第528期【齐悦读—线上共读—透视新科技】 “齐悦读”[线上共读] 《为什么要碳中和》
(通讯员 邓辉)
讲座题目:透视新科技——为什么要碳中和
主 持 人:胜 春
做客嘉宾:陈 迎,中国社会科学院生态文明研究所研究员。
朱定真,中国气象学会气候变化与低碳发展委员会委员。
讲座时间:2024年元月22日~元月28日
(备注:讲座视频可循环播放)
透视新科技——为什么要碳中和
讲座内容:
各位好,欢迎收看我们今天的《透视新科技》,我是主持人胜春。今天我们聊这样一个话题“碳中和”,这是最近非常热的一个词,那到底什么是“碳中和”呢?我们为什么去实现“碳中和”?它又怎么能够实现呢?通过短片来进入我们今天的节目。2020年9月,在联合国会议上,中国提出将力争在2060年前实现“碳中和”。随后“碳中和”迅速在中国成为一个“高频热词”,不仅各大媒体上频繁出现“碳中和”三个字,以“碳中和”为主题的论坛、会议也层出不穷。“碳中和”为何会成为全国的焦点?我们为什么要实现“碳中和”?“碳中和”与我们每个人又有怎样的关系呢?我们来介绍一下我们今天请来的两位嘉宾,一位是中国社会科学院生态文明研究所的研究员陈迎,欢迎您,陈女士!另一位是中国气象学会气候变化与低碳发展委员会的委员朱定真,欢迎您,朱先生!首先我们来解释一下这个“碳中和”,到底是一个什么样的概念?“碳中和”是指的比如说全球,或者一个国家,一个城市,一个企业,甚至我们一个个人,在一段时间之内所排放出来的温室气体,我们叫作排放源和通过植树造林,通过人工的埋存二氧化碳所造成的碳汇,能够达到平衡的一种状态,我们把它称之为“碳中和”。
实际上就是对于碳(二氧化碳)来讲,它的出和收是一个收支平衡的(状态),就达到了“碳中和”。那说到“碳中和”的时候,我们往往会听到另一个词那是“碳达峰”,这个“碳达峰”又到底是什么意思?我们目前的排放仍然处于一个上升的阶段,那么在达到“碳中和”之前,由上升阶段转入下降阶段的过程中,会形成一个峰值。但是这个峰值绝对不是我们要努力形成一个新的高峰,而是我们要尽可能低,尽可能早地来实现碳的达峰。我们现在当然最好是零排放,但是现在不可能,社会要发展,生产也要发展,生活也要进步,可是在现在这个排放过程,这有一个惯性,就有点像刹车一样,它有个惯性,在这个真的开始刹(住)车之前,它是会达到一个峰值的,或者达到一个相对高值的。从那个以后就开始往下降了,那这个时候这个峰就叫达峰了,大家不是要追求那个高峰点,而是追求这个高峰点早出现。早一天到来,我们怎么来判断是否到达了这个“碳达峰”?
“碳达峰”的判定一般通常都是要事后来确认的,在当年我们很难说今年是不是一定是峰值,也许只是一个短暂的波动,也许明年后年又会超过这个点。一般要过五年之后回头看,我们才能够回头来确认那个是一个峰值。我们又怎么理解“碳中和”和“碳达峰”之间的这个关系?我觉得这个就是一个过程的先后问题,就是目标是要“碳中和”。但是这个过程中,它一定会出现一个峰值,就是一定会经过“碳达峰”这么一个过程,这个就有点像你到一个不熟悉的地方去爬山,就是你不知道那个山后是不是还有山,直到你爬上的那个最高峰再往下看,没有比它高了。你这时候知道你一切是开始,过了一个最高峰开始往下了,那个前面是开始能达到“碳中和”了。要被中和的这二氧化碳有哪些来源?我们的很多的经济活动都需要用能源,有些是直接用能,比如说家里做饭的天然气,它就是直接用能了,当然也有可能我们用电,电虽然没有在本地排放二氧化碳,但是在发电厂它排放二氧化碳,我们使用的电力是二次能源,所以间接地它也排放了二氧化碳。能源是排放二氧化碳的一个主要的排放源,我们人类都使用过哪些能源?我们来看一看相关的短片。
随着社会的发展,人类对能源的需求也在发生变化。在古代树枝和杂草是人类最初的燃料,人力和简单的畜力是生产时的动力来源。到了十八世纪,随着纺织机、蒸汽机的发明,机械力开始大规模代替人力,这就需要更强大的动力来源,于是煤炭凭借热值高、分布广的优势,一跃成为第一大能源。到了十九世纪七十年代,发动机与发电机相继发明,人类从“蒸汽时代”跨入“电气时代”。对于能源需求又提出了更高的要求,石油以其更高热值、更易输送等特点,脱颖而出取代了煤炭第一名的位置。如今人类使用的能源主要来自于石油、煤炭、天然气,但是这三大能源都属于化石燃料,在燃烧时都会释放出大量的二氧化碳。随着能源的消耗量与日俱增,二氧化碳的排放也随之激增。这些二氧化碳究竟会给我们的生活带来哪些影响?人类不断向地球环境当中排放了大量的二氧化碳,带来的影响是什么?工业革命以来,由于人类活动大量地燃烧化石能源排放二氧化碳,所带来的这种气候变化,已经大大地超过了自然的影响,所以这才是值得我们今天担心的。二氧化碳为什么会引起气候变化?
二氧化碳是最主要的温室气体,当然除了二氧化碳之外,甲烷、氧化亚氮还有三种含氟的化合物,它其实都是温室气体,二氧化碳是占全球温室气体排放总量的80%以上,是第一大排放的温室气体。大气层中的二氧化碳,它吸收太阳辐射来的短波辐射到了大气层中,当它往外反射的时候,二氧化碳会吸收这部分能量,所以它就改变了大气层中的热量平衡,使得这个地球产生了额外的增温的作用。最近我们也经常会听到气候变化,这个气候变化又指的哪些情况?气候是一个长期规律性的东西,云南的气候怎么样,北京的气候怎么样,这是一个规律性的东西,一年四季怎么转大家都会有个概念。所谓的气候变化就是跟几十年的平均规律它偏离了,当然这个偏僻可能偏暖了,也可能偏冷了,也可能其他极端事件多了,那么对于气候变化来讲,它产生的影响那就更广了。两位能不能具体跟我们讲讲,这个气候变化对我们普通人来讲,到底会有什么影响?
最典型的一个例子,比如说这个极端高温天气出现的频率就增加,我看到一个研究报告讲统计了中国26个大型城市,其中21个在首次出现30OC以上温度这个时间。最近的20年比前一个20年平均提前了3天,而有些像长沙、重庆这种所谓“火炉型”城市,它们的提前非常明显,长沙据说是提前了21天。能说明什么?就是我们现在自己当地的这个气候,大家已经适应的气候是这个样子,那我们想假如它变了怎么办?我们现在可以说南方人跟北方人性格不同,(是)气候的原因。南方人和北方人饮食习惯的不同,(是)气候的原因,包括大家所谓的身高、体质等等,这些都跟气候实际上都是息息相关的,那么我们想如果这个变了,比如说你是北方人你到了南方,慢慢就能习惯。但是如果这个变化很快,让你来不及适应的话,那会怎么样?所以你可以倒回头来想象,现在我们叫北方叫麦浪滚滚,将来北方是不是要变成稻浪滔滔。我们现在说南橘北枳,将来是北橘南枳,这成语都得变,就身边的事所有如果都变了,都乱套了,可能夏季就要延长,其他季要缩短。对于现在适应的这些作物来讲,或者是我们的主粮来讲,那一定会受到影响。就不会正常生长了。对,最适宜种植区它也会出现摆动,当然有人说这个摆动也可能它扩大了,适种面积更大了。但是另外有科学家说,因为气温增高,作物的营养下降了,所以你产量升了,你还是缺营养,还是通过粮食安全,你人类的营养不足,那这是一个肯定是致命的,这不光是对你当地人健康的问题,还会引起战争等等。
那么再有就是比如说生态安全,那么既然这个气候变化了,我们说它气候带在摆动,那么动植物的迁移路径等等,动植物的分布都会变化,特别动物的迁移路径的变化。就有可能带来很多病菌,对人类的这种传染,就可能人畜共病的这些。原来这些动物离人很远,它有它的栖息地,人在这个城市很远,但是随着气候的变化,它可能也挪到你的附近来了。或者说南方的病到了北方了,那现在就有这个趋势,就是说有这个北方的蚊子,原来白天不咬人的,但是现在咬人了。一种偏南方的一个蚊子过来了,包括你身边的花、草的这个生长的季节的这种变化,你留意的话都在变化。再有就是水资源。对,水资源。气候开始变暖了,我们很多的水塔,就是冰川、水塔,那么是我们下游的水资源(的源头),但是这个水塔的冰融化以后,融化过程中下游的水资源是增加了挺好的,但是等它融化完了呢?那就开始缺水,我们的水塔就没水了,这是不是一个风险,而且从全球来讲现在淡水就是缺乏的。有一个说法温度每升高1OC,缺淡水的人口要增加7%全球,这个也是一个大的风险。再有就是自然灾害对你现在城市,所谓的防范的设施,就是我们现在做的是防30年一遇。那未来百年一遇都变成可能十年一遇了,那你现在的设施能顶得住吗?就顶不住,所以等等这一方面对我们影响(很大),而这一切都是跟我们生活有关的。
在人类漫长的发展历史过程当中,气候的变化给人类带来的巨大这种变动,有这样的例子吗?你比如楼兰古国消失,那就是因为比如水资源的争夺,河水改道了,那么水资源往往都是跨国跨境的。这个时候就会出问题,就会出现战争,那么包括粮食安全,你就要必须迁徙,来找更适合住的地方。当然我们也不能绝对化来说,气候就塑造了历史,因为它气候的变化可能也是跟当时的社会政治矛盾结合起来。一个自然的灾害,原本有的社会政治的矛盾,它就有可能激化。气候跟人类的发展有着很大的关系,通过短片去了解一下。几千年前,位于底格里斯河、幼发拉底河之间的美索不达米亚平原,被称之为人间“天堂”。这里有着湿润的气候和适宜的环境,孕育出了人类历史上早期的古巴比伦文明。随着气候的变化,丰裕的土壤逐渐沙漠化,可用耕地急剧下降,粮食危机带来战争,古巴比伦文明最终消失在了历史长河里,气候变化对人类的历史有着深远的影响。2021年据世界气象组织发布的报告显示,自工业革命以来,在200余年的时间里,由于化石能源的大量使用,二氧化碳的大量排放。使全球平均气温上升了约1.2OC。据科学家们推测,如果保持目前二氧化碳的排放水平,到本世纪末地球的气温将上升3至5 OC,那将给人类带来难以预料的灾难。
工业革命以来,全球气温升高1.2OC,它具体带来了哪些变化和影响?比如说极端天气的这种变化,我们就拿去年讲,2020年国际上澳州大火(持续)五个月,十几亿动物据说消失。那么非洲的蝗灾,这个都是极端气候出的变化,然后还有我们国家,你看汛期的时候叫“暴力梅”,就是超强梅雨,这个也破了很多记录。还有一个怪现象,七十多年来第一次七月份没有台风,这一些都是随着我们几十年前预测气候变化会带来极端天气增加,概率增加,强度增加。现在的事实已经佐证,所以这个就是至少1.2OC,就已经开始造成的一些事实。我补充一句就是,气候变化不仅会出现极端的高温,有的时候也会出现极寒的天气。人们现在总是说夏天,当出现极端高温的时候,我就相信有气候变化这么回事。当一下雪了,出现一次极寒天气的时候,那么很多人就开始有气候变化怀疑论了,觉得这么冷说好的气候变暖,说好的这个高温在哪儿呢?很多人就会动摇对气候变化问题的这种科学认识,总是从一个短时间的,一个局部的,一个个人的感受来判断,有没有气候变化这么回事,我觉得这个是一种误解。气候跟天气不一样,气候它就是一个长期的一个大范围的平均态,极端性正好是气候变化的一种表达方式。
有人争论过这个问题,就地球本来就是在不断地变化,说很多人是太敏感了。是的,对于气候变暖这个事是有不同的争议,包括有人说杞人忧天,过去也比现在暖和。那我们现在真正担心,实际上一句话就是担心这个变率太快,生物包括人是适应不了。我们知道前面已经有过五次生物大灭绝了,不管它的起始原因是什么,就是至少很重要的原因,最后改变了气候造成了生物的灭绝。那么如果现在由于我们自己去改变了气候,然后造成了有可能对我们人类的风险出现,那显然我们是不愿意看到的。我们如何来断定这是工业革命之后人类带来的影响,而不是地球自身的变化?这个就是气候变暖,它有自然因素和人为因素,但现在我们的监测结果看,就是二十世纪末开始人的影响在加大,就是当我们画一些曲线的时候,我们如果排除了人类的活动造成的影响,那么这个曲线是不吻合的。一定是加上了人的影响,人类活动产生的这种排放以后,这个曲线就基本上吻合起来了,所以多种证据,从科学家的多种观测,多种模型来算的话,最后发现人类对气候变暖,特别是近期的气候变暖的贡献越来越明显。如果我们实现了“碳中和”,那是不是就意味着气温将不会再升高,甚至会降低?
实现“碳中和”以后仅仅是缓解,就不要再恶化了,应该能够恢复。过去我们大家都比较适应的一个气候,这个缓解过程是很缓慢的,这个过程不代表就是实现了“碳中和”,气温就哗哗开始下降了,不是这个。只是“碳中和”实现以后,就是我们生产社会继续发展,但是又缓解了气候继续变暖这个趋势。二氧化碳它的寿命是超过一百年的,所以也就是说一百年前的排放出来的二氧化碳,积聚在大气层中,在今天仍然在发挥着增温的效果,即使今天实现了“碳中和”,全球的这个增温也不会马上停止,因为系统惯性很大。最后我们人类还是要面临这个地球(气温)不断升高的这样一个问题。地球(气候)变暖,这个如果从它的自然韵律,就是我们不谈这个人为的因素加上去的时候,这个变暖它是有周期的,就是有暖过也有冷过,现在它是反周期了,就该冷下来它没冷下来。当我们发现因为我们的原因让这个韵律紊乱了,和自然韵律不一样了,可是我们人类生存这么多年,是在这种气候背景下生存的,大家适应了,那我们不想去尝试一个我们未见过的,未尝试过的一个气候里面去生存,但是也不一定就不能生存。但是我们谁也不愿意去做(冒)这种风险去尝试,所以我们要赶快刹车,就是要悬崖勒马了。你勒回来,你这边的大地上你还能生存,你要勒不住,那可能就掉下去,不知道什么结果,所以这个是我们人类能预见的一个最好结果,就是在2OC要刹住,不要让它继续发展了。
如果我们不去阻止(气候)变暖,到底会带来什么呢?巴黎气候变化大会上达成了《巴黎协定》,确立了要控制全球增温不超过2OC,并且努力实现1.5OC的目标,如果把2OC认为是一个红线的话,当我们如果气温升到4OC的时候,那就是灾难了,极端高温的天气进一步地早出现,持续的时间长,那么就不适合人类的生存。这个4OC和2OC不是我们说的,每天温度里面的多4OC还是2OC,是全球的平均温度,一个比喻就比如说再往下走,可能昆虫就没有了。那想没想过地球上如果没有昆虫,可能四季没有了,如果我们地球没有四季,就类似的这些情况都有可能(出现),你去发挥想象,那么还能不能生存?或者说你还能不能适应,如果这些变化又变得非常快,你还来不及所谓人种慢慢适应下去,那怎么办?那是不是又是一次生物灭绝,比如说我们华北地区,如果有半年以上都是超过30 OC的夏天,持续的夏天,而且38 OC以上的那种极端高温的出现的频率更高,然后持续的时间更长,你觉得受得了吗?极地应该说是对气候变化影响比较敏感的区域,当然你可以说从好的方面来说,如果北极的冰化了,可能有的国家觉得通航还方便了呢,运输的成本还降低了呢。但是一些冻土的融化,可能古老的病毒就会放出来,对人类的健康造成危害,而这些我们都是难以预见的。
刚才您提出了1.5OC的这个概念,通过短片去了解一下。根据气候学家推测,如果全球平均气温较工业化时期升高达2OC,全球99%的珊瑚礁都将退化,许多植物和动物的生长将会受到影响。如果能将全球平均气温升高控制在1.5OC左右,这个比例可减小到80%左右,全球海平面上升幅度将降低0.1米。为了遏制全球平均气温持续增长,包括中国在内的100多个国家签署了《巴黎协定》,其目标就是要将全球平均气温增长控制在2OC以内,并努力将温度上升幅度限制在1.5OC以内。为了实现这一目标,作为最大发展中国家,我国提出2060年实现“碳中和”。中国还是一个发展中的国家,一方面我们要努力寻求发展,另一方面我们还要做到环保,实现“碳中和”,这之间的矛盾两位怎么看?我觉得一方面是有巨大的挑战,我们是三个“最”,我们是最大的发展中国家。我们要实现最高的降幅,就是温室气体的减排的降幅,还有一个“最”,就是我们要以最快的速度来完成目标,我想这三个“最”,就体现了我们要想实现这个目标的一个巨大的挑战。但是同时在挑战之外,我们也要看到我们也存在着机遇,这个不是别人要我们做,而是我们自身的可持续发展的内在需求,是我们要做,我们也要看到在实现“碳中和”目标的过程中,它会带来科技的新的进步,催生新的产业,有新的经济的增长点,它还会带来很多有利于让我们过上好日子,那种发展的机遇。所以我觉得应该平衡地来看待,挑战和机遇是并存的。
实现“碳中和”的过程当中,我们会遇到哪些困难?我们从科技创新的这个角度,还有很多的新技术没有完全商业化,比如钢铁需要氢能炼钢,这里头还有一些技术,还有待突破,也许未来还有新的技术能够被研发出来,被广泛适用。技术方面是有很多挑战,而且资金投入也会是非常巨大的,那么“碳中和”将带来一个深刻的社会经济的这种转型,对于中国这样一个世界上最大的发展中国家,还是有很多需要我们面对的挑战的。中国为什么(是)负责任的大国在节能减排,在应对气候变化上,负责任大国这个形象就是做得非常好呢?中国遇到的困难应该是最大的,这个是最大的发展中国家又答应了这么多的目标是压力最大,但是担当又是一个榜样,所以这一点上就是我们的国际形象能够非常好地突出起来。作为一个普通人,在实现“碳中和”的这个过程当中,我们将会面对什么?
我们每一个人都是消费者。比如说拿食品来说,食物是从田间到我们餐桌,它有一个漫长的加工、运输、储存、分配,一个过程才到了我们每一个人的餐桌。那么全球的食物生产供应的整个的系统,它的排放大约占全球排放三分之一的排放,都跟我们食物的生产有关系。而全球又有三分之一的食物并没有被消费,而是被浪费掉了。实际上我们身边也有很多浪费的地方,我觉得这个都从改变每个消费者的行为都可以有所贡献。实现“碳中和”作为普通人从我做起,您的建议是什么?我觉得就几个,一个节能减排一定要做好,然后再有就是科学普及,就是对这一方面的知识还是要做更多的科学普及。还有一个,我们要为应对未来依然可能变化的这种气候,要做好科学的应对。今天,非常感谢两位嘉宾做客我们的节目。那下一期节目,我们将继续关注这样的话题,我们聊的是到底应该如何实现“碳中和”,再次感谢两位嘉宾,也感谢您收看我们今天的《透视新科技》节目。如果您想了解我们更多的节目内容?可以下载央视频,在上面寻找我们往期的内容。我是胜春,咱们下期节目再见。