本文发表在《大众科学》的前博客网络中，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
随着又一个十年结束，变化正在酝酿。在纽约举行的 9 月气候会议期间，全球有 600 万抗议者走上街头。学校罢课正在蔓延，《时代》杂志将格蕾塔·通贝里评为年度人物。
2010 年代期间没有太大变化的是温室气体排放量的持续上升。通过我们年度发布的《2019 年全球碳预算》，我们最近报告称，化石二氧化碳排放量在十年间上升了六分之一，最终我们在 2019 年估计为 368 亿公吨二氧化碳污染（406 亿美国吨 ±1%）。对于地球上的每个人来说，这是一个相当于大象的二氧化碳污染量——每年 5 吨，尽管在全球的分布不均匀。
对于 2019 年，我们所能说的最好的是，全球二氧化碳排放量“仅”增长了0.6%（可能范围为负 0.2% 至 1.5%）。这比 2017 年和 2018 年 1.5% 和 2.1% 的增长速度慢得多。这是好消息吗，是开始摆脱化石燃料的过渡吗，还是仅仅是坏消息，又是化石二氧化碳排放量创纪录的一年？
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天然气和石油用量的增加正在推动二氧化碳排放量的增加，并且正在超过全球煤炭用量的小幅下降。在过去的五六年里，全球石油用量一直在稳步增长，每年增长约百分之一点五。在液化天然气（LNG）繁荣的推动下，天然气用量正以几乎两倍的速度激增，液化天然气正在连接全球天然气市场。2019 年，天然气使用产生的排放量增加了近2 亿公吨二氧化碳，占全球排放量增长的三分之二。
在美国和欧洲，天然气正在取代发电中的煤炭。2019 年，这两个地区的煤炭消耗量至少下降了 10%。美国的煤炭使用量比 15 年前减少了一半；500 座燃煤发电厂已经关闭或计划关闭。美国损失的大部分煤炭产能被天然气取代，可再生能源和能源效率做出了额外贡献。在工业革命的发源地英国，燃煤发电几乎消失了，现在仅供应 5% 的电力。在这两个国家，用天然气和可再生能源取代煤炭正在减少二氧化碳排放量以及颗粒物、汞、硫和铅造成的空气污染，从而挽救生命。
虽然英国和美国有一些好消息，但世界许多其他地方的排放量正在上升。石油用量持续攀升，并且燃烧的额外天然气并没有取代发电中的煤炭。相反，它正在满足电力以及住宅和工业供暖的新能源需求。中国消耗了世界上一半的煤炭。2019 年，预计中国的煤炭用量将增长约 1%，与此同时，其天然气用量增长 9% 左右，石油用量增长 7% 左右。中国的人均二氧化碳排放量现在与欧洲的持平。
在一些地方，天然气甚至正在取代低碳和无碳燃料。在 2011 年福岛灾难发生之前，日本几乎有三分之一的电力来自核能。到 2013 年底，它关闭了所有反应堆，至少是暂时的。今天，大约 40 座日本反应堆中只有 9 座重新投入发电。什么燃料填补了这一缺口？主要是天然气，通过 30 多个液化天然气终端进口，可再生能源和能源效率做出了额外贡献。日本是世界上能源效率最高的国家之一，其他部门的持续效率提高抵消了电力排放的增加。尽管如此，如果天然气没有取代核电，日本的二氧化碳排放量会减少更多。
随着全球天然气使用量以每年2.6%的速度激增，并且其排放量的增加超过了全球煤炭排放量的减少，我们需要重新评估天然气作为桥梁燃料的作用。在它取代发电用煤的地方，它正在减少二氧化碳排放并改善空气质量。但是，它仍然会产生碳污染，因此会减缓而不是解决气候问题。在它提供新能源和新排放的地方——取代低碳和无碳技术或阻止它们被部署——它正在阻碍气候解决方案。
如果世界要在未来十年建造数千座新的天然气发电厂——这些基础设施将运行数十年——那么大多数发电厂应该做好碳捕获准备，或者使用新技术来发电。不幸的是，这种情况尚未发生。一项有前景的新技术是阿拉姆循环，它在氧气而不是空气中燃烧天然气或其他化石燃料，并以二氧化碳作为载气。阿拉姆循环发电厂产生几乎纯的二氧化碳作为副产品。
这种管道质量的二氧化碳消除了当前使用胺或氢氧化物洗涤二氧化碳的技术中进行二氧化碳捕获的需要。原则上，二氧化碳随后可以被封存在地下，就像它来自的天然气或煤炭一样。一座 50 兆瓦的阿拉姆循环示范电厂正在得克萨斯州拉波特建造。我们希望它成功。
在过去的十年（2009-2019 年）里，全球天然气使用产生的二氧化碳排放量增加了 30%，超过 75 亿公吨。其中一些天然气用量的增加取代了煤炭排放量，煤炭排放量在同一时期也增加了 11%。大多数天然气并未取代煤炭，并且在不久的将来也不可能取代煤炭。除非新的天然气基础设施产生的大部分排放物被捕获并存储在地下或用于可再生燃料，否则将全球温度稳定在 1.5 或 2 摄氏度将极其困难，甚至不可能实现。
今年全球二氧化碳排放量可能增长约 0.6%，这将低于过去两年的排放量增长。这是个好消息。但是增长就是增长，又一年又一个十年因创纪录的排放量而流失。我们仍然远未达到新的联合国报告建议的每年 7.6% 的下降幅度。目前的趋势并不表明正在发生结构性变化，从而导致全球排放量在短期内达到峰值并下降。
当我们迎接新年和新十年时，有些人会庆祝 2019 年排放量增长放缓的好消息。另一些人会为创纪录的二氧化碳排放量再次达到顶峰的坏消息而哀叹。我们需要的是更激进的消息：大幅减少污染，像最后的香槟祝酒一样迅速地耗尽排放量。
所有作者都是全球碳项目的成员，这是一个由科学家组成的国际小组，他们跟踪来自陆地、海洋、工业和农业的二氧化碳和其他温室气体的排放和汇集。