來(lái)源:中國(guó)科普博覽
碳排放是溫室氣體排放的總稱或簡(jiǎn)稱,這里的溫室氣體指二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧化氮(NO)、六氟化硫(SF6)以及兩類工業(yè)氣體--氫氟烴(HFCs)和全氟烴(PFCs)。其中最主要的是二氧化碳,因此大家更愿意簡(jiǎn)單把 “碳排放”理解為“二氧化碳排放”,但是更確切的說(shuō)應(yīng)該是“含碳溫室氣體排放”才是真正的總“碳排放”。
傳統(tǒng)的碳排放示意圖(來(lái)源:Pixbay.com)
全球變暖的主要原因是人類在近一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)不加限制地使用化石燃料(如煤、石油等),排放出大量的CO2等溫室氣體。由于這些溫室氣體對(duì)來(lái)自太陽(yáng)的可見(jiàn)光具有高度的透過(guò)性,同時(shí)對(duì)地球反射出來(lái)的長(zhǎng)波輻射具有高度的吸收性,于是產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”,導(dǎo)致全球氣候變暖。全球變暖會(huì)使降水量重新分配,冰川和凍土消融,海平面上升等,既危害自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡,又威脅人類的食物供應(yīng)和居住環(huán)境。
溫室效應(yīng)示意圖(來(lái)源:Freepix.com)
白宮曾經(jīng)公布過(guò)一份全球變暖問(wèn)題的報(bào)告,列舉了全球變暖帶來(lái)的諸多威脅——干旱、自然災(zāi)害、害蟲橫行和能源短缺等。包括6名諾貝爾獎(jiǎng)得主在內(nèi)的1700多名著名科學(xué)家也聯(lián)名表示全球變暖將帶來(lái)“前所未有而且是人們預(yù)想不到的”嚴(yán)重后果,他們呼吁全球立即減少碳排放。
許多與我們息息相關(guān)的活動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生大量的溫室氣體,但遺憾的是少有人把它們當(dāng)做碳排放的源頭,更可怕的是其中還有一部分被錯(cuò)誤地視為了環(huán)保的典范。不信?那就請(qǐng)跟著小編的介紹接著往下看。
全球變暖造成干旱頻發(fā)(來(lái)源:Freepik.com)
制造業(yè)成為中國(guó)工業(yè)碳排放大戶
在中國(guó)整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中,工業(yè)部門是碳排放的主要來(lái)源,工業(yè)化進(jìn)展的加快推動(dòng)了碳排放的增長(zhǎng)速度。工業(yè)部門產(chǎn)生的碳排放2003年是4.1億噸,到了2011年就已經(jīng)增長(zhǎng)到了8.1億噸,平均每年增幅大約是五千萬(wàn)噸。在整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)體系中,每年工業(yè)碳排放量占國(guó)家總排放量的70%以上,其中比重較大的是制造業(yè),大約占了九成。而制造業(yè)中黑色金屬冶煉及金屬壓延加工業(yè)的碳排放是最高的,占到了制造業(yè)碳排放比重的大約40%。
2003-2011年工業(yè)能源消費(fèi)造成的碳排放趨勢(shì)圖(來(lái)源:參考文獻(xiàn)2)
稻田——巨大的無(wú)蓋沼氣池
我國(guó)長(zhǎng)江中下游及以南的丘陵地區(qū),一塊塊的水田是這里最為典型的農(nóng)耕風(fēng)貌。這些總面積達(dá)十余億畝的水田中種植的水稻,是這片地區(qū)主要的糧食來(lái)源。水稻為人們提供寶貴食物的同時(shí)也在為地球“加熱”。種植水稻會(huì)釋放巨量的甲烷,而甲烷則是二氧化碳之外最為主要的溫室氣體。
從總量上來(lái)說(shuō),排放到大氣中的甲烷遠(yuǎn)少于二氧化碳,但是由于甲烷的溫室效應(yīng)比二氧化碳高30余倍,因此甲烷依然為全球變暖做出了約20%的“貢獻(xiàn)”。在這些進(jìn)入大氣的甲烷中,有7%~17%是由稻田釋放的。根據(jù)測(cè)算,全球每年從稻田中逸出的甲烷總量高達(dá)2500萬(wàn)噸至1億噸。
拍攝于泰國(guó)的稻田落日(來(lái)源:Freepik.com)
為什么稻田會(huì)成為巨大的甲烷“制造廠”呢?這和稻田及水稻種植的特點(diǎn)密不可分。經(jīng)過(guò)多年的耕作,稻田中的土壤被破碎為極為細(xì)小的顆粒,彼此能夠緊實(shí)的擠壓在一起,空隙很小,水田的水分夾雜其中,使得整個(gè)水田處于極度缺氧的狀態(tài)。
與此同時(shí),耕作和肥料的使用,使得水田中有著豐富的有機(jī)物殘?jiān),并且水稻根系在生長(zhǎng)過(guò)程中,也會(huì)不斷向水田中分泌有機(jī)物。缺氧、大量的有機(jī)物和溫暖的環(huán)境,使得水田土壤中產(chǎn)生大量厭氧型微生物。這些微生物中,就包含相當(dāng)多的產(chǎn)甲烷菌。整個(gè)水田就好似一個(gè)巨大的無(wú)蓋沼氣池,源源不斷地將有機(jī)物分解為甲烷,并肆無(wú)忌憚地排放到大氣之中。
濕地與稻田類似,同樣是溫室氣體甲烷的排放源(來(lái)源:Visualhunt.com)
吃肉也會(huì)增加碳排放
我們平時(shí)所消耗的食物并不是從天上掉下來(lái)的,而是人類通過(guò)各種勞動(dòng)方式、消耗各種資源來(lái)生產(chǎn)的。研究表明,高蛋白、高脂肪的食物比谷類、蔬果類食物在生產(chǎn)過(guò)程中消耗的能量更多,在這個(gè)過(guò)程中所排放的二氧化碳也更多。
生產(chǎn)1千克的牛肉,需要10千克的谷物;生產(chǎn)1千克的豬肉,需要4千克~5.5千克的谷物;生產(chǎn)1千克雞、鴨肉,需要2.1千克~3千克谷物。同時(shí),生產(chǎn)1千克牛肉相當(dāng)于排放36.4千克二氧化碳,生產(chǎn)過(guò)程中使用的化肥相當(dāng)于釋放340克的二氧化硫和59克的磷酸鹽,耗費(fèi)1.69億焦耳(相當(dāng)于47度電)的能量,足以點(diǎn)亮1個(gè)100瓦的燈泡20天。
肉牛養(yǎng)殖是碳排放大戶(來(lái)源:Freepik.com)
不但如此,聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織還在2006年末提出了一份名為《牲畜的巨大陰影:環(huán)境問(wèn)題與選擇》的報(bào)告。報(bào)告中指出,不斷擴(kuò)大的畜牧業(yè)已經(jīng)成為了環(huán)境的一個(gè)噩夢(mèng),對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響相當(dāng)廣泛。畜牧業(yè)需要使用大量的土地,因此畜禽生產(chǎn)的擴(kuò)大是森林砍伐的一個(gè)重要因素,同時(shí)導(dǎo)致了土地的退化;而森林的砍伐,變相增加了二氧化碳的排放。加上飼料的生產(chǎn)、化肥和動(dòng)物糞便的分解、動(dòng)物產(chǎn)品在冷凍、處理和運(yùn)輸過(guò)程中燃料的使用等,使目前畜牧業(yè)產(chǎn)生的溫室氣體已經(jīng)超過(guò)了交通運(yùn)輸業(yè)和工業(yè),處于第一位,占到了18%。
非常黑色幽默一點(diǎn)的是,牛肉生產(chǎn)過(guò)程中32%的碳排放來(lái)自于飼養(yǎng)過(guò)程中牛腸道排出的氣體和糞便。飼草料中的碳有很大一部分會(huì)以甲烷的形式從牛的腸道排出到大氣中。雖然排出氣體的絕對(duì)數(shù)量來(lái)說(shuō),甲烷遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于二氧化碳,但是如果考慮到前者相當(dāng)于后者30倍的溫室效應(yīng),來(lái)自肉牛腸道的甲烷仍然是需要引起重視的排放來(lái)源。
全球甲烷排放量統(tǒng)計(jì)(來(lái)源:Global Carbon Project)
開(kāi)發(fā)水電節(jié)能減排?可能是竹籃打水一場(chǎng)空
傳統(tǒng)意義上,在二氧化碳排放方面,燃煤發(fā)電是二氧化碳的主要來(lái)源。因此,那些能夠減少二氧化碳排放的發(fā)電方式被認(rèn)為是清潔環(huán)保的,常見(jiàn)的有風(fēng)力發(fā)電、核能發(fā)電、水力發(fā)電、潮汐能發(fā)電、地?zé)崮馨l(fā)電等。目前,這幾種發(fā)電方式中裝機(jī)容量最大的是水力發(fā)電,所以水力發(fā)電一直被認(rèn)為是減緩全球變暖的一個(gè)重要舉措。但是,一項(xiàng)新的研究指出——水力發(fā)電會(huì)加劇全球變暖。水力發(fā)電又怎么背上了增加碳排放的罪名呢?
水力發(fā)電站(來(lái)源:Visualhunt.com)
水庫(kù)和蓄水池是水力發(fā)電不可或缺的重要組成部分。研究人員通過(guò)對(duì)詳實(shí)的數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),水庫(kù)的修建在碳排放這一環(huán)節(jié)上最終可能是弊多利少,修水庫(kù)過(guò)程中會(huì)排放大量溫室氣體。研究者還發(fā)現(xiàn)在水庫(kù)泄水時(shí),甲烷會(huì)以較平時(shí)二十倍的速度釋放出來(lái)。普通情況下甲烷由微生物活動(dòng)產(chǎn)生,而水庫(kù)相對(duì)靜態(tài)的水環(huán)境是微生物制造甲烷的絕佳場(chǎng)所。
萬(wàn)萬(wàn)沒(méi)想到,人類希望通過(guò)水力發(fā)電來(lái)緩解溫室效應(yīng)的愿望,到頭來(lái)可能是竹籃打水一場(chǎng)空。全球水庫(kù)每年排放的溫室氣體相當(dāng)于全球排放總量的1.3%,這比加拿大(2015年加拿大排放二氧化碳5.5億噸)整個(gè)國(guó)家的溫室氣體排放量還要大。
使用手機(jī)也能導(dǎo)致全球變暖?
近日,一個(gè)關(guān)于生活中碳排放的熱門話題:“使用手機(jī)致全球變暖”引發(fā)了大家的爭(zhēng)議。
加拿大發(fā)布的一項(xiàng)最新研究表明,智能手機(jī)等信息通信技術(shù)產(chǎn)品是全球變暖的推手之一。如果直接理解為手機(jī)致使全球變暖其實(shí)有點(diǎn)夸大其詞,準(zhǔn)確的來(lái)說(shuō)應(yīng)該是,智能手機(jī)確實(shí)是碳排放的新晉來(lái)源之一。
有專家表示智能手機(jī)使用過(guò)程中所造成的碳排放問(wèn)題,未來(lái)可以依靠風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源進(jìn)行緩解。但是相比使用環(huán)節(jié),手機(jī)在生產(chǎn)和報(bào)廢過(guò)程中的碳排放量更需要引起重視。
廢舊手機(jī)(來(lái)源:Visualhunt.com)
如今手機(jī)使用壽命越來(lái)越短,平均不過(guò)兩三年。手機(jī)更換頻率越來(lái)越高,但淘汰下來(lái)的舊手機(jī)缺乏專業(yè)的回收處理。這不僅會(huì)造成重金屬等環(huán)境污染,而且手機(jī)塑料外殼和塑料制品在降解過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳,無(wú)形中又增加了碳排放。
據(jù)國(guó)家工信部的數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)僅從2014年至今,廢舊手機(jī)存量累積就約18.3億臺(tái)。工信部預(yù)測(cè),2018年和2019年手機(jī)淘汰量將分別達(dá)到4.61億臺(tái)和4.99億臺(tái)。而在5G商用后,廢舊手機(jī)數(shù)量將增至每年5.24億臺(tái)。所以智能手機(jī)將會(huì)增加碳排放幾乎已經(jīng)是板上釘釘?shù)牧恕?/p>
看完上文的介紹,有沒(méi)有人和小編一樣心頭又多了些許感慨:力爭(zhēng)成為環(huán)保達(dá)人的我們又做了多少事與愿違的事情?此外,倡導(dǎo)低碳生活很難得到公眾真正的認(rèn)可與執(zhí)行,這是因?yàn)榕c吸煙、酗酒等不良生活方式不同,碳排放無(wú)法將它的危害迅速地施加給某一個(gè)體。
然而,終有一天,純粹追求便利的生活方式和無(wú)節(jié)制的能源利用會(huì)讓我們每一個(gè)人安身立命的星球不堪重負(fù)。只有每一個(gè)個(gè)體都能認(rèn)識(shí)到低碳生活對(duì)于人類命運(yùn)與前途的重要性和急迫性,節(jié)能減排的理念才會(huì)真正得以踐行。