中科大胡不归 26-04-24 21:08
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碳排放核算事关重大,怎样核算才更科学、更公平? - 科学记者赵广立的文章 - 知乎
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最近,中国科学院发布了一款碳排放核算大模型(磐石·禹衡碳核算大模型),将碳排放核算这个话题,带到了公众视野。

碳排放权就是发展权,是基本人权。当年丁仲礼院士一句振聋发聩的“中国人是不是人”“为什么同样的、一个中国人就应该少排”犹在耳畔,那是国人第一次集体直面碳排放权这个严肃话题。可以说,碳排放核算事关重大,它不仅是各个国家气候履约的重要依据,更是国际碳定价的重要基础。

如今,中国作为负责任大国,正努力推进碳达峰、碳中和两个宏伟目标,科学、公允的碳排放核算就显得更为重要——原因无他,现行的碳排放核算方法或口径,并不能客观、科学地反映各国碳排放的真实水平。

这里边的门道,值得掰扯掰扯。

一、现行碳排放核算:既不科学也不公平
其实一直以来,碳排放的客观核算,都是一个难题:碳排统计数据来源太多、类型太多,数据融合处理难度太大、周期又长,核算起来非常不易。

现阶段,国际上广泛参考联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)提供的相关方法进行碳排核算。但IPCC的方法有一个绝大的弊端:只侧重生产端,并未将核算区域内最终消费所拉动的全生命周期(包括进口产品)碳排放计算在内,从应用角度来说既不科学、也不公平。

通俗点说,就是IPCC核算碳排放这笔账,主要是看“生产端”——谁生产、算谁的。这就导致一个尴尬的局面:咱们中国是制造业大国,哪怕是出口海外的清洁能源制品(如光伏、储能电池等),生产环节中的碳排也记在中国头上,产品的消费国却“片叶不沾身”。

这公平吗?显然不公平。

一个典型的场景是,2024年,中国出口的风机和光伏产品,在生产阶段产生约200万吨碳排放;但这些风电产品在运行阶段,为全球贡献了约3.5亿吨碳减排收益。如果没有从生产端到消费端的全景核算,这笔巨大贡献就被埋没了。

二、中国科学院做了什么
中国科学院发布的“磐石·禹衡碳核算大模型”,正是要解决这个“算不清、说不明”的难题。

“磐石·禹衡碳核算大模型”(下简称“禹衡”)由中国科学院上海高等研究院牵头打造。从名字看得出来,它是基于“磐石”科学基础大模型开发的,面向碳核算垂直领域的垂类大模型。禹衡最大的特点就在于,它在做碳排放核算的过程中,会把生产端、消费端乃至森林湿地等自然源(比如野火)的碳排全部纳入视野,是全球首个全景式碳排放核算系统。

这不是简单意义上的“另起炉灶”。事实上国际社会急需一套更科学、更公允的核算体系,不仅要算清“谁排放”,还要厘清“为谁排放”。

从传统的偏重“生产端”的碳排核算转向全景核算,是一个重大进步。这不是否定现有国际框架,而是在尊重IPCC已有科学基础和国际共识的前提下,结合全球气候治理的新需求,推动碳核算方法的进一步丰富、完善和发展。

三、禹衡大模型碳排核算更科学合理之处
研发人员说,开发禹衡大模型的初衷,也正是希望推动碳排放核算向更全景、更动态、更智能的方向演进。

那么,禹衡大模型怎样做到更全景、更动态、更智能?

核算得是否公平,首先要看数据来源是不是全面、公允。据了解,研究团队构建了覆盖生产端、消费端、自然源、碳溯源等关键维度的8类核心数据集,并与国家部门、行业机构、企业建立了协同对接机制,实现了数据的高频更新与深度融合。目前,系统已累计汇聚208TB(太字节)的多格式碳数据,形成了高质量、多维度的“碳知识库”。

而且,为做到全景刻画,禹衡不局限于静态、单点式核算,而是通过动态描绘全球社会体系和空间体系中的碳流动与碳溯源,形成高精度碳全息图谱。

其次,要看核算结果是否经得住考验。

禹衡的碳排核算,是以团队自主研发的多口径碳核算方法学为核心基础,结合多类自有数据集和垂直领域智能体,实现对生产过程、国际贸易碳转移和自然源排放的更精细刻画,这种核算方法精度更高、覆盖更全,可信度自然也更有说服力。

更重要的是,禹衡不但提出了高精度的核算方法,而且专门开发了“不确定性分析智能体”。

这一点非常难得。原来,碳核算领域的不确定性非常高,也是一直被质疑、诟病的地方。现如今,不确定性分析智能体已能够实现高达99.4%的评估准确率,为核算结果的可靠性提供了重要保障。

四、禹衡的“实测结果”,惹人深思
基于禹衡大模型,研究人员已经能够初步实现国别级高精度碳全息图谱。

以2022年为例,在科学公允的新核算体系下,中国、美国、日本的温室气体排放量相较于传统IPCC生产端核算结果分别调整了-17.7%、+15.2%和+7.2%。

——也就是说,依照传统的IPCC碳排核算方法,中国、美国、日本的温室气体排放,分别被高估了超过17%、低估了超过15%和7%。

研究人员使用禹衡核算后还发现,欧盟“碳边境调节机制”(CBAM)的默认排放因子,系统性地高估了中国产品排放因子——这也凸显了提升核算精度、采用本土化因子的必要性。

有必要指出的是,2026年1月1日起,欧盟开始正式实施碳关税,对不同国家、不同产品提供默认值。中国产品的默认值,尤其是钢铁的默认值,其实远远超过了真实数据,给中国的钢铁企业出海带来了很大的竞争力损失。如果我们有更加真实的数据去反驳,这对我国往欧盟出口钢铁、水泥、铅、电力、化肥等产品来说都非常重要。

五、禹衡的未来
从禹衡的表现来看,可以说,中国科学院给碳排核算制定了一个更科学、更公允、更全面的新标准。

不过,新标准对旧秩序的颠覆,往往并不容易——禹衡虽好,怎么吸引更多同行使用它?

换句话说,尽管禹衡更公平、更科学,但碳排核算兹事体大,怎么能获得更广泛的国际认可?

个人觉得,这可能需要两方面发力。

第一,禹衡既要好用,又要用好。

现在的禹衡,其实已经算得上非常好用——“禹衡”模型的服务界面,提供320亿参数的垂直领域大语言模型和智能数据库的对话接口与编程接口,开发了具有特定功能的5个智能体,可以分别实现工业体系流程数字化模拟及优化、贸易碳转移核算、生命周期评价、自然源核算及不确定性分析等。其中,生命周期评价智能体能够自主实现目标与范围确定、清单分析、核算和结果解析全流程,完成产品碳足迹自动化核算。

那怎么用好呢?要多用、常用、更广泛地用,要既面向国家重大需求,也面向全球治理前沿,广泛发挥它的应用价值。

在国内,它可以为国家温室气体清单编制、全国碳排放权交易市场建设、重点产业链绿色转型、重点行业碳足迹评价等工作提供更加精准的数据和方法支撑——这些需求要更多挖掘出来;

在国际上,传统单一口径核算在责任分配上存在一定局限,这不仅是中国的困境,更是众多发展中国家的困境。要发挥禹衡能够为全球碳盘点、全球碳市场和碳关税机制等场景提供高质量数据和标准的优势,进而禹衡在国际上的应用,推动全球建立更加公平科学的碳核算与责任分配新秩序。

总而言之,只要禹衡用得好、结果靠得住、经得起应用的检验,那就有其存在空间,“先进”总有机会替代“落后”。

第二,禹衡要不断进化、迭代,成为不可替代。

要持续推动禹衡的模型迭代、数据建设、应用落地,并定期向全球发布不断迭代的多口径碳排放核算研究报告,持续输出高质量研究成果和中国方案。

这与第一点其实也是呼应的,只要禹衡不断更新迭代、不断锻造自身、不断向世界输出科学公允的评判依据,它就能实现开发者开发它的初衷——为我国绿色低碳转型和全球气候治理贡献更加科学、更加精准、更加有力的科技支撑,为推动全球建立更加公平科学的碳核算与责任分配新秩序贡献中国智慧。

最后,分享一个彩蛋:
大模型命名为“禹衡”,寓意深远——“禹”取自禹划九州(大禹治水、划定九州)的典故,彰显中国方案立足全局、系统治理的智慧;“衡”源自北斗七星中最亮的“玉衡”星,象征大模型志在成为碳排放核算领域的时空标尺,为全球气候治理提供公允基准。

发布于 广东