应对全球气候变化,减少人为温室气体排放,降低和适应气候变化的不利影响,其实质是发展问题,涉及经济社会发展的方方面面,头绪很多。落实到科研领域,很多课题存在跨行业跨学科跨领域特点,发达国家在此领域有明显优势,其研究结果对中国来讲又经常“水土不服”,因此需要具体问题具体分析。
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2015年底在法国巴黎召开的联合国气候变化大会上,近200个公约缔约方达成了《巴黎协定》,《巴黎协定》照顾了世界上所有国家对气候变化问题的关切,是一个平衡、综合和全面的政治协定。《巴黎协定》包括了减缓、适应、损失和损害、资金、技术开发和转让、能力建设、行动和资助的透明度等各个领域的问题,提出了国际社会在这些领域的下一步行动,包括2020年以前的强化行动。《巴黎协定》呼吁尽快达到全球温室气体排放峰值,在本世纪下半叶实现温室气体净零排放(人为排放源的排放与吸收汇的吸收相抵消)。
气候变化国际谈判背后是世界各国和利益集团发展权和国际竞争力的较量,蕴含政治、外交、社会、经济、环保、科学、技术多层含义。《巴黎协定》强调了“国家自主贡献”的重要性,明确今后每五年各国要对“国家自主贡献”进行更新报告。中国在2015年提交的首次国家自主贡献文件中,确定了2030年左右温室气体排放达到峰值以及到2030年二氧化碳排放强度在2005年基础上下降60-65%的目标,这无疑将形成“倒逼”机制,推动中国形成新的能源观、新的发展观,以及应对气候变化科学研究的新思维、新模式和新路径。
总体进展和成果
国际进展和成果
应对气候变化科学研究跨行业跨领域跨学科,国际层面的相关进展由政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,IPCC)以综合评估报告和专题报告的形式定期发布。1990年以来IPCC已经先后发布五次科学评估报告。IPCC于2008年启动第五次科学评估报告的编制,800多位由各国政府推荐的科学家基于近些年来发表的3万多篇科学论文对气候变化问题的研究进展进行了综述和评估,经过同行评审、政府评审等程序,于2013年到2014年陆续发布了《气候变化2013:自然科学基础》、《气候变化2014:影响、适应和脆弱性》、《气候变化2014:减缓气候变化》和《综合报告》。
比照以前的四次评估报告,IPCC第五次评估报告并没有新的发现。《综合报告》进一步系统梳理和串联了应对气候变化所涉及的几大主要问题,包括:全球平均表面温升与温室气体累积排放之间的关系、温升与气候变化影响和风险的关系、气候变化风险管理及减缓和适应的关系、减缓气候变化的部门和跨部门措施、应对气候变化与可持续发展的关系、以及应对气候变化国际合作和国内政策的关系。
中国进展和成果
中国2004年开始启动气候变化国家评估工作,2007年发布第一次气候变化国家评估报告,到目前为止已经发布了三次气候变化国家评估报告。最新的第三次国家评估报告于2015年11月底巴黎大会前夕由科技部牵头发布。
中国第三次气候变化国家评估报告的主要结论是:
近百年来中国陆地区域平均增温0.9-1.5摄氏度,全国平均降水量未见显著的趋势性变化。中国沿海海平面1980-2012年期间上升速率为每年2.9毫米,高于全球平均速率。上世纪70年代以来,冰川退缩,冻土减少。
气候变化对中国的影响分析主要包括对农业、水资源、海洋环境、自然生态、城市等,影响分析结果显示利弊共存,总体上弊大于利。未来极端气候事件将呈增加趋势,自然灾害风险等级处于全球较高水平。气候变化不利影响呈现向经济社会系统深入的显著趋势。
30年来随着经济的发展和化石能源的使用我国温室气体排放不断增长;随着国家节能减碳政策措施的落实,二氧化碳排放强度呈下降趋势。各行业各部门均具有较大的温室气体减排潜力,森林、草原等绿色植被是重要的增加碳汇途径,能源部门、工业部门等均有大量负成本减排技术。目前温室气体排放峰值研究有不同结论,发展方式、政策导向和科技创新等因素对峰值时间和水平带来不确定性。
困难和挑战
气候变化问题,即气候如何变、变多少、变化原因、有何影响等问题在科学上存在不确定性,这是气候变化科学的本质特征。但是人类尤其是各国政府根据“预警原则”采取无悔行动,以降低和减少气候变化的不利影响,毫无疑问属于政策层面问题,与上层建筑和意识形态密切关联。因此,气候变化和应对相关的科研成果从一开始就与政治、价值判断相互缠绕,对策性科研成果难以独立和客观。
以IPCC科学评估结论为例,IPCC本身不是研究机构,是政府间组织,参与IPCC的专家需要政府提名,其评估报告主要基于已经发表的科研论文,且评估报告发布前除需要专家同行评审外,更需要政府评审,IPCC评估报告的决策者摘要(SPM)尤其需要政府代表逐行协商一致得以通过。所以IPCC已经演变为气候变化国际谈判的另一个“角斗场”。决策者根据各自利益诉求选择性地摘取和解读“科学结论”,主观因素极大影响了对气候变化科学不确定性的处理。
另外,应对全球气候变化,减少人为温室气体排放,降低和适应气候变化的不利影响,其实质是发展问题,涉及经济社会发展的方方面面,头绪很多。落实到科研领域,很多课题存在跨行业跨学科跨领域特点,发达国家在此领域有明显优势,其研究结果对中国来讲又经常“水土不服”,因此需要具体问题具体分析。
中国未来对策性气候研究重点
研究“峰值”
宏观层面,仍然需要开放式的战略性、前瞻性顶层制度设计作为系统科研支撑。由于“预警原则”,气候变化本身的深入科研已无太大实际意义。重要的是如何在承认科学不确定性前提下,采取主动的应对行动,研究能够实质性推动绿色低碳发展的体制和机制,这和我国总体改革发展相契合。这些顶层设计包括:树立人类发展路径创新的视野和政治决心、意识;以成本最小化为指针的技术路线图;支持技术路线图的融资路线图;支撑技术和融资路线图的政策和体制改革路线图。
2009年以来,中国在国家层面启动了温室气体排放峰值研究,而且峰值问题已经写入《巴黎协定》。从气候科研角度,要围绕碳排放峰值及其实现路径做文章。工业化国家发展历史表明,随着发展进程的推进,碳排放峰值一定会出现。能源结构、经济结构、技术水平、发展方式和人口等驱动因素作用程度的不同会导致发展路径、碳排放路径的差异;观念、发展方式﹑政策和体制的不同会导致峰值到来的水平和时间(或对应收入水平)的不同。美国的峰值水平在人均碳排放22吨左右,对应的人均GDP在2.5万美元;而德国为14吨,对应2.4万美元;英国为12吨,对应1.7万美元;法国10吨,对应2.3万美元。中国作为新兴的发展中国家,可能面临全球温室气体容量约束和全球气候治理制度的约束,这是中国面临的独特主题。如何达峰,能否通过创新走出一条既提高收入和福利水平,又付出较少环境代价的道路是值得深入和广泛研究的课题。
除了国家层面的低碳发展路线图研究,各行各业尤其是能源、工业、建筑、交通等重点排放领域应提早研究和规划。各个地区也应根据自身的发展状况、资源禀赋、外部条件,提早研究、规划和设计碳排放峰值及其实现路径。
另外,中国已确定2017年要启动全国碳市场,市场规则如何设计,排放权、排放配额的属性如何确定和分配,如何确定和识别参与交易的市场主体,如何保证市场公开、公平、公正、透明,如何监管,如何预防市场失灵的风险,如何在技术上保障碳交易市场平稳运转(交易系统、交易平台、登记薄),如何评估碳市场对促进绿色低碳发展的作用等问题都需要事前和跟踪研究。
聚焦“低碳”
巴黎气候大会再次发出了世界经济向绿色低碳转型的明确信号,也对技术创新提出了新要求。在高污染、高碳排放的经济模式下,中国环境负荷已经到达不可容忍的极限。污染物排放与碳排放同根同源,中国发展模式向低碳转型不仅是必要的,从发达国家经验来看,也是可行的。现代化过程中,美国、加拿大选择了一条高碳高耗能道路,美国人均碳排放量是全球平均水平的4倍;欧洲、日本走的则是相对低碳、节约能源的道路,人均碳排放只相当于美国水平1/2。
中国低碳转型的关键是推进能源革命,加快能源结构从依赖煤和石油等传统化石能源向低碳能源转变,大力发展可再生能源、天然气和核能。为此,迫切需要能源技术创新,传统节能和能效提高技术也要全面升级。
核实“数据”
温室气体排放的核算、报告与核查是国际社会对中国的履约要求,更是中国国家政策的基石。联合国早已发布国家级温室气体排放清单编制指南,中国省市级温室气体排放清单编制指南也已发布。低碳产品的标准、标识和认证工作在中国已经起步。去年以来国家又陆续发布了化工、陶瓷、平板玻璃、水泥、钢铁、民航、铝冶炼、镁冶炼、发电、电网等11个行业温室气体排放核算与报告要求的国家标准以及工业企业温室气体排放核算和报告通则的国家标准。
以上各项工作要落到实处需要大量相关基础研究、人力资源和财政资源的投入,从而形成中国应对气候变化决策基础的“大数据”。
气候变化威胁事实上加大了国际竞争的变数。发达国家已经在未雨绸缪,在新能源和低碳技术开放方面已经占据先机。未来的全球领导力的关键很可能是,谁拥有挽救地球的能力。