主题：【翻译】可再生能源－－消除温室效应 1序 -- hwd99

气候变化问题

分三个步骤进行讨论：1、人类燃烧化石燃料导致二氧化碳上升；2、二氧化碳是温室气体；3、增加温室气体效应增加了大气温度，导致其他很多效应。

我们从二氧化碳浓度上升这个事实开始。图1.4显示从公元1000年开始大气二氧化碳浓度测量结果。一些怀疑论者认为最近的二氧化碳浓度增加是一个自然现象。这些怀疑论者是否从没看过数据？难道你不认为，在1800－2000之间，发生了某件事情，在千年历史里，它不是自然过程？

外链图片需谨慎，可能会被源头改

图1.4 过去1100年大气二氧化碳浓度（ppm）根据冰心空气二氧化碳浓度

（IPCC报告给出的数据是2005年大气二氧化碳浓度是379ppm）

显然发生了一件事，它是工业革命。1769年瓦特发明蒸气机，我将它作为工业革命开始。第一个实用蒸气机是1698年发明的，瓦特蒸气机更有效率，开始了工业革命。蒸气机主要应用之一是将水从矿井中打走。图1.5（省略，参见1.7）是英国1769年以后煤炭燃烧每年产生二氧化碳量情况。此图显示燃煤产生了数以几十亿吨的二氧化碳。1800年，人们使用煤炭制造铁、船、加热建筑、驱动火车和其他机器，包括英格兰和威尔士山间煤矿矿井中的水泵。煤炭馈赠英国巨大：英国当时煤炭储量等于沙特阿拉伯石油储量。

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图1.7 英国年煤炭产量和世界年煤炭产量（单位十亿吨二氧化碳计算） 上：大气二氧化碳浓度变化，中：煤炭产量，世界（红）和英国（绿）， 下：人口，世界（红）和英国（绿色），英国船（兰，千吨），英国铁（品红，千吨/年）

从1769到1800年30年间，英格兰煤炭产量加倍。再过30年，又加一倍。下一次加倍是20年（1850年），再下一次加倍也是20年（1870年）。使英格兰达到世界第一。英格兰和威尔士的繁荣还反映在一个世纪内人口的空前增长。

当工业革命扩散以后，其他国家也进入快速增长。图1.6（省略，见1.7）是英国和世界煤炭产量，英国煤炭产量在1910年达到最高，世界产量又持续增长50年，每20年加倍。很难在一张图中显示煤炭产量历史。我们在下图中用两张图显示这种巨大增长。另外一种方法是使用不均匀坐标，如使用对数坐标，每格都增加十倍，如1到10，10到100，100到1000。如图1.7下图。在对数坐标上，每年以一定增长率增长，图中显示的是一条直线。可以让人们了解增长速率。在通常坐标下的，显示英国和世界煤炭产量增长巨大，人口也成倍增长，但是，我们很难从中了解增长速率。从对数坐标图，我们能够了解和比较增长速率。例如，从图中人口增长斜率，我们可以看到，过去50年世界人口增长速率比1800年英格兰和威尔士略大。

从1769年到2006年，世界煤炭年产量增加800倍。今天煤炭产量还在增加。人们也开采了其他化石燃料。图1。7中图显示了石油产量，以二氧化碳释放量来表示，煤炭仍然是最多的。

燃烧化石燃料是二氧化碳浓度增加的主要原因。这是事实。但是，也有一些反对声音，他们是如何说的？下面是独立报专栏作家Dominic Lawson观点：

“每年燃烧化石燃料向大气释放了70亿吨二氧化碳。这听起来很多，但是，生物圈和海洋向大气分别释放了19000亿吨和360000亿吨。…这就是为什么我们会怀疑，人类燃烧化石燃料会对温室效应产生影响。减少人类制造的二氧化碳是没有作用的，这夸大了人类的作用，政治家不能改变天气。”

现在我来花大量时间来与怀疑论者讨论。不是所有怀疑论者的观点是肥料，但是不负责任的记者，象Dominic Lawson应让人羞愧。

第一个问题是，Lawson给出的三个数据（70，19000和360000）是错误的。正确的数据是260，4400和3300。将这些数据放在一边，我们来看Lawson的主要观点，人为因素对二氧化碳排放增加的贡献很小。

是的，当我们200年前开始燃烧化石燃料时，自然排放的二氧化碳远远多于人为增加。但这是一种彻头彻尾的误导，它仅仅提及自然向大气排放的二氧化碳，没有提及还有一个相反的从大气向自然排放，几乎同样数量的二氧化碳，它们相互平衡，使大气二氧化碳浓度保持恒定。因此，它们的大小与人类人为排放二氧化碳导致的二氧化碳排放增加无关。与此相反，燃烧化石燃料，虽然很小，但是对大气中二氧化碳浓度的增加却不可忽略。这里有一个简单的类比，在机场，每个小时有1千个旅客到达，就必须有能够运输1千个旅客的能力。虽然会排队，由于运送速率和旅客到达速率总体上匹配，队伍不会排得太长。现在想象机场大雾，输送能力下降到每小时50人，远远小于旅客到达速率。这时必然会导致排队旅客增加，队伍加长。燃烧燃料会毫无疑问增加大气中二氧化碳浓度。没有气候科学家会反对这个事实。当二氧化碳浓度达到危险浓度，人们就毫无办法了。

好，燃烧化石燃料会明显增加二氧化碳浓度。但那有什么关系？“碳是自然存在的！”“碳是生命！”如果二氧化碳没有有害效应，则二氧化碳释放就没有危害。然而，二氧化碳是温室气体。不是最强温室气体，但是是不能忽略的温室气体。增加大气中二氧化碳，它就会产生温室效应：吸收来自地球表面的红外辐射（热能），向四方散发，一些热能又重新回到地面，减少了地表热能排放，象被子一样有保温效果。因此，二氧化碳会产生温室效应。这个事实不是来自全球温度历史记录，而是来自二氧化碳物理性质。温室气体是一床被子，而二氧化碳是这床被子的一层。

因此，如果人类将大气中二氧化碳浓度加倍或增加两倍，会发生什么？现在还有很多不确定性。气候科学是非常困难、复杂和难以琢磨的。我们还不知道，大气二氧化碳浓度加倍会导致大气多热。最好的气候模型预测，二氧化碳浓度加倍相当于太阳光强增加2％，导致全球温度增加3度。这是历史学家所说的非常糟糕的事情。也许读者以前也听说过，我就不再一一列举长长的悲剧效应。“一百年内，格陵兰岛冰盖会逐渐融化，海平面上升7米， 过去10万年，地球从没到达这样的温度。可以想象，生态系统将显著改变，我们正在享受的农产品将不再存在。(译者注，此段和后面关于气候变暖的分析，不一定正确，参见译者对IPCC 2007年报告的解读： http://www.ccthere.com/article/2987854)

气候模型非常复杂，有很多不确定性。但是，我们不能将我们不知道过多温室气体导致的升温量作为不作为的理由。在大雾中如果你在一辆高速行驶的摩托车上，正在向悬崖驶去，你没有一幅好的地图，能告诉你悬崖的确切位置，缺少这样一幅地图会证明你不应当降低车速？

那么，谁应当将车速降下来？谁应当减少二氧化碳排放？谁应当为气候变化负责？这是一个道德问题，当然不是科学问题，但我们必须讨论这个问题。让我们现在必须了解温室气体排放的事实。首先，我们要讨论测量温室气体的单位。温室气体包括二氧化碳，甲烷和氮氧化物；每一种气体有不同物理性质；通常将所有气体的温室效应表达为等价的二氧化碳数量，这里等价的含义是在100年以上时间内产生的温室效应等价。等价1吨二氧化碳表示为1tCO2e，十亿吨表示为1Gt CO2e。本书使用标准单位，1t＝1000kg。

2000年左右，每年排放的温室气体约等于340亿吨二氧化碳。这个数字难以置信。但我们用它除以地球上的人口，约60亿，得到每人每年排放约5.5吨。我们使用长方形来比试世界排放量，用高度来表示每个人排放量，如下图。

这里显示的是所有人排放相同数量二氧化碳，但实际不是每个人每年排放5.5亿吨。我们将其按洲分解，看看各大洲排放贡献：

此图标尺与前图相同，将世界分成8个地区。每个长方形代表一个地区的温室气体排放数据。长方形宽度代表了各地区人口数量，而高度代表了每人每年排放量。

在2000年，欧洲人均排放量是世界排放量2倍，北美洲是世界排放量4倍。我们还可以将各地区分解成国家，结果变得更加有趣：

人均排放最多的国家是澳大利亚、美国和加拿大。欧洲国家、日本和南非也居前列。在欧洲国家中，英国居中。关于中国，那个失去控制的中国？是的，中国长方形几乎等于美国，但事实是，他们的人均排放低于世界平均水平。印度比世界水平低一半。更为重要的是，中国和印度的工业排放很大成分是为富裕国家生产产品产生的。

那么，加入某些人需要做得更多，减少温室气体排放，谁有责任做得更多？按照我的观点，这是一个道德问题。但我很难想象，任何道德观点能否认那些人均排放量是世界2－4倍的国家的责任。这些国家还最有支付能力，如英国和美国。

气候影响的历史责任

• 【索引】有关“全球变暖”问题的讨论整理汇总(三)