人工碳捕获与碳封存示意图

图片由浙江农林大学提供

1公顷毛竹林1年固碳24.3吨

25辆小汽车全年排放量

40株毛竹1年固碳320公斤

1位城市居民全年排放量

“碳排放”，不只排放二氧化碳

“全球变暖”，也表现为“忽冷忽热”

说起碳排放，大家首先想到二氧化碳。它是导致温室效应的气体中最主要的气体成分。天然碳排放的最大来源是海洋与大气之间的二氧化碳交换；动植物还通过呼吸作用释放二氧化碳。自然可以使大多数排放保持平衡。

但人类通过燃烧化石燃料、固体废物、树木等化学反应，把许多额外的二氧化碳排放进大气，大自然不能及时调整。

“过多的碳排放会引起全球气候总体变暖。”施教授说。“全球变暖”包括地表变暖、海洋变暖，进而使全球大气循环发生改变，导致高温、寒潮、干旱、暴雨、台风等极端灾害天气的频繁发生。因此，“全球变暖”，也可表现为“忽冷忽热”。

碳排放也不仅仅是二氧化碳的排放，还有其他几种主要的气体。例如，在煤炭、天然气和石油的生产和运输过程中会排放甲烷。在农业和工业活动中，化石燃料和固体废物的燃烧以及废水处理过程中会排放一氧化二氮。另外还有氟化气体，虽然排放量较小，但它们是强温室气体。

那为什么所有这些气体的排放都叫“碳排放”呢？

“这是简化后的称呼。”施教授说，所有能对气候变暖产生效应的气体都被称为温室气体。为了量化标准，它们的排放通常统称为碳排放。这些不同的气体，每吨排放能产生的温室效应效果是不同的，它们都可以和二氧化碳的排放来做对比，所以有个“二氧化碳当量”的指标。

竹子“吸碳”实力极强

每株可年消8公斤二氧化碳

最近，大家在新闻里能频繁听到“碳中和”、“减排”这些词。它们就是人类试图减少甚至完全消除额外碳排放而提出的概念。

如何才能减少碳排放，达到“碳中和”呢？施教授介绍，目前主要有三种方法。

第一种，是直接减少排放。“碳排放最厉害的是能源领域。”施教授说，比如各种电力企业。其中核电是排放最少的，几乎是零排放；火力发电是排放最大的。所以说，所谓“低碳生活”，其实本质上就是鼓励大家节约能源，少用电就能减排。

直接减排当然不止节约能源，还包括改变能源结构，比如多用水力发电、光伏发电等清洁能源和新能源；此外，减少废弃物和环境有害物排放也是减排的内容。

第二种方式是人工碳捕获和碳封存。“利用专门的装备和技术手段，把空气中的二氧化碳捕捉下来，封存到岩层里去。”施教授说，这种方法的问题在于，首先成本高昂；其次需要大面积铺设捕获设备；最后，封存在岩层中的二氧化碳，如果遇到地震等灾害，可能就瞬间释放出来，那么捕获工作就前功尽弃了。

第三种方式是生物固碳，这是指植物通过光合作用吸收固定二氧化碳，并把它存储在植被、土壤和林木产品中，从而降低大气二氧化碳浓度。

相比人工捕获封存，生物固碳显然非常经济有效，其中森林植物是生物固碳的法宝。

“树木每生长1立方米，就可以吸收1.83吨二氧化碳，释放1.62吨氧气。”施教授介绍。

通过植树造林来固碳也叫“碳汇”。施教授所在的浙江农林大学，多年来聚焦竹林碳汇。

“竹林的碳汇功能非常强大。”施教授说，竹属于禾本科植物，它的光合速率高于普通乔木森林，可以快速吸收大气中的二氧化碳。

与同处于亚热带地区的其他森林相比，毛竹林的固碳能力排在首位，是针阔混交林的1.32倍，是马尾松林的3.90倍。换算下来，平均一株毛竹年可固定吸收8公斤二氧化碳，平均40棵毛竹就能够抵消掉一个人一年排放的二氧化碳，一公顷毛竹约可以抵消25辆小汽车一年的排放量。

“浙江省现有的毛竹林还具有巨大的提质增汇空间。”施教授说，通过养分管理和结构优化等措施，可以使毛竹林固碳能力在现有基础上再增加6~9吨二氧化碳/公顷。