通过负排放缓解地球系统风险

为何为更凉爽的未来做规划变得更难

我们大多数人都听说过，为了控制全球变暖，世界需要达到“净零”温室气体排放。本文认为，一旦我们诚实地考虑到地球对污染的响应有多么不确定，仅仅达到净零并不够。作者表明，为了避免气候系统中出现危险性的意外，社会必须更快地削减排放，在近期为碳污染支付更高的代价，并为长期持续的“净负排放”做好规划——即在世代之间从大气中移除的二氧化碳多于排放量。

在不确定世界中规划的两种方式

论文对比了两种基本的气候政策心态。在常见的“事后”方法中，政府像气候系统精确已知一样设计减排路径，然后在之后再评估结果对不确定物理的敏感性。到那时，如果地球比预期变暖得更快，策略可能已经错过温控目标。另一种“事前”方法则从一开始就在计划中纳入不确定性。在这里，决策者设计一个必须在多种可能的气候和碳循环行为方式下都能接受地运行的全球策略。事前规划类似于一份保险：它将努力前移，以防范不利的气候意外，而不是等到问题已经出现时再去应对。

整合经济学与地球系统科学

为探讨这些观念，作者将一个著名的全球经济模型与一个紧凑但代表当前水平的气候和碳循环模型耦合。该气候模型已使用最新的复杂地球系统模拟和真实观测进行统计校准，产生数百个同样可能的“世界状态”，这些状态涵盖了关键特征的不确定性，例如温度对二氧化碳的响应强度或永冻土解冻时释放温室气体的速度。针对每一种状态，耦合模型模拟在不同政策规则下全球经济如何增长、减排的成本如何以及几个世纪内气候如何响应。

谨慎规划会带来什么

当通过权衡减排成本与变暖带来的经济损害来评估气候政策时，事前策略始终更为谨慎。它比典型的事后路径大约提前二十年达到全球二氧化碳净零，并将2030年的碳价格推高到约两倍。这一额外推动平均只将峰值变暖降低约十分之一摄氏度，但这一小幅差异显著降低了落入高损害未来的概率。重要的是，谨慎策略并不止步于净零。它在大约两百年内维持显著的净负排放，逐步将大气中的二氧化碳拉回并使全球温度朝工业化前水平回落。

目标、临界点与知识的价值

团队还探讨了实现特定地球系统限制所需的条件，例如将全球变暖控制在1.5或2摄氏度以下、限制永冻土中固存碳的解冻幅度、减缓海平面上升或防止严重的海洋酸化。影响越严峻且不可逆——尤其是永冻土解冻——所需支付的“保险溢价”就越高，表现为近期碳价更高和更早的净零日期。以有一半成功概率的1.5度目标为例，事前策略将剩余排放预算减半，并使2030年的碳价相比事后规划提高约三分之二。非常严格的目标，例如在非常高置信度下实现1.5度，在现实的技术限制下可能变得不可行，这凸显了剩余窗口的狭窄。

将负排放视为安全网，而非免费通行证

研究结论是，一旦我们承认对地球系统精确运作的认知非常有限，负责任的气候规划就变得更为严苛。社会需要更快地削减排放、为今天的碳排放付出更高代价，并建立能够在数十年乃至更长时间内从大气中移除二氧化碳的持久能力——目的不是先超标再靠负排放回落，而是从一开始就将系统远离危险临界点。在这种观点下，负排放是对不受欢迎气候意外的安全网，而非拖延行动的许可证。这些预防性策略所隐含的可观成本也凸显了更好科学理解的经济价值，以及维持长期净负碳经济所需的新型金融和治理工具的必要性。

引用: Gasser, T., Rezai, A., Cheritel, C. et al. Negative emissions to mitigate Earth system risks. Nat Commun 17, 3212 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-69896-x

关键词: 负排放, 气候风险, 碳去除, 气候政策, 地球系统不确定性