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標 題: [科學人][封面故事] 全球暖化對抗指南
發信站: 政大狂狷年少 (10/29/06 20:45:22 Sun)
全球暖化對抗指南 < 摘自科學人雜誌2006年10月刊 >
全球暖化已經是既定的事實，那麼，我們如何跟時間賽跑，從各種方式減緩暖
化的速度呢？
撰文／斯蒂克斯（Gary Stix）（Scientific American 專案編輯、專欄作家）
譯文／陳儀蓁（台灣大學森林系畢，倫敦帝國理工學院生命科學系碩士班）
--------------------------------------------------------------------------
好幾世紀以來，探險家試圖借道冰封中的北極，建立一條從大西洋航向太平洋
的航道。這段追尋之旅往往被飢餓、壞血病打斷，而以失敗告終。然而在最近
40年間，也許更短，由於氣溫不斷上升，當年德瑞克爵士、庫克船長的航海夢
想，很可能將真的成為可媲美巴拿馬運河的商業水道。
在這裡，「冰期變化」一詞展現了與原本用法不同的意義。然而在現實中，逐
漸加劇的氣候變遷所帶來的影響，北極的大洋航線已經算是比較好的一個。冰
河融化產生的後果、墨西哥灣流受到的擾亂、破紀錄的熱浪，正一步步將地球
推向毀滅：洪水、瘟疫、颶風、乾旱，甚至是野葛引起的皮癢病例。月復一月，
一篇篇關於碳元素增加、有害環境的報告不斷累積。最近一項研究，記錄了珊
瑚和其他海洋生物面臨的威脅；另一項研究則顯示，因為全球暖化，美國西部
的森林火災頻率大增。
http://sa.ylib.com/read/images/200610warm2.jpg
人類所排放出的碳，正一點一點為地球加溫。
地球正在暖化已經無用置疑。目前大氣中二氧化碳的濃度接近400ppm（1ppm＝
百萬分之一），比過去65萬年任何一段時間的濃度都高。到了2050年，如果沒
有強力干預，應該可以輕易超過500ppm。
地球需要水蒸氣、二氧化碳、甲烷等溫室氣體，把部份的太陽輻射熱能留在大
氣層裡，好適合原生動物、雪特蘭迷你馬，以及好萊塢女星琳賽蘿涵居住。但
太多好東西，特別是運動休旅車、地方燃煤事業排放的二氧化碳，正在讓氣溫
持續上升。紀錄中最熱的20個年度，幾乎都發生在1980年代以後。
沒有人確切知道，如果不加管制會發生什麼後果——極地冰原從固態完全融化
成液態的時程是無法準確預測的，這也是為什麼美國布希政府、質疑全球暖化
的公益團體，仍然對氣候變遷抱持保留態度。但是沒有任何一位氣候學家會想
試驗，若二氧化碳的濃度飆高到500ppm以上，將發生什麼事。
跨國整合的難題
要阻止地球的大氣從溫室變成無法控制的熱室，可說是人類有史以來所面對最
艱鉅的科學與科技挑戰。要整合跨國工程、政治資源，來管制碳排放量的增加，
且時間長達一世紀或更久，恐怕連登月任務或曼哈坦計畫，都比這還要容易得
多。
氣候變遷正迫使世界的能源經濟大規模重組。人們只有在考慮到要保護氣候的
時候，才會對化石燃料的供應比例感到憂心。即使石油產量在短期內到達極限
（若從加拿大的油砂、委內瑞拉的重油及其他儲存能源來看，這項看法仍有爭
議），煤及其衍生物應該可以幫助地球至少再撐過一世紀。但是全球碳的總量
若受到管制，首當其衝的，就是目前佔世界能源用量80%的化石燃料。
科學界對於氣候變遷的共識，一旦落實到現實層面，就等於把爭議帶進了政治
地雷區，而這往往削弱了自國際聯盟以來這類國際統轄組織的影響力。美國的
人口佔不到世界人口的5%，卻製造近25%的碳排放量，而且還像個蓄意破壞者，
既不簽署京都議定書，也不允諾將溫室氣體排放量降至1990年代的7%以下。
http://sa.ylib.com/read/images/200610warm3.jpg
今非昔比：阿拉斯加迪納利國家公園的日落冰河，在1939年8月時覆蓋了整片
山，但是65年過後，同一月份拍下的照片顯示，冰河幾乎已經消失。
在規範開發中國家同意固定排放量的協議中，美國缺席了，但這個膠著的問題
將隨著2012年京都議定書到期、世界各國斟酌是否擬定後續協議，而顯得越來
越棘手。中國、印度的經濟成長如火如荼，使得工業國家開始呼籲應該控管碳
排放量，而這樣的要求將面對比以往更強烈的反彈——深圳、海得拉巴的居民，
理當也享有當年底特律、法蘭克福發展地方經濟的機會。
控制碳排放量的京都議定書是必要的第一步，至少這份協議書讓人了解，接下
來要走的路有多麼崎嶇。但是要穩定碳排放量，需要更具體的藍圖：在推動進
一步經濟成長的同時，建構脫碳（decarbonize）能源基礎建設。光靠一家石
油公司「超越石油」（Beyond Petroleum）的標語並不足夠。（譯註：這裡指
英國石油公司〔British Petroleum〕打出與公司簡稱相同的廣告詞，以提升
公司形象。）
提倡核能、潔淨煤的工業團體，已經採取行動，對潔淨能源的願景一一提出解
決方案。但是過早投入過多精力在任何一項技術上，未必能找出適合的解決之
道，反而可能阻礙脫碳議題的持續推展。本期的「二氧化碳減量專輯」中，蘇
可羅（Robert H. Socolow）和巴卡拉（Stephen W. Pacala）清楚說明了以多
種組合為架構的方案。這兩位美國普林斯頓大學教授，描述了如何在同一個籃
子中放置各種科技、策略，好在21世紀中葉以前讓碳的排放量穩定下來。
也許太陽能電池的突破，將帶領人類社會走入光電時代，鋼鐵廠、行動電話使
用者都可以從單一來源取得所需的能源功率。但是這樣的願景如果無法成真（
也不太可能成真），就需要多種技術（如生物燃料、太陽能、氫氣、核能）來
達成供應低碳能源的理想。在這本專輯中，最傑出的專家學者將一一闡述這些
方法，同時還有一些更先進的想法，如外太空的太陽能電廠、核融合發電機等。
假使前述的理想方案，在接下來的50年證實不夠高瞻遠矚，這些天馬行空的想
法說不定真的會上演。
與時間賽跑
為50年或 100年後二氧化碳的增加量做打算，或許不切實際。但是維持大氣碳
的濃度在500ppm以下的渺茫希望，取決於各國政府能否啟動有效使用能源的積
極政策。為了進一步走向氣候專家所說「一切如常」的理想狀況，美國必須跟
隨歐洲甚至自家州政府的腳步，制訂新的政策，為碳標上售價，不管是對排放
量課稅，或是採取限量管制與交易（在某種程度上管制總排放量，然後讓這些
排放量在市場上公開交易）。這些步驟可提供短暫的喘息空間，以籌畫替代化
石燃料所需的國防層級研究計畫。目前美國聯邦政策呈現真空，促使東部一些
州因為認同「區域溫室氣體組織」，而推動自己的限量管制與交易。
50年的時間界限，是給趨勢預測者的而非現實政策制訂者的期限。或許一種奇
蹟似的新能源科技，可以在這段時間同時解決我們的能源與氣候問題。但也可
能發生另一種情況：京都議定書在可預見的範圍內失效，或是國際社會仍對氣
候問題爭執不下，都可能助長供應電力的碳、支持交通運輸工具的合成燃料大
量燃燒，而這兩者又都缺乏有效的碳排放量管制。
懷疑人士仍然異口同聲，繼續將質疑焦點放在形成全球暖化的共識基礎，亦即
由同儕審查的科學文獻上。「他們把二氧化碳稱做污染；我們則稱之為生命。」
競爭企業協會琅琅上口的二氧化碳廣告詞如是說。對於暖化範圍、速度的懷疑
會一直存在，但若是放任無為的話，可能會比經濟所受的損害更令人憂煩。如
果坐等冰冠融化，一切就太遲了。
------------------------------------------------------------ 完 ----------
【欲閱讀完整全文，請參閱2006年10月號「全球暖化對抗指南」一文。】
http://sa.ylib.com/read/readshow.asp?FDocNo=913&CL=4
http://sa.ylib.com/read/readshow.asp?FDocNo=913&DocNo=1449
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發信站: 政大狂狷年少 (10/29/06 20:45:22 Sun)
全球暖化對抗指南 < 摘自科學人雜誌2006年10月刊 >
全球暖化已經是既定的事實，那麼，我們如何跟時間賽跑，從各種方式減緩暖
化的速度呢？
撰文／斯蒂克斯（Gary Stix）（Scientific American 專案編輯、專欄作家）
譯文／陳儀蓁（台灣大學森林系畢，倫敦帝國理工學院生命科學系碩士班）
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好幾世紀以來，探險家試圖借道冰封中的北極，建立一條從大西洋航向太平洋
的航道。這段追尋之旅往往被飢餓、壞血病打斷，而以失敗告終。然而在最近
40年間，也許更短，由於氣溫不斷上升，當年德瑞克爵士、庫克船長的航海夢
想，很可能將真的成為可媲美巴拿馬運河的商業水道。
在這裡，「冰期變化」一詞展現了與原本用法不同的意義。然而在現實中，逐
漸加劇的氣候變遷所帶來的影響，北極的大洋航線已經算是比較好的一個。冰
河融化產生的後果、墨西哥灣流受到的擾亂、破紀錄的熱浪，正一步步將地球
推向毀滅：洪水、瘟疫、颶風、乾旱，甚至是野葛引起的皮癢病例。月復一月，
一篇篇關於碳元素增加、有害環境的報告不斷累積。最近一項研究，記錄了珊
瑚和其他海洋生物面臨的威脅；另一項研究則顯示，因為全球暖化，美國西部
的森林火災頻率大增。
http://sa.ylib.com/read/images/200610warm2.jpg
人類所排放出的碳，正一點一點為地球加溫。
地球正在暖化已經無用置疑。目前大氣中二氧化碳的濃度接近400ppm（1ppm＝
百萬分之一），比過去65萬年任何一段時間的濃度都高。到了2050年，如果沒
有強力干預，應該可以輕易超過500ppm。
地球需要水蒸氣、二氧化碳、甲烷等溫室氣體，把部份的太陽輻射熱能留在大
氣層裡，好適合原生動物、雪特蘭迷你馬，以及好萊塢女星琳賽蘿涵居住。但
太多好東西，特別是運動休旅車、地方燃煤事業排放的二氧化碳，正在讓氣溫
持續上升。紀錄中最熱的20個年度，幾乎都發生在1980年代以後。
沒有人確切知道，如果不加管制會發生什麼後果——極地冰原從固態完全融化
成液態的時程是無法準確預測的，這也是為什麼美國布希政府、質疑全球暖化
的公益團體，仍然對氣候變遷抱持保留態度。但是沒有任何一位氣候學家會想
試驗，若二氧化碳的濃度飆高到500ppm以上，將發生什麼事。
跨國整合的難題
要阻止地球的大氣從溫室變成無法控制的熱室，可說是人類有史以來所面對最
艱鉅的科學與科技挑戰。要整合跨國工程、政治資源，來管制碳排放量的增加，
且時間長達一世紀或更久，恐怕連登月任務或曼哈坦計畫，都比這還要容易得
多。
氣候變遷正迫使世界的能源經濟大規模重組。人們只有在考慮到要保護氣候的
時候，才會對化石燃料的供應比例感到憂心。即使石油產量在短期內到達極限
（若從加拿大的油砂、委內瑞拉的重油及其他儲存能源來看，這項看法仍有爭
議），煤及其衍生物應該可以幫助地球至少再撐過一世紀。但是全球碳的總量
若受到管制，首當其衝的，就是目前佔世界能源用量80%的化石燃料。
科學界對於氣候變遷的共識，一旦落實到現實層面，就等於把爭議帶進了政治
地雷區，而這往往削弱了自國際聯盟以來這類國際統轄組織的影響力。美國的
人口佔不到世界人口的5%，卻製造近25%的碳排放量，而且還像個蓄意破壞者，
既不簽署京都議定書，也不允諾將溫室氣體排放量降至1990年代的7%以下。
http://sa.ylib.com/read/images/200610warm3.jpg
今非昔比：阿拉斯加迪納利國家公園的日落冰河，在1939年8月時覆蓋了整片
山，但是65年過後，同一月份拍下的照片顯示，冰河幾乎已經消失。
在規範開發中國家同意固定排放量的協議中，美國缺席了，但這個膠著的問題
將隨著2012年京都議定書到期、世界各國斟酌是否擬定後續協議，而顯得越來
越棘手。中國、印度的經濟成長如火如荼，使得工業國家開始呼籲應該控管碳
排放量，而這樣的要求將面對比以往更強烈的反彈——深圳、海得拉巴的居民，
理當也享有當年底特律、法蘭克福發展地方經濟的機會。
控制碳排放量的京都議定書是必要的第一步，至少這份協議書讓人了解，接下
來要走的路有多麼崎嶇。但是要穩定碳排放量，需要更具體的藍圖：在推動進
一步經濟成長的同時，建構脫碳（decarbonize）能源基礎建設。光靠一家石
油公司「超越石油」（Beyond Petroleum）的標語並不足夠。（譯註：這裡指
英國石油公司〔British Petroleum〕打出與公司簡稱相同的廣告詞，以提升
公司形象。）
提倡核能、潔淨煤的工業團體，已經採取行動，對潔淨能源的願景一一提出解
決方案。但是過早投入過多精力在任何一項技術上，未必能找出適合的解決之
道，反而可能阻礙脫碳議題的持續推展。本期的「二氧化碳減量專輯」中，蘇
可羅（Robert H. Socolow）和巴卡拉（Stephen W. Pacala）清楚說明了以多
種組合為架構的方案。這兩位美國普林斯頓大學教授，描述了如何在同一個籃
子中放置各種科技、策略，好在21世紀中葉以前讓碳的排放量穩定下來。
也許太陽能電池的突破，將帶領人類社會走入光電時代，鋼鐵廠、行動電話使
用者都可以從單一來源取得所需的能源功率。但是這樣的願景如果無法成真（
也不太可能成真），就需要多種技術（如生物燃料、太陽能、氫氣、核能）來
達成供應低碳能源的理想。在這本專輯中，最傑出的專家學者將一一闡述這些
方法，同時還有一些更先進的想法，如外太空的太陽能電廠、核融合發電機等。
假使前述的理想方案，在接下來的50年證實不夠高瞻遠矚，這些天馬行空的想
法說不定真的會上演。
與時間賽跑
為50年或 100年後二氧化碳的增加量做打算，或許不切實際。但是維持大氣碳
的濃度在500ppm以下的渺茫希望，取決於各國政府能否啟動有效使用能源的積
極政策。為了進一步走向氣候專家所說「一切如常」的理想狀況，美國必須跟
隨歐洲甚至自家州政府的腳步，制訂新的政策，為碳標上售價，不管是對排放
量課稅，或是採取限量管制與交易（在某種程度上管制總排放量，然後讓這些
排放量在市場上公開交易）。這些步驟可提供短暫的喘息空間，以籌畫替代化
石燃料所需的國防層級研究計畫。目前美國聯邦政策呈現真空，促使東部一些
州因為認同「區域溫室氣體組織」，而推動自己的限量管制與交易。
50年的時間界限，是給趨勢預測者的而非現實政策制訂者的期限。或許一種奇
蹟似的新能源科技，可以在這段時間同時解決我們的能源與氣候問題。但也可
能發生另一種情況：京都議定書在可預見的範圍內失效，或是國際社會仍對氣
候問題爭執不下，都可能助長供應電力的碳、支持交通運輸工具的合成燃料大
量燃燒，而這兩者又都缺乏有效的碳排放量管制。
懷疑人士仍然異口同聲，繼續將質疑焦點放在形成全球暖化的共識基礎，亦即
由同儕審查的科學文獻上。「他們把二氧化碳稱做污染；我們則稱之為生命。」
競爭企業協會琅琅上口的二氧化碳廣告詞如是說。對於暖化範圍、速度的懷疑
會一直存在，但若是放任無為的話，可能會比經濟所受的損害更令人憂煩。如
果坐等冰冠融化，一切就太遲了。
------------------------------------------------------------ 完 ----------
【欲閱讀完整全文，請參閱2006年10月號「全球暖化對抗指南」一文。】
http://sa.ylib.com/read/readshow.asp?FDocNo=913&CL=4
http://sa.ylib.com/read/readshow.asp?FDocNo=913&DocNo=1449
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