全球化石燃料的碳排放量继续上升,2024年可能是有记录以来世界上最热的一年。越来越明显的是,将全球变暖限制在1.5°C将需要比现有的减少排放和工业脱碳的努力更多的努力。我们还需要从大气中去除大量的二氧化碳,每年70-90亿吨。单位间气候变化专门委员会(IPCC)表示,实现全球和国家净零排放目标需要二氧化碳去除技术。
换句话说,如果不去除二氧化碳,就没有净零排放,因为温室气体排放量的下降速度远远不够快。这将是一种权衡,因为去除二氧化碳的成本很高,而且通常会消耗能源、水和土地。但在当前的全球政策下,地球正朝着气候灾难的方向发展,变暖超过3°C。我们必须尽一切努力避免灾难,这意味着尽可能多地削减排放,并消除剩余的排放。在国际科学界,关于二氧化碳去除的争论已经从“我们能,我们应该吗?”转向“我们必须”
——认识到形势的紧迫性。因此,有必要加快了解二氧化碳去除技术的基础知识,包括新旧技术,以及我们可以期待它在澳大利亚净零排放未来发挥的作用。为什么我们需要去除二氧化碳?二氧化碳的去除加速了自然过程,如将碳储存在树木、岩石、土壤和海洋中。它不同于碳捕获和储存,后者试图在碳进入大气之前将其去除。正如澳大利亚气候变化管理局所言,到2050年实现净零排放的国家目标并不意味着整个经济体的所有排放都被消除。
一些排放可能会继续存在——根据目前的计划,约占澳大利亚2005年排放量的25%——需要加以处理。那么,我们谈论的是多少二氧化碳?据权威机构称,到本世纪中叶,每年约1.33亿吨。这相当于在未来25年内额外去除数十亿吨二氧化碳。从大气中去除和储存二氧化碳的方法是联邦单位国家科学和研究的优先事项之一。那么,让我们来看看我们现在使用的技术以及我们可能需要什么。我们需要什么技术?
国际科学界将二氧化碳去除技术分为“传统”(基于自然)和“新型”(新)方法。传统技术依赖于生物过程,如植树、提高土壤碳水平和增加红树林等沿海生态系统的碳储存。碳通常在更短的时间内储存,从十年到一个世纪。不幸的是,许多天然碳储存或“汇”已经饱和。他们也将在气候变化中变得越来越脆弱。例如,森林火灾每年向大气中释放数十亿吨二氧化碳。为了实现净零排放,世界将需要找到更持久的方法来大规模去除大气中的二氧化碳。
这就是新技术进来的地方。例子包括将破碎的碳酸盐或硅酸盐岩石添加到海洋或农田中。研究表明,采矿产生的废石可用于此目的。令人担忧的是,新方法目前占全球二氧化碳去除总量的不到0.1%。避免潜在的陷阱
与所有技术一样,二氧化碳去除也存在潜在的风险和权衡。到2050年,在一个价值高达1.1万亿美元(1.7万亿澳元)的市场中,总是有夸大收益的风险。
为了应对这一问题,IPCC正在开发基于证据的方法,以确保去除的碳量能够得到核实并纳入国民账户。这应该提高透明度,降低洗绿或做出误导性声明的风险。二氧化碳的去除也会影响环境。例如,植树等一些方法可能会与农业或生物多样性保护争夺水和土地。气候变化加剧了这一挑战。其他方法,如直接空气捕获和储存,目前在不消耗大量能源的情况下从空气中提取二氧化碳方面面临着技术挑战。
澳大利亚原住民社区的利益和权利也必须得到考虑。对包括澳大利亚在内的全球30个国家的土著人民进行的一项全球调查发现,他们对气候干预技术持积极态度。然而,这只是一个起点。国家需要更多地参与具体的二氧化碳去除方法。需要做更多的工作来了解这些挑战,包括如何管理这些挑战及其对澳大利亚社区的影响。澳大利亚的新产业?澳大利亚幅员辽阔,海洋辽阔,这意味着我们比其他国家储存碳的物理能力要大得多。
澳大利亚还可以获得用于为这些技术提供动力的可再生能源,以及开发和运行这些技术的熟练劳动力。就像太阳能和风能一样,在澳大利亚以所需的规模解决二氧化碳去除问题将需要一个拥有自己的基础设施、机构和流程的新行业。CSIRO和其他组织正在推进这项技术,但还需要更多。澳大利亚需要就如何负责任和可持续地去除二氧化碳进行全国对话和明确愿景。当然,预防胜于治疗。
首先减少排放并阻止二氧化碳进入大气总是比之后试图将其清除要好。但时间不多了,二氧化碳水平已经太高了,我们需要在2050年之前达到净零。