《碳达峰与碳中和100问》（六）
来源：佛山市陶瓷学会 2022-04-28
本文内容节选自 陈迎（中国社会科学院生态文明研究所研究员，中国社会科学院可持续发展研究中心副主任）、巢清尘（中国气象局国家气候中心副主任、研究员）等编撰的碳达峰、碳中和100问。以方便读者快速大致了解碳达峰碳中和相关资讯。
党中央习总书记十分重视我国的双碳工作，并向全世界庄严承诺：2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和！
陶瓷行业节能减碳势在必行，作为基层党支部我们有责任和义务，推动陶瓷行业的双碳工作。
我们计划在【佛山市陶瓷学会】微信平台连续18天刊发《碳达峰与碳中和100问》，以促进陶瓷行业节能减碳，提高科技人员对双碳的认识！
未来全球气候变化带来的风险主要表现在以下几方面。
（1）水资源：随着温室气体浓度的增加风险将显著增加，21世纪许多干旱亚热带区域的可再生地表和地下水资源将显著减少，地区间的水资源竞争恶化。升温每增加1°C，全球受水资源减少影响的人口将增加 7%。
（2）生态系统：如寒带北极苔原和亚马孙森林面临高风险，部分陆地和淡水物种可能面临更高的灭绝风险。
（3）粮食生产与粮食安全：如果没有适应，局地温度比20世纪后期升高2°C或更高，预计除个别地区可能会受益外，气候变化将对热带和温带地区的主要作 物（小麦、水稻和玉米）的产量产生不利影响。
（4）海岸系统和低洼地区：将更多受到海平面上升导致的淹没、海岸洪水和海岸侵蚀等不利影响，沿岸生态系统的压力将显著增加。
（5）人体健康：将通过恶化已有的健康问题来影响人类健康，加剧很多地区尤其是低收入发展中国家的不良健康状况。
（6）经济部门：对于大多数经济部门而言，温升2°C左右可能导致全球年经济损失达0.2%〜2.0%。
（7）城市和农村：许多全球的气候风险集中出现在城市地区，而农村地区则更多面临水资源短缺、食物安全和农业收入减少的风险。总体上，相对于工业化前温升1°C或2°C时，全球所遭受的风险处于中等至高风险水平；温升超过4°C或更高，全球将处于高或非常高的风险水平。
2020年全球平均地表温度已经比工业革命前升温超过1.2°C， 但是对居住在地球上不同地区的人们，感受到的并不是均匀上升了 1.2°C，有些地区已经上升了 2°C以上，有些可能还不到1.2°C。当全球升温1.5°C，中纬度地区极端热日会升温约3°C，而全球升温2°C时则约为4°C；全球升温1.5°C，高纬度地区极端冷夜会升温约4.5°C,而全球升温2°C则约为6°C，与全球升温1.5°C相比，预估全球升温2°C 时，北半球一些高纬度地区、高海拔地区、亚洲东部和北美洲东部， 强降水事件带来的风险更高，与热带气旋相关的强降水更多，受强降水引发洪灾影响的全球陆地面积比例更大。
全球温升1.5°C将对陆地和海洋生态系统、人类健康、食品和水安全、经济社会发展等造成诸多风险和影响，但与全球升温2°C相比，1.5°C温升对自然和人类系统的负面影响更小。如相比2°C温升， 1.5°C温升时北极出现夏季无海冰状况的概率将由十年一遇降低为百年一遇；21世纪末全球海平面上升幅度将降低0.1米，使近1000万人口免受海平面上升的威胁；海洋酸化和珊瑚礁受威胁的程度也小于2°C温升的后果。对健康、生计、粮食安全、水供应和经济增长的气候相关风险预估会随着全球升温1.5°C而加大，而随着升温2°C，此类风险会进一步加大。
表1 温升1.5°C或2°C的风险
资料来源：IРСС1.5°C特别报告，2018
人类应对气候变化的途径主要是两类，即减缓和适应。
减缓是指通过经济、技术、生物等各种政策、措施和手段，控制温室气体的排放、增加温室气体汇。
控制温室气体排放的途径主要是改变能源结构，控制化石燃料使用量，增加核能和可再生能源使用比例；提高发电和其他能源转换部门的效率；提高工业生产部门的能源使用效率，降低单位产品能耗；提高建筑采暖等民用能源效率；提高交通部门的能源效率；减少森林植被的破坏，控制水田和垃圾填埋场排放甲烷等，由此来控制和减少二氧化碳等温室气体的排放量。
增加温室气体吸收的途径主要有植树造林和采用固碳技术，其中固碳技术指把燃烧排放气体中的二氧化碳分离、回收，然后深海弃置和地下弃置，或者通过化学、物理以及生物方法固定。从各国政府可能采取的政策手段来看，可以实行直接控制，包括限制化石燃料的使用和温室气体的排放，限制砍伐森林；也可以应用经济手段，包括征收污染税费，实施排污权交易（包括各国之间的联合履约），提供补助资金和开发援助；还需要鼓励公众参与，包括 向公众提供信息，致力于开发各种先进发电技术及其他面向碳中和目标的远景能源技术，等等。
适应是自然或人类系统在实际或预期的气候变化刺激下做出的一种调整反应，这种调整能够使气候变化的不利影响得到减缓或能够充分利用气候变化带来的各种有利条件。
适应气候变化有多种方式，包括制度措施、技术措施、工程措施等，如建设应对气候变化基础设施、建立对极端天气和气候事件的监测预警系统、加强对气候灾害风险的管理等。
在农业适应气候变化方面，为应对干旱发展新型抗旱品种、采取间作方式、作物残茬保留、杂草治理、发展灌溉和水培农业等；为应对洪涝采取圩田和改进的排水方法、开发和推广可替代作物、调整种植和收割时间等；为应对热浪发展新型耐热品种、改变耕种时间、对作物虫害进行监控等。
应对气候变化的减排措施指的是通过经济、技术、生物等各种政策和手段，控制温室气体的排放、增加温室气体汇，其中减少温室气体排放是核心措施，能源供应部门的重大转型是保证温室气体排放减少的根本保证。
能源供应部门：发电装置实现脱碳，来自可再生能源、核能， 以及使用碳捕集与封存技术（CCS)的化石能源等零碳或低碳能源供给占一次能源供给的比重需大幅度提升，尽可能淘汰不使用碳捕集与封存技术的煤电。
能源应用领域：依靠节能技术、交通工具改进、行为变化、基础设施改进和城市发展，减少能源领域的需求；应用新技术、知识、制定发布能效政策、建筑法规和标准，促进建筑部门减少能源的使用；工业部门通过技术升级改造、换代等措施，在现有基础上提高能效、降低单位能源排放、回收利用材料、减少产品需求。
农业和林业领域：造林、减少砍伐和可持续的森林管理是有效的减排手段之一。农业领域最有效的手段是农田、牧场管理和恢复有机土壤。
部门协同：能源供应与能源终端用户部门之间在减排步调上具有很强的相互依赖性，及早实施系统的、跨部门的减排战略，可以减少成本、提高成效。
碳排放交易：作为一种重要的市场手段，通过规定碳的实价或隐含价的政策能刺激生产商和消费者大量投资温室气体低排放量的产品、技术和流程，有助于减少排放。
实现碳中和目标，需要应用负排放技术（NETs)从大气中移除二氧化碳并将其储存起来，以抵消那些难减排的碳排放。碳移除 (CDR)可分为两类：一是基于自然的方法，即利用生物过程增加碳移除，并在森林、土壤或湿地中储存起来；二是技术手段，即直接从空气中移除碳或控制天然的碳移除过程以加速碳储存。
表2列出了一些负排放技术的例子。不同技术的机理、特点、成熟度差别较大。
资料来源：该书作者
短期内，基于自然的碳移除可以发挥重要作用，且有改善土壤、水质和保护生物多样性等协同效益。长期来看，基于自然的碳移除难以永久地移除大气中的二氧化碳，一场森林大火，原本储存的碳最终可能会再释放到大气中。通过技术手段的负排放技术如BECCS、 DACCS，大规模应用也面临很多挑战。例如，BECCS需要大规模生产生物能源，对土地和水资源带来压力。此外，BECCS涉及生物能源的生产、收集、储存、运输、利用，以及碳捕集、输送、封存等诸多环节，从全生命周期看实现负排放的效果还需要做详细的评估。
