國合會2021年年會主題論壇“碳中和愿景與海洋環(huán)境治理”: 海洋在實(shí)現(xiàn)碳中和過程中的作用
重點(diǎn)領(lǐng)域和努力方向;第二是期待國合會未來也能夠更加關(guān)注全球氣候變化可能導(dǎo)致的海洋酸化、缺氧,海岸帶生境破壞受損;第三是期待國合會的專家學(xué)者未來能夠更加關(guān)注中國沿海各地的美麗海灣保護(hù)與建設(shè)的進(jìn)程,為沿海地方協(xié)同推進(jìn)近岸重點(diǎn)海灣生態(tài)環(huán)境改善和應(yīng)對氣候變化提出寶貴意見和決策依據(jù)。

羅賓遜
東安格利亞大學(xué)海洋科學(xué)教授
我給大家分享在碳中和的過程中海洋能夠發(fā)揮的作用,以及目前我們已知和未知知識的缺口。大氣中23%的二氧化碳會進(jìn)入到海洋,海洋能夠發(fā)揮巨大的潛力,同時需要盡全力確保不會對海洋帶來負(fù)面影響。
2019年我們發(fā)布了一個報告,討論在海底封存儲存二氧化碳的可能性。需要通過將鐵元素和氮、磷元素加入到海水當(dāng)中,增加海水的營養(yǎng)度,還會養(yǎng)殖聚藻類植物,以及采用人工上升流技術(shù),更好地去完成這項工作。但仍然還有很多區(qū)域存在知識缺口。舉例來說,如何能夠進(jìn)一步提高二氧化碳捕捉的效率?也許我們可以使用一些不同的化學(xué)物質(zhì)的組合,又或者我們是否能夠避免一些嚴(yán)重的負(fù)作用,比如在這個過程當(dāng)中使用有毒的重金屬。我們建立了一個海洋解決方案倡議,希望能夠找到一些措施,在經(jīng)濟(jì)和社會領(lǐng)域進(jìn)行有效的評估,看最終能否達(dá)成零碳的目標(biāo)。此前美國大學(xué)和教育機(jī)構(gòu)希望能夠建立開放性的社區(qū),讓我們能夠共同去設(shè)計和應(yīng)用海洋的解決方案。其中一個項目是專門開發(fā)一系列路線圖,幫助我們更好地去計劃和落實(shí)二氧化碳移除技術(shù)。另外,我們希望能夠有一個標(biāo)準(zhǔn)化的認(rèn)證協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)。還有一個海洋負(fù)碳技術(shù)的項目,主要目的是希望能夠更好地評判排放的情況,以及如何更好地去梳理現(xiàn)有的海洋負(fù)碳排放的技術(shù)。此外,數(shù)個國家海洋方面的生態(tài)協(xié)會和環(huán)保協(xié)會正在研究海洋負(fù)碳排放技術(shù)可行性以及相關(guān)影響。
我們科研人員需要進(jìn)一步努力來彌合這些知識上的缺口,包括我們在海洋范圍的負(fù)碳排放的主要知識,如何增加二氧化碳的移除效率,更好地量化二氧化碳移除工具的效果,同時量化并預(yù)防環(huán)境方面的負(fù)面影響等。除了自然科學(xué)研究之外,我們還需要進(jìn)一步促進(jìn)科學(xué)數(shù)據(jù)更好地服務(wù)于政策制定。

劉延俊
山東大學(xué)海洋學(xué)教授
我分享一下海洋可再生能源在實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)和作用。海洋可再生能源種類很多,儲量巨大,但對這些能源開發(fā)程度卻相當(dāng)?shù)?。近幾年,各國對氣候的變化和可再生能源開發(fā)也有一系列的措施,都有助于海洋可再生能源發(fā)展。
風(fēng)能是一種常見的可再生能源。海上的風(fēng)速比陸地上快20%左右,發(fā)電量大概多70%左右。海上風(fēng)電不占寶貴的土地資源,受環(huán)境因素的影響比較小,價格也非常低廉,形式包括固定式海上風(fēng)機(jī)、漂浮式海上風(fēng)機(jī)等。波浪能被譽(yù)為“藍(lán)色石油”,擁有極為豐富的儲量,能量密度比較大,時空分布合理。溫差能是指表層海水與深層海水的溫度差所孕育的能量,最大特點(diǎn)就是發(fā)電非常穩(wěn)定,一旦開機(jī)循環(huán)就可以穩(wěn)定地輸出電能,還可以產(chǎn)生淡水等附加產(chǎn)品。
在海洋能源開發(fā)利用方面,風(fēng)力發(fā)電以裝機(jī)式為主,但漂浮式風(fēng)電逐漸成為主流,發(fā)電成本會進(jìn)一步下降。波浪能需要提高發(fā)電裝置的生存能力和發(fā)電穩(wěn)定性,發(fā)電裝置進(jìn)入深沿海是必然趨勢。溫差能發(fā)電系統(tǒng)循環(huán)的效率有待進(jìn)一步提高,主要包括朗肯循環(huán)的優(yōu)化。
最后,我們討論一下海洋可再生能源在碳中和中的作用。減少碳排放方面,對比火力發(fā)電,海洋可再生能源沒有任何的二氧化碳產(chǎn)生。海洋可再生能源也可以用于海水養(yǎng)殖,同時海水養(yǎng)殖也是增匯的一種重要形式。海洋可再生能源可以同時在碳減排和增匯兩端發(fā)力,因此我們說海洋可再生能源是碳中和的明日之星。

奧萊麗
美國環(huán)保協(xié)會氣候主管
全世界已經(jīng)對脫碳得出共識,我們必須要在脫碳的這條路上攻堅很多問題。同時,國家和地方政府的要求是不一樣的,但如果這些參與者能夠共同努力,動力就比較強(qiáng)。其實(shí)各國減排壓力非常大,一定程度上會影響國家生計。這里有幾個原則:
首先,選擇燃料需要做出非常明智的選擇。當(dāng)我們在尋找可替代燃料時,比如說氫能,我們需要對它全生命周期進(jìn)行計算放。同時需要對溫室氣體進(jìn)行計算,不僅只是看二氧化碳。
第二,要有一個可行的方案,比如在生產(chǎn)食物或其他產(chǎn)品時要盡量考慮因地制宜,使用當(dāng)?shù)刈匀毁Y源。在氣候變化問題上,我們希望眾多的國家都能夠形成一種協(xié)同的效果,尤其應(yīng)該關(guān)注發(fā)展中國家非常豐富的可再生能源。同時希望開發(fā)者在參與開發(fā)新市場時不要過度依賴化石燃料。他們需要開發(fā)新技術(shù),這些才應(yīng)該是未來的機(jī)遇。
第三,很多國家資源非常豐富,但人才是稀缺的。另外,在利用海洋以及生態(tài)環(huán)境時能否回饋海洋,也是一個議題。比如說挖掘石油的時候,能否做出一些補(bǔ)償?shù)墓ぷ?。有些時候,開發(fā)要放慢腳步,才能夠滿足人們在發(fā)展過程中的需求。

葉思源
中國地質(zhì)調(diào)查局海岸帶地質(zhì)環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗室研究員
我講一下關(guān)于在濱海濕地移除碳方面的作用。濱海濕地是中華的碳庫資源,被喻為“藍(lán)碳”。我們圍繞著碳在水土氣上各個圈層的循環(huán)以及控制因素,把大氣中的二氧化碳盡可能固定在生態(tài)系統(tǒng)中。我們研究場地主要集中在長江以北的鹽城、黃河和遼河三角洲的濕地,通過野外觀察站對碳循環(huán)進(jìn)行研究。我分四個方面介紹研究發(fā)現(xiàn)。
第一部分是修復(fù)濕地。這是一個非常迅速的過程。我們的研究表明三年以后修復(fù)量可以達(dá)到天然濕地的90%以上,通過濕地的水位管理,像蘆葦濕地,不同季節(jié)通過不同的管理可以把水位量提高到30%以上。我們通過地下生物量碳分解的研究發(fā)現(xiàn),如果能夠促進(jìn)細(xì)根生長可以使碳匯能力增加30%和70%以上。
第二部分是土壤。濱海濕地的碳主要在土壤里或者沉積物里面。從地質(zhì)時期冰期和建冰期的碳循環(huán)和鐵循環(huán)的關(guān)系來看,我們發(fā)現(xiàn)施加一定的鐵肥是可以增加沉積物里面碳通量。
第三部分是水。根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù),在比較淺的遼河三角洲生產(chǎn)率和鹽城比較高出48倍。我們推測如果我們能夠增加河流的漫游長度,減少懸差量,也可以增加水域的固碳作用。
第四部分是大氣。這項研究發(fā)現(xiàn),在鹽度15度的環(huán)境中固碳量是最好的,以及有兩個控制溫室氣體排放的閾值:小于18度、大于18度。這使我們想到沿海大量的洲壩排水加固,可能會產(chǎn)生大量的甲烷排放。
根據(jù)研究成果,我們提出基于自然的移除碳的解決方案,包括恢復(fù)植被、水位控制和海岸帶的管理、施鐵肥,增加河流的漫游路徑和修復(fù)潮道來增加碳匯量。最后建議增強(qiáng)碳匯資源還需要加強(qiáng)科學(xué)研究,建立野外長期的觀測站需要聯(lián)合國際團(tuán)隊共同去做。

楊松穎
世界自然基金會(中國)海洋項目專家
海洋在氣候變化的控制方面需要發(fā)揮重要的作用。IPCC的報告建議使用海洋和氣候一體化的策略能夠更好地幫助海洋和氣候變化雙方面達(dá)成一個好的控制效果。海洋在碳捕捉封存方面本來就已經(jīng)發(fā)揮著重要的作用,我們也需要去珍視海洋給我們提供的巨大服務(wù)功能。我們提出四個原則:
第一個原則是需要有更加雄心勃勃的目標(biāo),同時能夠盡快地去提供更好可持續(xù)減排的效果。我們要進(jìn)行大量能力建設(shè),更加合理地使用資源。另外海洋保護(hù)區(qū)(MPA)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)范圍之內(nèi)的海洋碳棲息地能夠得到很好的利用。
第二個原則是把自然當(dāng)作解決方案中的一部分。我們需要能夠更好地去進(jìn)行海岸和海洋生態(tài)系統(tǒng)的管理,以促進(jìn)這種作用的發(fā)揮。另外,我們需要使用生態(tài)系統(tǒng)的工作方式來更好地適應(yīng)氣候變化,同時還需要進(jìn)一步促進(jìn)基于自然的解決方案的應(yīng)用。
第三個原則是以人為本,必須促進(jìn)全球合作,建立一些機(jī)制更好地解決互相關(guān)聯(lián)的問題,達(dá)成社區(qū)人民的可持續(xù)發(fā)展。促進(jìn)利益攸關(guān)方以一種透明、包容性的方式參與這個流程。
最后一個原則是提倡海洋和氣候方面的項目融資。我們也需要認(rèn)識到自然海洋和海岸線基礎(chǔ)設(shè)施的社會和經(jīng)濟(jì)方面的價值,也需要考慮到相關(guān)社會經(jīng)濟(jì)風(fēng)險。另外我們還需要更好地去優(yōu)先降低風(fēng)險方面的努力。最后,采用可持續(xù)藍(lán)色經(jīng)濟(jì)融資的原則,帶來一定的透明度并達(dá)成共識。、

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