一、“雙碳”目標與藍碳
1. 雙碳目標
2020年第七十五屆聯合國大會上,習近平主席向世界鄭重承諾,力爭2030年前實現二氧化碳排放達峰,2060年前實現碳中和。
2. “雙碳”目標的背景
( 1 )大國的責任擔當
在當前“百年未有之大變局”,世界發(fā)展方式在變化的背景下,中國不糾結于歷史碳排放總量等問題,宣布碳達峰、碳中和目標和愿景,致力于采取有力度行動實施國家在碳減排領域的自主貢獻,體現中國作為大國的責任擔當,這對能源結構和產業(yè)結構優(yōu)化也是非常有必要的。
( 2 )國家安全和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略
碳達峰、碳中和對國家高質量發(fā)展有利。碳減排可以減少對石油等能源的依賴,使能源不再受限。根據中國石油集團經濟技術研究院發(fā)布的《2019年國內外油氣行業(yè)發(fā)展報告》,石油對外依存度破70%,對外依存度仍處于較高水平。中國新能源領域的產業(yè)及技術發(fā)展方面處于全球領先地位,中國及全球實施碳減排措施將極大利好中國的新能源產業(yè)、經濟發(fā)展,也有助于中國在汽車領域的“彎道超車”。
3. 海洋碳匯在聯合國多個組織的報告中特別提到,聯合國環(huán)境署、IPCC,兩個報告中針對藍碳有以下四個方面 結論 :
(1)藍碳是海洋自然系統減緩氣候變化的主要途徑,確認了藍碳生態(tài)系統在減緩全球氣候變化和碳循環(huán)過程中至關重要的作用。
(2)海洋儲存了地球上93%的二氧化碳,每年吸收掉全球近30%的二氧化碳排放量,是地球上最大的活躍碳庫和碳匯體。
(3)海洋碳匯屬于高效碳匯,具有碳量巨大、儲碳效率高、碳儲存周期長等特點。
(4)報告將紅樹林、海草床、濱海鹽沼和大型海藻列為公認的四類海岸帶藍碳。
4. 海洋碳匯主要涉及三個類型的方式:
一是 水體循環(huán)等海洋物理方式;
二是 溶解度泵化學方式;
三是 微生物碳泵海洋生物方式。
二、相關政策與要求
中共中央和國務院出臺了相關的雙碳行動方案,方案中明確要依托和拓展自然資源調查監(jiān)測體系,建立生態(tài)系統碳匯監(jiān)測核算體系,開展森林、草原、濕地、海洋、土壤、凍土、巖溶等碳匯本底調查、碳儲量評估、潛力分析,實施生態(tài)保護修復碳匯成效監(jiān)測評估。
自然資源部相關的方案中也提到,山東要開展黃河口、挑河口、萊州灣、廟島、榮成月湖、雙島灣等海洋碳儲量試點調查評估和碳匯量試點監(jiān)測。
山東省委省政府出臺的《貫徹落實〈中共中央、國務院關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見〉的若干措施》中明確要加快海草床、濕地修復,不斷修復固碳能力,建立海洋土壤碳匯本底調查和碳匯評估的方法與任務。
山東近些年出臺了許多與海洋碳匯有關的方案,尤其是在《山東省碳達峰實施方案》、《山東省碳普惠體系建設工作方案》中提到要優(yōu)先支持海洋碳匯建設 。山東省《政府工作報告》和各相關部門的年度重點任務中分別強調了要開展海洋碳匯調查。
三、主要工作與成效
1. 圍繞大型藻類的碳匯過程 與 機制開展 了 基礎研究, 在 2022年 度 國家 自然 基金 “ 養(yǎng)殖海帶溶解有機碳釋放過程及碳匯機制研究 ” 項目中 ,我們團隊采用海上現場試驗與室內模擬相結合的方式,借助光譜學、分析化學、分子生物學等手段,研究了海帶釋放DOC的物質組成及對近海DOC庫的貢獻,查明海帶釋放DOC與浮游異養(yǎng)細菌的互作過程,理清其環(huán)境調控機制。
在此基礎上,我們對山東近十年海帶養(yǎng)殖的碳儲量進行了初步的概算,以期為海藻養(yǎng)殖增匯提供理論支持和技術支撐。通過研究發(fā)現,海帶釋放的DOC在降解的過程中,基本上在第60天的時候趨于平衡。DOC降解過程結束,海帶釋放的DOC中活躍部分被降解轉化為RDOC,通過濃度變化計算得出其轉化比例為5%。其次,降解過程中DOC分子不同種類的數量存在明顯差異。
另外,我們研究了降解過程中DOC化學組成以及與主要功能群的相互作用過程。在前面基礎研究上,我們調查了2011年到2020年山東省海帶干重總產量為440萬噸,近10年的碳匯量共計為165.878萬噸,其中可移出碳總量為137.3萬噸,儲存碳總量為28.5萬噸,山東省海帶碳匯具有較大的經濟價值潛力。山東、福建、遼寧等海帶養(yǎng)殖大省,海帶碳匯的價值將會逐漸顯現,養(yǎng)殖海帶產業(yè)不僅可以賣產品,未來還可以賣碳指標。
2. 圍繞海洋牧場碳匯機制和增匯技術進行探索工作, 在 2020年度煙臺市重點研發(fā)計劃 的 “海洋牧場碳匯機制與增匯技術研究” 項目中 :闡明了藻類通過光合作用降低pCO2促進溶解度泵及貝類通過呼吸作用提高pCO2抑制溶解度泵的作用機制,提出了增加藻類生物量和貝藻混養(yǎng)方式增強溶解度泵的調控技術;闡明了貝類生物沉積作用加速了POC的垂直輸送埋藏增強生物泵作用的機制,提出了增加貝類生物量和貝藻混養(yǎng)方式來增強生物泵的調控技術;提出了促進藻類釋放DOC增強微型生物碳泵、貝藻混養(yǎng)、水下投放礁體形成上升流的多泵融合的增強碳匯功能的調控策略;并建設示范基地1處。
四、下一步打算與考量
1、 系統開展 山東 省藍碳生態(tài)系統綜合調查與評估
調查山東省典型海洋生態(tài)系統碳匯資源,評估山東省海洋生態(tài)系統資源家底、布局;評估山東省典型海洋生態(tài)系統碳儲量,摸清山東省典型海洋生態(tài)系統碳儲空間及存量;查明山東省典型海洋生態(tài)系統碳匯能力、增匯潛力,開展監(jiān)測與評估工作常態(tài)化運行,推動建立山東省海洋生態(tài)系統監(jiān)測與評估技術體系。
2、 積極爭創(chuàng)海洋碳匯示范區(qū)
探索建設海洋碳匯示范區(qū)路徑、措施和機制,使山東在海洋碳匯方面形成政策的來源地、基礎研究的高地、技術推廣的示范地和生態(tài)融合的增效地,為國家提供推進海洋碳匯示范區(qū)的探索經驗。
3、推進海洋碳匯生態(tài)產品價值實現
開展海洋碳匯方法學、碳普惠方法學和碳匯項目的設計,在此基礎上積極拓展海洋碳匯的應用場景,通過支撐交易、綠色金融、生態(tài)補償以及碳中和場景來推廣和應用海洋碳匯。
4、加強 海洋碳匯基礎研究
實施典型海區(qū)碳指紋與碳足跡標識體系理論和應用研究,海洋微型生物碳匯過程與識別技術研發(fā)等重大項目;開展海草床、濱海鹽沼濕地碳匯等碳匯過程與機理研究,支撐方法學研建;開展?jié)O業(yè)碳匯、海洋牧場碳匯和微生物碳匯等系列方法學研究和標準制定;開展增匯效果評估技術、碳儲穩(wěn)定性、增匯適宜區(qū)評價技術和海洋碳匯低碳技術等相關的基礎研究。
以上是我的匯報內容,歡迎關注海洋碳匯、關注海洋資源與環(huán)境的各位專家到山東省海洋資環(huán)院交流指導,謝謝。