IPCC 氣候報告稱,捕獲並儲存二氧化碳以實現淨零排放。說來容易做來難

政府間氣候變遷專門委員會(IPCC)的最新報告讀起來有些困難。

週一發布的報告發現了「明確」的證據,表明人類活動已經使地球升溫,並得出結論,人為氣候變遷是「事實陳述」。

這份關於氣候狀況的報告(有史以來規模最大的一份)也指出,根據目前的排放趨勢,《巴黎氣候協議》中規定的1.5 攝氏度溫升臨界值可能會在2032 年至2050 年之間的某個時間被突破。

如果或當發生所謂的「超調」時,將需要一套從大氣中去除二氧化碳並將其儲存的技術和技術(簡稱「二氧化碳去除」或「CDR」)來降低全球氣溫。

報告稱:“[CDR] 有潛力去除大氣中的二氧化碳並將其持久儲存在水庫中。”

問題是 CDR 方法既難以付諸實踐,又極具爭議性。原因如下。

二氧化碳去除:為什麼要這樣做?

在我們開始討論如何從地球大氣中去除二氧化碳之前,重要的是要了解為什麼我們可能需要這樣做。

其中的關鍵是大多數國家於 2015 年在巴黎簽署的 1.5 攝氏度的升溫限制。這就是「碳預算」。

自 1850 年以來,人類已經排放了估計 2,390 吉噸 (Gt) 的二氧化碳。

如果我們超出碳預算,全球氣溫將上升超過 1.5 攝氏度。正如週一 IPCC 第一工作小組報告聯合主席 Valérie Masson-Delmotte 博士所說,「二氧化碳排放量每增加一噸,就會加劇全球暖化」。

實現淨零排放

但正如週一的報告指出的那樣,氣候科學家非常有信心減少地球大氣中二氧化碳的濃度將降低全球氣溫。

「我們談論二氧化碳清除是因為需要它來補償農業、航空或水泥等『難以減少』產業的排放,並在我們『超額完成』氣候目標(例如1.5 度,」曼徹斯特大學環境學總統研究員羅布·貝拉米(Rob Bellamy) 告訴《歐洲新聞台》。

「為了阻止任何水平的氣溫升高,我們需要實現二氧化碳淨零排放,」IPCC即將發布的第三工作組報告的主要作者、德國國際與安全事務研究所的研究員、該報告的主要作者奧利弗·格登說,該報告的重點是減少排放。

「由於限制升溫至 1.5 攝氏度的剩餘碳預算幾乎為零,我們可能需要比淨零更進一步。對於 1.5 攝氏度,淨負排放不會分散注意力,它們將是必不可少的,」他告訴我們歐洲新聞接下來。

有什麼問題嗎?

週一的報告提到了多種從地球大氣中去除二氧化碳的方法。它們都遵循相同的基本原理,即從空氣中吸收碳並將其鎖住。

這些範圍從低技術方法(例如種植更多在生長過程中吸收二氧化碳的樹木)到工業解決方案(例如種植捕獲二氧化碳的作物,將其燃燒為燃料,捕獲釋放的二氧化碳並將其通過管道永久儲存在海底)過程稱為 BECCS。

這就是情況變得更加複雜的地方。許多批評者指出,BECCS 和直接空氣碳捕獲與封存 (DACCS) 等 CDR 方法所需的技術尚未達到必要規模的使用狀態。

「BECCS 的生物能源部分已經投入使用,其 CCS 部分還不太成熟,」貝拉米說。

「它目前正處於示範階段,不確定何時可以大規模使用。但是,作為一個跡象,英國氣候變遷委員會認為在 2030 年代部署是一個『明智』的方案,」他補充道。

「BECCS 的問題是永續生物質,DACCS 的問題是彎曲成本曲線(如太陽能光伏和風能)並獲得足夠的低碳能源來運行裝置,」Geden 說。

一些反對者表示,專注於 BECCS 和 DACCS 等技術會分散削減碳排放努力的關鍵精力。

去年,慈善機構「地球之友」批評了英國政府投資 1 億英鎊(1.18 億歐元)用於研究 DACCS 技術的計劃,該技術可以直接從空氣中吸收二氧化碳,稱其會分散注意力。

「這有點像一艘船駛向冰山,船上的船長告訴你不要擔心冰山,因為他很快就會發明一種可以幫助你飛行的機器。這太荒謬了。我們不應該希望某些神奇的解決方案方案能夠解決問題。

樹木能拯救我們嗎?

同時,諸如造林(植樹)和恢復泥炭地(兩者都是天然碳匯)等經過嘗試和測試的方法肯定可以彌補這一不足嗎?

嗯,是的,也不是。

「造林潛力很大,還有其他形式的生物 CDR,但在氣候變暖的情況下,這些形式的 CDR 很容易逆轉,」Geden 解釋道。

簡而言之:樹木非常擅長鎖碳——除非它們著火,而氣候變遷使得這種情況更有可能發生。

貝拉米認為,碳儲存庫鎖定溫室氣體的時間也是重要因素。

「這些『自然』的解決方案往往是短期商店,」他說。

「在監測、驗證和報告實際碳清除量方面也存在很多不確定性。即使你認為它們按預期工作,它們仍然不夠。我們還需要工程解決方案,並大量減少排放!”

意想不到的後果

「CDR 的部署,特別是在陸地上,還會影響水質和水量、糧食生產和生物多樣性,」週一的 IPCC 報告稱,並暗示了 CDR 方法帶來的其他問題。

全球貧窮監督機構樂施會強調了以下方面的潛在影響:本月稍早發布的一份報告認為富裕國家和大公司的「淨零排放」承諾可能會給世界窮人帶來沉重負擔。

更重要的是,樂施會的報告聲稱,「從數學上來說」不可能找到足夠的空置土地來實現世界目前的淨零排放目標。

「樂施會計算出,計畫中的碳清除所需的土地總量可能是印度面積的五倍,或相當於地球上所有農田的面積,」它說。

“漂綠”

環保慈善機構綠色和平組織先前曾聲稱,碳捕獲與封存(CCS)技術會分散人們對減排工作的注意力,並表示它可以延長煤炭和天然氣等化石燃料能源的壽命。

2015年報告該非政府組織聲稱,對現有燃煤發電廠改造CCS 技術的成本是避免二氧化碳排放最昂貴的方法,每公斤避免的二氧化碳排放量比太陽能板高出近40%,比風能高出125% ,比地熱能多 260%。

美國最近的數據似乎支持了這一點。

2021年評估考慮到各種能源的建造成本,美國能源資訊署 (EIA) 估計,建造一座採用 90% CCS 的燃煤發電廠的成本為每千瓦時 (kw/h) 5,970 美元(5,094 歐元) )。

相較之下,陸域風電場每千瓦時 1,846 美元,太陽能每千瓦時 1,248 美元,地熱能每千瓦時 2,772 美元。

對於貝拉米來說,CDR 被用作繼續排放二氧化碳的藉口的風險令人擔憂。

「這就是為什麼將碳清除目標與減排目標分開很重要,」他說。

「但這並不能讓我們擺脫這樣一個事實:如果我們要實現淨零排放和/或避免超調,我們就必須使用 CDR。

「問題不再是我們是否應該進行 CDR,而是如何負責任地進行」。