从达成“碳中和”状态维度看,“碳去除”和“转向后碳经济”两种方式 对实现“碳中和”缺一不可
不同机构对
碳中和的定义不完全相同,维基百科在综合了不同机构和学者的观点后,给出了一个笔者认为相对严谨和全面的定义3:碳中和(Carbon neutrality)是指通过碳去除(carbon removal)平衡二氧化
碳排放,或者完全转向后碳经济(post-carbon economy)消除(eliminating)二氧化碳排放,实现二氧化碳净零排放(net zero carbon dioxide emissions)。4
所谓碳去除,是从大气中去除二氧化碳并将其锁定数十年、数百年或数千年的过程。5碳去除技术有时也被称为负排放技术(NET)。大多碳去除技术与增加地球生态系统的固碳能力相关。其中,与陆地有关的主要碳去除技术有:大量种植新森林(植树造林/重新造林)、使用免耕农业和其他做法来增加土壤中储存的碳量(土壤碳封存)、制造木炭并将其掩埋或犁入田地(生物炭)、从生物燃料和生物能源植物中捕获和封存碳(BECCS)、将碎石铺在陆地上以吸收空气中的二氧化碳或将它们暴露在富含二氧化碳的流体中(增强矿化)等;与海洋有关的碳去除技术主要是增加海洋的碳吸收能力,包括将碱性物质(如石灰)撒在海洋上(海洋碱化)和通过给海洋施肥增加海洋
碳汇。不过,与增加陆地碳汇能力的方法相比,增加海洋碳汇的上述方法争议较大。6此外,直接从空气中捕获二氧化碳并将其封存起来的方法也是未来重要的碳去除技术(DACCS)。
因此,碳去除技术,或者负碳技术概括起来就是两类技术,一类是增加生态系统碳汇的技术;另一类直接从空气中捕捉并封存二氧化碳的技术。
转向后碳经济是实现碳中和的另一种方式,而且是更重要的方式。转向后碳经济也叫经济低碳转型。通过低碳经济转型“消除”二氧化碳排放包括两个方面的内容:
一是能源系统的转型,即能源系统从目前以化石能源为主导的能源系统向以可再生能源为主导的零碳能源系统转型。从德国和欧洲其他国家的能源转型经验看,能源系统转型依赖于三个支柱:其一,提高化石能源利用效率,降低化石能源消费总量,从而减少与化石能源利用相关的二氧化碳排放;其二,大力发展可再生能源替代化石能源,从而避免二氧化碳排放;其三,在
航空和航海领域推行碳中性燃料替代化石燃料,减少远洋和航空领域的二氧化碳排放。
二是产业低碳转型,即技术与生产工艺过程创新把与工业与农业生产过程排放的二氧化碳减少到最低,7
交通和建筑部门排放的二氧化碳减少到最低。
需要强调的是,“碳中和”实际强调的是最终达成的一种“状态”。“碳去除”和(通过低碳经济转型实现)“碳消除”都是应对气候变化,最终实现地球“碳中和”状态的两种方式。一方面,“碳去除”可以减缓气候变化,但它不能替代减少二氧化碳排放(碳消除)。因为“碳去除”通常是缓慢作用的,而且与当前人类活动排放规模相比,“碳去除”规模有限。8因此,转向后碳经济是减少碳排放更为重要的方式。另一方面,从目前的认知水平和技术演进判断,工业和农业生产过程难以实现碳的“零排放”。这些通过经济低碳转型无法“消除”的碳排放,最后只能通过“碳去除”获得的排放容量空间来“中和”。因此,要使人类活动所影响的“碳”最终达成“碳中和”状态,“碳去除”和“转向后碳经济”两种方式缺一不可。