编者按:2021年7月8日,以“碳中和与未来能源”为主题的“第三届未来能源大会”在北京召开,本次大会由中国能源研究会与中国能源网联合主办。会上,能源基金会低碳经济转型项目主任傅莎发表了“中国碳中和的新征程——十四五到碳中和的新增长故事”的主旨演讲。
以下内容根据论坛演讲实录进行整理。
傅莎:非常高兴有机会跟大家分享一下我们关于碳中和的相关研究,今天早上整个会议收获满满,很多专家,包括众多院士,其实都从各个角度阐释了碳中和对我们整个社会经济和能源转型的广泛影响。从我们的研究当中也可以发现,跟习主席在中央财经委会会议上说的是非常一致的,整个碳中和其实是对我们整个社会经济的一场非常广泛而深刻的变革,所以我也希望从经济增长的角度,包括从能源转型,来分享一下碳中和对我们整个社会经济发展到底意味着什么,我们应该从怎么样的一个视角来看待碳中和问题。
整个出发点,为什么中央会提出碳中和这么一个非常重要的战略,从我们的角度来看,这个和中国现在所处的发展时间,或者说关键的时间点是分不开的。从我们改革开放以来,今年我们刚刚宣布全面建成小康社会,但在这个基础上,事实上我们还面临着两个非常重要的发展时间点,一个是2035年基本建成现代化,一个是2050年要成为全面建成现代化的强国。在这样一个时间点上,其实中国也面临着我拿什么来驱动我的经济增长,拿什么来重塑我未来三十年的新的增长动能在哪,或者我的新的竞争力在哪。所以在这个基础上,很多专家也提到了,我们新的经济发展是要和技术变革,或者科技革命的方向相吻合的。
所以在这样的背景下我们看到,目前有很多新的技术,像人工智能,像可再生能源,像大数据,像量子信息,包括很多的清洁技术,像刚才说得很多的电池技术,电动汽车,包括清洁能源,这些都已经在方方面面改变人们的生活,而这在很大程度上其实也是未来的增长的方向所在,这也是为什么欧盟在《绿色新政》里把它作为发展战略,而不是作为低碳,或者是环境战略。同时,拜登的施政方案当中也是把气候变化作为重塑美国竞争力的一个非常重要的出发点。所以从这个角度我们看到,新的增长动能将完全取代旧的动能,而碳中和目标其实是和中国践行新的发展观密不可分的,也是坚实的基础。
另外,我觉得还需要强调的一点是,我们来提未来的发展方向和动能不是完全结合现在的整个经济要素的配比,事实上我们要更多考虑未来,未来中国会面临一个什么样的形势,我们会慢慢变成一个高收入国家,同时我们会面临大量的老龄化人口,这个也在一定程度上预示了我们现有的发展模式是不可持续的,我们急需找到新的增长动能,而碳中和恰恰给了我们这样一个机会。
碳中和这个事我们怎么来理解,其实刚才有很多专家也都提到了。首先我们觉得,经过我们的分析,这个碳中和目标的确是非常有力度的,因为我们在《巴黎协定》当中确定了全球的温控目标要实现2℃,并向1.5℃努力。1.5℃在很大程度上可以帮我们避免很多气候风险的,而中国的碳中和目标,根据我们对国内外相关模型情景评估发现,根据国际上这些全球情景,它在1.5℃路径下基本上要求中国的碳中和时间是2050、2080年,2060年是完全偏向整个阈值前期的,所以我们基本上可以判断,这个碳中和目标跟全球实现1.5℃的努力是基本一致的。美国的专家也提到了,实现全球温控目标不仅仅是要控制二氧化碳,我们还要控制其他的温室气体,像甲烷、氧化氧氮和黑炭,这也是为什么后续我们在其他温室气体方面要关注的重点。
我们一直说它是系统性变革,怎么系统性的它就能够实现碳中和,很多专家也提到了方方面面,所以我们这边做一个整体的梳理。
第一个,可持续的能源消费,碳中和一方面我们是要维持较高的生活水平,不能说牺牲我们的发展为代价,但另一方面我们也可以通过比如能效提升,我们的城市规划优化,其实是可以帮助我们在维持较高生活水平当中也实现一个可持续的能源消费,这里面把能源消费总量控制在一个比较合理的范围之内,这在很大程度上可以帮助我们减少系统减排成本。
第二个,很多专家在提的电力系统脱碳,我们要快速构建以可再生能源为主的新型电力系统,包括耦合一定的核能以及考虑了CCS化石能源在中长期,所以通过这种方式实现电力部门脱碳。
第三个,电力部门脱碳了,必须耦合终端部门电气化,整个社会供能方式当中,电力是一个非常重要的部分,这里包括所有的,像工业部门、建筑部门,包括交通部门,可能都面临电气化的问题。
但是在这个基础上,我们还会需要第四个,有一些没有办法电气化的地方,比如刚才提到的飞机,是不是就需要用到氢能,或者生物燃料这些新的技术,包括有一些工业,因为很多地方工业化石能源不是作为燃料,是作为原料的,这一部分电气化是有很多难度的。所以这些我们也会考虑到非电的低碳燃料转换对于实现碳中和也是非常重要的。
第五个,即便是这样,不是所有部门都能碳中和,碳中和也不要求每一个部门,或者每一个小的单位,比方说一个工厂,或者一个企业,或者一个社区,甚至是一所学校,不需要每一个单元都碳中和,它其实是一个全系统的平衡。有一些可以实现负碳排放的地方,比如植树造林,增加土壤的碳含量,同时也可以考虑一些新的二氧化碳移除技术,比如生物质再耦合CCS,这样的话我们可以实现负碳排放,我们非常难减的那部分可能就可以通过负排放来抵消。有一些国家虽然提的是碳中和目标,其实涵盖的是全部温室气体,因为是为了更好地跟全球温控目标来挂钩,所以在这个基础上,虽然可能碳中和现在大家普遍认为它是和能源相关二氧化碳加上工业过程二氧化碳加上碳汇,但也需要同步考虑非二减排,因为非二减排对于我们减缓气候变化,减少气候风险,也是非常重要的。
总体来看,实现“碳达峰碳中和”目标,我们需要所有部门来协力同行,但可能各个部门在其中发挥的作用不一样。比如电力部门,需要率先达到碳中和,整个经济社会系统可能是2060年实现碳中和,能源系统可能就需要在2050年就实现碳中和,才能为非常难减排的工业部门,或者交通部门有一部分剩余排放才能腾挪出空间。同时,不同的工业,或者不同的部门,在碳达峰过程当中,它所扮演的角色也会在步调上有所差异。比如工业,随着高耗能产品产量逐渐达峰,工业从实际的数据来看,其实已经达峰了。它可以在2020年左右达峰的。电力通过控制增量,减少煤电发电小时,很可能在2020-2025年期间达峰的,建筑2025年,交通少一点,所以碳中和需要不同部门在里面发挥不同的角色,但所有部门之间又是需要砥砺协同的。能源转型是实现碳中和的一个关键,一次能源、低碳能源占比需要大幅提升,从2016年6%左右提升到85%左右,这和全球趋势也是一致的。终端部门电气化水平要大幅提高,剩下那部分可能通过氢能和可持续的生物质燃料来提升,需要强调一点,电气化战略除了是燃料替代或者电能替代过程,其实它也是效率提高的过程,通过由一些终端能源转化成电力,它其实可以有效地提高一些应用场景的能源效率的。
除了我们知道的结构变化之外,其实还有很重要的一点,就是版图变化,我们整个空间布局的版图可能有很大变化,这在“十四五”规划当中也谈到了,传统的能源基地,比如内蒙古,未来可能还是能源基地,但可能耦合三北地区和西部地区,因为主要可再生能源资源潜力在那,它可能需要承担一部分外送和高载能产业这么一个角色,除了本地资源外送,有一些高载能产业可以放在那,因为它有可再生绿电资源。东部沿海可再生能源资源就比较欠缺,东部沿海六个省份,整个电力消费可能占了全国的40%,但它的潜力可能不到10%,它未来除了就近发展分布式可再生能源,比方说身边来的这些能源,分布式光伏,包括有一些海上风电,就近的可再生能源资源之外,不可避免地会在一定程度上需要接受远距离的输送,包括南部地区,现在有大量水资源,而水在未来整体电力版图当中可以对灵活性起到非常重要的作用,它可能在这块发挥一定作用。
所以整体中国能源版图会发生变化,而能源版图变化在很大程度上会引起产业版图变化,未来的高载能产业布局,包括比如钢铁,如果未来钢铁真的氢能炼钢的话,可能就需要就着哪的氢能资源便宜哪有废钢我才去布局,而不是现在布局在沿海铁矿石比较方便的地方和焦炭资源比较容易获取的地方。所以整个产业版图未来也可能发生变化。煤炭可能会面临逐步退出以及逐步角色调整的过程,但这里的煤我们需要分别对待,我们一般说煤的时候直接说到电煤,其实还有大量5亿吨的工业和民用散煤,这部分是对环境影响特别大的,如果我们能够有效治理的话,其实对我们的蓝天是很有帮助的。工业燃煤,比如现在是用在钢铁、水泥,它会和很多工艺相关,因为钢铁里面更多用的是焦炭,是作为还原剂的,所以这部分可能需要比如有一些低碳燃料可以做替换,像绿氢。所以这个我们也需要有一揽子计划考虑煤炭退出问题。
我们要实现这么一个低碳转型其实是不太容易的,这里面就需要有很多技术可能我们现在有了,但还面临安全问题和成本问题。有些技术甚至还在实验室早期或者商业化非常早期的阶段,根据IEA评估,差不多有50%以上的技术现在还没有完全商业化的,所以怎么能够在新一轮技术研发当中抢占先机,对于中国未来的产业竞争力重塑也是非常重要的,这里面包括今天提到的各种各样的技术。比如可再生能源技术、氢能技术、核能技术、生物燃料技术,都是非常重要的,各个部门在碳中和下面也需要采取一些措施,这里面强调一点,跨部门方案会变得越来越重要,比如欧阳明高院士提到的V2G,未来的建筑和交通不是孤岛,未来的交通和建筑更多要对电网稳定性发挥作用,这样就需要很多跨部门协调方案,交通运输部、建筑部、住房和城乡建设部、电力系统、传统电网企业需要有规划上,包括相关政策上的配合,不然的话跨部门的体制机制障碍就会阻碍一些碳中和解决方案的落地。
整体来看,我们发现,往碳中和的转型可以更多地帮助我们带来新增长和新机遇,这里面除了刚才一直强调的有助于产业升级,有助于重塑新的竞争力,其实也可以带来新的就业机会。2050年可再生能源就业可以从现在的400多万增长到1400万,这是中国的数据。另外,从技术创新来驱动产业发展来看,现在绿色清洁电力和新能源汽车对于整个产业的撬动力溢出效应是很大的,比黑色的比如传统燃油车、化石能源发电是要高很多的,所以这也在一定程度上印证了我们这些新的低碳技术创新有助于产业发展。当然同时,比方说带来清洁空气,包括解决能源安全问题,减少对油气的进口依存度,这块也都是有好处的。同时,整个碳中和还可以带来大量投资机会,根据各方的评估,基本上是在140万亿的规模,这个140万亿规模就需要金融部门在里面发挥很重要的作用,它有大量的投资需求,怎么样把这个投资需求转化为投资机会,更好地推动经济发展,可能就需要我们相应的绿色金融政策。李克强总理也提到了,要发挥货币政策的作用,所以这个跟我们碳中和的方向是非常吻合的。
这是两个报告,是我们支持清华大学耦合24个国内研究团队,还有一份报告是结合中外十几个模型研究团队做的两份关于碳中和的报告,欢迎大家去看,谢谢大家。