減增量、壓存量:碳中和的邏輯
在開始正式的討論之前,我們有必要花點篇幅對相關的背景信息進行一些簡要討論。
氣候引發的災害,其實自古以來都不鮮見。例如,美國學者布賴恩·費根(BrianM.Fagan)曾寫過一本題為《洪水、饑饉與帝王》的書,里面就介紹過氣候災害對古埃及、古瑪雅帶來的危害。而近年來,很多國內學者的研究也顯示,諸如漢朝的衰落、明朝的敗亡等重大歷史事件背后也有著深刻的氣候動因。不過,長久以來,人們更多地是把氣候災害視為人力不可控的“天災”。當然,在前現代時期,情況大致上也確實如此。
不過,在工業革命之后,這一切發生了很大變化。隨著人們對石油、煤炭等化石燃料的開采和應用,大量的溫室氣體被排放至大氣層中。由于溫室氣體對太陽光中的可見光具有高度的穿透性,而對地面反射的紅外光有高度的吸收性,因而隨著更多溫室氣體的累積,整個地球就好像被罩上了一層透明的厚被子,地球的溫度也隨之上升。隨著氣溫的上升,整個大氣環流就會產生異常,各種極端的天氣就會出現,氣候災害就會隨之增加。
由于擔憂更多溫室氣體的排放會造成未來的重大氣候災難,應該減少溫室氣體排放、控制大氣中的溫室氣體濃度,已經成為了世界各國的一個共識。根據1997年制定的《京都議定書》,目前需要控制的溫室氣體共有六種:二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、氫氟碳化合物、全氟碳化合物和六氟化硫。在這六種氣體中,后三種產生的溫室效應最容易產生溫室效應。不過,在這些氣體中,二氧化碳的量要遠高于其他幾種氣體,因此其產生的溫室效應總量是最大的。有研究表示,二氧化碳對氣溫上升的貢獻占到了所有溫室氣體的一半以上。正是由于這個原因,現在各國在討論控制溫室氣體排放時,控制二氧化碳排放都是重中之重。
從目前看,碳中和是控制二氧化碳排放的最主要途徑。所謂碳中和,又叫碳平衡。顧名思義,它要求國家、企業或個人在某一時間段內排出的二氧化碳等于吸收的二氧化碳。如何達到這一點呢?從理論上講,辦法也很直觀:一是要“減增量”,即減少碳的排放;二是要“壓存量”即對存量的碳進行吸收。
要“減增量”,路子大致上有三條:第一條是減少不必要的活動。關于通過控制活動來減排,2020年的“新冠”疫情提供了一個很好的自然實驗。有研究表明,受疫情管控的影響,全球碳排放的總量比前一年下降了7%。第二條是對能耗進行更為合理的安排。這主要指通過技術的手段,讓經濟活動變得更有效率。第三條則是改變能源結構,讓每單位能耗的碳排放變得更低。這一點,主要通過用核能、風能等
新能源替代煤炭、石油等化石能源來實現。
要“壓存量”,思路則主要有兩種:一種是通過增加植被種植,利用植物的光合作用來吸收空氣中的二氧化碳。另一種則是現在被各界討論比較多的
CCUS技術。所謂
CCUS,是“
碳捕獲、利用與封存”(CarbonCapture,UtilizationandStorage)的簡稱。這種技術運用物理和化學的手段,在化石燃料燃燒前后,對其產生的二氧化碳進行清洗分離、精準抓獲,將其重新加以利用,或者壓縮成業態,然后封存進地下、海底等位置,阻止其直接進入大氣層。盡管研究表明,CCUS技術對于減少溫室氣體的排放效果良好,但其成本卻十分巨大。根據麻省理工學院的一份報告,目前捕獲一頓噸二氧化碳的總成本可能超過640美元。
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