一、“双碳”目标与蓝碳
1. 双碳目标
2020年第七十五届联合国大会上,习近平主席向世界郑重承诺,力争2030年前实现二氧化碳排放达峰,2060年前实现碳中和。
2. “双碳”目标的背景
( 1 )大国的责任担当
在当前“百年未有之大变局”,世界发展方式在变化的背景下,中国不纠结于历史碳排放总量等问题,宣布碳达峰、碳中和目标和愿景,致力于采取有力度行动实施国家在碳减排领域的自主贡献,体现中国作为大国的责任担当,这对能源结构和产业结构优化也是非常有必要的。
( 2 )国家安全和可持续发展战略
碳达峰、碳中和对国家高质量发展有利。碳减排可以减少对石油等能源的依赖,使能源不再受限。根据中国石油集团经济技术研究院发布的《2019年国内外油气行业发展报告》,石油对外依存度破70%,对外依存度仍处于较高水平。中国新能源领域的产业及技术发展方面处于全球领先地位,中国及全球实施碳减排措施将极大利好中国的新能源产业、经济发展,也有助于中国在汽车领域的“弯道超车”。
3. 海洋碳汇在联合国多个组织的报告中特别提到,联合国环境署、IPCC,两个报告中针对蓝碳有以下四个方面 结论 :
(1)蓝碳是海洋自然系统减缓气候变化的主要途径,确认了蓝碳生态系统在减缓全球气候变化和碳循环过程中至关重要的作用。
(2)海洋储存了地球上93%的二氧化碳,每年吸收掉全球近30%的二氧化碳排放量,是地球上最大的活跃碳库和碳汇体。
(3)海洋碳汇属于高效碳汇,具有碳量巨大、储碳效率高、碳储存周期长等特点。
(4)报告将红树林、海草床、滨海盐沼和大型海藻列为公认的四类海岸带蓝碳。
4. 海洋碳汇主要涉及三个类型的方式:
一是 水体循环等海洋物理方式;
二是 溶解度泵化学方式;
三是 微生物碳泵海洋生物方式。
二、相关政策与要求
中共中央和国务院出台了相关的双碳行动方案,方案中明确要依托和拓展自然资源调查监测体系,建立生态系统碳汇监测核算体系,开展森林、草原、湿地、海洋、土壤、冻土、岩溶等碳汇本底调查、碳储量评估、潜力分析,实施生态保护修复碳汇成效监测评估。
自然资源部相关的方案中也提到,山东要开展黄河口、挑河口、莱州湾、庙岛、荣成月湖、双岛湾等海洋碳储量试点调查评估和碳汇量试点监测。
山东省委省政府出台的《贯彻落实〈中共中央、国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见〉的若干措施》中明确要加快海草床、湿地修复,不断修复固碳能力,建立海洋土壤碳汇本底调查和碳汇评估的方法与任务。
山东近些年出台了许多与海洋碳汇有关的方案,尤其是在《山东省碳达峰实施方案》、《山东省碳普惠体系建设工作方案》中提到要优先支持海洋碳汇建设 。山东省《政府工作报告》和各相关部门的年度重点任务中分别强调了要开展海洋碳汇调查。
三、主要工作与成效
1. 围绕大型藻类的碳汇过程 与 机制开展 了 基础研究, 在 2022年 度 国家 自然 基金 “ 养殖海带溶解有机碳释放过程及碳汇机制研究 ” 项目中 ,我们团队采用海上现场试验与室内模拟相结合的方式,借助光谱学、分析化学、分子生物学等手段,研究了海带释放DOC的物质组成及对近海DOC库的贡献,查明海带释放DOC与浮游异养细菌的互作过程,理清其环境调控机制。
在此基础上,我们对山东近十年海带养殖的碳储量进行了初步的概算,以期为海藻养殖增汇提供理论支持和技术支撑。通过研究发现,海带释放的DOC在降解的过程中,基本上在第60天的时候趋于平衡。DOC降解过程结束,海带释放的DOC中活跃部分被降解转化为RDOC,通过浓度变化计算得出其转化比例为5%。其次,降解过程中DOC分子不同种类的数量存在明显差异。
另外,我们研究了降解过程中DOC化学组成以及与主要功能群的相互作用过程。在前面基础研究上,我们调查了2011年到2020年山东省海带干重总产量为440万吨,近10年的碳汇量共计为165.878万吨,其中可移出碳总量为137.3万吨,储存碳总量为28.5万吨,山东省海带碳汇具有较大的经济价值潜力。山东、福建、辽宁等海带养殖大省,海带碳汇的价值将会逐渐显现,养殖海带产业不仅可以卖产品,未来还可以卖碳指标。
2. 围绕海洋牧场碳汇机制和增汇技术进行探索工作, 在 2020年度烟台市重点研发计划 的 “海洋牧场碳汇机制与增汇技术研究” 项目中 :阐明了藻类通过光合作用降低pCO2促进溶解度泵及贝类通过呼吸作用提高pCO2抑制溶解度泵的作用机制,提出了增加藻类生物量和贝藻混养方式增强溶解度泵的调控技术;阐明了贝类生物沉积作用加速了POC的垂直输送埋藏增强生物泵作用的机制,提出了增加贝类生物量和贝藻混养方式来增强生物泵的调控技术;提出了促进藻类释放DOC增强微型生物碳泵、贝藻混养、水下投放礁体形成上升流的多泵融合的增强碳汇功能的调控策略;并建设示范基地1处。
四、下一步打算与考量
1、 系统开展 山东 省蓝碳生态系统综合调查与评估
调查山东省典型海洋生态系统碳汇资源,评估山东省海洋生态系统资源家底、布局;评估山东省典型海洋生态系统碳储量,摸清山东省典型海洋生态系统碳储空间及存量;查明山东省典型海洋生态系统碳汇能力、增汇潜力,开展监测与评估工作常态化运行,推动建立山东省海洋生态系统监测与评估技术体系。
2、 积极争创海洋碳汇示范区
探索建设海洋碳汇示范区路径、措施和机制,使山东在海洋碳汇方面形成政策的来源地、基础研究的高地、技术推广的示范地和生态融合的增效地,为国家提供推进海洋碳汇示范区的探索经验。
3、推进海洋碳汇生态产品价值实现
开展海洋碳汇方法学、碳普惠方法学和碳汇项目的设计,在此基础上积极拓展海洋碳汇的应用场景,通过支撑交易、绿色金融、生态补偿以及碳中和场景来推广和应用海洋碳汇。
4、加强 海洋碳汇基础研究
实施典型海区碳指纹与碳足迹标识体系理论和应用研究,海洋微型生物碳汇过程与识别技术研发等重大项目;开展海草床、滨海盐沼湿地碳汇等碳汇过程与机理研究,支撑方法学研建;开展渔业碳汇、海洋牧场碳汇和微生物碳汇等系列方法学研究和标准制定;开展增汇效果评估技术、碳储稳定性、增汇适宜区评价技术和海洋碳汇低碳技术等相关的基础研究。
以上是我的汇报内容,欢迎关注海洋碳汇、关注海洋资源与环境的各位专家到山东省海洋资环院交流指导,谢谢。