为什么我们也需要减少大气中的碳含量

还需要减少大气中的碳含量

控制气候变化是一个艰巨的,多方面的挑战。 分析 我的同事和我 建议保持在安全升温水平现在需要从大气中去除二氧化碳,并减少温室气体排放。 谈话

要做到这一点的技术还处于起步阶段,需要几年甚至几十年的时间才能发展,但我们的分析表明,这一定是重中之重。 如果推出,2050将提供运营的大型系统。

我们创建了一个简单的气候模型,并研究了海洋和大气中不同碳含量的影响。 这让我们可以对温室暖化做出预测,看看我们需要做些什么来将全球变暖限制在工业化前温度的1.5℃以内 - 2015巴黎气候协议.

为了解决这个问题,下面是一些关键的数字。

人类已经发射 十亿吨二氧化碳气体 自工业革命以来。 换句话说,这相当于燃烧足够的煤炭,形成从地球到月球的宽22米的方形塔。

这些排放量的一半仍留在大气中,导致二氧化碳浓度上升 至少10时间更快 而不是地球历史上任何已知的自然增长。 大部分的另一半已经溶入海洋,导致 酸化 与自己的 有害的影响.

虽然大自然确实去除了二氧化碳,例如通过植物和藻类的生长和埋藏,但我们排放了二氧化碳 至少100时间更快 比消除。 我们不能依靠自然机制来处理这个问题:人们会 需要帮助 以及。


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目标是什么?

巴黎气候协议旨在将全球变暖限制在2℃以下,理想的是不高于1.5℃。 (还有人说1℃ 是我们应该真正瞄准的目标,尽管世界已经到达并且突破了这个里程碑。)

在我们的研究中,我们考虑过 1℃ 一个更好的安全升温限制,因为更多的将会带我们进入埃米安时代,125,000年前的领土。 出于自然原因,在这个时代的地球 比1℃稍微温暖一点。 回顾一下,我们可以看到全球气温持续高涨的灾难性后果。

埃米时期的海平面是 最高可达10米。 今天,海平面的10m区域是家乡 10世界人口的百分比,即使是今天的海平面上升也会如此 几乎取代了200百万人.

很显然,推向埃米尔般的气候是不安全的。 其实和2016一起 1.2℃比前工业平均水平高由于海洋中的热量储存,锁定了额外的温度,我们可能已经越过了1℃的平均门槛。 为了保持温度低于巴黎协议的1.5℃目标,我们必须从大气中除去二氧化碳,同时限制放入的量。

那么我们需要清除多少CO₂来防止全球灾难?

你是悲观主义者还是乐观主义者?

目前,人类的净排放量大约为每年二氧化碳千兆吨,代表着 碳的10 gigatonnes燃烧 (亿吨吨是十亿吨)。 我们需要大幅度减少这个 但是即使减排力度很大,足够的碳还会留在大气中造成不安全的变暖。

利用这些事实,我们确定了 两个粗略的情况 的未来。

第一种情况是悲观的。 2020后,二氧化碳排放量保持稳定。 为了使温度保持在安全范围内,我们需要从大气和海洋中去除几乎700千兆碳素,它们可以自由交换二氧化碳。 首先,重新造林和改善土地利用可以锁定 达到100 gigatonnes 远离树木和土壤。 这留下了更多的600 gigatonnes通过2100技术手段提取。

技术提取目前成本至少 每吨150美元。 按照这个价格,在本世纪余下的时间里,成本将达到90万亿美元。 这与当前的全球军费开支规模相似,如果稳定在其周围的话 每年XN​​UMX万亿美元 - 在同一时期将累计达到约132万亿美元。

第二种情况是乐观的。 它假定我们每年从6开始减少2020%的排放量。 然后,我们仍然需要去除约150千兆碳素。

与以前一样,重新造林和改良土地利用可以解释100千兆吨,而50千兆吨由2100技术提取。 7.5的成本将达到2100万亿美元 - 仅占全球军费开支的6%。

当然,这些数字是一个粗略的指导。 但他们确实说明了我们发现自己的十字路口。

要完成的工作

现在是时候选择了:没有行动,我们就会陷入悲观的情况 十年之内。 没有任何理由可以用这笔巨大的代价为子孙后代埋下伏笔。

对于任何一种情况下的成功,我们都需要做的不仅仅是开发新技术。 我们也需要 新的国际法律,政策和道德框架 处理其广泛的使用,包括 不可避免的环境影响.

释放大量的 or 矿物尘土 进入海洋可以通过改变环境的化学和生态来去除二氧化碳。 但是这样做需要修改 国际法律结构 目前禁止这种活动。

同样,某些矿物质可以帮助去除二氧化碳增加 岩石的风化和丰富的土壤。 但大规模开采这种矿物质将影响景观和社区,这也需要法律和规章的修订。

以及最后, 直接从空气中捕获二氧化碳 依靠工业规模的装置,带来自身的环境和社会影响。

没有新的法律,政策和道德框架,不管技术发展如何巨大,都不可能取得重大进展。 进步的国家可能朝着提供组合方案前进。

这个成本很高。 但是那些带头的国家 站立获取 技术,就业,能源独立,更好的健康和国际权威。

关于作者

海洋与气候变化教授Eelco Rohling, 澳大利亚国立大学

这篇文章最初发表于 谈话。 阅读 原创文章.

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