地球工程並非解決氣候危機的速效方案,最新分析顯示

一項新的研究駁斥了太陽地球工程是減少升溫和實現氣候目標的臨時措施的觀點

Close-up of a red sunset in a the fog above the Pacific Ocean

IPCC 最近警告稱全球氣溫目標可能無法實現,這引發了人們對太陽地球工程等技術的興趣。

氣候導報 | 一項透過人工手段冷卻地球氣候的有爭議的想法可能需要比政策制定者和公眾理解的更長期的全球承諾,根據一項 最新研究 顯示,該研究對使用太陽地球工程的潛力提出了新的問題。

研究表明,如果世界領導人決定使用太陽地球工程來實現國際氣候目標,他們可能會被鎖定在一個世紀或更長時間。這個潛在的長期時間框架進一步使關於地球工程及其可行性的辯論複雜化。

地球工程“通常被宣傳為臨時的、權宜之計的措施——因此它意味著相對較短,並且在幾十年意義上是短暫的,” 主要研究作者蘇珊娜·鮑爾說,她是法國歐洲科學計算研究和高階培訓中心的博士候選人。“因此,當我們開始研究這些路徑,並將它們稍微延長時,我們發現,在許多情況下,它實際上並沒有那麼短。”


支援科學新聞報道

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。


公眾可能沒有意識到太陽地球工程承諾的範圍——或其風險,包括長期國際合作的必要性。

“如果我們不得不長期維持這樣的系統,那隻會增加發生壞事的可能性,”鮑爾說。

太陽地球工程是指一種旨在操縱到達地球的太陽輻射量的氣候地球工程。最常被討論的策略包括向大氣中噴灑特殊的反射性氣溶膠,以將陽光反射離開地球,從而降低全球溫度。

這目前只是一個想法。而且它極具爭議。太陽地球工程的風險和副作用範圍從可能破壞地球臭氧層到意外改變全球降水模式。

一旦開始,除非從大氣中吸出足夠多的碳以將地球溫度降至安全閾值以下,否則停止將是危險的。否則,突然停止地球工程可能會導致溫度飆升,速度可能比生命適應的速度還快,這種概念被稱為“終止衝擊”。

這些風險促使科學家敦促就監管地球工程實驗和部署進行國際討論和達成協議。

這項於 3 月 28 日發表在期刊《地球系統動力學》上的新研究分析瞭如何使用太陽地球工程來實現氣候目標,以及世界必須維持這種做法多長時間才能實現這些目標。

研究發現,時間框架差異很大。如果各國迅速減少排放和大氣中的碳,太陽地球工程可能是不必要的。

但根據各國在 2015 年《巴黎協定》下做出的減碳承諾,研究發現,太陽地球工程可能必須持續至少一個世紀才能將全球變暖控制在 1.5 攝氏度的閾值內。

該研究模擬了數百種潛在的地球工程情景,以考慮諸如全球排放下降的速度、每年從大氣中去除多少碳以及氣候系統的物理響應方式等因素,這些因素仍然不確定。

儘管預測的時間線從不需要地球工程到數百年不等,但很少有情景的時間線少於 100 年。這些情景通常假設採取極其積極的氣候行動。

該研究還發現,如果各國實現了《巴黎協定》下的氣候目標,那麼在世界能夠安全停止並確保全球氣溫升高保持在 1.5 攝氏度以下之前,太陽地球工程至少需要持續一個世紀。

該閾值是《巴黎協定》最雄心勃勃的目標。而且它正變得越來越難以實現。聯合國政府間氣候變化專門委員會於 3 月釋出的最新報告警告稱,世界可能會在十年內超過溫度目標。報告稱,即使立即削減碳排放,世界也可能至少暫時超過 1.5 攝氏度的閾值。

超出並不一定是永久性的。各國可以使用各種技術將二氧化碳從大氣中吸出,從而降低全球溫度。但氣候變化的一些後果,例如海平面上升,在人類的時間尺度上是不可逆轉的,並且無法撤銷。

太陽地球工程可以透過暫時冷卻地球氣候來防止超出,將全球氣溫升高保持在 1.5 攝氏度以下,同時世界領導人努力減少排放並去除二氧化碳,以長期冷卻氣候。

最終,在全球排放達到淨零且去除足夠多的碳後,世界可以停止使用地球工程,而全球氣溫不會再次飆升。但這需要多長時間才能達到這一點尚不確定。

鮑爾表示,儘管這個問題至關重要,但很少有研究試圖確定需要地球工程多長時間。更長時間地使用地球工程會增加潛在風險——以及對國際合作的需求,而國際合作在很長一段時間內可能是不可預測的。

“在這種涉及地緣政治利益的技術上保持國際合作是非常冒險的,”鮑爾說。

斯坦福大學地球系統科學家克里斯·菲爾德沒有參與這項研究,他說,在其他事項上,許多長期國際合作框架已經成功了幾十年。不過,他說,“長期治理方面的擔憂對我來說是完全合理的。”

菲爾德曾擔任美國國家科學、工程和醫學院委員會主席,該委員會於 2021 年釋出了一份關於太陽地球工程的報告。該報告建議,這個概念值得更多的科學研究,並敦促美國政府制定一項資金充足的國家研究計劃,同時強調過程中的謹慎治理和監管。

菲爾德說,這項新研究“強調了該研究議程需要基礎廣泛,並解決諸如長期治理挑戰以及治理挑戰將持續多久等問題”。

他補充說,與關於倫理和後勤的問題相比,科學界和公眾通常對研究太陽地球工程物理效應的實驗更感興趣。

菲爾德說:“有時,對這些[問題]的熱情超過了對其他型別研究的熱情,例如意外後果、社會許可、治理問題,而這些問題可能真的非常非常重要。”

轉載自 E&E News,經 POLITICO, LLC 許可。版權所有 2023 年。E&E News 為能源和環境專業人士提供重要新聞。

Chelsea Harvey covers climate science for Climatewire. She tracks the big questions being asked by researchers and explains what's known, and what needs to be, about global temperatures. Chelsea began writing about climate science in 2014. Her work has appeared in The Washington Post, Popular Science, Men's Journal and others.

More by Chelsea Harvey

E&E News provides essential energy and environment news for professionals.

More by E&E News
© .