Как декарбонизация городов способствует адаптации к изменению климата: 6 способов

Две решающие тактики в мировой борьбе с изменение климата городская декарбонизация и адаптация к изменению климата, каждый из которых решает различные, но связанные между собой аспекты экологической катастрофы.

В то время как адаптация к изменению климата направлена ​​на повышение устойчивости инфраструктуры и сообществ к неизбежным последствиям изменения климата, таким как наводнения, волны тепла и повышение уровня моря, декарбонизация концентрируется на снижении выбросы парниковых газов (ПГ), основная причина глобальное потепление.

Несмотря на то, что эти стратегии часто обсуждаются по отдельности, они работают в комплексе, создавая комфортные для жизни и устойчивые городские условия. В данной статье рассматривается, как декарбонизация городов способствует адаптации к изменению климата, и подчеркивается важность объединения этих усилий для развития города, устойчивые к изменению климата и изучение методов, инструментов и реальных примеров, демонстрирующих их взаимозависимость.

Городская декарбонизация – это методичная попытка сократить выбросы углерода в черте города путем изменения важных отраслей промышленности, включая энергетику, транспорт, строительство и т.д. городское планирование.

Ввиду плотности населения, промышленной активности и зависимости от ископаемого топлива, города вносят значительный вклад в глобальные выбросы CO₂, на которые приходится более 70% от общего объёма. Поэтому города являются важнейшим полем битвы за борьбу с изменением климата. Этот процесс включает в себя несколько важных элементов:

• Переход на чистую энергию: углеродный след производства энергии уменьшается за счет переключения с ископаемое топливо в возобновляемые ресурсы , такие как гидроэлектроэнергия, ветер и солнечный. Например, создание ветряных электростанций или монтаж Солнечные панели на крышах могут снабжать городские сети энергией, не производящей выбросов.
• Содействие устойчивому транспорту: Уменьшая зависимость от бензина и дизельного топлива, общественного транспорта, велосипедной инфраструктуры и электромобили (электромобили) значительно сократить выбросы, связанные с транспортировкой.
• Модернизация зданий: Потребление энергии и выбросы в строительной отрасли сокращаются за счет модернизации существующих зданий с помощью светодиодного освещения, интеллектуальных систем отопления и энергоэффективной изоляции.
• Внедрение зеленой инфраструктуры на практике: Использование городских лесов, водопроницаемых тротуаров и зеленых крыш улучшает местные экосистемы, одновременно удерживая углерод.
• Сокращение городских отходов: Переработка и компостирование, два метода круговой экономики, сокращают выбросы метана от полигоны и поощрять устойчивость ресурсов.

В совокупности эти действия направлены на достижение нулевых выбросов — цели, к которой все больше стремятся города по всему миру в результате международных соглашений по климату, таких как Парижское соглашение.

Что такое адаптация к изменению климата?

Чтобы смягчить негативные последствия изменения климата, которые уже проявляются в виде более частых и суровых погодных явлений, адаптация к изменению климата подразумевает изменение городских систем, инфраструктуры и социальной деятельности.

Адаптация в городских условиях подразумевает планирование и снижение восприимчивости к таким климатическим воздействиям, как засухи, волны тепла, наводнения и затопление прибрежных территорий, вызванным повышением уровня моря. Важнейшие тактические меры включают:

• Улучшение управления ливневыми стоками: Строительство сложных водосборных бассейнов и дренажных систем для управления ростом количества осадков и остановки городских наводнений.
• Увеличение площади городских зеленых насаждений: Парки и деревья служат естественными буферами против экстремальных климатических условий, поглощая избыток воды, снижая температуру и обеспечивая тень.
• Создание термоустойчивой инфраструктуры: Включение вентиляции и светоотражающих материалов в конструкцию зданий и общественных зон для противодействия повышению температур.
• Повышение готовности к стихийным бедствиям: Для защиты людей во время стихийных бедствий, связанных с климатом, необходимо создать системы раннего оповещения, убежища на случай чрезвычайной ситуации и планы эвакуации.
• Защита уязвимых слоев населения: Сосредоточение помощи на обездоленных общинах и маргинализированных слоях населения, которые непропорционально сильно страдают от климатических опасностей.

Адаптация является дополнительной мерой по сокращению выбросов, поскольку она гарантирует, что города смогут продолжать функционировать и обеспечивать своих жителей даже в условиях, когда климат становится все более непредсказуемым.

Как декарбонизация городов способствует адаптации к изменению климата

Хотя адаптация и декарбонизация решают разные задачи — устойчивость и смягчение последствий, — их сочетание даёт существенные преимущества обеим сторонам. В следующих разделах рассматриваются шесть способов, которыми декарбонизация городов напрямую способствует адаптации к изменению климата.

• Уменьшение количества городских островов тепла (UHI)
• Улучшение качества воздуха и здоровья населения
• Устойчивые энергетические системы
• Устойчивое управление водными ресурсами
• Компактные, удобные для пеших прогулок кварталы
• Климатически оптимизированное строительство

1. Сокращение городских островов тепла (UHI)

Когда тепло поглощается и переизлучается такими городскими поверхностями, как бетон и асфальт, образуются городские острова тепла, создающие микроклимат, который заметно теплее, чем в близлежащих сельских районах. Температура поверхности снижается благодаря методам декарбонизации, включая строительство зелёных крыш, использование отражающих или «холодных» кровельных материалов, а также озеленение городов, включая посадку деревьев и создание парков.

Эти меры снижают интенсивность аномальной жары – растущей климатической угрозы, которая ухудшает состояние здоровья, создает нагрузку на энергетические системы и повышает смертность, особенно среди пожилых и уязвимых слоев населения. Декарбонизация повышает комфортность жизни и устойчивость городов за счет снижения температуры окружающего воздуха, что соответствует целям адаптации по защите здоровья населения в экстремальных погодных условиях.

2. Улучшение качества воздуха и здоровья населения

Сжигание ископаемого топлива, являющегося значительным источником загрязнения воздуха такими веществами, как оксиды азота (NOx) и твердые частицы (PM2.5), можно сократить, перейдя на электротранспорт, поощряя езду на велосипеде и внедряя более экологичные источники энергии. Более высокое качество воздуха снижает распространенность сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний, которые усугубляются периодами сильной жары и недостаточной вентиляцией – двумя основными проблемами адаптации.

Существует прямая корреляция между акцентом адаптации на благополучии человека и сокращением выбросов в результате декарбонизации, поскольку более здоровое население лучше справляется с климатическим давлением. Города с развитой инфраструктурой электромобилей, такие как Осло, являются яркими примерами того, как чистый воздух способствует достижению целей адаптации и смягчения последствий.

3. Устойчивые энергетические системы

Энергоустойчивость повышается за счёт инвестиций в возобновляемые источники энергии, особенно в децентрализованные системы, такие как солнечные батареи на крышах с аккумуляторами. Штормы, наводнения или аномальная жара, нарушающие работу традиционных сетей, работающих на ископаемом топливе, могут привести к масштабным отключениям электроэнергии. Критически важные службы, такие как больницы и центры экстренного реагирования, поддерживаются децентрализованной возобновляемой энергетикой, которая гарантирует бесперебойность электроснабжения во время стихийных бедствий.

Эта устойчивость, являющаяся ключевым компонентом адаптации к изменению климата, позволяет городам продолжать свою деятельность даже в случае сбоев традиционных систем. Например, кампания Нью-Йорка по созданию микросетей во время урагана «Сэнди» в 2012 году продемонстрировала, как возобновляемые источники энергии могут способствовать инициативам по декарбонизации и адаптации.

4. Устойчивое управление водными ресурсами

Водопроницаемые покрытия и зелёная инфраструктура — примеры экологичных решений, которые имеют двойное предназначение: они позволяют управлять ливневыми стоками, предотвращая наводнения (приоритет адаптации), и снижают потребность в энергоёмких дренажных системах, что снижает выбросы (цель декарбонизации).

Поглощая избыток воды, городские водно-болотные угодья и дождевые сады снижают вероятность наводнений в периоды интенсивных осадков, которые, по прогнозам, усугубятся из-за изменения климата. Подобные решения были учтены в городском планировании таких городов, как Роттердам, что демонстрирует, как зелёная инфраструктура, развивающаяся благодаря декарбонизации, повышает устойчивость к наводнениям и способствует адаптации в низинных районах, подверженных повышению уровня моря.

5. Компактные, удобные для пеших прогулок кварталы

Одной из важных целей декарбонизации является снижение выбросов от транспорта. Этого можно достичь за счёт плотной городской застройки со смешанным использованием, которая устраняет необходимость в длительных поездках на работу. Кроме того, пешеходные зоны с легкодоступными услугами способствуют развитию общественных связей и социальной сплочённости, что критически важно в чрезвычайных ситуациях, таких как аномальная жара или наводнения.

В соответствии с акцентом адаптации на социальной устойчивости, крепкие социальные связи способствуют совместному использованию ресурсов, взаимной поддержке и более быстрому восстановлению. Такие города, как Копенгаген, служат примерами того, как эта стратегия способствует сокращению выбросов углерода и повышению устойчивости сообществ к климатическим проблемам благодаря разветвленной велосипедной сети и компактной планировке.

6. Климатически оптимизированное строительство

Выбросы углерода в зданиях снижаются благодаря использованию пассивных методов проектирования (таких как изоляция и естественная вентиляция) и низкоуглеродных материалов, таких как массивная древесина (древесина, заготовленная ответственным образом). Это способствует декарбонизации. Помимо удовлетворения потребностей в адаптации, эти материалы и конструкции повышают устойчивость зданий к жаре, дефициту воды и энергии.

Например, пассивные дома в Германии защищают жителей от аномальной жары и одновременно сокращают выбросы, поддерживая комфортную температуру внутри без чрезмерного потребления энергии. Это двойное преимущество наглядно демонстрирует, как эффективное и экологичное строительство могут работать вместе.

Интегрированные инструменты и технологии в Декарбонизация городов способствует адаптации к изменению климата

Для объединения адаптации и декарбонизации необходимы инновационные методы и технологии планирования. Вот некоторые важные технологии, способствующие достижению этих целей:

• Картирование рисков городского климата: Этот инструмент помогает направлять как усилия по адаптации (например, укрепление районов, подверженных наводнениям), так и программы по сокращению выбросов (например, сосредоточение внимания на зонах с высоким уровнем выбросов) путем выявления уязвимых мест, подверженных жаре, наводнениям или другим климатическим проблемам.
• Умные сети и микросети: Эти децентрализованные энергетические решения обеспечивают адаптацию и декарбонизацию за счет снижения зависимости от ископаемого топлива и обеспечения электроснабжения во время отключений электроэнергии.
• ГИС и ИИ: Интеграция географических информационных систем (ГИС) и искусственного интеллекта (ИИ) в городское планирование позволяет принимать решения на основе данных для обеспечения устойчивости и устойчивое городское развитие путем моделирования выбросов, климатических рисков и землепользования.
• LEED и EDGE: LEED и EDGE Сертификация экологически чистых зданий поощряет низкоуглеродные проекты, включающие в себя элементы, устойчивые к изменению климата, такие как теплоотражающие материалы и фундаменты, устойчивые к наводнениям.

Примеры из практики: города-лидеры

Примеры из реального мира показывают, как эту тактику можно использовать на практике:

• Копенгаген, Дания: Город включил защиту от наводнений в свое городское планирование и планирует достичь углеродной нейтральности к 2025 году. Его сине-зеленая инфраструктура, включающая парки, которые также служат резервуарами для ливневых вод, адаптируется к сильным дождям и повышению уровня моря, одновременно снижая выбросы от обычных дренажных систем.
• Лос-Анджелес, США: Чтобы сократить выбросы и бороться с городскими островами тепла, инициативы «Cool Roofs» и «Solar LA» в Лос-Анджелесе устанавливают солнечные панели и светоотражающие крыши. Для уязвимых групп населения центры повышения устойчивости в неблагополучных районах объединяют декарбонизацию с адаптацией, предлагая экстренную помощь и охлаждение.
• Сингапур: Сингапур, прозванный «Городом в саду», внедряет передовые технологии предотвращения наводнений, создает коридоры биоразнообразия и зелёные зоны. Благодаря программе Skyrise Greenery город повышает устойчивость к аномальной жаре и тропическим штормам, одновременно снижая уровень тепла и выбросы углерода в городах.

Почему интеграция важна: сопутствующие преимущества

Несколько сопутствующих преимуществ усиливают воздействие сочетания городской декарбонизации и адаптации к изменению климата:

• Эффективность затрат: Такая инвестиция, как зелёная инфраструктура, может максимально эффективно использовать ресурсы за счёт снижения выбросов и предотвращения наводнений. Например, предотвращение ущерба от наводнений и экономия энергии компенсируют затраты на установку зелёной крыши.
• Более сильная общественная поддержка: Когда комплексные проекты улучшают здоровье населения, безопасность и качество воздуха, сообщество их поддерживает, что повышает политическую и социальную жизнеспособность мер по борьбе с изменением климата.
• Расширенное право на финансирование: Для увеличения финансирования комплексных проектов международные климатические фонды, такие как Зеленый климатический фонд, требуют предложений, охватывающих как адаптацию, так и смягчение последствий.
• Улучшение городского равенства: Благодаря более прохладным районам, более чистому воздуху и лучшей инфраструктуре малообеспеченные и маргинализированные слои населения менее непропорционально страдают от последствий изменения климата.

Проблемы и соображения После появления Декарбонизация городов способствует адаптации к изменению климата

Несмотря на преимущества, сочетание адаптации и декарбонизации сопряжено с трудностями. Муниципальные финансы могут быть ограничены высокими первоначальными затратами на возобновляемые источники энергии или зелёную инфраструктуру, особенно в развивающихся городах. Внедрение интеллектуальных сетей или картирование климатических рисков требуют технических знаний, а прогресс может быть затруднен общественным сопротивлением таким инновациям, как плотная городская застройка.

Более того, чтобы предотвратить усугубление уже существующего неравенства, необходимы конкретные меры политики, обеспечивающие справедливое распределение благ. Правительства, бизнес и сообщества должны работать сообща для преодоления этих препятствий, а также использовать креативные схемы финансирования, такие как «зелёные» облигации.

Заключение

Декарбонизация городов создаёт прочную основу для адаптации к изменению климата, которая представляет собой нечто большее, чем просто способ сокращения выбросов углерода. Города становятся более здоровыми, безопасными и устойчивыми благодаря комплексным инициативам, которые уменьшают причины изменения климата и повышают устойчивость к его последствиям.

Городские регионы должны внедрять разумное, комплексное планирование, сочетающее сокращение выбросов с адаптивными решениями в условиях усугубления последствий глобального потепления. Такие города, как Сингапур, Лос-Анджелес и Копенгаген, служат яркими примерами того, как комплексные подходы могут создать устойчивое будущее городов.

Послание ясно для жителей, политиков и городских планировщиков: декарбонизация и адаптация работают вместе, создавая устойчивость к изменению климата, гарантируя выживание и процветание городов перед лицом изменения климата для будущих поколений.

Эта всеобъемлющая стратегия является основополагающим компонентом устойчивого городского развития, поскольку она не только решает насущную задачу сокращения выбросов парниковых газов, но и способствует долгосрочной адаптации. Города могут стать образцами устойчивости к изменению климата и подать пример остальному миру, используя передовые технологии, вдохновляясь международными исследованиями и ставя во главу угла справедливость.

СОВЕТЫ

• 32 открытых вопроса об устойчивом развитии и как на них ответить
  .
• 20 воздействий загрязнения окружающей среды на психическое здоровье
  .
• Что вызывает опустынивание в Африке? 8 основных причин
  .
• 7 самых быстрорастущих сосен для уединения
  .
• Топ-10 морских животных, находящихся под угрозой исчезновения