La transizione dall'energia a base di carbone al gas a combustione più pulita è stata a lungo considerata un punto fermo di molti piani d'azione per il clima, nonostante le preoccupazioni per le perdite e le possibili emissioni nocive. Un recente studio pubblicato sulla rivista Cambiamenti climatici naturali rileva che non solo tale cambiamento è fondamentale per raggiungere gli obiettivi climatici e stabilizzare l'aumento della temperatura globale, ma che i benefici del gas a combustione più pulita superano i suoi possibili rischi.

Guidato da Katsumasa Tanaka, un ricercatore senior sul rischio climatico presso l'Istituto nazionale per gli studi ambientali in Giappone, lo studio ha esaminato gli scenari globali per la transizione dal carbone al gas utilizzando un nuovo approccio che ha applicato per la prima volta le metriche sviluppate per le valutazioni dell'impatto climatico al dibattito carbone-gas. Concentrandosi sui principali generatori di energia del mondo:Cina, Germania, India, e gli Stati Uniti:lo studio ha esaminato gli impatti di una varietà di emissioni dirette e indirette di un tale spostamento su scale temporali sia più brevi che più lunghe che vanno da pochi decenni a un secolo.

"Molti studi precedenti erano in qualche modo ambivalenti sui benefici climatici del passaggio dal carbone al gas, " ha detto Tanaka. "Il nostro studio sostiene con forza i benefici climatici che deriverebbero da questa transizione energetica, perché abbiamo scelto con cura le metriche per valutare gli impatti climatici alla luce dei recenti progressi nella comprensione delle metriche".

"Data l'attuale situazione politica, forniamo un messaggio tanto necessario per aiutare a facilitare il passaggio di energia dal carbone ai sensi dell'accordo di Parigi, " ha detto Tanaka. "Tuttavia, il gas naturale non è un obiettivo finale; lo consideriamo come un ponte verso forme di energia più sostenibili a lungo termine mentre ci muoviamo verso la decarbonizzazione".

Le preoccupazioni per le perdite di metano dal gas naturale sono state oggetto di accesi dibattiti, in particolare negli Stati Uniti, dato il crescente utilizzo del fracking nell'ultimo decennio. Recenti sforzi scientifici hanno migliorato la comprensione dell'entità delle perdite di metano negli Stati Uniti, ma i suoi potenziali impatti rimangono altamente incerti nel resto del mondo.

"La nostra conclusione che i benefici del gas naturale superano i possibili rischi è solida in un'ampia gamma di perdite di metano, e in condizioni di incertezza nei dati e nelle metriche sulle emissioni, " ha detto Tanaka.

Questa ricerca è stata parzialmente supportata dall'Environmental Research and Technology Development Fund (2-1702) dell'Environmental Restoration and Conservation Agency in Giappone, con il supporto aggiuntivo dell'Institute for Advanced Sustainability Studies in Germania e del Research Council of Norway.

Più metriche per esaminare simultaneamente gli impatti climatici a breve e lungo termine

Metriche delle emissioni, o indicatori per valutare gli impatti sui cambiamenti climatici da una varietà di tipi di emissioni, sono strumenti utili per ottenere informazioni sugli impatti climatici senza la necessità di eseguire modelli climatici.

Queste metriche funzionano come fattori di ponderazione nel calcolo della CO ₂ -emissioni equivalenti dalle emissioni di una varietà di gas serra. Però, i conseguenti impatti climatici osservati attraverso la CO ₂ -le emissioni equivalenti sono sensibili alle specifiche metriche scelte.

"Poiché il risultato può dipendere fortemente da quali metriche vengono scelte e applicate, è necessaria un'attenta riflessione sul significato e sulle implicazioni di ogni specifica scelta, " disse Francesco Cherubini, professore all'Università norvegese di scienza e tecnologia. "Ogni tipo di emissione suscita una diversa risposta del sistema climatico. I risultati divergenti negli studi precedenti potrebbero derivare dal tipo di metrica scelta".

Lo studio ha combinato più metriche per affrontare in parallelo gli impatti climatici sia a breve che a lungo termine. È stato riscontrato che le centrali elettriche a gas naturale hanno impatti minori sia a breve che a lungo termine rispetto alle centrali a carbone, anche quando alti potenziali tassi di perdita di metano, una gamma completa di gas serra e inquinanti atmosferici, o problemi di incertezza sono considerati.

"Il nostro studio utilizza una serie di metriche congiuntamente, a differenza di molti studi che ne utilizzano solo uno, considerare gli impatti climatici su scale temporali diverse:una metrica per alcuni decenni e un'altra per circa un secolo", disse Otavio Cavalett, un collega di Cherubini. "Questo ci ha permesso di considerare la miriade di inquinanti che possono influenzare il clima su diverse scale temporali".

"In pratica, ci siamo allontanati dalle metriche disponibili dall'ultimo rapporto IPCC e ci siamo concentrati su quelle più coerenti con gli obiettivi di temperatura dell'Accordo di Parigi, " Ha detto Cherubini. La scelta delle metriche degli autori è in linea con le recenti raccomandazioni del Programma ambientale delle Nazioni Unite e della Society of Environmental Toxicology and Chemistry. È la prima applicazione di tali raccomandazioni al dibattito dal carbone al gas.

Differenze regionali

Per garantire che nello studio globale si tenesse conto delle possibili differenze regionali, lo studio ha confrontato le metriche globali con le metriche regionali per esaminare più precisamente gli impatti.

"Abbiamo considerato una serie di cosiddetti inquinanti climatici di breve durata (SLCP), come SOx, NOx, e nero di carbonio, che possono essere emesse da queste piante, " ha detto Bill Collins, professore all'Università di Reading, Nel regno unito. "Ciò ha richiesto un'analisi regionale perché gli impatti climatici degli SLCP dipendono da dove vengono emessi, a causa della loro breve vita nell'atmosfera."

Direzioni future e rilevanza politica

Lo studio di Tanaka e coautori fa parte di un corpus crescente di letteratura che riafferma la necessità di eliminare gradualmente il carbone per mitigare l'aumento delle temperature globali e rallentare o invertire gli impatti negativi dei cambiamenti climatici.

Il lavoro correlato al futuro potrebbe considerare le catene di approvvigionamento e il commercio all'interno e tra le nazioni e altri fattori ambientali, oltre a lavorare per migliorare la coerenza delle metriche per la valutazione degli impatti climatici.

"La qualità dell'aria non fa parte della nostra analisi, ma includerlo probabilmente rafforzerebbe la nostra conclusione, " ha detto Tanaka. Altri effetti ambientali, come la contaminazione dell'acqua potabile e le attività sismiche indotte, potrebbe anche aggiungere importanti dimensioni al dibattito."