国合会2021年年会主题论坛“碳中和愿景与海洋环境治理”: 海洋在实现碳中和过程中的作用
重点领域和努力方向;第二是期待国合会未来也能够更加关注全球气候变化可能导致的海洋酸化、缺氧,海岸带生境破坏受损;第三是期待国合会的专家学者未来能够更加关注中国沿海各地的美丽海湾保护与建设的进程,为沿海地方协同推进近岸重点海湾生态环境改善和应对气候变化提出宝贵意见和决策依据。

罗宾逊
东安格利亚大学海洋科学教授
我给大家分享在碳中和的过程中海洋能够发挥的作用,以及目前我们已知和未知知识的缺口。大气中23%的二氧化碳会进入到海洋,海洋能够发挥巨大的潜力,同时需要尽全力确保不会对海洋带来负面影响。
2019年我们发布了一个报告,讨论在海底封存储存二氧化碳的可能性。需要通过将铁元素和氮、磷元素加入到海水当中,增加海水的营养度,还会养殖聚藻类植物,以及采用人工上升流技术,更好地去完成这项工作。但仍然还有很多区域存在知识缺口。举例来说,如何能够进一步提高二氧化碳捕捉的效率?也许我们可以使用一些不同的化学物质的组合,又或者我们是否能够避免一些严重的负作用,比如在这个过程当中使用有毒的重金属。我们建立了一个海洋解决方案倡议,希望能够找到一些措施,在经济和社会领域进行有效的评估,看最终能否达成零碳的目标。此前美国大学和教育机构希望能够建立开放性的社区,让我们能够共同去设计和应用海洋的解决方案。其中一个项目是专门开发一系列路线图,帮助我们更好地去计划和落实二氧化碳移除技术。另外,我们希望能够有一个标准化的认证协议和标准。还有一个海洋负碳技术的项目,主要目的是希望能够更好地评判排放的情况,以及如何更好地去梳理现有的海洋负碳排放的技术。此外,数个国家海洋方面的生态协会和环保协会正在研究海洋负碳排放技术可行性以及相关影响。
我们科研人员需要进一步努力来弥合这些知识上的缺口,包括我们在海洋范围的负碳排放的主要知识,如何增加二氧化碳的移除效率,更好地量化二氧化碳移除工具的效果,同时量化并预防环境方面的负面影响等。除了自然科学研究之外,我们还需要进一步促进科学数据更好地服务于政策制定。

刘延俊
山东大学海洋学教授
我分享一下海洋可再生能源在实现碳中和的目标和作用。海洋可再生能源种类很多,储量巨大,但对这些能源开发程度却相当低。近几年,各国对气候的变化和可再生能源开发也有一系列的措施,都有助于海洋可再生能源发展。
风能是一种常见的可再生能源。海上的风速比陆地上快20%左右,发电量大概多70%左右。海上风电不占宝贵的土地资源,受环境因素的影响比较小,价格也非常低廉,形式包括固定式海上风机、漂浮式海上风机等。波浪能被誉为“蓝色石油”,拥有极为丰富的储量,能量密度比较大,时空分布合理。温差能是指表层海水与深层海水的温度差所孕育的能量,最大特点就是发电非常稳定,一旦开机循环就可以稳定地输出电能,还可以产生淡水等附加产品。
在海洋能源开发利用方面,风力发电以装机式为主,但漂浮式风电逐渐成为主流,发电成本会进一步下降。波浪能需要提高发电装置的生存能力和发电稳定性,发电装置进入深沿海是必然趋势。温差能发电系统循环的效率有待进一步提高,主要包括朗肯循环的优化。
最后,我们讨论一下海洋可再生能源在碳中和中的作用。减少碳排放方面,对比火力发电,海洋可再生能源没有任何的二氧化碳产生。海洋可再生能源也可以用于海水养殖,同时海水养殖也是增汇的一种重要形式。海洋可再生能源可以同时在碳减排和增汇两端发力,因此我们说海洋可再生能源是碳中和的明日之星。

奥莱丽
美国环保协会气候主管
全世界已经对脱碳得出共识,我们必须要在脱碳的这条路上攻坚很多问题。同时,国家和地方政府的要求是不一样的,但如果这些参与者能够共同努力,动力就比较强。其实各国减排压力非常大,一定程度上会影响国家生计。这里有几个原则:
首先,选择燃料需要做出非常明智的选择。当我们在寻找可替代燃料时,比如说氢能,我们需要对它全生命周期进行计算放。同时需要对温室气体进行计算,不仅只是看二氧化碳。
第二,要有一个可行的方案,比如在生产食物或其他产品时要尽量考虑因地制宜,使用当地自然资源。在气候变化问题上,我们希望众多的国家都能够形成一种协同的效果,尤其应该关注发展中国家非常丰富的可再生能源。同时希望开发者在参与开发新市场时不要过度依赖化石燃料。他们需要开发新技术,这些才应该是未来的机遇。
第三,很多国家资源非常丰富,但人才是稀缺的。另外,在利用海洋以及生态环境时能否回馈海洋,也是一个议题。比如说挖掘石油的时候,能否做出一些补偿的工作。有些时候,开发要放慢脚步,才能够满足人们在发展过程中的需求。

叶思源
中国地质调查局海岸带地质环境重点实验室研究员
我讲一下关于在滨海湿地移除碳方面的作用。滨海湿地是中华的碳库资源,被喻为“蓝碳”。我们围绕着碳在水土气上各个圈层的循环以及控制因素,把大气中的二氧化碳尽可能固定在生态系统中。我们研究场地主要集中在长江以北的盐城、黄河和辽河三角洲的湿地,通过野外观察站对碳循环进行研究。我分四个方面介绍研究发现。
第一部分是修复湿地。这是一个非常迅速的过程。我们的研究表明三年以后修复量可以达到天然湿地的90%以上,通过湿地的水位管理,像芦苇湿地,不同季节通过不同的管理可以把水位量提高到30%以上。我们通过地下生物量碳分解的研究发现,如果能够促进细根生长可以使碳汇能力增加30%和70%以上。
第二部分是土壤。滨海湿地的碳主要在土壤里或者沉积物里面。从地质时期冰期和建冰期的碳循环和铁循环的关系来看,我们发现施加一定的铁肥是可以增加沉积物里面碳通量。
第三部分是水。根据监测数据,在比较浅的辽河三角洲生产率和盐城比较高出48倍。我们推测如果我们能够增加河流的漫游长度,减少悬差量,也可以增加水域的固碳作用。
第四部分是大气。这项研究发现,在盐度15度的环境中固碳量是最好的,以及有两个控制温室气体排放的阈值:小于18度、大于18度。这使我们想到沿海大量的洲坝排水加固,可能会产生大量的甲烷排放。
根据研究成果,我们提出基于自然的移除碳的解决方案,包括恢复植被、水位控制和海岸带的管理、施铁肥,增加河流的漫游路径和修复潮道来增加碳汇量。最后建议增强碳汇资源还需要加强科学研究,建立野外长期的观测站需要联合国际团队共同去做。

杨松颖
世界自然基金会(中国)海洋项目专家
海洋在气候变化的控制方面需要发挥重要的作用。IPCC的报告建议使用海洋和气候一体化的策略能够更好地帮助海洋和气候变化双方面达成一个好的控制效果。海洋在碳捕捉封存方面本来就已经发挥着重要的作用,我们也需要去珍视海洋给我们提供的巨大服务功能。我们提出四个原则:
第一个原则是需要有更加雄心勃勃的目标,同时能够尽快地去提供更好可持续减排的效果。我们要进行大量能力建设,更加合理地使用资源。另外海洋保护区(MPA)网络保护范围之内的海洋碳栖息地能够得到很好的利用。
第二个原则是把自然当作解决方案中的一部分。我们需要能够更好地去进行海岸和海洋生态系统的管理,以促进这种作用的发挥。另外,我们需要使用生态系统的工作方式来更好地适应气候变化,同时还需要进一步促进基于自然的解决方案的应用。
第三个原则是以人为本,必须促进全球合作,建立一些机制更好地解决互相关联的问题,达成社区人民的可持续发展。促进利益攸关方以一种透明、包容性的方式参与这个流程。
最后一个原则是提倡海洋和气候方面的项目融资。我们也需要认识到自然海洋和海岸线基础设施的社会和经济方面的价值,也需要考虑到相关社会经济风险。另外我们还需要更好地去优先降低风险方面的努力。最后,采用可持续蓝色经济融资的原则,带来一定的透明度并达成共识。、

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