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在能源需求不断增长的情况下

如何实现二氧化碳排放达峰?

2021年03月22日编辑:周亚楠来源:中国环境报

  何建坤,清华大学气候变化与可持续发展研究院学术委员会主任,中国国家气候变化专家委员会副主任,北京市应对气候变化专家委员会主任。曾任清华大学副校长、常务副校长,并曾兼任经济管理学院院长、清华大学低碳经济研究院院长。

  日前召开的中央财经委员会第九次会议强调,实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,要把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局,拿出抓铁有痕的劲头,如期实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标。这向大家传递了什么信号?如何实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标?为尽早实现碳达峰,我国当前应该着力解决的问题是什么?针对这些问题,本报记者采访了国家气候变化专家委员会副主任何建坤。

  未来10年,要尽快实现二氧化碳排放达峰,峰值实现时间越早,峰值排放量越低,越有利于未来实现长期碳中和的目标。

  中国环境报:实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,这意味着什么?

  何建坤:实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,这意味着我国要以碳排放达峰和碳中和作为目标导向,来推进经济发展方式的转变和产业结构的转型升级。这对于疫情之后促进我国经济发展的绿色低碳转型和高质量发展有着非常重要的意义。同时,也会引领全球应对气候变化的进程和疫情之后坚持绿色低碳复苏的发展趋势。

  中国环境报:我国提出二氧化碳排放要力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。在您看来,当前碳达峰的实施路径应该如何设计?

  何建坤:我国现在还处在工业化和城市化发展中后期阶段,能源消费相应会有所增长,二氧化碳的排放在一定时期内也会有缓慢增长。所以,当前主要是控制二氧化碳排放的增量,使得二氧化碳排放达峰,然后再转为持续下降趋势,最终实现碳中和。

  在当前能源需求不断增长的情况下,实现二氧化碳排放的达峰,第一是要节约能源。一方面,通过调整和优化产业结构,优先发展数字经济、高新技术产业和现代服务业,坚决抑制煤电、钢铁、水泥、石化、化工等高耗能强度的重化工业产能的扩张,推进产业结构升级,使单位GDP能耗快速下降,控制能源消费总量增长。另一方面,通过推广先进节能技术,提高能源使用的效率,实现技术节能。

  第二是要改变能源结构。大力发展新能源和可再生能源,降低化石能源的比例,提高像水电、风电、太阳能发电、核电等这些非化石能源的比例,使得随经济增长新增加的能源需求基本上由非化石能源满足,但二氧化碳的排放不再增长。我国提出,到2030年非化石能源比例要达到25%左右,去年,我国风电、太阳能发电的装机大概有1.2亿千瓦,今年可能也会大体相当。

  所以,今年中央经济工作会议提出要加快调整优化产业结构、能源结构,推动煤炭消费尽早达峰,大力发展新能源,并提出完善能源消费双控制度,这是当前最为务实的举措,也是最需要解决的问题。未来10年,要尽快实现二氧化碳排放达峰,达峰实现时间越早,峰值排放量越低,越有利于未来实现长期碳中和的目标。

  为尽早实现达峰,“十四五”期间要严格控制煤炭消费量的增长,到“十四五”末实现煤炭消费量的稳定达峰并且开始下降。“十五五”期间争取石油消费能够趋于稳定,达到峰值。天然气消费增长带来的二氧化碳排放的增加,要由煤炭消费量的减少所降低的二氧化碳排放抵消,总体的二氧化碳排放才能达峰。

  未来10年,如果仍沿袭传统的发展方式,增加高碳的基础设施和高耗能重化工业产能,对于实现碳中和就会有更大困难。所以,未来10年是大家转变发展方式,贯彻新的发展理念,构建绿色、低碳、循环产业体系的关键时期。如果这10年转型比较早,能够顺利实现碳达峰目标,那么也会为长期实现碳中和奠定基础。

  调整和优化产业结构、能源结构,努力实现二氧化碳排放达峰,也是当前打好污染防治攻坚战的重要抓手和政策着力点。

  中国环境报:此前,中央经济工作会议指出,要继续打好污染防治攻坚战,实现减污降碳协同效应。您如何看待这一要求?

  何建坤:在2035年之前,社会主义现代化建设第一阶段,还要继续打好污染防治攻坚战。

  环境治理如果仅靠末端的治理措施,措施会越来越少,潜力也会越来越收窄。从最根本来讲,要从源头上减少常规污染物的排放。实现碳达峰,大力改进能源结构,使得煤炭消费量下降,从源头上就减少了常规污染物排放的来源,这样就能够保证主要地区 PM2.5的浓度不高于35微克/立方米。所以,要发挥减污降碳的协同效应。因此,调整和优化产业结构、能源结构,努力实现二氧化碳排放达峰,也是当前打好污染防治攻坚战的重要抓手和政策着力点,打造经济高质量发展、环境质量持续改善和二氧化碳减排协同治理的新发展格局,从而保障到2030年环境质量达标和二氧化碳排放达峰两方面目标的同时实现。

  中国环境报:目前,多地已提出力争在全国率先实现达峰,一些行业企业也纷纷提出了碳达峰、碳中和行动方案,您认为哪些地方、哪些行业可以率先实现达峰?

  何建坤:中央经济工作会议提出要支撑有条件的地方率先实现二氧化碳排放的达峰,有两类地区可率先实现达峰:一类是东部沿海的一些地区,这些地区经济比较发达,产业转型比较领先,现在二氧化碳的排放有的已进入了峰值平台期,经过努力,一些省市在“十四五”期间就可率先实现二氧化碳排放的达峰。另外一类是西南的一些地区,水电、风电等可再生能源资源比较丰富,尽管经济相对来讲还比较滞后,但通过大力调整能源结构,发展可再生能源,也有可能率先实现二氧化碳排放的达峰。

  我国地域比较广大,每个地方产业结构不同,发展定位不一样,能源禀赋也不一样,在每个地区实现碳达峰时间也会有差别。要根据每个地方的实际情况,以碳达峰和碳中和的目标为导向,确立适合自己地方的达峰路径,由此可以实现全国包容式、差别化的低碳转型路径和方式。

  除了区域之外,有一些行业也可率先实现二氧化碳排放的达峰。总体上讲,工业部门的能源消费占了全国终端能源消费的2/3,工业部门二氧化碳的排放占了全国二氧化碳排放的40%左右,电力部门(二氧化碳的排放)占了40%左右,建筑和交通部门各占10%左右。所以,工业部门实现二氧化碳排放达峰应该是重点,特别是像钢铁、水泥、石化、化工、炼铝这些高耗能的重化工业部门,要进入稳定甚至开始下降阶段,“十四五”期间,工业部门就能够争取到2025年左右实现总体二氧化碳排放达峰。建筑部门通过发展绿色建筑、能源替代,争取“十五五”期间达到峰值。交通部门要通过提高车辆的燃油经济性、发展电动汽车来代替传统汽车,争取在2030年左右达到峰值,这样总体上能够保障全国范围内2030年前二氧化碳排放达到峰值。

  在未来全球碳中和目标之下,我国应加强技术创新,在先进脱碳技术竞争中争取先机和优势,打造核心竞争力。

  中国环境报:疫情影响下,一些地方为恢复经济,扩充传统的钢铁、煤电等高耗能产能的冲动明显,煤炭等化石能源需求呈反弹趋势。如何才能抓住新的经济增长点,避免走高污染高耗能的传统“老路”?

  何建坤:疫情之后,为恢复经济,一些地方仍沿袭传统的增加投资、扩充重化工业产能的方式拉动经济增长,这样就会抬高能源的需求和增加二氧化碳的排放。

  从现在来看,国际上很多金融企业都在发展绿色金融,宣布不再给煤炭、石油等高耗能产业和化石能源投资,高耗能产能的发展面临着融资困难、未来不可持续、缺乏竞争力等各方面的问题。所以,应加快经济转型,大力发展数字经济、高新科技产业、现代服务业来取代高耗能产业的扩张,这也是目前要推进的产业发展方向。

  于企业而言,低碳发展能力也是企业核心竞争力的体现。目前,很多跨国大企业都宣布自身生产经营过程中实现碳中和的目标,如力拓、壳牌、BP都宣布2050年实现碳中和,苹果企业宣布2030年就要实现碳中和,我国也有华能、国电投等企业宣布了实现碳达峰的时间表。此外,很多大企业在采购链中实现低碳采购,比如生产设备要用的钢铁,一定是炼钢过程中能耗低、二氧化碳排放低的钢材。

  在整个经济社会技术变革趋势下,新的业态和规则不断向碳中和目标演变的情况下,低碳因素和低碳指标就像产品的质量指标、价格指标和服务指标一样,变成了一个核心竞争力指标。在这样的情况下,企业只有低碳转型,才能增强自身的竞争力,实现高质量发展。

  中国环境报:有观点说,未来各国竞争的焦点将聚焦于碳中和技术,您如何看待这个观点?在这方面我国需要付出怎样的努力?

  何建坤:实现长期碳中和目标需要技术创新的支撑,具有深度脱碳的技术就能够引领世界变革的方向,就能够有竞争力、新的发展机遇和新的经济增长点。未来,先进的低碳甚至“零碳”技术会成为几个主要大国战略必争的高科技领域,也会成为国际竞争的前沿领域和热点领域。

  目前,有一些技术已经比较成熟,但有一些技术还需要革命性的突破。当下,风电、太阳能发电这些新能源技术成本越来越低,能够与常规能源相竞争,可以大量发展。但在可再生能源大比例发展的情况下,因可再生能源是间歇性的电力,需要有先进的储能技术和智能电网技术,这些技术还需要进一步的研究和发展。

  在工业生产过程中,炼钢采用焦炭作还原剂会排放二氧化碳,将来要用氢代替焦炭作还原剂,发展“零碳”炼钢工艺。所以,未来氢能技术是一项前沿技术,现在大国也都在布局发展。另外一个是先进的核能技术,用核电可以适应波动性电网的要求。因核能有安全性问题,所以现在世界范围内应致力于加强核能的安全性,建立发展小型化、灵活性的核反应堆。还有化石能源发电过程中的二氧化碳捕集和埋存技术,把在化石能源发电过程中产生的二氧化碳捕集起来,埋在地下,让它与大气隔绝,不产生温室效应,这样也相当于减少了碳的排放……这些各种各样的技术发展,将来都有可能成为支撑碳中和的关键技术。

  在这些技术领域,我国和发达国家基本上都在同步研发。大家有自己的优势,很多发达国家在一些关键技术上也有他们的优势。欧盟提出2035年前要完成深度脱碳关键技术的产业化研发,美国也计划在氢能、储能和先进核能领域加大研发投入,其目标是氢能制造成本降到与页岩气相当,电化学储能成本降低到当前锂电池的1/10,小型模块化核反应堆建设成本比当前核电成本降低一半。日本在可再生能源制氢、储存和运输、氢能发电和氢燃料电池汽车领域都具有优势,其目标是氢能利用的综合系统成本降低到进口液化天然气的水平。

  在未来全球碳中和目标之下,我国应加强技术创新,在先进脱碳技术竞争中争取先机和优势,打造核心竞争力。我国政府和企业要积极部署和行动,加快先进技术研发和产业化,在全球低碳转型变革趋势下和新的竞争格局中创造自身优势和发展机遇,这也是我国未来建成社会主义现代化强国一个非常重要的目标。


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编辑:姚超

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