碳(tan)中和是(shi)指(zhi)二(er)氧(yang)化碳(tan)的(de)(de)凈零排(pai)放(fang)，即(ji)通過平衡(heng)二(er)氧(yang)化碳(tan)的(de)(de)排(pai)放(fang)和二(er)氧(yang)化碳(tan)的(de)(de)去除，以阻止二(er)氧(yang)化碳(tan)在大氣中的(de)(de)增加(jia)導致全球變暖。截至2021年(nian)2月，已有124個國家承諾到2050年(nian)或2060年(nian)實(shi)現碳(tan)中和。這是(shi)自(zi)1995年(nian)聯合國大會(hui)，特別是(shi)京都會(hui)議(1997年(nian))、波恩會(hui)議(2001年(nian))、巴厘會(hui)議(2007年(nian))和巴黎(li)會(hui)議(2015年(nian))以來(lai)取得的(de)(de)顯著(zhu)進(jin)展(zhan)，各締約方(國家)對減排(pai)作出了越來(lai)越具體(ti)的(de)(de)約束性(xing)承諾。

氣(qi)候影響將(jiang)會持續(xu)

到2020年(nian)，全球(qiu)大(da)氣(qi)(qi)(qi)中二氧化(hua)碳(tan)的(de)(de)(de)平(ping)(ping)均(jun)濃(nong)度達到了(le)(le)415ppm，遠(yuan)超于(yu)(yu)1850年(nian)工業革(ge)命前的(de)(de)(de)285ppm。在1850年(nian)至(zhi)2020年(nian)期間，全球(qiu)平(ping)(ping)均(jun)地(di)表溫度上(shang)升了(le)(le)約1.2°C。由(you)于(yu)(yu)大(da)氣(qi)(qi)(qi)中額外的(de)(de)(de)CO2繼(ji)(ji)續產生(sheng)(sheng)溫室效應(ying)，即(ji)使我們(men)(men)立即(ji)停止碳(tan)排放，地(di)球(qiu)仍將繼(ji)(ji)續變(bian)暖(nuan)。到2050年(nian)，碳(tan)中和的(de)(de)(de)目標(biao)是在2100年(nian)前將氣(qi)(qi)(qi)溫升幅限(xian)制(zhi)在工業化(hua)前水(shui)平(ping)(ping)的(de)(de)(de)1.5-2.0°C以內。實現這(zhe)一目標(biao)需要各(ge)國作出巨大(da)努力。由(you)于(yu)(yu)氣(qi)(qi)(qi)候變(bian)化(hua)甚至(zhi)會威脅(xie)到我們(men)(men)人類在地(di)球(qiu)上(shang)的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)存，因此這(zhe)些努力可以被看作是面對氣(qi)(qi)(qi)候變(bian)化(hua)的(de)(de)(de)最(zui)后努力。

最(zui)近的(de)氣候變暖(nuan)已(yi)經(jing)對我(wo)們的(de)生(sheng)活環(huan)境造成了(le)巨大的(de)破壞：昆(kun)蟲、干旱、洪水、野火(huo)、物種滅絕、生(sheng)物多樣性喪失(shi)、海(hai)(hai)(hai)洋(yang)(yang)酸化、冰(bing)川退(tui)縮、北極和南極冰(bing)層(ceng)融(rong)化、海(hai)(hai)(hai)平面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)上(shang)升(sheng)(sheng)等等。在(zai)(zai)我(wo)看來，海(hai)(hai)(hai)平面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)上(shang)升(sheng)(sheng)是(shi)一個(ge)特別嚴重的(de)問題(ti)，在(zai)(zai)本世紀(ji)可能(neng)會威脅(xie)到(dao)1億多人的(de)生(sheng)存，長期來看可能(neng)會影響到(dao)更多人。歷(li)史上(shang)，海(hai)(hai)(hai)平面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)變化在(zai)(zai)200米(mi)(mi)上(shang)下，溫(wen)度變化約10℃，即敏感性為每立方米(mi)(mi)20米(mi)(mi)每℃。始新世時期，約4000萬(wan)年前(qian)，地球表面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)溫(wen)度比(bi)現在(zai)(zai)高3.5℃左右(you)，海(hai)(hai)(hai)平面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)比(bi)現在(zai)(zai)高75米(mi)(mi)左右(you)；大約在(zai)(zai)2萬(wan)年前(qian)，冰(bing)川的(de)最(zui)后一次高峰時期，當(dang)時的(de)氣溫(wen)比(bi)現在(zai)(zai)低6攝氏度，海(hai)(hai)(hai)平面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)比(bi)現在(zai)(zai)低125米(mi)(mi)。盡管自工(gong)業化前(qian)時期以來，地球表面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)溫(wen)度上(shang)升(sheng)(sheng)了(le)1.2℃，但海(hai)(hai)(hai)平面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)僅上(shang)升(sheng)(sheng)了(le)0.24米(mi)(mi)，根據化石燃(ran)料排放情景，到(dao)2100年，預(yu)計海(hai)(hai)(hai)平面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)上(shang)升(sheng)(sheng)幅度在(zai)(zai)0.3-1.5 m之間。由(you)于海(hai)(hai)(hai)洋(yang)(yang)的(de)平均水深在(zai)(zai)3600米(mi)(mi)左右(you)，海(hai)(hai)(hai)洋(yang)(yang)要(yao)達到(dao)最(zui)大的(de)海(hai)(hai)(hai)冰(bing)融(rong)化和海(hai)(hai)(hai)水熱膨脹將是(shi)一個(ge)緩慢的(de)過程(cheng)，因此，海(hai)(hai)(hai)平面(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)上(shang)升(sheng)(sheng)到(dao)預(yu)期的(de)高度需要(yao)數(shu)千年的(de)時間。

我們(men)預計，即使(shi)到(dao)2050年大氣中(zhong)(zhong)(zhong)CO2濃(nong)度增加(jia)停止，海平(ping)面(mian)仍將(jiang)繼續(xu)上升，因為(wei)現有(you)的CO2和(he)其他溫室氣體(ti)將(jiang)繼續(xu)為(wei)地球系統(tong)增加(jia)更多的熱(re)量。我們(men)能阻止海平(ping)面(mian)長期上升的唯一方法，是將(jiang)大氣中(zhong)(zhong)(zhong)的CO2盡量減少到(dao)工業化前的水平(ping)。這需要的不(bu)僅(jin)僅(jin)是實現碳中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)，即我們(men)不(bu)僅(jin)需要平(ping)衡碳排放和(he)去除(chu)(如生態系統(tong)中(zhong)(zhong)(zhong)的碳匯)，而且(qie)還要使(shi)去除(chu)大于排放。因此，碳中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)將(jiang)是人類停止加(jia)速(su)破壞我們(men)生活環境(jing)的第(di)一步。

碳中和將促進更(geng)多低碳技(ji)術的實現

國(guo)際(ji)社會(hui)共(gong)同(tong)努力(li)實現碳中和，可能是人類歷史上達成的(de)最大的(de)國(guo)際(ji)協議。這是國(guo)際(ji)社會(hui)發展的(de)一(yi)個(ge)積極跡象，但也(ye)可以看作我(wo)們保(bao)護自(zi)己(ji)不受自(zi)己(ji)造成損害的(de)一(yi)種絕望(wang)行為(wei)。我(wo)們已(yi)經浪費了(le)太多(duo)時(shi)間(jian)在(zai)意識(shi)到全(quan)球變(bian)暖(nuan)的(de)嚴重性(xing)上，以及花(hua)了(le)太多(duo)時(shi)間(jian)在(zai)如何采取必要(yao)(yao)措施解決這個(ge)問題，因為(wei)跨國(guo)科(ke)學在(zai)發表第一(yi)個(ge)評估報告來表達對(dui)此問題的(de)共(gong)識(shi)是在(zai)1992年。我(wo)們現在(zai)應該(gai)竭(jie)盡全(quan)力(li)采取行動，不僅(jin)要(yao)(yao)遏制碳排(pai)放，還要(yao)(yao)找到能源(yuan)危機的(de)解決方案。自(zi)1850年以來，在(zai)短(duan)時(shi)間(jian)內(nei),我(wo)們耗盡了(le)將近一(yi)半的(de)化石燃料(liao)(liao)，這些燃料(liao)(liao)花(hua)費了(le)數億(yi)年才(cai)形成。

按照目(mu)前的開(kai)發(fa)速度，石油和(he)天然氣可(ke)能(neng)只能(neng)維(wei)持供應(ying)40 - 80年，煤炭約100年。很明顯，目(mu)前的化石能(neng)源(yuan)消耗是不(bu)(bu)可(ke)持續的。因此,我們(men)應(ying)該不(bu)(bu)顧一切尋找解決能(neng)源(yuan)危機的方法。碳中和(he)將是這場危機的最終解決方案。

為了實現碳(tan)(tan)中和(he)，我(wo)(wo)們(men)首先需(xu)要盡(jin)可能(neng)(neng)多地減少碳(tan)(tan)排放，包括(1)利(li)用(yong)可再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源、水電和(he)核能(neng)(neng)取代化石(shi)燃(ran)料;(2)使用(yong)工(gong)業(ye)CO2捕獲(huo)、去(qu)除、儲存和(he)利(li)用(yong)技(ji)術(shu);(3)固(gu)體(ti)廢物(wu)再(zai)利(li)用(yong);(4)降低能(neng)(neng)源消耗(hao)，提高(gao)能(neng)(neng)源利(li)用(yong)效率。同(tong)時，我(wo)(wo)們(men)還(huan)應該加強陸地和(he)海洋碳(tan)(tan)匯。風能(neng)(neng)、太(tai)陽能(neng)(neng)、生(sheng)物(wu)質能(neng)(neng)、地熱(re)能(neng)(neng)、潮汐(xi)能(neng)(neng)、氫能(neng)(neng)等可再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源的(de)(de)(de)潛力(li)是(shi)巨大的(de)(de)(de)，完(wan)全可以(yi)滿足(zu)我(wo)(wo)們(men)對能(neng)(neng)源需(xu)求。隨(sui)著技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)發展，這些能(neng)(neng)源可能(neng)(neng)將變得像化石(shi)燃(ran)料一(yi)樣便宜，或是(shi)其成本低于化石(shi)燃(ran)料成本和(he)碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)社會成本的(de)(de)(de)總和(he)，美(mei)國(guo)聯邦政府最近將碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)社會成本定為每噸(dun)CO2約52美(mei)元。換句話說，如果(guo)國(guo)際社會一(yi)致認為全球變暖是(shi)一(yi)個(ge)嚴(yan)重的(de)(de)(de)問題，基于CO2對地球環境潛在(zai)破壞的(de)(de)(de)評估，對碳(tan)(tan)進行(xing)適當高(gao)的(de)(de)(de)定價，這將為開發可再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源提供強大的(de)(de)(de)經濟激勵，我(wo)(wo)們(men)的(de)(de)(de)社會將朝著正確(que)的(de)(de)(de)無(wu)碳(tan)(tan)未來前進。加強陸地碳(tan)(tan)匯最初可能(neng)(neng)是(shi)一(yi)種低成本的(de)(de)(de)從(cong)大氣中去(qu)除碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)選擇(ze)，因為植樹(shu)和(he)森林管(guan)理可以(yi)在(zai)成本上比(bi)工(gong)業(ye)去(qu)除碳(tan)(tan)低得多。

因此(ci)，最大(da)限(xian)度(du)地(di)利用(yong)(yong)陸地(di)匯應該是實現碳(tan)中(zhong)(zhong)和(he)(he)議程中(zhong)(zhong)的(de)優(you)先(xian)事項。然而，陸地(di)碳(tan)匯有(you)其(qi)(qi)局限(xian)性，儲(chu)存在生(sheng)物質和(he)(he)土壤中(zhong)(zhong)的(de)碳(tan)匯并不能(neng)(neng)永(yong)久安全地(di)返回到(dao)大(da)氣中(zhong)(zhong)，因此(ci)我(wo)們(men)(men)可(ke)以考慮將(jiang)陸地(di)碳(tan)匯作為一種選擇，以爭取時間。同樣(yang)(yang)，利用(yong)(yong)土地(di)來“飼養”大(da)氣中(zhong)(zhong)的(de)碳(tan)也有(you)很大(da)的(de)潛力，即種植生(sheng)物質并將(jiang)其(qi)(qi)用(yong)(yong)作替代化石燃料的(de)能(neng)(neng)源(yuan)。在我(wo)們(men)(men)邁向碳(tan)中(zhong)(zhong)和(he)(he)的(de)道路上，生(sheng)物質能(neng)(neng)源(yuan)可(ke)以發(fa)揮持續而重要的(de)作用(yong)(yong)。此(ci)外，如果沒有(you)工業碳(tan)捕獲(huo)、去除和(he)(he)儲(chu)存技(ji)(ji)術，我(wo)們(men)(men)不可(ke)能(neng)(neng)達到(dao)碳(tan)中(zhong)(zhong)和(he)(he)，因為在未(wei)來我(wo)們(men)(men)還將(jiang)在某種程度(du)上繼續依賴化石燃料。碳(tan)市場的(de)建立以及較高(gao)的(de)碳(tan)定價(jia)將(jiang)鼓勵這些(xie)工業減排(pai)技(ji)(ji)術和(he)(he)基礎設施的(de)發(fa)展(zhan)，并最終在實現碳(tan)中(zhong)(zhong)和(he)(he)中(zhong)(zhong)發(fa)揮主導作用(yong)(yong)。同樣(yang)(yang)地(di)，節約(yue)能(neng)(neng)源(yuan)的(de)生(sheng)活方式也應該被(bei)提倡。

碳中和可能(neng)將成(cheng)為第五次工業革命

碳(tan)中和(he)將極大地減緩全球變暖，解(jie)決我(wo)們(men)的能源危機，并為(wei)空氣質量的提升(sheng)、生態的恢復和(he)景(jing)觀的美化帶來(lai)好處。因此，它可以(yi)被(bei)視為(wei)一場(chang)工(gong)(gong)業(ye)(ye)革命，標(biao)志(zhi)著(zhu)人(ren)類發(fa)展的一個重要里程(cheng)碑。繼(ji)之(zhi)前四次(ci)工(gong)(gong)業(ye)(ye)革命，碳(tan)中和(he)可能是第五(wu)次(ci)工(gong)(gong)業(ye)(ye)革命(圖)。

圖(tu) 碳中(zhong)和(he)可能將成為(wei)第五(wu)次(ci)工業革命

第(di)(di)(di)(di)(di)一次(ci)工(gong)(gong)業(ye)革命(ming)(ming)發(fa)生在(zai)1750年左(zuo)右，這次(ci)革命(ming)(ming)在(zai)1785年詹姆斯·瓦特(James Watt)設計的(de)(de)蒸汽機成功運行后加速進行，為大規模(mo)工(gong)(gong)業(ye)提(ti)供(gong)動力(li)。第(di)(di)(di)(di)(di)二次(ci)是(shi)(shi)在(zai)1850年左(zuo)右發(fa)生，本杰明·富蘭克林在(zai)1732年發(fa)現了(le)(le)電(dian)力(li)，促使電(dian)力(li)機器和(he)(he)生產(chan)(chan)線的(de)(de)廣泛(fan)使用(yong)，極(ji)大地提(ti)高了(le)(le)工(gong)(gong)業(ye)生產(chan)(chan)率(lv)。1946年，約翰·莫(mo)切(qie)利(John Mauchly)和(he)(he)普(pu)雷(lei)斯珀·埃克特(Presper Eckert)發(fa)明了(le)(le)第(di)(di)(di)(di)(di)一臺計算機，使自動化(hua)生產(chan)(chan)和(he)(he)工(gong)(gong)業(ye)生產(chan)(chan)成為可能。第(di)(di)(di)(di)(di)四次(ci)是(shi)(shi)在(zai)1983年第(di)(di)(di)(di)(di)一個萬維網形成后逐漸出現的(de)(de)，它推動了(le)(le)物聯(lian)網+人工(gong)(gong)智(zhi)能+大數據的(de)(de)數字時代(dai)，實現了(le)(le)商品的(de)(de)高效生產(chan)(chan)、流通(tong)和(he)(he)定制(zhi)服務，極(ji)大地提(ti)高了(le)(le)每個人的(de)(de)幸福度。這些工(gong)(gong)業(ye)革命(ming)(ming)提(ti)高了(le)(le)我們的(de)(de)生活(huo)水平(ping)，代(dai)價是(shi)(shi)各種自然(ran)資(zi)源的(de)(de)消耗，其中許(xu)多是(shi)(shi)不可再生的(de)(de)資(zi)源。人類與自然(ran)關系的(de)(de)核(he)心問題(ti)是(shi)(shi)我們對化(hua)石燃料的(de)(de)消費，這不僅導致全球變暖，也導致環境的(de)(de)退(tui)化(hua)。第(di)(di)(di)(di)(di)五次(ci)工(gong)(gong)業(ye)革命(ming)(ming)可以解決這些核(he)心問題(ti)，因此，碳中和(he)(he)將(jiang)是(shi)(shi)邁向人類與自然(ran)和(he)(he)諧共存的(de)(de)可持(chi)續(xu)未來的(de)(de)第(di)(di)(di)(di)(di)一步。

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