为了实现《巴黎协定》的目标,除了支持清洁能源的部署外,各国可能还需要对化石燃料的开采设定严格的限制。这是伦敦大学学院的能源和气候建模人员周三在《自然》杂志上发表的一项新研究的主要结论之一。
研究人员着手估计世界上必须保留多少化石燃料储备才能将全球变暖限制在比工业化前温度高 1.5 摄氏度(2.7 华氏度)——巴黎协定中指定的目标将阻止最气候变化的灾难性影响。他们发现,为了有 50% 的机会实现这一目标,58% 的已知石油储量、59% 的天然气储量和 89% 的煤炭储量无法开采。这意味着到 2050 年,全球石油和天然气产量必须平均每年下降 3%。
“我认为人们越来越认识到,需要针对生产本身采取政策措施和行动,才能实现我们在这里考虑的那种下降率,”该研究的作者之一史蒂夫·派伊 (Steve Pye) 在新闻发布会上说。周二打电话。
作者在向记者介绍时强调,这些数字可能低估了化石燃料减产所需的规模和速度,原因有两个。第一个与碳预算有关——在地球变暖超过 1.5 摄氏度之前可以排放的碳量。由于气候建模的不确定性,没有普遍同意的碳预算,而是一个范围科学家估计,这将使我们有更好或更坏的机会实现温度目标。该论文使用了 5,800 亿公吨的碳预算,据估计,这一数额只有 50% 的机会使全球气候稳定在比工业化前温度高 1.5 摄氏度的水平。
“如果我们希望有更高的机会保持在 1.5 C 以下,那么我们当然必须在地下保留更多的碳,”该研究的合著者 James Price 在新闻发布会上说。
其次,所使用的作者在他们的化石燃料配额到达该模型实际上允许世界发出更超过580十亿公吨碳的C,最高温度暂时上升到1.8摄氏度通过年底结算回落到1.5度前本世纪。在这种情况下,化石燃料不会完全消失——石油和天然气在 2050 年之后仍用于化学原料和航空。“负排放技术”使气候稳定在 1.5 摄氏度成为可能,“负排放技术”从大气中去除二氧化碳并进行补偿对于排放超调。
“这些很大程度上未经证实的技术能否以所需的规模迅速部署,以及它们的可持续性存在很大的不确定性,”普莱斯继续说道。
康考迪亚大学气候科学家达蒙马修斯强调,这是一个重要的假设,忽略了有关可持续性的问题。该模型严重依赖于一种负排放形式,涉及燃烧植物以获取能源并捕获其排放物,也称为碳捕获生物能源。“许多可能限制其作为缓解技术可行性的因素不一定包含在模型中,包括与食物的竞争、与生态系统的竞争、实现生物多样性目标的必要性、与土著土地所有权有关的土地权利问题,”马修斯告诉格里斯特。如果作者不考虑通过碳捕获来大规模扩大生物能源的可能性,他们对必须留在地下的化石燃料储量的估计将会增加。
这种建模需要对碳预算是多少、可用的技术以及它们的成本做出大量假设。尽管如此,马修斯表示,改变研究中的假设不会改变其基本结论:如果我们要达到 1.5 摄氏度的目标,世界上一半以上的化石燃料储量是无法挖掘的。
该论文深入研究了区域差异,发现一些地区需要更大幅度的下降和更大比例的未开发储量。例如,加拿大和中南美洲的石油开采成本高且碳密集,必须分别将 83% 和 73% 的石油储量留在地下,而美国则只需要保留 31%其石油储量未开发。
天然气的未来有点复杂。作者发现,在美国等较发达地区,天然气产量必须立即达到峰值,在那里,天然气产量必须以每年 8% 的速度下降,才能将温度目标保持在可达到的范围内。与此同时,在中东、非洲和亚洲部分地区,天然气产量可能会在 2030 年代增加,以帮助这些经济体在达到顶峰之前实现增长。
这些结果源于这样一个事实,即该模型优先考虑寻找最具成本效益的全球脱碳途径。这就是为什么它发现化石燃料的使用确实必须减少的部分原因——我们不能简单地使用碳捕获技术来继续燃烧无限量的煤炭和天然气,因为预计它比转向更清洁的能源更昂贵。
但这也意味着结果是基于一个没有政治的理想化世界。例如,在现实世界中,加拿大正在补贴石油生产,预计到 2040 年将增加 20%。该行业是当地经济就业和收入的主要来源。作者在新闻发布会上承认,他们的模型无法考虑政策。“如果政府坚持支持油砂行业,我们的模型结果表明,从技术经济角度和气候角度来看,这是没有意义的,”主要作者丹·韦尔斯比(Dan Welsby)该研究告诉记者。
世界在实现与这一分析一致的减产方面还遥遥无期。Pye 表示,投资者需要认识到,对化石燃料开采的进一步投资不仅不符合《巴黎协定》,而且随着各国对气候变化越来越重视并制定减少需求的政策,风险也会越来越大。他还指出需要更多的国际合作来管理化石燃料的衰退,包括支持经济严重依赖该行业的国家。
有迹象表明,“坚持到底”运动已经开始从活动家的领域渗透到政策中。13 个城市和地方政府签署了一项新的化石燃料不扩散条约,支持逐步淘汰化石燃料。该活动还寻求创建一个新的全球化石燃料储备登记处,以提高有关石油和天然气公司计划开采量的透明度。8 月,丹麦和哥斯达黎加宣布成立超越石油和天然气联盟,该联盟将鼓励各国强制控制化石燃料产量的下降。
派伊在新闻发布会上说:“尽管参与者相对较小,但这一运动可能会形成势头,而大型参与者可能会在未来加入。”