιγράφονται στο άρθρο με τίτλο, Προκλήσεις χρήσης φυσικού αερίου ως επιλογή μετριασμού του άνθρακα στην Κίνα, που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Energy Policy. Αυτή η εργασία διεξήχθη από τους Yue Qin και Denise L. Mauzerall από το Πανεπιστήμιο του Πρίνστον, Fan Tong από το Πανεπιστήμιο Carnegie Mellon και Guang Yang από το Ερευνητικό Ινστιτούτο Ενέργειας.


Μια πιο προσεκτική ματιά στις ιδιότητες της άμμου

Όταν γεμίζουμε έναν κουβά με άμμο, τον αναποδογυρίζουμε και αφαιρούμε τον κουβά για να φτιάξουμε ένα κάστρο από άμμο, συνήθως δεν σκεφτόμαστε πολύ τις ιδιότητες της ίδιας της άμμου. Όμως τα κοκκώδη υλικά όπως η άμμος συνεχίζουν να γοητεύουν τους φυσικούς, τους μηχανικούς, τους μαθηματικούς και άλλου

Ανάκτηση Φωσφόρου – Ένα Ταξίδι από τη Λυματολάσπη στον Γιοχάνες Βερμέερ

Τι αφορά την ανάκτηση φωσφόρου; Ο φώσφορος ως θρεπτικό συστατικό – σημασία για την κοινωνία μας Ο φώσφορος είναι ένα χημικό στοιχείο. Περιέχεται σε μόρια που είναι ζωτικής σημασίας για όλους τους ζωντανούς οργανισμούς όπως το ATP (ενεργειακό νόμισμα) ή το DNA (αναπαραγωγή). Γι αυτό ο φώσφορος εί

Μίμηση της Φύσης στην Κρυοσυντήρηση

Η κατάψυξη θεωρείται ως η καλύτερη τεχνική για τη μακροχρόνια συντήρηση τροφίμων, οργάνων, ακόμη και ζωντανών οργανισμών. Καθώς η θερμοκρασία πέφτει, οι αντιδράσεις επιβραδύνονται και η μικροβιακή δραστηριότητα μειώνεται στο ελάχιστο. Αν και είναι η τεχνική επιλογής όσον αφορά τη συντήρηση, η κρυοσυ