Positive Wendepunkte nutzen, um die Dekarbonisierung zu beschleunigen
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Positive Wendepunkte nutzen, um die Dekarbonisierung zu beschleunigen

Jan 11, 2024

Die Biden-Administration hat die Vereinigten Staaten dazu verpflichtet, bis 2050 Netto-Null-Emissionen zu erreichen. Um diese Verpflichtung zu erfüllen, sind drastische Dekarbonisierungsübergänge in allen Bereichen der Gesellschaft in einem noch nie dagewesenen Tempo erforderlich. Dies kann durch positive Kipppunkte ermöglicht werden, die Schwellenwerte bei Dekarbonisierungsübergängen markieren, deren Überschreitung einen schnellen Fortschritt bis zur Vollendung gewährleistet. Eine neue Generation ökonomischer Modelle ermöglicht die Analyse dieser Kipppunkte und die Bewertung wirksamer politischer Interventionen.

Die Biden-Administration sollte eine dreigleisige Strategie verfolgen, um die Kraft positiver Wendepunkte zu nutzen, um beim Übergang zu einer Zukunft mit sauberer Energie eine höhere Kapitalrendite als erwartet zu erzielen. Erstens sollten der President's Council of Advisors on Science and Technology (PCAST) und der Council of Economic Advisors (CEA) neue Wirtschaftsmodelle bewerten und Empfehlungen abgeben, wie Agenturen solche Modelle in ihren Entscheidungsprozess integrieren können. Zweitens sollten Bundesbehörden positive Wendepunkte in die Forschungspläne bestehender Forschungszentren und -programme integrieren, um zusätzliche Möglichkeiten zur Dekarbonisierung aufzudecken. Schließlich sollten Bundesbehörden auf der Grundlage der Erkenntnisse dieser Forschung Dekarbonisierungsstrategien und -richtlinien entwickeln.

Der Klimawandel bringt uns jedes Jahr näher an auslösende negative Kipppunkte, wie den Zusammenbruch des westantarktischen Eisschildes oder die atlantische meridionale Umwälzzirkulation. Diese negativen Kipppunkte, die durch sich selbst verstärkende Umweltrückkopplungsschleifen hervorgerufen werden, beschleunigen das Tempo des Klimawandels erheblich.

Die Erfüllung der Verpflichtung der Biden-Regierung, bis 2050 Netto-Null-Emissionen zu erreichen, wird das Risiko dieser negativen Wendepunkte verringern, erfordert jedoch, dass die Vereinigten Staaten das derzeitige Tempo der Dekarbonisierung erheblich beschleunigen. Traditionelle Wirtschaftsmodelle der Bundesregierung und von Organisationen wie der Internationalen Energieagentur unterschätzen konsequent den Fortschritt emissionsfreier Technologien und die Kapitalrendite von Maßnahmen, die einen schnelleren Übergang ermöglichen, was letztes Jahr zur „größten Aufwärtskorrektur aller Zeiten“ der Agentur führte . Eine neue Denkrichtung präsentiert „evidenzbasierte Hoffnung“ für eine rasche Beschleunigung des Tempos der Dekarbonisierungsübergänge. Forscher weisen darauf hin, dass unsere Gesellschaft aus komplexen und miteinander verbundenen sozialen, wirtschaftlichen und technologischen Systemen besteht, die sich bei einem Übergang nicht linear verändern, wie traditionelle Modelle annehmen; Wenn ein positiver Wendepunkt überschritten wird, können Änderungen am System vielmehr zu unverhältnismäßig großen Auswirkungen führen. Es ist eine neue Generation von Wirtschaftsmodellen entstanden, die politische Entscheidungsträger dabei unterstützen sollen, diese komplexen Systeme im Wandel zu verstehen und die besten Strategien zur Förderung einer kosteneffizienten Dekarbonisierung zu ermitteln.

Auf der COP26 im Jahr 2021 verpflichteten sich die Staats- und Regierungschefs von Ländern, die für 73 % der weltweiten Emissionen verantwortlich sind, darunter die Vereinigten Staaten, zur Zusammenarbeit, um positive Wendepunkte im Rahmen der Breakthrough Agenda zu erreichen. Bisher haben das Vereinigte Königreich und andere europäische Länder die Bewegung angeführt, doch es besteht für die Vereinigten Staaten die Möglichkeit, sich als Vorreiter bei der Umsetzung politischer Maßnahmen anzuschließen, die bewusst positive Wendepunkte nutzen und von den gemeinsamen Erkenntnissen anderer Nationen profitieren.

Im Inland beinhalten der Inflation Reduction Act (IRA) und der Infrastructure Investment and Jobs Act (IIJA) einige der strengsten Klimapolitiken, die das Land je gesehen hat. Die Umsetzung dieser Richtlinien stellt ein natürliches Experiment zur Untersuchung der Auswirkungen verschiedener politischer Interventionen auf den Fortschritt in Richtung positiver Wendepunkte dar.

Abbildung 1. Diagramm eines Systems und seines positiven Wendepunkts. Die Hebel für Veränderungen auf der linken Seite bewegen das System weg vom aktuellen Zustand mit hohen Emissionen und hin zu einem neuen Netto-Null-Zustand. Wenn sich das System vom aktuellen Zustand entfernt, werden die sich selbst verstärkenden Rückkopplungsschleifen im System stärker und beschleunigen den Übergang. Am positiven Wendepunkt werden die Rückkopplungsschleifen stark genug, um das System ohne weitere Unterstützung durch die Hebel des Wandels in den neuen Zustand zu treiben. Daher sind politische Interventionen für Dekarbonisierungsübergänge im Vorfeld eines positiven Wendepunkts von entscheidender Bedeutung. (Adaptiert vom Green Futures Network.)

So wie negative Kipppunkte in der Umwelt das Tempo des Klimawandels beschleunigen, bergen positive Kipppunkte in unseren sozialen, wirtschaftlichen und technologischen Systemen das Potenzial, das Tempo der Dekarbonisierung rasch zu beschleunigen (Abbildung 1). Diese positiven Wendepunkte werden durch Rückkopplungsschleifen vorangetrieben, die zu steigenden Akzeptanzrenditen führen und die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass neue Verbraucher sie übernehmen (Abbildung 2):

Die richtigen politischen Maßnahmen können dieses Phänomen nutzen, um deutlich höhere Kapitalrenditen zu erzielen und positive Wendepunkte auszulösen, die emissionsfreien Technologien einen deutlichen Aufschwung gegenüber etablierten fossilbasierten Technologien verleihen.

Figur 2.Beispiele für positive Rückkopplungsschleifen: (a) Learning by Doing, (b) soziale Ansteckung und (c) Verstärkung durch ergänzende Technologien.

Eine Möglichkeit, den Fortschritt hin zu einem positiven Wendepunkt zu visualisieren, ist die S-Kurve, bei der die Einführung einer neuen emissionsfreien Technologie exponentiell zunimmt und dann bei vollständiger Einführung ihren Sättigungsgrad erreicht. Dieses S-Kurven-Verhalten ist charakteristisch für viele historische Energie- und Infrastrukturtechnologien (Abbildung 3). Anhand dieser historischen Beispiele haben Forscher herausgefunden, dass der positive Wendepunkt zwischen 10 % und 40 % der Akzeptanz liegt. Das Überschreiten dieser Akzeptanzschwelle lässt sich nur schwer umkehren und ist in der Regel ein Garant dafür, dass eine Technologie die S-Kurve abschließt.

Figur 3. Die historische Übernahme einer Stichprobe von Infrastruktur- und Energiesystemen (oben) und Industriegütern (unten). Beachten Sie, dass die Schärfe der S-Kurve erheblich variieren kann. (Quelle: Systemiq)

Beispielsweise hat die norwegische Regierung in den letzten zwei Jahrzehnten den Aufbau einer Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge (Komplementärtechnologie) unterstützt und den Preis von Elektrofahrzeugen mithilfe von Steuern und Subventionen unter den Preis von Benzinfahrzeugen gesenkt. Infolgedessen begannen die Verbraucher, günstigere Elektrofahrzeuge zu kaufen, und im Laufe der Zeit führten die Hersteller neue Modelle von Elektrofahrzeugen ein, die billiger und attraktiver als die Vorgängermodelle waren (Learning by Doing und Skaleneffekte). Dies führte dazu, dass Elektrofahrzeuge im Jahr 2022 88 % der Neuwagenverkäufe ausmachten. Norwegen hat seitdem angekündigt, seine Subventionen für Elektrofahrzeuge durch die Einführung zweier neuer Elektrofahrzeugsteuern für 2023 zu lockern, doch die Elektrofahrzeugverkäufe sind weiter gestiegen und machen 90 % davon aus Bisherige Gesamtverkäufe im Jahr 2023, was zeigt, wie schwierig es ist, positive Wendepunkte umzukehren. Norwegen ist nun auf dem besten Weg, einen zweiten Wendepunkt zu erreichen, der eintreten wird, wenn Elektrofahrzeuge ohne Unterstützung durch Steuern oder Subventionen Preisgleichheit mit Benzinfahrzeugen erreichen.

Aufgrund der Vernetzung sozialer und technologischer Systeme kann das Auslösen eines positiven Wendepunkts möglicherweise die Wahrscheinlichkeit eines weiteren Wendepunkts in größerem Maßstab erhöhen, was zu „aufsteigenden Wendepunktkaskaden“ führt. Aufsteigende Kippkaskaden können auf zwei Arten auftreten: (1) von einem kleineren System zu einem größeren System (z. B. wenn mehr Staaten ihren Wendepunkt für die Einführung von Elektrofahrzeugen erreichen, nähert sich die Nation als Ganzes ihrem Wendepunkt) und ( 2) von einem Sektor zum anderen. Für Letzteres haben Forscher drei Super-Hebelpunkte identifiziert, die politische Entscheidungsträger nutzen können, um Trinkgeldkaskaden über mehrere Sektoren hinweg auszulösen:

Das Potenzial für diesen Multiplikatoreffekt macht positive Wendepunkte umso vielversprechender und wichtiger zu verstehen.

Weitere Forschung zur Identifizierung positiver Kipppunkte und Kippkaskaden sowie zur Verbesserung von Modellen zur Bewertung politischer Auswirkungen birgt großes Potenzial für die Aufdeckung zusätzlicher Dekarbonisierungsmöglichkeiten. Politische Entscheidungsträger sollten die Vorteile dieses wachsenden Forschungsfelds voll ausschöpfen, indem sie seine Modelle und Erkenntnisse in den klimapolitischen Entscheidungsprozess integrieren und Erkenntnisse von Forschern in evidenzbasierte Richtlinien umsetzen.

Damit die Regierung positive Kipppunkte nutzen kann, müssen politische Entscheidungsträger in der Lage sein, (1) positive Kipppunkte und Kippkaskaden zu identifizieren, bevor sie eintreten, (2) zu verstehen, welche Richtlinien oder Richtliniensequenzen am kosteneffektivsten und wirkungsvollsten bei der Umsetzung sind positive Wendepunkte ermitteln und (3) diese Erkenntnisse in die politische Entscheidungsfindung integrieren. Die folgenden Empfehlungen würden die Grundlagen dieses Prozesses schaffen.

Der President's Council of Advisors on Science and Technology (PCAST) und der Council of Economic Advisors (CEA) sollten eine gemeinsame Bewertung neuer Wirtschaftsmodelle und Fallstudien durchführen, um herauszufinden, wo sich neue Modelle als genauer für die Modellierung von Dekarbonisierungsübergängen erwiesen haben wo es noch Lücken gibt. Anschließend sollten sie einen Bericht mit Empfehlungen zu Möglichkeiten zur Finanzierung weiterer Forschung zu positiven Wendepunkten und neuen Wirtschaftsmodellen herausgeben und Unterbehörden, die für Modellierung und Prognosen verantwortlich sind, wie die Energy Information Administration im Energieministerium (DOE), beraten, wie das geht Wir übernehmen diese neuen Wirtschaftsmodelle.

Es gibt eine wachsende Zahl von Forschungsarbeiten, die vor allem aus Europa stammen und vom Global Systems Institute und der Economics of Energy Innovation and Systems Transition an der University of Exeter und Systemiq geleitet werden und den globalen Fortschritt in Richtung positiver Wendepunkte und verschiedener potenzieller politischer Interventionen untersuchen. Die Bundesregierung sollte das Wachstum dieses Forschungsbereichs in den Vereinigten Staaten fördern, um positive Wendepunkte zu untersuchen und Modelle und Prognosen für den US-Kontext zu entwickeln.

Es gibt mehrere bestehende staatlich finanzierte Forschungsprogramme und -zentren, die gut zu positiven Wendepunkten passen und synergetisch davon profitieren würden, wenn sie dies in ihre Forschungsagenda aufnehmen würden:

Forscher haben bereits drei wichtige Hebelpunkte identifiziert, an denen die Bundesregierung die Entwicklung und Umsetzung politischer Maßnahmen in Betracht ziehen sollte. Im Zuge der Veröffentlichung zukünftiger Forschungsergebnisse sollte der PCAST ​​weitere Empfehlungen zu Maßnahmen aussprechen, die die Bundesregierung ergreifen kann, um positive Wendepunkte zu nutzen.

ZEV-Vorschriften verlangen von Automobilherstellern, einen steigenden Anteil von ZEVs im Rahmen ihrer Verkäufe von leichten Nutzfahrzeugen zu verkaufen. Die Sicherstellung eines wachsenden Angebots an ZEVs führt zu sinkenden Kosten und einer steigenden Nachfrage. Beweise für die Wirkung solcher Maßnahmen in US-Bundesstaaten, kanadischen Provinzen und China sowie Zukunftsprognosen deuten darauf hin, dass ZEV-Vorschriften ein entscheidender politischer Hebel sind, um einen vollständigen Übergang zu Elektrofahrzeugen sicherzustellen. Solche Maßnahmen basieren auf der Umverteilung von privatem Kapital und nicht auf Staatsausgaben, was sie besonders kosteneffektiv macht. In Kombination mit den Investitionen in die Herstellung von Elektrofahrzeugen und die öffentliche Ladeinfrastruktur in der IRA und dem IIJA könnte ein nationales ZEV-Mandat den Übergang zu Elektrofahrzeugen radikal vorantreiben.

Es ist unwahrscheinlich, dass ein nationales ZEV-Mandat in absehbarer Zeit vom Kongress verabschiedet wird. Allerdings würden die kürzlich vorgeschlagenen Treibhausgasemissionsstandards der Environmental Protection Agency (EPA) für Personenkraftwagen und Lastkraftwagen bis 2032 effektiv vorschreiben, dass 67 % der Autoverkäufe ZEVs sein müssen, damit die Automobilhersteller die Vorschriften einhalten können. Die vorgeschlagenen Standards würden regulatorische Stärke für das Ziel der Biden-Administration bieten, bis 2030 50 % der verkauften Neuwagen ZEVs zu sein. Die EPA sollte diese Standards so schnell wie möglich auf oder über der derzeit vorgeschlagenen Strenge fertigstellen.

Die vorgeschlagenen EPA-Standards sollen bis 2035 zu einer 50-prozentigen Preissenkung für Elektrofahrzeugbatterien führen würde den Wendepunkt der Kostenparität für diese Technologien wahrscheinlich um einige Jahre vorverlegen.

Ammoniak ist der Hauptbestandteil für die Herstellung von Düngemitteln auf Stickstoffbasis und erfordert Wasserstoff als Input. Traditionell wird dieser Wasserstoff aus Erdgas hergestellt, und die Herstellung von Wasserstoff für Ammoniak ist für 1 % der weltweiten CO2-Emissionen verantwortlich. Grüner Wasserstoff, der aus Wasser hergestellt und mit erneuerbarer Energie betrieben wird, würde die Produktion von grünem Ammoniak für stickstoffbasierte Düngemittel ermöglichen.

Basierend auf einer Analyse des DOE-Kipppunkts ist die Produktion von grünem Ammoniak einer der vielversprechendsten Bereiche für den ersten groß angelegten Einsatz von grünem Wasserstoff, dank der Möglichkeit, etablierte Ammoniak-Lieferketten und Skaleneffekte zu nutzen. Die Produktion von grünem Ammoniak weist außerdem eine der niedrigsten grünen Prämien in der Wasserstoffwirtschaft auf. Die Produktion von grünem Ammoniak wird die Entwicklung der Infrastruktur und Kostensenkungen für grünen Wasserstoff ermöglichen, um andere Sektoren zu dekarbonisieren, darunter Schifffahrt, Luftfahrt und Schwerindustrien wie die Stahlindustrie.

Die Biden-Administration sollte im Bundesnachhaltigkeitsplan ein Ziel für die Produktion von grünem Ammoniak für heimische Düngemittel festlegen, ähnlich wie Indiens Entwurf einer Wasserstoffstrategie, der eine Produktion von 20 % grünem Ammoniak bis 2027–2028 vorsieht. Die EPA sollte dann Grenzwerte und Richtlinien für den CO2-Ausstoß des Clean Air Act für stickstoffbasierte Düngemittelproduktionsanlagen vorschlagen, ähnlich den kürzlich vorgeschlagenen Standards für Kohle- und Erdgaskraftwerke, um diesem Ziel regulatorische Stärke zu verleihen. Diese Grenzwerte würden faktisch erfordern, dass Düngemittelfabriken einen wachsenden Anteil an grünem Ammoniak in ihre Produktionslinie einmischen, um die Emissionsgrenzwerte einzuhalten. Nach Angaben des Energieministeriums hat die Steuergutschrift für die Produktion von sauberem Wasserstoff in der IRA eine Kostenparität zwischen grünem Ammoniak und Ammoniak auf fossiler Basis ermöglicht, sodass die EPA in der Lage sein sollte, solche Grenzwerte festzulegen, ohne die Kosten für die Lebensmittelproduktion zu erhöhen.

Durch die Verlagerung des Proteinkonsums von Fleisch auf pflanzliche und alternative Proteine ​​können die Emissionen aus der Tierhaltung reduziert und Landnutzungsänderungen für die Fleischproduktion verringert werden. Pflanzenproteine ​​beziehen sich auf proteinreiche Pflanzen wie Nüsse und Hülsenfrüchte sowie traditionelle Produkte aus diesen Pflanzen wie Tofu und Tempeh. Zu den derzeit auf dem Markt erhältlichen alternativen Proteinen gehören pflanzliche und fermentierte Proteinprodukte, die den Geschmack und die Textur von Fleisch nachahmen sollen. Studien zeigen, dass, wenn es pflanzlichen und alternativen Proteinen gelingt, einen Wendepunkt von 20 % Marktanteil zu erreichen, dies 7–15 % der derzeit landwirtschaftlich genutzten Fläche der Erhaltung und der Wiederherstellung ihrer Fähigkeit als Kohlenstoffsenke überlassen würde.

Die öffentliche Beschaffung alternativer Proteine ​​für bundesstaatliche Lebensmittelprogramme nutzt die Kaufkraft der Regierung, um diesen entstehenden Markt zu unterstützen und neue Verbraucher an alternative Proteine ​​heranzuführen, wodurch seine Zugänglichkeit und gesellschaftliche Anziehungskraft erhöht wird. Im vergangenen Jahr wurde mit dem National Defense Authorization Act ein dreijähriges Pilotprogramm für die US-Marine eingeführt, um alternative Proteinoptionen anzubieten. Der kalifornische Gesetzgeber investierte außerdem 700 Millionen US-Dollar, um Schulen bei der Beschaffung von mehr pflanzlichen Lebensmitteln zu unterstützen und das Personal in der Zubereitung pflanzlicher Mahlzeiten zu schulen.

Das Landwirtschaftsministerium der Vereinigten Staaten (USDA) ist durch die Zusammenarbeit zwischen dem Agricultural Marketing Service (AMS) und dem Food and Nutrition Service (FNS) ein wichtiger Lebensmittelbeschaffer und verteilt den Großteil der beschafften Lebensmittel über die Child Nutrition Programs (CNPs). insbesondere das National School Lunch Program (NSLP). Derzeit beschafft AMS keine traditionellen oder alternativen Proteinprodukte aus Pflanzenprotein, aber die USDA-Richtlinien erlauben es traditionellen und alternativen Proteinprodukten, die Fleisch-/Fleischalternativanforderungen für CNPs zu erfüllen. Das AMS sollte Produktspezifikationen und Anforderungen für die Beschaffung dieser Art von Produkten entwickeln und traditionelle und alternative Proteinunternehmen dabei unterstützen, USDA-Lebensmittelverkäufer zu werden. Die FNS sollte dann ein Pilotprogramm starten und beispielsweise 1 % ihres Beschaffungsbudgets für traditionelle und alternative Proteinprodukte ausgeben. Dies sollte durch die Ausbildung und Schulung von Gastronomiemitarbeitern an Schulen, die am NSLP teilnehmen, in der Zubereitung von Mahlzeiten mit traditionellen und alternativen Proteinen unterstützt werden.

Je früher positive Wendepunkte ausgelöst werden, die die gewünschten Übergänge beschleunigen, desto eher werden Dekarbonisierungsübergänge realisiert und Netto-Null-Ziele erreicht. Frühzeitiges Eingreifen ist von entscheidender Bedeutung, um das Wachstum und die Einführung neuer emissionsfreier Technologien zu unterstützen. Die oben genannten Empfehlungen stellen die Grundlagen einer Strategie zur Nutzung positiver Wendepunkte und zur Beschleunigung von Klimaschutzmaßnahmen dar.

Ich möchte Erica Goldman für ihr großzügiges Feedback und ihre Ratschläge zu diesem Artikel sowie für ihre Vordenkerrolle zu diesem Thema bei FAS danken.

Die wichtigsten Bedingungen für die Auslösung eines positiven Wendepunkts sind:Bezahlbarkeit,Attraktivität, UndBarrierefreiheit von neuen Null-Emissions-Technologien im Vergleich zu etablierten Unternehmen. Erschwinglichkeit ist oft die wichtigste Voraussetzung: Das Erreichen von Preisparität mit etablierten Technologien (mit und dann ohne Unterstützung durch Steuern und Subventionen) kann schnelles Wachstum und Akzeptanz ermöglichen. Attraktivität bezieht sich auf die Präferenzen der Verbraucher hinsichtlich der Leistung einer neuen Technologie, ergänzenden Funktionen oder der Fähigkeit, soziale Werte zu signalisieren. Zugänglichkeit bezieht sich darauf, ob unterstützende Infrastruktur oder Wissen, wie z. B. Ladestationen für Elektrofahrzeuge oder Rezepte zum Kochen alternativer Proteine, allgemein verfügbar sind, um die Einführung zu unterstützen. Aufgrund der relativen Natur dieser Bedingungen können politische Entscheidungsträger sie beeinflussen, indem sie entweder die neue Technologie erschwinglicher, attraktiver und zugänglicher machen oder indem sie die etablierte Technologie weniger erschwinglich, attraktiver und zugänglicher machen. Oft ist eine Kombination beider Ansätze erforderlich, um den optimalen Effekt zu erzielen.

Bundesstaaten können zusammenarbeiten, um Maßnahmen zu ermitteln und zu koordinieren, die eine nach oben gerichtete Trinkgeldkaskade in andere Bundesstaaten und schließlich die Bundesregierung auslösen. Ein vielversprechendes Beispiel hierfür ist die zunehmende Akzeptanz des kalifornischen EV-Verkaufsauftrags „Advanced Clean Cars II“ in Vermont, New York, Washington, Oregon, Rhode Island, New Jersey, Maryland und bald auch in Colorado, Massachusetts und Delaware.

Die oben erwähnte soziale Ansteckung ist eine wirkungsvolle Art von Rückkopplungsschleife, die nicht nur die Verbreitung neuer Technologien, sondern auch neuer Verhaltensweisen, Meinungen, Kenntnisse und sozialer Normen vorantreiben kann. Durch soziale Ansteckung kann eine soziale Bewegung entstehen, die einen größeren Einfluss ausüben kann als die Summe der Individuen. Dieser Einfluss kann sich dann in Forderungen nach Maßnahmen der Regierung und der Industrie zur Dekarbonisierung niederschlagen. Ein Paradebeispiel sind Greta Thunberg und die Studentenbewegung Fridays for Future. Ein weiteres Beispiel ist die Social Tipping Point Coalition, die im Jahr 2021 eine Koalition aus über 100 Wissenschaftlern, Universitäten, Nichtregierungs- und Basisorganisationen sowie anderen Einzelpersonen zusammenbrachte, um beim neuen niederländischen Parlament eine Petition zur Umsetzung neuer Klimapolitiken einzureichen.

Die Industrie ist durch ihre Geschäftsmodelle, ihre technologische Entwicklung und ihre Produktion direkt daran beteiligt, die Voraussetzungen für einen positiven Wendepunkt zu schaffen. Es ist wahrscheinlicher, dass die Industrie in die Einführung und Verbesserung kohlenstoffarmer und -freier Technologien und Praktiken investiert, wenn die Regierung klar signalisiert, dass sie den Übergang unterstützen wird, was zu positiven, verstärkenden „Ambitionsschleifen“ zwischen der Klimapolitik der Regierung und den Klimamaßnahmen der Industrie führt. Die Branchenkoordinierung ist auch von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass sich neue Technologien ergänzen und dass die Infrastruktur, die eine Technologie unterstützt, parallel zur Technologie selbst entwickelt wird. Beispielsweise ist eine Koordination zwischen Elektrofahrzeugunternehmen erforderlich, um herstellerübergreifend kompatible Lademechanismen zu entwickeln. Die Koordination zwischen Ladeunternehmen und Elektrofahrzeugunternehmen kann Ladeunternehmen dabei helfen, herauszufinden, in welchen Regionen der größte Bedarf an Ladegeräten besteht.

Die internationale Koordination stärkt positive Rückkopplungsschleifen und beschleunigt Kostensenkungen für grüne Technologien. Eine aktuelle Studie legt beispielsweise nahe, dass, wenn die drei größten Automärkte – die Vereinigten Staaten, Europa und China – Verkaufsvorgaben für emissionsfreie Fahrzeuge (ZEV) umsetzen (d. h. Anforderungen, dass ein zunehmender Prozentsatz der Verkäufe jedes Autoherstellers Elektrofahrzeuge sein müssen). ) werden Elektrofahrzeuge fünf Jahre früher die Kostenparität mit Gasfahrzeugen erreichen können als im Szenario ohne diese ZEV-Vorschriften.

Das US-amerikanische Global Change Research ProgramStrategischer Plan 2022–2031 Zu seinen Forschungsschwerpunkten zählen Kipppunkte und nichtlineare Veränderungen in komplexen Systemen. Der Strategieplan unterstreicht insbesondere die Notwendigkeit, „das Potenzial für vorteilhafte Wendepunkte“ zu untersuchen und Forschung zur Nichtlinearität in wirtschaftsbasierte Modelle einzubeziehen, um gesellschaftliche Entscheidungen in künftigen nationalen Klimabewertungen zu bewerten. Allerdings wird es noch vier bis fünf Jahre dauern, bis die nächste Nationale Klimabewertung im Rahmen dieses strategischen Plans erstellt wird. (Die fünfte nationale Klimabewertung, die voraussichtlich im Herbst dieses Jahres veröffentlicht wird, wurde vor der Veröffentlichung des neuen strategischen Plans erstellt.) Daher sind zusätzliche Maßnahmen der Exekutive und der Behörden erforderlich, um positive Wendepunkte in der Bundesregierung vor der nächsten nationalen Klimabewertung zu implementieren Die Bewertung ist freigegeben.

Die Bundesregierung erhebt derzeit einige Daten über die Verkaufs- und Akzeptanzraten der relativ ausgereifteren sauberen Energietechnologien wie Elektrofahrzeuge. In einem Bloomberg-Bericht aus dem Jahr 2022 wurde versucht, „Frühstadium-Wendepunkte“ bei etwa 5 % Einführung für 10 saubere Energietechnologien zu identifizieren, die widerspiegeln, wann ihre Einführung messbar exponentiell wird, und ihre Einführungskurven in verschiedenen Ländern weltweit zu vergleichen. Über die Akzeptanzraten hinaus weisen eine Reihe weiterer Faktoren auf Fortschritte in Richtung positiver Wendepunkte hin, etwa die Anzahl der Unternehmen, die in eine emissionsfreie Technologie investieren, oder die Anzahl der Staaten, die Vorschriften oder Anreize zur Unterstützung emissionsfreier Technologien in einem Sektor erlassen. Die Verfolgung dieser Indikatoren kann politischen Entscheidungsträgern dabei helfen, zu erkennen, wann sich ein System einem positiven Wendepunkt nähert. Das gemeinnützige Systems Change Lab verfolgt derzeit die Einführung von Dekarbonisierungstechnologien und Faktoren, die sich auf Dekarbonisierungsübergänge auf globaler Ebene auswirken. Philanthropische Finanzierung oder eine öffentlich-private Partnerschaft mit dem Systems Change Lab könnten deren bestehende Infrastruktur nutzen, um Wendepunktindikatoren auf nationaler Ebene für die Vereinigten Staaten zu verfolgen.

Um sich einem positiven Wendepunkt zu nähern, muss das System zunächst destabilisiert werden, um Veränderungen zu ermöglichen. Sobald ein positiver Wendepunkt überschritten wird, beschleunigt sich das System in einen neuen Zustand und beginnt sich wieder zu stabilisieren. Die Destabilisierung während des Übergangs kann jedoch unbeabsichtigte Folgen haben, da sich die Art und Weise, wie soziale, wirtschaftliche und technologische Systeme organisiert sind und wie Ressourcen innerhalb dieser Systeme schnell verteilt werden, rasch verändert. Zu den potenziellen Risiken gehören die wirtschaftliche Unsicherheit für die Beschäftigten in schnell rückläufigen Branchen und die daraus resultierende soziale Instabilität und Gegenreaktionen. Dies kann möglicherweise die Ungleichheit und unerwünschte soziale Spaltung verschärfen. Daher müssen Maßnahmen zur Gewährleistung eines gerechten Übergangs parallel zu Maßnahmen zur Beschleunigung positiver Wendepunkte umgesetzt werden. Derzeit wird die Wechselwirkung zwischen diesen Richtlinien erforscht. Es ist wichtig, dass Entscheidungen zur Entwicklung von Richtlinien, die die Bewegung in Richtung positiver Wendepunkte beschleunigen, stets das Potenzial für unbeabsichtigte Folgen berücksichtigen und bewerten.

Ein Tipping-Points-Rahmen kann dabei helfen, verschiedene Aspekte des Dekarbonisierungsübergangs vorherzusagen und sicherzustellen, dass beschleunigte Übergänge auf gerechte und gerechte Weise erfolgen.

Wir haben uns mit Dr. Sarah Richardson, CEO von MicroByre, zusammengesetzt, um über die Bioproduktion, die Fallstricke von Maiszucker und mehr zu sprechen.

Die Biden-Administration sollte eine dreigleisige Strategie verfolgen, um die Kraft positiver Wendepunkte zu nutzen, um beim Übergang zu einer Zukunft mit sauberer Energie eine höhere Kapitalrendite als erwartet zu erzielen.

Extreme Hitze ist die wetterbedingte Todesursache Nummer eins für Amerikaner, erhält jedoch nur minimale gezielte staatliche Unterstützung und spezielle Mittel für Planung, Schadensbegrenzung und Wiederherstellung.

Abbildung 1.Lernen durch Tun:Skaleneffekte:Soziale Ansteckung:Komplementäre Technologieverstärkung:Figur 2.Figur 3.Leichte Elektrofahrzeuge → Hochleistungs-Elektrofahrzeuge und Speicher für erneuerbare Energien:Grünes Ammoniak → Schwerindustrie, Schifffahrt und Luftfahrt:Traditionelle und alternative Pflanzenproteine ​​→ Landnutzung:Empfehlung 1: Neue Wirtschaftsmodelle bewerten und übernehmenEmpfehlung 2: Integrieren Sie positive Wendepunkte in die Forschungsagenda staatlich finanzierter Forschungszentren und -programme.Energie, Gebäude und Schwerindustrie:Transport:Ernährung und Landwirtschaft:Allgemein:Empfehlung 3: Nutzen Sie Erkenntnisse aus der Forschung zu positiven Wendepunkten, um Richtlinien zu entwickeln und umzusetzen, die den Fortschritt in Richtung positiver Wendepunkte beschleunigenBezahlbarkeitAttraktivitätBarrierefreiheitStrategischer Plan 2022–2031