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我们需要摆脱碳在大气中,而不仅仅是减少排放

[2017-07-20 13:31:48] 来源: 编辑: 点击量:
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导读:   控制气候变化是一个强大的、多方面的挑战。分析我和我的同事表明,保持在安全气候变暖现在要求移除大气中的二氧化碳水平,以

   控制气候变化是一个强大的、多方面的挑战。分析我和我的同事表明,保持在安全气候变暖现在要求移除大气中的二氧化碳水平,以及减少温室气体排放。

  技术是处于起步阶段,将需要数年,甚至几十年,发展,但我们的分析表明,这必须是一个优先级。如果推,操作在2050年大规模系统应该可用。

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  我们创建了一个简单的气候模型,观察不同程度的影响的碳在海洋和大气。这让我们对温室效应进行预测,看看我们需要做什么来限制全球变暖前工业时期的温度在1.5℃——的野心之一2015年巴黎气候协议.

  正确地看待这个问题,这里有一些关键的数字。

  人类已经发出1.54万亿吨的二氧化碳气体自工业革命。换句话说,相当于燃烧足够的煤形成广场大厦22米宽从地球到月球。

  一半的排放仍在大气中,造成公司₂水平的上升至少10倍比任何已知的自然增长在地球的漫长历史。大部分的另一半现在已经完全融入了海洋,导致酸化有自己的有害的影响.

  虽然大自然并删除公司₂,例如通过植物和藻类的生长和埋葬,我们发出它至少100倍比它的消除。我们不能依靠自然机制来解决这个问题:人们会需要帮助。

  我们的目标是什么?

  巴黎的气候协议旨在限制全球变暖远低于2℃,和理想的不高于1.5℃。(也有人说,1℃我们应该真正的目标,尽管世界已经达到和违反该里程碑)。

  在我们的研究中,我们考虑1℃更好的安全变暖限制因为任何更多的需要我们的领土的冰川时期,125000年前。由于自然原因,在这个时代地球升温1℃多。回顾过去,我们可以看到全球气温保持这么高的灾难性后果一段时间。

  海平面在冰川时期10米高于目前水平。今天,欧元区在10米的海平面是世界上10%的人口今天,甚至2 m海平面上升取代近2亿人.

  显然,推动Eemian-like气候是不安全的。事实上,已经有20161.2℃比工业化前的平均暖和,额外的变暖由于蓄热在海洋中,我们可能已经超过1℃平均阈值。继续变暖巴黎的1.5℃以下目标协议,对于我们这些移除大气中的CO₂以及限制我们。

  多少公司₂我们需要删除,以防止全球灾难?

  你是悲观主义者还是乐观主义者吗?

  目前,人类的净排放量相当于每年大约37吨CO₂,代表10吨的碳燃烧(数千十亿吨)。我们需要大幅减少。但即使有强大的减排,足够的碳将保持在大气中导致不安全的变暖。

  使用这些事实,我们确认两个粗糙的场景未来。

  第一个场景是悲观。公司剩余₂排放量稳定在2020年之后。继续变暖在安全范围内,然后,我们需要删除近700吨的碳从大气和海洋,这公司₂自由交换。首先,植树造林,提高土地利用可以锁定100吨走到树木和土壤。这使得600吨到2100年通过技术手段提取。

  至少目前技术提取成本150美元每吨。按这个价格,其余的世纪,成本将增加到90万亿美元。这是当前全球军费开支规模类似,——如果它拥有稳定在周围1.6万亿美元一年——将增加大约132万亿美元在同一时期。

  第二个情况是乐观的。它假设我们从2020年开始每年减少6%的排放。然后,我们仍然需要去除约150吨的碳。

  和之前一样,植树造林和改善土地利用可以占到100吨,离开技术提取到2100年50吨。的成本是7.5万亿美元到2100年只有6%的全球军事支出。

  当然,这些数字是一个粗略的指南。但是他们说明我们发现自己的十字路口。

  的工作要做

  现在是时候选择:若不采取行动,我们将会陷入悲观的场景在十年内。没有什么可以证明让后代承担巨大的成本。

  成功的在这两种场景中,我们需要做多开发新技术。我们还需要新的国际法律、政策和道德框架处理它的广泛使用,包括不可避免的环境影响.

  释放大量的铁或矿物粉尘进入海洋可以删除公司₂通过改变环境化学与生态。但是这样做需要修订国际法律结构目前禁止此类活动。

  同样,某些矿物质可以帮助去除CO₂通过增加风化的岩石和土壤丰富。但大规模开采这些矿产将对景观的影响和社区,也需要法律和监管的修正。

  最后,从空中直接公司₂捕获依赖于工业规模的装置,用他们自己的环境和社会影响。

  没有新的法律、政策和道德框架,将可能没有显著的进步,无论多么伟大的技术发展。进步的国家可能会开拓进取向交付组合包。

  的成本是很高的。但国家带头站来获得技术、就业、能源独立,更好的健康,和国际庄严。

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