PHẦN 3: THÍCH ỨNG VÀ GIẢM NHẸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU244 CHƯƠNG 8. KHÁI NIỆM THÍCH ỨNG VÀ GIẢM NHẸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 245
8.2 Khái niệm và quan điểm về giảm nhẹ biến đổi khí hậu
Theo báo cáo đánh giá thứ 4 của Ban Liên chính phủ về BĐKH (IPCC, 2007b), lượng phát thải khí nhà kính toàn cầu đã gia tăng đáng kể từ thời kỳ tiền công nghiệp, với mức tăng 70% từ năm 1970 đến 2004. Theo dự báo của IPCC (2007b), lượng phát thải khí nhà kính toàn cầu sẽ tiếp tục gia tăng trong một vài thập kỷ tới. Do đó, việc nghiên cứu về thích ứng và giảm nhẹ BĐKH đóng vai trò quan trọng cho việc đề xuất và thực thi các chính sách, chiến lược nhằm thích ứng và giảm nhẹ BĐKH. Một số khái niệm về giảm nhẹ BĐKH được đưa ra như sau:
- Là sự can thiệp của con người nhằm giảm nguồn phát thải khí nhà kính và tăng bể chứa khí nhà kính (IPCC, 2001).
- Là sự can thiệp của con người nhằm giảm nhẹ áp lực lên hệ thống khí hậu; bao gồm các chiến lược giảm nguồn phát thải khí nhà kính và tăng bể chứa khí nhà kính (IPCC, 2007).
- Là các hoạt động nhằm giảm mức độ hoặc cường độ phát thải khí nhà kính (Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với BĐKH, 2008).
- Là những hành động nhằm loại bỏ vĩnh viễn hoặc giảm nhẹ những rủi ro và những tai biến liên quan đến BĐKH đối với cuộc sống và tài sản của con người (Global Greenhouse Warming, 2010).
- Là sự can thiệp của con người nhằm giảm nguồn phát thải hoặc tăng bể chứa các khí nhà kính. Ví dụ việc sử dụng năng lượng hóa thạch một cách hiệu quả hơn cho các hoạt động công nghiệp hoặc sản xuất điện, chuyển sang sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo (năng lượng mặt trời và năng lượng gió) và mở rộng diện tích rừng và các bể chứa khác nhằm giảm nhẹ CO2 trong khí quyển (UNFCCC, 2011).
Nhìn chung, các khái niệm giảm nhẹ BĐKH được đưa ra đều tập trung vào 2 mục tiêu chính là giảm nguồn phát thải khí nhà kính và tăng bể chứa khí nhà kính. Trong đó, khái niệm giảm nhẹ BĐKH do IPCC (2007b) đề xuất là khái niệm đầu tiên tổng quát nhất và đầy đủ nhất về các mặt của giảm nhẹ cũng như việc thực thi chiến lược giảm nhẹ BĐKH.
8.2.2 Cách tiếp cận
Nhu cầu phát triển kinh tế, nguồn tài nguyên, khả năng thích ứng và giảm nhẹ BĐKH giữa các vùng là khác nhau. Không có một cách tiếp cận “một kích thước vừa với tất cả” (one-size-fits-all) đối với các vấn đề BĐKH, do đó việc đề xuất các giải pháp thích ứng và giảm nhẹ BĐKH phải dựa trên đặc điểm cụ thể của từng vùng (IPCC, 2007b). Giảm nhẹ BĐKH được dựa trên các quan điểm sau:
- BĐKH liên quan đến các tương tác phức tạp giữa khí hậu, môi trường, kinh tế, chính trị, xã hội và kỹ thuật, do đó để giảm nhẹ BĐKH cần có cách tiếp cận liên ngành và đa ngành;
- BĐKH đang diễn ra trên quy mô toàn cầu, ảnh hưởng đến tất cả các lĩnh vực kinh tế - xã hội, do đó cần phải có sự phối kết hợp giữa các khu vực và quốc gia nhằm giảm nhẹ BĐKH toàn cầu;
- Giảm nhẹ BĐKH bao gồm việc giảm nguồn phát thải và tăng bể chứa khí nhà kính;
- Để đạt được mục tiêu ổn định khí nhà kính, chiến lược giảm nhẹ BĐKH cần được tiến hành trong một khoảng thời gian đủ dài để hệ sinh thái có thể thích ứng với BĐKH, không đe dọa đến sản xuất lương thực và đảm bảo phát triển kinh tế bền vững;
- Các giải pháp giảm nhẹ BĐKH phải được thể hiện trong các chiến lược, chương trình, quy hoạch, kế hoạch phát triển và ứng phó với BĐKH của các quốc gia;
- Để giảm nhẹ BĐKH hiệu quả cần phải kết hợp đồng thời giữa sử dụng bền vững, tiết kiệm nguồn năng lượng hiện có cũng như phát triển nguồn năng lượng sạch, quản lý chất thải hợp lý, bảo vệ và phát triển rừng...
Nhằm đánh giá mức độ giảm khí nhà kính liên quan đến các giới hạn xả thải (emission baseline), khái niệm tiềm năng giảm nhẹ BĐKH (mitigation potential) được đề xuất (IPCC, 2007b). Tiềm năng giảm nhẹ BĐKH được phân chia thành tiềm năng thị trường (market potential) và tiềm năng kinh tế (economic potential).
- Tiềm năng thị trường là tiềm năng giảm nhẹ BĐKH dựa vào chi phí riêng (private cost) và tỉ lệ chiết khấu riêng (private discount) có thể được kỳ vọng xuất hiện dưới các điều kiện thị trường được dự báo, bao gồm các chính sách và giải pháp hiện hành.
- Tiềm năng kinh tế là tiềm năng giảm nhẹ BĐKH có tính đến giá trị và lợi ích xã hội với giả thiết rằng hiệu quả thị trường được cải thiện bởi các chính sách, giải pháp và các rào cản được loại trừ.
Những nghiên cứu về tiềm năng thị trường có thể làm cơ sở giúp những nhà hoạch định chính sách hiểu biết về tiềm năng giảm nhẹ BĐKH dựa trên những chính sách hiện có và các rào cản đang tồn tại, trong khi những nghiên cứu về tiềm năng kinh tế chỉ ra những gì có thể đạt được nếu những chính sách mới, sự điều chỉnh hợp lý được thực thi nhằm loại bỏ những rào cản. Do đó, tiềm năng kinh tế thông thường lớn hơn tiềm năng thị trường.
Tiềm năng giảm nhẹ được ước tính dựa trên các cách tiếp cận khác nhau: cách tiếp cận từ dưới lên trên (bottom-up approach) và cách tiếp cận từ trên xuống (top-down approach). Đây là hai cách tiếp cận chủ yếu được dùng để đánh giá tiềm năng kinh tế. Những nghiên cứu về giảm nhẹ BĐKH theo cách tiếp cận từ dưới lên trên dựa trên sự đánh giá các lựa chọn giảm nhẹ, tập trung nhấn mạnh các công nghệ và các quy định cụ thể. Đây là những nghiên cứu đặc trưng với giả thiết là kinh tế vĩ mô không đổi. Những ước tính giảm nhẹ BĐKH của các khu vực được tập hợp lại nhằm cung cấp ước tính về tiềm năng giảm nhẹ BĐKH trên quy mô toàn cầu. Trong khi đó, những nghiên cứu về giảm nhẹ BĐKH dựa trên cách tiếp cận từ trên xuống đánh giá tiềm năng kinh tế của các lựa chọn giảm nhẹ. Những nghiên cứu này sử dụng khung nhất quán toàn cầu và các thông tin tổng hợp về các lựa chọn giảm nhẹ, nắm bắt được phản hồi thị trường và kinh tế vĩ mô.
Sau Báo cáo thứ 3 của IPCC (2001), mô hình tiếp cận từ trên xuống kết hợp với các lựa chọn về công nghệ giảm nhẹ BĐKH, trong khi đó mô hình tiếp cận từ dưới lên kết hợp nhiều hơn những phản hồi của kinh tế vĩ mô và thị trường, chính những điều chỉnh này làm cho 2 cách tiếp cận có nhiều điểm tương đồng. Đặc biệt, những nghiên cứu dựa trên mô hình từ dưới lên rất
hữu hiệu trong việc đánh giá các lựa chọn về chính sách ở cấp ngành (ví dụ việc cải thiện hiệu suất năng lượng), trong khi đó, mô hình từ trên xuống lại đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá các chính sách BĐKH ở cấp liên ngành (ví dụ như thuế cacbon).
8.2.3 Các giải pháp giảm nhẹ biến đổi khí hậu
Hiện nay, rất nhiều nỗ lực phát triển khoa học, công nghệ mới được nghiên cứu và triển khai nhằm giảm sự nóng lên toàn cầu (Schneider, 2004). Các cách giảm nhẹ BĐKH bao gồm giảm nhu cầu sử dụng hàng hóa và dịch vụ xả thải quá mức, tăng lợi ích hiệu quả, phát triển công nghệ ít cacbon và giảm phát thải từ nguyên liệu hóa thạch (Stern, 2007).
Có rất nhiều giải pháp giảm nhẹ BĐKH được thực hiện thông qua các cam kết giữa các bên tham gia UNFCCC và Nghị định thư Kyoto bắt đầu có hiệu lực thực thi từ tháng 2 năm 2005, tuy nhiên điều này vẫn chưa đủ để đảo ngược lại xu thế phát thải khí nhà kính (IPCC, 2007b). Kinh nghiệm thực thi ở Châu Âu cho thấy trong khi các chính sách về BĐKH có thể có hiệu quả thì việc thực thi toàn bộ chính sách và điều phối thường rất khó khăn, đòi hỏi cần có sự bổ sung và cải tiến liên tục (IPCC, 2007b).
Pacala và Socolow (2004) đã đề xuất 15 chương trình giảm phát thải khí CO2 (25 tỷ tấn trong khoảng thời gian 50 năm, từ năm 2005 đến năm 2055); trong đó việc thực hiện 7 trong số 15 chương trình dưới đây có thể đạt được mục tiêu giảm phát thải đề ra.
1. Tăng hiệu quả kinh tế của việc sử dụng nguyên liệu (từ 7.8 L/100 km lên 3.9 L/100 km) cho 2 tỷ xe hơi.
2. Giảm sử dụng phương tiện tham gia giao thông: cải thiện thiết kế đô thị, làm việc từ xa...nhằm giảm 16000 km xuống còn 8000 km trong 1 năm cho 2 tỷ xe hơi.
3. Giảm lượng tiêu thụ năng lượng của ngành xây dựng (tăng hiệu quả sử dụng năng lượng) 25% tính đến năm 2055.
4. Cải thiện hiệu suất các nhà máy nhiệt điện than từ 40% lên 60%.
5. Thay 1400 GW từ nhiệt điện than bằng gas tự nhiên vào năm 2055.
6. Thu hồi và lưu giữ lượng cacbon phát ra từ sản xuất 80 GW nhiệt điện than.
7. Thu hồi và tái sử dụng khí hydro tạo ra từ sản xuất nhiệt điện than.
8. Giảm phát thải cacbon từ chuyển đổi than đá sang nhiên liệu tổng hợp đạt 30 triệu thùng/ngày (4.800.000 m3/ngày).
9. Thay thế 700 GW nhiệt điện than bằng điện hạt nhân.
10. Thêm 2 triệu tua-bin gió 1 MW (gấp 50 lần công suất hiện tại).
11. Thay thế 700 GW nhiệt điện than bằng 2000 GW điện mặt trời (gấp 700 lần công suất hiện tại).
12. Sản xuất nhiên liệu hydro từ 4 triệu tua-bin gió 1 MW .
13. Sử dụng năng lượng sinh khối thay thế nhiên liệu dầu (gấp 100 lần công suất hiện tại).
14. Ngừng chặt phá rừng và trồng mới 300 triệu ha rừng.
15. Bảo tồn đất trồng trọt (gấp 10 lần lượng sử dụng hiện tại).
Nhiều chính sách, chiến lược giảm nhẹ BĐKH được đưa ra trong các lĩnh vực khác nhau (cung cấp năng lượng, xây dựng, giao thông, công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp và quản lý chất thải) (IPCC, 2007b). Nhìn chung các nhóm giải pháp giảm nhẹ BĐKH bao gồm: sử dụng tiết kiệm năng lượng, phát triển năng lượng mới, quản lý chất thải, bảo vệ và phát triển rừng, xử lý khí nhà kính, giáo dục và truyền thông.
Sử dụng tiết kiệm năng lượng
Cùng với khả năng cung ứng năng lượng hạn chế và việc thất thoát, sử dụng lãng phí nguồn năng lượng hiện có, giảm nhẹ BĐKH thông qua việc sử dụng tiết kiệm nguồn năng lượng hiện có trở thành vấn đề quan trọng và cấp bách. Sử dụng tiết kiệm năng lượng còn bao hàm cả việc ứng dụng công nghệ tiên tiến nhằm tăng hiệu suất năng lượng hóa thạch, hiệu suất sử dụng điện…
Sử dụng hiệu quả năng lượng được coi như là mục tiêu quan trọng trong những nỗ lực giảm lượng tiêu thụ năng lượng cần thiết để cung cấp cho các sản phẩm, thiết bị và dịch vụ. Ví dụ như việc sử dụng đèn huỳnh quang, compact hay cửa sổ ở trần nhà làm giảm nguồn năng lượng để duy trì ánh sáng so với các đèn chiếu sáng bình thường (Diesendorf, 2007).
Sử dụng tiết kiệm năng lượng được chứng minh là một chiến lược mang lại hiệu quả kinh tế. Ví dụ như tiểu bang California (Mỹ) bắt đầu thực thi các giải pháp tiết kiệm năng lượng từ những năm 70 của thế kỷ 20, bao gồm bộ luật xây dựng và những tiêu chuẩn ứng dụng kèm theo những đòi hỏi nghiêm ngặt. Kết quả cho thấy những năm tiếp theo, sự tiêu thụ năng lượng trung bình trên đầu người của bang này được giữ ở mức ổn định, trong khi trên toàn nước Mỹ con số này cao gấp 2 lần. Một phần của chiến lược này chính là việc thực thi chính sách sử dụng năng lượng hiệu quả, ứng dụng điện tái tạo và cuối cùng là các nhà máy điện hóa thạch mới (CEC, 2005).
California - Đầu tàu tiêu biểu trong phân bổ ngân quỹ cacbon
Là nền kinh tế lớn thứ 6 trên thế giới, California từ lâu đã đi đầu ở cấp quốc gia và quốc tế về bảo tồn năng lượng và quản lý môi trường. Hiện nay, tiểu bang này đã đặt ra tiêu chuẩn cho hành động cấp toàn cầu nhằm giảm nhẹ BĐKH.
Đạo luật Giải pháp với sự nóng lên toàn cầu năm 2006 đòi hỏi California phải đặt giới hạn phát thải khí nhà kính năm 2020 bằng mức năm 1990, với mục tiêu giảm thải lâu dài là 80% đến năm 2050. Đạo luật này thể hiện chương trình toàn tiểu bang thực hiện được đầu tiên về đặt giới hạn phát thải đối với mọi ngành công nghiệp
lớn, trong đó có chế tài để phạt những trường hợp không tuân thủ Đạo luật.
Luật pháp bắt nguồn từ những thể chế mạnh mẽ. Kế hoạch của tiểu bang cho phép Ban Nguồn lực Không khí Tiểu bang (SARB) quyền được quy định các tập đoàn công nghiệp góp bao nhiêu phần vào cắt giảm phát thải, phân chỉ tiêu phát thải và đặt ra chế tài phạt đối tượng không tuân thủ. Ban này đặt ra thời hạn cuối cùng là 2010 sẽ xác định cách thức hoạt động của hệ thống, cho các ngành công nghiệp 3 năm để chuẩn bị thực hiện. SARB cũng được yêu cầu xây dựng chiến lược đảm bảo “đạt được sự cắt giảm tối đa phát thải khí nhà kính hiệu quả về chi phí và khả thi về công nghệ vào năm 2020”. Chiến lược đó sẽ được thực thi từ năm 2010 bao gồm chương trình mua bán phát thải dựa trên các chỉ tiêu định lượng.
Các chỉ tiêu của California được hậu thuẫn của nhiều chính sách lớn, trong đó có những chính sách quan trọng nhất:
- Tiêu chuẩn phát thải xe cơ giới: luật tiêu chuẩn xe cơ giới hiện hành đòi hỏi giảm phát thải khí nhà kính 30%
từ xe mới vào năm 2016, giảm 10% cường độ phát thải từ nhiên liệu vào năm 2020. Điều này sẽ tạo động cơ khuyến khích cắt giảm trong chế biến xăng dầu, nhiên liệu sinh học và xe chạy điện.
- Tiêu chuẩn chất lượng hoạt động đối với ngành điện:
Ủy ban Năng lượng California đòi hỏi phải đặt ra những tiêu chuẩn phát thải mạnh mẽ đối với điện mua theo các
hợp đồng dài hạn. Những tiêu chuẩn này giúp thúc đẩy phát điện cacbon thấp.
- Năng lượng tái tạo: theo Bộ tiêu chuẩn về năng lượng tái tạo, đến năm 2020, 20% lượng điện của California là từ nguồn tái tạo. Tiểu bang này sẽ hoàn trả khoảng 2,9 tỷ Đô la Mỹ trong vòng 10 năm cho các hộ gia đình và doanh nghiệp nào lắp đặt các tấm pin mặt trời, cùng với nhiều tín dụng thuế hơn nữa để trang trải 30% phí lắp đặt.
- Đặt tiêu chuẩn bảo tồn: trong năm 2004, California tuyên bố chỉ tiêu kiên quyết bảo tồn năng lượng nhằm tiết kiệm tương đương 30.000GWh vào năm 2013. Để đạt được mục tiêu này, tiêu chuẩn xây dựng và trang thiết bị mới đã được triển khai.
Nguồn: Arroyo và Linguiti, 2007; CEC, 2005.
Theo Cơ quan Năng Lượng Quốc tế (IEA, 2006), hiệu suất năng lượng được nâng cao trong các lĩnh vực xây dựng, công nghiệp và giao thông có thể giảm 1/3 nhu cầu năng lượng thế giới đến năm 2050 và giúp kiểm soát được lượng phát thải khí nhà kính toàn cầu (Sophie, 2006). Để giảm lượng phát thải khí nhà kính trong lĩnh vực giao thông, cần ứng dụng các công nghệ tiết kiệm năng lượng tiên tiến như điện hỗn hợp (hybrid-electric), xe cơ giới chạy bằng khí hydro, chạy bằng điện; sử dụng nhiên liệu sinh học; quy hoạch đô thị hợp lý nhằm hạn chế khoảng cách di chuyển... Trong lĩnh vực thiết kế xây dựng, áp dụng các kỹ thuật xây dựng sử dụng ít năng lượng; sử dụng nguồn nhiệt tái tạo (địa nhiệt, năng lượng mặt trời); sử dụng thiết bị có hiệu suất cao nhất (thắp sáng, điều hòa, bếp điện, lò sưởi...).
Phát triển năng lượng mới
Phát triển hợp lý nguồn năng lượng hạt nhân và năng lượng tái tạo là các phương án đóng góp tích cực nhất nhằm giảm phát thải khí nhà kính.
Trên thế giới hiện nay có 85 quốc gia đặt ra mục tiêu cụ thể về sử dụng nguồn năng lượng tái tạo trong tương lai, đồng thời ban hành các chính sách công thúc đẩy sử dụng nguồn năng lượng này (REN21, 2009, 2010). Trong lĩnh vực sản xuất điện, hiện
nay nguồn năng lượng tái tạo cung cấp 18 % tổng sản xuất điện trên thế giới, trong đó chỉ tính riêng năng lượng gió là 14 % tại bang Iowa (Mỹ), 40 % ở bang Schleswig-Holstein (Đức). Một số quốc gia sử dụng chủ yếu nguồn năng lượng tái tạo như Iceland (100 %), Brazil (85 %), Austria (62 %), New Zealand (65 %) và Thụy Sỹ (54 %) (REN21, 2010).
Hiện nay, năng lượng hạt nhân cung cấp 17 % nguồn điện thế giới, trong đó khoảng 4/5 công suất này nằm tại 346 lò phản ứng hạt nhân ở các nước thuộc Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (OECD). Tỉ trọng hạt nhân trong tổng sản lượng điện từ khoảng 20% ở Anh và Mỹ tới 80% ở Pháp (IEA, 2006). Việc sử dụng năng lượng hạt nhân thay thế các nguồn năng lượng xả thải nhiều cacbon góp phần giảm lượng cacbon toàn cầu, tuy nhiên lại làm nảy sinh nhiều vấn đề về rò rỉ chất phóng xạ độc hại (Chenobun năm 1986, Fukushima năm 2011) và vũ khí hạt nhân.
Quản lý chất thải
Tăng cường hiệu quả quản lý chất thải cũng là một trong những giải pháp hữu hiệu nhằm giảm nhẹ phát thải khí nhà kính.
Quản lý chất thải bao gồm cả quản lý các quá trình và công nghệ xử lý chất thải: thu gom và vận chuyển chất thải, tái chế (kim loại, giấy, nhựa, thủy tinh...), chế biến phân compost và chế phẩm sinh học, xử lý bằng công nghệ đốt, chôn lấp hợp lý, áp dụng cơ chế phát triển sạch (CDM) theo Nghị định thư Kyoto. Việc lựa chọn các phương án quản lý chất thải cần xem xét điều kiện cụ thể của từng địa phương và cần được xem xét là một yếu tố trong khung chương trình hành động giảm nhẹ BĐKH. Chiến lược quản lý chất thải toàn diện nhằm giảm lượng phát thải khí nhà kính cần đảm bảo ba yếu tố cơ bản:
- Thiết lập hệ thống quản lý chất thải tổng hợp tập trung vào giảm nhẹ lượng chất thải phát sinh, tái chế nhằm giảm tiêu hao về nguyên liệu và năng lượng tiêu thụ;
- Sử dụng các công nghệ xử lý với đặc điểm tiêu hao năng lượng ít và tái sử dụng các vật liệu còn dư thừa của quá trình xử lý;
- Tái tạo năng lượng từ quá trình xử lý chất thải, thu gom khí thải từ quá trình chôn lấp để sử dụng cho các mục đích như sản xuất điện hoặc phục vụ các hệ thống tạo nhiệt hay làm mát.
Bảo vệ và phát triển rừng
Bảo vệ và phát triển rừng làm tăng khả năng hấp thụ các khí nhà kính là chìa khóa giảm nhẹ BĐKH. Các giải pháp giảm nhẹ BĐKH trong lĩnh vực lâm nghiệp bao gồm: trồng rừng, tái sinh rừng tự nhiên, quản lý rừng, giảm chặt phá rừng, quản lý gỗ, sử dụng các sản phẩm từ khai thác rừng làm năng lượng sinh học thay thế nhiên liệu hóa thạch (IPCC, 2007b). Đồng thời, mục tiêu đến năm 2030 là cải thiện các loài cây nhằm tăng sản xuất sinh khối và hấp thụ cacbon, sử dụng công nghệ điều khiển tự động