p Comprometidos em lidar com a severa poluição do ar do país, A China está tentando uma mudança do carvão para o gás natural e está considerando uma variedade de fontes, incluindo opções de gás doméstico e importado, bem como a criação de seu próprio gás sintético a partir do carvão. p Uma equipe de pesquisadores liderada pela Universidade de Princeton investigou os impactos ambientais da transição do carvão para o gás natural na China, explorando implicações na qualidade do ar, mitigação de carbono, e estresse hídrico até o ano 2020.

p As evidências, publicado em Sustentabilidade da Natureza , alertam que o uso de gás natural sintético à base de carvão, conhecido pela sigla "SNG, "aumentaria as emissões de carbono e a demanda de água, especialmente em regiões da China que já apresentam altas emissões de carbono per capita e escassez de água.

p No geral, os pesquisadores descobriram que uma mudança do carvão para outros tipos de gás natural produz ar, carbono, e co-benefícios da água quando o vazamento de metano, um poderoso gás de efeito estufa, está bem controlado. Contudo, há compensações quando se trata do grau de melhoria da qualidade do ar e da escassez de água - dependendo de qual setor o gás natural é usado para substituir o carvão e onde essa substituição ocorre.

p O artigo está entre os primeiros a analisar as interações entre a qualidade do ar, emissões de carbono, e o uso da água na produção e no consumo de energia. O documento destaca a necessidade de um sistema integrado, abordagem estratégica ao remodelar sistemas de energia.

p "Avaliando a qualidade do ar, emissões de carbono, e a escassez de água impacta em todo o local, regional, e os níveis globais são cruciais para capturar co-benefícios potenciais, evitando consequências indesejadas, "disse o primeiro autor do estudo, Yue Qin, que conduziu a pesquisa como candidato a doutorado na Universidade de Princeton. Ela agora é uma bolsista de pós-doutorado na Universidade da Califórnia, Irvine.

p “Embora haja muita discussão sobre a necessidade de uma transição no fornecimento de energia limpa, em que setor a energia limpa é usada e o que ela está deslocando também é fundamental para determinar a qualidade do ar, carbono, e co-benefícios da água, "disse a investigadora principal do estudo Denise L. Mauzerall, professor de engenharia civil e ambiental e relações públicas e internacionais na Escola Woodrow Wilson de Assuntos Públicos e Internacionais da Universidade de Princeton e na Escola de Ciências Aplicadas e Engenharia. "Embora o artigo se concentre na China, suas conclusões gerais são amplamente aplicáveis. "

p Os co-autores do estudo incluíram Wei Peng, que conduziu a pesquisa na Princeton University e agora está na Harvard University; Lena Ho? Glund-Isaksson, Edward Byers, e Fabian Wagner, todos do International Institute for Applied Systems Analysis; e Kuishuang Feng, baseado na Universidade de Maryland.

p Os pesquisadores se propuseram a analisar a relação entre a indústria de energia e seus efeitos na qualidade do ar, carbono, e água. Essas questões ambientais são frequentemente tratadas individualmente, mas o setor de energia afeta cada uma dessas áreas de maneiras distintas e as políticas de energia podem trazer co-benefícios ou des-benefícios.

p A China se tornou o estudo de caso por causa de seus planos para reduzir sua dependência do carvão e transição, em parte, ao gás natural como forma de melhorar a qualidade do ar. Os autores estavam interessados ​​nas implicações ambientais mais amplas dessa mudança, que tem implicações globais para o desenvolvimento sustentável.

p Hoje, A China é responsável por mais da metade do consumo mundial de carvão. O gás natural - o combustível fóssil mais limpo - responde por apenas 6 por cento do consumo de energia primária da China, contra uma média global de aproximadamente 16 por cento. A média global tem aumentado continuamente cerca de 15% ao ano desde 2000.

p Para entender os impactos ambientais de uma mudança de carvão para gás natural, os pesquisadores combinaram uma análise de ciclo de vida de produção / uso de energia, que mapeia a vida de um produto do início ao fim, com uma avaliação de impacto ambiental integrada.

p Para cada uma das seis principais fontes de gás, eles examinaram os impactos da substituição do carvão por uma quantidade fixa de gás natural adicional nas melhorias resultantes da qualidade do ar, mitigação de carbono, e estresse hídrico na China.

p As fontes de gás foram escolhidas com base em planos governamentais e industriais para 2020 e incluíram gás convencional, gás natural sintético, gás de xisto, gás natural liquefeito importado, importou gás da Rússia Oriental, e gás importado da Ásia Central.

p Os pesquisadores identificaram o ar, carbono, e a água como suas "metas ambientais" devido ao interesse global e nacional nessas áreas. Também, o exame simultâneo dessas três áreas pode ajudar a evitar graves, consequências ambientais não intencionais.

p Os pesquisadores descobriram que, exceto para gás natural sintético à base de carvão, substituir carvão por gás natural geralmente traz benefícios para a qualidade do ar, mitigação de carbono, e estresse hídrico.

p Dependendo do tipo de fonte de gás e como será usado, a mudança de fontes de carvão para gás (exceto gás natural sintético) leva a reduções substanciais de emissões de CO2, bem como reduções no uso de água. Reduções de 60-120 milhões de toneladas métricas de CO2 podem ser vistas, que é equivalente ao total nacional de emissões de CO2 nas Filipinas. Em termos de água, reduções de 20 a 60 milhões de metros cúbicos são possíveis ao substituir 30 bilhões de metros cúbicos de carvão pelo carvão.

p Mas o gás natural sintético à base de carvão é outra história. O gás natural sintético aumenta as emissões de carbono e o consumo de água nas províncias do noroeste da China, que já sofrem com altas emissões de carbono per capita e severa escassez de água.

p "Importante, como as regiões com alta poluição do ar não se sobrepõem às regiões com alto estresse hídrico, e a substituição em diferentes setores traz diferentes níveis de qualidade do ar e impactos da água, há compensações na magnitude das melhorias na qualidade do ar e da água, "Qin disse.

p Geral, a fonte de gás afeta a qualidade do ar, carbono, e a água de maneiras diferentes, dependendo de como ela é usada.

p "Nossas descobertas mostram por que é fundamental entender as sinergias e trade-offs ar-carbono-água subjacentes para que a China, bem como outros países em desenvolvimento, podem projetar adequadamente caminhos de transição de energia limpa de acordo com suas prioridades ambientais locais, "Qin disse.

p "O desenvolvimento de novos sistemas de energia oferece uma oportunidade de reduzir simultaneamente vários impactos ambientais, incluindo a poluição do ar doméstico, escassez de água local, e mudanças climáticas globais, "Mauzerall disse." Em última análise, uma transição completa dos combustíveis baseados em carbono será necessária para lidar com a mudança climática. Em outra pesquisa, descobrimos que a energia renovável fornece os maiores co-benefícios para a qualidade do ar, mitigação de carbono, e redução do consumo de água de quaisquer fontes de energia conhecidas. "

p O papel, "Sinergias e compensações entre qualidade do ar, carbono e água na indústria de gás natural da China, "apareceu pela primeira vez online em 14 de setembro em Sustentabilidade da Natureza .