氣候科技推動(dòng)氣候行動(dòng)

文 劉元玲

我們將與氣候變化相關(guān)的科學(xué)與技術(shù)稱為“氣候科技”，氣候變化與科學(xué)技術(shù)息息相關(guān)。應(yīng)對(duì)全球氣候變化的根本出路在于整個(gè)人類社會(huì)能在多大程度上、以多快的速度改變目前高碳排放的生產(chǎn)和生活方式。這種生產(chǎn)、生活方式的改變，既需要國(guó)際社會(huì)對(duì)“發(fā)展與進(jìn)步”的這一傳統(tǒng)的觀念進(jìn)行新的反思與定位，需要個(gè)體對(duì)“生活與生命真諦”的重新思考與革新，更需要?dú)夂蚩萍嫉陌l(fā)展與進(jìn)步。氣候科技的發(fā)展與應(yīng)用，是人類解決氣候變化問(wèn)題的重要依靠。

氣候科技的發(fā)展推動(dòng)國(guó)際社會(huì)對(duì)氣候問(wèn)題的認(rèn)識(shí)

有研究指出，2016—2020年，氣候科技在全球增溫停滯現(xiàn)象及其成因、氣候變化對(duì)極端天氣事件影響的影響歸因、氣候變化的確切時(shí)間、碳去除技術(shù)以及二氧化碳轉(zhuǎn)化利用等方面取得重要的突破與進(jìn)展。

實(shí)際上，正是得益于氣候科學(xué)的進(jìn)步，世界各地的科學(xué)家才能夠集思廣益，逐漸繪制出一幅全球氣候變化的完整圖景給我們。目前，世界上最全面、最科學(xué)的有關(guān)氣候問(wèn)題的評(píng)估研究報(bào)告即《政府間氣候變化專門(mén)委員會(huì)第五次氣候變化評(píng)估報(bào)告》。提供這份評(píng)估研究報(bào)告的是來(lái)自全球80多個(gè)國(guó)家的830多名科學(xué)家經(jīng)推選組成的報(bào)告作者團(tuán)隊(duì)，有1000多名供稿作者和2000多名評(píng)審專家參與了報(bào)告的編寫(xiě)，他們共同評(píng)估了30000多篇科學(xué)論文。

盡管政府間氣候變化專門(mén)委員會(huì)已經(jīng)陸續(xù)推出全球氣候變化問(wèn)題的研究報(bào)告，綜合回答了氣候變化是什么、為什么和怎么樣的問(wèn)題。然而，國(guó)際社會(huì)對(duì)氣候問(wèn)題的認(rèn)知仍有空白，有待提高與深化的空間仍舊存在，這都需要借助氣候科技的發(fā)展與運(yùn)用。要深入研究氣候變化的機(jī)制和原因，并預(yù)測(cè)未來(lái)的變化趨勢(shì)，從而采取積極的應(yīng)對(duì)措施，就必須從了解地球的大氣圈、水圈、冰凍圈、巖石圈和生物圈等各個(gè)生態(tài)圈層之間的復(fù)雜互動(dòng)出發(fā)。面對(duì)如此宏大且內(nèi)容繁多的研究，單靠人力難以為繼，必須借助科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，尤其是需要借助能夠描述多圈層相互作用的物理和化學(xué)過(guò)程的地球系統(tǒng)模式。目前，美國(guó)國(guó)家大氣研究中心和美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局已經(jīng)開(kāi)始利用人工智能的機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)模式來(lái)改進(jìn)地球系統(tǒng)模式，從而幫助我們更加深入了解氣候變化的成因、發(fā)展與影響。

正是基于氣候科技的發(fā)展與進(jìn)步，我們才能夠透過(guò)獨(dú)立觀測(cè)到的氣候系統(tǒng)各要素，看到全球氣候變化的基本圖景：全球變暖沒(méi)有停止；人類活動(dòng)排放的溫室氣體釋放的熱量93%被海洋吸收，3%加熱了陸地生態(tài)系統(tǒng)，3%加熱了冰凍圈，1%加熱了大氣圈；在全球的尺度上，1950年以來(lái)的暖晝暖夜的數(shù)量、部分地區(qū)熱浪頻率、強(qiáng)降水、干旱、風(fēng)暴等極端天氣事件的變化趨勢(shì)，都與氣候變暖有關(guān)。

由于二氧化碳的累計(jì)排放量是導(dǎo)致全球變暖的關(guān)鍵，因此要限制氣候變化，就必須大幅度持續(xù)減排包括二氧化碳在內(nèi)的溫室氣體。否則人類遲早會(huì)看到以下令人痛苦的預(yù)測(cè)將變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)：海平面上升、珊瑚礁被毀、水災(zāi)旱災(zāi)、各種疾病瘟疫、經(jīng)濟(jì)衰落和戰(zhàn)爭(zhēng)、冰川融化、熱浪侵襲、森林減少、古跡損毀、群山回彈、運(yùn)行更快的衛(wèi)星、改變動(dòng)物基因圖譜、凍土解凍令地表不平且細(xì)菌病毒橫行、湖泊消失、過(guò)敏癥加劇等。

氣候科技的發(fā)展與運(yùn)用支撐國(guó)際氣候談判

世界氣候大會(huì)迄今已走過(guò)42年的歷史，在這個(gè)過(guò)程中，得益于氣候科技的發(fā)展與運(yùn)用所做出的評(píng)估報(bào)告，是支撐國(guó)際氣候談判的基礎(chǔ)，也是各國(guó)參與氣候談判的支撐。最早是1979 年2月，在瑞士日內(nèi)瓦召開(kāi)第一屆“世界氣候大會(huì)”。會(huì)議由世界氣象組織主持，并得到世界糧農(nóng)組織和其他國(guó)際組織的支持與贊助。第一屆“世界氣候大會(huì)”為期兩周，與會(huì)的科學(xué)家發(fā)表了有關(guān)氣候變化及其對(duì)全球影響的研究報(bào)告。鑒于氣候影響到人類社會(huì)和活動(dòng)的許多領(lǐng)域，會(huì)議迫切要求世界各國(guó)充分認(rèn)識(shí)和利用人類現(xiàn)有的氣候知識(shí)；應(yīng)該采取措施充實(shí)和豐富深化這種知識(shí)；預(yù)見(jiàn)和預(yù)防氣候中潛在的人為變化，因?yàn)檫@種變化對(duì)人類的福利可能是不利的。

此次會(huì)議還提出了“世界氣候計(jì)劃”，世界氣候計(jì)劃主要包含三個(gè)子計(jì)劃：“氣候資料和應(yīng)用計(jì)劃”目的在于促進(jìn)氣候和同氣候有關(guān)的數(shù)據(jù)的收集和處理，并利用已有的氣候知識(shí), 增進(jìn)各種對(duì)氣候敏感的人類活動(dòng)對(duì)氣候變異的適應(yīng)，以避免損失?！皻夂?qū)θ祟惢顒?dòng)沖擊的研究計(jì)劃”目的在于增進(jìn)對(duì)氣候在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境系統(tǒng)中作用的了解，改進(jìn)氣候知識(shí)的應(yīng)用，增進(jìn)對(duì)氣候變異的適應(yīng)?！皻夂蜃兓彤惓５难芯坑?jì)劃”目的在于增進(jìn)對(duì)全球氣候機(jī)制的了解，建立氣候變化的動(dòng)力學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)的模式，預(yù)測(cè)未來(lái)的氣候。

顯而易見(jiàn)，以上所有問(wèn)題的答案非得借助氣候科學(xué)與技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用才能被解答。實(shí)際上，以上所提出的問(wèn)題貫穿世界氣候大會(huì)以及氣候談判大會(huì)的始終，并且歷屆氣候大會(huì)的主題和國(guó)際氣候談判的焦點(diǎn)，也在很大程度上受到氣候科技的影響。

■ 氣候科技的發(fā)展與應(yīng)用，是人類解決氣候變化問(wèn)題的重要依靠

就中國(guó)而言，作為負(fù)責(zé)任的大國(guó)，其對(duì)全球氣候治理的發(fā)展具有舉足輕重的影響。參與國(guó)際氣候談判并貢獻(xiàn)中國(guó)智慧，備受?chē)?guó)際社會(huì)期待。我國(guó)參與國(guó)際氣候治理歷程已經(jīng)表明：氣候變化國(guó)際談判非常需要科學(xué)的氣候評(píng)估成果來(lái)支撐國(guó)家的觀點(diǎn)與聲音。氣候談判代表、國(guó)家氣候戰(zhàn)略研究中心國(guó)際政策研究部副主任高翔指出：尤其是在2023年，《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》面臨第一次全球盤(pán)點(diǎn)，這一談判熱點(diǎn)亟須中國(guó)科學(xué)家提早研究并在國(guó)際上發(fā)出自己的聲音，從而才能更好地支撐我們國(guó)家的談判立場(chǎng)、觀點(diǎn)和政策主張。這些基于氣候科技所做的評(píng)估和研究，將作為科學(xué)事實(shí)成為支撐我國(guó)參加國(guó)際氣候談判的堅(jiān)實(shí)后盾，以便更加積極地依靠科技創(chuàng)新應(yīng)對(duì)氣候變化，推動(dòng)全球氣候治理進(jìn)程和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

氣候科技的發(fā)展推動(dòng)氣候問(wèn)題的解決

氣候變化帶來(lái)一系列的負(fù)面影響，亟須人類去做相應(yīng)的減排、減緩以及適應(yīng)性的工作。無(wú)論是在交通運(yùn)輸、電力生產(chǎn)、工業(yè)部門(mén)等主要的溫室氣體排放部門(mén)，還是其他領(lǐng)域，科技進(jìn)步對(duì)解決氣候挑戰(zhàn)都有至關(guān)重要的作用。

美國(guó)的氣候科技與發(fā)展備受矚目，既因?yàn)槊绹?guó)自身是世界上最大的經(jīng)濟(jì)體和第二大的溫室氣體排放國(guó)，也因?yàn)槊绹?guó)在氣候科技方面的進(jìn)步和影響力。當(dāng)前，在氣候問(wèn)題上，拜登政府采取積極進(jìn)取的氣候政策，除了在國(guó)內(nèi)確立2035年實(shí)現(xiàn)無(wú)碳發(fā)電，2050年實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)之外，還包括重新確立美國(guó)在全球氣候領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，迅速調(diào)動(dòng)廣泛的低碳和零碳技術(shù)，以經(jīng)濟(jì)高效的方式減少排放，并在能源、環(huán)保等部門(mén)設(shè)立高級(jí)研究小組，以應(yīng)對(duì)氣候變化。

在應(yīng)對(duì)氣候問(wèn)題上，加利福尼亞州（以下簡(jiǎn)稱加州）歷來(lái)走在美國(guó)甚至世界前列，加州的氣候科技創(chuàng)新層出不窮，始終維持和增進(jìn)其在應(yīng)對(duì)氣候變化問(wèn)題上的“領(lǐng)頭先鋒”地位。最近，一家位于加州的名為自由電線技術(shù)（Free Wire Technologies）的車(chē)用充電設(shè)備及解決方案初創(chuàng)公司，在2021年2月中旬獲得了5000萬(wàn)美元的C輪融資，旗艦產(chǎn)品Booster Charger可以在1小時(shí)充滿480英里行程所需要的電力，由于使用的是低壓電網(wǎng)，充電費(fèi)用可減少50%，因此成為一個(gè)具有相當(dāng)前景的應(yīng)用。

與此同時(shí)，今年2月，全球最大的一體化油氣廠商埃克森美孚宣布在未來(lái)五年內(nèi)投資30億美元在那些能夠減少碳排放的項(xiàng)目上，并表示當(dāng)前首選的項(xiàng)目是碳捕集項(xiàng)目。盡管作為一個(gè)存有爭(zhēng)議的項(xiàng)目，碳封存或碳捕集都存在很多不確定性，但是科技前沿的嘗試和探索是尤為寶貴的。該公司已經(jīng)成立了一個(gè)新的業(yè)務(wù)部門(mén)，即“低碳解決中心”，該中心將陸續(xù)在全球建設(shè)20個(gè)碳捕集項(xiàng)目。

正是由于氣候科技的發(fā)展，美國(guó)的凈零排放之路實(shí)際上取得了很大的進(jìn)展。根據(jù)美國(guó)能源部勞倫斯·伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的最新歷史研究分析數(shù)據(jù)表明：按照之前的研究預(yù)測(cè)，從2005年到2020年，美國(guó)電力部門(mén)的二氧化碳排放量將從24億噸上升到30億噸。但是，2020年的實(shí)際排放量降至14.5億噸，電力行業(yè)的排放量削減了52%。這項(xiàng)研究確定了美國(guó)在過(guò)去15年推動(dòng)電力行業(yè)減排的主要因素，2020年美國(guó)的電力需求總量與2005年幾乎完全相同，比15年前的預(yù)測(cè)低了24%，需求下降的部分原因是部門(mén)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的變化。

然而，不可忽視的是，政策和技術(shù)進(jìn)步，尤其是技術(shù)進(jìn)步的發(fā)展大大推動(dòng)了能源效率的提高，因?yàn)樾碌娘L(fēng)能和太陽(yáng)能技術(shù)價(jià)格大幅下降，導(dǎo)致電力行業(yè)可以快速實(shí)現(xiàn)低碳甚至是脫碳的目標(biāo)。未來(lái)如何在風(fēng)不吹、光不照的時(shí)間里，保證可靠的電力供應(yīng)是氣候科技的重點(diǎn)，這也必將進(jìn)一步推動(dòng)應(yīng)對(duì)氣候變化的行動(dòng)取得更大進(jìn)步。

隨著各國(guó)碳中和目標(biāo)的提出，各國(guó)逐漸加大對(duì)氣候科技的投入。作為最大的發(fā)展中國(guó)家，我國(guó)面臨的氣候影響和風(fēng)險(xiǎn)與日俱增，從而使我國(guó)氣候變化科技領(lǐng)域面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。與此同時(shí)，隨著國(guó)際社會(huì)對(duì)氣候科技的日益重視，這為我國(guó)氣候科技的研究工作創(chuàng)造了新的機(jī)遇。因此，我們應(yīng)該加大對(duì)氣候變化相關(guān)科學(xué)研究工作的科技投入，更多關(guān)注面向社會(huì)需求的氣候監(jiān)測(cè)與分析，更多投入制定減排減緩的研究議程，讓氣候科技的進(jìn)步引領(lǐng)中國(guó)以及世界的氣候行動(dòng)。