繼續(xù)教育 低碳

第一章人類面臨的生存危機【本章要點】本章主要介紹的是目前人類面臨的生存危機，主要包括全球氣候的一系列變化、臭氧層被嚴(yán)重破壞、水資源短缺和水污染、土地荒漠化以及酸雨污染等危機。這些生存危機直接導(dǎo)致我們的碳基能源走向終結(jié)。第一節(jié)全球氣候變化為了向國際社會和各國政府提供有關(guān)氣候變化的科學(xué)、技術(shù)信息，1988年11月，世界氣象組織和聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署建立了“政府間氣候變化專門委員會(IPCC)”，其任務(wù)是定期組織對有關(guān)氣候變化研究結(jié)果的評估。自成立以來，它已發(fā)布了三次評估報告和一系列特別報告、技術(shù)報告，為各國政府和國際社會特別是《聯(lián)合國氣候變化框架公約》提供了氣候變化的最新科學(xué)信息。IPCC第三次評估報告于2001年完成，是全世界數(shù)千位不同領(lǐng)域的科學(xué)家五年努力的成果，其科學(xué)成果已被《科學(xué)》雜志列為2001年世界十大科學(xué)新聞之一。IPCC第三次評估報告指出，近百年低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變來地球氣候正經(jīng)歷一次以全球變暖為主要特征的顯著變化，全球變暖已經(jīng)對全球的生態(tài)系統(tǒng)以及社會經(jīng)濟系統(tǒng)產(chǎn)生了明顯和深遠(yuǎn)的影響。國際上，目前緬∈合國氣候變化框架公約》正在就如何減緩這種氣候變暖的趨勢和如何控制溫室氣體排放進行談判。(一)基本概念1．天氣、氣候(1)．天氣是指短時間(幾分鐘到幾天)發(fā)生的氣象現(xiàn)象，如雷雨、冰雹、臺風(fēng)、寒潮、大風(fēng)等。它們常常在短時間內(nèi)造成集中的、強烈的影響和災(zāi)害。(2)氣候不同于天氣。氣候是指某一長時期內(nèi)(月、季、年、數(shù)年到數(shù)百年及以上)氣象要素(如溫度、降水、風(fēng)等)和天氣過程的平均或統(tǒng)計狀況，主要反映的是某一地區(qū)冷暖干濕等基本特征，通常由某一時期的平均值和距此平均值的離差值(氣象上稱距平值)表征。公眾日常關(guān)心的是每天的天氣如何，但不少經(jīng)濟活動的決策者和經(jīng)濟計劃的制定者，為趨利避害，更關(guān)心氣候狀況，特別是未來的氣候。2．氣候變化氣候變化是指氣候平均狀態(tài)和離差(距平)兩者中的一個或兩者一起出現(xiàn)了統(tǒng)計意義上的顯著變化。離差值增大，表明氣候狀態(tài)不穩(wěn)定性增加，氣候變化敏感性也增大。氣候變化是由氣候系統(tǒng)的變化引起的，氣候系統(tǒng)包括大氣圈、冰雪圈、生物圈、水圈、巖石圈(陸地)。我國是世界上氣候變化敏感區(qū)和脆弱區(qū)之一。引起氣候系統(tǒng)變化的原因有多種，概括起來可分成自然的氣候波動與人類活動的影響兩大類。前者包括太陽輻射的變化、火山爆發(fā)、地球運轉(zhuǎn)軌道的變化和固體地球的變化等等。后者包括人類燃燒化石燃料、毀林以及其它工農(nóng)業(yè)活動引起的大氣中溫室氣體濃度的增加、硫化物氣溶膠濃度的變化、陸面覆蓋和土地利用的變化等等。?2?第一章人類面臨的生存危機3．溫室氣體和溫室效應(yīng)大氣中的水汽、臭氧、二氧化碳等氣體，可以透過太陽短波輻射(指吸收少)，使地球表面升溫；但阻擋地球表面向宇宙空間發(fā)射長波輻射(指吸收多)，從而使大氣增溫。由于二氧化碳等氣體的這一作用與“溫室”的作用類似，故稱之為“溫室效應(yīng)”，二氧化碳等氣體則被稱為“溫室氣體”(Houghton，1997．2001)。-如果沒有溫室氣體，則全球地表平均溫度應(yīng)是18cC，而工業(yè)化前很長一段時間全球地面的平均溫度實際上是15℃除了二氧化碳外，目前發(fā)現(xiàn)的人類活動排放的溫室氣體還有甲烷、氧化亞氮、氫氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫(見下表1)。對氣候變化影響最大的是二氧化碳，二氧化碳的生命期很長，一旦排放到大氣中，其壽命可達(dá)200年，因而最受關(guān)注。表1溫室氣體的種類(IPCC。2001)種類 增溫效應(yīng)(％) 生命期(年)二氧化碳 63％ 50—200甲烷 15％ 12-17氧化亞氮 120氫氟碳化物 13.3全氟化碳 50000六氟化硫及其它 7％ 9●?3?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變排放溫室氣體的人類活動包括：所有的化石能源燃燒活動排放二氧化碳(在化石能源中，煤含碳量最高，石油次之，天然氣較低)；化石能源開采過程中的煤炭瓦斯、天然氣泄漏排放二氧化碳和甲烷；水泥、石灰、化工等工業(yè)生產(chǎn)過程排放二氧化碳和氧化亞氮；水稻田、牛羊等反芻動物消化過程排放甲烷；土地利用變化減少對二氧化碳的吸收；廢棄物排放甲烷和氧化亞氮，等等。由表2可見，cO揖然是最重要的溫室氣體，但它對人類與環(huán)境幾乎是完全無害的，對于植物的生長甚至有益；它也幾乎不影響大氣化學(xué)過程；雖然它的含量在所有溫室氣體中是最多的，但其增溫潛力(GwP)是最低的。而N0x在所有環(huán)境問題中都起作用，因而如果NOx含量得以減少，則環(huán)境問題也將獲益。表2不同溫室氣體對環(huán)境問題的影響(Berdowski等人。2001)化合物 WS SS RT(D) RT(I) AR TON(D) ToN(t) 03 OCC02 【+】 N20 【+] [+】 S02 [+】 【+】 【+】 【+] [+】 CO [+】 卜】 【+】 [+] 【+] 【+】NMVOC [+】 【+】 【+】 [+] [+】 【+] 【+】CH。 [+】 [+] [+] 【+】 [+] 【+】NOx 【+】 [+】 [+] [+] [+】 【+] 【+] [+]CFCs 【+】 [+] [+] Aerosols 【+] 【+] 【+】 [+】 【+】 [+】 注：WS=冬季霧，SS=夏季霧，RT=輻射傳輸(D代表直接影響，I代表是間接影響)，AR=酸雨，ToN=毒性(I代表其反應(yīng)產(chǎn)品，如乙醛，它是NMVOCf非甲烷揮發(fā)性有機化合物)氧化反應(yīng)的產(chǎn)品)，OC=大氣的氯化能力，這是自身清除能力的一種受量，【+】代表有影響，【一】代表無影響。?4?第一章人類面臨的生存危機(二)全球氣候正經(jīng)歷以變暖為主要特征的變化。近50年的氣候變化很可能主要由人類活動造成對人類活動增加大氣中溫室氣體的濃度可能導(dǎo)致氣候變化的研究，可以追溯到19世紀(jì)末。1896年，瑞典科學(xué)家斯萬特?阿爾赫尼斯就對燃煤可能改變地球氣候做出了預(yù)測。他指出，當(dāng)大氣中二氧化碳濃度加倍時，全球平均氣溫將增加5～6cI=。之后，有許多科學(xué)家陸續(xù)對此問題進行了一些研究。1957年，瑞威拉等在美國發(fā)表了一篇關(guān)于增加大氣中溫室氣體濃度可能產(chǎn)生氣候變化的論文‘。同年，美國夏威夷觀象臺開始進行二氧化碳濃度觀測，從而正式揭開人類研究氣候變化的序幕。IPCC第三次評估報告綜合國際上各方面研究結(jié)果對全球氣候變化的基本事實給出了評估意見(Houg}lton等人，2001；Mc-Carthv等人，2001)，其主要內(nèi)容如下：860年以來，根據(jù)地面氣象儀器觀測結(jié)果，全球平均溫度升高了0．6±0．2~C。近百年來最暖的年份均出現(xiàn)在1983年以后。20世紀(jì)北半球溫度的增幅，可能是過去l000年中最高的。近百年來，降水分布也發(fā)生了變化。大陸地區(qū)尤其是中高緯地區(qū)降水增加，非洲等一些地區(qū)降水減少。有些地區(qū)極端天氣氣候事件(厄爾尼諾、干旱、洪澇、雷暴、冰雹、風(fēng)暴、高溫天氣和沙塵暴等)的出現(xiàn)頻率與強度增加。．由于氣候變暖，使海水產(chǎn)生熱膨脹。同時，近百年來極冰的大量融化，使全球海平面上升了10~20厘米。大氣中溫室氣體濃度明顯增加。大氣中二氧化碳的濃度目前已達(dá)到368ppmv(百萬分之一體積)，比工業(yè)化之前增加了88ppmv，這可能是過去42萬年中的最高值。對過去100多年氣候的模擬表明，只考慮自然因子作用的模擬結(jié)果，與1860。2000年的氣候演變差異較大；同時模擬自然因子和人類活動的作用，可以相當(dāng)好地模擬出過去100多年的氣?5?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變候變化。因而，近百年全球氣候變化是由自然的氣候波動和人類活動的作用共同造成的。近50年的溫度變化，很可能主要是人類活動排放的溫室氣體造成的。綜上所述，近百年來地球氣候正經(jīng)歷一次以全球氣候變暖為主要特征的顯著變化，這種變暖是由自然的氣候波動和人類活動共同引起的。但最近50年的氣候變化，很可能主要是人類活動造(三)近百年我國氣候在變暖，以冬季和西北、華北、東北最為明顯在全球變暖的大背景下，我國近百年的氣候也發(fā)生了明顯變化(秦大河等，2002)，主要表現(xiàn)為：近百年我國氣候變化的趨勢與全球氣候變化的總趨勢基本一致。近百年來，我國氣溫上升了0．4。0．5℃，略低于全球平均的0．6℃；我國20世紀(jì)90年代是近百年來最暖時期之一，但尚未超過20世紀(jì)20從地域分布看，我國氣候變暖最明顯的地區(qū)在西北、華北、東北地區(qū)，其中西北(陜、甘、寧、新)變暖的強度高于全國平均值。長江以南地區(qū)變暖趨勢不顯著。從季節(jié)分布看，我國冬季增溫最明顯。1985年以來，我國已連續(xù)出現(xiàn)了16個全國大范圍的暖冬，1998年冬季最暖，2001年次之。我國降水以20世紀(jì)50年代最多，以后逐漸減少，華北地區(qū)尤其如此。這意味著華北地區(qū)出現(xiàn)了暖干化趨勢。、以上所述表明，近百年來中國的氣候也在變暖，以西北、華北、東北變暖最明顯，其中華北地區(qū)出現(xiàn)了暖干化趨勢。?6?第一章人類面臨的生存危機(四)全球氣候?qū)⒗^續(xù)變暖不同的社會一經(jīng)濟假設(shè)(如人口增長速率、經(jīng)濟發(fā)展速度、社會進步水平和技術(shù)進步程度等)，對應(yīng)著不同的溫室氣體和氣溶膠排放水平。IPCC第三次評估報告構(gòu)造了36種不同溫室氣體排放情景，基本上涵蓋了理想情況(人口增長得到控制、技術(shù)迅速改進、經(jīng)濟迅速發(fā)展)到不理想情況(人口不斷增長，技術(shù)和經(jīng)濟發(fā)展緩慢)之間的各種情況。其中6種代表性的溫室氣體排放情景表明，人類活動造成的溫室氣體排放，將使大氣中二氧化碳的濃度從工業(yè)化前的280ppmv上升到2100年的540—970ppmv。也就是說，未來100年溫室氣體排放的幅度將可能在5405~．970pp-mv間變化。預(yù)測未來氣候變化的主要工具是氣候模式。在這種模式中，考慮了海洋與大氣的相互作用，以及溫室氣體的變化對氣候狀況的影響?？茖W(xué)家使用31個復(fù)雜氣候模式，對6種代表性溫室氣體排放情景下未來100年的全球氣候變化進行了預(yù)測。結(jié)果表明：全球平均地表氣溫到2100年時將比1990年上升1．4～5．8℃2l世紀(jì)全球平均降水將會增加，但大部分年平均降水增加的區(qū)域很可能同時出現(xiàn)大的年際變化。北半球雪蓋和海冰范圍將進一步縮小。全球平均海平面到2100年時將比1990年上升0．09～0．88m，各個區(qū)域的上升值將有較大的差異。一些極端事件(如高溫天氣、強降水、熱帶氣旋強風(fēng)等)發(fā)生的頻率會增加。．另外，我國科學(xué)家使用國際上先進的全球氣候模式和我國區(qū)域氣候模式，在假定大氣二氧化碳濃度繼續(xù)增加和氣溶膠濃度改變的情景下，預(yù)測了我國未來氣候的變化。結(jié)果表明：?7?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變我國氣候?qū)⒗^續(xù)變暖。到2020-2030年，全國平均氣溫將上升1．7cC；到2050年，全國平均氣溫將上升2．2℃我國氣候變暖的幅度由南向北增加。到2030年，我國西北地區(qū)氣溫可能上升1．9℃～2．3℃，西南可能上升1．6c【=～2．0~C，青藏高原可能上升2．2"12～2．我國不少地區(qū)降水出現(xiàn)增加趨勢，東南沿海增加值為最大。長江中下游地區(qū)出現(xiàn)變干的趨勢，華北和東北南部等一些地區(qū)出現(xiàn)繼續(xù)變干的趨勢。由上述各點可知，全球變暖將繼續(xù)下去，即便大氣中的溫室氣體濃度從現(xiàn)在起穩(wěn)定，這種變暖趨勢還要繼續(xù)幾十年。隨著污染治理，硫化物氣溶膠的排放將減少，因此未來增暖的速率將比過去100年更快。(五)氣候變化預(yù)測存在著不確定性由于目前對氣候系統(tǒng)的認(rèn)識有限，’上述氣候變化預(yù)測結(jié)果給出的只是可能的變化趨勢和方向，包含有相當(dāng)大的不確定性。降水預(yù)測的不確定性比溫度的更大。產(chǎn)生不確定性的原因很多，主要有：1．未來大氣中溫室氣體濃度的估算存在不確定性未來大氣中的二氧化碳濃度，直接影響未來氣候變暖的幅度。只有弄清了碳循環(huán)過程中的各種“匯”和“源”，尤其是陸地生態(tài)系統(tǒng)和海洋物理過程和生化過程到底吸收了多少排放的二氧化碳(包括氣候系統(tǒng)各圈層之間的相互影響)才能比較準(zhǔn)確地判明未來大氣中的二氧化碳濃度將如何變化。但現(xiàn)在對溫室氣體“匯”和l“源”的了解還很有限。同時，各國未來的溫室氣體和氣溶膠排放量，取決于當(dāng)時的人口、經(jīng)濟、社會等狀況，這使得現(xiàn)在就準(zhǔn)確地預(yù)測未來大氣中溫室氣體的濃度相當(dāng)困難。、?8?第一章人類面臨的生存危機2．可用于氣候研究和模擬的氣候系統(tǒng)資料不足我國現(xiàn)有的與氣候系統(tǒng)觀測有關(guān)的觀測網(wǎng)，基本是圍繞某一部門、某一學(xué)科的需要而獨立建設(shè)和運行的。站網(wǎng)布局、觀測內(nèi)容等方面都不能滿足氣候系統(tǒng)和氣候變化研究和模擬的要求。3．用于預(yù)測未來氣候變化的氣候模式系統(tǒng)不夠完善要比較準(zhǔn)確地預(yù)測未來50～100年的全球和區(qū)域氣候變化，必須依靠復(fù)雜的全球海氣耦合模式和高分辨率的區(qū)域氣候模式。但是，．目前氣候模式對云、海洋、極地冰蓋等引起物理過程和化學(xué)過程的描述還很不完善，模式還不能處理好云和海洋環(huán)流的效應(yīng)以及區(qū)域降水變化等。就預(yù)測我國未來氣候變化而言，適合我國使用的氣候模式仍處于發(fā)展之中，迄今所用的國外模式尚不能準(zhǔn)確地構(gòu)筑我國未來氣候變化的情景。(六)氣候變化的影響和危害近年來，世界各國出現(xiàn)了幾百年來歷史上最熱的天氣，厄爾尼諾現(xiàn)象也頻繁發(fā)生，給各國造成了巨大經(jīng)濟損失。發(fā)展中國家抗災(zāi)能力弱，受害最為嚴(yán)重。發(fā)達(dá)國家也未能幸免于難，1995年芝加哥的熱浪引起500多人死亡，1993年美國一場颶風(fēng)就造成400億美元的損失。80年代，保險業(yè)同氣候有關(guān)的索賠是140億美元，1990到1995年間就幾乎達(dá)500億美元。這些情況顯示出人類對氣候變化，特別是氣候變暖所導(dǎo)致的氣象災(zāi)害的適應(yīng)能力是相當(dāng)弱的，需要采取行動防范。按現(xiàn)在的一些發(fā)展趨勢，科學(xué)家預(yù)測有可能出現(xiàn)的影響和危害有：1．海平面上升全世界大約有1／3的人口生活在沿海岸線60公里的范圍內(nèi)，經(jīng)濟發(fā)達(dá)，城市密集。全球氣候變暖導(dǎo)致的海洋水體膨脹和兩極冰雪融化，可能在2100年使海平面上升50厘米，危及全球沿海地區(qū)，特別是那些人口稠密、經(jīng)濟發(fā)達(dá)的河口和沿海低地。這些地?9?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變區(qū)可能會遭受淹沒或海水人侵，海灘和海岸遭受侵蝕，土地惡化，海水倒灌和洪水加劇，港口受損，并影響沿海養(yǎng)殖業(yè)，破壞供排水系統(tǒng)。2．影響農(nóng)業(yè)和自然生態(tài)系統(tǒng)隨著二氧化碳濃度增加和氣候變暖，可能會增加植物的光合作用，延長生長季節(jié)，使世界一些地區(qū)更加適合農(nóng)業(yè)耕作。但全球氣溫和降雨形態(tài)的迅速變化，也可能使世界許多地區(qū)的農(nóng)業(yè)和自然生態(tài)系統(tǒng)無法適應(yīng)或不能很快適應(yīng)這種變化，使其遭受很大的破壞性影響，造成大范圍的森林植被破壞和農(nóng)業(yè)災(zāi)害。3．加劇洪澇、干旱及其他氣象災(zāi)害氣候變暖導(dǎo)致的氣候災(zāi)害增多可能是一個更為突出的問題。全球平均氣溫略有上升，就可能帶來頻繁的氣候災(zāi)害——過多的降雨、大范圍的干旱和持續(xù)的高溫，造成大規(guī)模的災(zāi)害損失。有的科學(xué)家根據(jù)氣候變化的歷史數(shù)據(jù)，推測氣候變暖可能破壞海洋環(huán)流，引發(fā)新的冰河期，給高緯度地區(qū)造成可怕的氣候災(zāi)難。4．影響人類健康氣候變暖有可能加大疾病危險和死亡率，增加傳染病。高溫會給人類的循環(huán)系統(tǒng)增加負(fù)擔(dān)，熱浪會引起死亡率的增加。由昆蟲傳播的瘧疾及其他傳染病與溫度有很大的關(guān)系，隨著溫度升高，可能使許多國家瘧疾、淋巴腺絲蟲病、血吸蟲病、黑熱病、登革熱、腦炎增加或再次發(fā)生。在高緯度地區(qū)，這些疾病傳播的危險性可能會更大。5．氣候變化及其對我國的影響從中外專家的一些研究結(jié)果來看，總體上我國的變暖趨勢冬季將強于夏季；在北方和西部的溫暖地區(qū)以及沿海地區(qū)降雨量將會增加，長江、黃河等流域的洪水爆發(fā)頻率會更高；東南沿海地區(qū)臺風(fēng)和暴雨也將更為頻繁；春季和初夏許多地區(qū)干旱加劇，干熱風(fēng)頻繁，土壤蒸發(fā)量上升。農(nóng)業(yè)是受影響最嚴(yán)重的部門。溫度?10?升高將延長生長期，減少霜凍，二氧化碳的“肥料效應(yīng)，，會增強光合作用，對農(nóng)業(yè)產(chǎn)生有利影響；但土壤蒸發(fā)量上升，洪澇災(zāi)害增多和海水侵蝕等也將造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)。對草原畜牧業(yè)和漁業(yè)的影響總體上是不利的。海平面上升最嚴(yán)重的影響是增加了風(fēng)暴潮和臺風(fēng)發(fā)生的頻率和強度，海水入侵和沿海侵蝕也將引起經(jīng)濟和社會的巨大損失。全球氣候系統(tǒng)非常復(fù)雜，影響氣候變化因素非常多，涉及太陽輻射、大氣構(gòu)成、海洋、陸地和人類活動等諸多方面，對氣候變化趨勢，在科學(xué)認(rèn)識上還存在不確定性，特別是對不同區(qū)域氣候的變化趨勢及其具體影響和危害，還無法作出比較準(zhǔn)確的判斷。但從風(fēng)險評價角度而言，大多數(shù)科學(xué)家斷言氣候變化是人類(七)控制氣候變化的國際行動和對策為了控制溫室氣體排放和氣候變化危害，1992年聯(lián)合國環(huán)發(fā)大會通過《氣候變化框架公約》，提出到90年代末使發(fā)達(dá)國家溫室氣體的年排放量控制在1990年的水平。1997年，在日本京都召開了締約國第二次大會，通過了《京都議定書》，規(guī)定了6種受控溫室氣體，明確了各發(fā)達(dá)國家削減溫室氣體排放量的比例，并目．允許發(fā)達(dá)國家之間采取聯(lián)合履約的行動。發(fā)展中國家溫室氣體的排放尚不受限制。從當(dāng)前溫室氣體產(chǎn)生的原因和人類掌握的科學(xué)技術(shù)手段來看，控制氣候變化及其影響的主要途徑是制定適當(dāng)?shù)哪茉窗l(fā)展戰(zhàn)略，逐步穩(wěn)定和削減排放量，增加吸收量，并采取必要的適應(yīng)氣候變化的措施?？刂茰厥覛怏w排放的途徑主要是改變能源結(jié)構(gòu)，控制化石燃料使用量，增加核能和可再生能源使用比例；提高發(fā)電和其他能源轉(zhuǎn)換部門的效率；提高工業(yè)生產(chǎn)部門的能源使用效率，降低單低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變位產(chǎn)品能耗；提高建筑采暖等民用能源效率；提高交通部門的能源效率；減少森林植被的破壞，控制水田和垃圾填埋場排放甲烷等，由此來控制和減少二氧化碳等溫室氣體的排放量。增加溫室氣體吸收的途徑主要有植樹造林和采用固碳技術(shù)，其中固碳技術(shù)指把燃燒氣體中的二氧化碳分離、回收，然后深海棄置和地下棄置，或者通過化學(xué)、物理以及生物方法固定。固碳技術(shù)的技術(shù)原理是清楚的明確的，但能否成為實用技術(shù)還是未知數(shù)，‘適應(yīng)氣候變化的措施主要是培養(yǎng)新的農(nóng)作物品種，調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，規(guī)劃和建設(shè)防止海岸侵蝕的工程等。從各國政府可能采取的政策手段來看，一是實行直接控制，包括限制化石燃料的使用和溫室氣體的排放，限制砍伐森林；二是應(yīng)用經(jīng)濟手段，包括征收污染稅費，實施排污權(quán)交易(包括各國之間的聯(lián)合履約)，提供補助資金和開發(fā)援助；三是鼓勵公眾參與，包括向公眾提供信息，進行教育、培訓(xùn)等。從今后可供選擇的技術(shù)來看，主要有節(jié)能技術(shù)、生物能技術(shù)、二氧化碳固定技術(shù)等。面對全球氣候變化問題，發(fā)達(dá)國家己把開發(fā)節(jié)能和新型能源技術(shù)列為能源戰(zhàn)略的重點。到90年代，美國能源部已把開發(fā)高效能源技術(shù)和減排溫室氣體列為中心任務(wù)，致力于開發(fā)各種先進發(fā)電技術(shù)及其他面向21世紀(jì)的遠(yuǎn)景能源技術(shù)。?12?第一章人類面臨的生存危機第二節(jié)環(huán)境的破壞與,z／染(一)臭氧層破壞臭氧層破壞是當(dāng)前全球面臨的環(huán)境問題之一。自70年代以來就開始受到世界各國的關(guān)注。從1995年起，每年的9月16日被定為“國際保護臭氧層日”。臭氧(O，)是一種有臭味的氣體，常溫下為淺藍(lán)色。在大氣圈的平流層中，距地面15～35公里的高度上有一個臭氧含量較高的臭氧層，它好像一個巨大的過濾網(wǎng)，可以吸收和濾掉太陽光中有害的紫外線，有效地保護地球生物的生存。1985年，英國科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)，南極上空在9至10月平均臭氧含量減少50％左右，并呈周期性出現(xiàn)。北極臭氧層耗損也很明顯。臭氧層耗損對人類健康及其生存環(huán)境的主要危害是：大量的紫外線直接輻射地面，導(dǎo)致人類皮膚癌、白內(nèi)障發(fā)病率增高，并抑制人體免疫系統(tǒng)功能；農(nóng)作物受害減產(chǎn)，影響糧食生產(chǎn)和食品供應(yīng)；破壞海洋生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈，導(dǎo)致生態(tài)平衡破壞。1．臭氧層損耗與“臭氧洞”1984年，英國科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)南極上空出現(xiàn)臭氧洞。1985年，美國的“雨云一7號”氣象衛(wèi)星測到了這個臭氧洞。以后經(jīng)過數(shù)年的連續(xù)觀測，進一步得到證實。據(jù)NASA報道，NASA的“Nimbus-7”衛(wèi)星上的總臭氧測定記錄數(shù)據(jù)表明，近年來，南極上空的臭氧洞有惡化的趨勢。目前不僅在南極，在北極上空也出現(xiàn)了臭氧減少現(xiàn)象。NASA和歐洲臭氧層聯(lián)合調(diào)查組分別進行的測定都表明了這二點?！?13?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變2．昊氧層破壞的原因?qū)τ诖髿獬粞鯇悠茐牡脑颍茖W(xué)家中間有多種見解。但是大多數(shù)人認(rèn)為人類過多地使用氯氟烴類化學(xué)物質(zhì)(用CFC。表示)是破壞臭氧層的主要原因。氯氟烴是一種人造化學(xué)物質(zhì)，1930年由美國的杜邦公司投入生產(chǎn)。在第二次世界大戰(zhàn)后，尤其是進入60年以后，開始大量使用，主要用作氣溶膠、制冷劑、發(fā)泡劑、化工溶劑等。另外，哈龍類物質(zhì)(用于滅火器)、氮氧化物也會造成臭氧層的損耗。3．臭氧層破壞對生物圈的影響由于臭氧層中臭氧的減少，照射到地面的太陽光紫外線增強，其中波長為240-329納米的紫外線對生物細(xì)胞具有很強的殺傷作用，對生物圈中的生態(tài)系統(tǒng)和各種生物，包括人類，都會產(chǎn)生不利的影響。臭氧層破壞以后，人體直接暴露于紫外輻射的機會大大增加，這將給人體健康帶來不少麻煩。首先，紫外輻射增強使患呼吸系統(tǒng)傳染病的人增加；受到過多的紫外線照射還會增加皮膚癌和白內(nèi)障的發(fā)病率。此外，強烈的紫外輻射促使皮膚老化。(二)水資源與水污染1．世界水資源狀況(1)世界水資源有限世界上水的總儲量約有14-{Z,立方公里，平鋪在地球表面上約有3000米高。地球表面70％被水覆蓋，因此有人把地球說成是藍(lán)色星球，又叫水球。地球上的水97．2％的水都分布在大洋和淺海中，這些咸水是人類無法直接利用的(要利用就要海水淡化，成本高)。陸地上兩極冰蓋和高山冰川中的儲水占總水量的2．15％。目前也無法直接利用。余下的0．65％才是人類可直接利用的。從數(shù)字上可以看出，水是豐富的，但可利用的淡水資源是極其有限?14?第一章人類面臨的生存危機的。若把一桶水比為地球上的水，可用的淡水只有幾滴。人類用水量中，25％的消費被用于工業(yè)，70％以上則用于農(nóng)場和牧場。農(nóng)業(yè)是用水矛盾最突出的領(lǐng)域。當(dāng)今世界的水資源分布十分不均。除了歐洲因地理環(huán)境優(yōu)越、水資源較為豐富以外，其他各洲都不同程度地存在一些嚴(yán)重缺水地區(qū)，最為明顯的是非洲撒哈拉以南的內(nèi)陸國家，那里幾乎沒有一個國家不存在嚴(yán)重缺水的問題；在亞洲也存在類似問題。例如，‘公元前每天人均耗水約12升，中世紀(jì)時人均耗水增加到20~40升，18世紀(jì)增加到60升，當(dāng)前發(fā)達(dá)國家一些大城市人均每天耗水500升。在發(fā)展中國家，對水的需求量也日益增加，如我國，近20年城市用水翻了幾番。根據(jù)有關(guān)專家預(yù)測，到2000年，全世界的用水量將由1985年的3900億立方米增長到6000億立方米。屆時人們將面臨全球性的嚴(yán)重水荒。阿拉伯聯(lián)合酋長國被迫從1984年起每年從日本進口雨水2000萬立方米。2．中國的水資源狀況(1)總況我國水資源總儲量約2．81萬立方米，居世界第六位，但人均水資源量不足2400立方米，僅為世界人均占水量的1／4，相當(dāng)于美國的1／5，前蘇聯(lián)的1／7，加拿大的1／48，世界排名110位，被列為全球13個人均水資源貧乏國家之一。全世界有60多個國家和地區(qū)嚴(yán)重缺水，1／3的人口得不到安全用水。90年代初，我國476個城市中缺水城市近300個。(2)重點水域水質(zhì)狀況．1998年度我國主要流域(水系)中，遼河、海河污染嚴(yán)重，以五類或劣五類水質(zhì)為主；淮河水質(zhì)較差，五類或劣五類水質(zhì)也占到50％左右；黃河局部河段污染嚴(yán)重；松花江水質(zhì)以四類水質(zhì)為主；長江、珠江水質(zhì)良好，以一至三類水質(zhì)為主。滇池、巢湖、太湖富營養(yǎng)化問題突出?！?15?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變富營養(yǎng)化：在湖泊、水庫、海灣、水口，由于氮、磷等植物營養(yǎng)成分大量積聚，使水生生物，特別是水藻類過分繁殖引起污染的現(xiàn)象。富營養(yǎng)化還可能使有些湖泊由貧營養(yǎng)湖變?yōu)楦粻I養(yǎng)湖，進一步發(fā)展為沼澤和干地。水體的劃分：一類指未受任何污染的源頭水。二類指重要的集中式生活飲用水源一級保護區(qū)及珍貴的魚類保護區(qū)、魚蝦產(chǎn)卵場。三類指集中式生活飲用水源二級保護區(qū)及一般魚類保護區(qū)、游泳區(qū)?！念愔敢话愎I(yè)用水區(qū)及人體非直接接觸的娛樂用水區(qū)。五類指一般農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求的水域。3．水污染與人體健康(1)水污染種類水污染是指進入水體的污染物含量超過水體本地值和自凈能力，使水質(zhì)受到損害，破壞了水體原有的性質(zhì)和用途。水污染主要來自工業(yè)廢水、生活污水、農(nóng)業(yè)廢水等。一句話，水污染是由人類活動引起的。水污染可分為病原體污染、需氧物質(zhì)污染、植物營養(yǎng)物質(zhì)污染、石油污染、熱污染、放射性污染、鹽類污染、有毒化學(xué)物質(zhì)污染等。有些污染物是可以用肉眼看出來的，例如水污染后，有飄浮物、水變顏色、有異味等，而有些污染物則需要測定。(2)水污染對人體健康的危害水污染對人體健康造成的危害是嚴(yán)重的，其中包括：①慢性中毒和急性中毒。水體受化學(xué)毒物污染后，通過飲用水或食物鏈便會造成中毒，人甲基汞中毒(水俁病)鎘中毒(痛痛病)砷中毒、氰化物中毒、農(nóng)藥中毒等。②致癌作用4．控制國際水域和海洋環(huán)境污染的國際行動在控制國際水域和海洋資源危機及環(huán)境污染方面，國際社會采取了大量行動，制訂了大量雙邊和多邊國際條約，在有關(guān)國際?16?第一章人類面臨的生存危機組織和有關(guān)國家的共同參與下，采取了一些重要的國際合作行功。歐洲是國際河流湖泊制度的發(fā)源地，19世紀(jì)初就宣布菜茵河等幾條河流國際化。本世紀(jì)50年代以后，有關(guān)國際河流的條約遍及各大洲，除締結(jié)了大量有關(guān)國際河流的雙邊條約外，還產(chǎn)生了一些重要的多邊條約，涉及航行、分配用水、控制污染和保護流域生態(tài)資源等各個方面。例如，1976年法、德、荷、瑞士等國簽訂了“保護萊茵河不受化學(xué)污染公約”；1978年亞馬遜流域8國簽訂“亞馬孫河合作條約”，宣布為保護亞馬遜河地區(qū)的生態(tài)環(huán)境而共同努力。保護海洋環(huán)境的國際行動是從防止海洋石油污染開始的。1954年制訂了第一個保護海洋環(huán)境的全球性公約“國際防止海上油污公約”。本世紀(jì)60年代以后，先后制訂了“國際干預(yù)公海油污事故公約”、“國際油污損害民事責(zé)任公約”、“國際防止船舶造成污染公約”等，完善了控制船舶造成污染的國際法律制度及污染損害賠償制度。1972年，在倫敦通過了第一部控制海洋傾廢的全球性公約，即“防止傾倒廢棄物及其他物質(zhì)污染海洋的公約”。在海洋資源保護方面，1946年制訂了“國際捕鯨管制公約”，規(guī)定設(shè)立了國際捕鯨委員會。1958年在日內(nèi)瓦召開的第一次聯(lián)合國海洋法會議通過了“捕魚與養(yǎng)護公海生物資源公約”，對海洋生物資源保護作了比較全面的規(guī)定。1982年4月，第三次聯(lián)合國海洋法會議經(jīng)過近10年的討論，以壓倒多數(shù)通過了④÷合國海洋法公約》，其中對海洋環(huán)境保護作了全面系統(tǒng)的規(guī)定。另外，在沿海各國的共同努力下，先后就北海、波羅的海、地中海、中非和西非海域、紅海和亞丁灣、東南太平洋區(qū)域、加勒比海、東非海域、東南亞地區(qū)等制訂了一系列海洋環(huán)境保護條約和關(guān)于區(qū)域合作的行動計劃。?17?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變(二)土地荒漠化與森林植被破壞1．世界土地荒漠化的基本狀況荒漠化是指在干旱、半干旱和某些半濕潤、濕潤地區(qū)，由于，候變化和人類活動等各種因素所造成的土地退化，它使土地生物和經(jīng)濟生產(chǎn)潛力減少，甚至基本喪失?；哪笾掠兴念悾阂皇秋L(fēng)力作用下的，以出現(xiàn)風(fēng)蝕地、粗化地表和流動沙丘為標(biāo)志性形態(tài)。二是流水作用下的，以出現(xiàn)劣地和石質(zhì)坡地作為標(biāo)志性形態(tài)。三是物理和化學(xué)作用下的，主要表現(xiàn)為土壤板結(jié)、細(xì)顆粒減少、土壤水分減少所造成的土壤干化和土壤有機質(zhì)的顯著下降，箏果出現(xiàn)土壤養(yǎng)分的迅速減少和土壤的鹽漬化；四是工礦開發(fā)造成的，主要表現(xiàn)為土地資源損毀和土壤嚴(yán)重污染，致使土地生產(chǎn)力嚴(yán)重F‘降甚至絕收。非洲大陸有世界上最大的旱地，大約是20億公頃，占非洲陸地總面積的65％。整個非洲干旱地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)旱災(zāi)，目前非洲36個國家受到干旱和荒漠化不同程度的影響，估計將近5000萬公頃土地半退化或嚴(yán)重退化，占全大陸農(nóng)業(yè)耕地和永久草原的1／3。根據(jù)聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署的調(diào)查，在撒哈拉南側(cè)每年有150萬公頃曾土地變成荒漠，在1958~1975年間，僅蘇丹撒哈拉沙漠就向南蔓延了90～100公里。亞太地區(qū)也是荒漠化比較突出的一個地區(qū)．共有8600萬公頃的干旱地、半干旱地和半濕潤地，7000萬公頃雨灌作物地和1600萬公頃灌溉作物地受到荒漠化影響。這意味著亞洲總共有35％的生產(chǎn)用地受到荒漠化影響。遭受荒漠化影響最嚴(yán)要的國家依次是中國、阿富汗、蒙古、巴基斯坦和印度。從受荒漠化影響的人口的分布情況來看，亞洲是世界上受荒漠化影響的人口分布最集中的地區(qū)。2．土地荒漠化的成因及危害土地荒漠化是自然因素和人為活動綜合作用的結(jié)果。自然因素主要是指異常的氣候條件，特別是嚴(yán)重的干旱條件，由此造成．1R．第一章人類面臨的生存危機植被退化，風(fēng)蝕加快，引起荒漠化。人為因素主要指過度放牧、亂砍濫伐、開墾草地并進行連續(xù)耕作等，由此造成植被破壞，地表裸露，加快風(fēng)蝕或雨蝕。就全世界而言，過度放牧和不適當(dāng)?shù)暮底鬓r(nóng)業(yè)是干旱和半干旱地區(qū)發(fā)生荒漠化的主要原因。同樣，干旱和半干旱地區(qū)用水管理不善，引起大面積土地鹽堿化，也是一個十分嚴(yán)重的問題。從亞太地區(qū)人類活動對土地退化的影響構(gòu)成來看，植被破壞占37％，過度放牧占33％，不可持續(xù)農(nóng)業(yè)耕種占25％，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過度開發(fā)占5％。非洲的情況與亞洲類似，過度放牧、過度耕作和大量砍伐薪村是土地荒漠化的主要原因。荒漠化的主要影響是土地生產(chǎn)力的下降和隨之而來的農(nóng)牧業(yè)減產(chǎn)，相應(yīng)帶來巨大的經(jīng)濟損失和一系列社會惡果，在極為嚴(yán)重的情況下，甚至?xí)斐纱罅可鷳B(tài)難民。3．防治土地荒漠化的基本途徑和戰(zhàn)略荒漠化是各國很早就關(guān)注的一個環(huán)境問題。1977年，聯(lián)合國召開了防止荒漠化會議，制定和實施了防止荒漠化的行動計劃。1992年，聯(lián)合國環(huán)發(fā)大會把防治荒漠化列為國際社會采取行動的一個優(yōu)先領(lǐng)域。1994~6月，聯(lián)合國通過了《關(guān)于在發(fā)生嚴(yán)重干旱或荒漠化的國家特別是在非洲防治荒漠化的公約》。我國已于1996年加人了這一公約。防治荒漠化的主要途徑是建立以當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧民為主體的綜合防治體系，其主要內(nèi)容包括：第一，制訂經(jīng)濟發(fā)展和資源保護一體化的政策，把保護和合理使用資源作為經(jīng)濟發(fā)展的前提條件；第二，逐步建立合理的土地使用權(quán)制度體系，合理規(guī)劃土地利用，增強農(nóng)牧民保護土地的經(jīng)濟動力；第三，合理管理和使用水資源，控制上游過度利用水資源和盲目灌溉，建立流域管理體系和節(jié)水農(nóng)業(yè)體系；第四，合理規(guī)劃和使用耕地和草地，營造防護林和薪碳林，保護植被，防止水土侵蝕；第五，改變過度放牧和過度墾殖的狀況，限制載畜?19?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變量，退耕還牧，有效改善退化的土地。從世界各國的經(jīng)驗來看，成功防治荒漠化的關(guān)鍵是把各項防治措施同農(nóng)牧民擺脫貧困有效地結(jié)合起來，規(guī)劃好土地和水資源的利用。4．森林減少的主要原因(1)砍伐林木溫帶森林的砍伐歷史很長，在工業(yè)化過程中，歐洲、北美等地的溫帶森林有1／3被砍伐掉了。熱帶森林的大規(guī)模開發(fā)只有30多年的歷史。歐洲國家進人非洲，美國進入中南美，日本進入東南亞，尋求熱帶林木資源。在這一期間，各發(fā)達(dá)國家進口的熱帶木材增長了十幾倍，達(dá)到世界木材和紙漿供給量的10％左右。但近年來，為了保護熱帶森林，越來越多的國家已禁止出口原木。(2)開墾林地為了滿足人口增長對糧食的需求，在發(fā)展中國家開墾了大量的林地，特別是農(nóng)民非法燒荒耕作，刀耕火種，造成了對森林的嚴(yán)重破壞。據(jù)估計，熱帶地區(qū)半數(shù)以上的森林采伐是燒荒開墾造成的。在人口稀少時，農(nóng)民在耕作一段時間后就轉(zhuǎn)移到其他地方開墾，原來耕作過的林地肥力和森林都能比較快地恢復(fù)。刀耕火種尚不對森林構(gòu)成多大危害。但是，隨著人口增長，所開墾林地的耕作強度和持續(xù)時間都增加了，加劇了林地土壤侵蝕，嚴(yán)重?fù)p害了森林植被再生和恢復(fù)能力。(3)采集薪材全世界約有一半人口用薪柴作炊事的主要燃料，每年有1億多立方米的林木從熱帶森林中運出用作燃料。隨著人口的增長．對薪材的需求量也相應(yīng)增長，采伐林木的壓力越來越大。(4)大規(guī)模放牧為了滿足美國等國對牛肉的需求，中南美地區(qū)，特別是南美亞馬遜地區(qū)，砍伐和燒毀了大量森林，使之變?yōu)榇笠?guī)模的牧場。?20?第一章人類面臨的生存危機(5)空氣污染在歐美等國，空氣污染對森林退化也產(chǎn)生了顯著影響。據(jù)1994年歐洲委員會對32個國家的調(diào)查，由于空氣污染等原因，歐洲大陸有26．4％的森林有中等或嚴(yán)重的落葉。5．森林減少的影響和危害(1)產(chǎn)生氣候異常沒有森林，水從地表的蒸發(fā)量將顯著增加，引起地表熱平衡和對流層內(nèi)熱分布的變化，地面附近氣溫上升，降雨時空分布相應(yīng)發(fā)生變化，由此會產(chǎn)生氣候異常，造成局部地區(qū)的氣候惡化。如降雨減少，風(fēng)沙增加。(2)增加二氧化碳排放森林對調(diào)節(jié)大氣中二氧化碳含量有重要作用?？茖W(xué)家認(rèn)為．世界森林總體上每年凈吸收大約15億噸二氧化碳，相當(dāng)于化石燃料燃燒釋放的二氧化碳的1／4。森林砍伐減少了森林吸收二氧化碳的能力，把原本貯藏在生物體及周圍土壤里的碳釋放了出來。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織估計，由于砍伐熱帶森林，每年向大氣層釋放了15億噸以上的二氧化碳。(3)物種滅絕和生物多樣性減少森林生態(tài)系統(tǒng)是物種最為豐富的地區(qū)之一。由于世界范圍的森林破壞，數(shù)千種動植物物種受到滅絕的威脅。熱帶雨林的動植物物種可能包括了已知物種的一半，但它正在以每年460萬公頃的速度消失。(4)加劇水土侵蝕大規(guī)模森林砍伐通常造成嚴(yán)重的水土侵蝕，加劇土地沙化、滑坡和泥石流等自然災(zāi)害。‘(5)減少水源涵養(yǎng)，加劇洪澇災(zāi)害森林破壞還從根本上降低了土壤的保水能力，加之土壤侵蝕造成的河湖淤積，導(dǎo)致大面積的洪水泛濫，加劇了洪澇的影響和?21?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變危害。6．保護森林的國際行動保護森林的一個重要行動領(lǐng)域是推動森林的可持續(xù)管理。1990年，國際熱帶木材組織第一個制訂了熱帶森林可持續(xù)管理標(biāo)準(zhǔn)和指南。1994年，在重新談判國際熱帶木材協(xié)定后，木材生產(chǎn)國和消費國達(dá)成了如下協(xié)議：木材消費國也必須遵守國際木材組織的2000年目標(biāo)，即到2000年，所有的森林產(chǎn)品必須產(chǎn)于可持續(xù)管理的森林，實際上要求發(fā)達(dá)國家同熱帶地區(qū)的發(fā)展中國家遵守同樣的森林可持續(xù)管理原則。聯(lián)合國糧農(nóng)組織等國際組織也在其他區(qū)域進行了制訂森林可持續(xù)管理指南的活動?？刂粕制茐牡牧硗庖粋€國際行動領(lǐng)域是限制木材的國際貿(mào)易?！稙l危野生動植物物種國際貿(mào)易公約》將一些有重要商業(yè)價值的木材列入了控制清單?！秶H熱帶木材協(xié)定》也涉及木材的國際貿(mào)易。一些國際性非政府組織，如森林管理委員會(FsC)，也制訂了森林可持續(xù)管理原則和標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)督森林產(chǎn)品的貿(mào)易。(四)酸雨污染1．酸雨及其分布酸雨通常指PH值低于5．6的降水，但現(xiàn)在泛指酸性物質(zhì)以濕沉降或干沉降的形式從大氣轉(zhuǎn)移到地面上。濕沉降是指酸性物質(zhì)以雨、雪形式降落地面，干沉降是指酸眭顆粒物以重力沉降、微粒碰撞和氣體吸附等形式由大氣轉(zhuǎn)移到地面。酸雨形成的機制相當(dāng)復(fù)雜，是一種復(fù)雜的大氣化學(xué)和大氣物理過程。酸雨中絕大部分是硫酸和硝酸，主要來源于排放的二氧化硫和氮氧化物。就某一地區(qū)而言，酸雨發(fā)生并產(chǎn)生危害有兩個條件，一是發(fā)生區(qū)域有高度的經(jīng)濟活動水平，廣泛使用礦物燃料，向大氣排放大量硫氧化物和氮氧化物等酸性污染物，并在局部地區(qū)擴散，隨氣流向更遠(yuǎn)距離傳輸。二是發(fā)生區(qū)域的土壤、森林和水生生態(tài)系統(tǒng)缺少中?22?第一章人類面臨的生存危機和酸性污染物的物質(zhì)或?qū)λ嵝晕廴疚锏挠绊懕容^敏感。如酸性土壤地區(qū)和針葉林就對酸雨污染比較敏感，易于受到損害。60、70年代以來，隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展和礦物燃料消耗量的逐步增加，礦物燃料燃燒中排放的二氧化硫、氮氧化物等大氣污染物總量也不斷增加，酸雨分布有擴大的趨勢。歐洲和北美洲東部是世界上最早發(fā)生酸雨的地區(qū)，但亞洲和拉丁美洲有后來居上的趨勢。酸雨污染可以發(fā)生在其排放地500-2000公里的范圍內(nèi)，酸雨的長距離傳輸會造成典型的越境污染問題。亞洲是二氧化硫排放量增長較快的地區(qū)，并主要集中在東亞，其中中國南方是酸雨最嚴(yán)重的地區(qū)，成為世界上又一大酸雨區(qū)。2．酸雨的危害酸雨的危害主要表現(xiàn)在以下幾個方面：(1)損害生物和自然生態(tài)系統(tǒng)酸雨降落到地面后得不到中和，可使土壤、湖泊、河流酸化。湖水或河水的PH值降到5以下時，魚的繁殖和發(fā)育會受到嚴(yán)重影響。土壤和底泥中的金屬可被溶解到水中，毒害魚類。水體酸化還可能改變水生生態(tài)系統(tǒng)。酸雨還抑制土壤中有機物的分解和氮的固定，淋洗土壤中鈣、鎂、鉀等營養(yǎng)因素，使土壤貧瘠化。酸雨損害植物的新生葉芽．從而影響其生長發(fā)育，導(dǎo)致森林生態(tài)系統(tǒng)的退化。(2)腐蝕建筑材料及金屬結(jié)構(gòu)．酸雨腐蝕建筑材料、金屬結(jié)構(gòu)、油漆等。特別是許多以大理石和石灰石為材料的歷史建筑物和藝術(shù)品，耐酸性差，容易受酸雨腐蝕和變色。3．控制酸雨的國際行動與戰(zhàn)略歐洲和北美國家經(jīng)受多年的酸雨危害之后，認(rèn)識到酸雨是一個國際環(huán)境問題，單獨靠一個國家解決不了問題，只有各國共同?23?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變采取行動，減少二氧化硫和氮氧化物的排放量，才能控制酸雨污染及其危害。1979年11月，在日內(nèi)瓦舉行的聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會的環(huán)境部長會議上，通過了“控制長距離越境空氣污染公約”。1983年，歐洲各國及北美的美國、加拿大等32個國家在公約上簽字，公約生效。1985年，聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會的21個國家簽署了赫爾辛基議定書，規(guī)定到1993年底，各國需要將硫氧化物排放量削減到1980年排放量的70％，即比1980年水平削減30％。議定書于1987年生效。目前，日、美等國試圖建立東亞空氣污染監(jiān)測網(wǎng)，開展聯(lián)合監(jiān)測，逐步在東亞建立區(qū)域性酸雨控制體系。第三節(jié)碳基能源走向終結(jié)煤、石油、天然氣，是目前全球最主要的能源，2006年在全球能源結(jié)構(gòu)中占87．9％，中國更高達(dá)93．8％。像化石一樣，它們是千百萬年前埋在地下的動植物經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代變化形成的，它們的主要成分是碳基化合物或其衍生物，因此也被稱為化石能源或碳基能源。200多年來，人類依賴碳基能源創(chuàng)造了很多人間奇跡，但它們?nèi)紵^程中排放的大量二氧化碳和二氧化硫等溫室氣體，是造成大氣褐云、灰霾、酸雨和溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)?，同時大部分碳基能源將在2l世紀(jì)內(nèi)被開采殆盡。如何改變以碳基能源作為人類社會基本動力來源的狀況，成了當(dāng)代社會必須面對的一個問題。(一)碳基能源與人類文明史人類對能源的利用，最早是從火開始的?；鹪且环N自然現(xiàn)象，如火山爆發(fā)引起的大火，雷電使樹木等燃燒產(chǎn)生的天然野-24?第一章人類面臨的生存危機火。從現(xiàn)有資料看，人類用火是繼石器制作之后的50-60萬年前才開始出現(xiàn)的，最早是燃燒樹枝雜草來煮食和取暖，后來人們開始用草飼養(yǎng)牲畜，利用畜力和一些簡單機械作動力，從事生產(chǎn)和交通運輸。從遠(yuǎn)古直至中世紀(jì)，人類最先進的交通工具不過是馬車而已。在如此悠長的歷史歲月中，柴薪占據(jù)著第一代主體能源的位置。那時的用火還談不上污染，而是一種貼近自然的原始文明，充滿詩意的裊裊炊煙。煤炭的利用，開創(chuàng)了人類的新紀(jì)元，把人類社會帶進了第一次工業(yè)革命。煤氣燈的使用，照徹了人類的漫漫長夜；蒸汽機的發(fā)明使煤炭一躍成為第二代主體能源，蒸汽機的廣泛應(yīng)用使紡織、冶金、采礦、機械加工等工業(yè)獲得迅速發(fā)展，蒸汽機車、輪船相繼出現(xiàn)推動交通運輸業(yè)出現(xiàn)巨大的進步。到19世紀(jì)，電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，由蒸汽機作為動力的發(fā)電機開始出現(xiàn)，煤炭被轉(zhuǎn)換成更加便于輸送和利用的二次能源——電能。隨著機器大工業(yè)的發(fā)展，煤炭顯得日益重要。1846年，英國煤炭年產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到4400萬噸，成為歐洲乃至世界第一大產(chǎn)煤國。從此英國到處都建立起大工廠，那些高聳入云的煙囪噴出縷縷煙霧，龐大的廠房發(fā)出隆隆的轟鳴，打破了原來中世紀(jì)田園生活的恬靜。工業(yè)革命不僅對英國產(chǎn)生了巨大的影響，改變了英國的經(jīng)濟地理面貌，大大提高了英國的國際地位，而且對世界也具有極大的影響。當(dāng)時煤炭是工業(yè)的血液，然而，繁重的運輸、笨重的鍋爐、惱人的振動和飛揚的煤渣讓它終于在20世紀(jì)初被石油所替代。早在公元前250年，中國人便發(fā)現(xiàn)石油是一種可燃的液體。人類進入石油時代的標(biāo)志，是埃德溫?德雷克1859年8月29日在賓夕法尼亞洲泰斯維爾小鎮(zhèn)打出了一口深21．69米的油井，這口井被美國稱為“世界第一口現(xiàn)代油井”。不過俄國人卻認(rèn)為，謝苗諾夫1848年在里海阿普歇倫半島開鑿的油井才是世界第一口現(xiàn)代?25?低破經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變油井。不管這項第一的帽子應(yīng)該戴在誰的頭上，他們都對開啟石油時代作出了了不起的貢獻：德雷克的成就更快地轉(zhuǎn)化為了大規(guī)模產(chǎn)業(yè)，謝苗諾夫則最早使用了井架鉆井技術(shù)，更在1861年建成了世界第一座煉油廠。19世紀(jì)末，人們發(fā)明了以汽油和柴油為燃料的奧托內(nèi)燃機和狄塞爾內(nèi)燃機。1908年福特研制成功了第一輛汽車。此后，汽車、飛機、柴油機輪船、內(nèi)燃機車、石油發(fā)電等，將人類飛速推進到現(xiàn)代文明時代。第一次世界大戰(zhàn)后，石油取代煤炭，成為絕大多數(shù)車輛的主燃料，而航空時代的開啟更讓石油地位陡升。到20世紀(jì)60年代，全球石油的消費量超過煤炭，成為第三代主體能源。隨著全球人口急劇膨脹，人類的能源消費大幅度增長，整個工業(yè)就是靠碳基能源支持的。煤炭、石油均是古生物在地下歷經(jīng)數(shù)億年沉積變遷而形成的，儲量極為有限且不可再生。按現(xiàn)在的消耗速度，世界上的石油、天然氣和煤等能源將在幾十年至二百年內(nèi)逐漸耗盡。20世紀(jì)60年代以來，包括水電、生物質(zhì)能、太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋能、核能和氫能等新興和可再生能源陸續(xù)被開發(fā)出來，開始部分代替碳基能源，隨著技術(shù)的進步，這類新能源的占比將不斷提高，最終將有望為人類社會提供清潔和持久的動力。(二)碳基能源時代的尾聲除了嚴(yán)重的污染之外，碳基能源的不可持續(xù)性還在于它越來越昂貴的價格。在當(dāng)前復(fù)雜多變的國際經(jīng)濟金融形勢下，國際市場石油價格的大起大落已經(jīng)成為常態(tài)。2008年，國際石油價格一波三折。在1月22日創(chuàng)出86．6美元／桶的調(diào)整低點一路上漲，至7月2日歐佩克油價創(chuàng)下每桶140．73美元的歷史高位，7月11日紐約原油期貨價格盤中曾創(chuàng)出每桶?26?第一章人類面臨的生存危機147．27美元的歷史新高。此后，油價維持走低之勢。至12月23日，歐佩克市場監(jiān)督原油一攬子價格為每桶34．49美元。這是自2004年7月以來，歐佩克油價首次降到35美元以下。2009年7月1日，油價又一路反彈到每桶69．83美元。歷史上，油價幾次大幅飆升，都對全球經(jīng)濟產(chǎn)生了嚴(yán)重沖擊，甚至導(dǎo)致西方主要經(jīng)濟體陷入衰退。第一次石油危機時，國際油價比危機前大約增長了2倍，達(dá)到48．92美元／桶。由于國際油價的大幅上漲，1974年全球進入高通脹期。發(fā)達(dá)經(jīng)濟體的通脹水平達(dá)到了13．95％，日本更高達(dá)23．95％，發(fā)展中經(jīng)濟體的物價水平也達(dá)到了15．76％。2008年上半年，因油價上漲，導(dǎo)致全球經(jīng)濟運行成本提高，產(chǎn)品價格普遍上漲，通貨膨脹壓力加大。根據(jù)美國能源部的數(shù)據(jù)，到2030年，世界液體燃料需求預(yù)計將達(dá)到每天1．176億桶，而從瀝青砂、頁巖和生物燃料中合成的非常規(guī)石油，每天可以提供1050萬桶，但大部分需求的1．071億桶還得靠常規(guī)石油。越來越多的人相信，我們已經(jīng)達(dá)到石油峰值，世界石油產(chǎn)量將不會超過每天8500萬桶。盡管有人寄望于未開發(fā)的非常規(guī)儲備，例如加拿大阿爾伯塔地區(qū)豐富的瀝青砂資源，北極圈豐富的油氣儲藏隨著全球變暖也會適于開采，可惜時間不在人類這一邊。為了不突破2攝氏度這個大限，全球排放必須在未來5～10年達(dá)到峰值，并在2050年降到1990年的80％，這迫使各國必須在21世紀(jì)中葉實現(xiàn)能源系統(tǒng)的零碳化轉(zhuǎn)型。事實上，殼牌、BP、?？松梨谶@三巨頭的液烴產(chǎn)率已經(jīng)分別在2002年、2005年和2006年達(dá)到了最高值?？沙掷m(xù)性組織的約翰?艾爾金頓和加里?肯德爾認(rèn)為，對全球石油工業(yè)而言，2008年有可能是巔峰之年。由于運輸問題的制約，全球已經(jīng)進入一個石油供給缺乏可靠性和廉價性的時代，石油時代已經(jīng)無可挽回地進人衰退期。油價將隨著世界經(jīng)濟的復(fù)蘇再次飆升。從長遠(yuǎn)來看，不但中國、印度等發(fā)展中大國的油耗會飆升，中東產(chǎn)油大國?27?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的經(jīng)濟發(fā)展也將使它們自身的石油消費水平接近西方。2008年在周期頂部油價曾上調(diào)至每桶150美元，下一個周期油價可能達(dá)到200美元，再下一個周期可能還要高。2009年3月，油價約為每桶40美元，到11月已經(jīng)到70美元，在此期間經(jīng)濟只是出現(xiàn)了一些復(fù)蘇的跡象而已。思考題：1．目前人類都面臨哪些生存危機?2．人類面臨的生存危機將給人類帶來什么后果??28?第二章“低碳經(jīng)濟”j一種文明的轉(zhuǎn)型【本章要點】本章從低碳經(jīng)濟的內(nèi)涵與起源、產(chǎn)生與發(fā)展來使大家了解低碳經(jīng)濟的概念以及什么是低碳經(jīng)濟。由于人類面臨嚴(yán)重的生存危機，我們必須改變傳統(tǒng)的生存方式和生活方式，而“低碳經(jīng)濟”就是人類新的生存方式。只有發(fā)展低碳經(jīng)濟，人類才能解決生存危機．得到自我救贖。第一節(jié)低碳經(jīng)濟的內(nèi)涵與起源在世界工業(yè)化進程中，以煤炭、石油等化石燃料為主的高碳經(jīng)濟造成了全球嚴(yán)重的氣候和環(huán)境問題?？茖W(xué)界的研究結(jié)論認(rèn)為，近一個世紀(jì)以來氣候變暖的原因與人類的生產(chǎn)與生活、特別是廣泛使用煤炭、石油過程中導(dǎo)致的排放二氧化碳的程度密切相關(guān)。隨著全球氣候問題成為世界關(guān)注的焦點，由“重碳經(jīng)濟”向“低碳經(jīng)濟”轉(zhuǎn)型也成為世界發(fā)展的總趨勢，低碳經(jīng)濟也將成為繼信息技術(shù)革命后的又一場新的工業(yè)革命。?29?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變(一)低碳經(jīng)濟概念的內(nèi)涵．“低碳經(jīng)濟”概念首次出現(xiàn)在2003年英國政府發(fā)表的《我們未來的能源：創(chuàng)建低碳經(jīng)拶勘中。雖然世界各國都在談?wù)摰吞冀?jīng)濟，但目前它還沒有很明確的定義，為大家所接受的觀點是，低碳經(jīng)濟是一種以良好生態(tài)環(huán)境為基礎(chǔ)的綠色經(jīng)濟發(fā)展模式，主要指在可持續(xù)發(fā)展理念指導(dǎo)下，通過技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、傳統(tǒng)高碳產(chǎn)業(yè)改造、新型清潔能源開發(fā)等途徑和手段，最大限度地減少傳統(tǒng)高碳能源的消耗，降低經(jīng)濟發(fā)展對生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的影響，以實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護相協(xié)調(diào)的發(fā)展模式?！暗吞肌备拍钣傻吞冀?jīng)濟、碳生產(chǎn)率和碳關(guān)稅等三個核心術(shù)語組成；低碳經(jīng)濟是以低能耗、低污染、低排放為特點的經(jīng)濟形態(tài)，旨在圍繞人類經(jīng)濟活動，在生產(chǎn)、消費等各個環(huán)節(jié)全面考慮溫室氣體排放的因素，它要求轉(zhuǎn)變過去的傳統(tǒng)經(jīng)濟增長模式，通過低碳經(jīng)濟模式及生活方式，實現(xiàn)經(jīng)濟活動低碳化和經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，維護生物圈的碳平衡，其本質(zhì)是能源的高效利用、新型綠色清潔能源開發(fā)、追求綠色GDP，目標(biāo)是減緩氣候變化和促進人類的可持續(xù)發(fā)展；核心是能源技術(shù)、減排技術(shù)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和制度的創(chuàng)新以及實現(xiàn)人類社會生存與發(fā)展觀念的轉(zhuǎn)變，建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會；基本特征是低能耗、低排放、低污染，通過優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、提高能源效率，逐步實現(xiàn)經(jīng)濟增長與碳排放的脫鉤，是一種避免氣候發(fā)生災(zāi)難性變化、保持人類可持續(xù)發(fā)展的有效方法之一。低碳經(jīng)濟的內(nèi)涵包括以下三個方面：首先是生產(chǎn)的低碳化，即在物質(zhì)資料生產(chǎn)過程中注重對生產(chǎn)規(guī)模和資源使用進行科學(xué)統(tǒng)籌和規(guī)劃，大力引進和運用新技術(shù)，關(guān)注自然資源的循環(huán)和再利用，注重控制人口增長速度，使之與整個社會經(jīng)濟發(fā)展水平和環(huán)境承載力相適應(yīng)，是一種可持續(xù)的生產(chǎn)方式。?30?第二章“低碳經(jīng)濟”：一種文明的轉(zhuǎn)型．其次是分配的低碳化，指政府進行再分配時，要通過法律、稅收、轉(zhuǎn)移支付等經(jīng)濟調(diào)控手段，對環(huán)境友好的產(chǎn)業(yè)實行傾斜和優(yōu)惠，同時對于那些高污染和低附加值的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)予以限制，大力發(fā)展新興工業(yè)，建設(shè)生態(tài)文明，以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)低碳化，推動人與自然的和諧。第三是消費的低碳化，要積極倡導(dǎo)文明消費、適度消費、綠色消費，在消費結(jié)構(gòu)上要更加注重精神消費、文化消費等。隨著“低碳經(jīng)濟”概念的不斷發(fā)展和延伸，“低碳社會”、“低碳城市”、“低碳技術(shù)”、“低碳發(fā)展”、“低碳生活”等新概念應(yīng)運而生，低碳經(jīng)濟已成為世界經(jīng)濟發(fā)展的大趨勢。(二)低碳經(jīng)濟的起源低碳，英文為lowcarbon。意指較低(更低)的溫室氣體(二氧化碳為主)排放。隨著世界工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展、人口的劇增、人類欲望的無限上升和生產(chǎn)生活方式的無節(jié)制，世界氣候面臨越來越嚴(yán)重的問題，二氧化碳排放量越來越大，地球臭氧層正遭受前所未有的危機，全球災(zāi)難性氣候變化屢屢出現(xiàn)，已經(jīng)嚴(yán)重危害到人類的生存環(huán)境和健康安全，即使人類曾經(jīng)引以為豪的高速增長或膨脹的GDP也因為環(huán)境污染、氣候變化而大打折扣。因此，各國都著手制訂實施“綠色GDP'’的發(fā)展模式和統(tǒng)計方式。面對全球氣候變化，急需世界各國協(xié)同減低或控制二氧化碳排放，1997年的12月，④÷合國氣候變化框架公約》第三次締約方大會在日本京都召開。149個國家和地區(qū)的代表通過了旨在限制發(fā)達(dá)國家溫室氣體排放量以抑制全球變暖的《京都議定書》。椋都議定書》規(guī)定，到2010年，所有發(fā)達(dá)國家二氧化碳等6種溫室氣體的排放量要比1990年減少5．2％。為了促進各國完成溫室氣體減排目標(biāo)，議定書允許采取以下四種減排方式：一是兩個發(fā)達(dá)國家之間可以進行排放額度買賣的“排放權(quán)交易”，即難以完成?31?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變削減任務(wù)的國家，可以花錢從超額完成任務(wù)的國家買進超出的額度。二是以“凈排放量”計算溫室氣體排放量，即從本國實際排放量中扣除森林所吸收的二氧化碳的數(shù)量。三是可以采用綠色開發(fā)機制，促使發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家共同減排溫室氣體。四是可以采用“集團方式”，即歐盟內(nèi)部的許多國家可視為一個整體，采取有的國家削減、有的國家增加的方法，在總體上完成減排任務(wù)。2001年，、美國總統(tǒng)布什剛開始第一任期就宣布美國退出驚都議定書》，理由是議定書對美國經(jīng)濟發(fā)展帶來過重負(fù)擔(dān)。2007年3月，歐盟各成員國領(lǐng)導(dǎo)人一致同意，單方面承諾到2020年將歐盟溫室氣體排放量在1990年基礎(chǔ)上至少減少20％。2012年之后如何進一步降低溫室氣體的排放，即所謂“后京都”問題是在內(nèi)羅畢舉行的《京都議定書》第2次締約方會議上的主要議題。2007年12月15日，聯(lián)合國氣候變化大會產(chǎn)生了“巴厘島路線圖”，“路線圖”為2009年前應(yīng)對氣候變化談判的關(guān)鍵議題確立了明確議程。中國也在較早時間關(guān)注碳排放狀況。2006年底，科技部、中國氣象局、發(fā)改委、國家環(huán)?？偩值攘课?lián)合發(fā)布了我國第一部《氣候變化國家評估報告》。第二節(jié)低碳經(jīng)濟的產(chǎn)生與發(fā)展低碳經(jīng)濟是一項具有重大理論價值和現(xiàn)實意義的課題，中國積極發(fā)展低碳經(jīng)濟，順乎世界潮流、合乎中國國情，是全面貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。低碳經(jīng)濟的本質(zhì)是在市場經(jīng)濟基礎(chǔ)上，通過制度框架和政策措施的制定和創(chuàng)新，形成長期穩(wěn)定的引導(dǎo)和激勵機制，推動提高能效、節(jié)約能源的技?32?第二章“低碳經(jīng)濟”：一種文明的轉(zhuǎn)型術(shù)，推動可再生能源技術(shù)和溫室氣體減排技術(shù)的創(chuàng)新，以緩解氣候變化帶來的不利影響。目前，“低碳經(jīng)濟”、“低碳技術(shù)”、“低碳發(fā)展”、“低碳社會”、“低碳城市”、“低碳世界’’等一系列新概念與新政策正在逐步推廣。實行這種大變革的結(jié)果，將為逐步邁向生態(tài)文明走出一條新路，即擯棄20世紀(jì)的傳統(tǒng)增長模式，用新世紀(jì)的創(chuàng)新技術(shù)和創(chuàng)新機制，通過低碳經(jīng)濟模式與低碳生活方式，實現(xiàn)人類向往的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)文明。低碳經(jīng)濟是以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟模式，是人類社會繼農(nóng)業(yè)文明、工業(yè)文明之后的又一次重大進步。低碳經(jīng)濟的實質(zhì)是能源高效利用、清潔能源開發(fā)、追求綠色GDP的問題；核心是能源技術(shù)和減排技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和制度創(chuàng)新以及人類生存發(fā)展觀念的根本性轉(zhuǎn)變。中國政府在這方面做出了很大的努力，如明確提出要把應(yīng)對氣候變化納入國民經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃，嘗試有助于發(fā)展低碳經(jīng)濟的各種途徑，并取得了積極成效。來自國家發(fā)改委的數(shù)據(jù)顯示，截至2010年上半年，我國單位GDP能耗已在2005年基礎(chǔ)上累計降低13％，有望實現(xiàn)到2010年單位GDP能耗在2005年基礎(chǔ)上降低20％左右的目標(biāo)。這意味著我國5年內(nèi)少排放的二氧化碳總量將達(dá)到15億噸I~AI--_。低碳經(jīng)濟有兩個基本點：其一，它是包括生產(chǎn)、交換、分配、消費在內(nèi)的社會再生產(chǎn)全過程的經(jīng)濟活動低碳化，把二氧化碳(c02)排放量盡可能減少到最低限度乃至零排放，獲得最大的生態(tài)經(jīng)濟效益；其二，它是包括生產(chǎn)、交換、分配、消費在內(nèi)的社會再生產(chǎn)全過程的能源消費生態(tài)化，形成低碳能源和無碳能源的國民經(jīng)濟體系，保證生態(tài)經(jīng)濟社會有機整體的清潔發(fā)展、綠色發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展。發(fā)達(dá)國家自工業(yè)革命以來的工業(yè)文明發(fā)展模式，導(dǎo)致了越來越嚴(yán)重的全球氣候變化問題，大氣中C02濃度不l新增加，使全球氣侯變暖。使用化石燃料這種高碳能源是產(chǎn)生這種生態(tài)環(huán)境災(zāi)難的主要原因。研究表明，地球生態(tài)系統(tǒng)自凈?33?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變C02的能力每年只有30億噸，全世界每年約剩下200多億噸殘留在大氣層中，使地球生態(tài)系統(tǒng)不堪重負(fù)。長此下去，氣候?qū)⒏鼮榉磸?fù)無常，氣象災(zāi)害范圍更大、更頻繁和更嚴(yán)重，直接威脅著人類的生存與發(fā)展。因此，控制大氣中C02濃度增加，緩解全球氣侯變暖，是現(xiàn)代人類得以生存與發(fā)展的內(nèi)在要求。當(dāng)今中國仍然是以煤炭、石油和天然氣等化石燃料為主體的經(jīng)濟，在一次能源消費結(jié)構(gòu)中，煤炭的比重一般為2／3。這種典型的碳基能源經(jīng)濟，使我國經(jīng)濟和能源結(jié)構(gòu)的“高碳”特征十分突出，COz排放強度相對較高，節(jié)能減排形勢非常嚴(yán)峻。由此，發(fā)展低碳經(jīng)濟，建設(shè)低碳社會，推動中國經(jīng)濟發(fā)展由高碳能源經(jīng)濟向低碳與無碳能源經(jīng)濟的根本轉(zhuǎn)變是實現(xiàn)科學(xué)發(fā)展、和諧發(fā)展、綠色發(fā)展、低代價發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。發(fā)展低碳經(jīng)濟是一種經(jīng)濟發(fā)展模式的選擇。這就要求我們不僅要從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整人手轉(zhuǎn)變高碳經(jīng)濟發(fā)展模式，同時也要從產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)上，尋求節(jié)能途徑，推廣節(jié)能技術(shù)，要大力開發(fā)可再生能源，形成良好的發(fā)展低碳經(jīng)濟的社會氛圍。第三節(jié)低碳經(jīng)濟——人類的自我救贖人類經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)文明革命、工業(yè)文明革命、服務(wù)業(yè)革命，以及信息革命浪潮和即將迎來的休閑經(jīng)濟浪潮，這一次次地跨時代意義的文明進步，推動著世界經(jīng)濟迅猛前進?？山裉煊捎谌祟惖倪^度開發(fā)、過度消費，使我們的地球家園已“瘦骨嶙峋”、“血脈枯竭”，完全難以承載日益多的人口負(fù)擔(dān)，人們對未來生存也陷入了悲觀和無助。終于，世界悄悄地又迫不及待地興起了以低碳文明為主的經(jīng)濟浪潮。應(yīng)該說這是人類面對上述現(xiàn)狀的痛苦的?34?第二章“低碳Jlit~"：一種文明的轉(zhuǎn)型自我救贖。(一)經(jīng)濟的定義“經(jīng)濟”一詞有很多解釋，中國的直譯是“經(jīng)世濟民”。然而，一個最為生動的定義是：經(jīng)濟就是如何以最小的代價，取得最大的效果，就是如何在各種可能的選擇中，即在各種主觀與客觀、自然與人際條件的制約下，選取代價最小而收效最大的那種選擇。經(jīng)濟又是指社會管理自己的稀缺資源，是指個人、企業(yè)、政府以及其他組織在社會內(nèi)進行選擇，以及這些選擇決定社會稀缺性資源的使用。而今天，那些稀缺資源經(jīng)歷了“文明人類”數(shù)千年的攫取，已經(jīng)越發(fā)稀缺了。于是，低碳經(jīng)濟應(yīng)運而生。(二)低碳經(jīng)濟概念與提出背景低碳經(jīng)濟無疑是有史以來，各樣式經(jīng)濟(如農(nóng)業(yè)經(jīng)濟、工業(yè)經(jīng)濟、服務(wù)經(jīng)濟等)中最符合上述經(jīng)濟定義的類型。低碳，是歷史的選擇，是人類面臨的環(huán)境惡化、氣候變化、能源短缺，使持續(xù)發(fā)展受到威脅自省的結(jié)果。眾所周知，過去各國的工業(yè)化實際都是典型的高碳經(jīng)濟，既高能耗高排放。低碳意味著節(jié)能，低碳經(jīng)濟就是以低能耗、低污染為基礎(chǔ)的全新經(jīng)濟。20世紀(jì)末，由于高碳排放，英國最先提出了節(jié)能減排應(yīng)對溫室效應(yīng)及氣候變暖，沒有獲得世界多數(shù)國家關(guān)注。因為美國和中國雖是能源消耗大國，但也是有一定的能源儲備的國家，僅是高碳模式的一般受害者，或者說既是受害者又是受益者，對節(jié)能減排積極性不高；而中東、俄羅斯和澳洲的能源大國，是高碳模式的最大收益者。當(dāng)然他們沒有積極性，只有英國和歐盟由于能源短缺，能源儲備少，才是最大的受害者，所以才積極提出上述應(yīng)對倡議。后來英國把節(jié)能問題、環(huán)境問題、氣候問題捆綁上經(jīng)濟，提出了低碳經(jīng)濟，這才受到了所有國家的響應(yīng)。如此，低碳經(jīng)濟的概念破殼而?35?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變出。對于我國，低碳經(jīng)濟是指在可持續(xù)發(fā)展理念指導(dǎo)下，通過技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、新能源開發(fā)等多種手段，盡可能地減少煤炭石油等高碳能源消耗，減少溫室氣體排放，達(dá)到經(jīng)濟社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護雙贏的一種經(jīng)濟發(fā)展形態(tài)。發(fā)展低碳經(jīng)濟，一方面是積極承擔(dān)環(huán)境保護責(zé)任，完成國家節(jié)能降耗指標(biāo)的要求；另一方面是調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，提高能源利用效益，發(fā)展新興工業(yè)，建設(shè)生態(tài)文明。如今，世界各國都接受了能拯救人類于“水火之中”的低碳經(jīng)濟，紛紛定出減少碳排放的日程表，低碳經(jīng)濟已勢不可擋。(三)低碳經(jīng)濟的應(yīng)對低碳經(jīng)濟的建立或者說低碳革命的完成，是一項極其艱巨持久的任務(wù)。對世界是這樣，對中國更是如此。因為我國是發(fā)展中國家，還在工業(yè)化進程中。或者說，高能耗還是相當(dāng)一部分企業(yè)獲得利潤的法寶?，F(xiàn)在僅就我國而言，探討一下如何應(yīng)對低碳轉(zhuǎn)型。1．低碳經(jīng)濟的官方責(zé)任大家知道中國是一個剛剛走上市場經(jīng)濟道路的經(jīng)濟大國，數(shù)以萬計以制造業(yè)為主的工業(yè)企業(yè)，還在以燒煤、燒石油、燒天然氣維持運轉(zhuǎn)，享譽著世界工廠的美名當(dāng)然擯棄高碳，改行低碳取向是十分困難的。它將必然使我國的經(jīng)濟發(fā)展速度趨緩下來，連續(xù)的兩位數(shù)增長將不再容易維持；企業(yè)效益自然減低；國民消費也將大受影響。因此，引入低碳，中國權(quán)力機關(guān)及政府必須下大決心，使大力氣，制定出切實可行的政策，讓我國既能逐漸走向低碳社會，又確保國民經(jīng)濟平穩(wěn)邁進，不能大起大落，并切實保證民生不受太大影響。現(xiàn)在，國家已經(jīng)成立了專門的基金用于節(jié)能減排和新能源產(chǎn)業(yè)的開發(fā)和促進，另外就是國家將會對新能源?36?第二章“低峻經(jīng)濟”：一種文明的轉(zhuǎn)型發(fā)電進行回購，這對于業(yè)界是最大的利好消息，國家、政府已經(jīng)勇敢地開始承擔(dān)自己的責(zé)任，可以預(yù)見，中國的低碳經(jīng)濟發(fā)展必將穩(wěn)步前行?！?．企業(yè)積極自律不容質(zhì)疑低碳革命企業(yè)是主力，然而，企業(yè)節(jié)能減排并非易事。不少企業(yè)從內(nèi)部到外部都遇到不小的阻力。那么，企業(yè)應(yīng)該如何自律呢?第一，面對節(jié)能減排相對巨大的投入，必須有長遠(yuǎn)的眼光，一方面要認(rèn)識世界碳基(煤、石油、天然氣)能源只夠幾十年到一百年左右使用，節(jié)能減排是自我救贖。另一方面，企業(yè)必須以前瞻性的眼光認(rèn)識到，今天企業(yè)改造的投入將在不遠(yuǎn)的將來獲得持久的收益。第二企業(yè)必須主動承擔(dān)社會責(zé)任。節(jié)能減排、實現(xiàn)低碳，是企業(yè)維護全社會乃至全世界人類生存環(huán)境不容推卻的責(zé)任。第三則是，有條件、有魄力的企業(yè)，可以根據(jù)國家產(chǎn)業(yè)政策積極參與太陽能、風(fēng)能和氫能以及生物質(zhì)能的開發(fā)。做新能源產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)頭羊，做碳基燃料文明時代向太陽能文明時代轉(zhuǎn)變的先驅(qū)。3．培養(yǎng)公民低碳自覺低碳經(jīng)濟或者說是綠色經(jīng)濟，投射到普通平民百姓身上，自然就是“低碳生活”。低碳生活，也稱為綠色生活。其重要含義不亞于低碳經(jīng)濟的整體意義，當(dāng)然這一切也是為了節(jié)約煤炭石油等碳素能源的消耗。由于新的能源研制與應(yīng)用尚需不少時日，那么，和企業(yè)節(jié)能減排一樣都是為新能源的普及利用提供時間保障，免得碳基能源枯竭了，而替代的陽光能源尚未開發(fā)出來或者開發(fā)了還沒投入商業(yè)產(chǎn)品序列。從中國能源結(jié)構(gòu)看，低碳意味節(jié)能，低碳經(jīng)濟就是以低污染為基礎(chǔ)的經(jīng)濟。低碳生活，也自然是以低污染為特征的生活。低碳，對于我們普通人來說是應(yīng)該成為一種態(tài)度，一種信仰，我們應(yīng)該自覺自愿地去實踐低碳生活。節(jié)電、節(jié)油、節(jié)氣、節(jié)水，垃?37?低碳經(jīng)濟循環(huán)經(jīng)濟與加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變圾分類、節(jié)約食品、節(jié)約日常用品、不使用一次性用品等等，我們必須從點滴做起，聚沙成塔集腋成裘。公民的努力雖然作用微小，但意義重大。低碳社會必須是你、我、他(她)一起努力才能實現(xiàn)。人們栽種樹木，人們收集雨水減少地下水消耗，人們堅持爬樓梯，人們自帶環(huán)保購物袋，人們騎自行車、電動車，人們少開私家車，人們選擇購買運距近的商品(減少運輸中能源消耗)等等。如此形形色色，低碳深入到了日常生活的各個方面。低碳滲透到了工作學(xué)習(xí)的所有層面。有的不免有些麻煩，但為了迎接陽光文明生活的到來，減少貽害無窮的二氧化碳，公民義不容辭的努力自是不可或缺。(四)低碳經(jīng)濟全球一體幾千年來人類農(nóng)業(yè)革命、工業(yè)革命等一次又一次經(jīng)濟革命，一直都是以個別國家或地區(qū)率先成功，而后逐漸為世界其他地區(qū)或國家所追隨所效仿，最后使得一個國家或地區(qū)的社會文明成果成為普世共享的福祉。比如農(nóng)業(yè)革命，新石器時代人類發(fā)明了農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)。農(nóng)業(yè)的產(chǎn)生是人類歷史上的一次巨大革命。這場革命被稱為農(nóng)業(yè)革命或新石器革命。人們在長期的實踐中，逐步觀察和熟悉了某些植物的生長規(guī)律，慢慢由采集食物到懂得了如何栽培作物。由于各地經(jīng)濟發(fā)展的差異，農(nóng)業(yè)出現(xiàn)的時間很不一致，大約為從公元前8000年到公元前3500年。世界上主要的早期農(nóng)耕中心有三個地區(qū)，即西亞、東亞(包括南亞)、中南美洲。此后，便傳播到了世界各地。再如工業(yè)革命，眾所周知，是英國率先興起并完成的。工業(yè)革命有時又稱產(chǎn)業(yè)革命，指資本主義工業(yè)化的早期歷程，是以機器生產(chǎn)逐步取代手工勞動，以大規(guī)模工廠化生產(chǎn)取代個體工場手工生產(chǎn)的一場生產(chǎn)與科技革命。普遍認(rèn)為，工業(yè)革命發(fā)源于英格蘭中部地區(qū)。18世紀(jì)中葉，英國人瓦特改良蒸汽機之后，由一系?38?第二章“低碳經(jīng)濟”：一種文明的轉(zhuǎn)型列技術(shù)革命引起了從手工勞動向動力機器生產(chǎn)轉(zhuǎn)變的重大飛躍。隨后傳播到全英格蘭，再傳到整個歐洲，19世紀(jì)又傳播到北美地區(qū)。然而，世界可利用資源的逐漸枯竭，地球氣候變化的危險趨向，使近年來醞釀并大張旗鼓地進行著的低碳經(jīng)濟革命，必然地要求地球人團結(jié)一致，一起救贖自己、拯救我們共同的家園。正如那首奧運歌曲唱到“我和你，在一起，同住地球村……”。為了我們共同的地球家園的長治久安，為了我們這個世界的可持續(xù)發(fā)展和進步，為了人類子孫后代的健康繁衍，只有一起行動才能遏止威脅人類的氣候變化，才能抑制生存環(huán)境的惡化，特別是人類還要將彼此的最新低碳能源(太陽能、風(fēng)能、氫能和生物質(zhì)能)研究成果以最快的速度普惠全球。這一切，最后達(dá)成人類與地球和諧共處?！笆澜缫惑w，共同應(yīng)對”。這是當(dāng)前世界各國首腦的共識，也是地球公民的共同認(rèn)知。思考題：1．低碳經(jīng)濟的內(nèi)涵?低碳經(jīng)濟的概念?2．低碳經(jīng)濟的發(fā)展歷史?3．低碳經(jīng)濟對人類的貢獻是什么??39?第三章低碳經(jīng)濟在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀及政策【本章要點】本章主要介紹低碳經(jīng)濟在國外的發(fā)展?fàn)顩r，通過從意大利、丹麥、日本三個國家的低碳經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀及采取的政策措施，分析與借鑒他國的發(fā)展經(jīng)驗，以作為我國低碳經(jīng)濟發(fā)展的參考。第一節(jié)全球氣候變暖與發(fā)展低碳經(jīng)濟(一)全球氣候變暖現(xiàn)狀“全球氣候變暖已是不爭的事實”，“即使平均氣溫上升1～2度，就足以改變地表的景觀，甚至改變歷史”。這是全球的專家學(xué)者對全球氣候變暖現(xiàn)狀的概括。1．全球氣候變暖的具體表現(xiàn)及趨勢近百年來，全球地表氣溫顯著升高，且未來將持續(xù)升溫。過去100年(1906—2005年)全球地表平均溫度升高0．74℃，海平面上升17em。與1980~1999年相比，21世紀(jì)末全球平均地表溫度可能會升高1．1-6,4℃，海平面可能上升18~?40?第三章低碳經(jīng)濟在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀及政策0．5~0．8℃；年均降水量變化趨勢不明顯，但區(qū)域降水量變化波動較大；近50年，中國區(qū)域極端天氣氣候事件的頻率和強度發(fā)生了明顯變化；據(jù)預(yù)測，21世紀(jì)中國地表氣溫將繼續(xù)上升，降水也呈增加趨勢。2007年為中國1951年以來最暖的一年，年平均氣溫10．1℃，較常年偏高1-3qC，為有觀測記錄以來最暖的一年。2008年中國年平均氣溫較常年偏高0．186018801900192019401960