《气候经济与人类未来》：减少碳排放意味着什么｜51工程读书

阅读电力公司2020年年 ，我总会看到“碳达峰”、“碳中和”两个词，我知道它们的意思，但不知道它们意味着什么，直到看完比尔·盖茨的《气候经济与人类未来》。

这是一本关于气候变暖的科普书，温室气体是怎么产生的？温室气体对气候的影响？气候升高对人类的影响？如何减少温室气体？减少温室气体面临的困难及解决方法？我们应该怎么做？

我摘抄了书中的内容，这些内容基本回答了上面的问题，最后我会谈谈我的想法。

1.温室气体越多，地球表明温度的上升幅度越大，一旦进入大气，温室气体就会存留很长时间。今天排放到大气中的二氧化碳，一万年之后仍会存留大约20％。

2.全球每年向大气中排放的温室气体大致是510亿吨。

3.在相当长的时间，地球还是会处于暖化状态。

4.“零碳”的未来，我们仍然会排放一定量的碳，但我们有办法消除。这里所说的实现“0”的目标并不是真正意义上的“零排放”，而是“近净零排放”。“净负排放”意味着，我们从大气中消除的温室气体将多于我们排放的温室气体，唯有如此，我们才可以遏制地球温度的上升。

5.从根本上来讲，真正重要的不是温室气体的排放量，而是升高的温度及其对人类的影响。

6.自18世纪中期起，我们开始燃烧化石燃料，化石燃料是由储藏在地下的碳构成的，这得益于远古时代死去的植物：经过数百万年的压缩和演化，它们转变成石油、煤或天然气。当我们把这些燃料从地下挖出来燃烧使用时，我们排放了额外的碳，增加了大气中碳的总量。

7.温室气体是如何导致全球变暖的？它们会吸收和捕获大气中的热量，因其工作原理跟温室一样，故称为“温室气体”。

8.二氧化碳是最常见的温室气体，还有一氧化二氮和甲烷。甲烷在大气中的暖化效应是二氧化碳的120倍，但它不会像二氧化碳那样长期存留在大气中。

9.如果我们不着力减少排放，那么到21世纪中叶，全球平均温度可能会上升1.4-3摄氏度，到21世纪末将上升4-8摄氏度。

10.额外的热量会导致各种气候变化。

首先，异常炎热的天数将会增加。

从整体趋势看，气温变暖是弊大于利，额外的热量会产生连带效应，比如风暴会越来越猛烈。随着平均温度上升，更多的水从地表蒸发到大气中。水蒸气是一种温室气体，但与二氧化碳或甲烷不同，它不会在大气中存留很长时间，最终它会以雨或雪的形式降落回地面，在冷凝成雨的过程中，水蒸气会释放大量的能量。

旱灾。另外一些地方则经历着越来越频繁、越来越严重的旱灾。空气变得愈加干渴，进而从土壤中吸取更多水分。

山火。暖空气从植物和土壤中吸收水分，使得一切易于燃烧。

海平面上升。这其中一部分原因是极地冰的融化，另一部分是海水升温后的膨胀。

对动植物的影响。全球升温2摄氏度会让脊椎动物的地域分布范围缩小8%，植物的地域分布范围缩小16%，昆虫的地域分布范围缩小18%。

对粮食的影响。到21世纪中叶，气候变化可能导致欧洲南部地区的小麦和玉米减产50%；在撒哈拉以南非洲地区，农作物的生长季节可能缩短20%，另有数百万英亩的土地出现严重的干裂现象。

额外的热量对那些我们可食用的动物以及能够为我们提供奶产品的动物来说也会产生副作用，降低它们的生产能力，甚至缩短它们的寿命。

鱼类和其他海洋生物被迫迁徙到不同的海域，否则就会灭绝。

11.源于人类活动的温室气体排放量的占比：

实现零排放的目标意味着所有这些类别都要归“0”。

12.全球之所以会排放如此多的温室气体，原因就是在于现有的能源技术基本上是最便宜的，当然前提是忽略了它们造成的长期损害。相比于化石燃料解决方案，大多数“零碳”解决方案成本投入更大，这些额外的成本，即“绿色溢价”。

13.电力之所以如此低廉，主要是因为化石燃料便宜。燃煤发电量在全球电力供应中所占份额（约40%）已经30年没有发生变化，石油和天然气发电量占比约26%，同样是30年没有发生变化。

尽管电力部门的温室气体排放只占总排放量的27%，但它所代表的解放方案的作用远超27%。有了清洁电力，我们就可以不再用碳氢化合物作为燃料。要知道，燃烧碳氢化合物会释放二氧化碳。想一想电动汽车和电动公交车，我们家中和公司里的电力供暖系统和电力制冷系统，以及用电力而不是天然气生产产品的能源密集型工厂。仅靠清洁电力本身，无法实现零排放的目标，但在实现这一目标的过程中，清洁电力是关键一环。

14.每生产1吨钢，会产生大约1.8吨二氧化碳。现在的炼钢工艺成本低廉。到21世纪中叶，仅炼钢每年就会释放50亿吨二氧化碳。

15.每生产1吨水泥，会产生大约1吨二氧化碳。2021年—2050年，全球水泥年产量将小幅上升，然后回落到每年近40亿吨的水平，大致与当期的产量相当。

16.就农业而言，主要排放的温室气体并不是二氧化碳，而是甲烷和一氧化二氮；在一个世纪的时间跨度里，甲烷造成的温室效应是二氧化碳的28倍，一氧化二氮造成的温室效应是二氧化碳的265倍。

17.在全球范围内，肉牛和奶牛的养殖规模大约为10亿头。它们每年打嗝和放屁所排放的甲烷，就所造成的温室效应而言，相当于20亿吨二氧化碳，约占全球温室气体总排放量的4%。

18.化肥领域于2010年排放的温室气体约为13亿吨。到21世纪中叶，这个数字可能增加到17亿吨。就化肥而言，目前还没有任何实用的“零碳”替代品。

19.交通运输部门的温室气体排放量占全球总排放量的16%。其中，乘用车（小汽车、运动型多用途汽车和摩托车等）占比接近50%；垃圾运输车到18轮大型货车在内的中型和重型车占比30%；飞机占10%；集装箱船和其他类型的船占10%；火车占剩余的3%。

20.空调对电力的需求并不是它成为问题的唯一原因。空调还含有制冷剂（氟化气体），而随着设备的老化和分解，这些物质就会一点点地泄露。氟化气体是导致气候变化的重要因素：在一个世纪的进程中，它们造成的温室效应是等量二氧化碳的数千倍。在美国，氟化气体占温室气体总排放量的3%左右。

21.我们还需要的技术：

以上是我的摘抄，下面谈谈我的想法。

我认为碳中和意味着，我们过去的方式在未来都要发生天翻地覆的变化。

你可能不知道我在说什么。

比如钢材、水泥都会产生非常多的二氧化碳，而钢材、水泥又是我们经济中非常重要的一部分，如果要减少钢材、水泥产生的二氧化碳，就需要新的生产方式，新的方式就是对过去的颠覆。

当然不只钢材和水泥。

在书中我们看到电力系统和交通运输都会产生非常多的温室气体，而这两方面也是我们进步比较快的地方。

比如电力系统中我们可以使用清洁能源——风电和光伏，当然现在风电和光伏也面临“间歇性”问题，还需要技术进步。清洁能源的使用不但可以减少自身的二氧化碳，还可以减少其他领域的碳排放量。

如果我们现在都使用电动汽车，这可以减少汽车产生的碳排放量，但是如果电动汽车的电来自煤电，这只不过是从石油转向煤炭，本质上并没有发生改变。

电动汽车只有使用清洁电力才有意义。

最后一点是绿色溢价，何谓绿色溢价？比如使用汽油车的单位成本是1元，使用电动车的成本是2元，比汽油车高1元，高出的1元就是使用电动车的绿色溢价，溢价率100%。

减少碳排放面临的一个很重要的问题就是绿色溢价高，也可以说是现在的方式成本低。

风能、光伏发电刚出来的时候，成本也非常高，2021年开始，中国的陆上风电已经开始平价上 。

降低绿色溢价，首先技术要发展，然后规模要增加，但是在早期还需要国家政策的引导。

以上是我阅读《气候经济与人类未来》的感想，当然我的想法可能完全错误，如果你对气候变暖、温室气体、碳中和感兴趣，可以去阅读这本书。如果你有相关的书，欢迎向我推荐。

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