网购一件T恤碳排放量AI精算师厘清地球碳账本
你是否曾仔细算过，自己每天饮用的那杯牛奶、网购的每一件衣物，究竟产生了多少二氧化碳？这些无形无踪的碳排放，最终应由谁来承担责任？碳排放核算，正是为了给全球的“碳账簿”理清每一笔收支明细。
今年4月，中国科学院正式发布了“磐石·禹衡碳核算大模型1.0版”，为这项基础性工作注入了全新动力，首次为地球全面厘清了过去那笔模糊不清的“碳收支”。那么，这笔账究竟该如何计算？它又将如何深刻影响全球社会治理、经济发展，乃至每个人的日常生活？在绿色转型的时代背景下，碳核算所发挥的重要作用将远超你的想象。
为何要给碳排放算账
自工业革命以来，人类大量燃烧煤炭、石油和天然气，同时伴随森林砍伐与土地用途变更，导致大气中的二氧化碳等温室气体浓度急剧攀升，全球平均气温持续走高。联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）的评估报告明确指出，人类活动是近百年来气候变化的主要驱动因素。要想有效应对气候变化，首先必须明确：我们到底排放了多少碳？这些碳从何而来，又去向何方？这正是碳核算的核心使命。
碳核算如同为经济活动建立“环境会计”体系，针对每一座工厂、每一辆汽车，甚至每一件商品在其全生命周期内排放的温室气体，给出量化结果。没有这本明细账，国际气候谈判便失去了依据，碳交易市场将难以运行，各国提出的“碳达峰、碳中和”目标也可能沦为空中楼阁。
假设你网购了一件纯棉T恤，从棉花种植（使用化肥、农机燃油消耗）、纺织印染（电力消耗、废水排放）、成衣加工、物流运输（货车、飞机燃油消耗）、快递配送到家，再到穿着过程中的洗涤烘干，直至最终被丢弃至垃圾填埋场，其中每一个环节都在排放温室气体，大部分是二氧化碳，还有一部分是甲烷——这正是该件商品的“碳足迹”。
根据国际通用的传统“生产端清单法”，各国仅统计本国境内所有工厂、电厂、汽车等排放源的数据，汇总形成年度排放总量。这种方法虽简单统一，却存在两个明显缺陷。
其一是“只认地界，不认责任”。仍以那件T恤为例——它在孟加拉国生产，销往欧洲。生产端的碳排放全部记在孟加拉国的账上，而穿T恤的欧洲消费者却无需承担任何责任，这显然有失公允。事实上，许多发达国家正是通过进口商品，将大量碳排放“外包”给了发展中国家。研究显示，瑞士、瑞典、挪威等国家超过三分之一的碳排放其实隐含在进口商品中。
其二是“只看人为，忽略自然”。我们通常认为碳排放主要来源于工厂和汽车，但自然界本身也在大量排放碳。例如，2024年加拿大持续数月的特大野火所释放的二氧化碳，甚至超过了该年度加拿大全境的人为排放总量。此外，随着全球变暖加剧，北极和青藏高原的永久冻土正在加速融化，封存了千万年的有机碳被微生物分解，释放出大量甲烷和二氧化碳。然而，现行的IPCC核算指南并未将这些自然源的排放纳入统计。
2025年8月3日，在加拿大不列颠哥伦比亚省库姆斯附近，直升机参与灭火作业。（新华社/发）
由此可见，地球迫切需要一套更为精准的碳核算工具。以我国为例，不同国际机构发布的中国碳排放数据，因排放因子、统计口径存在差异，相互之间差距较大。例如，同样是煤炭燃烧，国外数据库采用的碳含量系数可能并不适用于中国煤质的实际情况。早在2011年，中国科学院便启动了“碳专项”研究，通过系统测定中国各类化石能源的碳含量以及工业过程的碳排放因子，逐步建立起属于中国自己的碳排放数据体系。
碳账怎样计算更科学
由于传统的生产端核算方法存在诸多不足，科学家们逐渐认识到，一份真正完整的“碳账本”必须同时记录三个维度：谁直接排放（生产端）、为谁而排放（消费端）、以及自然过程排放了多少（自然源）。
这便是“多口径融合”的碳核算新思路，它将推动碳核算从单一的“生产端”核算，走向“生产+消费+自然”三端融合。这不仅是一次技术升级，更是一场关乎气候公平的理念变革。
先来看消费端。它追问的是最终消费者（个人、企业或政府）因购买和使用商品，间接导致了多少排放？就如同菜市场的蔬菜售价理应包含生产这棵菜所消耗的化肥、农药、运输等所有成本一样，“碳账本”也应该将产品背后整个供应链的排放全部算到消费者头上。
美国阿拉斯加州受气候变暖影响由于气候变暖，美国阿拉斯加州育空河三角洲冻土和海冰融化，当地居民生活受到威胁。（新华社/发）
再来看自然源。过去，人们总认为自然界的碳排放是“天经地义”的，无需计入人类活动的账本。但问题是，人类活动所引发的全球变暖，正在加剧野火蔓延和冻土融化。根据IPCC于2024年发布的第六次评估报告，全球平均温度每升高1℃，冻土可能释放出相当于140亿至1750亿吨二氧化碳的温室气体。换句话说，这些自然源的排放已经被人类活动的影响所放大。如果不将它们计入核算，就等于默许人类可以“免费”享受化石能源带来的便利，却将加剧野火、融化冻土的后果转嫁给自然界。因此，将自然源纳入核算体系，是追求气候公平的必然选择。
仍以2024年加拿大野火为例，传统的碳核算方法存在严重滞后性，但借助卫星遥感和人工智能技术，我们可以实时监测火点面积、估算燃烧生物量，在短短几天内就能计算出这场火灾的碳排放量。这对于准确评估各国的真实气候影响、合理分配减排责任来说至关重要。
碳账本从“年更”变“日更”
过去，碳核算主要依赖人工收集统计年鉴、企业报表等数据，再通过固定公式进行计算。这种方式不仅耗时费力，而且数据往往滞后一到两年，无法反映实时变化。近年来，生成式人工智能的快速发展为碳核算带来了全新可能。今年4月，中国科学院上海高等研究院发布的“磐石·禹衡碳核算大模型”，正是将AI技术与多口径核算理念深度融合，使得碳核算从“年更”最快提速到了“日更”。
这套大模型的核心能力主要体现在三大特点——
首先，自动追踪商品背后的碳足迹。“磐石”大模型能够自动读取海关进出口数据、产业投入产出表，以及企业公开披露的环境信息，结合产品生命周期数据库，精准计算出每一类商品从“摇篮到坟墓”的完整碳足迹。
例如，一部智能手机包含上千个零部件，其供应链涉及几十个国家和地区。传统方法几乎无法逐一核算，但AI可以自动匹配原材料开采、芯片制造、整机装配、物流运输等各个环节的碳排放系数，快速生成整部手机的全生命周期排放报告。这意味着，未来你在商场看到的“碳标签”将不再是粗略估算，而是基于真实数据的精准核算结果。
第二，天地一体化捕捉自然源排放。这套大模型接入了多颗卫星的遥感数据，能够每天对全球野火活动、植被覆盖变化以及冻土区域的热异常信号进行扫描监测。一旦监测到大规模林火，AI会立即调用气象数据、可燃物载量模型，自动计算出野火释放的二氧化碳总量。
第三，核算结果不确定性的自动评估。科学完整的碳核算结果不仅应包括碳排放量，还应当包含核算结果的不确定性范围，这需要明确原始参数的不确定性水平。传统人工核算方式采用谱系矩阵法进行原始参数不确定性评估，过程繁琐且耗时；人工智能技术的引入则实现了谱系矩阵法的自动化执行，正确率超过99%。
需要特别说明的是，大模型并非万能神器，其核算准确性高度依赖于输入数据的质量。如果某个国家或企业刻意隐瞒真实的化石燃料消耗数据，那么再智能的AI也无法计算出真实的排放量。因此，大模型更准确的定位是一套“数据增强与融合工具”——它能把分散、杂乱、多源的数据整合为高精度、高频次、可追溯的碳信息。
“碳标尺”如何影响生活
碳核算的进步绝不仅仅是科学家在实验室里的研究成果，它将实实在在地改变你我的日常生活、消费选择，甚至重塑全球贸易规则。
首先，碳标签将成为商品的“第二张身份证”。未来，你在超市购买一瓶牛奶，只需扫描包装上的二维码，就能看到这瓶牛奶的“全生命周期碳排放”数据。你可以对比不同品牌牛奶的碳足迹，选择碳排放更低的产品。这种“用脚投票”的机制，将倒逼企业主动开展减排行动。
再比如，你在电商平台选购一件羽绒服，系统可能会提醒你：“如果愿意多等两天，选择普通物流而非航空快运，此次购物可减少1.2千克二氧化碳排放。”这种引导将有效促进低碳消费习惯的养成。
其次，碳核算将重塑出行和居住习惯，将抽象的“碳中和”目标转化为具体可感的日常决策。现在的导航软件能告诉你哪条路线更快，而未来它会同时告诉你哪条路线更“低碳”。例如，在高速公路上以时速120公里行驶的碳排放，远高于时速80公里的快速路——多花几分钟时间，就能减少1千克碳排放。此外，你家里的智能电表也可能实时提醒：今晚如果将空调换成风扇，可以减少多少二氧化碳排放。
更值得一提的是，碳核算将深刻影响国际贸易和企业竞争格局。欧盟的“碳边境调节机制”（俗称“碳关税”）已开始要求进口到欧盟的商品，必须按照欧盟标准核算其生产过程中的碳排放，并对超出免费配額的部分征收碳关税。有了像“磐石”大模型这样的工具，中国出口企业可以提前精准核算自家产品的碳足迹，甚至主动改进生产工艺、使用绿色电力，以降低碳关税支出。另一方面，大型跨国公司纷纷承诺构建“碳中和供应链”，这要求所有供应商必须提供经得起核查的碳数据。那些无法提供精准“碳账本”的中小企业，可能会被排除在绿色供应链之外。
最后，从更宏观的视角看，碳核算的话语权本身就是一种软实力。过去，全球碳核算的方法学、数据库和标准基本由西方主导。中国的产业结构、能源禀赋与西方国家差异显著。一套植根于中国实际、同时又能与国际体系有效对话的碳核算体系，不仅有助于维护国家利益，也能为发展中国家提供一把更公平的“碳标尺”。
例如，按照生产端核算方式，中国背负着全球最大的碳排放数字；但若按消费端核算，相当一部分排放责任就应归属于进口中国商品的发达国家。借助科学公允的碳核算工具，中国在国际气候谈判中就能拿出更有说服力的数据，争取到更加公平的责任分担方案。
正如古人治水从“堵”转向“疏”，今日的“治碳”工作也需从简单的生产端“围堵”，转向全链条、多口径的“疏导”。碳核算大模型不是终点，而是一个崭新的起点。当每个人都能直观感受到碳的存在、看清碳的流动走向、并主动作出低碳选择时，我们才能真正迈向人与自然和谐共生的美好未来。
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