
碳中和与我
作者:靳子砚 (OCEANA JIN)
(美国德克萨斯州百利高中)
随着第26届联合国国际气候变化会议(COP26)于2021年11月12日在苏格兰格拉斯哥落下帷幕,大家对气候变化都非常关心,很多相关名词都进入了热搜榜,比如说碳中和和碳达峰等。
这里谈一谈碳中和。这里的碳指的是二氧化碳,中和指的是释放的和吸收的量是相同的,所以碳中和是指一个系统释放的和吸收的二氧化碳相等,这样一个系统就是一个二氧化碳零排放系统。
碳中和为什么那么重要?美国普林斯顿大学气象专家真锅淑郎教授,从二十世纪五十年代后期开展有关气候与二氧化碳的相关性研究。他发现,当大气中的二氧化碳浓度增加一倍时,地球平均温度提高2.3度,要想稳定地球温度,就必须控制二氧化碳在大气中的浓度。碳中和可以使地球温度处于相对稳定的状态。这一科学发现使真锅淑郎教授在90岁高龄获得2021年诺贝尔物理学奖。
如何达到碳中和?这里不得不提到普林斯顿大学的另外两个教授:罗伯特•索科罗和斯蒂芬•帕卡拉,他们于2004年在《科学》杂志上发表了一篇论文,提到了著名的三角楔型气候模型。在这个模型中,他们列出了这个楔形模型中的几个类别或者叫子模型:
1. 提高效率和注意节约
2. 充分利用公共交通,减少对私车的依赖
3. 高效绿色建筑设计
4. 提高发电效率
5. 用天然气或者合成气来代替煤碳
6. 发电厂采用碳捕捉和碳封存
7. 制氢厂采用碳捕捉和碳封存

三角楔型气候模型内容十分丰富,大家在网上可以搜到很多相关的内容,可以去做一些分析研究。这里给出的7个选项作为例子, 还有其它选项做出相应的减排组合实现碳中和,比如说加大核能利用和占比份额等。
比较通俗易懂的还是环境保护中的4R原则,那就是源头减少 (Reduce),再利用 (Reuse),再循环 (Recycle),和再回收 (Recover)。另外,最近这几年,相关环保人士提出了第五个R,那就是再思考(Rethink),指的是在做任何事情的时候,要先思考,从思想认识上把环境保护和可持续发展作为目标和指导方针。
作为一名高中生,我们还没有机会参加工业生产,大规模减少二氧化碳还没有可能,但是,我们可以从自己身边,从小事做起,一点一滴,培养环保和节能的好习惯。
我做了很多这样的小事,下面列举二三:
我在我家的后院重了很多丝瓜,只要有养分,水,和阳光,丝瓜就长得特别卖力。今年我家吃了不少丝瓜,但由于丝瓜长的实在太多太快了,有些丝瓜长老了,还好,正好用来生产丝瓜种子,以便明年再种。我把老的丝瓜摘下来后,剥皮,把瓜子给洒出来,然后把丝瓜瓤剪成几段,用作我们家厨房洗碗的刷子, 用起来软软的,手感好,洗的锅碗瓢盆也非常干净,再也不用去买工业生产的刷子了,我也有了一种成就感。

我们家后院有个很大的游泳池,所以调整酸碱度和微生物的化学品作为游泳池的日常维护是需要的。我们以往就把装这些化学品的塑料桶作为回收品进行回收,我有一天忽然在想,这些塑料桶是否可以再利用呢?我跟家人提出了我的想法,很快我们就把家里所有用垃圾箱的地方放置了我们的塑料桶,节省了垃圾箱的开支,也减少了生产垃圾箱过程所消耗的能源以及伴随的二氧化碳等温室气体。塑料桶用作垃圾箱,既环保,每个房间又看起来非常统一同质,我心情也非常舒畅。

另外,我们不时在做的是,把不用的书、衣服、鞋子、包等整理好,捐到附近的捐赠点去。这些东西可以给很多需要的人使用,节省了他们的开支,也保护了环境,是多方收益的事,我觉得也是一件值得做的事。有一点需要注意的是,这些东西在捐赠之前,一定要注意清洁和消毒,这样需要的人就可以放心使用。

气候变化关系到我们所有人,关系到人类的未来。实现可持续发展,我们要做的工作很多,我们可做的工作也很多。4R 或者4R+1R的环保理念对我们有很好的指导意义,我提到的几件小事也许对其他在校的学生来说有所启发,大家共同努力,我们的明天一定更美好。

作者简介:靳子砚,英文OCEANA JIN,2004年生于美国新罕布什尔州,小时候和妈妈在马萨诸塞州生活,后随全家搬到德克萨斯州休斯顿生活和学习,现在是百利高中四年级学生。2021年组织了给当地医务人员的募捐活动;同时给10多个小朋友线上教授法语等免费课程,休斯顿电视台做了相关报道。她对中国舞蹈和芭蕾非常痴迷,是 MITSI中国舞蹈学校和百利高中EMOTION 舞蹈团队的核心成员, 2021年3月获得美国STARBOUND 国家舞蹈比赛独舞第一名。
靳子砚同时参与了莱斯大学教授和斯坦福大学博士研究生的碳纳米管的尺寸测量和分布分析研究,成果近期会在纳米材料权威杂志 ACS NANO 期刊上作为论文作者之一发表。同时,也参与了生物质能源制乙醇和石油焦制甲醇加碳捕捉的研究。
靳子砚对自然科学有浓厚的兴趣,特别是化学,生物学,和材料科学,她期待2022年秋季的大学学习能在这些方面汲取更多的专业知识,为未来的科学探索奠定好基础。

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