Выбросы парниковых газов в США - Greenhouse gas emissions by the United States

Эта статья посвящена газам из Соединенных Штатов, которые способствуют изменению климата, и их смягчению. По всем другим аспектам изменения климата в этой стране см. Изменение климата в США .
США лидируют по выбросам парниковых газов на душу населения среди восьми стран с наибольшим уровнем выбросов .

Выбросы парниковых газов в США по секторам экономики

  Транспорт (28,6%)
  Производство электроэнергии (25,1%)
  Промышленность (22,9%)
  Сельское хозяйство (10,2%)
  Коммерческий (6,9%)
  Жилой (5,8%)
  Территории США (0,4%)

США произведены 6,6 млрд метрических тонн из двуокиси углерода эквивалента выбросов парниковых газов (ПГ) в 2019 году, второй по величине в мире после того, как выбросы парниковых газов Китая и среди стран с высоким уровнем выбросов парниковых газов на человек . По оценкам, в 2019 году Китай произвел 27% выбросов парниковых газов в мире, за ним следуют США с 11%, затем Индия с 6,6%. Всего Соединенные Штаты выбросили 410 миллиардов метрических тонн, больше, чем любая другая страна. Ежегодные выбросы превышают 15 тонн на человека и, среди восьми основных источников выбросов , является страной с самым высоким уровнем выбросов парниковых газов на человека . Поскольку угольные электростанции постепенно закрываются , в 2010-х годах выбросы от производства электроэнергии упали на второе место после транспорта, который в настоящее время является крупнейшим единым источником. В 2019 году 29% выбросов парниковых газов в США приходилось на транспорт, 25% на электричество, 23% на промышленность, 13% на коммерческие и жилые здания и 10% на сельское хозяйство. Эти выбросы парниковых газов способствуют изменению климата как в Соединенных Штатах, так и во всем мире .

Фон

Источники и типы парниковых газов

Выбросы парниковых газов в США с 1990 по 2016 гг.
Выбросы CO2 и метана в США, 2018 г.
Основная статья: Парниковый газ

Парниковые газы относятся к любому количеству газов, включая углекислый газ , закись азота , озон , метан , фторсодержащие газы и другие, которые поглощают и излучают лучистую энергию в атмосфере. Концентрации парниковых газов в атмосфере значительно увеличились после промышленной революции , что, по мнению большинства ученых, вызвано антропогенными причинами. Сила и активность человека, известная как антропогенная деятельность, вызывает множество пагубных последствий для планеты. К таким эффектам относятся неустойчивые погодные условия , засухи и волны тепла , лесные пожары , закисление океана , повышение уровня моря , таяние ледников, повышение средних глобальных температур , исчезновение и многое другое.

Основными парниковыми газами являются углекислый газ, метан, закись азота и фторированные газы. Углекислый газ попадает в атмосферу в результате массового сжигания ископаемых видов топлива, таких как уголь, природный газ и нефть, а также деревьев, твердых отходов и биологических материалов . По оценкам, в 2018 году это было примерно 81% всех парниковых газов, выброшенных в 2018 году. Природные поглотители и водохранилища поглощают выбросы углекислого газа посредством процесса, называемого углеродным циклом . Раковины и водохранилища могут включать океан , леса и растительность , а также землю. Метан в основном производится животноводством и сельским хозяйством . По оценкам, на метан приходится 10% выбросов парниковых газов. Закись азота - это парниковый газ, образующийся в результате сжигания промышленных и сельскохозяйственных процессов, сжигания ископаемого топлива и твердых отходов и, наконец, очистки сточных вод . Фторированные газы производятся синтетическим путем и используются в качестве заменителя стратосферных озоноразрушающих веществ.

Парниковые газы имеют разный срок пребывания в атмосфере. Независимо от того, откуда они произошли, выбросы примерно распространяются по всему миру и смешиваются в гетерогенную смесь. Они рассчитываются в частях на миллион (ppm), частях на миллиард (ppb) и частях на триллион (ppt). По данным на 2019 год, в атмосфере было 409,8 частей на миллион углекислого газа. Это сильно влияет на атмосферу, вызывая глобальное потепление , создавая плотное одеяло над атмосферой Земли.

Парниковые газы образуются в результате самых разных видов деятельности человека, хотя некоторые из наиболее серьезных последствий связаны с сжиганием ископаемого топлива, обезлесением, сельским хозяйством и промышленным производством. В Соединенных Штатах производство электроэнергии было крупнейшим источником выбросов в течение многих лет, но в 2017 году транспортный сектор обогнал его как ведущий источник выбросов. По состоянию на тот год доля транспорта составляла 29%, за ней следовало производство электроэнергии на 28% и промышленность на 22%.

Следующим по распространенности соединением после диоксида углерода является метан, хотя существуют методологические различия в том, как измерить его эффекты. Согласно исследованию 2016 года, выбросы метана в США недооценивались Агентством по охране окружающей среды как минимум на десять лет, примерно на 30-50 процентов. В настоящее время правительство США работает над сокращением выбросов метана в сельском хозяйстве, горнодобывающей промышленности, на свалках и в нефтяной промышленности.

Еще одна проблема, вызывающая беспокойство, - это озоноразрушающие вещества, такие как хлорфторуглероды (CFC) и гидрофторуглероды (HFC), которые часто являются мощными парниковыми газами с серьезным потенциалом глобального потепления (GWP). Однако значительный прогресс был достигнут в сокращении использования этих газов в результате Монреальского протокола , международного договора, вступившего в силу в 1989 году.

Основные события, приводящие к выбросам

В феврале 2018 года прибор для мониторинга тропосферы спутника Copernicus Sentinel-5P обнаружил взрыв и прорыв в скважине с природным газом в округе Белмонт, штат Огайо . Скважина принадлежала XTO Energy . Около 30 домов были эвакуированы, а рассол и пластовая вода были сброшены в ручьи, впадающие в реку Огайо. Выброс продолжался 20 дней, в результате чего в атмосферу было выброшено более 50 000 тонн метана. В результате выброса метана было выброшено больше, чем выбрасывается большинством европейских стран за год из своей нефтегазовой промышленности.

В расчете на одного человека Соединенные Штаты производят углекислый газ гораздо быстрее, чем другие основные регионы.
С 2000 г. рост CO
2 выбросы в Китае и остальном мире превысили объемы производства в Соединенных Штатах и ​​Европе.

Требование к отчетности

Отчетность по парниковым газам впервые была введена на добровольной основе с созданием федерального реестра выбросов парниковых газов, санкционированного в соответствии с разделом 1605 (b) Закона об энергетической политике 1992 года . Эта программа предоставляет коммунальным предприятиям, промышленным предприятиям и другим организациям возможность вести публичный учет своих выбросов и результатов добровольных мер по сокращению, предотвращению или улавливанию выбросов парниковых газов.

В 2009 году Агентство по охране окружающей среды США учредило аналогичную программу, предусматривающую обязательную отчетность для предприятий, производящих 25 000 или более метрических тонн двуокиси углерода в год. Это привело к тому, что тысячи американских компаний отслеживают и сообщают о своих выбросах парниковых газов, что составляет около половины всех выбросов парниковых газов в Соединенных Штатах.

Отдельный перечень ископаемого топлива CO
2выбросы предоставлены проектом Vulcan , финансируемым НАСА / Министерством энергетики США усилием по количественной оценке выбросов ископаемого топлива в Северной Америке с течением времени.

Смягчение

См. Также: Энергосбережение в США и политика США в отношении изменения климата.

Федеральная политика

Правительство Соединенных Штатов изменило отношение к проблеме выбросов парниковых газов. Администрация Джорджа Буша предпочла не подписывать Киотский протокол , но администрация Обамы попыталась принять некоторые цели Киотского протокола. Администрация Трампа вышла из Парижского соглашения , увеличив экспорт сырой нефти и газа , сделав Соединенные Штаты крупнейшим производителем. В апреле 2021 года администрация Байдена обязалась сократить выбросы к 2030 году до половины уровня 2005 года.

В 2007 году Государственный департамент Соединенных Штатов в Четвертом Докладе США о действиях в области климата (USCAR) к Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата предложил перспективу на национальном уровне , включая меры по борьбе с изменением климата .

Межотраслевой

Транспорт

Транспорт в США - крупнейший источник парниковых газов.

Согласно оценкам, легковые автомобили в Соединенных Штатах выбрасывают 2,4% глобальных выбросов парниковых газов. По состоянию на 2021 год в штатах отсутствует законодательство о зонах с низким уровнем выбросов . Программы по сокращению выбросов парниковых газов в транспортном секторе включают:

  • Программа корпоративной средней экономии топлива (CAFE) требует, чтобы производители автомобилей соответствовали стандартам средней экономии топлива для легковых автомобилей, больших пассажирских фургонов и внедорожников, продаваемых в Соединенных Штатах. Стандарты экономии топлива различаются в зависимости от размера автомобиля.
Программа работает совместно с исследованиями и разработками в области водорода, топливных элементов и инфраструктуры Министерства энергетики США, а также с усилиями по разработке усовершенствованных технологий для гибридных электромобилей , которые включают гибридные электрические компоненты (такие как батареи и электродвигатели ).
Правительство США использует шесть « критерии загрязняющих веществ » в качестве показателей качества воздуха : озона , окиси углерода , двуокиси серы , диоксида азота , твердых частиц и свинца , и не включает в себя углекислый газ и другие парниковые газы .
  • Чистые города : сеть местных коалиций, созданная Министерством энергетики в 1993 году, которая поддерживает усилия по энергоэффективности и чистому топливу в контексте местного транспорта.
  • Программа уменьшения перегрузок и улучшения качества воздуха (CMAQ).
  • Регулирование авиационной отрасли: выбросы коммерческих и бизнес-джетов составляют 10% выбросов транспортного сектора США и 3% общих национальных выбросов парниковых газов. В 2016 году EPA опубликовало «заключение об опасности», которое позволило агентству регулировать эмиссию самолетов, и первые предложенные стандарты в соответствии с этим юридическим определением были выпущены в июле 2020 года.
  • Развитие альтернативных источников энергии: Управление биоэнергетических технологий (BETO) Министерства энергетики поддерживает исследования биотоплива в рамках усилий этого агентства по сокращению выбросов парниковых газов, связанных с транспортом.

Энергопотребление в жилых и коммерческих помещениях

По состоянию на 2010 год здания в Соединенных Штатах потребляют примерно 48% электроэнергии страны и вносят аналогичный процент парниковых газов.

Энергопотребление, промышленное

  • Energy Star для промышленности
  • Программа промышленных технологий (ITP)

Энергоснабжение

Выбросы CO 2 в электроэнергетике США

сельское хозяйство

Лесное хозяйство

Управление отходами

  • Программа распространения метана на свалках (LMOP) способствует использованию свалочного газа , естественного побочного продукта разлагающихся отходов свалки, в качестве устойчивого источника энергии. Помимо сокращения выбросов, использование свалочного газа также способствовало сокращению загрязнения воздуха, улучшению условий здоровья и безопасности, а также экономическим выгодам для местных сообществ.
  • В дополнение к сокращению выбросов от отходов, уже находящихся на свалках, программа EPA WasteWise работает с предприятиями, чтобы стимулировать переработку и сокращение источников, чтобы в первую очередь не допустить попадания отходов на свалки.

Региональные инициативы

В 2007 году NGA объявила о планах расширить нормы штата в отношении выбросов парниковых газов и инициатив в области экологически чистой энергии. Губернаторы Тим Поленти из Миннесоты и Кэтлин Себелиус из Канзаса вместе с шестью другими губернаторами возглавили рабочую группу по продвижению возобновляемых источников энергии, сбережению и сокращению выбросов парниковых газов через политику штата. Департамент энергетики США предоставил $ 610000 в поддержку этой инициативы.
Как сказал председатель NGA, губернатор Тим Поленти (R-MN) по вопросам энергетики: «У нас есть федеральное правительство, которое, похоже, не хочет действовать так быстро и смело, как хотелось бы многим». По словам Поленти, когда штаты устанавливают свои собственные стандарты выбросов , федеральное правительство будет подталкивать федеральное правительство к выработке общенациональной энергетической политики для решения проблемы глобального потепления. Если достаточное количество штатов предпримет шаги по сокращению выбросов парниковых газов, это станет «де-факто национальной политикой».

Государственная политика

Калифорния

  • Загрязнение воздуха транспортными средствами (SR 27) - заявляет и подразумевает, что Сенат Калифорнии не обязан придерживаться сокращений стандартов выбросов, дополнительно разрешающих более строгие стандарты выбросов, чем федеральное правительство штата Калифорния. Согласно этой резолюции сената, нынешняя администрация или другие федеральные власти будут возражать со стороны Калифорнии в отношении любого сокращения или сокращения действующих в настоящее время политик Закона о чистом воздухе; позволяя Калифорнии иметь более высокие стандарты выбросов и качества воздуха. Эта политика вызвана угрозой со стороны нынешней администрации по изменению экологической политики, в данном случае стандартов выбросов транспортных средств. Это противопоставление изменения федеральной политики допускается в соответствии с Законом о чистом воздухе Калифорнии прерываний отказа от предоставленного государства по охране окружающей среды от 8 июля 2009 года отказа в Калифорнии относится к транспортным средствам , сделанных в 2009 году и позже. Текущий стандарт, которого придерживается штат, - цель всех транспортных средств, достигающих в среднем 35 миль на галлон. В Калифорнии наблюдалось значительное сокращение выбросов от транспортных средств с 2007 по 2013 год, а также рост выбросов после 2013 года, который можно отнести к различным обстоятельствам, некоторые из которых включают рост населения, рост занятости, увеличение общего ВВП штата, что означает повышение производительности в штате.
  • Регистрация транспортного средства: экологические скидки (SB 745) - устанавливает скидку на любую плату за улучшение транспортировки транспортного средства. Этот законопроект Сената выделяет средства из Фонда сокращения выбросов парниковых газов в Фонд специальных скидок для климатической политики, которые затем переводятся в департамент автотранспортных средств для оплаты новых зарегистрированных транспортных средств или обновленных транспортных средств. В соответствии с политикой стоимость транспортного средства должна отображаться в регистрационных документах.

Подавайте примеры программ

  • Инициатива по энергосбережению в зданиях Нью-Гэмпшира
  • Программа закупки зеленой энергии в Нью-Джерси
  • Вирджиния-Хайленд в Атланте - первая углеродно-нейтральная зона в США.

Ответы неправительственных организаций

Индивидуальное действие

Основная статья: Индивидуальные действия по изменению климата

Действия, предпринимаемые отдельными лицами в отношении изменения климата, включают диету, альтернативы путешествиям, использование энергии в домашних условиях, сокращение потребления и размер семьи. Отдельные лица могут также участвовать в местной и политической защите интересов по вопросам изменения климата. Частным лицам доступны различные варианты компенсации выбросов углерода для смягчения их воздействия на окружающую среду через некоммерческие организации.

Деловое сообщество

Основная статья: Действия бизнеса в связи с изменением климата

Многие крупные предприятия начали сокращать выбросы и взяли на себя обязательство устранить чистые выбросы к различным датам в будущем, что приведет к более высокому спросу на возобновляемые источники энергии и снижению спроса на энергию ископаемого топлива. Предприятия также могут стать углеродно-нейтральными, участвуя в программах Carbon free ® или сертифицировав свои продукты как Carbon free ® через организации по компенсации выбросов углерода.

Технологии в разработке

  • Региональные партнерства по секвестрации углерода
  • Ядерная:
    • Инициатива по системам ядерной энергии поколения IV
    • Инициатива по ядерному водороду
    • Инициатива передового топливного цикла
    • Глобальное партнерство в области ядерной энергии
  • Чистые автомобильные технологии
  • Водородная технология
  • и высокотемпературная сверхпроводимость

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки