我们有可能通过将碳排出大气层阻止气候变化吗？

种树会有帮助，不过还有什么其他方法吗？

种植一万亿棵树是储存多余碳的一种方式

大自然赋予地球的几块巨大“海绵”，或碳汇，这些海绵能帮助人类应对气候变化。这些天然海绵和人造海绵能吸收碳，将其有效排出大气层。

不过要发生这种科幻片似的行为真正需要的是什么呢？又需要多久——以及耗费多少成本才能改善并减缓气候变化呢？

过去两年中，萨宾-福斯（Sabine Fuss）一直在寻找这些问题的答案。柏林经济学家福斯在墨卡托研究所带领一支研究团队，研究全球公域和气候变化，同时他也是原气候变化政府间专家组的一员——该小组由联合国成立，旨在评估全球变暖科学、风险及影响。专家组做完2018年度报告，以及《巴黎协定》制定了将全球变暖程度控制在2.7华氏度（1.5摄氏度）及以下的新目标后，福斯的任务就变成了找出最又有前景且可行的减碳策略。

造林和再造林——分别指植树造林或二次植树造林——是广为人知的天然碳汇。大量树木能够从大气中隔绝温室气体二氧化碳，用于光合作用——一种利用太阳的能量将二氧化碳和水转化为糖和氧气的化学反应。2019年《科学》期刊中的一项研究显示，种一万亿棵树能储存2250亿吨（2050亿公吨）的碳，约为工业革命开始以来人类释放进大气的碳量的三分之二。

国家科学院发现，土壤中的碳存量足以补偿每年10%的净碳排放量——约6.32亿吨（合5。74亿公吨）二氧化碳——且成本低廉。

Carbon180是一个倡导碳清除战略的非营利组织，陆地生态学家兼该组织的首席科学家简-泽利科娃（Jane Zelikova）表示，农业用地管理是另一种风险较低且已经过检验的天然碳清除手段。轮流放牧、减少耕作和作物轮作等做法通过光合作用增加碳吸收，而这些碳最终储存在会在土壤中分解的根组织中。国家科学院发现，土壤中的碳存量足以补偿每年净碳排放的10%——约6.32亿吨（合5.74亿公吨）的二氧化碳——且成本低廉。

福斯表示，植树造林和二次植树造林等天然碳清除方式会和粮食生产等其他政策目标有所冲突。这些政策规模增大后，人们会需要大量土地，面积是已投入使用的土地的数倍。

他们说，这就是更多科技除碳手段至关重要的原因。比如，直接捕获空气并储存碳的化学过程会从空气中提取二氧化碳并将其与过滤器结合。

过滤器升温后，二氧化碳会被捕捉，然后被排到地下。国际能源署表示，全球范围内当前现存15种能够直接捕获空气的植物，同时还有带碳捕获的生物能源。通过这种方法，种植物和树木创造碳汇，然后燃烧有机材料产生热量或产生叫做生物能源的燃料。燃烧过程中，排放出的碳会被捕捉并储存到地下。另一个碳捕获技巧涉及到矿化。在矿化过程中，岩石会抬高地面，使能和二氧化碳发生化学反应的平面升高，然后形成结晶。之后，矿化后的二氧化碳会储存至地下。

然而，这些技术无一已经大规模实施。因为它们十分昂贵，每去除一吨二氧化碳花费的成本高达400美元，而且每一项技术仍需大量研究和支持才能投入使用。

泽利科娃说道，但是是各种碳消除措施共同发挥作用的良例。她还说，土地管理能运用于中西部地区农业方面；西北太平洋地区的玄武岩有利于矿化；在西南部油田，为了进行地下碳储存，合适的技术与老练的工人已经准备就绪。

最终，每个国家都一定会将自己独特的二氧化碳消除政策组合起来，因为任何单一干扰方案都无法独自起作用。福斯说，“我们如果只扩大其中任何一种方案的规模，都将会是一场灾难。因为那会需要大量土地或极其高昂的成本。”

福斯的研究表明，植树造林和二次植树造林在热带地区效果最好，而纬度更偏北、具有更多的反照率（将光线反射回太空）的地区出现的太阳辐射差异意味着，这些地区的国家如果投资发展更多科技干预手段，如碳捕获和生物质提取等，它们将有可能取得更好效果。

这些解决措施急需投入实施。福斯说，全球碳预算，即全球气温升高至前工业水平之上2.7华氏度（1.5摄氏度）之前，人类能排放的二氧化碳量约为300千兆吨。

福斯还说，“我们已经排放了40千兆吨。”换句话说，只剩下几年时间，我们就会达到该碳预算。《科学报告》杂志上的一项最新研究表明，如果我们要实现《巴黎协定》中设定的目标，甚至从现在开始等待几年，可能都为时已晚。根据气候模型，此文作者们预测，即使我们完全停止排放温室气体，“到2050年，与1850年相比，全球气温将升高3摄氏度（5.4华氏度），海平面升高3米（十英尺）。”研究人员表示，为了逆转气候变化效应，今年必须消除33千兆吨现存温室气体，并且每年在此目标上有所增进。

然而，事实是这些手段还无法即刻投入使用，而且人们对于如何支付这些手段的成本也还没有达成共识。不过，科学家们对于下一步行动达成了共识：我们必须立刻停止进一步排放二氧化碳。但是，“由于二氧化碳排放已与我们的日常生活和基础设施密不可分，”福斯说道，“碳消除成为我们更需关注的焦点。”

BY:Donavyn Coffey

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来源: 天文在线