編者按:本文來自微信公眾號華商韜略(ID:hstl8888),作者:畢亞軍,編輯:王曉,創(chuàng)業(yè)邦經(jīng)授權(quán)轉(zhuǎn)載,圖源:攝圖網(wǎng)。
持續(xù)飆漲的二氧化碳排放量,正是全球暴雨、洪災(zāi)、持續(xù)高溫、颶風(fēng)、干旱等極端天氣頻發(fā)的幕后元兇。在全球氣候變化導(dǎo)致的“沉船危機(jī)”中,沒有人可以獨(dú)善其身。
全球海平面持續(xù)升高,千年古城威尼斯80年后可能消失在水底,“上帝遺珠”馬爾代夫、印尼首都雅加達(dá)也面臨著沉沒的危機(jī),美國東海岸的紐約曼哈頓多次遭到海水威脅……
這一切,很大程度上都拜二氧化碳“所賜”。數(shù)據(jù)顯示,過去的170多年,大氣中的二氧化碳濃度從280ppm(百萬分之一)上升到417ppm,由此導(dǎo)致的溫室效應(yīng),正嚴(yán)重威脅人類社會的可持續(xù)發(fā)展。
嚴(yán)峻形勢下,全球已有近200個國家達(dá)成減碳共識,它們于2015年締結(jié)《巴黎協(xié)定》,力爭本世紀(jì)全球氣溫升幅限制在1.5℃以內(nèi)。
《協(xié)定》還明確提出,自2023年起,每五年進(jìn)行一次全球盤點(diǎn),評估各國減排成績,并對行動不力的國家實(shí)施問責(zé)。
這是一項(xiàng)艱巨的全球性協(xié)同挑戰(zhàn),為了實(shí)現(xiàn)量化減排“可測量、可報告、可核查”,第一步應(yīng)當(dāng)是對碳排放全面監(jiān)測,每個國家的碳排放都必須有一本收支明帳,來跟蹤減排承諾的履行程度,記錄進(jìn)展、成績和問題。
但二氧化碳看不見摸不著,來去自由。若不能對排放源頭及時準(zhǔn)確監(jiān)測,從A國飄到B國的二氧化碳到底有多大濃度,這個鍋,到底該誰背?
你說我排多了,我說我沒排那么多,證據(jù)呢?你要拿不出證據(jù),那就很被動。
至今,全球地面溫室氣體觀測站只有400多個,且分布不均,因此全球性的衛(wèi)星遙感觀測勢在必行。
在相互監(jiān)督的國際大環(huán)境,誰更先掌握全球數(shù)據(jù),誰就更主動。所以,這些年來,各主要國家都在努力搞碳排放的全球定量監(jiān)測系統(tǒng),核心手段就是放衛(wèi)星。
▲OCO-2 來源:NASA
2009年,日本成功發(fā)射了全球第一顆溫室氣體專用探測衛(wèi)星“呼吸”號(GOSAT);2014年,美國升空了“軌道碳觀測者”(OCO-2)。據(jù)稱誤差范圍僅為0.5%,科學(xué)家們希望減少到0.25%。
緊接著,2018年,日本發(fā)射了GOSAT-2,美國在2019年發(fā)射了OCO-3。
美國還正在研發(fā)最新的衛(wèi)星ASCENDS,利用激光來測量CO2,可晝夜追蹤溫室氣體。
▲全球碳衛(wèi)星軍備競賽
來源:Nature
通過建立一支衛(wèi)星艦隊(duì),它們的目的很明確,就是要把全球碳排放管起來,讓自己可以說了算。
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▲全球二氧化碳流通動態(tài)圖(2006年8月-12月)
來源:NASA
在碳排放,甚至整個生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域,中國這些年一直是背鍋俠。美國經(jīng)常拿此做道德文章,甚至肆意抹黑。
率先完成了工業(yè)化的美、英、日等發(fā)達(dá)國家,本世紀(jì)初就實(shí)現(xiàn)了“碳達(dá)峰”,告別了高碳排放發(fā)展模式。這些所謂的“減碳優(yōu)等生”結(jié)成“氣候聯(lián)盟”,發(fā)起并主導(dǎo)“碳排放大戰(zhàn)”,頻頻揮舞“碳干涉”大棒,向發(fā)展中國家分?jǐn)倻p排義務(wù)、轉(zhuǎn)嫁責(zé)任。
然而,不可否認(rèn)的是,它們曾在工業(yè)革命期間大肆排放和污染,成為碳排放始作俑者,如今,又將減碳作為阻礙發(fā)展中國家發(fā)展的手段。
作為全球最大的發(fā)展中國家、最大制造業(yè)大國、能源消耗大國,中國處于工業(yè)上升期,不可避免地成了碳排放總量大國。世界資源研究所數(shù)據(jù)顯示,2005年起,中國每年二氧化碳排放量就超越美國,居于全球首位。
但若以人均排放量而論,中國與美國不在一個量級:2020年,美國人均二氧化碳排放量13.5噸,是全球平均水平的三倍多,是中國的1.8倍。
▲全球溫室氣體排放總量及人均排放量
來源:《2020年排放差距報告》聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署
從累計排放量來看,自1750年以來,美國排放的二氧化碳高達(dá)4100億噸,中國僅有2200億噸,約為美國的一半。
▲1750-2019年碳排放國別統(tǒng)計趨勢圖
來源:全球碳計劃組織(Global Carbon Project)
無論是算總賬,還是算人頭,美國對全球氣候變暖的“貢獻(xiàn)”都是全球第一。
更重要的是,中國的碳排放一定程度上是在為發(fā)達(dá)國家埋單。發(fā)達(dá)國家暢銷的服裝、手機(jī)、電腦,甚至假發(fā),很多都是“中國制造”,其消費(fèi)者的低碳生活,實(shí)際上建立在中國制造業(yè)的高碳排放之上。
國家發(fā)改委能源專家姜克雋曾指出,21世紀(jì)以來,出口占中國全國能源消費(fèi)總量的20%左右。
據(jù)清華大學(xué)測算,中國約四分之一的碳排放來源于貿(mào)易順差。
而歐盟、美國、日本都是中國長期以來的主要貿(mào)易伙伴,其能源效率都高于中國。一份哈佛肯尼迪學(xué)院的報告稱,中國出口產(chǎn)品中的“隱含碳”是進(jìn)口產(chǎn)品的8倍。
換句話說,我們“犧牲”自己,成就了別人。
▲全球碳排放的不平等性,發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體、高收入群體占有高排放 來源:牛津大學(xué) Our World in Data
以近些年在碳排放上的努力看,美國相比中國也是典型的“學(xué)渣”,甚至可以說劣跡斑斑。
它既不批準(zhǔn)《京都議定書》,又退出《巴黎協(xié)定》,在氣候變化立場上屢屢“開倒車”,破壞全球環(huán)境治理的公平和效率。
最近幾任總統(tǒng)的做法,也是令人大跌眼鏡。
奧巴馬政府時期,美國對境外化石燃料項(xiàng)目的投資達(dá)340億美元,污染別人,潔凈自己。
特朗普干脆在本國扶持煤電、頁巖油、近海油田等高碳產(chǎn)業(yè),連自己都加倍污染。
在本國大搞清潔能源計劃的拜登,一方面指責(zé)中國“一帶一路”基建破壞環(huán)境,卻又鼓搗出一項(xiàng)更大范圍的全球基礎(chǔ)設(shè)施計劃。
那些指責(zé)中國最狠的環(huán)保斗士,也是表里不一。美國前副總統(tǒng)、氣候先鋒阿爾·戈?duì)栕≌暮碾娏渴瞧胀绹说?1倍。美國總統(tǒng)氣候問題特使克里領(lǐng)取環(huán)保獎?wù)聲r,仍舊搭乘私人飛機(jī)出行,其碳排放量是普通客機(jī)的40倍。
就是這些來自全球碳排放“禍?zhǔn)住钡恼尉儯L期站著說話不腰疼,居高臨下地抹黑中國。
2020年9月25日,美國國務(wù)院網(wǎng)站曾發(fā)布所謂“中國破壞環(huán)境事實(shí)清單”,攻擊中國二氧化碳排放量超標(biāo)是其中重要一條。
但事實(shí)上,中國在應(yīng)對氣候變化的成就和誠意有目共睹。
到2019年底,中國單位GDP二氧化碳排放(碳排放強(qiáng)度)已比2005年降低47.9%,非化石能源占比達(dá)15.3%,提前完成了2020年氣候行動目標(biāo)。
2000年以來,全球新增綠化面積的1/4來自中國。目前中國新能源汽車的保有量占到全球的一半以上。
2020年,中國進(jìn)一步向世界承諾:2030年“碳達(dá)峰”,2060年“碳中和”。
同時,中國的清潔能源和新能源產(chǎn)業(yè),光伏、風(fēng)電、核電、水電,以及新興的新能源汽車產(chǎn)業(yè),都在為全球減排沖鋒陷陣。
過去,面對美國的指責(zé),中國多少有些無奈。面對被頻繁攻擊的碳排放,可以講道理、擺事實(shí),但手里“實(shí)錘”還是不夠充足。
但從現(xiàn)在開始,這些抹黑中國的嘴,將被堵住了。
因?yàn)椋?jīng)過多年的努力,我國已經(jīng)在全球碳排放監(jiān)測方面取得了重大突破,可以在這場為了人類共同福祉,卻也充滿明爭暗斗的減碳大戰(zhàn)里,知己知彼。
8月15日,中國科學(xué)院大氣物理研究所對外披露,中國已通過自己的碳衛(wèi)星和碳通量計算系統(tǒng),獲取了首個全球碳通量數(shù)據(jù)集,具備了全球碳收支的空間定量監(jiān)測能力,成為繼日本、美國之后的第三個具備該技術(shù)的國家。簡單來說,就是把全球碳排放總賬簿攥在了手里。
有了這個能力,我們既可以監(jiān)測自己各地區(qū)的碳排放是不是在扎實(shí)推進(jìn),也可以監(jiān)督其他國家的減碳措施,到底是實(shí)實(shí)在在,還是偷奸?;?、甩鍋打嘴仗。對此我們都心里有數(shù),并且關(guān)鍵時刻能自證和反擊。
讓中國挺直腰桿的這顆碳衛(wèi)星,是中國第一顆全球二氧化碳監(jiān)測科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星,也是全球第三顆碳監(jiān)測衛(wèi)星,于2016年12月22日,在酒泉衛(wèi)星發(fā)射基地成功發(fā)射升空并在軌運(yùn)行。
它每16天對地球進(jìn)行一次全面體檢,經(jīng)過2-3個月數(shù)據(jù)累計,可完成對地球的全覆蓋,最終形成不同季節(jié)、不同地區(qū)碳排放情況的“體檢報告”。
與傳統(tǒng)的穩(wěn)健衛(wèi)星不同,這還是一顆“調(diào)皮”的衛(wèi)星。
海面太陽耀斑“斜著看”,地面目標(biāo)“豎著看”,還在太陽、月亮等標(biāo)準(zhǔn)源之間切換。為了完成靈活的觀測任務(wù),當(dāng)它在太空巡游時,其身姿會不斷俯仰側(cè)轉(zhuǎn),時而跳“華爾茲”,時而翻筋斗。
碳衛(wèi)星還有一大“利器”,即多譜段云與氣溶膠探測儀,可以測量云、大氣顆粒物等,為精確反演二氧化碳濃度剔除干擾因素,順便監(jiān)測天氣和霧霾。
早在2018年,中國碳衛(wèi)星就繪制了首幅全球二氧化碳分布圖,反映出2017年4月、7月的南北半球二氧化碳濃度變化特征。
春季,由于北半球取暖活動導(dǎo)致的人為碳排放增多,北高南低;7月入夏后,北半球二氧化碳濃度降低,則顯示了生態(tài)系統(tǒng)的“固碳”作用。
▲首幅中國碳衛(wèi)星二氧化碳全球分布圖,(上)2017年4月,(下)2017年7月。色標(biāo)表示二氧化碳柱平均干空氣混合比(XCO2) 來源:中科院大氣物理研究所
而在此基礎(chǔ)上繪制的首個全球碳通量“全景圖”,時間跨度為2017年5月-2018年4月之間的12個月,數(shù)據(jù)處理比此前更進(jìn)一步。
根據(jù)科學(xué)家介紹,通過這顆衛(wèi)星,我們實(shí)現(xiàn)了空間溫室氣體高精度監(jiān)測的從無到有,在全球碳排放的監(jiān)測上邁開了重要且艱難的第一步。
最重要的是,有了自己的碳衛(wèi)星以后,我們就可以對于某時、某地的二氧化碳含量,得到一個觀測值和一個模擬值,最終得出該時段、地區(qū)最接近真實(shí)碳排放的數(shù)值。
從此,我們就既可以自己充分掌握各地區(qū)情況,同時也掌握各國情況。這不僅讓我們可以從科學(xué)角度掌握全球變暖規(guī)律、找到應(yīng)對全球氣候變化良方,同時也在提高氣候治理的國際話語權(quán)。
今年11月,第26屆聯(lián)合國氣候變化大會即將舉行。雖然談判結(jié)果尚未可知,但作為削減世界碳排放總量進(jìn)程中的四大力量,美歐中英的博弈還將繼續(xù),有了這顆衛(wèi)星,中國的發(fā)言也會更有底氣。
中國的“碳達(dá)峰”“碳中和”,當(dāng)然不是為了完成某個國際承諾和任務(wù),或者去監(jiān)督別人,而是真正為了國家社會的持續(xù)發(fā)展,為了人類的持續(xù)發(fā)展。
這是責(zé)任和挑戰(zhàn),也是我們的使命和機(jī)會,曾經(jīng)被視為負(fù)擔(dān)的節(jié)能減排,正成為全球未來最重要的產(chǎn)業(yè)機(jī)遇。
綠色清潔能源、節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè),以及圍繞低碳、低污染而進(jìn)行的技術(shù)革新,已是中國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級的核心引擎,而中國相關(guān)產(chǎn)業(yè)也都紛紛取得世界突出地位。
▲全球溫室氣體排放按產(chǎn)業(yè)劃分比例圖
來源:牛津大學(xué) Our World in Data
尤其大放異彩的是新能源和清潔能源,承擔(dān)著減碳主力軍的角色。長期以來,受制于火電為主的能源結(jié)構(gòu),我國電力行業(yè)碳排放量占比高達(dá)40%,由此,光伏、風(fēng)電、核電等新型能源都成為了電力脫碳的關(guān)鍵替補(bǔ)。
在光伏領(lǐng)域,近20年來,中國憑借成本優(yōu)勢、政策紅利、規(guī)?;瘎?chuàng)新優(yōu)勢,建立了全球霸主地位,上下游產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)完善,年產(chǎn)值超5000億元,占全球七成以上份額,是當(dāng)之無愧的全球光伏制造中心。
在風(fēng)電領(lǐng)域,中國總裝機(jī)容量全球最大,增速全球最高,風(fēng)電也是中國第三大電力來源。
在水電領(lǐng)域,我國水電裝機(jī)量和發(fā)電量全球第一,工程勘察和施工技術(shù)、大型水輪發(fā)電機(jī)組制造、遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)等居世界前列,同時是全球最大水電工程承包國。
核電方面,“華龍一號”的成功,標(biāo)志著中國已掌握自主三代核電技術(shù),中國核電發(fā)展水平已躍居世界第一梯隊(duì)。
此外,值得提及的是,在新能源汽車這個“碳中和”最為炙手可熱的領(lǐng)域,中國也取得了奪目成績。
在新能源汽車領(lǐng)域,中國是全球最大的市場,“蔚小理”等國產(chǎn)電動車品牌發(fā)展勢頭迅猛,迎來了彎道超車的新機(jī)遇。
受益于此,我國動力電池領(lǐng)域也涌現(xiàn)了寧德時代、比亞迪這樣的全球巨頭,成為行業(yè)領(lǐng)跑者。
可以說,中國已在碳中和核心領(lǐng)域打下了堅(jiān)實(shí)的減碳根基,“碳達(dá)峰”“碳中和”的中國,將處處綠水青山,也遍地金山銀山。
未來的某一天,我們的碳衛(wèi)星將視線掃過祖國的遼闊版圖時,將見證歷史性的變化。這樣一個熱血瞬間,值得期待。
[1]《重要里程碑!中國碳衛(wèi)星獲取首個全球碳通量數(shù)據(jù)集》科技日報
[2]《中國碳衛(wèi)星獲得首幅全球二氧化碳分布圖》中科院大氣物理研究所
[3]《中國應(yīng)對氣候變化的政策與行動2020年度報告》中國生態(tài)環(huán)境部
[4]《全球碳排放格局和中國的挑戰(zhàn)》中國網(wǎng)
[5]《BP世界能源統(tǒng)計年鑒(2021年)》
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