用科技开启“净零”未来

“中国将完成全球最高碳排放强度降幅,用全球历史上最短的时间完成双碳目标,这也将引发以去碳化为标志的科技革命,催生基础研究领域的一系列新理论、新方法、新手段,推动孕育一系列重大颠覆性技术创新,为人类社会增加福祉。”近日,在上海召开的第四届世界顶尖科学家论坛上,国家科技评估中心主任聂飙表示。

如何科学减碳、减排与碳循环,用科技开启“净零”未来?科学家对此各抒己见。

最近几年,曾担任美国能源部部长的1997年诺贝尔物理学奖得主朱棣文一直在参与研发新能源电池。在他看来,化工材料推进了经济现代化,但人类活动增加了二氧化碳排放。

目前,温室气体绝大多数来自化工行业。“发展清洁能源是最好的方法。”朱棣文说,“10到20年,我们将能使用更多的清洁电能,希望今后能达到60%的比例。”

然而,清洁能源目前仍面临很多挑战,尤其是电网和能源的分配,需要对输变电进行改进;另一挑战则是储电受到限制。

2015年麦克阿瑟天才奖得主杨培东研发出基于纳米颗粒的太阳能电池被称为“液体阳光”的人工光合作用装置。他认为,埋在地下的石油和煤炭等化学能源,其实也是亿万年前自然光合的产物。

“如果人类能模拟光合作用,使用二氧化碳的催化剂和纳米材料技术,对水进行分离,就能产生无穷的清洁能源。”杨培东说。

除此之外,海洋也有巨大的减排潜能。目前有1/4的碳汇通过河流进入海洋,海洋生物本身也会产生碳。中国科学院院士、厦门大学海洋与地球学院教授焦念志建议,建立综合海洋、陆地统筹系统减少碳排放,做到负排放,如进行大规模的海洋养殖,就是很有效的方式。

中国科学院院士、中国科学院地理科学与资源研究所研究员周成虎介绍,为减少碳排放,中国正在打造一个碳汇生态系统,包括对作物的合理施肥,加强畜牧业碳减排、扩大植树造林;对物理碳汇进行管理,如草原管理;用生态工程的方式进行碳汇,如加大城市绿化;利用生物捕捉二氧化碳技术等。

世界自然基金会(WWF)作为由中国政府邀请进入中国境内的外国组织之一,曾在大熊猫保护上起到了作用。WWF总干事马可兰伯蒂尼呼吁,全球一起衡量人类在气候变化方面所做出的努力,帮助更好地了解和衡量人类对气候的影响,最终达到2050年制定的碳中和、零排放目标。这需要全球政府、机构、公众共同参与。

在协议和目标之外,他还提出创建一个有效的措施和机构来达成共识,并塑造一个全面的体系以引导资源分配,支持目标实现。

2011年诺贝尔经济学奖得主托马斯萨金特则从经济指标考虑,希望推出一个工具来达到相同的目标,如征收碳排放税。

“让所有人注意这个事情,不管是穷人还是富人。”萨金特表示,这将有助于提高穷人的收入,因为他们的碳排放量较少。另外,在国家和区域产品贸易中,也应当对污染征收一定的费用。

2016年沃尔夫农业奖得主特鲁迪麦凯则提到公众科学意识的提升。“科学家应该尽可能传播这些知识,要从科学角度了解身边发生的事情。从中学、高中、大学开始,强调科学、科学教育的重要性。”

“全球应该达成共识,推出智慧的、慎重的政策。”2013年诺贝尔经济学奖得主拉尔斯彼得汉森说。