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背景
1.1 环境问题与可持续发展
1.1.1 资源环境问题及挑战
当前国际形势日趋错综复杂,地区冲突不断升级,全球粮食短缺问题突出,全球历史罕见极端天气频现、关键矿产资源争夺紧张,环境、资源和气候变化是当前人类共同面临的重大挑战。全球变暖导致的气候变化是当今重要的挑战之一,气候变化引发了极端天气事件,如干旱、洪水和飓风,对农业、水资源和人类居住地造成威胁。人口快速增长和经济发展导致对自然资源的需求增加,包括水资源、森林资源和矿产资源等。过度开采和滥用导致了自然资源的快速耗竭,以及对环境的破坏。此外,大规模的工业生产和消费导致了空气、水和土壤的污染。废弃物的产生和不当处理导致了环境污染的加剧,对人类健康和生态系统产生了负面影响。
随着全球工业化和城市化的不断发展,目前全球约有一半的人口生活在城市中。预计到2030年,世界近60%的人口将居住在城镇地区[1]。在快速的城镇化过程中,人们对资源和能源的过度消耗,引起了水污染、交通拥堵、空气污染、资源短缺等一系列严重的环境问题。2020年2月,全球变暖令索马利亚外海出现强大气旋,致使蝗虫大量繁殖,使得非洲多国出现蝗灾,威胁了当地粮食安全;2020年8月,美国遭遇极端高温和大风天气,引起严重山火,造成极大的生态破坏和经济损失;2021年7月,中国河南省多地遭遇罕见暴雨天气,造成严重洪涝灾害。目前,气候变化已经成为21世纪人类社会面临的重大挑战之一[2]。
地球接收太阳辐射,温室气体能够吸收地面反射的长波辐射,阻挡地面辐射向外太空散去,温室气体使地球表面变得更暖,这种影响被称为“温室效应”。温室气体排放是全球变暖的主要原因。世界气象组织发布的最新《温室气体公报》(2020年11月)指出,2019年二氧化碳含量又出现了增长,全球年度平均值突破了0.041%的重要门槛。自1990年以来,长期存在的温室气体的总辐射强迫(对气候变暖的影响)增加了45%,其中二氧化碳占比80%。为应对气候变化,2015年全球近两百个国家通过《巴黎协定》,明确减少温室气体排放,本世纪内控制温升在工业化前水平2℃以内,并力争1.5℃的气候共识,全球需在本世纪中叶前后实现温室气体净零排放。2018年,联合国政府间气候变化专门委员会发布了《关于全球升温高于工业化前1.5℃的影响报告》。报告第三章论述了1.5℃是综合多方面分析后的升温阈值,超过该值后,较多系统可能会处于不可逆状态。随着时间的推延和温室气体排放量的增加,无气候政策、现行政策、乐观政策等都对气温要求有一定的改变。如图1-1所示,现行政策下气温可能会升高3.5℃[3]。
据IPCC发布的数据,在本世纪控制温升1.5℃的情景下,2020年后全球碳排放总量需控制在5000亿吨二氧化碳当量以内[4],而2019年单年全球排放量已超500亿吨,按照当前发展趋势,本世纪中叶将难以达成净零目标,零碳转型亟须加速[5]。