Ocean acidification below the surface

The climate change deniers say that climate change and relevant concerns are a fad. Well they must be wrong. From my personal experience I was reminded of [the climate change scenario](http://www.jstor.org/action/doAdvancedSearch?q0=global+warming&f0=all&c0=AND&q1=&f1=all&c1=AND&q2=&f2=all&c2=AND&q3=&f3=all&wc=on&sd=1980&ed=1989&la=&jo=&Search=Search) in 1980s -- right, before I went out of the kindergarten -- and that was like 20 years ago. And scientists today are using data that are accumulated continuously in the past 20 years to study the impact of climate change.

One instance is this [preprint](http://www.pnas.org/content/early/2009/07/24/0906044106.abstract) published on the PNAS website. The authors creatively used the fixed-temperature pH data, avoiding problems like the change of H₂CO₃ equilibria with temperature, and making the seasonal trend pronounced. It is pointed out that there is a trend of decreasing pH at sea surface, and more importantly, the seasonal pattern of water change between surface and sub-surface zones of the ocean may be a profound factor in a more complicated ocean acidification picture.

There are drivers at different scales at play here, causing diurnal, seasonal and annual variabilities of the ocean acidity. The authors mentioned a strong pH negative anomaly in 1998, which causes me to think whether there could be some cross-scale interactions, such as El Nino, also at play.

Another thought that occurred to me is that the dissolved organic carbon may be a slow variable in the ocean system. Of course I am not an oceanographer and this is just a wild guess. But if there is any oceanographer reading, would you care to explain the circulation of inorganic carbon in the ocean? We all know the acidity in the ocean is slowly increasing, but if there is an accumulation process of inorganic carbon that we do not know, one day it is going to give us a bigger surprise given adequate temperature and mixing conditions.

John E. Dore, Roger Lukas, Daniel W. Sadler, Matthew J. Church, & David M. Karl (2009). Physical and biogeochemical modulation of ocean acidification in the central North Pacific Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America DOI: 10.1073/pnas.0906044106

中美能源合作的新契机

英国《卫报》[报道](http://www.guardian.co.uk/environment/2009/feb/11/network-us-china-climate-change)，中美两国50多名专家日前起草了一份报告，旨在为奥巴马政府提供一份与中国在能源和减排技术领域进行合作的路线图。这份报告是由亚洲协会美中关系中心和 Pew 全球气候变化中心发布的，全文可以在 Pew 中心的网站[下载](http://www.pewclimate.org/US-China)。

报告指出了两国可以开展合作的五大方向，包括发展低排放煤炭能源技术，提高能源效率和改善节能措施，开发先进电网技术，推广可再生能源，以及投入资金发展低碳技术。报告指出，虽然目前的经济形势对大规模的环境投资造成了压力，但高额的基础设施建设投资和经济刺激方案也能带来改变现有能源体系的难得契机，同时造就大量的[“绿领”](http://www.guardian.co.uk/environment/2009/feb/12/green-collar-jobs-environment)工作岗位，可谓一举多得。报告认为，中国和美国作为世界上最大的发展中国家和发达国家，以及最大的能源消费国和温室气体排放国，如果能够在气候变化问题上展开合作，将对哥本哈根会议之后的气候问题格局乃至更广泛意义上的世界格局都产生积极的影响。

这一合作能否实现，取决于双方是否愿意参与，以及投入到什么程度。从美国的角度推测，对中国进行适当的技术出口将有利于形成积极面对气候问题的国际形象，在未来的气候谈判中获得有利地位。但在有限的资金和高昂的外债负担条件下，在经济不景气的时期美国能够投入多少资金到低碳项目和风险巨大的新技术验证项目的建设当中还是未知数。而中国能够通过合作获得的技术看起来相当有吸引力，但美国对于知识产权的顾虑也可能对技术的转移产生不利影响。更重要的是，中国是否能将发展可持续能源与发展欠发达地区的目标统一起来。

从政治经济的角度说，合作如果能够实现，将是中国在未来国际上进一步提升影响力的契机，同时可能对西方的经济复苏产生积极影响，甚至使[世界经济重心向东方迁移](http://davidharvey.org/2009/02/why-the-us-stimulus-package-is-bound-to-fail/)。

Carbon Trade 的问题

最近碳排放权交易方案在欧盟又成为了热门话题，部分原因是即将于年底在哥本哈根召开的[气候峰会](http://en.cop15.dk/)，更重要的原因是越来越多的人对这个方案的效果提出了质疑。就连一向支持碳排放权交易的能源公司发言人也指责碳交易有可能[成为新的次级投资](http://www.guardian.co.uk/environment/2009/jan/30/eu-carbon-trading-scheme)，更有人提出应该将碳交易制度[全盘推翻](http://www.guardian.co.uk/commentisfree/2009/feb/01/emissionstrading-carbonoffsetprojects)。碳交易制度面临的问题，反映了将二氧化碳作为金融产品带入经济活动的过程中的困难。由于各种单位产值不同的经济活动都会产生数量不等的碳排放，为了建立一个实际可运行的统一碳市场，只有人为地规定配额和单位碳排放的价值。这个定价已经多次被指责为脱离了市场经济的实际，因此欧盟在去年底降低了配额总量，以确保碳排放的价值不会降低到损害减排积极性的水平。但时隔不久，碳交易价格就[再度崩溃](http://www.guardian.co.uk/environment/2009/feb/07/cost-carbon-credits-falls)。当前的经济形势决定了碳排放的总量在没有有意干预的情况下也会降低，而碳配额没有对此及时作出反应，使得大部分碳交易的参与者都有排放权可供出售，造成市场崩盘。在一般的市场活动中不待见计划经济的欧盟，在碳交易市场的设计上好像倒不自觉地采用了计划经济的手段，试图制定一个统一的碳排放帽子（cap）来处理纷繁复杂的经济活动，结果吃力不讨好。

如果说一个不合适的碳配额拖延了减排进程的话，那么欧盟[排放交易制度](http://ec.europa.eu/environment/climat/emission.htm)（ETS）规定的可以用发展低碳能源和生产技术替代实际减排的做法可能实际上会导致企业离减排目标越来越远。通过允许世界各国用京都会议规定的清洁发展机制（Clean Development Mechanism, CDM）节能项目来换取碳排放配额，ETS 实际上允许企业一边建设利用可持续能源的手段，一方面用换来的碳配额继续发展高排放的工业和项目。从理论上说，ETS 是把不该内部化的企业用于减排的投资内部化了，这部分投资的收益应该体现在减少的碳排放费用，但现在可以反而用来换取更多的配额和金钱。欧盟在减排问题上想当世界领头羊的愿望，这次让他们制定了一个自挖墙脚的政策。

ETS 制度关于换取排放配额的规定可以改变，但是计划经济式的总配额要改进很困难。比较可行的也许是碳税制度，不过在目前的经济环境下，碳税带来的消费减少的副作用，又跟各国政府刺激消费的手段背道而驰。当然，刺激消费还有别的办法，推动减排的办法却不多，而且科学界早已指出，[信贷危机不应阻碍对气候变化采取行动](http://www.newscientist.com/blogs/shortsharpscience/2009/02/fred-pearce-senior-environment.html)。