全世界的碳排放将最终实现实时追踪

2020-07-17 06:35:27

商界有一句陈词滥调:被衡量的就是被管理的。管理温室气体排放使大气变暖的挑战之一是没有很好地测量它们。

塔夫茨大学弗莱彻学院能源和环境政策教授凯利·西姆斯·加拉格尔(Kelly Sims Gallagher)说:“目前,大多数国家不知道他们的大部分排放来自哪里。”“即使是在美国这样的发达经济体,许多行业的排放量也是估算出来的。”她说,如果没有这些信息,“你就不能设计出明智而有效的政策来减少排放”,“你也不能跟踪它们,看看你是否在朝着目标取得进展。”

缺乏良好的数据也使国际气候谈判复杂化。世界资源研究所(World Resources Institute)的塔林·弗兰森(Taryn Fransen)表示:“令人沮丧的是,在各国根据”联合国气候变化框架公约“承诺公布国家温室气体排放清单近30年后,我们仍然没有针对所有国家的最新、全面和一致的清单。”

缺乏可靠的数据导致在监测、报告和核实上花费无休止的讨价还价,并持续存在相互猜疑的背景水平。2015年末,就在2016年摩洛哥国际气候谈判之前,中国透露,它低估了17%的燃煤量-额外的温室气体排放10亿吨,相当于德国整个能源部门的排放量。这类事情不会建立信心。

这个问题的最终解决方案-可以说是杀手级应用程序-将是实时跟踪所有全球温室气体,经客观的第三方核实,并向公众免费提供。

当各国在20世纪90年代中期开始根据“联合国气候变化框架公约”举行会议时,这一愿景是投机性的科幻小说。2015年《巴黎协定》签署时,它基本上被认为是科幻小说。但科学发展迅速-特别是人工智能,即快速集成多个数据源的能力,近年来发展迅速。

现在,一个名为气候跟踪(跟踪实时大气碳排放)联盟的新的气候研究团体联盟已经发起了一项努力,以使这一愿景成为现实,他们的目标是为2021年11月在苏格兰格拉斯哥举行的COP26气候会议(从2020年11月推迟)做好准备。如果他们成功了,可能会彻底改变国际气候谈判的基调和方向。

这也可以让数百家做出雄心勃勃的气候承诺的公司、城市、县和州更容易可靠地跟踪他们的过程。弗兰森说:“试图以旧的、自下而上的方式建设这样的基础设施不会让我们及时到达我们需要的地方,所以我很高兴一个庞大、聪明、资源充足的联盟以雄心勃勃的愿景和新颖的方法来承担这一任务。”

让我们仔细看看这一方法,然后再考虑它对气候政治的影响。

这个故事始于去年,当时包括美国的WattTime和英国的Carbon Tracker在内的一群非营利组织申请并赢得了Google.org(谷歌的慈善机构)的170万美元赠款,以使用卫星数据和人工智能算法实时跟踪全球发电厂的排放。Google.org非常喜欢它,他们派了一个团队来帮助这个项目。

2019年5月,我写了一篇关于这一努力及其影响的报道。“第二天我们的电话就开始响了,”WattTime创始人兼执行董事加文·麦考密克(Gavin McCormick)说。(WattTime现在是清洁能源非营利组织落基山研究所的一部分。)。其他研究机构告诉他,“你可以在电力部门做到这一点,这真的很酷,但气候变化比电力部门大得多,”麦考密克说。他们开始提供有助于追踪其他温室气体排放来源的数据,并着眼于最终覆盖所有这些来源。

“我最喜欢的例子之一是Ocean Mind,”他说。“他们一直在使用完全不同类型的传感器(自动识别系统,全球船上应答器网络)来侦测非法捕鱼。他们能够实时跟踪世界上的每一艘船。“。根据船舶的运动和发动机规格,现在可以实时监测它们的温室气体。

其中一个早期的电话来自阿尔·戈尔(Al Gore),他一直在寻找更可靠的方法来追踪排放,也看到了VOX的文章。他和麦考密克开始合作,并与其他团体接触。

接待情况比他们预想的要好。“我接触过的每个组织都很热情,”戈尔说。“到目前为止,反响令人难以置信.”

麦考密克说:“我接受的是经济学家的培训,所以我习惯了真正的愤世嫉俗,但在过去的一年里,我们发现一些公司说,‘我们只是认为这很重要--我们不能再把(我们的数据)孤立起来了。’”

这些不同的数据源和跟踪器汇聚在一起,形成了气候追踪。该联盟正在增加其他合作伙伴,并覆盖越来越多的排放。最终结果将是全面、可靠、可公开获取的全球排放数据,并附有定期报告。

很自豪地向您介绍@Climate TRACE!一个使用人工智能、卫星、机器学习和其他技术的新联盟,建立了世界上第一个实时追踪所有人类造成的污染源头的工具。这是我与@WattTime的加文·麦考密克(Gavin McCormick)的@Medium帖子。https://t.co/RTmSsJ8kg1。

-Al Gore(@algore)2020年7月15日。

Carbon Tracker使用机器学习和卫星数据来预测世界上每一座发电厂的利用率;

地球升起联盟将公开获得的环境数据汇总并组织成一种对记者和研究人员有意义的格式;

碳计划使用卫星数据跟踪地上生物量(特别是森林)和相关碳排放的变化,空间分辨率为300米;

Hudson Carbon使用卫星数据跟踪农业覆盖、种植和耕作的变化,一直到单个田地的水平,并将这些数据与地面传感器进行比较;

Ocean Mind使用船上的传感器实时跟踪全球船只的运动,并将其与发动机规格相结合来推断碳排放;

洛基山研究所结合多种数据来源来量化石油和天然气基础设施的甲烷排放量;

联盟还将从各种其他来源收集数据,从电网数据到燃料销售、传感器网络和无人机。

“诀窍在于组合不同的数据源,”麦考密克说。所有数据都将被输入人工智能,目前这是一个基本的原型。随着时间的推移,随着算法变得更加复杂,以及更多的资源上线,它将会得到改进。

弗兰森警告说,今天可用的卫星数据并不是“我们温室气体数据中所有漏洞的灵丹妙药”。她指出,“目前运行的排放监测卫星在分辨率和频率方面存在局限性”,但随着各国政府继续投资于这项技术,这种情况将会改善。

她还指出,“这些新方法可以帮助的一些容易摘到的果实,与我们已经从传统来源获得相对可靠的估计的来源是相同的,”比如与能源相关的排放。她感到鼓舞的是,TRACE也在寻找“活动数据”,即“关于产生排放的活动的数据,如驾驶、耕种等。”

戈尔承认“这是一项正在进行的工作”,但他说,联盟的目标很大:“所有可以知道的温室气体排放来源都将近乎实时地公之于众。”

如果TRACE联盟能够成功地收集全面的数据,构建人工智能来理解它,并使其结果对公众开放(这目前仍是一个悬而未决的问题),这将就像在一个被蜡烛昏暗照亮的房间里打开电灯开关一样。或多或少一夜之间,之前估计的全球温室气体排放的实时流量将变得可见。

“这样的倡议早就应该出台了,”她说,“这对改善我们在世界各地的温室气体排放管理是绝对必要的。”

她说,除了其他方面,“拥有实时数据将有助于”联合国气候变化框架公约“的缔约方更好地了解他们在哪里以及为什么没有做到这一点,反之,他们在哪些方面比预期做得更好,并可能在下一轮(国家决定的贡献)中增强雄心。”

大多数关于监测、报告和核查的国际争端实际上都会被讨论。麦考密克说:“一个每个人都可以看到相同数字的系统,这些数字都基于真实的物理基础,每个人都可以知道其他每个人都在说实话,这可能会对语气产生重大影响,从一些谈判中消除一些负面影响。”

一开始是一项测量世界发电厂排放量的倡议,现在已经发展成比我们想象的要大得多的东西。(工业和信息化部电子科学技术情报研究所陈皓)。我们非常激动地揭开了@Climate etrace的面纱。很快,每个部门和国家的温室气体排放跟踪将成为现实。https://t.co/vuhMjvn7Rh。

-wattTime(@wattTime)2020年7月15日。

这不仅仅是因为该系统将帮助识别错误和违法者。戈尔说:“这将使那些真正对减少排放感兴趣的人获得权力。”选民可以让政客们对他们的气候承诺负责。工人、投资者和监管机构可以追究公司的责任。各国可以相互追究责任。

只要联合政府能够保持所有相关各方的信任,透明度就会带来问责。戈尔说:“这项努力要保持独立和可靠,并不断改进,这一点极其重要。”

被衡量的就是被管理的。如果气候跟踪联盟完成了它开始做的事情,全球温室气体最终将被测量-而且将没有任何借口不对其进行管理。

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