全球变暖对人类构成了生存威胁。随着二氧化碳涌入我们的大气层,气温升高,海平面上升,疾病蔓延,粮食作物歉收等等。
最大的碳排放来自化石燃料燃烧和水泥生产。但是,如果不了解每天燃烧了多少燃料以及生产了多少水泥,就很难评估问题的严重程度。
这种知识的缺乏也影响了减排的重要努力。由于缺乏即时评估其有效性的方法,气候科学家、工业家、政府和政策制定者很难决定如何采取最佳行动。
因此,北京清华大学朱刘教授及其全球同事的工作非常重要。该团队已开始每天追踪全球二氧化碳排放量,并开始在在线仪表板上近乎实时地发布这些数据。他们的网站——碳监测器——以以下网址显示了整个地球的每日碳排放量:www.carbonmonitor.org.cn/
更好的决策
该团队的宏伟目标是为研究提供信息,更好地了解排放的影响,并帮助政策制定者就如何减少碳排放做出更好的决策。这些的重要性不容低估。
首先是一些背景。大多数国家自己计算碳排放量,并每年发布一次,通常是在事后一年或更长时间。因此,通过加总各国数字计算出的全球数字,通常会比实际排放水平晚两年或更长时间。
相比之下,刘教授及其同事通过近乎每日计算燃料使用量和水泥产量来得出他们的数据。然而,这项任务非常艰巨。
研究人员的方法是每天计算主要国家和产生碳排放的每个经济部门的碳排放量。
理论上,这个计算很简单。给定行业产生的碳量取决于该行业的活动量以及为其供电的燃料类型。通过给定燃料类型产生的能量量可以进一步细化该计算。
该团队通过查看官方公布的过去实际排放数据来校准此计算——最新数据来自 2018 年。该团队已将这些数据拆分,以揭示 2018 年每个国家每个行业部门的每日排放量。然后,他们将这些数字作为一种黄金标准。
下一步是计算当前排放量,方法是计算每个行业的活动量相对于 2018 年的变化。但是,除了活动水平之外,该团队还必须考虑燃料类型的任何变化——例如,是否使用了更多的可再生能源——以及燃料燃烧效率的提高,例如车辆在此期间的燃油效率提高了多少。
这些变化随后使他们能够估算当前的二氧化碳排放水平。
在许多行业,这些估算可以按天进行,因为监测日常活动水平的变化变得容易得多。例如,大多数国家每天都会发布其发电量。通过监测全球 400 多个最大城市的交通流量,就可以简单地计算出道路交通的碳排放量。交通流量随时间的变化是燃料消耗随时间变化的良好替代指标。
细节决定成败
刘教授及其同事对所有产生排放的工业部门都进行了这项工作。因此,除了电力行业和道路交通部门外,这还包括航运和航空、水泥生产以及住宅和商业建筑的供暖,这可以通过测量当地的温度变化来衡量。
当然,细节决定成败。该团队工作的很大一部分是处理不兼容的数据源并使其可比,同时还要考虑各种误差来源。
但结果令人印象深刻。碳监测器网站显示了全球、区域或国家以及工业部门的每日排放量。
在 2020 年上半年,该仪表板显示了 COVID-19 疫情期间全球碳排放量具体下降了多少。“碳监测器近乎实时的二氧化碳排放数据集显示,与 2019 年同期相比,2020 年 1 月 1 日至 4 月 30 日全球二氧化碳排放量下降了 7.8%。”刘教授及其同事说。
然而,排放量已经开始再次增长,这主要是由于随着封锁解除,中国的经济活动增加。事实上,中国的排放量现在已接近 2019 年的水平。
当然,碳监测器并不包括所有碳排放源。例如,它不监测土地利用变化——例如砍伐森林——而土地利用变化约占全球二氧化碳排放量的 10%。
尽管如此,这是一项重要工作。它有可能显示旨在减少排放的政策或行为变化的即时影响。这对于争取公众支持以及为政策制定者提供他们采取行动和提出新措施所需的依据至关重要。
最终,准确的测量是任何良好计划的基础。就气候变化而言,世界迫切需要更好、更具远见的规划。
参考:碳监测器,一份近乎实时的全球化石燃料和水泥生产二氧化碳排放每日数据集。arxiv.org/abs/2006.07690














