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作為世界上最大的發展中國家,碳達峰、碳中和目標不僅彰顯了我國應對氣候變化的大國擔當,也是我國實現高質量發展、構建人類命運共同體的重要舉措。在碳達峰、碳中和目標驅動下,以煤炭為主的化石能源占比將逐步下降,光伏、風電等非化石能源有望加快發展,占比進一步提升,同時,碳技術和碳市場在政策、需求推動下也將逐步得到重視。
碳達峰、碳中和
將分為加速減排期等三個階段
我國實現碳達峰、碳中和的路徑主要有:節能降耗,降低能源消費總量,進而降低能源系統碳排放;調整能源結構,降低化石能源消費,提高太陽能、風能、水能、核能、地熱能等非化石能源比重;利用負碳技術減碳,如森林碳匯、碳捕集與封存(CCS)、碳捕集封存與利用(CCUS)、碳循環利用等技術。考慮減排措施的成本效益與難易程度,我國碳達峰、碳中和路徑預計將分為三個階段:
2020-2030年為達峰期,需在生產側和消費側持續提高能效,控制煤炭等化石能源消費,大規模發展清潔能源,推進工業、建筑、交通部門電能替代,引導消費者低碳消費行為和低碳生活方式轉型。
2030-2045年為加速減排期,將面臨一定的緩沖時間,需依托以可再生能源為主的低碳能源系統實現碳排放“穩中有降”并進入減排加速期,將實現交通系統全面電氣化,完成農業零碳化改造,推進工業領域減碳行動,同時,開展負排放技術應用推廣。
2045-2060年為深度減排期,需以深度脫碳為首要任務,通過負排放技術和碳匯應用為必要的碳排放部門提供中和手段,從而兼顧經濟發展與減排行動,最終實現“凈零排放”目標。
碳達峰、碳中和并非一蹴而就,需要付出艱苦卓絕的努力。我國是世界上最大的發展中國家,能源和電力需求仍有較大增長空間,且以煤炭為主的化石能源資源稟賦決定了未來碳達峰、碳中和并非短時間內可以實現,即便達峰也可能有一個較長的峰值平臺期出現。同時,我國碳排放基數大,當前減碳政策、措施還不健全,相關技術手段亦不完備,要實現倒U型減碳路徑難度很大。相比之下,發達國家從碳達峰到碳中和約需60年,而我國只有30年,時間更緊,任務更重。因此,2060年實現碳中和是一項艱巨的任務,我國面臨的挑戰比其他國家更大。
節能降耗、能源結構調整、
碳技術和碳市場是發展重點
我國能源將從以清潔發展為主線轉向以低碳發展為主線,2030年前碳達峰意味著煤炭消費需在此前、甚至2025年前率先達峰;2060年前碳中和意味著在達峰后幾十年內,煤炭等化石能源消費量需大幅降低,同時,推動光伏、風電等新能源發展。因此,圍繞低碳發展,從現實有效的途徑來看,能源發展的重點在于節能降耗、結構調整、碳技術和碳市場三大領域;從實際產業角度來看,能源結構調整是重中之重。
(一)節能降耗是實現碳達峰、碳中和的有效手段
我國長期以“保供應”為主的能源發展思路,造成產能持續擴張、能源利用效率低下等問題,加之我國產業結構中制造業占比較高,導致我國單位GDP能耗居高不下。與末端治理和發展替代能源相比,節能降耗能夠帶來污染物和二氧化碳減排的協同效應,也是現階段效果最明顯、經濟性最好的減排手段。國際能源署研究表明,要實現到本世紀末將全球溫升控制在2℃以內的目標,節能和提高能效的貢獻將達49%。
工業用能占我國能源消費量約65%,能效提升最主要的潛力來自余熱余壓利用、通用設備的能效提升,以及基于數字化技術的流程和系統優化。目前,建筑能效提升處于蓬勃發展期,存量的公用建筑單位能耗水平相較民用建筑更高,未來有很大的節能空間,是下一步能效發展的新動力,將主要集中在建筑圍護結構和供暖制冷系統的能效提升。此外,數字化、智能化等新一代信息技術的快速滲透與應用,也將為傳統建筑行業挖掘更深層次的節能潛力。
(二)能源結構調整是實現碳達峰、碳中和的重要途徑
從供給端看,需大力發展清潔能源,降低化石能源尤其是煤炭的消費占比。由于資源稟賦特點,我國能源供給體系以化石能源為主,而二氧化碳排放主要來自于化石能源消費,其中煤炭排放占76.6%,石油排放占17.0%,天然氣排放占6.4%。減少碳排放的重點之一是減少化石能源尤其是煤炭消費占比。
從消費端看,需提高終端部門電氣化率,加速化石能源替代。終端部門碳排放主要來自工業、建筑、交通三個領域,減碳重點是提升終端電氣化率水平,減少化石能源消費。據中國能源研究會預測,到2060年我國終端部門電氣化率將由現在的27%提升至64%。
具體而言,工業電氣化的重點是工業過程熱電氣化,主要措施包括微波加熱、紅外加熱、電弧加熱等新技術應用;建筑電氣化的重點是采暖電氣化,熱泵是采暖電氣化的主要手段;交通電氣化的重點是乘用電動汽車滲透率的增長。為實現這一目標,一方面,需克服電動汽車里程和充電焦慮,主要措施包括電池技術持續進步和充電模式不斷創新;另一方面,需形成對燃油汽車的差異化優勢,通過智能網聯、無人駕駛、人性化服務等創造新體驗,使電動汽車成為新興熱點科技和出行體驗的載體。
從政策端看,圍繞碳達峰、碳中和的相關規劃、制度將陸續出臺,金融支持力度也將加大。2020年12月底召開的中央經濟工作會議首次將“做好碳達峰、碳中和工作”作為2021年我國八項重點任務之一,提出要抓緊制定2030年前碳排放達峰行動方案,支持有條件的地方率先達峰。隨后,各部委均表示將圍繞碳達峰、碳中和開展政策研究和工作部署。其中,國家發改委表示要部署開展碳達峰、碳中和相關工作,完善能源消費雙控制度;工信部表示將圍繞碳達峰、碳中和目標節點,實施工業低碳行動和綠色制造工程;生態環境部表示正加緊編制2030年前二氧化碳排放達峰行動方案;央行將落實碳達峰、碳中和重大決策部署作為2021年十大重點工作的第三位,僅次于貨幣、信貸政策。