石化碳中和:到底啥是碳中和?
编前语:中国是世界碳排放量最大的国家。作为资源型和能源型产业,石化产业每年总能耗约6.3亿吨标煤,碳排放量约占全国排放总量的10%。中国石化产业未来发展面临的重大挑战就是碳达峰和碳中和,但也给以石化产业的创新、节能减排新技术、绿色化新工艺以及以二氧化碳为原料制化学品等带来新的机遇。
如何认识和理解碳达峰和碳中和?如何实事求是地摸清石化行业碳排放的家底?如何探讨和科学准确地制定并推进石化行业的碳达峰、碳中和方案和路线图?如何做好碳达峰的规划?时态将近期对碳达峰和碳中和有关的学习,以札记的形式整理成干货,供广大朋友分享。
要说最关注碳中和的,一定是我们的化工企业。随着碳中和议题的持续升温,企业们也开始在碳中和领域发声。有的宣布要制定碳中和战略,有的宣布了碳中和目标,有的甚至直接就宣布实现了碳中和。“把碳排放和碳吸收一抵消就是碳中和”、“企业内部实现碳中和”、“掏钱就能实现碳中和”,等等。这是大多数刚关注此议题的业内人士的唯一认识。但是随着了解的深入,其实远不这些。为啥要实现碳达峰和碳中和,小孩没娘,说来话长。有必要讲讲从气候变化到气候保护的来龙去脉。
★人类越来越多地焚烧化石燃料,如石油,煤炭等,或砍伐森林并将其焚烧时会产生大量的二氧化碳,即温室气体。
★这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度透过性,而对地球发射出来的长波辐射具有高度吸收性,能强烈吸收地面辐射中的红外线,导致地球温度上升,即温室效应。
温室效应是指地球主要通过地表吸收来自太阳的辐射,并以长波辐射(热辐射、红外辐射)到宇宙。某些长波辐射被大气中的温室气体所吸收。这些被吸收的能量再向各个方向辐射,向上辐射的部分从大气较冷的高层消失到宇宙之中,向下辐射的部分使地表增温。另一方面,汽车限行,暂停生产等措施只有短期和局部效果,并不能从根本上改变气候变暖和雾霾污染。
全球变暖会使全球降水量重新分配、冰川和冻土消融、海平面上升等,不仅危害自然生态系统的平衡,还威胁人类的生存。
由于陆地温室气体排放造成大陆气温升高,与海洋温差变小,进而造成了空气流动减慢,雾霾无法短时间被吹散,造成很多城市雾霾天气增多,影响人类健康。地表植被不断减少是全球气候异常的主要推动力之一,在地表温度缓慢上升的同时,各类异常天气现象也日益频繁发生,形成新的负循环。
《京都议定书》界定的温室气体有6种:二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、氢氟碳化物(HFCs)、全氟化碳(PFCs)、六氟化硫(SF6)。其中,CO2是温室气体的主体。由于CO2在所有温室气体中占有绝对优势,它就成为了控排和减排的主要对象。
气候变化是人类面临的最重要的问题。在过去的5000年中,随着地球逐渐走出冰河期,全球气温上升幅度一般在4℃~7℃之间。而在过去一个世纪中,气温上升速度超过了这一速度的10倍。研究报告显示,从20世纪初开始至今,地球表面的平均温度增加了约1.1f(0.6℃);在过去的40年中,平均气温上升约0.5f(0.2-0.3℃);在20世纪,全球变暖的程度是更超过在过去400-600年中任何一段时间。
因此,由196个缔约方一致通过的《巴黎协定》(2015),为2020年后全球应对气候变化行动做出了安排,提出“把全球平均气温升幅控制在工业化前水平以上低于2°C之内,并努力将气温升幅限制在工业化前水平以上1.5°C之内”。顺便说一句,这个文本的翻译和理解是错误的。中文的正确翻译是:
★将全球平均气温升幅较工业化前水平控制在显著低于2°C 的水平,并向升温较工业化前水平控制在1.5°C 努力;在不威胁粮食生产的情况下,增强适应气候变化负面影响的能力,促进气候恢复力和温室气体低排放的发展;使资金流动与温室气体低排放和气候恢复力的发展相适应。
无论什么翻译版本,核心的意思就是:别让地球升温的速度太快了,比十八世纪60年代工业化前的地球温度不能高2度,最好是1.5度以内。
★“碳中和”就是把某个实体(如一个企业、一个行业、一个城市、一个国家等)在某一时期的CO2排放量减到最低限度,实在无法减少的则通过对冲手段来中和,使得人类活动往大气中排放的CO2总量为零。
★有必要搞懂碳中和概念体系中的这三个基本概念。碳中和、净零排放和气候中性,是三兄弟,内涵相近,常被混用。它们都反映了相同的意图,即减少或消除组织机构对气候系统的影响。但是这三者是有差异的,主要体现在所包含的范围和对气候的影响程度。
1.碳中和(Carbon Neutrality):
一定时期内,CO2的消除量=排放量。
2.净零排放(Net Zero emissions):
常会注明是二氧化碳净零排放(Net Zero CO2 emissions)或温室气体净零排放(Net Zero GHG emissions)。如果没有明确注明,它指的是后者——一定时期内温室气体的消除量=排放量。即“净零排放=碳中和+其它温室气体的中和”。根据联合国环境规划署数据,2019年化石二氧化碳排放量占温室气体总排放量的65%。
3.气候中性(Climate Neutrality):
温室气体是气候变化的主要影响因素,但不是全部,还有辐射强迫(Radiative Forcing)等其他因素。当组织活动对气候系统没有任何净影响时,就实现了气候中性。即“气候中性=净零排放+其他要求”。
★三者的关系已经很清晰了:如没有明确注明,碳中和特指CO2;净零排放包括所有温室气体(GHG);气候中性则进一步延伸至温室气体之外的其它对气候有影响的因素。三者是层层递进关系,碳中和是净零排放的主要内容,净零排放是气候中性的主要内容。
特此鸣谢:公众号《腾讯研究院》闫德利先生。
未完待续。