以二氧化碳为主要成分的温室气体，是全球变暖的主要原因之一，它可能造成的生态灾难，和核战争、科技颠覆一起被看作是当今人类面临的三大威胁。
面对日益加剧的困境，人类的选择是“碳中和”。“即通过技术手段吸收与排放量相等的温室气体，此时“排放”也就等于“没排放”，通俗地讲，就是产生多少就消除多少，使大气中CO2的总量不再增加。
2015年，196个国家一致通过的《巴黎协定》，提出“把全球平均气温升幅控制在工业化前水平以上低于2°C之内，并努力将气温升幅限制在工业化前水平以上1.5°C之内”。
实现第一目标，全球需在2070年前后达到碳中和；实现第二目标，需在2050年前后达到碳中和。目前已有49个国家在2010年之前实现碳达峰，有29个国家和地区提出了碳中和目标。有22个国家和地区把目标设立在2050年。
我国人均排放量和历史排放量并不高，尚处于发展阶段，碳排放量还未达到峰值，但我国政府仍于2020年9月作出“2030年碳达峰，2060年碳中和”的庄严承诺，为全球作出了表率，充分体现了大国的责任担当。
根据规划，我国的碳中和目标的实现计划分为二个阶段：
1、碳达峰：在2030年，全国碳排放量达到116亿吨的峰值，之后逐步减少碳排放量。
2、碳中和：在2060年，全国二氧化碳排放总量需通过造林、碳捕捉等一系列方式方法进行全部吸收，实现全国碳排放总量为零。也就是说，碳排放量—碳捕捉量=零。
目前实现碳中和有4条路径：碳替代、碳减排、碳封存、碳循环。
碳减排：对于尚未实现替代的某些领域，减少排放、节约能源、提高能效。
碳封存：在一些将集中排放的二氧化碳收集封存，隔绝在大气碳循环之外。
碳循环：利用化学和生物手段实现大气中的二氧化碳吸收，并让这部分二氧化碳产生作用。
为深入贯彻国家的重大战略部署，发挥高校基础研究主力军和重大科技创新策源地作用，为实现碳达峰碳中和目标提供科技支撑和人才保障，教育部制定了《高等学校碳中和科技创新行动计划》。
各大高校纷纷响应，成立了与碳中和相关的机构，如清华大学碳的中和研究院、北京大学能源研究院碳中和研究中心、华东理工大学碳中和未来技术学院。2021年4月10日，四川大学联合省内优势科研单位及龙头企业成立全国首家省级碳中和技术创新中心——四川省碳中和技术创新中心。
碳中和将会促进与其相关联的主要包括低碳技术、低碳农业、低碳法律等相关学科的设立，催生包括石化、材料、可再生能源、环境治理等在内的专业人才需求，以往大家嘲笑的生、化、环、材天坑专业就值得重新关注了。
碳中和更广泛的方向是和人工智能、物联网、自动控制，云计算相结合，促进生产流程或组织系统的节能降耗。
碳治理和碳监测息息相关，也会需要从事碳核查、碳资产管理等碳直接相关的职业。今年3月18日，人社部公布的新职业中，就有“碳排放管理员。”
为了让家长和学生对更准确地定位，升空教育的的职业规划老师，特地把碳中相关的已有专业大类作了统计，详见下表。
具体到各个大学的专业，它的优势又各不相同，比如清华大学建筑学院开发了“光储直柔”新型建筑零碳电力系统、中深层地热能热泵零碳供热系统等关键技术，形成了国际领先的零碳建筑设计方法和管理技术体系。华东理工大学化学与分子工程学院的碳捕集和高效利用集成技术，运行费用和操作成本在原有基础上下降三分一。大连理工大学能源与动力学院化学链制氢载氧体降低了氢气提纯能耗，可引入太阳能替代化石燃料燃烧供能。
2021年是中国碳中和元年，到2060年实现碳中和的目标，有40年时间，在技术急剧变化时代，很少有超过10年的热门专业。对于正处于高中阶段的孩子来讲，无论是有志于拯救地球，保护人类，还是寻求一份前景光明的职业，碳中和相关专业都是很好的选择。
