微软的百万吨公司₂-删除购买-教训净零

今年1月，微软发布了一项重大声明:它已经为从大气中去除130万吨二氧化碳支付了费用。其收购项目包括在秘鲁、尼加拉瓜和美国扩张森林的项目，以及在美国农场进行土壤再生的计划。微软将付钱给瑞士公司Climeworks，让他们在冰岛操作一台提取二氧化碳的机器₂从空气中注入地下，在那里矿化并变成石头。CO的量₂这相当于微软价值链年排放量的11%左右;其中，只有不到一半的公司获得了正式补偿排放的认证。这是迄今为止最大的一笔企业碳减排采购。

微软此举是其2020年将温室气体排放削减至“净零”承诺的一部分，是120多个国家和1500家公司设定此类目标的其中之一¹．到2030年，该公司将减少一半或更多的排放量，并将100%的电力消耗与零碳能源采购相匹配。该公司将对其车队进行电气化，停止使用柴油作为备用能源，并在整个价值链上减少排放。更难减少的排放，包括历史排放，将通过从大气中吸收碳来补偿。该公司正在对所有类型的温室气体排放征收内部碳税。中国设立了一个10亿美元的基金，投资于碳减排技术，以及提供社会和环境效益的伙伴关系。目标是，到2030年，该公司将实现碳负排放。到2050年，它将消除自1975年成立以来的所有排放。

在这里，我们总结了从微软的碳去除努力中吸取的教训，以及从另一个早期的企业采购中吸取的教训——美国-爱尔兰金融基础设施公司Stripe在2020年和2021年斥资900万美元购买碳去除。虽然这只是两家公司的努力，但它们是第一批专门关注碳减排的重要公开招标。我们是一个团队，由致力于公司碳负计划的微软员工和分析碳减少和去除策略的研究科学家组成。

我们强调了当前体系中的三个“漏洞”:净零的定义不一致，碳的测量和核算不当，以及CO市场不成熟₂删除和偏移。如果世界要在本世纪中叶实现净零排放，就必须克服这些挑战。

三个课程

首先，能够有效去除和储存碳的解决方案的供应只占2050年全球净零排放所需的一小部分(预计为20 - 100亿吨CO)₂每年)²．尽管微软收到了189份提案，提供1.54亿吨二氧化碳₂(MtCO₂)在未来几年，只有5500万吨二氧化碳₂能够立即获得，而仅仅达到200万吨二氧化碳微软对高质量CO的标准₂删除．Stripe公司的47项碳去除提案总计为1600万吨二氧化碳₂，但只有0.024 MtCO₂达到了公司的要求碳至少可以封存1000年(见“碳市场快照”)。

其次，符合公司标准的提案很少，反映出缺乏标准和明确的定义。向微软提交的提案中，约有五分之一集中在避免新的排放，而不是撤销CO₂从大气中;这些都被否决了。其他国家缺乏确保可靠性所需的技术信息。事实上，没有标准的方法来测量、报告和验证碳排放量。这种模棱两可是投资的障碍。

第三，计算碳去除的系统没有区分短期和长期形式的CO₂储存(参见“一些碳去除策略”)。这扭曲了市场，阻碍了对更持久解决方案的投资。微软收到的大多数提案都是基于自然的碳封存项目(总共超过95%的CO₂体积)。种植树木和肥沃土壤要比采用新兴的碳捕获和地质储存技术更便宜、更容易。

平均而言，在Stripe收到的提案中，基于生物圈的存储项目每吨二氧化碳的成本仅为16美元₂(tCO₂)，而基于地圈的储存成本平均为141美元/ tCO₂(每tCO 20-10,000美元₂) -与微软建议的费用相似。基于地圈的成本更高，接近每tCO 30-200美元₂碳排放的社会成本^3.．然而，许多因素并没有反映在价格中。基于自然的解决方案面临着因火灾、虫害、风暴和土地使用变化而逆转的风险。这些风险可以通过保险和更大范围的碳核算来降低⁴．但是目前还缺乏大规模追踪碳排放的可靠工具。水资源保护、灾害保护和生物多样性等共同利益也未被考虑在内。

三个重点

全球碳减排工作的以下三个方面亟需关注。

的意思。政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change)对净零的定义在全球范围内非常简单:即“人为排放到大气中的温室气体与人为清除量相平衡”。但要告诉个别公司如何才能实现净零，范围太广了⁵．

企业有很多选择。例如，抵消排放——通过付钱给其他人不排放来补偿正在进行的排放——可以减缓CO的排放速度₂在大气中积聚，但不会去除任何物质。这就是为什么在2020年，微软转向只购买碳去除。该公司还扩大了其计划的范围，将其整个价值链和历史排放量包括在内，将公司需要补偿的碳吨数增加了四倍多。

气候政策模型需要真实地考虑人——以下是如何做到的

企业需要标准来衡量他们的碳承诺是否符合全球净零。发展它们的努力包括国际非营利组织科学目标倡议,牛津抵消原理来自英国牛津大学的研究人员和跨部门商业倡议向净零转型．这些策略强调在价值链上尽可能减少所有温室气体的排放;设定中期目标;购买碳去除;并转向长期碳储存。这些行动必须是在旨在保护和增加生物圈中碳储量和碳汇的行动之外的行动。

许多组织认为碳去除的可能性是无限的，但事实确实如此。基于自然的迁移受到面积和土地竞争用途的限制⁶．工程解决方案可以扩大规模，但目前是稀缺、昂贵和资源密集型的。随着更多的公司采取行动，对供应的竞争将会加剧。最有效的措施可能会出现超额认购，导致许多净零承诺无法兑现。如果供应没有快速增长，即使在大幅减排之后，世界也可能耗尽高质量的选择来补偿剩余的排放。在持久的技术方法和地质储存系统方面的投资太少。

我们能做些什么呢?企业应该从将它们最能控制的排放(如能源使用和土地管理)减少到零开始。与此同时，他们应该投资扩大最有效的碳去除技术的供应，降低成本，就像微软和Stripe正在做的那样。企业应该考虑购买去除超出其控制范围的最难减少的排放，例如空运和海运的货物和材料运输。

研究人员需要为碳去除制定一个全球预算，包括不断发展的基于自然和基于技术的去除和存储的供应方案。他们还应该评估全球不同组织的净零承诺所推动的未来碳减排需求。

社会公平至关重要。要实现净零，发展中经济体和服务不足的社区必须受益。出于这个原因，微软正与位于华盛顿特区的太阳能金融和开发公司Sol Systems合作，创建一个基金，将可再生能源的购买与职业培训、栖息地恢复和清洁能源补助金联系起来。在碳去除方面也应采取类似的努力。

测量。企业需要更准确、自动化和一致的方法来衡量和核算碳排放。非营利组织温室气体议定书为评估内部操作(如车辆使用和制造)以及从场外购买能源产生的排放提供指导方针。估计供应链和价值链的排放量更加困难⁷．它需要对公司产品和服务的所有供应商和用户进行计算。微软四分之三的排放来自这些领域，包括建筑材料、商务旅行、产品生命周期以及客户在使用微软产品时消耗的电力。该公司一直在使用支出数据和行业平均排放量来编制报告。但这些方法存在很大的不确定性，在实际减排中作用有限。它们没有考虑在价值链中做出不同选择对温室气体排放的影响。

微软开始要求供应商每年披露其温室气体排放情况，并采取减排计划。然而，供应商面临着过多的碳报告要求。

保护低碳技术的全球供应链

数字工具正在出现，可以自动化和提高排放测量的准确性。结合遥感图像、传感器和机器学习的系统正在开发中，例如欧洲航天局的哥白尼CO₂监测任务和甲烷跟踪卫星MethaneSAT，由纽约市非营利环境保护基金支持。

微软的FarmBeats团队正在开发低成本、可扩展的方法来测量农业领域的土壤碳。微软也在与一些初创企业合作，比如加州旧金山的NCX(原SilviaTerra)，通过处理数tb的卫星图像来统计美国的树木数量，估算它们碳封存的潜力，并为私人土地所有者创造一个减少森林砍伐的市场。诸如此类的项目要想取得成功，就需要农村宽带从联网设备网络(物联网)收集和传输数据。

越来越多的企业软件公司，包括德国华尔道夫的SAP，旧金山的Salesforce和微软，正在开发自动化碳核算的平台。例如，微软的可持续发展云将组织与实时数据源连接起来，以跟踪碳排放，并显示实现净零目标的表现。然而，这类平台仍处于早期阶段。

随着温室气体报告和减排成为强制性的，自动化系统将变得更加重要——正如七国集团领导人在6月份宣布的那样，他们将实施这些措施。投资者和客户越来越多地要求企业在实现环境、社会和公司治理目标方面取得进展。各国政府正在起草有关企业气候信息披露的法规。这些规则有助于建立碳核算和气候变化数据的通用标准。

市场。公司需要更好的经济激励来推广最有效的CO形式₂去除。以自然为基础的清除和储存，以及以技术为基础的清除和以地球为基础的储存，都不是等价的商品，不应以此来估价。

如今以每吨为基础的定价鼓励企业购买最低质量的碳抵消。它没有将碳储存的持续时间、过早释放的风险、社会公平或移除的环境效益货币化。以目前的价格，减排信用额度是最便宜的(低至每tCO 3美元)₂)．基于自然的碳去除成本更高(每tCO 5-50美元)₂)，虽然它比基于地理位置的删除要便宜得多。

如果我们现在就采取行动，基于自然的解决方案可以帮助地球降温

价格和供应将随着时间的推移而变化。随着需求的增加和供应的减少，以自然为基础的清除的成本可能会增加，因为可利用的森林和土壤变得饱和。与此同时，基于地理的技术将得到发展和扩大，变得更容易获得和更便宜。承诺到2050年实现净零排放的公司现在就必须就30年后的运营做出决定，但几乎没有经济模型来预测CO如何产生₂-移除市场可能会改变。

政府、研究人员和企业需要建立一个强大而有效的碳去除市场，以满足全球净零排放的需求。一个关键的进展将是为测量、验证和计算碳去除设定一致的标准，将生物圈和地圈中储存的碳的质量和持久性的差异内在化。已经提出了多种方法^8，9．然而，这些比较取决于一些参数的选择，如经济利率。需要考虑到土地使用竞争、生态系统承载能力的限制以及社会和环境影响等因素。

微软目前正在执行未来十年的投资战略，同时为未来30年设定条件。该公司的资金主要集中在三个方面:减少温室气体排放;从大气中去除碳并将其储存在生物圈中;并将其移出并储存在地质圈中。它正在实施内部目标、赠款和其他激励措施，以鼓励减排方面的创新。在短期内，基于自然的解决方案将是其碳去除战略的主要部分。随着这一技术的普及，该公司将包括更多基于地理位置的存储。为了加速这一天的到来，微软通过其10亿美元的气候创新基金，正在投资一些项目，比如由气候工程公司开发的冰岛虎鲸直接空气捕捉设备。任何能做得更多的人都应该做得更多。现在是时候加快发展科学、技术和市场，以成功地去除碳。