气候变化政策的突破?_能源论文

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过去两个世纪,人类活动使得大气二氧化碳浓度提高了31%。如果商业活动照现在的情形进行下去,这一比例将在2100年前达到前工业社会的两倍。虽然该比例的增高将毫无疑问地大幅度转变气候,但是气候变化的大小、时机和区域方式等依然存在巨大的不确定性,我们甚至对其产生的生态、经济和社会后果都知之甚少。

尽管存在这些不确定性,但已经在防止大气中二氧化碳含量不断急剧增长的重要性方面达成了国际共识。要将二氧化碳浓度稳定在前工业社会两倍水平——通常认为这是可能的最低目标——就要到2050年时把全球二氧化碳排放的规划水平削减50%。毫无疑问,如此大规模削减排放量将要求对全球能源制度进行根本性的重组。

对温室气体排放的最新评价表明,减少排放将通过提高能源效率及转向非矿物燃料替代能源(如太阳能、风能、生物能或核能)等综合措施来实现。在正文中,作者评价了一种极不相同的方法:分离碳排放并将其埋藏于地下或深海,从而燃烧矿物燃料且不向大气层排放二氧化碳。我们相信这种术语称为碳管理的方法对气候改变的经济政治方面都具有根本影响。

将二氧化碳浓度稳定在百万分之550m(前工业社会水平的两倍)被广泛认为是雄心勃勃的排放控制目标。然而这一浓度水平依然将引起实质性的气候变化。不过由此造成的环境问题极有可能仅对全世界经济产出总量产生很小影响,特别是富裕国家相对来说不会受到什么影响。但特定地区的后果可能比较突出,有的受益,有的受损。例如,虽然美国北方地区可能出现更暖和的冬季,但是完整的生态系统(例如西南山地森林、高山草地及一些海岸森林)可能从美国大陆上消失。这些可能的后果——及更重要的没有预见到的变化可能性——是试图将二氧化碳浓度稳定在550ppm以下的强制性理由,如果能以可以接受的代价作到这一点的话。

现在,采用常规手段将浓度控制在550ppm,其金钱代价和其他环境问题代价似乎都太高了。如今,所有可以获得的非矿物燃料能源都是昂贵的,并且可再生能源能量密度都低:它们生产相对很少的能量却需要大量的土地。因而,大规模利用可再生能源可能破坏我们最宝贵的环境资源——土地。虽然技术进步可能降低可更新能源的成本,但是没有什么措施可用来改进它们的能量密度——这是这些能源的固有特性。

那么,我们是不是必须得出这样的结论?——减少碳排放而又不带来不可接受的环境影响将牺牲大量的经济产出吗?未必如此。费用问题的难点在于预测对碳税或其他某些形式的法规作出反应的省钱技术的开发速度。特别是,今天用于评价减少排放量成本的大多数经济模型假定,创新按其自身的规律演进而不因政策而加速。在此假设条件下,延缓削弱排放量的努力就在情理之中了,因为这使得人们有时间开发将降低减少排放量的费用的更佳技术。根据相反的假设——我们认为它更接近于真实情况——创新将对价格和政策信号作出强烈反应。既然如此,对气候变化的早期政策措施就是有利的,因为它将促进大量减少二氧化碳排放成本的技术创新。

碳管理可能就是这样的创新。一些碳管理技术已经可以得到,并且似乎比产生电能的可更新能源便宜得多。然而,要实现大量减少温室气体排放这一目标,人类社会还必须开始在运输领域使用无碳燃料(如氢)。碳管理对可再生能源的相对优点在于生产电方面甚至包括的范围可能更大。此外,这些技术相对替代能源有一个重大优势:因为它们同现有的能源基础设施更协调一致,我们希望其费用比可再生能源降得更快。

从利用煤向利用天燃气转移能够减少二氧化碳排放量,从而节省费用。作者认为,碳管理方式(绿)比太阳能方式或极端效率改进方式(蓝在进一步减少二氧化碳排放方面更便宜。虽然风能相对便宜,但是地域要求可能妨碍广泛应用。

碳管理削弱了燃烧矿物燃料同排放温室气体之间的联系,从而使世界经济对矿物燃料的依靠更加稳固。这使碳管理具备了一个关键优势:因减少了对矿物燃料工业和矿物燃料丰富国家的威胁而可能缓和目前的政治僵局。直截了当地说,如果社会广泛采用碳管理技术,现有依赖化石燃料的行业和国家可能继续在现有能源市场和全面开发碳管理的新能源市场有利可图,从而使它们更愿意接受追求大幅度削减气体排放的政策。

然而,环保主义者可能发现碳管理因几个理由而且有深刻的分歧。碳捕集只有在碳贮藏库好时才好。毒物和核废料处置的历史使许多理性的人怀疑专家对长期处置地下碳所作出的声明。在研究人员评价假想中的处于地下和海洋里的碳贮藏库的安全性时,他们必需对这些持怀疑态度的人作出不偏不倚的解释。

当然,也许令环保主义者更为困惑的是,碳管理同这样根深蒂固的信念背道而弛:持续依赖矿物燃料是固有的问题,对他们来说可更新能源才是唯一可以接受的解决办法。 碳管理最初是作为“地球工程”(geoengineering)而提出来的,现在它成了对全球气候进行工程处理之建议的共享名称,例如将浮质注入平流层以反射太阳辐射从而冷却地球表面。许多环保主义者对大规模技术措施抱有合乎情理的反感,他们认为更佳的办法是采用不需要如此巨大清洁工作量的能源。碳管理是一种有希望的技术,但它依然没有得到证实。有所警觉当然是明智的:能源技术的历史就充满了这样的选择——一度被奉为救星而如今却只发挥较少作用(例如核能)。现在,探讨碳管理或可再生能源的潜力将需要政治和经济措施——也就是说,加大对能源基础研究和碳税收或相当政策措施。(能够刺激企业以合理费用开发减少排放的创新技术并对其进行产业化)的支持力度。碳管理也许将令世界最终以政治上可以接受的代价大幅度削减二氧化碳排放。事实上,今后几十年内,碳管理可能是我们保护全球气候的最佳措施。

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