如何把地球从即将触发的全球气候变化“临界点”上拉回“安全区”?当碳达峰、碳中和目标确定之后,科学家已开始思考更进一步的科技解决方案——负排放,使大气中二氧化碳浓度逐步降低。
今天(11月2日),在第四届世界顶尖科学家论坛首设的碳大会·双碳治理论坛上,中外科学家提出了利用海洋“吸碳”、探索全周期绿色能源、制定控制碳排放政策等多种减碳路径。
2013年诺贝尔经济学奖得主拉尔斯·彼得·汉森坦言,每当思索气候变化对宏观经济的影响,自己晚上就会睡不着。“气候变化具有很多不确定因素,如何设计一种智慧的、积极的、前瞻性的政策,非常困难。”他最担心的是,在这种不确定的状态下,大家都以“等待最优结果”为借口,拖着不做决策,“但我认为,人类必须行动起来,一个不怎么明智的决策也比什么都不做好”。
作为一项事关全人类的系统工程,从减排、碳中和到负排放,都离不开整个社会系统的整体配合。世界顶尖科学家协会副主席、1997年诺贝尔物理学奖得主朱棣文表示,基础设施的碳排放在全球碳排放中占据相当比例,“目前,不少国家的建筑是本着‘25年更新’的思路建造的,如果这一观念可以转变为‘造了就用100年’,那就能大大降低碳排放”。
技术创新可否使工业化以来的高排放发展模式脱胎换骨,在地球上打造一个“净零未来”?
“要实现负排放,就必须开发新技术。”2015年麦克阿瑟天才奖得主杨培东多年来一直致力于模仿自然界的光合作用,研发基于纳米颗粒的太阳能电池,以及被称为“液体阳光”的人工光合作用装置。他认为,传统热化学工艺由于离不开能量输入,因此无法达到碳中和,而要实现负排放,就需要对整个系统进行综合的全周期分析,引入新流程、新技术。
人工智能等新技术的出现,为“负排放”技术发展带来新机遇。杨培东说,目前美国已有一批研究所在利用人工智能设计开发新型催化剂,“二氧化碳很‘懒惰’,要让它在尽量少耗能的条件下活跃起来,变成有价值的有机物,新型催化剂必不可少”。
综合利用生态系统提升海陆碳汇潜能,对于实现碳中和最具实效。发展海洋养殖,利用海洋“吸碳”,是中科院院士焦念志提出的想法。地球上有1/4的碳汇通过河流进入海洋,因此海洋固碳潜力巨大。不过,他在研究中发现,减少陆地施用化肥,可以增加海岸线的碳沉积,“当海岸线被过量有机物污染时,固碳能力反而下降了”。他认为,建立综合海洋、陆地统筹系统,不仅可以减少碳排放,甚至还能做到负排放,“比如人工养殖海带,在提供农产品的同时,做成饲料用来养牛还能减少甲烷排放。”。
立足陆地-河流-海洋综合治理,中科院院士周成虎也认为,利用生物进行碳捕捉,通过生态存储更多有机碳,在营造良好生态环境的同时,甚至可使陆地生态的储碳能力翻番。利用高光效细菌、绿藻进行生物碳捕集,同时治理富营养化湖泊;种植高光效芨芨草、杨树和高粱,以治理污染土地;海洋牧场实现近海海洋生物碳沉积等方法,均已被联合国相关报告所采纳。
作者:许琦敏
摄影:袁婧
责任编辑:任荃
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