丹尼尔·罗
通过创新和减少破坏碳锁定
以满足巴黎气候承诺保持全球气温上升低必威官网是真的吗于2摄氏度,工业化经济体将需要减少温室气体(GHG)的排放量的25% 2010年的水平,2030年搬到碳中立约2070(2018年联合国政府间气候变化专门委员会)。这意味着一个戏剧性的转变的社会系统,如电力、流动性,从化石燃料和食品是解耦的为数不多的几十年。越来越清楚的是,这个低碳转型将涉及到深刻的变化不仅技术和基础设施,而且政策和机构、商业模式和市场,以及生活方式和规范(Geels et al . 2017年)。鉴于这种转型的深度和规模、气候变化通常被称为一个超级邪恶(Levin et al . 201必威官网是真的吗2年),分形(伯恩斯坦和霍夫曼2019),或系统问题(Geels et al . 2017年)。这个专家视角关注著名维度的挑战:路径依赖。集中,特别是在碳锁定和路径依赖性如何体现通过什么手段这是可以克服的。
了解碳路径依赖和锁定
研究(皮尔森2000;Berkhout 2002;安鲁2000)表明,碳密集型发展轨迹持续增强路径依赖流程。路径依赖可以被理解为一种历史的惯性,即早期选择关闭未来可能选择的信封等时尚复制建立社会安排(见图1)。研究发现了一系列的自我强化机制,促进路径依赖:(1)与当前技术和基础设施相关的沉没成本(例如,长寿的物质资本);(2)积累的经验与现有的技术和机构(如人力资本);(3)自我实现预期的持久性这些安排碳密集型实践(例如,普遍观点是自然);(4)移动一组方向的好处(如标准化);和(5)之间的正反馈机构设置及其受益人(例如,既得利益)。下面的讨论说明了如何将这些机制可以使化石燃料安排交互或推动低碳途径。
图1:说明性的路径依赖过程
当自我强化机制体现在这样一种方式,使化石燃料的使用,防止替代品的出现,它们代表了一个强大的形式碳锁定。在历史上有很多这样的例子的化石燃料已经深深植根于社会的设计(例如,城市发展个人汽车和汽油的扩散[脱壳机,> 2002]),最近从煤炭转向自然燃气电力代表展开形式的碳发生在许多司法管辖区的锁定。在安大略省,例如,超过9000兆瓦的天然气单位构建和简约的自2006年以来提供电力。天然气现在约占三分之一的装机容量,由于大部分基础设施将持续30年。这些资产不仅代表了巨大的沉没成本,而且也与利益寻求维持甚至扩大天然气的地位长期能源系统规划(罗2019)。还有更广泛的社会角色(从工业能源公司)在天然气基础设施投资,开发运营经验和人力资本与权力来源。此外,天然气与电力系统的现有的指导原则,要求有限的变化相比,市场功能选择(例如,分布式可再生能源如风能和太阳能)。这样,虽然从煤转向天然气可能在短期内减少温室气体排放,在天然气的投资扩展的使用化石燃料的电力系统和延迟最终的调整与可再生能源的广泛应用和补充创新(例如,能源存储和需求反应)可能使未来的电力系统。在一起,这些机制相互作用进一步促进运动沿着高碳发展轨迹,说明短期内选择投资于化石燃料可能导致社会以及终端路径将昂贵的逆转之后(参见图2)。这种经历是常见的许多地区(如美国和英国),持续投资在天然气基础设施(从发电站到管道)可以延长碳密集型安排到本世纪中叶。
图2:通路
然而,路径依赖机制可能也显现的方式加强(Levin et al . 2012;伯恩斯坦和霍夫曼2018;梅克林et al . 2015年)甚至加速(罗et al . 2019;罗伯茨et al . 2018年)低碳途径。研究表明,绿色产业政策支持风能和太阳能与物质利益有重要的帮助创建选区脱碳后来主张更加雄心勃勃的气候政策(梅克林et al . 2015;必威官网是真的吗Pahle 2018)。在德国,例如,早期公共支出在太阳能研究与示范项目帮助创建一个技术适合实验(与新的太阳能电池技术、应用程序和生产流程)和组建联盟(在科学界中,企业家,和环保组织)。政府融资庇护这利基从电力市场的竞争力量,这是占主导地位的大型公用事业依靠煤炭和核能。太阳能的领域逐步扩大政策延伸研发激励基础设施部署(通过feed-in-tariffs和可再生能源组合标准),同时促进学习机会和相关价格和性能改进、加强供应链成熟和星座的演员参与行业(从太阳能模块制造商向消费者安装程序)。每一步,利益与太阳能扮演不可或缺的角色在捍卫投资这一创新挑战,确保重要的政治胜利深化承诺(家室和2006年到来)。 This experience is reflected elsewhere and in relation to other low-carbon technologies (e.g., Denmark and wind power [Simmie 2012]), suggesting that early sequences of choices can also generate momentum for long-term decarbonization pathways.
这对能源政策的讨论引出了两个相互关联的问题。必威官网是真的吗首先,通过什么手段碳锁定能面对吗?其次,以何种方式可能路径依赖杠杆促进脱碳吗?我最后,应对这些问题,指出创新的重要作用,同时减少侵蚀化石燃料的安排和建立替代方案。
面对碳锁定
低碳创新已经成为一个常见的方法面对碳锁定和长远发展动力轨迹。越来越多的研究表明,社会和技术创新可以在利基市场培育,然后出现的机会窗口出现时(Geels et al . 2017年)。回归的例子新的可再生能源,这些能源是通过一系列努力支持:最初的创新政策和专门的应用程序(例如,在太空飞行和离网光伏发电),后来部署和产业发展政策,和最近的市场整合计划。这不仅创造了沉没成本在可再生能源基础设施,而且还产生学习围绕这些来源和建立利益与脱碳的一个重要的股份。现在,新的可再生能源出现准备扩散更快和挑战化石燃料安排(Markard 2018)。
然而,现任技术和演员积极抵抗低碳替代品的出现给他们的破坏性潜力(Geels 2014)。新可再生能源已经渗透在这些市场足够的数量(例如,德国和英国),他们现在扰乱电力系统的运行,建立了商业模式。鉴于新可再生能源发电边际成本接近于零,他们导致了时间的剩余权力和消极的实时电价。这削弱了电力市场的运作。而不是加速采用互补创新(例如,需求响应和能量储存)进入电力系统未来的能源公司,对此,电网运营商限制新可再生部署(例如,废除激励)和引入新的规则,重申支持现任发电机的位置(例如,基于能力的扩散市场倾向于价值的可靠性在清洁能源)。相似的经历也在交通系统展开,创新基于随意组合和mobility-as-a-service(例如,乳房和Lyft)破坏传统商业模式(出租车)和规范周围的汽车保有量。但是,现任演员试图限制这些破坏性的力量,呼吁监管约束。这表明虽然创新代表了一种强大的力量改变,通常不足以克服投资锁定期为现任演员寻求转变回到他们的支持。
这导致了越来越多的认识到结束对化石燃料的依赖需要更直接的和有意识的努力来管理他们的下降。这些努力目标碳直接锁定和斜降碳密集型安排在这样一种方式来创建低碳创新空间(见图3)。研究(Kivimaa和Kern 2016)分几个功能的政策在促进这个过程,包括抑制或禁止现任技术(从逐步停止碳定价),改革机构和市场规则(支持更广泛的社会目标),侵蚀碳密集型的金融资源利益(通过消除化石燃料补贴),和削弱演员网络和获得决策者(通过调整限制现任顾问委员会的参与)。在实践中,许多例子开始成形。逐步停止针对燃煤电力和内燃机,信号的这些技术和基础设施,以避免进一步的投资。撤资策略针对化石燃料公司的金融资产和合法性碳密集型商业模式(艾林和Gunningham 2017)。还有其他努力返工决策机构减少化石燃料利益的代表。尽管这些行动的承诺,目前的努力仍在很大程度上分散,需要进一步协调侵蚀深锁定期保持化石燃料的安排。
图3:推动创新和低碳路径衰落
引用
艾林,J。,n . Gunningham。2017。“非国有治理和气候政策必威官网亚洲体育:化石燃料撤资运动。”必威官网是真的吗必威官网是真的吗气候政策17:131 - 49。
Berkhout, f . 2002。“技术体制、路径依赖和环境。”全球环境变化12:1 - 4。
伯恩斯坦。,2018 m·霍夫曼。。“脱碳的政治和地方性的催化影响气候实验。”必威官网是真的吗政策科学51岁的没有。4所示。doi: 10.1007 / s11077 - 018 - 9314 - 8。
伯恩斯坦。,2019 m·霍夫曼。。“必威官网是真的吗气候政治、隐喻和分形碳陷阱。”自然气候变化必威官网是真的吗9日,没有。12:1 - 7。
Geels, f . w . 2014。“政权抵抗低碳转型:政治和权力引入多层次视角。”理论,文化和社会31日:意向。
Geels, f·W。b . k . Sovacool、t . Schwanen和s·索雷尔》2017。“社会技术深脱碳的转换。”科学357:1242 - 44。
联合国政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental必威官网是真的吗 Panel on Climate Change)。2018年。全球变暖的1.5°C:一个政府间气候变化专门委员会的特别报道,全球变暖的影响1.5°C高于工业化前的水平和相关的全球温室气体排放途径,在加强的背景下,全球应对气候变化的威胁,可持续发展和消除贫困的努力必威官网是真的吗。日内瓦:政府间气候变化专门委员会。
路上,S。2006年,诉到来。。“能源系统转型的政治和政策:解释德国可再生能源技术的扩散。”能源政策34:256 - 76。
Kivimaa, P。和f·克恩。2016。“创造性破坏或仅仅是利基支持吗?创新政策和可持续性转变。”研究政策45:205 - 17所示。
莱文,K。b . Cashore, s·伯恩斯坦,g .老的。2012。“克服悲剧的超级邪恶的问题:限制我们的未来自我改善全球气候变化。”必威官网是真的吗政策科学45:123 - 52。
Markard, j . 2018。“下一阶段的能源转型及其影响研究和政策。”自然能源,阿美。doi: 10.1038 / s41560 - 018 - 0171 - 7。
梅克林J。:凯尔西、大肠Biber)和j . Zysman》2015。“气候政策赢得联盟”。必威官网是真的吗科学349:1170 - 71。
Pahle, M。,等。2018。“测序加大气候政策紧缩”。必威官网是真的吗自然气候变化必威官网是真的吗8:861 - 67。
皮尔森,p . 2000。“收益递增、路径依赖和政治的研究。”美国政治科学评论94年,没有。2:251 - 67。
罗伯茨,C。,等。“加速低碳转型的政治:一个新的研究议程。”能源研究和社会科学44:304 - 11所示。
罗,d . 2019。“社会技术系统的冲突:探索演员交互围绕电气化和安大略省电力贸易展开低碳途径。”能源研究和社会科学49:219 - 32。
罗,D。、j . Meadowcroft Cashore。2019。“稳定和气候政策?必威官网是真的吗利用路径依赖的见解,政策反馈,和过渡途径。”能源研究和社会科学:168 - 78。
罗,D。j . Markard f . w . Geels, l . Fuenfschilling。即将到来的。“为什么碳定价不充分是“可持续性转变政策“有助于减缓气候变化。”必威官网是真的吗美国国家科学院院刊》上。
剥壳机,M。,j . >, 2002。“这座城市和汽车。”国际城市和地区研究杂志》上24:737 - 57。
西米·j . 2012。“路径依赖和创造新的技术路径在丹麦风电产业。”欧洲计划研究20:753 - 72。
安鲁,g . c . 2000。“理解碳锁定。”能源政策28日:817 - 30。
