碳达峰与碳中和背景下蓝碳开发价值、理论与建议探讨

宋豫秦， 应 验

(1. 北京大学环境科学与工程学院， 北京100871； 2. 北京大学政府管理学院， 北京 100871)

碳达峰与碳中和是全球气候治理和绿色发展转型背景下的一种发展理念更新、一种发展路径变革与一种发展模式重塑。截至2020年6月，已经有125个国家承诺了碳中和目标[1]。碳达峰与碳中和已经成为全球协同治理和绿色转型的共识，成为构建人类命运共同体的重要纽带之一。2020年9月，我国承诺CO2排放量力争在2030年前达到峰值，争取在2060年前实现碳中和，明确了我国实现碳达峰和碳中和的时间表。这种承诺既展现了中国作为一个负责任大国的作为和担当，又增强了中国在全球气候治理中的主动权和影响力。2021年10月，在联合国气候变化大会暨《联合国气候变化框架公约》缔约方大会第26次会议(COP26)召开前夕，我国印发了《2030年前碳达峰行动方案》等重量级文件，进一步明确了我国实现碳达峰、碳中和的路线图。

在碳达峰与碳中和的实践中，目前仍以物理减碳的方式为主，即以通过提高能源使用效率或转换能源使用方式的办法来降低碳排放量。但事实上，通过海洋、森林、湿地等生态系统方式固碳从而降低CO2存量是一种更加高效的减碳方式。例如：根据全球碳项目(Global Carbon Project)发布《2020年全球碳预算》，海洋是地球上最大的活跃碳库，海洋碳库的碳储量是陆地碳库的20倍、大气碳库的50倍[2]。基于海洋具有的巨大生态潜力与固碳优势，在碳达峰、碳中和目标实现的众多路径中，我国提出了“探索开展海洋等生态系统碳汇试点”和“探索建立蓝碳标准体系和交易机制”等蓝碳方面的指导意见。例如：2020年9月17日，联合国气候行动峰会上中国提出要“开展蓝色碳汇研究及试点工作，开展海洋生态修复”。地方层面，相关沿海省份也积极探索适合本地实际、体现本地特色的创新举措。例如：2019年12月，福建省科学技术厅批准在厦门大学设立“福建省海洋碳汇重点实验室”；2021年4月，山东威海印发了首个蓝碳经济发展计划《蓝碳经济发展行动方案(2021—2025)》；2022年3月，海南国际碳排放权交易中心在三亚注册。可见，蓝碳开发与利用已成为碳达峰与碳中和的重点之一，在政策层面、实践层面得到了有效响应。

在碳达峰与碳中和的背景下探讨蓝碳的开发问题既有学术理论意义，又有实践指导价值。现有研究主要对石化能源中的碳(黑炭、褐碳)进行探讨，本文对海洋中的蓝碳进行分析，对蓝碳的概念进行辨析、对蓝碳文献进行计量分析和综述。本文运用跨学科理论分析并提出建议，拓宽了碳达峰与碳中和的研究视角。

1 蓝碳及其相关概念辨析

蓝碳开发价值与理论分析要基于对“蓝碳”及其相关概念进行辨析。首先，蓝碳的概念已有权威、统一的界定。2019年9月，联合国所属的IPCC委员会发布报告，将蓝碳(Blue Carbon)定义为海洋系统中易于管理的生物驱动的碳通量与存量。2020年《自然》杂志的一篇文章指出，人类对碳的认识从过去有机碳-无机碳的简单二分法向光谱式的碳分类转变。基于碳的功能、特质和地点可将其分为黑碳、褐碳、红碳、蓝碳、绿碳和蓝绿碳(Teal Carbon)等类型。海洋蓝碳、森林绿碳和在内陆淡水湿地沼泽的蓝绿碳有益于减缓温室效应，而黑碳、褐碳和冰雪中的红碳加剧了温室效应[3]。

目前国内部分媒体在新闻报道时常将“蓝碳”与“海洋碳汇”视作同义词，造成不同概念的混用。而蓝碳和海洋碳汇(Ocean Carbon Sink，而非Marine Carbon Sink)并非同一概念。“海洋碳汇”的概念与温室气体源、汇和库的概念相关。根据1992年5月颁布的UNFCCC公约，“汇”指从大气中清除温室气体、气溶胶或温室气体前体的任何过程、活动或机制；“源”指向大气排放温室气体、气溶胶或温室气体前体的任何过程或活动。由此可见，碳汇(Carbon Sink)与碳源(Carbon Source)是一组对称的概念，两者都是碳循环(Carbon Cycle)的重要组成部分。但是，现实世界中的碳汇和碳源是相互变化的，既有碳汇转变为碳源的案例研究(例如加拿大、南非等国的泥炭地(Peatlands)存在由碳汇转变为碳源的风险[4])，也有对由碳源向碳汇转化的机理研究[5]。此外，碳汇中“汇”对应于英文“sink”，有“容器”之意，因为这个“容器”包括了森林、草地、耕地、湿地、海洋等地理类型，因而有了所谓森林碳汇、海洋碳汇等提法，近年来也出现渔业碳汇等新提法。与“sink”相关的概念还有“reservoir”和“pool”，二者意义相近，指可以储存或释放碳的系统(A system which has the capacity to accumulate or release carbon)，如果“reservoir”和“pool”同时出现，则“pool”应翻译为“池”。

蓝碳与海洋碳汇是两种不同的概念(表1)。蓝碳是基于碳功能、特质和地点差异划分出的概念，是碳的一种类型；而海洋碳汇是海洋固碳的过程机制，与固碳量与排碳量有关。因而，“开展蓝碳标准体系和交易机制研究”侧重于这种碳类型的属性分析和开发探索；而海洋碳汇则强调一个过程，突出对碳的汇集和吸收的结果，“增加海洋碳汇，有效控制温室气体排放”则强调其在固碳上的作用。基于上述对概念的分析和比较，本文使用“蓝碳”而非“海洋碳汇”的概念，旨在对“蓝碳”的开发价值与开发策略进行探讨，而非从理论上解释海洋碳汇的生成机理和提高固碳效率的可行路径。

表1 蓝碳与海洋碳汇的区别Table 1 The difference between Blue Carbon and Ocean Carbon Sink

2 蓝碳相关研究进展

在Web of Science(WOS)核心合集数据库上以“Blue Carbon”为关键词进行检索，共有330条文献(截止2022年3月29日)。使用CiteSpace 6.1 对上述文献做文献计量分析并进行可视化展示。CiteSpace可实现合作网络分析、关键词共现分析、文献共被引分析等功能。

采用关键词共现分析，制作关键词共现图谱。具体检索条件设置如下：(1)时间区间为2006—2022年；(2)节点类型(node type)为关键词；(3)科学计量学指标G指数(g-index)为100。通过计算得到可视化图谱，其中共有872个节点和4 196条连线。

为了更清晰地梳理蓝碳主题的研究热点，统计分析了知识图谱中频数≥10的关键词，得到46个有效结果(表2)。结果表明：在排名前10位的关键词中，有climate change、dynamics、ecosystem service、ecosystem这4个词与环境和生态有关；sequestration、storage和sediment涉及固碳；blue carbon、organic carbon、forest与碳源有关；蓝碳研究领域总体上属于环境科学方向，同时也涉及气候变化、生态系统服务等关系人与自然、发展与可持续等社会科学类研究主题。这也说明，学界对于蓝碳的研究，不仅仅聚焦其自身属性、特征的研究，也对其价值与作用进行研究分析。

表2 蓝碳研究高频关键词统计Table 2 The statistics of high-frequency keywords in research on Blue Carbon

基于高频关键词的分析，还可以通过时间线视图(Timeline View)进一步归纳展现相关研究的发展历程。时间线视图侧重于表达聚类(cluster)之间相互联系和相互影响，从而直观表现研究历程的兴衰过往和现有热点[6]。在CiteSpace软件上，将Pruning(修剪/精简)不勾选，Virtualization中同时勾选cluster view-static和shoe merged network两项，运行后可以得到知识图谱(图1)。结果表明：(1)成规模的蓝碳研究始于2006年，其繁荣期在2010年后；(2)蓝碳研究的主要聚类集中在2012—2017年，即这一时间段内形成了蓝碳的主要研究议题；(3)2017年至今尚未形成明显的新议题(聚类节点小)，但文献梳理和相互影响、相互联系却更加密切(聚类间连线密集)。

知识图谱所列18项聚类中的主流与核心议题(聚类)包括：#1 blue carbon management、#2 seagrass meadow、#5 blue carbon potential、#6 carbon stock、#8 blue carbon emission、#9 political ecology等，近年新兴的热点议题(聚类)包括：#12 mangrove forest、#15 evaluation、#17 civil society actor等。具体研究涉及：对于蓝碳开发与管理探讨和对其开发的法治路径探讨[7]、蓝碳市场建设分析[8]、交易机制探讨[9]等不同细分领域。在以蓝碳对于地区合作的价值方面，包括：探讨蓝碳金融合作[10]、南海区域蓝碳合作[11]、国家蓝碳合作策略[12]等不同角度的研究。对于海草床(Seagrass Meadow)与红树林(Mangrove Forest)中的蓝碳方面，包括：储碳固碳[13]、富营养化处理[14]、应对气候变化[15-16]等方面的作用。此外，由于气候问题日益外溢到政治、经济与国际关系领域，诸如#9 political ecology、#17 civil society actor。

基于现有文献的分析，蓝碳是一个方兴未艾的研究主题。现有研究的总体特点：(1)始于环境工程学，但不断拓展到经济学、管理学、法学等社会学科；(2)不仅注重蓝碳在储碳、固碳上的科学评估，也关注蓝碳对于生态保护、可持续发展与地区合作等方面的特殊作用；(3)WOS上有多篇关于蓝碳开发前景[17-18]、机遇与挑战[19]、开发策略[20]的综述论文，但在“中国知网(CNKI)”上尚无中文综述论文；(4)该主题研究的活跃度(连线)不断提高，聚类之间的相互联系日益密切，其相互影响日益增大，但尚未形成大的聚类节点。可以预见，随着全球生态环境问题的日益凸显，蓝碳的研究热度将会进一步上升，研究视角、学科领域将会不断拓展。

3 蓝碳的生态系统服务功能

3.1 蓝碳生态系统服务的功能与价值

蓝碳作为海洋生态系统的一部分，其发挥的功能与产生的价值可以从生态系统服务(Ecosystem Services)的角度进行分析。关于生态系统服务的概念，HOLDREN[21]、COSTANZA[22]等学者都进行了探索。简而言之，生态系统服务连接了人与自然，以直接和间接的方式提供产品与服务，兼具生态价值与社会经济价值。关于生态系统服务的功能和价值，联合国千年生态系统评估(Millennium Ecosystem Assessment)机构发布的报告将其归纳为四大类：供给服务、调节服务、文化服务和支持服务。在这4种服务中，供给服务、调节服务和文化服务直接影响人类福利，而支持服务通过影响其他3种服务间接影响人类福利[23]。这一分类方法得到了国内外学者的广泛认同，成为对生态系统服务功能分析的基本框架。本文认为蓝碳生态系统服务也具备上述供给、调节、文化和支持等方面的功能与价值。

3.1.1 蓝碳在生态系统服务中的直接价值 蓝碳在供给与调节方面的价值是其在生态系统服务中心首要且最直接的价值。当前，全球对由化石能源、生物燃料等产生的黑碳、褐碳的严重危害已有共识。前文所提到的研究也指出，海洋蓝碳、森林绿碳和在内陆淡水湿地沼泽的蓝绿碳有益于减缓温室效应。因此，蓝碳对于人类重要的生态价值与环境保护功能可以有效应对全球变暖问题。2021年2月25日，联合国教科文组织(UNESCO)发布的海洋世界遗产地蓝碳生态系统全球科学评估报告(UNESCO Marine World Heritage: Custodians of the globe’s blue carbon assets)中指出，2018年UNESCO海洋世界遗产地(不到全球海域的1%)的碳封存量全球年度温室气体排放量的10%。

3.1.2 蓝碳能间接产生经济价值 蓝碳还能通过其生态系统服务，间接产生经济价值，推动国际碳汇交易的良性发展。据统计，全球蓝碳的经济价值约1 600～2 200亿美元[24]。此外，作为碳汇的重要类型，蓝碳可通过市场手段开展生态补偿的机制创新，在保护生态的同时也产生可观的经济价值。例如，位于肯尼亚的世界第一个红树林碳权交易项目“Mikoko Pamoja”就增加了当地渔民的收入。

3.1.3 蓝碳可促进合作共赢 除了上述生态和社会经济方面的功能与价值，有学者从新时代海洋转型的角度提出了蓝碳可服务于全球气候变化谈判及国家低碳发展战略制定[25]，提出蓝碳在促进合作共赢方面也有一定价值。海洋是蓝碳固碳、储碳的碳库，作为兼具开放与封闭属性的地理单元，海洋在地区间资源开发与环境保护方面也具有重要价值。通过环境保护与资源开发上的合作为切入点，可以加快中国与“一带一路”沿线国家结成“互信共同体”、“责任共同体”和“利益共同体”，进而形成“命运共同体”。

3.2 蓝碳生态系统服务实现的理论分析

蓝碳开发的理论基础和分析框架需要从不同学科视角进行分析。有研究提出蓝碳未来研究的十项重要课题，包括：影响蓝碳储存率的因素有哪些、如何降低估算蓝碳价值的不确定性、何种管理方式能保持并增加蓝碳储量等[18]。因此，蓝碳开发的研究视角已经超出传统的环境工程与生态学视域，而需要综合运用生态学之外的多种社会科学的相关理论，从而能更好地对蓝碳开发进行广泛、深入的研究[26-27]。随着人类活动对自然改造的加剧，社会经济活动背后的自然生态影响不断凸显，空气污染、热岛效应、全球变暖等副作用不断加剧，生态保护已不仅仅局限于环境学本身，还需要从人类活动入手分析。以蓝碳开发研究为例，其开发行为既有抽象的效益计算，也有复杂的经济分析。对蓝碳资源开发和利用需要全面考量与分析，例如需要考虑开发行为的正向与负面效益、直接与潜在影响、内部与外部作用。

4 双碳背景下的蓝碳开发建议

“山水林田湖草沙是生命共同体”，碳达峰与碳中和也需要用系统思维，统筹考虑不同碳汇形式，综合各方面力量稳步推进生态文明建设。因此，新时代蓝碳开发需要跨学科协作，从而实现蓝碳的不同价值。

4.1 加强理论研究与技术创新

2021年2月，《碳排放权交易管理办法(试行)》(生态环境部令第19号)正式开始实施，对于蓝碳交易提供了政策与法律依据。要积极推动蓝碳公共政策集成创新，在技术创新上，可考虑加快研发海洋“负排放”技术，试点蓝碳的捕获与封存技术(Carbon Capture and Storage)。创新蓝碳开发机制，推动中国蓝碳项目入选联合国教科文组织(UNESCO)的海洋世界遗产地项目(World Heritage Marine Programme)。从保护我国潜在海洋价值和捍卫我国海洋权益的角度出发，需要进一步创新海洋保护区蓝碳项目开发，加强海洋遗产价值的调查力度和对潜在海洋遗产价值的挖掘[28]。

4.2 加快推进多主体协同治理

在管理学的视角下，蓝碳开发要重视企业、国际组织等参与协作，提升治理的参与度，提高治理的有效性。主要切入点包括：(1)鼓励企业参与到碳汇交易，督促企业围绕碳汇交易进行动态经营。2021年7月，由联合国契约组织(UNGC)等单位撰写的《企业碳中和路径图——落实巴黎协定和联合国可持续发展目标之路》指出，企业制定碳中和路线图要关注碳基线盘查、减排目标设定和减排举措设计等关键环节。(2)充分发挥行业协会(学会)、商会的桥梁作用，鼓励和引导国际交流合作，对海洋生态保护与蓝碳交易合作活动与项目予以支持。早在2015年，澳大利亚就与印尼、哥斯达黎加及国际组织合作开展蓝碳国际伙伴计划(International Partnership for Blue Carbon)，旨在减缓对红树林、海草等海洋生态系统的破坏。(3)以蓝碳为切入点，参与全球海洋治理(Global Ocean Governance)。全球海洋治理强调通过正式与非正式的形式以及刚性与柔性的手段，综合运用协议、规则和机构等方式，对海洋环境及资源开发进行多方协同治理。

4.3 加深市场化机制培育力度

在经济学的视角下，蓝碳开发需要利用金融工具，搭建市场化交易平台，大力发展蓝色经济。具体包括：(1)鼓励银行、保险公司和资产投资公司根据各自业务特点，设计绿色信贷、碳排放权信用担保和碳基金融资项目。2021年月5月，Carbon Streaming Corporation公司拟向位于墨西哥的马格达莱纳湾(Magdalena Bay)注资600万美元，用于MarVivo蓝碳保护计划项目。该项目计划持续30年，预计每年将为当地带来约200万美元的直接经济效益。(2)进一步完善蓝碳市场中产权确权、技术创新、价值核算、交易机制、运营投资等环节优化，选取具备条件的合适领域率先突破。例如，可以采取碳配额总量严控、分配有偿、跨期使用等措施提升碳价[29]。(3)加强蓝碳储量评估与目标设定，对蓝碳资源现状和潜力进行估测，提高海洋碳指纹、碳足迹、碳标识的标准化建设[30]。根据2021年3月世界气象组织(WMO)发布的报告，“蓝色经济”每年估值达3～6万亿美元，占全球贸易额的3/4以上，为60多亿人提供生计。蓝碳在生态保护、经济发展与地区合作上的价值将有助于这种蓝色经济的发展。

5 结语

在碳达峰与碳中和背景下，探讨蓝碳开发是一个既有前瞻性也有现实意义的课题，目前国家和各地方政府已开始重视这一领域，并出台了相应的政策，开展了实践探索，取得了可喜的进展。对蓝碳的开发将有助于我国生态文明建设和绿色发展转型，对于提高沿海地区经济高质量发展，展现我国的大国责任与担当，推进人类命运共同体的构建具有积极意义。因此，打赢碳达峰与碳中和这场“硬仗”，需要将陆地与海洋、国内与国际、理论与实践相统一，综合运用行政学、管理学和经济学等跨学科的不同理论，实现开发目的、过程与结果的有机统一。总之，蓝碳的开发是一片“蓝海”，还需要政策制定者、专家学者等多方共同参与，从政策设计、理论研究和实践试点等维度，实现生态保护、经济发展、地区合作等各方多赢。