科学表明,为了防止气候变化最危险的影响,全球温室气体排放必须达到必威官网是真的吗到本世纪中叶。这既需要大幅削减排放,又需要直接从大气中清除剩余的排放。

要实现森林和农业土壤中尚未开发的自然除碳的全球潜力,加快发展有前途的除碳技术,将需要大量的公共投资。

在碳去除方面,美国处于领先地位。一个WRI论文今天发表为美国政府在未来十年启动碳去除工作提供了政策路线图,为稳定气候和刺激美国赖以建立的那种创新设定了路线。必威官网是真的吗

美国对这种挑战并不陌生。第二次世界大战开始时,联邦政府与工业界和学术界合作生产一种天然橡胶的替代品;五年后,美国生产了数万吨合成橡胶。1961年,载人登月任务似乎遥不可及,但多年的共同努力使这个登月计划实现了。2011年,能源部发起了一项SunShot倡议到2020年将太阳能发电成本降低75%,并提前三年实现这一目标。

现在,我们需要一项重大的联邦新举措来扩大碳去除的规模——碳注射。

美国应该准备好到2050年减少数十亿吨的碳排放

即使是雄心勃勃的减排计划也无法在2050年之前消除排放。2016年美国世纪中期深度脱碳战略在2050年的基准情景下,每年的总排放量还剩下约25.5亿吨。目前,美国森林每年通过吸收7亿吨二氧化碳来抵消排放,但随着森林老化和森林干扰的增加,这一速度预计将在未来几十年下降。因此,即使美国成功地执行了这一战略,每年也需要从大气中清除大约20亿吨的额外二氧化碳,才能使净排放量降至零。实际需求将取决于实际减排努力的速度和程度。20亿吨的基准或许最好被视为美国投资的起点,而不是终点。

结合Natural-Technological组合

森林恢复等自然碳去除已经准备就绪,可以在2050年之前提供显著的累积碳去除。然而,像直接空气捕捉这样的技术也需要达到20亿吨的基准。自然-技术组合也降低了成本和风险。如果任何一种途径不能发挥其潜力,另一种途径可能能够填补空白。

国会如何启动碳排放计划

以下是国会现在可以做出的五大联邦政策投资,以使美国走上到2050年消除数十亿吨碳排放的道路:

  1. 为每年40亿美元的植树造林计划买单。一项全国性的树木恢复运动将侧重于提高现有林地的树木密度,特别是在美国东部;重新造林受干扰的非农业土地;扩大城市树木覆盖率;将树木融入农业系统。在这些地区恢复树木的税收抵免或直接支付项目每年可以在不影响粮食生产的情况下减少多达3.6亿吨二氧化碳,前提是该项目的结果是在三分之二合适的英亩面积上恢复了树木。在所有合适的土地上完全恢复树木可能会导致超过五十亿吨二氧化碳的含量。
  2. 扩大直接空气捕捉技术的发展。到2050年,直接空气捕捉技术每年可以从空气中清除超过10亿吨的二氧化碳。国家科学院发现未来十年,开发这项技术的年均投资将需要1.5亿美元。就在上个月,国会拨款6000万美元用于碳去除技术的发展,其中至少有2500万美元用于直接空气捕捉。下一步,国会可以通过增加直接空气捕捉的45Q税收抵免来支持私营部门的部署经验,到2025年将增加3.6亿美元,到2030年将增加13亿美元——这是2018年纳税人在化石燃料上花费的30亿美元的零头。
  3. 启动1000万英亩农场创新项目。管理农业土壤是一项无悔的气候缓解战略,因为可以提高土壤碳含量的做法也可以增加农场的盈利能必威官网是真的吗力并防止侵蚀。在农业土壤碳管理方面的进一步研究和创新可以使美国到2050年每年去除1 - 2亿吨二氧化碳。将联邦政府的成本分摊和技术援助与农场研究和监测相结合,将促进对潜在效益和限制的科学理解。将这个项目扩大到1000万英亩将使研究人员对美国各地各种做法的有效性得出统计上强有力的结论。这样一个项目将在10年内每年花费5亿美元——这只是美国农业部已经在农业支持和保护项目上支出的一小部分。
  4. 建立碳矿化的基础研究计划。碳矿化方法将加快某些矿物质和二氧化碳之间的自然反应,生产出可用于混凝土等建筑材料的固体材料。考虑到这些方法的潜在潜力,它们仍然相对缺乏探索:将三分之一的建筑骨料市场转向矿化骨料,每年将减少4.1亿吨二氧化碳。每年大约2 500万美元的联邦研究和发展资金将有助于澄清有希望的矿化途径,并证明值得进一步公共投资和商业化的方法。
  5. 加快发展增强根茎作物。种植根系更多、更深、更大的作物可以增加土壤中的碳储量。对潜力的估计仍停留在理论上,但指出每年可能去除高达1.85亿吨二氧化碳。美国能源部下属的高级研究计划局(Advanced Research Projects Agency-Energy)目前的努力每年需要增加4000万至5000万美元,这需要持续10年或更长时间,才能加速主要作物新品种或改良品种的开发。

虽然距离本世纪中叶还有30年的时间,但从今天开始就需要将碳排放提高到有意义的水平。按照过去应对重大挑战的传统,美国现在应该发起一项“碳射击”(CarbonShot):通过投资于碳去除等气候解决方案,开启一个充满创新和机遇的新十年。必威官网是真的吗

编者注:更新说明每年需要多少树木恢复才能去除3.6亿吨二氧化碳。增加了关于全树恢复的碳去除潜力的信息。