自《巴黎協定》參與者承諾將全球變暖控制在遠低於2攝氏度,並儘可能控制在1.5攝氏度以下以來,已經過去了七年多,但世界未能按計劃實現其國際氣候目標。這兩個目標都迅速逼近,人類可能會在十年左右的時間內突破1.5攝氏度的閾值。
這主要是因為世界各國未能足夠快地減少碳排放。但還有另一個問題——他們沒有從空氣中吸取足夠的二氧化碳。
由牛津大學史密斯企業與環境學院領導的一份新報告發現,目前全球計劃或部署的碳清除量與實現《巴黎協定》目標所需的不一致。
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這是首次對碳清除的現狀進行全球評估的同類報告。
威斯康星大學的環境政策專家、該報告的共同作者之一格雷戈裡·內梅特說:“碳清除看起來很像25年前的可再生能源。有趣的技術:[它]可能對氣候變化真的很有幫助,但[它]仍然很小,沒有被認真對待——部分原因是關於這些技術的成本、我們需要多少甚至有多少的資料不多。”
二氧化碳清除(CDR)是實現巴黎氣候目標的關鍵戰略。穩定地球溫度需要世界在幾十年內實現淨零排放——這意味著進入大氣層的任何溫室氣體都必須與流出大氣層的相等量相平衡。
而且,由於一些經濟部門很難或不可能在實現巴黎氣候目標的時間內實現脫碳,因此至少需要一定程度的碳清除來抵消額外的排放。
在各國努力實現淨零排放的過程中,二氧化碳清除也有助於在短期內更快地減少淨排放。研究表明,為了實現1.5攝氏度的目標,從現在到2030年,排放量必須減少近一半。並且必須在2050年左右實現淨零排放。
在遙遠的未來,在實現淨零排放之後,額外的二氧化碳清除可以幫助世界進入負排放——這意味著從大氣中吸取的碳多於世界排放的碳。負排放可以逐漸降低全球氣溫。
有各種潛在的碳清除策略。今天,大多數二氧化碳清除是透過傳統的陸地方法實現的,例如種植新森林,新森林自然會吸收空氣中的二氧化碳。但是科學家們正在研究許多其他可能性,例如在海洋中撒上特殊的吸碳礦物質,以及用機器直接從空氣中吸取碳。
專家警告說,二氧化碳清除不能替代其他形式的氣候行動。減少排放仍然是解決氣候變化的首要和最重要的戰略。如果沒有快速和積極的努力來減少人類社會正在排放到大氣中的溫室氣體,就不可能實現巴黎目標。
但至少沒有一些二氧化碳清除,也不可能實現巴黎目標。
科學家們使用特殊的模型來探索世界必須做出哪些社會變革才能實現其氣候目標。他們模擬了全球人口、經濟、能源格局和土地利用模式的變化,並提出了可能實現1.5攝氏度或2攝氏度世界的各種不同情景。
與任何一個目標相符的每條路徑都需要至少一定程度的二氧化碳清除。
科學家們多年來都知道這個事實。但在圍繞氣候行動的主流公眾討論中,它的註冊速度較慢。
該報告的共同作者、德國國際和安全事務研究所的氣候政策專家奧利弗·格登表示,《巴黎協定》幫助開始了對話。該協定明確指出,世界需要平衡其碳源和碳匯——換句話說,找到一種方法來抵消任何剩餘的排放。
最近淨零目標的激增已將對話提升到了更高的層次。在過去幾年中,世界各地數十個國家為自己設定了淨零目標——包括美國。這些目標主要是受政府間氣候變化專門委員會2018年特別報告的推動,該報告警告說,1.5攝氏度的目標要求全球淨排放量在本世紀中葉達到零。
格登說,淨零熱潮幫助世界意識到“淨”部分意味著二氧化碳清除。“否則它將只是“零排放”,而不是“淨零排放”。實現淨零排放意味著用碳清除來平衡任何剩餘的排放。
政府間氣候變化專門委員會最近更加明確了碳清除的必要性。其去年釋出的最新評估報告宣佈,如果要實現氣候目標,碳清除是“不可避免的”(氣候新聞,2022年4月5日)。
二氧化碳清除的“差距”
這份新報告探討了世界迄今在二氧化碳清除方面取得的進展。它調查了目前全球對二氧化碳清除研發的投資,跟蹤了全球已經計劃或部署的二氧化碳清除量,並將這些努力與實現1.5攝氏度或2攝氏度的世界所需的努力進行了比較。
主要結論是,今天的努力還不夠。調查結果與聯合國年度排放差距報告的結論相呼應,該報告不斷發現,全球減排努力未能按計劃實現巴黎目標。
該報告估計,目前世界每年從大氣中清除約20億公噸的二氧化碳,幾乎全部是透過傳統的陸地策略,如植樹造林。
實現巴黎目標所需的未來二氧化碳清除量在很大程度上取決於世界在未來幾十年內減少排放的速度。更深入的減排將需要更少的二氧化碳清除。
儘管如此,該報告警告說,與巴黎目標一致的路徑仍然需要在未來幾十年內迅速擴大碳清除規模。
即使實現2攝氏度的目標,到2030年,每年也需要比現在增加近10億噸的碳清除量。但到目前為止,各國提交給《巴黎協定》的氣候行動計劃大約包含這一數字的十分之一。在未來的幾十年裡,尤其是在本世紀中葉以後,還需要更大規模地增加碳清除量。
與1.5攝氏度或2攝氏度世界一致的情景可能需要在現在到本世紀末之間至少總共清除約4500億公噸的二氧化碳。
而且,大部分清除需要來自新技術,例如特殊礦物質或直接空氣捕獲,直接空氣捕獲是吸碳機器的另一種說法。所有清除也不能來自森林——根本沒有足夠的全球土地資源可以使這種方法作為可持續的解決方案發揮作用。
內梅特說:“擁有一系列多樣化的碳清除方案似乎真的很有幫助,因為它們中的任何一個大規模使用都會產生問題。透過限制任何單個技術的規模,您可以使整個系統更不容易受到任何副作用的影響。”
這意味著世界需要在不久的將來看到對碳清除技術研發的更大規模的投資。
該報告估計,2010年至2022年期間,全球公共部門對二氧化碳清除研究、開發和示範的投資約為41億美元。其中約35億美元已用於美國直接空氣捕獲示範專案。
該報告發現,在2020年至2022年期間,全球對新二氧化碳清除能力的投資總額約為2億美元,其中大部分用於直接空氣捕獲和碳儲存專案。
報告指出,人們的興趣正在穩步增長。過去15年來,二氧化碳清除專利活動有所增加,尤其是在中國。雖然關於二氧化碳清除的科學文獻在全球氣候相關研究總數中僅佔一小部分,但它的增長速度快於對氣候變化的整體研究。
儘管如此,大多數國家尚未概述碳清除的目標和戰略。雖然有100多個國家設定了淨零目標,但只有少數國家明確將二氧化碳清除納入其氣候政策。
內梅特說,總的來說,世界需要更多的研究和更多的示範來使二氧化碳清除走上正軌。並且需要為二氧化碳清除服務建立市場。
在發生這種情況的同時,世界還需要加倍努力,儘可能快地減少排放。這種情況發生得越快,未來需要的二氧化碳清除就越少。
格登說:“我們必須始終在兩端努力。如果沒有全球積極的減排,二氧化碳清除只會隨著每一年而增長。”
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