什么是二氧化碳当量(CO2e)与全球温暖化潜势(GWP)?人类制造出来的主要温室气体有哪些?

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  • 2021-12-10
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【摘要】※ 什么是二氧化碳当量(CO2e)与全球温暖化潜势(GWP)?二氧化碳当量(CO2e, carbon dioxide equivalent)是测量碳足迹(carbon footprints)*的标准单位。概念是把不同的温室气体对于暖化的影响程度用同一种单位来表示。如此一来,可以将碳足迹不同的温室气体来源都以单一的单位来表示。例如,2009年英国排放了4.74亿公吨CO2;但是如果将甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)和含氟气体算进来,则是排放了0.92亿公吨二氧化碳当量(CO2e), 英国总共排放了5.66

※ 什么是二氧化碳当量(CO2e)与全球温暖化潜势(GWP)?

二氧化碳当量(CO2e, carbon dioxide equivalent)是测量碳足迹(carbon footprints)*的标准单位。概念是把不同的温室气体对于暖化的影响程度用同一种单位来表示。如此一来,可以将碳足迹不同的温室气体来源都以单一的单位来表示。

例如,2009年英国排放了4.74亿公吨CO2;但是如果将甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)和含氟气体算进来,则是排放了0.92亿公吨二氧化碳当量(CO2e), 英国总共排放了5.66亿公吨二氧化碳当量。

将不同温室气体的影响程度转换成相同当量的二氧化碳,需要有标准的转换系数。这系数是根据每种气体的全球暖化潜势(global warming potential),也就是特定时间内(通常指一百年)每种气体相对于CO2所造成的暖化影响力。根据标准资料,甲烷的温暖化潜势是25(代表一公吨的甲烷所造成的暖化效应是同量CO2的25倍),氧化亚氮的暖化潜势是298,以及其他含氟气体温暖化潜势甚至超过10,000。

唯一的决定因子是设定100年这个时限来做比较,转换系数会随着所选的时间长短有显著的变化。因为有些气体停留在大气的时间远比其他种类来得久远。举例来说:一公吨的CO2的暖化效应虽然较轻微,但是却会持续影响好几世纪。相反的,一公吨的甲烷的暖化效应较严重,但是影响的时间相对短暂。

* 碳足迹

当我们谈论到气候变迁时,足迹隐喻任何事物所具有的影响。而碳(carbon)代表的是会造成全球暖化的所有温室气体种类。

因此,碳足迹(carbon footprint)一词,指涉事物所造成的气候变迁影响。可以是任何的事物─活动、物件、生活方式、公司、国家甚至是整个世界。

※人类制造出来的主要温室气体有哪些?

大气中的少数几种温室气体的浓度决定了地球的温室效应严重程度。其中,水蒸气造成的暖化效果最为强烈─人类活动间接增加了大气中的水蒸气。

而人类直接排放大量的温室气体种类有:

  • 二氧化碳(CO2)

对于目前人类排放温室气体所造成的温室效应占了75%的影响。主要来自燃烧石化燃料,像是煤炭、石油和天然气,或是毁林(deforestation )也是造成二氧化碳排放的主要来源之一。

  • 甲烷(CH4)

对于目前人类排放温室气体所造成的温室效应占了14%的影响。

主要的来源包括农业(尤其是畜牧和稻田)、开采石油过程、垃圾掩埋场内有机物质的腐朽过程亦会排放甲烷。甲烷存在大气中的时间不如二氧化碳来得长,但是每单位重量所造成的暖化效应却大于二氧化碳。

  • 氧化亚氮(N2O)

对于目前人类排放温室气体所造成的温室效应占了8%的影响。主要的来源包括:农业(尤其是氮肥和畜牧排泄物)与工业制程。每单位重量所造成的暖化效应比甲烷还大。

  • 含氟气体

对于目前人类排放温室气体所造成的温室效应占了1%的影响。主要来自工业制程(例如电子业)。而每单位重量所造成的暖化效应比氧化亚氮还大。

其他人类活动造成地球温度改变的方式还有,例如,飞机的凝结尾(vapour trails)、因为污染间接造成对流层的臭氧增加*与增加暖化效应。另一方面,一些汽车与工业制程所排放的气溶胶( aerosol particles)则是会反射阳光回到外太空,暂时抵消部分人类造成的温室效应。

* 在对流层里存在的臭氧属于一种对生物有害的污染物,是光化学烟雾的组成部分之一;而平流层(臭氧层)中的臭氧则是对生物至关重要的紫外线吸收剂。

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