A Biden-adminisztráció által publikált, a klímaváltozás amerikai biztonságpolitikára gyakorolt hatásait elemző jelentése szerint a legsúlyosabb fenyegetést 2021-ben a természeti katasztrófák fokozódása jelentette. A McKinsey tanácsadó cég éghajlatváltozás okozta fizikai kockázatokat felmérő elemzése öt csoportba sorolta a hatásokat:
- élhetőség és munkaképesség,
- élelmiszer rendszerek,
- fizikai eszközök,
- infrastrukturális szolgáltatások,
- természeti tőke.
A felmérés alapján minden elemzett kockázati csoportot érint és érinteni fog a klímaváltozás.
Az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás várható költségeinek legnagyobb részét az elektromos hálózat; a víz tárolása, kezelése és tisztítása; a szállítás; és a távközlés viseli majd. Ezen kritikus infrastrukturális elemek védelme a globális éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodásra fordított összes kiadás 60-80 százalékát teszi ki, aminek a költségei 2050-ben már átlagosan évi 150-450 milliárd dollárra rúghatnak.
Az óriási költségeknek több oka van. Az egyik, hogy a városok jelentős része az éghajlatváltozásnak különösen kitett területen helyezkedik el, például a tengerpartokon, ahol egyre jelentősebbek a tengerszint-emelkedésből és fokozódó erózióból fakadó kockázatok. Emellett
a kritikus infrastruktúrák tervezése és telepítése során nem számoltak a klímaváltozás hatásaival. A mai napig ezeknek a létesítményeknek a tervezése jellemzően olyan jövőbeli klímát feltételez, amely nagyjából megegyezik a maival.
Az infrastrukturális befektetéseknél hosszútávú működésre terveznek. A széntüzelésű erőműveket például 40-50 évre, a vízerőműveket vagy az egyes földműveket, mint a töltések, gátak, pedig akár 100 évre tervezik. Azonban a változó éghajlat és az ebből eredő szélsőségesebb időjárási események miatt a több évtizedre szóló tervezéshez használt éghajlati becslések elévülnek,
a klímaváltozás pedig az infrastrukturális elemek korábban meghatározott tűrőképességi szintjét feszegeti.
A McKinsey elemzésében két kockázati hatást tárt fel. Közvetlen hatás, amikor az áramtermelést biztosító erőműben keletkezik kár. Közvetett hatás, ha a termelt áramot továbbító távvezetékek sérülnek. Az elemzés rávilágít, hogy minden rendszerben (energiatermelés, vízellátás stb.) van legalább egy súlyosan sérülékeny elem. Ezen infrastrukturális elemek kölcsönös függősége miatt a magas kockázatot jelentő rendszerek sérülése működési és ellátási zavarokhoz vezethet a teljes rendszerben.
Az ipar, a közlekedés és az energiaszektor a leginkább érintett Európában
Egy Európára fókuszáló tanulmány szerint a hét legjelentősebb éghajlati szélsőségből (hőhullámok, hidegbetörések, aszályok, erdőtüzek, folyami és tengerparti árvizek, szélviharok) származó várható éves károk költsége már jelenleg is évi 3,4 milliárd eurót tesz ki.
Az éghajlatváltozás hatására a század közepére ez az összeg hatszorosára, a század végére pedig tízszeresére nőhet.
A különböző típusú infrastruktúrák eltérő mértékben sérülékenyek a különböző időjárási szélsőségekkel szemben és a károkból eredő költségek sem azonosak. A gazdasági veszteségek az iparban, a közlekedésben és az energiaszektorban lehetnek a legnagyobbak. Az alábbi ábrán látható, hogy az éghajlatváltozás következtében nemcsak a károk mértékében, de az azokat okozó szélsőséges események arányában is változás várható.
Napjainkban a károk 44%-a folyami árvizekhez, 27%-a szélviharokhoz kapcsolódik, a jövőben azonban várhatóan az aszályok és hőhullámok aránya a jelenlegi 12%-os szintről erősen emelkedni fog és a szélsőségek okozta károk közel 90%-át teszik majd ki a század végére.
Az európai ipar számára jelenleg az árvizek és a szélviharok jelentik a legfőbb veszélyt, főként a különböző szerkezeti egységek károsodása esetén. A várható éves károk költsége már napjainkban mintegy 1,5 milliárd eurót tesz ki és ez az összeg a 2080-as évekre tízszeresére emelkedhet.
Aggasztóan jó példa kitettségünkre a 2021. júliusi, Nyugat-Európát sújtó áradások. A katasztrófa legalább 184 halálos áldozatot követelt Németországban és 38-at Belgiumban, továbbá jelentős károkat okozott az infrastruktúrában, beleértve a házakat, az autópályákat és a vasútvonalakat, hidakat. Az éghajlatváltozás megnövelte az ilyen események bekövetkezésének valószínűségét és intenzitását, és ezek a változások a további melegedés hatására folytatódni fognak.
A közlekedési szektorban várhatóan a hőhullámok jelentik majd a legnagyobb kockázatot Európában, főként az utakat és a vasutakat érintve (pl. sínek elhajlása, aszfalt olvadása). A jelenlegi 0,8 milliárd eurós várható éves károk költsége a század végére több mint tízszeresére növekedhet.
Az előrejelzések alapján az energiaszektor esetén az károk a mostani várható éves károk 0,5 milliárd euróról a század közepére nyolcszorosára, míg a század végére tizenhatszorosára emelkedhetnek. A károkat előidéző szélsőségek tekintetében az
aszály okozta kockázatok kétszeresére, míg a hőhullámok okozta károk háromszorosára nőhetnek a század végére.
A magasabb hőmérséklet csökkenti a termelési hatékonyságot, növeli az átvitel és elosztás során felmerülő veszteségeket, csökkenti a kulcsfontosságú berendezések, köztük a teljesítménytranszformátorok élettartamát, növeli a csúcsigényt.
Magyarország: kidőlő villanyoszlopok és Paks kérdéses hűtése
A jelentős hőmérséklet-emelkedés az atomerőművek hűtőrendszerének működésére is hatással van. 2019 nyarán Franciaországban az aszályos-hőhullámos időszakok miatt egyszerre nőtt a lakossági energiaigény és alakult ki vízhiány, azonban a felmelegedett folyók vizét nem lehetett hűtési célokra használni. Ez 8%-kal kevesebb áramtermeléshez vezetett, mert két reaktor működését le kellett állítani, további hat reaktor esetén pedig korlátozásra volt szükség.
Ezek a szélsőséges helyzetek hazánk atomenergia termelését is érintik, hiszen a levegő és az erőmű hűtővíz-rendszerének részét képező Duna vízhőmérsékletének emelkedése is meghatározza a Paksi Atomerőmű blokkjainak hatékonyságát. Az elmúlt években több példa is volt, hogy a folyó alacsony vízállása és magas hőmérséklete miatt korlátozni kellett a termelést, sőt, kilátásba helyezték a hűtővízszivattyúk használatát. Az éghajlati modellek alapján mind a hőhullámok, mind az aszályos időszakok száma és intenzitása is növekedni fog Magyarországon.
A hazai villamosenergiaellátó-rendszer esetén a legtöbb kárt jelenleg a szélnyomás jelenti. A szélsőséges szeles események valószínűségének növekedésével tovább fokozódhat a rendszert érő terhelés és ez gyakran a tartóoszlopok szerkezetének károsodásához vezet. Jelentős veszélyeket hordoznak a tapadó csapadékkal (ónos eső, zúzmara, hó) és hirtelen nagy mennyiségben lezúduló esővel járó időjárási események, utóbbi esetén a kialakuló földcsuszamlás vezethet a tartóoszlopok kidőléséhez. Ezt előidézhetik aszályos és meleg időszakok is, mert a kiszáradó talaj veszíthet teherbíró képességéből.
A tervezéstől a karbantartásig számolnunk kell a klímaváltozással
Az infrastrukturális kockázatok és az azokat előidéző időjárási események régiónként elérőek lehetnek, így az alkalmazkodáshoz szükséges lépések is regionálisan eltérőek, azonban egyes alkalmazkodási lehetőségek minden infrastrukturális ágazatra vonatkoznak. A gyors és hatékony lépésekhez elengedhetetlen az infrastrukturális elemek ellenálló képességének növelése.
Ahogy azt a Gazdasági Együttműködés és Fejlesztés Szervezetének (OECD) “Climate-resilient Infrastructure” jelentése hangsúlyozza, a sikeres alkalmazkodás kulcsa az éghajlatváltozás jelenlegi és várható hatásainak beépítése az infrastrukturális rendszerek tervezésének, telepítésének és karbantartásának folyamatába.
A klímaváltozás elleni rendszerszintű és azonnali cselekvés mellett az alkalmazkodás jelentős megtérülést eredményezhet, csökkentve a károk költségeit és az infrastruktúrához köthető jelentős kiszolgáltatottságunkat.
