碳减排基础及实务应用

第一章气候与气候变化

当今人类社会面临着人口、粮食、能源、资源和环境五大问题。由于人类活动过多排放温室气体引起的、以全球变暖为主要特征的全球气候变化，严重影响人类健康、粮食安全、环境安全、能源资源可持续利用等诸多领域，是全人类面临的最大威胁，应对气候变化是世界各国共同面临的重大议题。自2020年以来，全球正在经历新冠肺炎“大流行”，虽然目前我们还无法全面掌握造成这场疫情的原因和结果，但它带给我们的重要启示是，如果不给予气候变化更多的关注和行动，努力减少碳排放，那么我们所要承担的灾难性后果和损失将无法估量。

尽管在科学上关于碳排放与气候变化的研究依然存在诸多的不确定性，但多方面的研究结果和各国的探索实践一致表明，人类社会向绿色发展、低碳发展转型必然是我们的不二选择。只要我们积极行动起来，人类有充分的智慧和技术条件可以有效减少温室气体的排放，并在相应的时间内实现“碳达峰”“碳中和”，逐步实现全球性的净零排放。围绕气候与气候变化的一场全球性的绿色低碳革命已经拉开帷幕！

第一节基本概念

碳达峰、碳中和是当今世界最热门的话题，包括中国在内的世界很多国家都宣布了碳达峰、碳中和的时间表，地方政府、各个行业和企业也都在研究制订相关措施，以便在承诺的时间内实现碳减排目标，应对人类社会面临的气候危机。为了更加深入全面地理解气候及其变化规律和特征，根据世界气象组织（World MeteorologicalOrganization,WMO)、联合国政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panelon Climate Change,IPCC）等的定义,现简要介绍一些与碳减排密切相关的基本概念。

―、气候

气候是指一个地区在一段较长时期里的平均气象状况及变化特征。与天气不同，它具有一定的稳定性。一个标准气候计算时间为30年。气候以冷、暖、干、湿这些特征来衡量，通常由某一时期的平均值和离差值表征。平均值的升降，表明气候平均状态的变化；离差值增大，表明气候状态不稳定性增加，气候异常愈明显。

通常，以气温、降水、自然植被等为指标，将全球气候类型主要划分为12种，分别为高山山地气候、温带大陆性气候、温带季风气候、寒带气候、温带海洋性气候、亚寒带针叶林气候、地中海气候、亚热带季风气候、热带季风气候、热带雨林气候、热带草原气候和热带沙漠气候。不同的气候特征是纬度位置（阳光直射与斜射）、大气环流、海陆位置（季风）、地形地势和洋流等因素综合影响的结果。

二、气候变化

气候变化是指在全球范围内，气候平均状态统计学意义上的巨大改变或者持续较长一段时间（典型的为30年或更长）的气候变动。气候变化的原因可能是自然的内部进程，或是外部强迫，或者是人为地持续对大气组成成分和土地利用的改变。气候变化的重要表现是温度变化、降水量变化、日照时数变化、极端气候事件变化，其直接后果是全球气候变暖、酸雨、臭氧层破坏等。

三、温室气体

温室气体是指大气中能吸收地面反射的长波辐射和重新释放出红外辐射的一些气体，可分为两类：一类是能在对流层均匀混合的，如二氧化碳、甲烷、氧化亚氮和氟氯烃等；另一类是在对流层不能均匀混合的，如非甲烷总烃。造成混合状态不同的原因是因为这些温室气体在大气中的寿命有差异，即在大气中的平均存留时间不同。寿命长的，容易混合的温室气体，在地球对流层任意流动，其温室效应具有全球特征。

而寿命短的不容易混合的温室气体其温室效应只在局地上空停留，具有区域性特征。二氧化碳可在对流层任意流动，寿命长，不易分解，具有累积效应。因而，具有全球年度特征且排放量约占温室气体总量的75%，远大于其他温室气体的排放量。

《京都议定书》规定的有二氧化碳（CO2）、甲烷（CH.）、氧化亚氮（N2O）、氢氟碳化物（HFCs）、全氟化碳（PFCs）和六氟化硫（SF。）。《京都议定书多哈修正案》将三氟化氮（NF）纳入管控范围，使受管控的温室气体达到7种。我们常说的低碳、碳减排等术语中的碳，是二氧化碳的简称，实际上指的是温室气体。因为温室气体种类很多，各……