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从美好愿望到深度脱碳

纽约——在巴黎联合国气候变化大会(COP21)召开之前,150多个国家政府提交了截止2030年的碳减排方案。许多观察家都在询问上述减排措施是否充分。但还有一个更重要的问题:我们所选择的这条道路到2030年是否真能为本世纪末结束温室气体排放打下基础?

按照科学界的共识,气候稳定需要到2070年左右能源系统实现彻底脱碳和温室气体净排放为零。七国集团已经认识到脱碳——即灾难性气候变化的唯一避风港——是人类本世纪的终极目标。二十国集团及其他国家的众多国家元首已经公开宣布要实现这一目标。

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但巴黎联合国气候变化大会的与会国仍尚未启动脱碳谈判。他们正在谈判截止2025年或2030年的更为温和的措施,上述措施被称为预期国家确定贡献(INDC)。以美国的INDC为例,美国承诺到2025年实现二氧化碳排放在2005年的基础上降低26-28%。

尽管提交150多份INDC代表国际气候谈判取得了重要成果,但多数专家都在询问这些承诺加在一起是否足以让全球变暖低于2摄氏度(3.6华氏度)的协议限额。比方说,他们正在讨论INDC到2030年合计完成减排25%还是30%,而此后我们需要25%、30%还是40%的减排才能完成目标。

但最重要的问题是国家能否以2070年实现零排放(全脱碳)的方式实现其2030年目标。如果只是落实旨在减少短期排放的措施,他们有可能在2030年后将自己的经济锁定在高排放水平上。总之,关键问题不在于2030年,而在于以后。

现在的情况的确存在担心的理由。到2030年我们可以选择两条路。第一条称之为“深度脱碳”,意味着到2030年准备执行深入得多的脱碳步骤。第二条可以称为“低垂的果实”——意指适度、快速、并且成本相对较低的减排方法。第一条路可能不会有低垂的果实;事实上,低垂的果实可能成为某种干扰甚至更糟。

下面是我们担心的理由。到2030年实现减排最简单的方法是将燃煤电厂改建成燃气电厂。前者排放每千瓦时约1000克的二氧化碳;而后者的排放量仅为前者的半数。今后15年中,建设全新燃气电厂取代目前的燃煤电厂难度不大。另一个低垂的果实是大幅提高内燃机的燃油效率,到2025年将美国汽车行驶里程从每加仑汽油35英里提高到每加伦汽油55英里。

问题是燃气电厂和更高效的内燃机汽车远远无法实现到2070年净排放为零的目标。我们需要在2050年达到每千瓦时50克的排放量,而不是每千瓦时500克。我们需要的是零排放汽车,而不是更高效的燃气汽车,尤其当考虑到全球车辆数很可能在本世纪中叶轻松翻番。

深度脱碳所需要的不是天然气和高效燃油车,而是由零排放电网负责充电的零排放电能和电动汽车。上述更深层次的转型与今天众多政治家眼中低垂的果实不同,是实现气候安全(即将温度升高控制在2℃以内)的唯一道路。如果用燃气代替燃煤,或者推广更高效的燃气车辆,我们就有可能陷入到高碳陷阱之中。


上图对道难题进行了说明。低垂果实法(用红色线表示)到2030年能够实现大幅减排。它很可能比用深度脱碳法(绿色线)要节省成本,因为改用零碳电力(比方说风能和太阳能)和电动车可能比仅仅修补当前技术的成本更高。问题在于低垂果实法2030年后实现的减排有限,很可能导致人类走入死胡同。而只有深度脱碳法才能在2050年让经济达到必要的阶段,并在2070年实现零净排放目标。

短期修补措施的吸引力非常巨大,特别是对以选举周期为重的政治家而言。但却不啻于海市蜃楼。为了让决策者真正理解脱碳的利害关系和今天必须采取哪些措施避免走进死胡同和陷入轻而易举的解决办法,所有政府的计划和承诺都应该制定到2050而不是2030年。这是深度脱碳方案计划(DDPP)的主要宗旨,该计划已经动员16个最大温室气体排放国的研究团队制定截止本世纪中叶的国家深度脱碳方案。

深度脱碳方案计划显示深度脱碳既经济实惠又具备技术可行性,并已指明到2050年避开低垂果实的诱惑和陷阱及让主要经济体走上2070年脱碳正轨的途径。方案全部依赖于三大支柱:能效方面的重大进步、采用智能材料和智能(信息化)系统;利用风能、太阳能、地热、水力,核能及碳捕获和存储等各国最丰富的资源发展零碳电力;实现从内燃引擎到电动车的燃料更换以及向电气化或先进生物燃料的其他转型。

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因此,巴黎的关键问题并非政府到2030年是否达到减排25%或30%,而是上述目标通过何种方式实现。为此,巴黎协议应该规定各国政府不仅要提交截止2030年的预期国家贡献目标,还要提交截止2050年不具约束力的深度脱碳途径方案。美中两国已经对此方式表达了兴趣。这样一来,世界就可以走上脱碳之路——并阻止不这样做注定要发生的气候灾难。

翻译:Xu Binbin