2021年8月9日，政府間氣候變化專門委員會(IPCC)第1工作組釋出了第6次評估報告(AR6)，指出人類活動導致氣候變暖已“毋容置疑”，小機率大影響事件深度不確定性，極端天氣事件趨常態化發展，報告進一步加深了人類社會溫室氣體減排的緊迫性。氣候變化與溫室氣體減排，也是當今世界爭議較少具有高度共識的話題，是另一個維度的人類命運共同體。CO2作為溫室氣體的主要組成部分，大自然一種古已有之的物質，一直與人類和平共處，雖然不經意間傷害過人類，但如果沒有了CO2，人類可能連嘆息的機會都沒有，為何發展到今天，欲圍而剿之？
為什麼是CO2，導致了全球氣候變暖
IPCC基於直接測量和遙感測量，從大氣地表溫度偏暖、海洋上層變暖、冰凍圈積雪和積冰減少、海平面上升等，證實了自20世紀50年代以來氣候系統加速變暖。地球能量收支平衡的變化是導致氣候變暖的原因，而改變這種平衡的驅動因素是氣候系統驅動因子(Climate System Drivers)，包括溫室氣體、氣溶膠、土地利用造成的反照率變化等自然和人為的物質與過程。不同驅動因子對氣候變化的影響不同，用有效輻射強迫(ERF，Effective Radiative forcing)來量化評估，表示為在對流層頂部或大氣層頂部，向下輻射減去向上輻射得到的輻射通量值，單位為瓦/平方米(W/m2)，正有效輻射強迫導致地表變暖，負有效輻射強迫導致地表變冷。
驅動因子輻射強迫值如圖1所示，相較於1750年的270年間，所有納入評估的驅動因子，包括氣溶膠和土地利用反照率變化、二氧化碳和其他均勻混合的溫室氣體、飛機航跡等，總的人類影響值為2.72，其中CO2有效輻射射強迫為2.16，佔總人類影響值的79.4%，顯示了強大的溫升能力。相對於AR5,人類活動造成的有效輻射強迫增加了0.43W/m2，其中0.34W/m2來自於2011年以來溫室氣體濃度增加。
工業革命以來，人類科技文明進步、財富增長、生活質量的提高，高度依賴化石能源消耗，1850-2019年間，人為CO2排放總量為2390 ± 240Gt，1970—2000年每年增加4Gt，2000—2010年每年增加10Gt，後十年增速是前30年的2.5倍，1970—2010年溫室氣體總增量約為78%。2020年COVID-19疫情導致的CO2排放降低約7%(主要源於交通運輸，估值5.8% 到13.0%)。由此看來，無論從有效輻射強迫大小，還是從排放總量來看，影響氣候變化的人為驅動因子，非CO2莫屬。
世紀末溫度控制目標，1.5°C還是2°C
未來至世紀末氣溫變化，與社會和經濟發展、氣候系統的無序性及自然變率、排放趨勢、人為排放與氣候系統的相互影響相關。基於一系列人為強迫情景，IPCC設計了簡單氣候、中等複雜、綜合氣候以及地球系統等模式來模擬氣候變化。代表性濃度路徑或典型濃度路徑(RCPs，Representative Concentration Pathways)，根據人口、經濟及技術發展、以及政策選擇，為人類未來社會設計不同的排放情景，這些情景與各種氣候政策或無氣候政策排放情景(SSPs，Shared Socio-economic Pathways)相配合，用於評估不同政策選擇可能帶來的氣候變化。
RCP指到2100年之前的濃度路徑，為時間序列上一組包括了所有溫室氣體、氣溶膠、化學活性氣體的排放與濃度，以及土地利用/土地覆蓋狀況的情景。典型強調的是每個RCP只提供導致特定輻射強迫特徵的一個情景，路徑強調的是隨著時間推移達到這個結果(特定輻射強迫特徵)的軌跡。
共享社會經濟路徑(SSP，Shared Socio-economic Pathways)，指在沒有氣候政策干預的情況下，到2100年社會經濟可能的發展，分為SSP1、SSP2、SSP3、SSP4和SSP5五個共享模式，人口發展規模從70億到130億不等，結合收入、技術、平等、貿易、資源與消費模式評估未來氣候變化的適應與挑戰。SSP理念正在作為新的排放和社會經濟情景得到發展，逐漸替代BAU(business as usual)， SSP與RCP自由組合，為氣候影響和政策制定提供了一個新的綜合評估框架。
AR6採用了SSPx-y架構情景模式，SSPx是指共享社會經濟路徑或SSP描述情景下的社會經濟趨勢，y是指2100年情景所產生的有效輻射強迫近似值(ERF，W/m2)，報告對SSP1-1.9、SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0和SSP5-8.5 5種情景模式未來近、中和遠期3個20年的溫升情況進行了分析，圖2所示。SSP1-1.9與SSP1-2.6為兩個低排放高適應能力情景，排放強度低社會適應能力強，本世紀內溫升可控制在1.5°C，其他3個排放場景均超過1.5°C；而2.0°C溫升，中等排放與中等適應能力的SSP2-4.5及其以上兩個高排放情景，在本世紀中期20年間即有可能達到並超越。
換言之，本世紀末1.5°C溫控目標幾無可能實現，超過2.0°C也是大機率事件。隨著全球溫度升高，與氣候有關的人類健康、糧食安全、安全生產活動風險將增加，無論是1.5°C還是2.0°C，都會對自然、環境與經濟發展產生不利影響，人類活動對自然的影響，當然以不影響為好，兩害相權取其輕，最好不要打擾南美洲亞馬遜河流域熱帶雨林裡的蝴蝶。
氣候減緩路徑，關乎自然、安全與發展
量化未來至世紀末溫升對自然、經濟和社會的影響，是件複雜而困難的事情，涉及風險評估與價值判斷。IPCC基於文獻評估和專家判斷，選取5個關切理由(RFC，Reasons for Concern)建立氣候評估模型，以1986—2005年時期(近期)全球平均溫度為基礎，採用置信水平(L、M、H、VH分別代表低、中、高、非常高)作為評估標準，評估氣候變化對人類、經濟和生態系統的影響。5個關切理由包括，RFC1-獨特和受威脅系統(Unique and threatened systems)；RFC2-極端天氣事件(Extreme weather events)；RFC3-影響分佈(Distribution of impacts)；RFC4-全球綜合影響(Global aggregate impacts)和RFC5-大尺度獨特事(large-scale singular events)，如圖3。
與工業化前相比，人類活動已造成全球地表溫度升高約1.0°C，如果保持目前增速，2030全球溫升可能已達1.5°C，從1.5°C升至2.0°C，區域氣候特徵差異將更加明顯，大多數陸地和海洋平均溫度升高、居住區域極端高溫增多、區域強降水增多、區域乾旱和降水不足機率增加，與氣候有關的人類健康、糧食安全、安全生產活動風險將增加。
AR6還預測了2021-2100年溫控目標下的剩餘碳排放空間，50%的實現機率下，1.5°C可排放碳500Gt，2.0°C可排放碳1310Gt；66%的實現機率下，1.5°C可排放碳360Gt，2.0°C可排放碳1110Gt。情景構建的是溫度與碳排放的量化關係，本質是碳排放與社會經濟發展的問題，不同情景模式導致不同的溫升結果，對地球生態系統的良性迴圈、人類賴以生存的糧食生產、社會經濟的可持續發展產生不同影響。人口和經濟規模持續增長影響了氣候，氣候變化又導致颶風、區域性高溫乾旱、冰凍暴雨洪災、糧食減產絕產等災害頻繁發生，反過來威脅人類生存與健康。生存還是發展，這是個問題，為未來，故人類需要規劃發展之路，降低對環境的影響。火星很美麗，但未知與挑戰比規劃地球未來要困得的多，藍色星球仍是人類現在未來美好家園。
減緩氣候變化的地球工程，遮陽防曬與散熱
如何減緩增量溫室氣體對氣候的影響，IPCC擬議了地球工程又稱氣候工程，包括太陽輻射管理(SRM，Solar Radiation Management)和CO2清除(CDR，Carbon Dioxide Removal)透過干預地球系統以抵消氣候變化給地球造成的不利影響。
SRM透過調整地球輻射通量控制地球能量收支，方法有兩類，一是減少到達地球的陽光輻射量，二是提高地球對陽光的反射率，人工向平流層注入氣溶膠和雲增亮是太陽輻射管理的代表性技術。SRM理論上是可行的，但最終形成的區域氣候改善，受能量流動、大氣迴圈和天氣影響，可能以影響其他區域氣候為代價，干擾全球氣候系統的自我調節，自家門前雪掃乾淨了，別人家瓦上又結新霜，存在政治倫理風險。人工增雨雪、防雹、消雨、消霧、防霜凍等，是對區域性大氣物理過程進行人工強力干預，避免或減輕區域性氣象災害影響，著眼於短期小範圍氣象干預，與SRM有所不同。
CDR透過改變碳迴圈過程或工業過程，有計劃地將CO2從大氣中清除。如大規模植樹造林、退耕還林、生物碳土壤碳捕獲、生物能源結合碳捕獲和封存、以及海洋施肥，大氣中移除的CO2以有機或無機形式儲存於陸地、海洋及地質儲層中。生物清除CO2屬於自然固碳過程，沒有或較少副作用。特別值得關注的是碳捕捉與封存，存在不同觀點，一部分支援並付諸實踐，一部分反對認為得不償失，其實碳捕捉技術本身並沒有對錯，挑戰來自於實現碳捕捉與封存是否會造成額外能源消耗或排放，所以IPCC給出的方法是生物能源結合碳捕獲和封存，利用可再生能源或工程廢熱實現碳捕捉封存。與太陽輻射管理、化學除碳等高科技方法相比，生物固碳既可打造綠水青山，又可實現低成本高效益CO2清除。
太陽輻射管理，好比給地球打遮陽傘或蓋件有熱反射功能的衣服，降低陽光對地球熱輻射灼傷，而清除大氣中的CO2，降低大氣中溫室氣體濃度，好比給地球換件透氣性好的衣服，地球表面產生的熱量能快速釋放出去，疏堵結合，讓地球舒適工作生活。
碳達峰與碳中和，行業合縱與跨界連橫
碳達峰要求最早出現在《巴黎協定》中，為實現全球氣溫升幅控制在工業化前2°C乃至1.5°C水平，締約方應儘快達到溫室氣體排放的全球峰值。工業化前CO2自產自銷，全球碳迴圈維持自然平衡，工業化打破了這種平衡，人類向大氣中釋放的CO2，經大氣、海洋和植被擴散，在陸地生物圈、海洋生物圈、地質圈交換，對新增碳進行再分配，直到不同碳儲存圈之間的交換接近新平衡，時間從一年、數萬年到數十萬年不等，不能進入迴圈的新增CO2在大氣中游蕩，逐年累積，溫室效應由量變到質變，影響全球氣候。
儲存物質的空間可以通俗理解為庫，如水庫、糧庫、金庫等，儲存碳的空間稱為碳庫，陸地生物圈、海洋生物和地質圈是三個有效碳庫。有意思的是，IPCC未將大氣作為碳儲存庫，意味著大氣只是運輸CO2的快遞小哥，專門負責接收與清除CO2，維持碳在大氣、海洋生物圈、陸地生物圈和地質圈之間的平衡。因此，碳達峰可以理解為碳迴圈鏈上的各碳庫儲碳量不再繼續增長，即入庫量達到峰值並維持穩定(本文將大氣視為碳庫)。任何個體、組織、行業、國家、區域一體化組織乃至全球，其任何活動或過程中釋放的CO2，都可以用入庫量來衡量，入庫量維持恆定不再增長，碳達峰目標就實現了，而入庫量等於與出庫量(碳匯)，碳中和的目標就實現了。
碳達峰與碳中和，涉及能源供給、能源消費終端、農業林業和其他土地利用、人類居住區基礎設施與空間規劃，需要行業和國家政策引導，依靠技術進步、可再生資源及風光等宇宙能源開發利用，實現綠色低碳發展。有些行業註定無法實現零排放，如依賴化石能源的企業，跨界合作實現碳中和就成了必然，這種合作未必是你情我願，需要透過碳配額、碳稅等措施實現綠色公平。
碳達峰只是實現碳中和的過程事件，雖然任何企業、團體、行業都可實現碳中和，但孤立的碳中和乃至零排放並不具有減緩氣候變化的實質影響力，需要整個產業鏈協同，如產品，從原料開採、零部件加工、成品生產、物流運輸、終端使用到報廢拆解，產業鏈上某個環節的低碳或零碳排放，可能是以另一個環節的高碳排放為代價，整個產業鏈碳中和才具意義。以交通運輸為例，交通運輸是服務性行業，放到全球碳迴圈的大生態圈看，也只是眾多排放源中的一個，其碳排放主要取決於社會化分工下市場產品供應鏈，如運輸工具、運輸方式與能源結構，但這不意味著交通運輸業碳達峰碳中和無可為，恰恰可以透過低碳交通需求規劃，推動相關產業鏈低碳零碳發展，提高運輸組織管理效能，合縱連橫，實現交通運輸業綠色低碳發展。
