自去年九月份,习近平总书记在第75届联合国大会一般性辩论上首次提出“2030年碳达峰、2060年碳中和目标”以来,总书记又先后十余次提及这两个目标,而且一次比一次更有力度。
目前,“碳达峰、碳中和”已经纳入国家总体发展战略,是生态文明体系建设的重要内容,成为我国坚定的发展方向。将是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,涉及经济社会的各个层面,但首当其冲的应该是一场能源的系统性深度变革。
此前,应中国工程热物理学会邀请,上海交通大学中英国际低碳学院赵长颖院长就“双碳”问题做了报告,题为《碳中和愿景下的能源转型—机遇与挑战》。
报告围绕我国碳达峰、碳中和双目标下能源转型进行分析介绍,探讨我国能源技术、能源结构与能源管理等发展路径。并且指出:能源转型需要大量的资金投入,全国碳市场的建立及气候投融资将有力促进绿色低碳能源转型。
全球碳排放概况及气候政策
中国占全球排放量的28%,是全球最大的碳排放国。美国占14.5%。欧盟占8%,其次是印度,俄罗斯、日本等国家。尽管中国的排放量比美国、欧盟加上日本之和还要多,但是如果从人均来看,中国的人均碳排放相比欧美发达国家还是比较低的:中国的人均碳排放仅为美国的三分之一。
另外,与欧美发达国家相比,中国碳强度(每单位GDP所排放的二氧化碳量)还是比较高的,是发达国家的两倍,这意味着我们国家的碳强度还是有比较大的下降空间。
当我们去评价世界各国二氧化碳排放和相应的气候政策时,必须要综合考虑它们的当前排放量和历史累计排放量,这就涉及碳排放的公平性问题。尽管当今世界主要发达国家二氧化碳的排放进入了平台,甚至下降期,但从历史累计排放量来看,发达国家仍然占主要部分。中国虽然现在是最大的二氧化碳排放国,但是从历史累积量上看,还是远远落后于美国。
“碳达峰、碳中和”目标的提出是否会影响经济的发展?
事实上,世界主要发达国家大部分实现了经济发展与二氧化碳排放的负相关。以欧盟、美国为例,它们的经济/GDP在增长,但是它们的二氧化碳总排放量已经进入平台期,甚至开始下降。因此,他们的经济发展跟二氧化碳总排放基本脱钩。
中国也正处于经济增长与二氧化碳排放脱钩的节点上,这也是为什么我们敢于提出2030年前实现碳达峰的目标。像欧盟,如英国,它本身就是自然达峰的,问题是达峰的峰值有多高、什么时候达峰。我们提出2030年前碳达峰的目标,根本目的是让二氧化碳排放尽早低位达峰,为后续的碳中和留出时间和空间来。
能源转型与深刻变革之路
为了实现尽早低位碳达峰和碳中和的目标,我国主要面临以下三个挑战:高碳的能源结构、碳排放总量大且仍在增长中以及时间紧张。
整体来看,我国能源结构变革将主要体现在两个方面:第一,煤炭、石油、天然气的使用量将在2030年前后陆续达峰,之后持续下降;第二,以太阳能、风能为主的新能源将逐步壮大,最终占比将超过85%。
由于太阳能和风能均具备间歇性的特征,新能源的迅猛发展会对储能技术的应用提出相应的要求。此外,未来能源的消费模式转向以电力为中心的多能互补的分布式智慧能源系统,结合以大数据为基础的人工智能信息技术,形成能源互联网的模式。
从碳排放的行业分布来看,美国、欧盟等发达国家的二氧化碳排放主要集中在电力生产及交通领域,而中国60%的碳排放来自发电和工业燃烧。其中,电力、钢铁、水泥、冶金、石化与化工、煤化工、交通建筑这八大行业和领域占了全国碳排放总量的90%以上。因此,在这些重点行业实现减排刻不容缓。
对建筑行业来说,除了水泥、钢铁原材料的需要改革,其未来近零能耗/零能耗建筑的运行一方面将依赖于建筑本身的被动式节能设计,另一方面则将依托主动式高性能能源与可再生能源系统的结合。
气候投融资助推能源转型
能源的深度变革需要大量的资金投入,光靠技术但是没有资金支持是不行的。据有关机构预测,实现碳达峰碳中和的资金缺口是非常大的,因此如何通过政策、制度和机制设计,积极发挥气候投融资的资源配置功能,充分调动公共和社会资本就尤为重要。
7月16日,全国碳排放权交易市场在上海开启,首先纳入全国碳市场的是发电行业,以碳排放权配额去鼓励企业采取新措施、新技术,降低二氧化碳排放。
另外有些国家,如欧盟的英国、瑞典等也采取了碳税的形式。简单地说,就是针对石油等化石能源进行征税,使得石油等的价格上升,竞争力下降,降低对化石能源的消耗。
以上两种方式各有利弊,下表对碳税和碳交易的情况进行了比较。当然,碳市场首先是一种减排工具,它的根本目的和出发点是为了降低二氧化碳的排放,区别于普通的金融市场,不是一种纯粹的金融手段去投机,因此风险控制更加重要。
除了碳市场以外,我们国家还有很多绿色金融的发展。许多银行、金融机构都有绿色金融或者气候投融资信贷部等。最近碳中和在金融领域也是非常热的话题,一百多万亿的资金需求同时也蕴藏了很多的机遇。
总体而言,在碳达峰、碳中和目标下,能源转型势在必行。政策引导产业布局和方向,未来将会形成以新能源+储能+基于大数据的人工智能信息技术相结合的,一种智慧能源与能源互联网的用能模式,这是未来总体上的一种变化趋势。气候投融资为从高碳化石能源向绿色低碳能源转型提供资金保障。
政策是引导、技术是关键、资金是保障,核心还是技术。
《碳中和愿景下的能源转型—机遇与挑战》报告完整视频
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