伦敦/英国 零防御 第1卷:军事发射和潜在解决方案 执行摘要 据估计,全球二氧化碳当量排放量的1%至5%来自军事和国防工业活动-这是根据不同利益相关者团体最近的研究得出的。1 B 在罗兰贝格,我们的计算表明,国防部门每年向大气排放500兆吨至1千兆吨的二氧化碳当量,这意味着它占全球人为排放量的1%至2%。其中,约65 - 70%来自军事平台的运营,约30%来自固定资产,其余份额来自军事装备的供应链。这些排放的一部分被军方拥有的大量土地所隔离。 1)例如:“去碳化军队-授权排放报告,《自然》,2022年11月 在这项研究中,我们调查了国防部门拥有的资产— —移动和固定— —的排放量如何汇总,以根据军队、空军和海军拥有的资产组合来产生军队的整体足迹和排放量。我们估计,空军占国防排放的20 - 25%,海军占30 - 35%,军队占另外30 - 35%,其余来自其他军事部门。然后,我们分解了来自空中、海上和陆地平台的排放,以确定供应链(~3%)和运营(~ 97%)的贡献,表明活跃平台的数量以及它们的使用方式是军事排放的主要驱动因素。 此外,我们还考虑了国防供应链的前进方向,包括设计对平台运行未来排放的影响,这些排放是巨大的-如战斗机在引入复合材料后实现的30 - 50%的燃料/排放减少所显示的用于航空结构的复合材料-以及通过循环方法优化材料生产和减少军用平台的具体排放的潜力。 这是一系列研究的第一卷,我们将研究武装部队及其供应链如何减少对气候的影响,不仅不影响其运营效率,而且在净零世界中变得更有效率和竞争力。 4 / ZOOM进入美国和UK11国防发射 5 /排放缓解措施AND13本部门的机会 理解全球国防排放的挑战 1/ 了解国防部门的排放足迹是确定减轻排放和其他影响的战略的关键一步。然而,对于国防部来说,这是一个特别复杂的挑战,原因有三个: 缺乏广泛的报告 鉴于其活动的敏感性,国防部通常免于披露排放量。很少发布任何内部碳足迹评估的详细结果。 武装部队的异质性 尽管一些国防部——尤其是欧洲的国防部——公布了估计排放量,但军事资产(包括空中、海上和陆地平台,以及设施和土地)在规模、组成和利用率方面差异很大,很难在国家之间进行推断。 对操作数据的访问受限 关于军事资产运作的详细信息通常无法获得,这对估计训练和任务期间产生的排放量提出了挑战。同样,用于评估平台内包含的碳的供应链数据稀缺,使得在开始运营资产之前很难确定武装部队“购买”的排放量。 一种估算全球国防排放的方法 2/ 罗兰贝格开发了一种自下而上的方法来估计全球国防排放是三个要素的总和:(1)跨生命周期阶段的(移动)军事平台的排放,(2)其他(固定)军事资产的排放,以及(3)武装部队拥有的土地所隔离的排放。A 来自军事平台的排放有两个主要组成部分-生产和经营。第一个是指平台中的具体排放,这是平台生产价值链中所有过程的结果,从原材料提取和加工到制造和物流,将最终产品交付给武装部队。根据空中,海上和陆地平台的高级材料清单数据-通过结合来自OEM,科学文献和行业出版物的公开信息以及RoladBerger的基于质量的排放因子内部数据库(碳当量单位最终产品中特定材料的质量)获得-我们估计了交付给武装部队的军事资产的具体排放量。这些资产的运营排放量是通过将特定于平台的模型(该模型考虑了从罗兰贝格的项目经验和其他专家输入得出的特定燃料消耗和性能参数)应用于在役军事资产的第三方专有数据库的输出来计算的。 固定资产的排放-包括军事基地,行政大楼,研究中心等-使用基于位置的方法进行估算,该方法考虑了典型的军事设施能源矢量和适用于国际组织(例如多边开发银行)军事资产数据集的特定地区能源组合。 隔离排放是根据军事土地所有权数据、土地封存概况和基于科学文献的封存率进行估计的。 此方法试图提供国防排放的高级估计。虽然它并不详尽(e。Procedre,在总体影响相对于军事平台和固定资产较小的假设下,将弹药等某些要素排除在分析之外,和其他元素,例如部队拥有的民用车辆,由于缺乏可靠的数据而被排除在初始迭代之外),它能够产生一个方向上有效的估计,从而可以为该部门推导出有趣的见解。 与完全生产和运营平台的排放相比,开发平台(生产和测试原型)的排放和报废(拆除和处理材料)的排放可以忽略不计。我们将这些开发和报废排放排除在我们的分析之外。 零防御模型结构 问题的严重程度和主要排放驱动因素 3/ 国防在2019年产生了超过500公吨二氧化碳,占全球总排放量的约1.1%。这些排放主要分布在空军(约20 - 25%),海军(约30 - 35%)和军队(约30 - 35%)中,其中一小部分来自其他军事机构,例如边境巡逻和海岸警卫队。虽然空军和海军的足迹分别是由空中和海上平台的排放驱动的,但军队的足迹主要是基地和其他固定资产的排放,而一个国家的排放状况可能会有很大差异,这取决于它是否积极参与战争。从全球武装部队产生的500多吨二氧化碳中,大约三分之一可能被军方拥有的大量土地(占世界总土地的2 - 3%)所隔离。.B C /国防对全球排放的贡献与民航和海运部门的贡献相当 国防与其他部门的排放量,2019年[Gt CO2e] 就资产类型而言,约70%的排放足迹是由移动资产或平台产生的,而约30%来自固定资产。D 约97%的移动资产排放是在军事平台运行过程中产生的,这主要是由大量适度排放的活跃资产驱动的-就像陆军的陆地车辆一样-或由 空军和海军的海上平台。E 7)上游平台主要范围1 /2排放(内部生产)和范围3(购买的商品和服务);8)下游平台主要范围3(销售产品的使用) 尽管在特定年份交付武装部队的军用平台的生产所产生的排放-主要是由平台选择的材料驱动-占平台整体排放的份额相对较小(约3%),原始设备制造商及其供应链有可能影响设备生产中产生的排放7以及武装部队在设备运行中产生的排放8。 移动资产(平台)的排放~70% 放大到美国和英国的国防排放 虽然国防部的排放是一个全球性问题,但它们的驱动因素和潜在的缓解措施因国家而异。例如,我们放大了美国和英国。 美国拥有世界上最大的军事力量,我们估计其固定资产和平台运营的足迹约占全球国防排放量的20%,约为110公吨二氧化碳。同时,我们估计英国的武装部队产生约5MtCO2e,相当于全球军事排放量的约1%。这两个国家的共同点是,它们的排放概况主要由移动平台的运营(约占总量的80%),而固定资产约占排放足迹的20%。这些数字来自我们对2019年的估计,在这些国家军事活动更加激烈的年份,排放量和占国防总足迹的份额都可能增加。 罗兰贝格的估计与其他来源(例如。Procedre,布朗大学教授N.的“战争代价”C.美国的克劳福德和英国的国防部年度报告),因为平台的运营占排放足迹的大部分。具体排放数字的差异可能来自诸如建模方法和计算中使用的排放因子等来源。虽然我们的模型遵循第2节中概述的自下而上的方法,但克劳福德和英国国防部的计算遵循基于燃料和能源消耗数据的自上而下的方法。 至于排放因子,我们对不同的能源使用IPCC17因子,而 17)联合国政府内部气候变化专门委员会 克劳福德的数据是根据美国环境保护局的全球变暖潜力得出的,在研究中承认,如果使用IPCC潜力,美国国防部的排放量会更高。尽管数字存在差异,但编制国防排放概况 的内在价值在于,它们为减排举措可能产生最大影响的领域提供了高水平的指示。 国防排放2019 -放大到美国和英国 该部门的减排杠杆和机会 5/ 我们已经确定了一系列使国防部门能够减少其排放的杠杆,以及国防工业利益相关者可以从拉动它们中获得的额外好处。由于减排绝不能以牺牲原始设备制造商及其供应链的竞争力或武装部队的有效性为代价,我们探索减少军事碳足迹如何同时实现更有效的资源利用和更有效的运营。这种心态必须牢固地嵌入该行业的长期可持续发展战略中,以确保脱碳是差异化的,而不仅仅是一种必要的邪恶。 运营排放减少 军事行动的碳足迹可以主要通过逐步过渡到排放较少的平台、任务和训练演习的更省油的行动模式以及改进固定资产和军事土地的管理来减少。军队拥有的领土的重新造林可能导致大量的碳封存,以及其他举措,例如化学或生物碳捕获和储存。此外,将军事设施转向可再生能源并转向低碳物流可以节省排放。所有这些行动不仅有助于减少军事排放,而且还将推动武装部队作为可持续技术发展的重要参与者的作用,例如可持续航空燃料等。.G 供应链排放减少 国防原始设备制造商和武装部队在设计下一代平台时,必须越来越多地将改善的油耗和/或替代电源放在议程上。这些不仅必须提供卓越的性能,而且污染更少,并且操作成本不会明显更高。供应链应主要关注原材料生产的脱碳,向循环方法的过渡以及制造过程的优化,以将废料减少到最低限度。此外,OEM,其供应商和物流提供商可以转向绿色能源,在现场更有效地利用资源,并转向低碳运输选择。应用这些杠杆可以导致OEM的环境度量(例如,减少上游范围3)的改善,并且由于通过循环方法实现的材料和部件的第二寿命(在可能的情况下)而导致成本降低,以及其他优点。.H 在整个供应链中实施脱碳杠杆的关键 将是透明度和可追溯性,这对于确保武装部队对他们从供应商处获得的产品或服务具有完全可见性至关重要,并且还将作为确保采购限制得到遵守的有力工具。 G /广泛的杠杆可用于军事行动的脱碳,主要集中在排放较少的平台,改进的固定资产和土地管理国防工业脱碳杠杆 操作 供应链影响平台运营排放的潜力的一个例子是,该行业从主要是金属战斗机过渡到使用复合材料作为主要结构材料的飞机。这一转变使新一代战斗机的实际排放量增加了约30%,但大大降低了其作战排放量(最多50%)。这个例子很好地表明,需要一种涉及供应链和最终用户利益相关者的综合协作方法来减少排放,并且必须解决这两个问题,以推动该行业的可持续性。.I 供应链和运营排放 可持续国防部门的前进方向 国防世界正在意识到气候变化的深刻影响 它有可能成为冲突的乘数。随着军事领导人意识到全球变暖及其影响可能破坏社区并加剧紧张局势,一些武装部队已开始采取行动减少其排放足迹。2022年,美国空军推出了该部的气候行动计划,在去年的北约马德里峰会开幕式上,其秘书长宣布到2030年将其成员国的碳排放量削减45%,到2050年实现零净目标。英国皇家空军设定了一个更加雄心勃勃的目标,承诺到2040年实现净零。其空军首席马歇尔还发起了全球空军气候变化合作组织的成立,该组织汇集了六大洲的40名空军,分享应对气候变化的最佳实践、经验教训和想法。 随着高层对变得更加可持续的承诺,国防工业的利益相关者应评估其组织可用的脱碳杠杆组合,并确定在短期和中期具有最佳减排潜力的选项,因为他们为未来做准备 带来军事平台范式的转变(例如,从在大西洋两岸开发的NGAD24,GCAP25和FCAS26 “系统系统”的当前一代战斗机。随着这种转变,该部门不仅有可能从其平台获得更高的性能,而且有可能将可持续性作为竞争优势嵌入其中。 24)下一代空中主导地位;25)全球作战飞机计划;26)未来作战空中系统 国防供应商和行业参与者应了解其排放基准,并计划采取一系列有针对性的减排行动,例如: •使避免操作中的排放成为设计过程中不可或缺的一部分•确保供应链的可持续性•使避免行动排放成为任务规划过程的一个组成部分•确定可持续性和运营有效性如何相互加强(例如,分散式能源发电)•了解所采取的行动的更广泛影响,例如,鉴于投资者和其他利益相关者对ESG的审查 Conclusion 国防工业,占1 - 2%全球排放今天,将是最难脱碳之一。减少每年产生的500多吨二氧化碳部门— —其中大部分源于军事平台的运作— —绝不能以牺牲行动效力为代价。 但是使用许多可用的杠杆 他们,最终用户和他们的供应链可以推动进化和革命性的变化,提高效率,重塑运营,并转向新技术。实际上,这一概念已经通过从主要的金属机身到用于战斗机的复合飞机结构的过