在当今全球应对气候变化的背景下,越来越多的组织和企业开始采取行动减少碳足迹,例如购买可再生能源电力或减少航空旅行。这两种行动都能减少温室气体排放,但它们对空气质量的影响却大相径庭。最新研究表明,即使实现相同的二氧化碳减排效果,这两种活动对整体空气质量的影响也截然不同,这一发现对组织和企业制定气候行动策略具有重要意义。
研究背景与发现
麻省理工学院的研究人员通过多维度建模方法,量化了减少航空旅行和购买可再生能源这两种活动的空气质量影响。研究团队使用了来自三个组织(两所大学和一家公司)的数据,发现即使这两种活动减少相同量的二氧化碳排放,它们对空气质量的损害程度也有显著差异。
"从气候角度来看,二氧化碳无论在哪里排放都会对全球产生影响,因为它会均匀混合在大气中。但空气质量影响是由局部起作用的共污染物驱动的,因此排放地点确实很重要,"研究的主要作者、麻省理工学院研究生Yuang(Albert)Chen解释道。
研究结果表明,航空旅行对空气质量的损害大约是可比电力购买的三倍。具体而言,研究人员计算得出,与电力购买相关的空气质量损害为每吨二氧化碳额外88美元,而航空旅行的损害则为每吨二氧化碳额外265美元。基于先前文献,每吨二氧化碳排放的气候损害约为170美元(以2015年美元计价)。
空气质量影响的地域差异
研究还发现,空气质量影响在不同地区之间存在显著差异。每种脱碳行动都会在不同尺度上影响污染,因此空气质量效果因地区而异。
"一个真正的惊喜是航空旅行对远离这些组织的地方的影响有多大。不仅飞行造成的损害更大,而且损害的模式——即谁受到这种空气污染的伤害——与能源系统造成的伤害非常不同,"麻省理工学院教授、研究的资深作者Noelle Selin表示。
大多数飞机排放发生在高空,那里的大气化学和运输差异会放大其空气质量影响。这些排放也被大气风携带到数千英里之外,影响远离源头的人们。印度和中国等国家的现有地面排放水平较高,加剧了细颗粒物和烟雾的形成,因此这些国家受到此类排放的空气质量影响尤为严重。
短途航班与电力购买的深入分析
研究人员还对短途航班进行了更深入的分析。结果显示,区域航班对当地空气质量的影响比长途国内航班相对更大。
"如果一个组织考虑如何使其所在社区受益,那么减少短途航班可能是一种能带来真正好处的策略,"Selin说。
即使在电力购买方面,研究人员也发现地点很重要。例如,一所大学的发电厂细颗粒物排放发生在人口密集地区,而公司排放则影响人口较少的地区。由于人口差异,尽管气候影响相同,但大学的排放导致的估计过早死亡人数比公司多16%。
研究方法与挑战
为了解决这一复杂问题,麻省理工学院的研究人员采用了系统级方法,连接了多个模型。他们将组织的能源消耗和飞行数据输入这个系统级模型,以检查当地和区域空气质量影响。
他们的方法纳入了许多相互关联的元素,如发电厂排放数据、空气质量与死亡率结果之间的统计关联,以及与特定航线相关的航空排放。这些数据被输入大气化学传输模型,以计算每种活动的空气质量和气候影响。
"我们必须进行多次敏感性分析,以确保整个管道正常工作,"Chen说。
对组织气候行动的启示
这些研究结果对组织和企业制定气候行动策略具有重要意义。"如果我们试图实现净零排放,这条轨迹对我们关心的许多其他事情可能有非常不同的影响,比如空气质量和健康影响。在这里我们已经表明,对于相同的净零目标,如果你能找到一种聪明的方式来构建减排措施,你甚至可以获得更多的社会效益,"Selin解释道。
研究结果表明,如果组织希望在实现净零排放的同时促进可持续发展,首先去除哪个单位的二氧化碳确实非常重要。"这些结果表明,如果组织希望实现净零排放同时促进可持续发展,首先去除哪个单位的二氧化碳确实非常重要,"Chen说。
未来研究方向
研究人员希望未来能够量化火车旅行的空气质量和气候影响,看看用火车旅行替代短途航班是否能带来好处。他们还想探索美国其他能源来源的空气质量影响,例如数据中心。
这项研究由Biogen公司、意大利环境、土地和海洋部以及麻省理工学院可持续发展科学与战略中心部分资助。
结论
这项研究强调了在应对气候变化时考虑多种因素的重要性。虽然减少二氧化碳排放是必要的,但不同减排行动对空气质量的影响差异显著。组织和企业应该根据这一认识,优先考虑那些能带来最大社会效益的减排行动,特别是在改善空气质量方面。
通过更智能地构建减排策略,组织不仅可以实现气候目标,还可以为公众健康和环境质量带来额外益处。这种综合方法将有助于创建一个更可持续、更健康的未来,同时应对气候变化的挑战。











