諾獎得主提問:人類是否有能力和意愿來控制氣候變化?

文章來源:學術(shù)頭條碳交易網(wǎng)2020-10-30 11:01

近日,知乎上有一個 “諾獎問世界” 的活動,十分火熱。即八個諾貝爾獎獲得者針對各個領(lǐng)域提出自己的問題,邀請對該領(lǐng)域感興趣或精通的人一起來討論回答。
 
“人類是否有能力和意愿來控制氣候變化?” 這個問題來自于 2019 年諾貝爾物理學獎得主、瑞士天文學家米歇爾?馬約爾(Michel Gustave ?douard Mayor)。涉及到的領(lǐng)域主要有:自然科學、氣候變化、生態(tài)學、溫室效應(yīng)、環(huán)境科學等。
 
米歇爾?居斯塔夫?愛德華?馬約爾(Michel Gustave ?douard Mayor),于 1942 年生于瑞士洛桑,瑞士天文學家,任教于日內(nèi)瓦大學天文學系,已于 2007 年退休,但仍以榮譽退休教授身份持續(xù)進行研究。
 
他和戴狄爾?魁若茲于 1995 年一起發(fā)現(xiàn)了第一個環(huán)繞類太陽恒星飛馬座 51 的行星飛馬座 51b,自此之后,他的研究則主要是發(fā)現(xiàn)太陽系外行星。2007 年他是在智利歐洲南方天文臺所屬拉西拉天文臺發(fā)現(xiàn)格利澤 581c 的 11 位歐洲科學家之一,這是首顆位在適居帶內(nèi)的太陽系外行星。2009 年馬約爾和他的團隊發(fā)現(xiàn)環(huán)繞主序星的,目前質(zhì)量最小的太陽系外行星格利澤 581e。
 
2019 年 10 月 8 日,瑞典皇家科學院將 2019 年諾貝爾物理學獎一半授予詹姆斯?皮布爾斯,以表彰其對宇宙演化過程的理論發(fā)現(xiàn),另一半授予米歇爾?馬約爾和戴狄爾?魁若茲。
 
人類有控制氣候變化的意愿
 
這里的 “控制氣候變化 “當然不是指 “騰云駕霧、呼風喚雨” 這樣的本領(lǐng),而是通過減少人類活動排放的溫室氣體,控制溫室氣體所導致的氣候變化。
 
全球主要政府在 1991 年簽署了《聯(lián)合國氣候變化框架公約》,1994 年正式通過實施,表達了全人類應(yīng)該共同減少溫室氣體排放,控制溫度上升,應(yīng)對其所導致的氣候變化的意愿。同時通過了 “共同但有區(qū)別的責任”,認為應(yīng)對氣候變化發(fā)達國家負主要責任。
 
一直到 05 年生效的《京都議定書》中,發(fā)達國家基本承諾了到 2020 的減排目標。但是一部分發(fā)達國家在 09 年后退出了 “議定書”。在這之后,世界上的國家從意愿上開始各持己見。
 
歐盟是最支持全球積極應(yīng)對氣候變化,包括提出最早的 “碳中和目標”,“資助發(fā)展中國家研究減排路線” 等。澳大利亞、俄羅斯、加拿大、韓國、日本退出了京都議定書或者降低了承諾。他們的態(tài)度往往隨著國內(nèi)政治勢力的更替而搖擺。
 
發(fā)展中國家其實也有區(qū)分。中國、印度以及巴基斯坦作為迅速發(fā)展的大國,承受著很大的壓力;最不發(fā)達國家和小島國作為最直接和最無力的受害者,要求所有人積極減排和給予援助;其他發(fā)展中國家也普遍要求發(fā)達國家的援助。
 
舊鏈條仍未打破
 
今年的新研究顯示,即使人類達成 2015 年《巴黎協(xié)定》的減排規(guī)劃,到 2100 年南極冰蓋還是會融化一部分,造成海平面上升約 2.44 米。
 
按照現(xiàn)有科技的發(fā)展,人們無法完全擺脫對化石能源的依賴,無法完全展開工業(yè)規(guī)模的二氧化碳回收。在低技術(shù)條件下,“工業(yè)發(fā)展權(quán)問題” 顯得一觸即發(fā)。如果要拿現(xiàn)在的技術(shù)在世界范圍內(nèi)治理氣候問題,是一件吃力不討好” 的事情,往他國境內(nèi)行動不但會花大把的人力物力,還會引起其他國家對你的力量進入他們的生存空間、干預(yù)他們內(nèi)政的擔憂和反對。
 
“強力減排 = 縮減能源供應(yīng) = 縮減工業(yè)規(guī)模 = 影響國家發(fā)展” 的鏈條一日不打破,全球的減排意愿就會始終遭遇挫折。新的鏈條需要建立。
 
化石燃料在提供能量占比方面的數(shù)據(jù)的減少可以視為人類目前治理氣候問題的主要方面。
 
在 2018 年開始,全世界范圍內(nèi)可再生能源占比開始提升(主要來源于水電與風電),這也是普遍的趨勢。但是,亞非拉國家還需要至少十年的時間才進入太陽能發(fā)電與風電比燃煤火電成本低的階段。
 
過去十年間,太陽能電池板和儲能電池的成本下降了約八成。2020 年上半年,新冠病毒、集體抗議、可再生能源的發(fā)展、氣候變化、煤炭漲價聯(lián)合促成了化石燃料行業(yè) 150 年來最大的一次衰退。2020 年人類的總碳排放量可能低于 2019 年,全球燃煤發(fā)電量可能會比 2019 年減少 10% 以上、天然氣需求會比 2019 年減少 5% 左右,而可再生能源發(fā)電量會增加 5% 左右。
 
2020 年第一季度,英國可再生能源發(fā)電量在歷史上第一次超過了化石燃料發(fā)電量,風電已經(jīng)超過核電、和天然氣分庭抗禮。這是近代工業(yè)革命發(fā)端的地方,是有象征意義的。2020 年 4 月 10 日到 6 月 17 日,英國關(guān)閉了所有燃煤發(fā)電站、永久退役了其中 2 座,7 月重啟了 4 座。
 
歐洲大陸 80% 的煤炭運輸成本超過了建設(shè)風電和太陽能發(fā)電。瑞典和奧地利關(guān)閉了所有的燃煤發(fā)電站。波蘭和捷克取消了新燃煤發(fā)電站的建造計劃。西班牙 15 座燃煤發(fā)電站關(guān)門了 7 座。2018 年西班牙 15% 的電力來自煤炭,2020 年 5 月已經(jīng)降到了 1.4%;2019 年德國 31% 的電力來自煤炭,2020 年上半年已經(jīng)降到了 20%,2020 年上半年德國用電量比去年同期降低了 5.7%,50.2% 的電力由可再生能源供應(yīng) —— 去年同期是 44.1%;德國現(xiàn)在主要使用風電。德國希望到 2030 年將可再生能源發(fā)電占比提高到 65%。
 
印度燃煤發(fā)電占比已經(jīng)從 2020 年 3 月的 75% 降到 5 月的 63%,而太陽能和風能占比從 16% 上升到 28%。
2019 年美國煤炭產(chǎn)量下降了 18%,煤炭消費下降了 15%,煤炭庫存減少了 53%。估計 2020 年美國煤炭發(fā)電占比將下降到 18%,而可再生能源發(fā)電占比超過 20%—— 這當然也是美國歷史上第一次。美國煤礦行業(yè) 2019 年以來已經(jīng)裁員了約 2.9 萬人。
 
總之,可以看出,舊的鏈條雖然還在運作,但世界范圍內(nèi)的大多數(shù)國家已經(jīng)在著手改進。新鏈條勢必會有建立的日子,相信那天的到來已經(jīng)不會太晚。
 
參考鏈接:[1] 知識共享署名. 詞條:“米歇爾?麥耶”. 維基百科. [2] 知乎科學, 2020. 問題:“人類是否有能力和意愿來控制氣候變化?”. 知乎.
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