کربن‌زدایی یکجانبه

گازهای گلخانه‌ای انتشاریافته به دست بشر، به‌سرعت در حال گرم کردن زمین است. برای مقابله با این وضعیت دو راهکار جایگزین وجود دارد: یا به پیامدهای اقتصادی آن رسیدگی شود، یا انتشار آلاینده‌ها کاهش یابد. کاهش انتشار گازهای آلاینده در مقیاس وسیع، هدفی چالش‌برانگیز است، چرا که همواره مشکل «سواری مجانی» وجود دارد: کشوری که اقدام به کاهش آلاینده و کربن‌زدایی از اقتصاد خود می‌کند، تمام هزینه‌ها را متقبل می‌شود اما تنها بخشی از منافع آن را به دست می‌آورد، اما سایر کشورها بدون هزینه‌کرد از منافع آن منتفع می‌شوند. به‌رغم پیشرفت‌های چشمگیری که در مذاکرات بین‌المللی در زمینه همکاری برای کاهش انتشار آلاینده‌ها حاصل شده است (به‌خصوص پس از مذاکرات سال 2015 پاریس)، اما انتشار آلاینده‌ها و گرمایش جهانی همچنان روندی افزایشی دارد.

تحت برآوردهای مرسوم آسیب‌های تغییرات آب‌وهوایی، مشکل سواری مجانی حادتر به نظر می‌رسد. این برآوردها بیان می‌کنند در صورتی که هزینه‌های کربن‌زدایی میان کشورها تقسیم شود، اقدام جمعی در این زمینه می‌تواند کارساز و ادامه‌دار باشد، اما کربن‌زدایی یک‌جانبه کشورها موثر نخواهد بود. در این باره دو اقتصاددان به نام‌های آدرین بیلال از دانشگاه استنفورد و دیه‌گو کانزیگ از دانشگاه نورث‌وسترن آمریکا در مقاله‌ای که به تازگی (ژانویه 2025) در انجمن ملی تحقیقات اقتصادی این کشور منتشر شده است، با روش‌های برآوردی جدید، موضوع فوق را مورد ارزیابی قرار داده‌اند. در این مقاله به منظور ارزیابی آسیب‌های تغییرات آب‌وهوایی، از معیار دمای میانگین جهانی که در مقاله سال 2024 این دو اقتصاددان معرفی شده بود استفاده می‌شود، معیاری که مقدار برآوردهایی بزرگ‌تر از برآوردهای مرسوم -که از تغییرات دمایی داخلی کشورها استفاده می‌شود- ارائه می‌کند. نتایج اصلی برآوردهای این مقاله حاکی از آن است که کربن‌زدایی یکجانبه گسترده در اقتصادهای بزرگ از لحاظ هزینه به‌صرفه است. به‌عنوان مثال در ایالات‌متحده و اتحادیه اروپا، منافع کربن‌زدایی در 80 درصد از فعالیت‌های اقتصادی، هزینه‌های خود را جبران می‌کند.

تجزیه‌وتحلیل‌های مقاله از یک چهارچوب ساده آغاز می‌شود. در کربن‌زدایی یکجانبه، با بهینه‌سازی الگوی مقاله، منافع و هزینه نهایی آنها مقایسه می‌شود. طبق چهارچوب نظری، در حالت بهینه منافع داخلی کربن‌زدایی باید تقریباً معادل هزینه‌های داخلی انتشار کربن (آسیب‌های اقتصادی ناشی از انتشار یک تن ‌دی‌اکسید کربن که درون یک کشور اتفاق می‌افتد) باشد. هزینه‌های داخلی کربن‌زدایی خود از دو بخش تشکیل شده است: هزینه نهایی کاهش و جلوگیری از آلودگی (هزینه‌های اقتصادی برای کاهش یک تن کربن برای سبز کردن اقتصاد). البته گفتنی است هزینه‌های داخلی انتشار کربن در یک منطقه همواره از هزینه‌هایی که شامل آسیب‌های سطح جهانی آن می‌شود کمتر است.

در مقاله، منافع و هزینه‌های کربن‌زدایی برای دو منطقه آمریکا و اتحادیه اروپا مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. در این‌باره آثار شوک‌های دمایی جهان روی تولید سرانه هر منطقه برآورد می‌شود. سپس با بهره‌گیری از یک الگوی اقتصادی-آب‌وهوایی، این آثار منفی شوک‌های دمایی، به هزینه داخلی انتشار کربن تبدیل می‌شود. طبق برآوردها، هزینه‌های داخلی انتشار کربن در آمریکا 226 دلار به ازای هر تن، و برای اتحادیه اروپا 216 دلار است. این مقادیر بسیار بالاتر از آن چیزی است که الگو‌های مرسوم -که مبنای آنها شوک‌های دمایی محلی است- برآورد می‌کنند، به ترتیب 22 و 28 دلار به ازای هر تن.

در گام بعد، این برآوردها با منحنی هزینه نهایی کاهش آلودگی ترکیب می‌شود. با توجه به فناوری‌های کنونی، هزینه‌های کاهش آلاینده‌ها و سبز کردن بخشی از نیروگاه‌های تولید برق و نظام حمل‌ونقل تقریباً در کشورهای پیشرفته صفر است. اما در صورت استخراج مستقیم کربن از جو که اصطلاح انگلیسی «Direct Air Capture» را دارد، این هزینه‌ها به فراتر از 240 دلار به ازای هر تن کربن می‌رسد.

با در نظر گرفتن منافع و هزینه‌های کربن‌زدایی مشخص می‌شود که می‌صرفد آمریکا 86 درصد از اقتصاد خود و اتحادیه اروپا 84 درصد از اقتصاد خود را به‌طور یکجانبه کربن‌زدایی کنند، برآوردی که در آن تغییرات دمای جهانی در نظر گرفته شده است، نه محلی. این یافته‌ها بیانگر آن است که کربن‌زدایی مقیاس وسیع کشورها به‌طور یکجانبه، کمتر از آنچه پیش از این تصور می‌شد چالش‌برانگیز است، حداقل در اقتصادهای بزرگ.

چهارچوب مفهومی

به منظور ساماندهی ارزیابی‌های هزینه-فایده، در مقاله از ساده‌ترین چهارچوب مفهومی استفاده شده است. در این چهارچوب، چالش تصمیم‌گیری کشور یا منطقه‌ای که می‌خواهد به‌طور یکجانبه کربن‌زدایی کند، مد نظر قرار می‌گیرد، جایی که عوارض جهانی کربن در این تصمیم‌گیری داخلی لحاظ نمی‌شود. در الگوی بهینه‌سازی این چهارچوب، هزینه داخلی کربن (که در صورت عدم انتشار کربن به منفعت تبدیل می‌شود) باید با هزینه نهایی کاهش آلودگی برابر باشد. هزینه داخلی کربن از آسیب‌های تغییرات آب‌وهوایی به دست می‌آید. در مقابل برنامه‌ریزان جهانی، عوارض جهانی کربن را نیز برای کشورها داخلی لحاظ می‌کنند. بنابراین آنها همواره کربن‌زدایی بیشتری را نسبت به حالت اقدام یکجانبه به کشورها پیشنهاد می‌کنند. در این مقاله اما راه‌حل‌های همکارانه و غیرهمکارانه در سطح جهانی مورد مقایسه قرار نمی‌گیرند، بلکه سعی می‌شود کربن‌زدایی یکجانبه از سوی کشورها به‌طور کمّی و تحت سناریوی آسیب‌های جهانی افزایش دما ارزیابی شود.

تجزیه‌وتحلیل‌های مقاله با برآورد آسیب‌های تغییرات آب‌وهوایی در یک مدل دو کشور -آمریکا و اتحادیه اروپا- آغاز می‌شود. بر این اساس آمارهای جهانی دما از پایگاه اطلاعاتی برکلی ارث (Berkeley Earth) جمع‌آوری می‌شود. آمارهای تولید سرانه هم از مرکز «پن ورد تیبلز» (Penn World Tables) گرفته شده است.

ارزیابی‌های مقاله مبتنی بر تحولات طبیعی آب‌وهوایی در میانگین دمای جهانی است که از پدیده‌هایی نظیر چرخه‌های خورشیدی و ال‌نینو ناشی می‌شود. بر این اساس الگوی پیش‌بینی مقاله به صورت جداگانه برای آمریکا و اتحادیه اروپا با بهره‌گیری از تغییرات سری زمانی برآورد می‌شود. در شکل یک، نتایج این برآورد به تصویر کشیده شده است. در واقع این شکل واکنش تولید ناخالص داخلی سرانه آمریکا و اتحادیه اروپا به شوک‌های دمایی داخلی و جهانی را نمایش می‌دهد. آمارهای مورد استفاده هم برای بازه سال‌های 1960 تا 2019 است. طبق این نتایج، یک شوک جهانی یک درجه‌سلسیوسی در دمای هوا، باعث کاهش بیش از 10‌درصدی در تولید سرانه آمریکا و اتحادیه اروپا می‌شود؛ اثرگذاری برای اتحادیه اروپا با تاخیر بیشتری اتفاق می‌افتد.

همچنین به روش‌های مرسوم و با استفاده از تغییرات دمای داخلی /محلی، آسیب‌های تغییرات آب‌وهوایی برآورد می‌شود. یافته‌های این بخش نشان می‌دهد آثار شوک‌های دمایی داخلی کم‌شدت‌تر است، یافته‌هایی که هر چند از لحاظ آماری چندان معنادار نیست. طبق برخی مطالعات، این تفاوت اثرگذاری شوک‌های جهانی و داخلی شاید ناشی از حوادث آسیب‌رسان باشد: دمای جهانی به‌شدت با موج‌های گرمایی، خشکسالی، طوفان‌های بارانی و بادی مرتبط است، در حالی که برای دمای محلی چنین ارتباطی ضعیف است، اگر نگوییم که وجود ندارد.

هزینه داخلی کربن

واکنش تولید سرانه به انتشار آلاینده‌ها و گرمایش جهانی، نماگری از آسیب‌های اقتصادی این حوزه است. با این حال به‌طور دقیق وضعیت اقتصادی را بازتاب نمی‌دهد. بنابراین در الگوی مقاله، رشد نئوکلاسیک و آسیب‌های بهره‌وری از دما نیز گنجانده می‌شود. سپس برای هر دو منطقه، تابع ارزیابی خسارات با استفاده از واکنش‌های به‌دست‌آمده در شکل یک برآورد می‌شود و توابع آسیب‌های دمای جهانی به دست می‌آید. این الگوی برآوردی یک نگاه آینده‌نگر دارد. در واقع با این الگو می‌توان هر مسیر دمای فرضی را مورد ارزیابی قرار داد، نه‌فقط مسیرهای دمایی تشخیص‌داده‌شده‌ای که زیربنای شوک‌های دمایی جهان هستند. در گام بعد، توابع آسیب دمایی با مدل اثرپذیری دما از انتشار کربن ترکیب می‌شود. در نهایت هزینه‌های داخلی کربن برای سال 2024 و با نرخ تنزیل دو درصد به دست می‌آید: 226 دلار به ازای هر تن کربن برای آمریکا و 216 دلار به ازای هر تن در اتحادیه اروپا.

برای نشان دادن بزرگی توابع آسیب، یک سناریوی افزایش دمای دودرجه‌ای بین سال‌های 2024 تا 2100 مدنظر قرار می‌گیرد. بر این اساس هر یک از مناطق (آمریکا و اتحادیه اروپا) تا سال 2100 کاهش 27درصدی در مصرف به‌عنوان ضرر رفاهی و کاهش 51درصدی تولید را تجربه خواهند کرد.

به منظور مقایسه نتایج مقاله که بر مبنای تغییرات دمای جهانی است با تغییرات دمای داخلی، سعی می‌شود هزینه داخلی کربن به روشی مشابه، البته این بار با در نظر گرفتن واکنش تولید به تغییرات دمای داخلی محاسبه شود. همان‌طور که انتظار می‌رفت، ارقام به‌دست‌آمده در این بخش پیرامون هزینه داخلی کربن بسیار کوچک‌تر هستند: 22 دلار به ازای هر تن کربن در آمریکا و 28 دلار به ازای هر تن کربن در اتحادیه اروپا.

مقایسه منافع و هزینه‌ها

علاوه‌ بر برآوردهایی که در بالا برای هزینه داخلی کربن ارائه شد، در مقابل موضوع مهم دیگر، هزینه‌های کاهش انتشار کربن است. به منظور ارزیابی این موضوع، از منحنی هزینه نهایی کاهش آلودگی که صندوق دفاع از محیط‌ زیست مستقر در آمریکا ارائه کرده است استفاده می‌شود، جایی که منحنی هزینه کاهش انتشار کربن برای آمریکا تا سال 2050 بر اساس قیمت‌های کنونی ارائه شده است. بر این اساس فرض می‌شود تلاش برای کاهش انتشار کربن هر سال بین سال‌های 2024 تا 2050 به‌تدریج انجام می‌شود. به‌طور مشابه، هزینه داخلی کربن برای این بازه زمانی نیز محاسبه می‌شود. با توجه به اثرگذاری نرخ تنزیل برای این بازه زمانی، هزینه داخلی کربن این سال‌ها به صورت زیر اصلاح می‌شود (کاهش می‌یابد): 182 دلار به ازای هر تن کربن در آمریکا و 174 دلار در اتحادیه اروپا.

به دست آوردن منحنی هزینه با در دست داشتن روش و فروض یکسان برای آمریکا و اتحادیه اروپا، کاری چالش‌برانگیز است. بنابراین به جای استفاده از منحنی‌های هزینه با روش‌های مختلف، سعی می‌شود میان آمریکا و اتحادیه اروپا از منحنی هزینه یکسانی استفاده شود، زمانی که به‌عنوان هزینه سهمی از اقتصاد کربن‌زدایی در نظر گرفته می‌شود. این روش، اولین نمونه کاربردی برای ارزیابی کربن‌زدایی یکجانبه در هر منطقه به حساب می‌آید.

شواهد مقاله از مفید بودن گستردگی کربن‌زدایی یکجانبه در آمریکا و اتحادیه اروپا تحت آسیب‌های دمای جهانی حکایت دارد. یافته‌های مقاله نشان می‌دهد در نقطه بهینه‌ای که هزینه نهایی و سود نهایی برابر می‌شود، آمریکا می‌تواند 86 درصد از اقتصاد خود و اتحادیه اروپا 84 درصد از اقتصاد خود را کربن‌زدایی کند. این کربن‌زدایی و سبز کردن می‌تواند به‌طور کامل در حوزه‌های تولید برق تجدیدپذیر، حمل‌ونقل و وسایل نقلیه، عایق‌بندی ساختمان‌ها، استفاده از هیدروژن و مصرف سوخت صفر انجام شود.

کلام پایانی

در این مقاله نشان داده شد که کربن‌زدایی یکجانبه کشورها، برای اقتصادهای بزرگ نظیر آمریکا و اتحادیه اروپا از لحاظ هزینه به‌صرفه است. البته این ادعا برای شرایطی است که در ارزیابی‌ها از تغییرات دمای جهانی استفاده شده، نه تغییرات دمای داخلی کشورها. واضح است که هزینه داخلی کربن وابسته به اندازه اقتصادهاست. بنابراین برای کشوری که اقتصاد کوچک دارد شاید نصرفد که به‌طور یکجانبه اقدام به کاهش انتشار کربن یا به عبارتی کربن‌زدایی کند. در نهایت باید گفت که با توجه به هزینه‌های اجتماعی جهانی کربن که حدود هزار و 367 دلار به ازای هر تن برآورد شده است، هنوز هم همکاری‌های بین‌المللی یکی از مهم‌ترین راهکارها در این حوزه به حساب می‌آید.