Ambition versus Historically Grounded Transition Feasibility: Structural Constraints in Carbon-Budget Pathways

地球正在变暖，因为我们向空气中排放了二氧化碳，这是一种会捕捉热量并使大气层“热毯”增厚的气体。科学家们早已知晓，为了防止全球气温上升过高，二氧化碳的总排放量有一个严格的限制。这个限制被称为“碳预算”。把它想象成一个拥有固定金额的银行账户：一旦你花光了所有的钱，在陷入债务之前，你就不能再花一分钱。为了让世界有较好的机会将升温控制在特定的水平（例如1.5摄氏度）以下，我们必须在到达本世纪末之前很久就停止消耗该预算。然而，仅仅知道限额只是成功的一半。真正的挑战在于，为了保持在限额之内，所需的转型速度和规模。我们的能源系统是建立在数十年积累的庞大工厂、发电厂和交通网络之上的，它们不会在一夜之间改变。它们是沉重、缓慢移动的结构，会对快速转型产生阻力。

一项由来自巴西和伊朗的研究人员开展的新研究提出了一个艰难的问题：如果我们试图遵循最雄心勃勃的气候路径，我们目前的技术变革步伐真的能带我们到达那里吗？研究团队不仅仅是在观察理论上的可能性，他们还观察了在过去能源系统是如何变化的。他们研究了过去能源系统变化的真实速率，并利用这些现实世界的速率来测试我们所希望的未来情景是否具有实际可行性。他们建立了一个详细的模型，追踪了全球十个不同的地区（从北美到东亚），模拟人口、经济增长和能源使用可能如何演变。然后，他们尝试强行让这些模拟符合将全球升温限制在1.5摄氏度和2摄氏度以内的严格碳预算。研究人员还测试了一个基于各国目前所做的减排承诺（即“国家自主贡献”）的情景，以及另一个试图根据谁在过去污染最多以及谁有能力解决问题来进行公平分配的情景。

结果揭示了雄心与现实之间的巨大鸿沟。当研究人员试图引导世界走上一条将升温限制在1.5摄氏度的路径时，模型显示，即使在对技术建设速度进行最乐观的假设下，该路径仍然显著高于其所采用的碳预算。模拟表明，为了保持在1.5摄氏度的预算内，世界需要削减排放的速度要比历史上任何趋势所示都要快得多。到2050年，用于实现1.5摄氏度目标的建模路径仍留下了723.3亿吨二氧化碳的巨大缺口，即便假设我们可以以过去五年中最快的速率来部署新技术，也无法解释这一缺口。该研究表明，全球经济的结构性惯性——即现有基础设施的巨大体量以及更换它们的缓慢速度——使得维持历史性的转型模式不足以重现所需的减排轨迹。

相比之下，旨在将升温限制在2摄氏度的路径表现稍好，尽管它也并非没有问题。模型显示，这条路径更接近满足要求，其技术组合几乎覆盖了所有必要的减排量。然而，即使是这个较为温和的目标，其累计排放量也略微超过了9780亿吨的预算。研究人员发现，这两个目标之间的差异不仅仅是几年努力程度的问题；它代表了所需变化速度的根本差异。1.5摄氏度的路径要求经济增长与碳排放之间的脱钩速度之快，在历史上是没有任何先例的。模型显示，在最雄心勃勃的情景中，一个国家的经济产出与其碳排放之间的联系必须完全断裂，这种转变在滚动数据诊断中表明，实现起来比2摄氏度路径要求的难度要大得多。

研究还查看了各国已经做出的关于到2030年削减排放的承诺。当研究人员将这些当前的承诺延伸到未来时，结果令人清醒。代表世界当前政治承诺的“国家自主贡献”路径，仍然存在567.8亿吨未实现的减排缺口。这意味着，即使每个国家都完全履行其目前的2030年目标，世界仍将在实现安全气候限额所需的减排方面出现严重不足。研究人员发现，这一缺口在全球范围内分布并不均匀。欧亚大陆、东亚和北美面临着最大的缺口，在这些地区，历史性的变革步伐过于缓慢，无法匹配所需的减排量。例如，在东亚，由于长期历史趋势的影响，缺口变得如此巨大，以至于成为了未实现减排的主要来源，这凸显了世界不同部分在应对不同转型速度方面的挣扎。

这项研究最深刻的洞察之一是，它通过分解排放源来观察压力点在哪里。研究人员使用了一种方法，将排放分为三个主要驱动因素：一个人使用多少能源、生产一美元经济价值需要多少能源，以及每单位能源释放多少碳。他们发现，为了实现最严格的目标，世界需要大幅降低其能源供应的碳强度。这意味着要以一种前所未有的速度，从煤炭和石油等化石燃料转向风能、太阳能和核能等清洁能源。虽然能源效率的提升为模型中的减排做出了最大的单一贡献，但仅靠太阳能和风能等供应侧技术不足以弥补缺口。研究表明，依靠这些技术的历史部署率，即使我们加速部署，也不足以填补1.5摄氏度路径中的巨大漏洞。

研究人员还探索了一个旨在实现公平的情景，即由那些拥有高排放历史和强大经济实力的国家承担更多责任。这种“能源正义”路径显示，虽然公平分配努力是可能的，但它并不能神奇地解决速度问题。即使采用这种公平的方法，模型仍然显示在最新的部署率下，存在236.7亿吨的未实现减排缺口。研究表明，关于谁来承担责任的公平性，并不会改变重建全球能源系统的物理现实。无论如何分配努力，转型的结构性约束始终存在。具有最高历史责任的国家（如北美和欧洲）在加快减少排放方面仍然面临挑战，而发展中地区则面临着在发展经济的同时尝试避免走上过去那种高碳路径的双重挑战。

最终，这项研究描绘了一个世界图景：科学设定的目标正日益与人类进步的步伐相冲突。1.5摄氏度的目标虽然在科学上对于避免气候变化的严重影响是必要的，但似乎受到了历史转型速度的结构性约束；维持当前的部署模式不足以弥补这一差距。2摄氏度的目标更接近目标，但仍需要一种挑战历史可能性的变革水平。研究人员强调，他们的发现并不是要求人们放弃，而是一个明确的信号，表明当前的轨迹是不够的。他们认为，弥补这一差距不仅需要更快地部署现有技术，还需要在生产能源、建设城市以及消费资源的方式上进行更深层次的结构性变革。行动的窗口正在缩小，研究明确指出，我们气候目标的雄心必须与转型的激进加速相匹配，这种加速程度将远超历史所展示的可能性。