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客人的博客

如何不解决气候变化问题

减少碳排放仍然是阻止灾难性气候变化的唯一可靠途径

冰岛的Climeworks设施,在那里,开发者正试图证明碳捕获在商业规模上的可行性。已经提出的碳减排方案成本高昂,而且不会对大气中的碳浓度产生足够大的影响。礼貌Climeworks照片。

当政客们谈论实现“净零”排放时,他们经常依靠树木或科技它可以从空气中吸收二氧化碳。但他们没有提及的是,要让世界继续燃烧化石燃料,这些建议或地球工程将花费多少钱。

有许多消除二氧化碳的建议,但大多数只在边缘产生差异,即使在大流行期间,大气中的二氧化碳浓度仍在持续无情地增加。

我一直应对气候变化四十多年了。可以这么说,让我们花点时间来了解一下有关气候变化的一些言论,消除一下误会。

是什么导致了气候变化?

已经现在已经建立了几十年在美国,全球气候正在发生变化,而这种变化就是由人类活动引起

当化石燃料被用作能源或用于交通运输时,它们会释放出二氧化碳——一种温室气体全球变暖的主要原因.二氧化碳会在大气中停留几个世纪。随着二氧化碳的增加,其浓度的增加就像毯子一样,将地球表面附近的能量困住,否则这些能量就会逸入太空。

当来自太阳的能量超过辐射回太空的能量时,气候就会升温。其中一些能量增加了温度,另一些增加了蒸发,引发了风暴和降雨。

温室效应中来自太阳的能量与来自地球的能量的对比
温室效应是如何起作用的。 环境保护署

由于大气成分的这些变化,地球已经变暖了大约1880年以来,气温上升了1.1摄氏度(2华氏度)并且正朝着1.5摄氏度(2.7华氏度)的方向努力,这一目标被强调为,如果可能的话,不应被超越巴黎协定.随着全球变暖和气温的逐渐升高,各种各样的疾病也随之增加极端天气和气候从洪水到干旱和热浪,这些都造成了巨大的破坏、破坏和生命损失。

研究表明,全球二氧化碳排放量将需要减少到本世纪中叶实现净零碳排放才有机会将升温控制在2摄氏度(3.6华氏度)以内。

目前,二氧化碳的主要来源是中国。但是累计排放量是最重要的,美国领先,紧随其后的是欧洲、中国和其他国家。

饼图显示了化石燃料的二氧化碳排放量与排放大国的累计排放量的对比。2018年中国占比最大;累积起来,美国的份额是最大的
根据英国石油公司发布的数据,2018年化石燃料的二氧化碳排放量与一段时间以来的累计排放量的估算比例。 Kevin Trenberth (一个uthor提供)。

如何减缓气候变化?

现代社会需要能源,但它不一定来自化石燃料。

研究表明应对气候变化最有效的方法问题是世界各国经济的脱碳。这意味着大幅增加可再生能源的使用,太阳能和风能成本比世界上很多地方新建的化石燃料工厂都要低而电动汽车的使用。

不幸的是,向可再生能源的转变一直很缓慢,这在很大程度上是由于与化石燃料相关的庞大而昂贵的基础设施,以及大量的资金收买政客的影响力

什么不工作?

企业和政客们没有大幅削减排放,而是抓住了替代方案。这些包括地球工程碳捕获和储存,包括“直接空中捕捉”;而且植树

这是问题:

地球工程通常意味着“太阳辐射管理”,其目的是模拟火山,在平流层中添加微粒,将入射的太阳辐射反射回太空,并产生冷却。可能部分奏效,但也有可能关于副作用

全球变暖的问题不是阳光,而是地球发出的红外辐射被温室气体捕获。进入的太阳辐射和出去的辐射之间是整个天气和气候系统和水文循环。这些粒子的突然变化或分布不均可能会产生巨大的影响

太阳射线从人造气溶胶层和其他来源反射的插图
提出了一些太阳辐射管理的方法。 切尔西汤普森,NOAA / CIRES

上一次大型火山爆发是1991年的皮纳图博火山(Mt. Pinatubo),它向平流层释放了足够多的二氧化硫和微粒,造成了适度的降温,但也造成了一定的降温造成了陆地降水的损失.它使陆地比海洋更冷,因此季风雨向近海移动,长期来看,它减缓了水循环。

碳捕获和储存已经研究和尝试了十多年相当大的成本.只有大约有十几个目前,美国的工业工厂捕获了它们的碳排放,其中大部分用于加强石油钻探。

直接捕获空气——一种可以从空气中提取二氧化碳的技术——正在几个地方开发。它会消耗大量的能量,尽管如此可能会通过使用可再生能源来解决,它仍然是能源密集型的。

植树经常被视为抵消企业温室气体排放的解决方案。树木和植被通过光合作用吸收二氧化碳,并生产木材和其他植物材料。它是相对便宜。

但树不是永久的。树叶、嫩枝和枯树都会腐烂。森林燃烧。最近的研究表明对树木的风险随着气温上升,压力、野火、干旱和昆虫也会比预期的更大。

这些东西要多少钱?

科学家们一直在在莫纳罗亚测量二氧化碳自1958年以来,在夏威夷和其他地方。二氧化碳浓度的年平均增长速度已经加快,从20世纪60年代的每年百万分之一上升到90年代的每年百万分之1.5,到2010年以来的最近几年上升到2.5。

在大流行期间,尽管许多国家努力减少排放,这种无情的增长表明问题有多么严重。

图表显示二氧化碳随着时间的推移而增加。
夏威夷莫纳罗亚的二氧化碳浓度。月平均值,用红色表示,随着生长季节的变化而上升和下降。黑线是根据平均季节周期调整的。 凯文·特伦伯斯,根据NOAA的数据CC BY-ND

通常碳的去除是从质量的角度来讨论的,以百万吨——百万公吨——每年的二氧化碳量来衡量,而不是以百万分之一的体积来衡量。大气的质量大约是5.5×10¹35公吨,但是由于二氧化碳(分子量42)比空气(分子量29)重,所以二氧化碳的体积是百万分之一大约78亿公吨

根据世界资源研究所的数据直接捕获空气的成本范围根据技术、能源和使用规模的不同,目前每公吨二氧化碳的去除费用在250至600美元之间。即使成本降至每公吨100美元,将大气中二氧化碳浓度降低百万分之一的成本也约为7800亿美元。

请记住,大气中的二氧化碳浓度是从大约是280ppm在工业时代之前到今天的420左右,目前正在上升每年超过百万分之二

根据世界资源研究所的计算,到2050年,在三分之一到三分之二的适宜土地上恢复树木,估计可以在不取代农业用地的情况下去除约74亿吨二氧化碳。这比其他任何途径都要多。这听起来可能很多,但70亿吨二氧化碳是70亿公吨,所以体积小于百万分之一。成本是估计每公吨可达50美元.因此,即使是树木,去除百万分之一体积的成本也可能高达3900亿美元。

地球工程也是昂贵的

因此,对于数千亿美元来说,最好的前景是二氧化碳浓度在百万分之一体积上的微小下降。

这一计算结果凸显了减排的巨大必要性。没有可行的变通办法。


凯文·特伦伯斯是科罗拉多州博尔德国家大气研究中心的杰出学者,也是新西兰奥克兰大学的附属教员。本文最初发表于谈话

11日评论

  1. exeric||# 1

    这听起来很残酷,但可能是准确的。我听到福克斯新闻的专家们抱怨乔·拜登企图欺骗我们建立一个大政府绿色能源项目,这将使纳税人破产,并导致通货膨胀/衰退。这个国家可怜的公民认为这是正确的,这只是一个玩世不恭的伎俩,剥夺上帝赋予个人的权利,以完全统治这个星球,尽管任何科学事实可能会争论控制它。我们是这个星球上的瘟疫,而福克斯新闻是有组织的宗教,它似乎是驱动这场瘟疫的脉搏。福克斯新闻的追随者们最终应该承认,他们是在编造事实来支持自己已有的信念和偏见,而不是在可观察到的事实基础上创造信念。即使是我们居住在洞穴里的原始祖先,他们的信仰体系也比现在的共和党的信仰更加协调和共生。他们都疯了。

    1. jason_v||# 3

      是的,如果气候危言耸听者/歇斯底里者在过去40年里一直在做的一件事,那就是准确的。(眼睛卷)。相信科学,对吧?为那些亿万富翁独裁者服务,因为他们把你的最大利益放在心上,对吧?你应该多看看CNN/MSNBC

      1. exeric||# 5

        我没有理由不相信这篇文章中的分析。我会尽量比我之前的评论更礼貌,即使这篇漂亮的文章中的信息令人不安。让人沮丧的原因是,如果你从字里行间读到一点点,这意味着我们采取行动的机会非常小。然而,我提到过的那些惯常的嫌疑犯,正试图扼杀我们可能获得的最后一个机会。

        为了了解我对文章中信息的重视程度,如果我刚刚开始组建家庭,我会重新考虑。在这一点上,这可能是一个非常自私的决定,它将注定你的后代,也许是他们的后代,一个非常困难,也许是短暂的生命,至少从统计学上来说。统计上总是有例外。这有点像一个笑话,一个科学家在黑板上写一个等式,在等式的某一点上,他写道“奇迹发生在这里”。这就是我对你的观点的看法:如果我们继续往大气中增加二氧化碳,全球灾难就不太可能发生。

        1. 专家成员
          马尔科姆·泰勒||# 6

          exeric,

          我们生活在一个后真相的世界。和气候否定者争论是一场傻瓜游戏。

          1. exeric||# 8

            是的,我知道。我控制不住自己。看起来好像我没有自责,但我确实有。我学会了在学术问题上责备自己。你真的帮过我。然而,这不仅仅是学术上的。

      2. lbutler||# 7

        看来你是在瞎编。如果你所说的“气候危言耸听者”指的是那些根据他们所建立的模型进行预测的科学家,那么他们并没有对过去四十年将发生什么做出离谱的断言。然而,他们警告我们,如果世界继续走这条路,可能出现的事态发展。到目前为止,他们的模型在很大程度上是正确的,委婉地说,未来的前景并不乐观。那你的推理依据是什么?你说的那些亿万富翁独裁者是谁?他们控制科学家吗?

  2. capecodhaus||#2

  3. 用户- 723121||# 4

    伟大的文章,在GBA上拥有它是一份礼物。我不能精确地说,但我相信一些碳捕获和储存计划(乙醇)依赖于政府补贴来推进。必须考虑到公众的这种代价。我们还可以将一些边缘农田恢复为原生植被,以帮助减缓二氧化碳的轨迹。

  4. bobbyj0708||# 9

    “正如几十年来已经确定的那样,全球气候正在变化,而这种变化是由人类活动引起的。”

    事实上,这还没有得到很好的证实,一个著名的人说“事实是我们不能解释目前没有变暖的原因,我们不能解释这是一种讽刺”,然后说它一定是在深海中(我们毫无疑问不能测量),这是一个笑话。

    有一个人在私底下说:“额外的热度在哪里?”但不会在公开场合说出来,大概是因为如果他真的在公开场合承认他私底下说的话,他可能不会得到更多的拨款。

    https://judithcurry.com/2013/03/29/has-trenberth-found-the-missing-heat/

    1. 专家成员
      迈克尔·玛蒂||# 10

      你们有过少于9年的争吵吗?从那时起,人们对其进行了大量的研究和发表。

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