应对气候变化的十种解决方案

发布时间:2024-11-12 01:59

避免灾难性气候变化的十种可能性方案

作者David Biello

发表2007.11.26

图片版权:NASA

全球变暖现象日益严重,这让人们畏惧而又沮丧。一个人甚至一个国家,能够各自做些什么来减缓和扭转气候变化呢? 但正如普林斯顿大学的生态学家Stephen Pacala和物理学家Robert Socolow提出的15个各国可用来实现上述目标的所谓的“楔子”,。每一个都具挑战性但又切实可行,在某种程度上能将温室气体的排放量控制在安全水平。他们还认为通过生活方式的改变在某种程度上也可以减少个人对环境带来的碳影响。当然,这些方法并非适合所有人。有些方案甚至你可能已经在做,或者已经厌恶了。但不能否认的是,只要做到其中的几点,就能让现状发生转变。

放弃化石燃料——第一个挑战便是消除煤炭、石油,最终是天然气的燃烧。这无疑是最容易让人望而却步的挑战,发达国家居民的吃、穿、工作、玩乃至睡觉都离不开由这些燃料制成的商品。而发展中国家想要并且也完全应得到同样舒适的生活,这都得益于储存于这类燃料的能量。

石油可谓全球经济的“润滑剂”,几乎每一件商品都需要使用到,比如常见的塑料或玉米。对于消费者和货物来说,石油还是交通运输的基础。煤炭是基础物质,根据国际能源署(International Energy Agency)的数据,煤炭发电提供了美国将近一半的电力,世界范围内也约有一半的电能来自煤炭,并且这个比例还在呈上升趋势。目前并没有完美的解决办法来减少对化石燃料的依赖(例如,碳中性生物燃料会抬高粮食价格并引发森林砍伐;核能虽然不会排放温室气体,但会产生放射性废料),但每一次微小的改变都很重要。

因此,尽量去采用其他可替代能源,也许是植物衍生塑料、生物柴油、又或是风能。应当为改变进行投入,可以通过脱离石油库存,抑或是投资实施碳捕获与储存的公司。

基础设施升级—全球范围内的建筑贡献了大约1/3的温室气体排放量(仅在美国是贡献了43%)。长远来看,投资研发更厚的建筑隔热层,或其他更经济的、能调节温度的隔间能够节省资金。电网容量可能满载甚至超载,但电力需求仍在上升。即使是最高效的交通工具,面对糟糕的路况也会降低燃油的经济性。投资新的基础设施,或大幅升级现有的高速公路和输电线路,将有助于减少温室气体排放、推动发展中国家的经济增长。

当然,建造新的建筑物和道路需要大量的水泥,这也是温室气体排放的主要来源。2005年,仅美国就因为生产水泥向大气中排放了5070万公吨的二氧化碳,因为水泥生产需要将石灰石和其他成分加热到1,450摄氏度(2,642华氏度),。同理,开采铜矿产或其他用于电线制造和电力传输的化学元素也会导致全球变暖。

但是,节能建筑和改进的水泥生产过程(比如使用替代燃料来烧窑)可以减少发达国家的温室气体排放量,并且在发展中国家阻止温室气体的排放。

接近工作—交通运输是美国第二大温室气体排放源(燃烧1加仑汽油产生20磅二氧化碳)。但这种情况可以避免。

一种大幅减少交通运输燃料需求的方法是搬得离单位更近,使用公共交通,或者转向步行、骑自行车等仅消耗人力的交通方式。还有一种选择是每周在家几天,远程办公。

减少长途旅行也会有帮助,其中飞机航班是温室气体排放量增长最快的来源之一,它往往在最敏感的区域(大气层上方)释放温室气体。

飞机也是目前少数没有可行替代方式的全球变暖的罪魁祸首之一:飞机飞行需要煤油,因为煤油燃烧的单位能量最高,能保证飞行的距离和速度,然而制造一加仑的飞机燃料需要消耗约十加仑的石油。因此,只在那些关键的长途旅行采取飞行,而其他中短距离的旅行由乘火车替代有助于遏制飞机排放温室气体。

减少消费——减少温室气体排放最简单的方法就是少买东西。无论是停止使用汽车还是自备可重复使用的购物袋,减少消费就是减少化石燃料由于提取、生产和在全球各地运输产品过程中的消耗。

买东西时要提倡绿色消费。举个例子,如果你在市场上要买一辆新车,不防选择使用年限最长、对环境影响最小的车。长远来看,一辆二手混合动力汽车能够保证优异的燃油效率,同时避免了制造新汽车对环境的影响。

当然,也存在一种矛盾,当购买杂货等必需品时,大量购买可以减少塑料袋、纸箱和其他不必要的包装材料。也就是说,有时买更多的商品意味着更少的消耗。

保证效率—一用更少的消耗做更多的事情往往能够产生更直观、更大的影响。许多发达国家的公民往往很会挥霍浪费能源,无论是使用高油耗的运动型轿车超速行驶,还是在人离开房间后还开着灯。这就需要我们有良好的驾驶和汽车保养的习惯,例如确保轮胎充气正常,可以限制汽车的温室气体排放量,更重要的是可以降低加油的频率。

同样,使用更高效的冰箱、空调和其他电器,比如那些在美国环境保护署“能源之星”(Energy Star)计划里被高度评价的产品可以减少电费。通过给房屋安装防风雨的窗户这样一些简单的事情,也能减少取暖和制冷的费用。在工作中也可以采取类似的有效措施,如为电动装置安装更高效的涡轮机,或者记得在离开办公室时关掉灯。

拣饮择食,吃素食?——在美国,玉米的生长需要一桶桶石油生产的肥料来种植,需要用柴油来收割和运输。有些杂货店出售的有机产品虽然不需要这些肥料,但通常是从遥远的地方运来。对于肉类产品——无论是牛肉、鸡肉还是猪肉,一磅蛋白质的生产都需要大量的饲料。

选择营养平衡、口味俱佳和生态影响低的食物不是一件容易的事。食品通常会提供一些营养信息,但无法揭示(其他重要的信息),例如一颗生菜被运输了多远的距离。

芝加哥大学的研究人员估算,每一个食肉的美国人的食物选择产生的温室气体会比素食者多出1.5吨。与饲养牲畜相比,种植满足人类食用的农作物所需的土地面积要少得多,能够为树木种植提供更多的空间。

停止砍伐树木——每年有3300万英亩的森林被砍伐。仅热带地区,伐木就向大气贡献了15亿公吨的碳,占人为温室气体排放量的20%,并且这种排放的避免相对比较容易。

改进农业生产操作、纸张的循环利用和森林管理——维持树木砍伐量和新树木生长量之间的平衡——可以很快地消除这一巨大的温室气体排放量。

当购买家具或地板等木材产品时,可以选择二手货,或者做不到这点的话,采购有可持续采伐认证的木料。亚马逊和其他森林不只是地球的肺,它们可能是人类短期内限制气候变化的最佳角色。

拔掉电源—不管你信不信,美国居民在电器关机时会花费更多的电费。电视机、音响设备、电脑、电池充电器以及许多其他的配件和家用电器在看似已经关机的情况下会消耗更多能量,因此需要拔掉其电源。

购买节能产品能实现节能和省钱的双赢,从而可以防止更多的温室气体排放。仅举一个例子,一个高效的电池充电器可以节约超过10亿千瓦时的电力——以今天的电力价格来算就是1亿美元,防止超过100万公吨的温室气体的排放。

将旧的白炽灯泡替换为如紧凑型荧光灯(警告:这些灯泡含有水银,必须在其漫长的寿命结束后妥善处理)这样更有效的替代品,将节省数10亿千瓦时的电。事实上,根据美国环保署的说法,每一个美国家庭只需更换一个白炽灯泡,节省的能源足够为300万美国家庭提供电力。

独生子女——目前地球至少有66亿人口,联合国预测到本世纪中叶人口将达到90亿。联合国环境规划署估算,需要54英亩的土地来维持一个普通人的生存——从地球索取的食物、衣物和其他资源。持续这样的人口增长速度似乎是不现实的。

目前,一些发达国家和发展中国家(很大一部分原因是政府强制限制一对夫妇生育子女数量)的出生率已经开始下降,减少或扭转了人口爆炸的局面。但这个星球能充裕地维持多少人的生活还不清楚,但很明显的是,如果要控制气候变化,人均能源消耗量必须下降。

尽管独生子女政策不可能长久实行,什么是完美的人口数量也无法明确,但不可否认的是:更多的人意味着更多的温室气体排放。

新能源——取代化石燃料可能是21世纪的巨大挑战。地球上存在很多代替性能源,比如从农作物中提取乙醇以及从水里电解出氢,但这些方法的缺点是无法在所需的范围内随时获取。

生物燃料也会产生许多负面影响,比如食品价格的提高、吸收的能源比其生产的更多。氢气的创造既需要改造天然气或电力来裂解水分子。考虑到柴油的能量密度、来自植物的燃料的碳中性影响以及电动发电机的排放,生物柴油混合动力电动车(可以通宵插入电网)也许是短期内最好的交通解决方案。最近的一项研究发现,美国目前的发电量可以为全国的汽车提供足够的能源,使其转换为插电式混合动力车,从而在整个过程减少温室气体排放。

但插电式混合动力车仍依赖电力,现在主要通过燃烧煤来发电。从根本上减少温室气体的排放措施还是对低排放能源发电进行大规模投资,如太阳能热发电与核裂变发电。甚至最终需要的是更投机的能源——超高效光伏电池,轨道上的太阳能电站或者核聚变等。

以上的解决方案提供了个人避免全球变暖做出贡献的计划。但如果个人和国家层面的努力都失败了,还有一个孤注一掷的办法:

实验地球——气候变化代表人类的第一个全球范围的实验。但是,如果一切都失败了,这不会是最后一次实验。所谓的地球工程就是阻挡阳光或减少温室气体的激进措施,是一种潜在的应对气候变化挑战的最后手段,它是一种。

主要的设计思想是:向空气中释放硫酸盐颗粒,模拟大规模火山喷发的降温效应;在太空中放置数百万个小镜子或镜头以偏转阳光的照射;用反射膜把地球的一部分覆盖,从而将太阳光反射回太空;向海洋施加铁或其他营养物质,使浮游生物吸收更多的碳;增加云层厚度,或者提高已形成的云的反射率。

所有这些措施都可能产生意想不到的后果,使得原先的问题更加严重。但很明显,至少有一些形式的地球工程可能是需要的,例如:在二氧化碳释放之前将其捕获,并以某种方式储存起来,要么是在地球深处,要么是在海底,也可以是在碳酸盐矿物中。这样的碳捕获和储存技术对于任何应对气候变化的努力来说是至关重要的。

Larry Greenemeier和Nikhil Swaminathan的补充报道。

翻译:刁励玮

审稿:季韬

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