Dec 04

Suomen Akatemia: Kiina vahvistaa rooliaan globaalissa ilmastomuutospolitiikassa

China-Flag-Wallpaper

Ison ’hiililaivan’ kääntäminen kestävään suuntaan ei tule olemaan helppoa”

Voimakas kaupungistuminen sekä nouseva, kulutustavoiltaan länsimainen keskiluokka pitävät tulevan 20 vuoden aikana Kiinan energiankulutuksen ja ilmastopäästöt korkeina. Käynnissä olevat muutokset tarjoavat kuitenkin lupaavia mahdollisuuksia päästöjen hillitsemiseen ja kestävän kehityksen energia- ja ilmastopolitiikan edistämiseen. Tämä ilmenee tutkimuksesta, joka on tehty Suomen Akatemian ja Kiinan yhteiskuntatieteiden akatemian rahoituksella Ilmastonmuutos – vaikutukset ja hallinta eli FICCA-tutkimusohjelmassa.

Kiinan rooli ilmastopäästöissä on erittäin merkittävä. Kiinan hiilidioksidipäästöt ovat noin 30 prosenttia maailman hiilidioksidipäästöistä, kun EU:n osuus on noin kymmenen prosenttia. Henkeä kohden Kiinan hiilidioksidipäästöt ovat kuluvana vuonna ylittäneet Euroopan unionin päästöt. Kiina on asettanut tavoitteekseen kääntää ilmastopäästöt laskuun vuonna 2030. Kiinalaiset pyrkivät tavoitteeseen kasvattamalla energiatehokkuutta sekä lisäämällä ei-fossiilisten polttoaineiden osuutta.

”Globaalisti Kiina johtaa investointeja uusiutuvaan energiaan. Vaikka uusiutuvan energian kapasiteetin kasvu on nopeaa, kapasiteetin kasvun selvästi ylittävä energian kysynnän kasvu pakottaa myös hiilivoimakapasiteetin kasvattamiseen”, toteaa tutkimusjohtaja Jari Kaivo-oja Turun yliopiston Tulevaisuuden tutkimuskeskuksesta. Hänen mukaansa kiinalaisten nopeasti kasvava vauraus ja sen myötä muuttuva kulutuskäyttäytyminen lisäävät energiankulutusta ja ilmastopäästöjä.

”Kiinan tuotanto- ja energiajärjestelmät ovat tehostuneet BKT-yksikköä kohden huomattavan nopeasti, mutta tehokkuusparannuksilla ei kyetä riittävästi hillitsemään vaurauden kasvun ja lisääntyvän kulutuksen aiheuttamaa energiankulutuksen ja ilmastopäästöjen lisääntymistä.”

Myös Kiinan viime vuosikymmeninä kasvanut rooli maailmankaupassa on lisännyt ilmastopäästöjen määrää. Kansainväliseen kaupankäyntiin liittyvät asiat tulisikin Kaivo-ojan mielestä huomioida laajemmin ilmastopolitiikkaa koskevissa jatkotutkimuksissa. Toisaalta energiankulutusta ja päästöjä alentaa Kiinan talouden palveluvaltaistuminen, jonka taustalla on Kiinan hallituksen aktiivinen talous- ja yhteiskuntapolitiikka.

”Tämän uuden kestävämmän politiikan suunnittelussa ajatustenvaihto Euroopan unionin ja Kiinan välillä voi olla varsin hyödyllistä”, toteaa Kaivo-oja.

Kiina aikoo nostaa puhtaampien energianlähteiden osuuden energiapaletissaan 20 prosenttiin vuoteen 2030 mennessä. Aikaisemmissa kiinalaisarvioissa päästöt ovat huipussaan vuosien 2025 ja 2040 välillä.

”Tutkimuksemme mukaan Kiinan talouden rakenteiden muutos rajoittaa hiilidioksidipäästöjen kasvua vain reilulla neljänneksellä verrattuna päästöarvioihin nykyisen kaltaisella raskaan teollisuuden hallitsemalla talousrakenteella. Tällä hetkellä näköpiirissä olevat suunnitelmat energiajärjestelmän kehittämiseksi eivät mahdollista päästöjen kääntymistä laskuun vuoteen 2030 mennessä.” Kaivo-oja kuitenkin arvioi, että Kiinassa käynnissä olevat muutosprosessit tarjoavat lupaavia mahdollisuuksia päästöjen kasvun hillitsemiseen.

”Kiinan kaupungistuminen on edelleen kesken. Uusien kaupunkialueiden infrastruktuuriratkaisut sekä vaurastuvien kiinalaisten kulutuskäyttäytyminen ovat osa-alueita, joilla tulevaan kehitykseen voidaan tehokkaasti vaikuttaa. Kiinan isot panostukset ekokaupunkipolitiikkaan ja kestävän kehityksen kokeiluihin ovat myönteisiä signaaleja kestävän kehityksen energia- ja ilmastopolitiikan näkökulmasta.”

Oct 10

Suomen Akatemia: Avaruussäätä yhä vaikea ennustaa puutteellisten havaintojen vuoksi

0714-zombie-satellite-coronal-mass-ejection_full_600

Auringon koronan massapurkauksiksi kutsutut valtavat plasmapilvet (CME:t) aiheuttavat lähes kaikki merkittävät avaruusmyrskyt. Niiden ennustamiseen kehitetyt tietokonesimulaatiot ovat viime aikoina parantaneet myrskyjen ennustettavuutta, mutta se on silti yhä vaatimatonta. Tämä johtuu sekä Auringon ja Maan suuresta välimatkasta, harvasta havaintoverkosta että vaikeudesta arvioida CME:iden rakennetta, kertoo akatemiatutkija Emilia Kilpua.

Yhteiskuntamme on yhä riippuvaisempi teknologiasta jota avaruussää voi vaurioittaa. Kun plasmapilvi iskeytyy Maan magnetosfääriin, Maan lähiavaruudessa tapahtuu paljon rajuja muutoksia, muun muassa revontulialueen virroissa ja Maata ympäröivissä säteilyvöissä. Tämä saa aikaan upeita revontulinäytelmiä mutta myös haitallisia katkoksia GPS-paikannuksessa ja radioliikenteessä, häiriöitä satelliiteissa ja sähköverkossa. Siksi avaruussään ennustaminen olisi tärkeätä.

Avaruussääpalveluiden käyttäjät tarvitsisivat noin päivän verran varoitusaikaa. Siksi ennusteet joudutaan tekemään epäsuorien Aurinko-havaintojen perusteella. Maata kohti purkautuvien CME:iden suunnan ja nopeuden määrittäminen on hyvin vaikeaa. Plasmapilviä pystytään havaitsemaan luotettavasti vain noin kymmenesosan verran niiden alkutaipaleesta Auringosta Maahan. Viimeisten kunnollisten havaintojen jälkeen CME:n etenemissuunta ja nopeus voivat muuttua merkittävästi.

”Näin ollen CME, jonka on ennustettu törmäävän suoraan Maahan, voikin vain hipaista Maan magnetosfääriä ja ennustettu aktiivisuus jää olemattomaksi. Vastaavasti CME:n rata voi muuttua niin, että se yllättäen törmääkin suoraan Maahan ja aiheuttaa suuren avaruusmyrskyn. Jos CME:n magneettikenttä on pohjoiseen, ei avaruusmyrskyä synny, vaikka nopea ja voimakas CME törmäisikin suoraan Maahan. Samoin vuorovaikutus ympäröivän aurinkotuulen ja muiden CME:iden kanssa voi muuttaa merkittävästi CME:n rakennetta ja sen kykyä ajaa avaruusmyrskyjä”, kertoo Kilpua.

NASA laukaisi vuonna 2006 STEREO-luotaimia, jotka ovat mahdollistaneet plasmapilvien kuvaamisen useista eri suunnista ja parantaneet CME:iden suunnan ja nopeuden arviointia. STEREO-luotainten etäisyys muuttuu kuitenkin jatkuvasti, eikä niitä siksi voida käyttää jatkuvien avaruussääennusteiden tekemiseen.

Helsingin yliopiston Kumpulan avaruuskeskuksessa tehdään laajasti perustutkimusta, joka hyödyntää avaruussääennusteita.  Siellä tuotetaan palveluja yhteiskunnalle, kuten aktiivisuuden tason raportointia, tulevaisuudessa myös ennusteita aurinkohavainnoista.  Kilpuan tutkimusryhmä selvittää STEREO-mittausten avulla, miten CME:t kiertyvät ja muuttavat suuntaansa Auringosta lähdettyään.

”Erityisen mielenkiintoista on ymmärtää, miten supermyrsky voi syntyä”, Kilpua kertoo. Heinäkuussa 2012 voimakas plasmapilvi ohitti Maan, mutta osui STEREO-A luotaimeen. Purkaus oli yksi voimakkaimmista koskaan havaituista, ja sen uskotaan olleen jopa voimakkaampi kuin vuoden 1859 Carringtonin myrskyn aiheuttajan, jolloin revontulia näkyi jopa Havaijia myöten ja lennätinverkostot sekosivat pitkäksi aikaa.  Syynä supermyrskyihin on usein voimakkaasti vuorovaikuttavat plasmapilvet.