减增量、压存量:碳中和的逻辑
在开始正式的讨论之前,我们有必要花点篇幅对相关的背景信息进行一些简要讨论。
气候引发的灾害,其实自古以来都不鲜见。例如,美国学者布赖恩·费根(BrianM.Fagan)曾写过一本题为《洪水、饥馑与帝王》的书,里面就介绍过气候灾害对古埃及、古玛雅带来的危害。而近年来,很多国内学者的研究也显示,诸如汉朝的衰落、明朝的败亡等重大历史事件背后也有着深刻的气候动因。不过,长久以来,人们更多地是把气候灾害视为人力不可控的“天灾”。当然,在前现代时期,情况大致上也确实如此。
不过,在工业革命之后,这一切发生了很大变化。随着人们对石油、煤炭等化石燃料的开采和应用,大量的温室气体被排放至大气层中。由于温室气体对太阳光中的可见光具有高度的穿透性,而对地面反射的红外光有高度的吸收性,因而随着更多温室气体的累积,整个地球就好像被罩上了一层透明的厚被子,地球的温度也随之上升。随着气温的上升,整个大气环流就会产生异常,各种极端的天气就会出现,气候灾害就会随之增加。
由于担忧更多温室气体的排放会造成未来的重大气候灾难,应该减少温室气体排放、控制大气中的温室气体浓度,已经成为了世界各国的一个共识。根据1997年制定的《京都议定书》,目前需要控制的温室气体共有六种:二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化合物、全氟碳化合物和六氟化硫。在这六种气体中,后三种产生的温室效应最容易产生温室效应。不过,在这些气体中,二氧化碳的量要远高于其他几种气体,因此其产生的温室效应总量是最大的。有研究表示,二氧化碳对气温上升的贡献占到了所有温室气体的一半以上。正是由于这个原因,现在各国在讨论控制温室气体排放时,控制二氧化碳排放都是重中之重。
从目前看,碳中和是控制二氧化碳排放的最主要途径。所谓碳中和,又叫碳平衡。顾名思义,它要求国家、企业或个人在某一时间段内排出的二氧化碳等于吸收的二氧化碳。如何达到这一点呢?从理论上讲,办法也很直观:一是要“减增量”,即减少碳的排放;二是要“压存量”即对存量的碳进行吸收。
要“减增量”,路子大致上有三条:第一条是减少不必要的活动。关于通过控制活动来减排,2020年的“新冠”疫情提供了一个很好的自然实验。有研究表明,受疫情管控的影响,全球碳排放的总量比前一年下降了7%。第二条是对能耗进行更为合理的安排。这主要指通过技术的手段,让经济活动变得更有效率。第三条则是改变能源结构,让每单位能耗的碳排放变得更低。这一点,主要通过用核能、风能等
新能源替代煤炭、石油等化石能源来实现。
要“压存量”,思路则主要有两种:一种是通过增加植被种植,利用植物的光合作用来吸收空气中的二氧化碳。另一种则是现在被各界讨论比较多的
CCUS技术。所谓
CCUS,是“
碳捕获、利用与封存”(CarbonCapture,UtilizationandStorage)的简称。这种技术运用物理和化学的手段,在化石燃料燃烧前后,对其产生的二氧化碳进行清洗分离、精准抓获,将其重新加以利用,或者压缩成业态,然后封存进地下、海底等位置,阻止其直接进入大气层。尽管研究表明,CCUS技术对于减少温室气体的排放效果良好,但其成本却十分巨大。根据麻省理工学院的一份报告,目前捕获一顿吨二氧化碳的总成本可能超过640美元。
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