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减少黑炭或许是减缓气候变化的最迅捷策略

IGSD/INECE 气候简报: 2008年8月29日

黑炭是潜在的气候强迫物质以及缓解气候变化的关键对象
减少黑炭可能是迅速缓解气候变化的最大希望。黑炭是一种潜在的气候强迫物质。据估
计,黑炭是造成全球变暖的仅次于二氧化碳的第二大根源。因为黑炭仅在空气中存在几周,
减少黑炭的排放可能是在短期内减缓气候变化的最迅捷途径。1
解决黑炭问题有助于延迟突然而不可逆转的气候变化的临界点或引爆点的来临2,而这
一临界点可能就在十年之后,并将带来灾难性的后果3。解决黑炭问题也能够为决策者提供
在中期或远期解决二氧化碳排放问题的关键性时间。
对黑炭的气候变化影响(包括直接和间接影响)的估计不一。联合国政府间气候变化专
+ ,4而最近的估计值是9W/m2 (参看表1),这一数值是“二
氧化碳的影响值的55%,并且大于其它温室气体,例如甲烷, 氯氟烃, 一氧化二氮, 或者臭
氧的影响值。”5
在有些地区,例如喜马拉雅地区,黑炭对雪山和冰川融化的影响可能等同于二氧化碳。
6黑炭的排放还对北极冰川融化有重大影响。而这事关重大,因为“0° C作为冰和水——晶
莹剔透的冰雪与幽暗吸热的海洋的分界,是被最广泛阐述的‘临界点’。”7 因此减少此类排
放可能是“我们所知的减缓北极变暖的最有效途径。”8
自上个世纪50年代起,很多国家开始有效减排黑炭,尤其是来自化石燃料的排放,主
要目的是促进公共健康,同时在全球各地都“不乏有效减排化石燃料产生的黑炭的技术。”
9遵守和执行已有的规制黑炭排放的法律机制可以获得一些成效,但为了实现进一步更迅速
的减排,尤其是在全球性的排放不断增加的背景下,新的法律法规以及自愿的合作机制就成
为必须。10

减少黑炭可能是减缓全球变暖的最迅捷途径
联合国政府间气候变化专门委员会在其2007年的报告中第一次估计,源自化石燃料排
W/m2,黑炭通过对冰雪的表面反照率的影响带来的辐射强迫
W/m2。11很多被联合国政府间气候变化专门委员会报告引用的科学家在单独的研究和
公开证词中估计,黑炭的排放是造成全球变暖的仅次于二氧化碳的第二大来源,减少此类排
放可能是减缓气候变化的最迅捷策略。12
黑炭是碳质气溶胶,也就是使煤烟呈黑色的物质,的强吸收成分。13黑炭是由化石燃料,
生物燃料和生物质的不完全燃烧产生的,其存在于人为或自然产生的煤烟中。黑炭通过吸收
太阳辐射再释放入空气以及在存储于冰雪中时减少反照率,即反射太阳光的能力使得地球升
温。黑炭在空气中存在几天到几周,而二氧化碳在空气中可存在一百多年。14
考虑到黑炭的寿命较短,减少黑炭的排放可以在数周内减缓变暖。斯坦福大学的Mark
Jacobson博士指出,在短期内控制黑炭,“尤其是源自化石燃料的部分很可能是减缓全球变
暖的最迅捷手段”。他认为有效减少黑炭的排放可以将气候变化的影响减缓十到二十年,15从
而给决策者更多时间来减少二氧化碳排放。16减少黑炭排放有助于避免气候系统跨过一系列
突然的气候变化的临界点。这些气候变化包括格陵兰岛和/或北极冰层瓦解导致的海平面显
著上升。17
V. Ramanathan博士和G. Carmichael博士指出“黑炭是仅次于二氧化碳的造成全球变暖
的第二大根源。” W/m2,这一数值“是二氧化碳的强
迫值的55%,且大于其它温室气体,例如甲烷, 氯氟烃, 一氧化二氮, 或者臭氧的强迫值。”
19由于不确定因素的影响, W/m2。联合国政
W/m2 , W/m2 。
20(参看表2) 。这并没有包括黑炭对冰雪反照率的间接影响。后者使得黑炭对北半球和北极
的温度升高的强迫相当于等量二氧化碳的二或三倍。21
Jacobson计算得出,减少化石燃料和生物燃料的煤烟颗粒可以减少可见的全球变暖的
40%。22(参看图1)除黑炭外,化石燃料和生物燃料的煤烟还含有气溶胶和颗粒物质。后两
者可以通过反射太阳辐射来给地球降温。23如果将气溶胶和颗粒物质的作用考虑在内,化石
°C。24
黑炭本身的20年全球升温潜能值高达4,470,而100年全球升温潜能值为1,055-2,240。25
由于与降温的气溶胶和颗粒物质混合在一起,黑炭的20年全球升温潜能值为2,530,100年全
球升温潜能值为840