专家论坛 Expert Forum 碳排放挑战与中国建材行业的机遇 利勃海尔（中国）有限公司　张伟宏 编者按： 实现碳达峰、碳中和目标是推动经济绿色转型实现高质量发展的根本措施，是所有行业义不容辞的历史责任。连续 八届的“井冈山论坛”已成为我国混凝土行业具有影响力和号召力的技术交流平台， 《碳排放挑战与中国建材行业的机 遇》是此次论坛的主题报告之一，本刊摘录刊发，以飨读者。 一、为什么要控制碳排放 1. 与气候相关的水深火热现象 另外一组数字：亚马逊雨林面积720万km 2，世界雨 林的一半，在过去50年的时间里，亚马逊雨林的面积缩 2020年7月距我们论坛所在地南昌100km内的鄱阳县 小了17%，其中有14%的雨林是人为砍伐，可以吸收5亿吨 发生了百年一遇的一场洪水，今年我国郑州和远在万里 一年，但由于变得更干燥，雨林燃烧产生16亿吨二氧化 之外的德国又发生了千年一遇的洪水。与江西洪水发生 碳。2019年以来，亚马逊雨林已发生超过72000起火灾， 同时，美国东海岸距加州600km的亚利桑那州山火爆发。 照此速度，30年后雨林消失，维持人类生存氧气也会减少 加利福尼亚州死亡谷2020年8月16日54.4℃（80年全球已 1/3，这样就相当于人们在大陆上天天爬青藏高原，天天 知的最高温度），中美脱钩后唯一的协议是2021年4月18日 有“高反”。另外，最近的澳大利亚大火，烧了半年，释放 “中美应对气候危机的联合声明”。 3.5亿吨二氧化碳；美国死亡谷竟然出现81℃的高温（地 全球变暖、温升，引发冰川融化，更多的水汽进入大 表温度）；科威特温度突破74℃；阿尔及利亚突破60℃高 气层形成厚重的雨云，这些雨云在一个地区会停留很长 温；特别是西伯利亚北极地区，那里气温比平均气温高了 时间，可引发强暴雨，同时也会影响雨云的行进路线，造 5℃以上，2020年6月下旬，西伯利亚高温达到顶峰，20日 2020年7月江西洪水 30 成严重的高温干旱天气。 CHINA CONCRETE 2021.10 NO.148 2020年6月亚利桑那州山火 Expert Forum 专家论坛 在韦尔科扬斯克达到38.0℃，是北极圈以北已知的最高 为0.7ppm/年，1958年为310ppm；进入21世纪，年加速增 温度…… 加约为之前的三倍速度，2020年在疫情影响下仍然比上 2. 温室气体前世今生 年增长2.3ppm，到2021年3月7日浓度是418.17ppm。如果 地 球 上 的 温 室 气 体 有 二 氧 化 碳（C O 2 ）、甲 烷 按照目前速度，没有任何变化，CO2排放量将持续上升， （CH 4）、氧化亚氮（N 2 O）、氢氟碳化物（CHFs）、全氟 最不利情况是到2500年，浓度将达到2000ppm，地表温 化碳（HFC）和六氟化硫（SF 6）等六类大气微量气体组 度会上升9℃，植物、海洋可以吸收部分CO2，但目前吸收 分组成。由于CO 2 对温室效应的贡献超过60%，故目前 远小于人类排放的量。 主要研究对象是降低CO 2的排放，减弱温室效应对人类 的影响。 因此，从地球创造自然生态开始，大气中CO2含量就 在不断波动，有高有低，不是单一趋势，今天大气里CO 2 什么是温室效应？地球大气层中温室气体对于太阳 含量仍然处在地球历史上的中低水平。目前全球气候变 短波辐射几乎透明，能大量吸收长波辐射，并以大气逆辐 暖的主要原因是由于人类在自身发展过程中对能源的过 射的形式将大部分热量返还地表，使地球表面从太阳辐 度使用和自然资源的过度开发，造成大气中温室气体浓 射获得更多能量或者更少散失到大气层以外，维持适合 度以极快的速度增长所致，而由此造成的危机不是地球 人类生存的地表温度。目前地球表面温度在平均15℃左 的危机，也不是大自然的危机，而是人类和大多数动植物 右，CO 2是地球恒温器的主要成分，如果没有CO 2等温室 面临的生存危机。 气体，地球表面平均温度可能下降33℃，海洋就会结冰， 3. 碳排放的国际公约 大量生命就不会形成。 1988年“联合国环境规划署（UNEP）”协同”世界 大气中CO2早期是天然的温室气体，早在40亿年前， 气象组织（WMO）“共同成立“政府间气候变化专门委 碳循环基本特征已经确立。火山爆发产生的气体、小行 员会（IPCC）“。1990年12月，建立“气候变化框架公约 星撞击地球产生的气体，形成由N2、CO2和惰性气体组成 政府间谈判委员会（INC/FCCC）“。1992年5月9日通过 的大气，大部分的CO 2 溶解于水中，与钙、镁金属发生反 了《联合国气候变化框架公约》（缩写为UNFCCC）， 应，形成碳酸盐岩石沉积，即目前水泥的主要原材料石灰 同时成 立U N F C C C 秘书处，总部 位于德国波 恩 H a u s 石，其主要成分为CaCO3及少量MgCO3。图为5亿年前至 Carstanjen。 今，及推演到2500年的二氧化碳浓度变化。 《公约》1994年3月21日正式生效。中国于1992年11月 7日经全国人大批准该《公约》，并于1993年1月5日将批准 书交存联合国秘书长处。自1994年3月21日起对中国含澳 门地区生效，并自2003年5月5日起适用于香港特区。 UNFCCC五大原则：一是“共同而区别”的原则；二 是要考虑发展中国家的具体需要和国情；三是各缔约国 方应当采取必要措施，预测、防止和减少引起气候变化 温室气体含量越高，地球表面温度就越高。300万年 的因素；四是尊重各缔约方的可持续发展权；五是加强 前人类直立行走出现，CO2浓度约400ppm和今天相似， 国际合作，应对气候变化的措施不能成为国际贸易的壁 之后缓慢下降，到第一次工业革命爆发前的1万年内，CO2 垒。UNFCCC是世界上第一个为全面控制CO2等温室气体 浓度维持在280ppm左右。工业革命后，CO 2 浓度开始上 排放，应对全球气候变暖给人类经济和社会带来不利影 升，尤其是近100年，增速更快。1950年开始年增长率约 响的国际公约，也是国际社会在共同应对全球气候变化 总148期 2021.10 混凝土世界 31 专家论坛 Expert Forum 问题上进行国际合作的一个基本框架，137个国家签约， 计排放限额放宽到1.6亿万吨碳（约合5.7万亿吨CO2），则 截至2016年6月底，共有197个缔约方。 只有三分之一的可能性能够实现温控目标。 1 9 9 5 年 起，公 约 缔 约 方 每 年 召开“ 缔 约 方会 议 2019年全球温室气体排放总量（包括土地利用变 （COP）“评估应对气候变化的进展；1997年，《京都议 化）创下了591亿吨CO2当量（GtCO2e），要实现1.5℃的温 定书》达成，温室气体减排成为发达国家的法律义务。但 升目标，2030年温室气体排放总量需要下降45%左右， 是， 《京都议定书》到2005年方才艰难生效，且仅谈2008 2050年实现净零排放。IPCC第五次评估科学基础报告 年至2012年期间国际社会应对气候变化的责任问题。 显示：若全球气温升温不超过1.5℃，那么在2050年左 对于2012年后的问题一直拖延到2012年《联合国气候变 右，全球就可达到碳中和。柏林Mercator研究所根据IPCC 化框架公约》第18次缔约方会议即多哈会议，才达成将 报告设置的碳钟，我们按照目前的速度，如果温升2℃， 《京都议定书》的有效期延长至2020年的决定。 截至2021年6月还有24年的时间；如果温升1.5℃，截至 （1）巴黎协定：2014年，IPCC第五次评估报告提出， 为实现升温低于2摄氏度的控制目标，2030年全球温室 （2）中国对外承诺：2020年9月22日，习近平主席 气体排放至少要回到2010年的水平；2050年要比2010年 在第七十五届联合国大会一般性辩论上宣布了中国的 降低40%～70%；2100年则须接近零排放。 “30·60”碳目标：中国将提高国家自主贡献力度，采取 基于此共识COP21，2015年12月12日， 《联合国气候 变化框架公约》178个缔约方在COP21巴黎气候变化大会 32 2021年6月还有6年的时间。 更加有力的政策和措施，力争2030年前CO 2排放达到峰 值，努力争取2060年前实现碳中和。 上通过《巴黎协定》，这是《京都议定书》后第二份有法 2 0 2 0 年1 2月1 2日世 界 气候 峰 会，习近平主 席 在 律约束力的气候协议，也是第三个里程碑式的国际法律 “30·60”碳目标的基础上，进一步提出了我国应对气候 文本，指导2020年后全球应对气候变化的行动，其长期 变化的几项总量指标：到2030年，中国单位国内生产总值 目标是将全球平均气温较前工业化时期上升幅度控制在 CO2排放将比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能 2℃以内，并努力将温度上升幅度限制在1.5℃以内。 源消费比重将达到25%左右，森林蓄积量将比2005年增 2016年4月22日《巴黎协定》在美国纽约联合国大厦 加60亿立方米，风电、太阳能发电总装机容量将达到12 签署，中美同时同日签署《巴黎协定》，开放签署首日， 亿千瓦以上，这些分别代表碳排放强度、碳汇和新能源 共有175个国家签署协定，创下国际协定开放首日签署国 发展总方向。 家数量最高纪录。2020年11月4日，美国正式退出《巴黎 2020年10月，世界主要经济体和碳排放大国相继做 协定》，成为迄今为止唯一退出的缔约方。2021年1月20 出承诺，全球碳中和承诺国已经达到127个。中共中央总 日，美国总统拜登上任第一天签署行政令，美国将重新加 书记、国家主席、中央军委主席、中央财经领导小组组长 入《巴黎协定》。2月19日，美国方面宣布，正式重新加入 习近平6月13日主持召开中央财经领导小组第六次会议， 《巴黎协定》，历时30天。 研究我国能源安全战略。习近平发表重要讲话强调，能源 根据联合国政府间气候变化专门委员会IPCC第五次 安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题。 评估科学基础报告显示：如果将工业化以来全球温室气 推动能源生产和消费革命是长期战略，必须从当前做 体的累计排放控制在1万亿吨碳（约合3.7万亿吨CO2），人 起，加快实施重点任务和重大举措。第一，推动能源消费 类有三分之二的可能性能够把全球升温幅度控制在2℃ 革命，抑制不合理能源消费；第二，推动能源供给革命， 以内；