Um modelo CGE para análise provincial da meta de neutralidade de carbono da China

Modelos de Equilíbrio Geral Computável (CGE) têm se tornado cada vez mais prevalentes, oferecendo insights valiosos sobre os impactos econômicos e ambientais complexos e interconectados das estratégias de mitigação climática. O Modelo de Energia Regional da China (C-REM) é um modelo CGE recursivo-dinâmico, multissetorial e multirregional amplamente usado na modelagem das políticas de energia e clima da China, com foco na distribuição de efeitos entre as províncias.

A equipe de desenvolvimento do C-REM da Universidade de Tsinghua e do Instituto de Tecnologia de Massachusetts recentemente delineou as aplicações históricas do modelo, descreveu os métodos de modelagem usados ​​em sua versão recém-atualizada e ilustrou seus recursos mostrando resultados de simulação ilustrativos para a meta de neutralidade de carbono da China. Ele pode ajudar a promover a transparência e o compartilhamento de conhecimento dentro da comunidade de modeladores e pesquisadores de CGE no campo de políticas climáticas.

A equipe publicou sua análise em Gestão de Energia e Clima.

“O C-REM visa avaliar os impactos das metas de redução de emissões de carbono existentes e futuras da China, propor métodos para distribuir a meta nacional para o nível provincial, avaliar diferentes ações de redução de emissões e, finalmente, fornecer recomendações políticas bem fundamentadas”, disse Da Zhang, autor correspondente do artigo, professor associado do Instituto de Energia, Meio Ambiente e Economia da Universidade Tsinghua.

A equipe apresenta uma visão geral da evolução e das aplicações históricas do C-REM. Da versão estática inicial, o modelo C-REM expandiu-se gradualmente para um modelo dinâmico recursivo e integrou-se a outros modelos (como o modelo de transporte de química atmosférica) para avaliar os impactos econômicos e ambientais das políticas climáticas de forma abrangente. O modelo C-REM foi aplicado à avaliação de impacto provincial da política climática na China, à análise do impacto da migração interprovincial na política climática e aos cobenefícios da política climática na qualidade do ar e na saúde humana.

O modelo foi atualizado para a versão 4.0 para abordar desafios de redução de emissões de longo prazo, como atingir a meta de neutralidade de carbono. “Atualizamos o modelo com 2017 como ano base e estendemos o horizonte de projeção para 2060. Também introduzimos tecnologias de captura e armazenamento de carbono (CCS) no modelo, reconhecendo a crescente importância das tecnologias de emissões negativas na concretização da neutralidade de carbono”, disse Da Zhang.

Os métodos de modelagem usados ​​no C-REM 4.0 são descritos em detalhes, incluindo os setores e regiões do modelo, procedimentos de preparação de dados, representação das atividades econômicas de diferentes setores, métodos de simulação de políticas climáticas, processo dinâmico e implementação de programação.

Um exemplo ilustrativo da aplicação do modelo atualizado é fornecido no contexto da meta de neutralidade de carbono na China.

“Descobrimos que a meta de neutralidade de carbono para 2060 levará a um pico menor e mais cedo no consumo total de energia primária com uma transição para fontes de energia não fósseis em comparação com a meta anterior, que se concentrava apenas no momento do pico de carbono. Nossos cenários sugerem ainda que os setores de eletricidade e fundição de metais são os principais contribuintes para o CO₂ redução entre 2025 e 2060.

“Assumindo que o princípio atual de compartilhamento de esforços continue a ser usado para alocação de metas de redução de emissões entre províncias, províncias mais desenvolvidas e províncias que dependem mais de energia fóssil arcarão com custos mais altos em uma transição de energia líquida zero. Certas províncias do noroeste estão projetadas para experimentar impactos positivos devido à realocação da indústria, impulsionada por abundantes recursos renováveis ​​e capacidade de armazenamento de carbono”, disse Da Zhang.

A equipe de pesquisa espera que o artigo oriente os usuários do modelo e estimule o desenvolvimento adicional da modelagem CGE na China. Da Zhang disse: “O C-REM 4.0 está bem equipado para aplicações futuras em análise de política climática sob a meta de neutralidade de carbono da China. Esperamos vincular nosso modelo ainda mais a outros modelos, como modelos de sistema terrestre, para capturar o feedback ambiental e climático no sistema humano. Também planejamos usar o modelo atualizado para explorar mais designs de políticas alternativas em maiores detalhes em direção à neutralidade de carbono.”

Outros colaboradores incluem Hantang Peng, Chenfei Qu do Instituto de Energia, Meio Ambiente e Economia da Universidade Tsinghua e Valerie J. Karplus do Departamento de Engenharia e Políticas Públicas da Universidade Carnegie Mellon.