英国皇家学会：2023年温室气体去除GGR方法的机遇与障碍概述报告（12页）.pdf

1、温室气体去除概述概述商业、能源和产业战略部(Department for Business,Energy and Industrial Strategy)邀请英国皇家学会和英国皇家工程院(Royal Academy of Engineering)考量有关温室气体去除(GGR)的科学 观点。本总结性报告是对英国和全球 背景下 GGR 方法的机遇与障碍进行探索的主要发现的总结。2015 年，全球政府齐聚一堂，商定可 最大程度地减少气候变化所带来的负面影响的框架。巴黎协定设定了目标，旨在将全球平均温度上升限制在“不超过工业化前水平 2C”，并“努力”将其限制在 1.5C 以内。来源：联合国环境规划署

2、2018 年排放差距报告未来 CO2 的排放和去除。为了实现巴黎协定中设定的 2C 目标，需要迅速且显著地减少排放量（蓝色），而且要从下一个十年开始，有效地从大气（绿色）中去除温室气体。图 1温室气体排放量（十亿吨 CO2/年）-202020207020102060203020802040209020502100-1001020304050607080降低的温室 气体排放量其他温室气体CO2净零排放温室气体净负排放CO2 总负排放量来自化石燃料、工业和土地利用产生的温室气体 CO2 总正排放量改变了甲烷、N2O 和氟气体。降低 2C一如往常这一雄心壮志需要迅速减少排放，而且到本世纪下半叶实现“

3、净零排放”。在某些行业，尤其是农业和航空业，很难完全消除温室气体的排放，因此我们将需要用技术从大气中去除温室气体。对未来能源系统的建模表明，这种去除 需要大规模进行，即每年去除约当前 每年排放量的四分之一。温室气体去除GGR 方法涉及两个主要步骤：从大气中去除温室气体以及长时间存储。该过程最适用于二氧化碳(CO2)的去除。去除可通过多种方法实现，包括加速与岩石的天然无机反应的生物学或工程化学 过程。之后，将碳存储在陆基生物质、地下地质构造、海洋或建筑环境中。GGR 方法需要如土地、能源或水等资源，这限制了 GGR 方法的应用规模和 地点，并导致 GGR 方法之间以及 GGR 方法与其他人类活动

4、（例如粮食生产）之间的资源竞争。但一些 GGR 方法还可提供协同效益，这可以帮助甚至成为 GGR 方法部署的主要原因；这些协同 效益中可能包括作物生产力和生物多 样性的提高。方法组合通过使用方法组合，可最好地实现期望达到的 GGR 水平。增加植树造林和生物能源碳捕获和储存(BECCS)通常被认为是部署 GGR 的主要途径，但它们会受到可用土地面积、资源需求以及对生物多样性和社会公平的潜在影响的限制。将这些方法作为方法组合的一部分进行 部署，将在很大程度上降低未来可能 的环境和社会影响。仍需进一步研究的方法如今，已使用了某些 GGR 方法，而其他方法则需要大量改进和论证，然后才能用于大规模去除碳

5、排放。当考量所需规模时，未对任何一种方法在其整个生命周期内进行充分评估。GGR 方法会以不同方式给环境带来影响。因此，在示范性试点研究、扩量和全面部署期间，将需要仔细评估 GGR 方法的改进对环境的影响。这些可持 续性问题将影响公众对 GGR 的认识，这些问题范围广泛，取决于方法和地点，并可能对其适用性构成限制。部署尽早部署 GGR 方法及其快速扩量将使实现气候目标变得更加容易，并有助于避免破坏性的气候“超载”。陆地碳存储的生物方法可以被快速应用，但是几 十年后这将形成饱和状态，因此其他 GGR 方法预期在本世纪末期变得至关 重要。为具有经济性并追求大规模去除，大多数 GGR 方法都需要为碳定

6、价或 其他奖励制度。如果实现了对每吨 CO2 100 美元的碳价格的未来预测，那么将 使许多 GGR 方法在经济上可行。本手册随附的报告分为三个部分，概述如下：GGR 方法：在包括可扩展性、成本和 环境风险等关键问题的子标题下对每种方法的描述。跨领域问题：建立适当的 GGR 方法组合所涉及的问题（资源、经济、社会和 其他问题）的概述。方案：开发两个 GGR 示例方案；英国，在 2050 年前实现净零排放，以及全球在 2100 年前实现温度降低 1.5C.GGR 方法植树造林种植新树木并改善现有森林的管理。随着森林树木的生长，它们 可吸收大气中的 CO2 并将其存储在活的生物质、死亡的有机物质和