Mientras los países de todo el mundo buscan reducir las emisiones de carbono, China, actualmente el mayor emisor de dióxido de carbono con el 30 % de las emisiones totales de carbono en el mundo en 2018, ha declarado su objetivo de ser neutral en carbono para 2060. Para lograr este objetivo, China. y cualquier otro país con objetivos similares de mitigación del cambio climático, deberá implementar la combinación más efectiva de políticas del sector del transporte, lo que a su vez requiere modelos precisos de descarbonización.

Según investigadores de la Universidad de Hiroshima, los marcos más utilizados para modelar las emisiones de carbono en el sector del transporte tienden a enfatizar un conjunto de factores como el comportamiento, la planificación del uso del suelo o el consumo de energía, por ejemplo, a expensas de otros factores. Ahora, esos investigadores han desarrollado un marco integrado para tener en cuenta las muchas variables relevantes para el modelado preciso de emisiones de carbono, lo que permite a los responsables políticos ver una imagen más completa para elegir el mejor camino a seguir. Aplicaron este marco para modelar las emisiones de energía del transporte para las 31 regiones de China.

Los resultados se publicaron en Nature Communications en junio de 2022.

El coautor del artículo, Runsen Zhang, profesor asistente de la Escuela de Graduados de Ciencias e Ingeniería Avanzadas de la Universidad de Hiroshima en el momento de la investigación, dijo que los modelos actuales de emisiones de carbono tienen limitaciones, que es lo que él y su coautor, Tatsuya Hanaoka, investigador principal de la National Instituto de Estudios Ambientales de Japón, se propuso resolver.

«Metodológicamente, por un lado, los estudios de escenarios globales representan una imagen general del consumo de energía que parece plausible para los responsables de las políticas energéticas y los científicos del cambio climático, pero la planificación del uso de la tierra, las políticas de infraestructura y los factores de comportamiento apenas se modelan», dijo Zhang. «Por otro lado, los modelos de transporte con descripciones de comportamiento sofisticadas y una alta resolución espacial pueden brindar una respuesta significativamente más concreta a los problemas de transporte urbano, pero a menudo simplifican las representaciones del sistema energético y carecen de una evaluación integrada a largo plazo de los factores transversales». efectos sectoriales».

Para abordar estas limitaciones, los investigadores integraron un modelo de transporte y un modelo de sistema de energía y se basaron en el marco Evitar-Cambiar-Mejorar para desarrollar un método para proyectar el consumo y las emisiones futuras de energía en el sector del transporte de China. En lugar de tomar una descripción general agregada de China, observaron cada una de las 31 regiones para capturar las características regionales del uso de energía para el transporte.

«El modelo de transporte pasó la demanda de servicio específica del modo al modelo del sistema de energía para estimar la futura transición de la combinación tecnológica, el consumo de energía y las emisiones de dióxido de carbono, mientras que la combinación tecnológica y los costos se retroalimentaron al modelo de transporte para volver a calcular el valor generalizado. costo de transporte con una combinación tecnológica actualizada», dijo Hanaoka.

Los investigadores aplicaron cuatro instrumentos (tecnología, regulación, información y precio) a cada una de las tres categorías en el enfoque Evitar-Cambiar-Mejorar para un total de 12 escenarios, que también se compararon con un escenario de negocios habituales. Los resultados mostraron diferentes ventajas y desventajas en cada escenario así como en cada región.

Según Zhang, además de mostrar la importancia de un paquete de políticas específico para la región, los hallazgos iluminan el acoplamiento sinérgico y las compensaciones entre las diferentes variables para desarrollar una combinación de políticas que logrará mejor el objetivo de neutralidad de carbono de China.

«Para abordar las necesidades de reducción de emisiones a largo plazo para el sector del transporte de China, se deben presentar recomendaciones políticas concretas para maximizar las sinergias y minimizar las compensaciones entre estrategias e instrumentos», dijo Zhang. «Es importante destacar que, para acortar la distancia entre el transporte y los estudios sobre el cambio climático, los planificadores de transporte, los responsables de la formulación de políticas energéticas y los expertos en clima deben unirse para desarrollar soluciones innovadoras hacia la neutralidad del carbono».

Según los investigadores, los científicos luego deberán abordar el transporte aéreo y marítimo, en lugar de principalmente el transporte terrestre, como fue el caso aquí debido a la disponibilidad de datos, e involucrar a otras regiones del mundo.

«Los estudios futuros se orientarán hacia el desarrollo de un modelo energético de transporte global, incluido el transporte por carretera, ferrocarril, agua y aire», dijo Hanaoka.

Actualmente, Zhang está afiliado al Centro de Diseño de Sociedad Sostenible en la Escuela de Graduados de Ciencias Fronterizas de la Universidad de Tokio.

El Fondo de Desarrollo de Tecnología e Investigación de la Sociedad Japonesa para la Promoción de la Ciencia y el Medio Ambiente de la Agencia de Conservación y Restauración Medioambiental de Japón apoyó este trabajo.