面對全球變暖我們有什麼可以做的?全球變暖的原因、惡果及對策，現在小編就來說說關于面對全球變暖我們有什麼可以做的?下面内容希望能幫助到你，我們來一起看看吧!

面對全球變暖我們有什麼可以做的

全球變暖的原因、惡果及對策

摘要：全球變暖的原因不是碳排放，而是熱排放，化石能源的燃燒不僅生成二氧化碳，它還是一個放熱反應，是地下化學能轉換成了地表熱能排放到了環境中，以緻于溫度上升。解決的方法有多種，最具有可行性的是将熱能轉換成化學能，比如用光伏發電來電解水，其本質就是截取了地表熱能（太陽能），将其轉化成了氫氣的化學能，這就相當于把環境中的熱量抽離、固化，做到地表環境的熱削減。

一 原因

關于全球變暖的原因，幾十年來存在認識誤區，認為是二氧化碳等溫室氣體的增加所導緻，所以各個國家要削減碳排放。 但這是錯誤的，全球氣候上升，不是來源于碳排放，而是來源于熱排放。盡管兩者基本是同步的，但本質上還是有所不同的。 本來地表長期處于熱平衡狀态，獲取的能量（主要是太陽能）和向太空散發的能量基本相當。但是自工業革命以來，熱平衡被打破了，人類夜以繼日的從地下開采海量的煤石油天然氣，燃燒了大量的化石能源，而化石能源的燃燒既生成了二氧化碳，也放出了熱量，根據能量守恒，熱量并沒有消散于無形，而是切實進入環境當中，是額外釋放的熱量改變了環境溫度，而不是二氧化碳。

假設人類從地下開采了數千億噸幹冰（固态二氧化碳）進入地表系統變成了二氧化碳氣體，那麼地球會進入冰河世紀，因為幹冰氣化是一個強烈的吸熱反應，會降低環境溫度，盡管在這個過程中二氧化碳的濃度會提高。

本來地表大氣層是有相當大的容納淨化能力的，是具備一定負荷的，但是地下化石能源這種系統外的熱量源源不斷的侵入地表系統，并且數量越來越多，最終引起了系統的熱過載。

有人說化石燃燒釋放的熱量與太陽熱量相比根本不是一個數量級，但打破平衡本來就不需要同一體量。兩個一萬克的物體處于平衡狀态，一端加上一克就可以打破這種平衡，使其向着一個方向緩慢的傾斜，而且這個變化的方向是單向的。

另外，地球向太空散發熱量的形式不僅僅是熱輻射，地球散熱的形式還有熱傳導、熱對流，地表或海洋表層水受熱蒸發，升于高空，将攜帶的熱量向周圍氣體釋放，完成熱交換之後又冷凝成雨雪重新落回地表，循環往複，時刻不停，這個過程是地球向外散熱的一種重要方式。這就像人體在酷熱時不斷流汗，通過汗液将熱量帶出體外，然後再飲水，再流汗，循環往複。地表水蒸氣也是同樣的道理，它們就像是一台提升機，将熱量從地表提到高空，完成了地球熱量向外散發的第一步。這是地球極其常見又重要的散熱方式，目前将散熱方式隻局限于熱輻射這一種，是不明智的。

地球大氣層一年有海量氣體流失到太空中，這部分物質帶走的同樣是地表的熱量，地球大氣層最外一層--散逸層，說的就是氣體物質即将脫離地球飄向太空的臨界區域。

從地表到太空，氣體濃度越來越低，溫度也越來越低。物質從高濃度流向低濃度，熱量從高溫區域流向低溫區域。這是存在了千百萬年的秩序。

但是，當人類發明飛機後，大量商業航班、軍用飛行器飛行在1萬米到2萬米的平流層，它們所釋放出的大量的物質（二氧化碳）濃度及熱量密度遠遠高于周圍環境，形成了一道物質牆和熱量牆，這必然會阻礙地表熱量向外散發。地球熱量散發的慢了，地表溫度自然升高。這與是不是二氧化碳無關，任何高溫氣體在這個高度插入，都會阻礙地表熱量的散失，因為它打破了原先正常的溫度差和濃度差，形成了一道突兀的牆體。

另外飛機及火箭釋放的這些物質不僅吸收地表的長波輻射，還承受太陽的短波輻射和長波輻射。二氧化碳并不能百分百透射掉太陽的短波輻射。另外長波輻射不僅地表在散發，太陽作為一個黑體，同樣也輻射長波能量，而且溫度高達6000k的太陽，其長波輻射功率要遠遠大于300k的地球長波輻射功率。這些物質承載了太陽的輻射能量後溫度會變高，牆體的阻礙效應會更加明顯。

綜上所述，全球變暖有兩個原因，一是化石能源的燃燒排放出了大量熱量。打破了數百萬年來的熱平衡。二是各種飛行器在高空排放的氣體和熱量形成了一道牆，阻礙了地表熱量的散發。

二 惡果

全球氣溫升高的惡果有許多，暫舉幾個。

一是冰川融化，包括海洋冰川、極地冰川以及陸地高原冰川。海洋和極地冰川融化會引發海平面上漲，危及海岸家園。高原冰川融化會引發泥石流、堰塞湖、潰壩、洪災等。但這都是表面現象，冰川融化的危害遠不止此，甚至可以說極其嚴重。

如果屋子溫度過高，我們可以在地上撒一桶冰塊給屋子降溫，同理，各地的冰川冰蓋冰層為什麼會消融，它們其實抵消了人類釋放的過多的熱量，起到了平抑地球氣溫的作用。 但不幸的是，冰川是個定量，而化石能源的燃燒，是個增量，退一步講，即便碳排放不再增加，人類目前的開采燃燒量不變，自然界的熱量增減依然處于不平衡狀态，依然需要冰川融化來降溫，冰川越少，降溫的能力就越低，溫度升的就越快，然後冰川融化的就越快，這是一個惡性循環。

另外，廣袤的冰川表面也可以将大部分射到冰川的太陽光反射回太空，減少地表這個系統吸收的熱量，隻是随着冰川的融化消亡，這個功能日益降低。

其實地表大氣圈對于熱排放是有容納能力的，當需要額外消融冰川來降溫的時候，就說明人類熱排放的量已經超出地表大氣圈容納能力了，這是個令人不安的事情。

二是海水表層溫度提高。水擁有較大的比熱容，所以廣袤的海洋也是地球氣溫的調節器，隻是調節（降溫）能力遠不如冰川。當海水表層溫度提高後，其吸熱能力将變得更弱。

三是海洋酸化。過多的二氧化碳溶入海水中引發海洋酸化，淺海生物遭受緻命打擊，就像澳洲大堡礁，豐富的生物多樣性變為一片死寂。

四是氣候紊亂，極端天氣頻現。世界多地頻現多年一遇乃至百年一遇的高溫天氣，甚至已經嚴重威脅居民生命。

五是山火頻發，2019年，美國加州大火，巴西亞馬遜大火，非洲剛果雨林大火，澳大利亞大火，每一場火都肆意蔓延難以撲滅影響巨大。為什麼？還是因為全球氣溫升高，在炙熱的環境中，林木、灌木、雜草失水嚴重，被烤幹，處于一點就着的狀态，一個零星火源便會引發一場巨大火災且蔓延迅速難以控制。火災造成的影響可不僅僅是破壞生态、釋放熱量，還有深層次的含義。

六是空氣濕度增加，降水量增加。冬天潑一盆水在地上，幾天都未幹，夏天的話幾分鐘地面就幹了，水沒有消失，都進入了大氣中，水汽進入台風，便會增加台風質量及動能，增加其破壞力，2019年，一個接一個的新風王誕生，破壞力一個比一個強。在内陸地區，空氣水分增大會增加降水強度，會加重霧霾現象。

七是氣候異常，對農業生産不利，引發糧食危機乃至生存危機。

八是高原冰川加速融化，造成前期洪災，後期缺水甚至斷流，極大影響流域生态。

其他還有諸多，不一一列舉。

三 對策

1，減少化石能源的燃燒，減少熱排放，直至能源轉型，棄用化石燃料。

2，避免戰争，減少軍事訓練、軍備競賽，武器彈藥、車輛、艦船、飛行器等向自然界釋放了大量非必要的熱量。欲望、貪婪、追逐利益向來是人類社會進步的源動力，但是在存亡面前，征戰逐利應該有所避讓，因為留給我們的時間不多了。

3，大力發展水電、風電、光電等清潔能源，這些能源本質上是地表太陽能的一部分，比如水在太陽光照射下蒸發，向上漂浮，在高空凝結以雨雪的形式降落，落于高山高原地帶便有了重力勢能，利用水位差便可以水力發電。簡單來說是太陽能将幾億噸水擡升到高空，具備了巨大的能量。這部分能量始終處于地表系統内，在這個系統内進行内循環，隻是從一種形式（太陽能）轉化成了另外一種形式（水的重力勢能或水電）。

同樣，風電和光電也是極為重要的清潔能源。地球的球體狀态、地質狀态造成了太陽能分散不均，引發了空氣流動，産生了巨大的風能。至于光伏發電，則是用材料直接截留了本應到達地面或者海面的太陽能，将這部分熱量轉化為電能轉移到其他地方利用，依然是系統内的能量循環，并不會增加地表系統的熱負荷。

4，加速研究超級電容、超級電池等儲能設備。雷電同樣是由太陽能轉化而成，但是目前無法利用，如果有超級電容承載便可造福于民。同時，水電風電光電也都有局限性，遠不如火電方便靈活，導緻大量清潔能源被浪費，棄電現象比比皆是。如果有超級電池貯存，調度使用，會極大改善這種境況。為什麼這麼說呢？因為盛夏氣溫高企時，我們用燃燒煤炭産生的火電運行空調，向地表排放大量熱量。冬天我們又燃燒煤炭、柴油、天然氣等取暖，再次向地表排放大量熱量。如果我們将夏天的熱量吸收儲存起來，在冬天釋放，以及用A地區豐富的水電、風電取代B地區車輛的燃油，理論上就可以實現化石能源的零消耗，系統外熱量在地表的零排放。這就是發展儲能裝置的意義。

5，植樹造林。如果要問自然界有沒有大規模的吸熱反應，那答案便是綠色植物的光合作用。化石能源的燃燒是有機物轉化為無機物，期間釋放熱量，而植物的光合作用則相反，它是把無機物轉化為有機物，期間吸收太陽能。簡單來說光合作用就是吸收熱量，将無機物轉化為有機物，将太陽的熱能轉化為植物的化學能，将能量固化。它們對于抑制全球氣溫增長有無可比拟的作用。美國、巴西、非洲、澳洲的森林大火，不僅僅是釋放二氧化碳、釋放熱量，破壞生态環境這麼簡單，這些植被就像是地表的吸熱毯，它們的離去使得地球又失去了一部分重要的保護屏障，不僅短期内難以複原，而且以後随着植被減少，氣溫加速升高，山火會更加頻繁，植被減少的會更快，從而進入惡性循環。

冰川、海洋、植被都是調節地球溫度的工具，但遺憾的是，它們的作用無一不在減弱。

5，吸熱反應。不同于綠色植物的生長，自然界也有無機物會吸熱，比如硝酸鈣，俗稱硝石，将其置于水中，便會迅速吸收水中熱量，将其降溫乃至結冰。那麼自然界是否還有更強更快的吸熱反應？就像幹冰氣化、液氮氣化。是否可以利用其吸收地表熱量？這些都需要科研人員的不斷探索摸索。

6，熱反射。比如瑞士為了保護高山冰川，就在高山鋪設了材料幕布進行熱反射。一次付出，長久獲益，但是耗費多，施工難度大，如果是在平整的冰原或荒原上施工，難度會小很多，可以去嘗試去摸索。

7，熱遮擋。比如在2018年，有人提出用100架運輸機抛灑火山灰，因為曆史上曾經有過火山強烈爆發噴灑大量火山灰，造成大規模降溫的先例。二是在2019年爆出一個類似的消息，同樣是抛灑微細顆粒物，而不局限于火山灰，顆粒的性能得到了改進，而且該項目據說還得到了比爾蓋茨的資助。然而，對于這種布撒微粒的做法，筆者是不贊同的，如果它們長久的漂浮于大氣中，那将會贻害幾十年上百年。另外人為制造烏雲确實可以減少地表獲得的太陽能，使地表迅速降溫，但是這種做法是有兩面性的。在探讨這個問題之前需要搞懂一件事，為什麼太陽和地球之間光線那麼充足，溫度卻極低，零下兩百多度？因為太空中近乎真空，什麼物質都沒有，沒有物質承接這部分能量。而把空間站置于太空，在太陽光直射下，空間站的表面溫度可以達到一百多度。同樣的光照條件，有物質和沒物質是兩種不同的境況，透光物質和不透光物質也是兩種境況。不管是氣溶膠顆粒還是固體粉末顆粒，一旦撒在高空，它們會迅速使地表陰涼，但是能量是守恒的，太陽光的熱量并沒有消失，而是被這些顆粒物截留了，截留的效果要遠比透光的二氧化碳更高，這些顆粒的溫度也會更高，牆體的阻礙效應更明顯。如果說高空中的二氧化碳具有溫室效應，那麼高空顆粒物的溫室效應将遠遠勝于透明的二氧化碳，它們短時間内會使地表降溫，但很快它的副作用就會凸顯，它将大大阻礙地表熱量的散發，形成另一種災難。熱遮擋是目前一種很流行的思路，但是筆者認為很值得商榷。這個方法着重強調了一點那就是反射，實際上這隻是理想狀态，這種圓形顆粒怎麼可能做到鏡面反射、高效反射?相當一部分輻射熱量是會被顆粒截留吸收的。

8，促進對流。水汽可以将地表熱量帶入高空，同緯度濕地的溫度要明顯低于同緯度沙漠的溫度，但問題是随着城市化進程加快，地面、路面被大面積硬化，雨水落地後很快進入市政管網，隻留下水泥硬化地面被曬得滾燙，熱量被留在地表難以升空。所以，雨水、中水等收集淨化後再灑在地面是給地表降溫的一個手段，而且要形成高效的管網，在酷熱時能夠做到連續不斷的灑。 從這個角度來說，海洋占地表面積的70%是地球的幸運。

興建大型水池或水塔，在強降雨時收集雨水，在暴熱時噴灑雨水，既可以緩解城市内澇問題，減緩短時強降雨對大江大河的沖擊，又能給地表适當降溫，加速地表熱量升空。另外誰又能斷言将來雨水不會成為一種戰略儲備資源？

大興土木，基建儲水，是可行性比較高的方案。

9，熱轉換。地表氣溫升高是源于熱排放，那麼能不能熱回收呢？化石能源的燃燒是将化學能轉換成熱能，那麼能不能将地表熱能轉換成化學能呢？除了前文所講的綠色植物的光合作用，有沒有更加高效的，可以大規模工業化應用的方式呢？

有！

電解水，産物是氧氣和氫氣。利用光電電解水，其本質就是将地表熱能轉換成氫氣的化學能。這是真正意義上的熱削減。

然後釋放掉電解産物氫氣，由于氫氣的密度極低，它會向高空散發直至進入太空，那麼地表就減少了這部分熱量。這對于抑制全球升溫有着積極的作用。

另外它不僅帶走了自身的化學能，也帶走了一部分環境熱量。相對于水蒸氣運載地表熱量到高空再冷凝降雨，循環往複，氫氣攜帶熱量的效率更高，傳輸距離更遠，更容易沖破高空的溫室屏障。

同時，這個方案增加了地表氧氣濃度。人們常關注二氧化碳濃度的增加值，卻忽略了氧氣濃度的變化，是因為大氣層中的氧氣基數太大，氧氣下降濃度并不明顯而已。實際上由于人類社會每年要燃燒巨量的化石能源，消耗海量的氧氣，加之全球各大森林不斷被焚毀，被蠶食，單靠綠色植物和微生物産出氧氣，其淨産出速度是跟不上人類淨消耗速度的。現在這個問題的嚴重性還未凸顯，甚至可以說遠未凸顯，至于什麼時候這個問題會嚴峻起來，可能一百年以後，也可能兩百年以後，而實施這個方案可以防患于未然。

實際上，兩百年前人類開始工業革命的時候，人類開始大規模挖煤燒煤的時候，就應該預見到，燃燒是放熱的，将來全球會因此變暖。至于哪個時間節點，就要看什麼時候量變引起質變了。

目前水電風電由于不易儲存都存在大量棄電浪費的情況，所以這個計劃現在就可以利用富餘的電力來實施，尤其是富餘的光電。

即使由于經濟因素，氫氣還沒有被直接排放，而是被儲存收集，被作為能源燃燒放熱，那也隻是地表系統内的太陽熱量的一次内循環，熱量不增也不減。跟燃燒化石能源釋放額外熱量比起來仍然是長足的進步。

儲存的氫氣反過來又可以為電廠調峰做貢獻。氫氣液化後還可以為轎車、卡車、火箭提供動力，也可以進入市政管網逐步取代天然氣，成為人類社會新的能量來源。

最關鍵的是，這個反應的原材料廉價易得，工藝簡單可靠。實際上吸收能量的反應有很多，但是比電解水更簡便更合适的，沒有。一個都沒有。

采用大規模的光伏發電來電解水，削減地表熱量，是應對全球變暖的最有效方法。方法很簡單，接下來的，便是人們改變觀念，重新認識，論證實施，大規模推廣了，并在應用中不斷改進提高。

如果抓緊一些，時間還來得及。

《與資本為伍》劉順國

2022.5

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