實現2℃溫控目標的轉型路徑:總體情景構想與各經濟部門的銜接
1.4 實現2℃溫控目標的轉型路徑:總體情景構想與各經濟部門的銜接
與7年前發表的第四次評估報告相比[6],盡管關于排放空間及溫升與排放量之間關系的估計仍存在很大的不確定性,但AR5WG3在本次評估中的一個顯著進展,就是對于實現2℃溫控目標所要求的排放空間和未來減控排目標給出了更清晰明確的估計。
對應于2℃溫控目標或430~480 ×10-6CO2當量濃度(輻射強迫2.3~2.9W/m2)的情景(RCP2.6)研究,是本次評估報告的核心。報告評估了至2100年實現與2℃溫升控制目標相對應的累積排放空間和路徑,并將總體排放目標與各個主要經濟部門排放潛力、
減排成本和目標之間建立了聯系,評估了在部門層面實現減排目標的可行性。報告給出了如下主要評估結論。
第一,2100年相比工業革命時的全球地表溫度升幅不超過2℃,已經是全球達成的科學與政治共識。基于模型模擬的情景研究表明:實現2℃全球溫控目標要求全球2011—2100年間累積CO2排放不得超過0.63~1.18萬億tCO2,這要求2030年全球溫室氣體排放要回到2010年水平,甚至要比2010年下降40%,2050年需相對2010年下降40%~70%,到2100年要實現零排放。控制2030年中期排放水平對實現2℃溫控目標尤其重要,如果將大規模減緩行動推遲至2030年后,則2℃溫控目標將很難實現。
第二,實現2℃溫控目標的總體產業和技術布局在于,要提高能源終端使用部門的電氣化程度并將減排重點放在大規模改革能源供給系統,大規模造林和開發運用CO2移除技術。要實現2℃溫控目標及對應的減控排目標,能源供給部門需要發生巨大變革,其CO2排放需在未來持續下降,2040—2070年間需相對2010年水平下降90%或以上,甚至實現負排放。發電部門低碳化是其中的重要手段,到2050年超過80%的發電裝機容量要實現低碳化,即來自可再生能源、核能、使用碳捕獲和封存(CCS)技術的化石能源發電、生物質與CCS相結合技術的零碳或低碳能源供給,占一次能源供給的比重需達到2010年水平(約17%)的3倍或4倍。植樹造林和其他CO2移除技術在未來減、控排安排中的開發前景和戰略地位在本次評估中得到進一步凸顯。很多2℃溫控情景的實現依賴于2050年后的負減排技術部署,因此從大氣中移除CO2的技術,如配備CCS的生物質發電或造林等成為未來不可或缺的技術手段。
第三,在全球未來城鎮化的趨勢下,發展中國家存在增加能耗與排放的需求,但也存在著較基準情景大幅減排的機會。全球城市人口將從2011年的52%增加到2050年的64-69%,2006年城市地區能源相關的CO2排放在相應總量中的占比為71%~76%。未來發展中國家的城鎮化過程意味著更多人口的收入水平提高,從而意味著能耗和排放需求的增加。但通過新、擴建城市的城市形態、基礎設施、土地利用與公共
交通模式等的設計和規劃,通過行為的改變,將產生大量未來的減排機會。
第四,AR5 WG3認為:實現全球2℃溫控目標的社會經濟成本有限,不會對經濟增長產生重大影響。報告對實現不同濃度目標的社會經濟成本,包括GDP損失、消費量損失、邊際減排成本等進行了估算,發現對減緩的經濟成本的估算各不相同,不確定性很大,但成本普遍隨著減緩力度的加大而增加。報告所收集的大部分評估成本的情景研究都基于如下假設:所有國家即刻減排,具有運轉良好的全球統一碳價
市場機制,關鍵技術均可得可用。在這些假設下,與不采取減排行動相比,為在2100年達到430 ppm到480 ppm CO2當量的大氣濃度水平,對應于2030、2050和2100年的全球消費量損失將達1-4%,2-6%和2%-12%。這些消費量損失的計算沒有考慮包括降低氣候變化負面影響的減排效益和區域間成本估計的差異。將減緩行動推延至2030年及以后或者限制減緩技術選項(如限制CCS技術的可得性), 都將大大增加未來幾十年以及本世紀后半段的減緩成本。應當指出:目前大部分成本估計都是基于上述假設和模型模擬,如果放松這些假設,模擬成本與現實中的成本還會有很大的差距,在考慮成本
問題時,AR4在技術成本、工程成本與市場成本之間所做的區別,依然具有啟發意義。此外,在一個更長的時間尺度上看,減排成本會隨著技術進步、市場規模擴大而下降,但不同技術和產業領域中減排成本下降的幅度會有差異,即所謂技術學習曲線的斜率不同;而氣候變化負面影響的成本(或者減排帶來的氣候效益)會因受體的支付意愿(或賠償接受意愿)的提高及社會受氣候變化影響的財富存量增加,隨時間流逝而提高。另外一個決定成本估計水平的因素就是大時間尺度內貼現率的選取,這是資源與環境經濟學或氣候變化經濟學中長期爭論的一個問題[7]。
第五,在
方法學方面,目前依然以模型模擬支撐的情景研究為主體。報告就轉型路徑和長期減排目標設計等問題,對模型研究的適用性和不確定性給出了評價。報告指出,在解讀模型結果時需要考慮綜合模型的特性和局限性。許多綜合模型的決策基于客觀的選擇標準,而不考慮行為因素。模型情景僅能模擬出與減緩措施相關的發展路徑的某些方面,且不能有效解釋減緩、適應和氣候變化之間的關系。最根本的是,綜合模型是一種用于模擬大型復雜物理和社會系統的、簡化的、程式化的數值方法,假設條件的簡化和差異導致了不同模型或不同版本模型的結果存在差異,而且所有模型的結果都可能與實際情況相差甚遠。模型輸出的意義更在于對變量趨勢和不同變量因果關系與相關關系的描述,在規劃和預測中使用模型輸出數值則要十分謹慎。