“碳达峰”“碳中和”到底是个啥？

作者：奈曼站  更新时间：2022-04-21

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2021年12月30日，中国新闻周刊公布年度十大热词。除了新潮的网络用语EMO、YYDS等，“碳中和”也跻身前列。那“碳中和”到底是个啥？

不急，我们先来看看“碳中和”的释义。

“碳”即二氧化碳，“中和”即正负相抵。排出的二氧化碳或温室气体被植树造林、节能减排等形式抵消，这就是所谓的“碳中和”。所谓“碳达峰”是二氧化碳排放量达到历史最高值，由增转降的历史拐点。“碳达峰”与“碳中和”一起，简称“双碳”。

那“碳中和”因何而来，又为什么会被广泛关注，一跃成为年度热词？

2006年，《新牛津美国字典》将“carbonneutral”评为当年年度词汇。

2007年，联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）在巴黎举行会议，初期版本报告预测，到2100年，全球气温将升高2-4.5℃，全球海平面将上升0.13-0.58米。

2018年，IPCC发布《全球1.5℃增暖特别报告》，呼吁各国采取行动。

2020年，在第七十五届联合国大会一般性辩论上，“碳中和”被“高亮提及”。

2021年9月22日，中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，明确了我国实现碳达峰碳中和的时间表、路线图。意见指出，到2030年，二氧化碳排放量达到峰值并实现稳中有降。到2060年，绿色低碳循环发展的经济体系和清洁低碳安全高效的能源体系全面建立，碳中和目标顺利实现。

由此可见，“碳达峰”“碳中和”的C位出道皆是有迹可循，也反映出了社会各界关注的焦点所在。

人类的福祉严重依赖于地球的自然系统。诚然，工业革命发生以后，人类向自然界索取资源的能力大大增强，尤其是化石能源。而化石能源的使用是碳排放的主要来源。我们来看一组数据，据《bp世界能源统计年鉴》2021年版，虽然全球一次能源消费占比有所波动，但石油、煤炭一直占据了最大份额，石油在能源结构中占比31.2%，煤炭占比27.2%。总体统计，化石能源在2020年能源消耗上仍然占据霸主地位---83.1%。

我们再来看一份报告，2021年8月，联合国最新报告显示气温上升已危险地接近1.5℃的上限！全球变暖、自然灾害未来可能会以无法预料的形式席卷全球！

“碳达峰”“碳中和”与生态环境

碳达峰碳中和与生态环境保护协同且密不可分！中国科学院院长侯建国：“实现‘双碳’目标需要经济社会发展的全面绿色转型，涉及能源结构、生态建设等各领域…”。全球各国也给出了不同的策略。但在我们不断提出要巩固提升碳汇能力、加强绿色低碳重大科技攻关的同时，我们需要看到微生物的重要性。

微生物是地球上最多样化和最具优势的生物，对生态系统的运作至关重要。微生物过程在关键的生物成因温室气体(二氧化碳、甲烷和一氧化二氮)的全球通量中具有中心作用，并可能对气候变化作出迅速反应。因而我们无法忽略微生物在实现碳达峰碳中和中扮演的角色。目前已有不少研究领域注意到了这一点，尤其是在应对温室效应及气候变化上。

海洋生物群：海洋微生物通过碳和氮的固定，使有机物矿化，形成海洋食物网以及全球碳和氮循环的基础。另外，海洋浮游植物只占全球植物生物量的1%，但却完成了全球一半的光合作用。有研究指出，海洋变暖、酸化、富营养化和过度使用（例如捕鱼、旅游）共同导致珊瑚礁的衰退，并可能导致生态系统的改变。Kong等对南海北部神狐海域不同深度沉积物进行高通量测序，讨论了非ANMEs微生物进行AOM的可能性。

陆生生物：土壤储存了约2万亿吨的有机碳，其数量远高于大气和植被中碳的总和。土壤微生物能够调节储藏在土壤中以及释放到大气中的有机碳的数量，并通过提供调节生产力的多种营养元素间接地影响植物和土壤中的碳储存。研究通过对表层土壤（10cm）和以及深层土壤（100cm）剖面进行对比评估发现，气候变暖会增加碳向大气中的排放。Zhou等研究发现富营养化湖泊中严重的蓝藻积累可能会诱导甲基营养化甲烷的产生途径。

农业：据统计，近40%的陆地环境专门用于农业，这将导致土壤中碳、氮和磷以及其他养分的循环发生重大变化。其中稻田贡献了农业20%的CH4排放的。也有不少研究关注于此，2021年Nature子刊一篇文章研究发现电缆细菌可有效减少水稻种植产生的温室气体排放。Li等研究发现处理后的生活污水灌溉可通过降低产甲烷菌与甲烷营养菌的比例，显著抑制CH4排放和全球变暖潜势。《农民日报》也在2021年发表《碳达峰行动中的农业担当》一文中提出，“农业农村想要实现碳达峰、碳中和，首先要从排放源头着手，坚持源头减量，提高生产效率，降低单位产量或产品的排放强度。其中，推进畜禽粪污资源化利用和秸秆综合利用是农业农村实现碳达峰、碳中和的重要方式之一。”使用沼渣、沼液作为有机肥，有利于农作物的成长，从生物层面来看，能给微生物提供热源，对其生理活性有刺激作用。

水利：水利部发展研究中心也在《水利研究 | 从生态系统碳循环角度关注水利行业的碳达峰、碳中和》中提及微生物在碳循环中扮演着分解者的角色，它能够加快生态系统的碳循环的速度。在水利工程建设时，改变水文情势，水体水温、水质变化影响微生物的多样性和生态修复功能。因此在水利建设时，要科学开展水利规划相关工作，减少碳排放。

因而我们无法忽视各个领域中微生物在生物地球化学循环中的作用。并且有学者认为，如何量化和解释环境微生物对生态系统变化和与气候变化相关的压力的响应，仍是一个关键问题。

“实现碳达峰、碳中和，是着力解决资源环境约束突出问题、实现中华民族永续发展的必然选择，是构建人类命运共同体的庄严承诺。”实现碳中和的目标和我们每个个体都息息相关。种一棵树、进行垃圾分类、多一次绿色出行…让绿色低碳融入生活，为碳中和、碳减排贡献自己的力量！

来源：美吉生物微信公众号