一份新出炉的研究报告发现,如果要将全球气温上升幅度控制在国际认可的1.5摄氏度范围之内,那么新兴行业要在2050年前把规模扩大到如今的四倍,并且将大气中的碳移除,储存于树木、岩石和海洋中。
联合国气候科学机构政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,简称IPCC)将二氧化碳移除(Carbon Dioxide Removal)定义为,从大气中捕获二氧化碳并将其在储存起来的人类活动,这些二氧化碳将在陆地、海洋碳库,活着以制品的形式储存数十年、甚至数千年。
目前,每年以这种方式移除的碳约有20亿吨,大多数使用的是诸如植树造林、林地再造、湿地恢复、土壤改良等传统方法。
不过近年来,一个利用新型技术的产业取得了快速发展,它所采用的方法包括了以下几个:将碳储存于建筑材料或者生物碳制品中,后者指一种通过在限氧环境中加热生物质而生产的富碳材料;加强岩石风化,包括在岩石表面播撒经过研磨的硅酸盐岩粉末,以加速岩石、水和空气之间的化学反应;直接空气碳捕获与储存(Direct Air Capture with Carbon Storage,简称DACCS),即利用化学过程分离空气中的碳并将其储存于地下。
上个月,名为“猛犸象”(Mammoth)的世界最大的商业DACCS工厂在冰岛开始运行。其经营方Climeworks表示,工厂将每年从空气中滤出3.6万吨二氧化碳并将其永久地储存于地下。该公司计划在美国建设了“多个百万吨级的中心”,即多个每年碳移除能力,达到一百万吨以上的设施。
分析发现,目前此类新方法每年仅能移除130万吨碳,还不到碳移除总量的0.1%,而其余的99.9%使用的都是传统方法。不过,撰写报告的研究人员对于进一步扩大新型方法和传统方法的规模,并在2050年达到所需的每年70亿到90亿吨二氧化碳移除水平持乐观态度。
报告作者认为,总体来看,全球各家企业提出的碳移除能力,将足以实现这一目标。不过,他们并未对具体的碳移除计划或者公告兑现的可能性进行评估。
条条大路通罗马
这份由牛津大学史密斯企业与环境学院(Smith School of Enterprise and the Environment)的学术人员牵头、50多位国际专家参与撰写的报告强调,政界、决策层和商界的领导人们仍应将
减排作为实现净零目标的主要方式。
不过他们认为,应对气候变化也需要 CDR技术。IPCC也支持CDR,认为它具有短期内减少排放、中期内抵消不可避免的排放、长期内实现净负排放的潜力。
采取多种方式移除大气中的碳,我们才不会后悔。
马修·吉登,国际应用系统分析研究所
“采取多种方式移除大气中的碳,我们才不会后悔。”报告联合撰稿人、国际应用系统分析研究所(International Institute for Applied Systems Analysis)高级研究员马修·吉登(Matthew Gidden)表示。
此外,他表示,如果大气中过量的碳所引发的气候反应比预期更加糟糕,那么CDR便可以作为一个安全托底措施。“是否需要在我们讨论的规模上使用CDR技术,最终将取决于我们采取的
政策和技术选择。”他说。
投资
报告作者提到,CDR技术吸引了可观的公共部门投资。其中,美国采用DACCS的中心获得的资金总额超过40亿美元,是目前为止资金最充足的公共示范项目。
美国能源部也通过招标,选拔可以为其提供二氧化碳移除“信用额度”的企业——每移除一顿二氧化碳可以获得一个信用额度。今年五月,这场选拔赛的入围名单刚刚出炉。
2021年联合国在COP26气候峰会推出了创新使命(Mission Innovation)计划,包含一个CDR启动板,各缔约国将在2025年前共同投资1亿美元。不过,关于已兑现的投资额目前尚无数据。
澳大利亚、加拿大、欧盟、日本、挪威和英国也都有政府资助的CDR示范项目。
报告提到,过去十年中,新型CDR技术初创企业蓬勃发展,增长势头超过了专注传统CDR技术的初创企业。不过,2023年在气候科技投资整体下滑的情况下,对此类企业的投资也出现了缩水。
自愿
碳市场(Voluntary Carbon Market,简称VCM)在为CDR、尤其是为新型CDR技术构建需求方面发挥了显著的作用。史密斯企业与环境学院净零抵消副研究员英吉·约翰斯通(Injy Johnstone)表示,2022年到2023年间,新型CDR技术未来交付订购协议增加了六倍,远远超过去年一年以此类技术移除的碳的总量。微软、亚马逊、Klarna等企业均宣布投资新型CDR项目。
碳市场:自愿还是强制?
然而,与自愿碳市场上的
碳信用相关联的,大多是避免或者减少排放的项目,而非碳移除项目。约翰斯通指出,2023年自愿碳市场上CDR信用额度销售占比不到10%。报告指出,2023年,传统CDR项目信用额度发放量从大约2040万下降至1330万。她表示,尽管自愿碳市场在遭遇多次丑闻后,正在进行改革,但单靠改革并不足以将CDR的应用范围扩大至所需的水平。
中国如何参与塑造全球碳市场?
在可信度方面,CDR面临着长效性、额外性和重复计算等
问题。被移除的碳可以储存多久?碳移除项目是否是在减排工作的基础上进行的?项目开发方和碳信用买方是否会重复计算碳信用额?
报告作者强调,需要出台更有针对性和可行性的政策,以鼓励CDR的发展。作者提到,尽管联合国气候公约下,一些国家的气候变化减缓计划包含了CDR承诺,但仅有少数国家的承诺中包括新型CDR方法,并且相关表述往往含糊不清。
社会许可
作者提到,由于涉及的部门和技术众多(横跨海洋、土壤与森林、农业、能源和工业等多个领域),复杂的情况让政策制定者推动CDR相关的进展。
他们提到,CDR方法在很多方面存在高度不确定性,尤其是其减缓潜力和成本。报告还指出,对净碳移除量进行监测、报告与核实(monitoring, reporting and verification,简称
MRV)也存在挑战,其风险和协同效益要视具体情况而定。
解读:阻止全球变暖的最具争议性的方案
作者们警告称,如果各国政府没有进一步明确CDR在国家减缓策略中的角色,就可能有损CDR的可信度。
IPCC关于CDR的报告发布后,上述情况应当会得到改善,预计其中将给出新型CDR方法纳入各国国家温室气体排放清单的方式。报告称,IPCC的报告将为自愿碳市场和政策提供最佳实践的指引。
威斯康星大学麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)的格雷戈里·内梅特(Gregory Nemet)教授认为,MRV方面的政策对于CDR的成功尤为关键。他认为“如果因私利,或者某些不为履行巴黎协定目标做出贡献的企业,而将CDR边缘化,那么它就会失去社会许可(social license)。”
翻译:子明