何為碳達(dá)峰?
何為碳中和?
實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的源頭
打破平衡的臨界點(diǎn)
自從學(xué)會(huì)用火,人類一直使用樹(shù)木的枝干作為燃料。燃燒它們當(dāng)然會(huì)排放出二氧化碳,但這些植物活著的時(shí)候,也曾經(jīng)把自然界的二氧化碳存在體內(nèi),直到成為燃料的時(shí)刻到來(lái)。所以說(shuō),人類曾經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間活在一個(gè)“碳中和”的世界里,直到煤炭進(jìn)入人們的視野。
白鶴灘水電站
持續(xù)了2000多年的利用煤炭的歷史,特別是進(jìn)入蒸汽時(shí)代之后那幾個(gè)世紀(jì)的時(shí)光,急劇地改變了地球的環(huán)境。作為化石燃料,煤炭承載了史前時(shí)代的生命長(zhǎng)年累月積攢的二氧化碳。而因?yàn)槿祟惖呐e動(dòng),它們被迅速地排放到空氣中。對(duì)其他一些化石燃料,比如石油和天然氣的利用,則加劇了人類排放二氧化碳和其他一些溫室氣體的進(jìn)程。
終于,我們站到了又一個(gè)打破平衡的臨界點(diǎn)上。這一次,中國(guó)承擔(dān)起扭轉(zhuǎn)局面的責(zé)任,承諾實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰與碳中和的目標(biāo)。
重塑能源供應(yīng)鏈
在蒸汽時(shí)代之后的電氣時(shí)代,人們也是通過(guò)燃燒化石燃料,來(lái)獲取穩(wěn)定的電能。但人們也知道,有一些產(chǎn)生電能的方法不需要化石燃料。而且,相對(duì)于人類歷史來(lái)說(shuō),這些資源可以無(wú)限再生,比如水、太陽(yáng)和風(fēng)。
廣東韶關(guān)仁化縣的光伏發(fā)電站
電能是現(xiàn)代社會(huì)不可或缺的資源,那么想要實(shí)現(xiàn)低碳的全天候供電,就意味著我們需要讓電網(wǎng)更具“彈性”——太陽(yáng)能發(fā)電站不會(huì)因?yàn)椤疤焯凇倍ъ`,風(fēng)能發(fā)電場(chǎng)不會(huì)因?yàn)椤帮L(fēng)不吹”而癱瘓,水電站也不會(huì)因?yàn)橛龅娇菟?,發(fā)電量就出現(xiàn)波動(dòng)。
近年來(lái),我們都見(jiàn)證了中國(guó)純電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的興盛。在大城市的滾滾車流中,出現(xiàn)了越來(lái)越多純電動(dòng)汽車的身影,它們正在占據(jù)化石燃料的份額。而讓這些電能有一個(gè)清潔的、對(duì)環(huán)境更為友好的“源頭”,便是接下來(lái)科研人員努力的目標(biāo)。
“捕碳”帶來(lái)的希望
減少二氧化碳排放的另一種思路,是將它們“捕獲”而后設(shè)法固定下來(lái),這便是“二氧化碳捕集、利用與封存”(CCUS)技術(shù)。在這個(gè)領(lǐng)域,中國(guó)采取的一項(xiàng)重要策略,是將捕獲的二氧化碳注入油田地下,在幫助人們開(kāi)采石油的同時(shí),完成對(duì)二氧化碳的封存。
在中國(guó)的一些油田里,石油“沉睡”在細(xì)密的巖石當(dāng)中。如果采用傳統(tǒng)的水力壓裂技術(shù),很難把巖石里的石油“頂”出來(lái)。但如果采用二氧化碳,這項(xiàng)難題便迎刃而解。在注入油田的過(guò)程中,二氧化碳容易達(dá)到超臨界狀態(tài),從單純的氣體變?yōu)槊芏冉咏后w、黏度接近氣體、擴(kuò)散性能則遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)液體的狀態(tài)。此時(shí),二氧化碳可以幫助這些難以開(kāi)采的石油更容易流出來(lái)。而與此同時(shí),作為CCUS的終點(diǎn),二氧化碳也被封存在地下,直接貢獻(xiàn)了二氧化碳的減排量。
實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo),是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。為了履行對(duì)全世界的承諾,中國(guó)正在運(yùn)用最新的技術(shù),引導(dǎo)工業(yè)體系加速轉(zhuǎn)型。我們終將擺脫“先污染、后治理”的老路,用更為清潔的方式獲取能源,尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的平衡之道。
地球并不需要人類來(lái)保護(hù),但人類需要保護(hù)地球,因?yàn)槟蔷褪潜Wo(hù)未來(lái)繼續(xù)生存的希望。在走向碳達(dá)峰與碳中和的征程上,中國(guó)正在努力為全人類“扳回一局”。
(作者單位:中國(guó)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院、自然資源部首席科學(xué)傳播專家)
責(zé)任編輯:胡惠雯