PatriciaHidalgo-Gonzalez在去年9月炎热的一天看到了能源的未来。一封来自圣地亚哥天然气和电力公司的电子邮件警报进入了她的收件箱。“极度高温使电网不堪重负,”该消息写道,该消息还被作为短信发送给2700万人。“节省能源有助于避免电力中断。”

实现净零碳排放是可能的

有效。人们减少了能源消耗。需求骤降,停电得以避免,加州成功度过了因气候变化而加剧的危机。“看到它非常令人兴奋,”加州大学圣地亚哥分校研究可再生能源和电网的电气工程师Hidalgo-Gonzalez说。

这种集体社会反应,我们重塑我们与为我们提供能量的系统互动的方式,对于我们弄清楚如何在不断变化的星球上生活至关重要。

自19世纪以来,地球变暖了至少1.1摄氏度,当时煤炭、石油和其他化石燃料的燃烧开始向大气中喷出二氧化碳等吸热气体。科学家们一致认为,只有采取严厉的减排行动才能阻止地球升温超过1.5度——超过这个阈值,后果将变得比海平面上升、极端天气和世界已经在经历的其他影响更具灾难性。

我们的目标是实现所谓的净零排放,即任何仍在进入大气层的温室气体与被清除的温室气体相平衡——并尽快做到这一点。

科学家表示,有可能迅速改变我们生产和消耗能源的方式。为了指明前进的方向,研究人员已经开辟了通向一个人类活动几乎不产生二氧化碳和其他温室气体的世界的道路——一个脱碳经济。

脱碳未来的关键在于从几乎不排放气体的来源(例如风能、太阳能和水力发电)生产大量新电力,然后尽可能多地改变我们的生活和工业,以减少这些排放来源。清洁电力不仅需要为地球当前的能源使用提供动力,还需要为不断增长的全球人口增加的需求提供动力。

一旦人类几乎完全转向清洁电力,我们还必须通过从大气中抽取等量的二氧化碳并将其永久储存在某个地方来平衡我们仍然排放的二氧化碳——是的,我们仍然会排放一些。

实现净零排放并非易事。要针对气候变化采取有效和有意义的行动,需要克服数十年来对问题的范围和严重性的惰性和否认。各国远未兑现现有的减排承诺,全球变暖仍有望在本十年末升温1.5度以上。

然而还是有希望的。根据量化温室气体排放量的全球碳项目,全球CO2排放量的增长率正在放缓——从2000年代的3%年增长率下降到过去十年的0.5%年增长率。

有迹象表明年排放量可能开始减少。在过去两年中,美国这个迄今为止全球变暖的最大累积贡献者通过了几项联邦立法,其中包括加速向清洁能源过渡的财政激励措施。“我们从未见过如此规模的任何东西,”达特茅斯学院的能源研究员艾琳梅菲尔德说。

尽管能源转型将需要许多新技术,例如从大气中永久去除碳的创新方法,但许多解决方案,例如风能和太阳能,都在手头——“我们已经有了,”梅菲尔德说。