根据加州大学戴维斯分校的工程师和经济学家的最新研究,美国的钢铁、塑料和水泥等材料的生产每年在全球造成790亿美元的环境成本。通过将这些环境成本纳入市场价格,可能会更强烈地推动向更环保替代品的转变。
一项新研究表明,美国制造的钢铁、塑料和水泥等材料每年在全球造成约790亿美元的与气候相关的损失。加州大学戴维斯分校的研究人员建议,将这些成本纳入市场价格可能会促进气候友好选项的发展。
“我们的目标是评估生产这些材料的社会成本,”加州大学戴维斯分校土木与环境工程系的近期博士毕业生、该研究的第一作者埃丽莎白·范·罗伊恩解释道,该研究于10月24日在《环境研究快报》上发表。
范·罗伊恩、本科研究员派克亚·科利根和博士后研究员塞斯·凯恩调查了与生产九种常见材料相关的被忽视的气候成本:铝、铁和钢、砖、水泥、石灰、石膏、沥青、玻璃和塑料。
他们编制了美国这些材料的生产水平、制造过程中消耗的能源和由此产生的温室气体排放数据。研究小组使用环境保护局的碳排放社会成本标准评估了这些排放的气候成本,该标准估算了与二氧化碳排放相关的成本,包括防控和恢复气候相关灾害的费用。
分析揭示,2018年,美国生产了370万吨上述九种材料,导致排放了427万吨二氧化碳,这相当于市场价格中未体现的790亿美元的气候成本。
气候成本因对不同材料的需求而异。例如,虽然铝的生产每单位产品会产生大量的二氧化碳,但砖的整体生产量远高于铝,导致总的气候成本更大,尽管每吨的排放量较低。钢铁和塑料由于需求高而贡献最大。
几乎一半的成本来自生产方法
大约42%的气候成本源于制造过程,而不是能耗。例如,水泥生产不仅因能源使用而排放二氧化碳,还通过必要的化学反应排放。
这个区别非常重要,因为转向可再生能源可以减少与能源相关的气候成本,但不会减少过程成本,除非开发出新的方法或材料。
“研究替代材料非常重要,”范·罗伊恩指出。这可能涉及部分取代混凝土中水泥的材料和来源于生物质的塑料。
认识到气候成本表明,生产这些材料的实际费用远远超过其当前市场价格。实施反映这些成本的政策可能会推动创新,朝着新的环保生产过程和材料发展。
“对于像基于生物质的塑料等新技术,当我们考虑材料中的碳储存利益时,可以提升其市场竞争力,”范·罗伊恩解释道。
据凯恩介绍,通过这项制造研究创建的数据集将有助于实践和政策倡议。这里应用的方法论也可以扩展到经济的其他部门。
论文的其他贡献者包括加州大学戴维斯分校土木与环境工程系的副教授萨比·米勒和环境科学与政策系的副教授弗朗西斯·摩尔。这项研究得到了国家科学基金会和美国能源部先进研究项目局-能源的部分支持。