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碳中和將是未來數十年中最根本的變革動力

2022-5-19 10:38 來源: 全國能源信息平臺

2022年5月15日,“《中國綠色技術創新指數報告》發布會暨綠色經濟投資趨勢研討會”在線上隆重召開。本次會議由零壹智庫、橫琴數鏈數字金融研究院主辦,中國能源研究會碳中和產業合作中心、上海金融與發展實驗室、能見研究院聯合主辦。

聚焦“雙碳”目標、推動綠色發展,關鍵在于綠色技術創新。為展現綠色創新活躍程度與創新實效,零壹智庫采用學界通常做法,以綠色技術專利申請和授權情況表征綠色技術創新,研發了中國綠色技術創新指數(2008—2021)。

此次會議上,《中國綠色技術創新指數報告》重磅首發,多位政策研究、產業及投資領域的專家、學者、企業家共聚一堂,從各自視角深度探討《中國綠色技術創新指數報告》的意義,并圍繞碳中和目標實現的技術支撐、數字時代的綠色技術創新、元宇宙與碳中和、綠色創新技術生態系統搭建、碳中和目標下產業投資前景等問題進行廣泛深入的交流研討。

能見研究院副院長曹開虎以“碳中和目標下產業投資機遇研究”為題,從雙碳背景、國際氣候治理最新形勢、實現碳中和總體思路、實現碳中和重點路徑與投資機遇四個方面發表了精彩演講。

曹開虎認為,碳中和將是全球未來數十年中最根本的變革動力,將促進中國乃至全球財富的重新分配。僅從中國來看,到2060年要實現碳中和,在清潔能源相關方面的投資將高達百萬億元級規模。

一、碳達峰、碳中和背景

氣候問題正在成為全球最大的國際政治和人類生存安全問題。按照2019年全球排放591 億噸二氧化碳當量計算,到2030年前就將超過5000億噸(1.5℃)警戒線,2040年前超過1萬億噸(2℃)警戒線。

國際上對于“碳”的討論也由來已久,最早始于1972年聯合國召開的斯德哥爾摩人類環境會議。2013年,我國國家發改委牽頭搞了“面向2050年的中國低排放發展的戰略研究”,當時叫做“低碳排放宏觀戰略研究”。2019年到2021年,大部分發達國家開始提出,計劃到2050年實現碳中和。目前,全球已有超過120個國家和地區提出了碳中和目標。

對于我國來說,壓力是比較大的。2006年,中國取代美國成為全球最大的碳排放國。2015年,中國電力累計裝機達到15.21億千瓦,首次超過美國,躍居全球第一。2019年,中國全社會碳排放(含LULUCF )約105億噸,占全球排放的29%,超過美國與歐盟之和,人均碳排放超過全球平均水平,減排之路任重道遠。中國從碳達峰到碳中和的過渡期只有30年時間,而發達國家計劃用60-70年時間。

圍繞雙碳目標(2030年前實現碳達峰,2060年前實現碳中和),我國的政策調整力度非常大,比如構建清潔低碳安全高效的能源體系,控制化石能源總量,完善能源“雙控”制度,新增可再生能源和原料用能不納入能源消費總量控制等。

二、國際氣候治理最新形勢

2021年,第26屆聯合國氣候變化大會產生了四個成果:第一,總排放超過80%的151個國家更新了國家自主貢獻?!陡窭垢鐓f議》要求各國將原定2025年更新NDC提前到2022年,時間更為緊迫。

第二,全球73個國家正式提出碳中和目標。多數國家將碳中和實現時間設定為2050年及以前,排放量占全球總量30%,發展中國家普遍晚于2050年,排放量占全球總量40%。

第三,大會強化1.5度目標政治共識以提高減排承諾。由于發達國家已經承諾2030年減排45%~50%,實質是發達國家將減排壓力轉嫁給發展中國家,進一步要求發展中國家設定更高的近中期減排目標。

第四,加速退煤和控制甲烷成為能源領域的焦點。一是首次將煤炭“逐步淘汰”改為“逐步減少”。二是以甲烷為代表的非二氧化碳溫室氣體日益受到重視。由美國牽頭,英國、歐盟成員國等90多個國家(不包括中國)加入“全球甲烷承諾”,表示到2030年將甲烷排放降低至2020年水平的70%。

此次大會決議對中國有三個方面的影響:第一,1.5℃溫控目標將對我國碳達峰碳減排造成很強國際壓力,未來我國碳達峰峰值和時間將備受國際關注,并持續承受較強壓力。

第二,全球退煤格局對我國國內煤電發展帶來挑戰。如果按照我國2030年12億千瓦煤電裝機計算,僅煤電的二氧化碳排放量就達40億噸,這將極大影響碳達峰峰值和后續減排進程。國際社會普遍提出2030、2040年左右煤炭全部退出,屆時如果僅有中國等極少數國家保留煤電,將承受極大國際壓力。

第三,基于《中美聯合宣言》,我國將強化甲烷減排的重要性并出臺行動計劃。未來中國在甲烷排放測量、控制措施、國家行動計劃、信息交流、聯合研究等方面將會持續加強,爭取2030年前有效控制和減少甲烷排放。

三、實現碳中和總體思路

基于上述背景以及我國總體的經濟發展目標(如下圖),未來整體結構將會出現非常大的調整。實現雙碳有哪些路徑?曹開虎表示,我國實現全社會碳中和總體可按照盡早達峰、快速減排、全面中和三個階段有序實施。


在盡早達峰階段(2030年前),以化石能源總量控制為核心,能夠實現2028年左右全社會碳達峰,峰值控制在109億噸左右,能源活動峰值為102億噸左右。2030年碳強度相比2005年下降70%,提前完成及超額兌現自主減排承諾。

在快速減排階段(2030~2050年),2050年前電力系統實現近零排放,標志我國碳中和取得決定性成效。2050年全社會碳排放降至13.8億噸,相比碳排放峰值下降約90%,人均碳排放降至1.0噸。

在全面中和階段(2050~2060年),以深度脫碳和碳捕集、增加林業碳匯為重點,能源和電力生產進入負碳階段,2055年左右實現全社會碳中和。2060年通過保持適度規模負排放,控制和減少我國累積碳排放量。

分領域來看,最大的減排空間還是在能源活動領域,減排量大概在87億噸,占比超過80%;其次是工業減排7.4億噸;然后是土地利用變化和林業碳匯,以及碳移除(CCS、BECCS和DAC),后兩者減排量占比不會太高。

具體來看能源系統轉型路徑,目標是2050年前能源生產領域實現近零排放,2060年前能源活動實現碳中和。在能源生產減排量中,80%以上來自電力生產,減排約38億噸;在能源使用減排量中,一半以上來自工業領域。工業領域、交通領域、建筑領域碳減排量分別為27億、10.6億、6.4億噸。最后,碳捕集及封存技術是能源活動實現碳中和重要手段,提供9%減排量。CCS減排約4.4億噸左右,BECCS減排4.3億噸。

未來,能源生產將轉向清潔能源主導,2030年前,清潔能源比重每年需提高1.3個百分點,從目前的15.3%提高到31%。2030~2050年是清潔發展增速最快階段,清潔能源比重需每年提高2.2個百分點,到2050年達到75%。能源使用將轉向電為中心,2030~2060年,我國工業、交通、建筑領域用能方式加快轉向電能,累計增加用電量分別達到0.9萬億、2.4萬億、3萬億千瓦時,全社會2/3的能源消費均為電能,實現能源消費體系轉型。

在轉型過程中,低碳零碳技術將是實現碳中和目標的關鍵。首先,發揮我國在能源電力領域的優勢,重點在清潔替代、電能 替代、能源互聯、能效提升、碳捕集利用與封存、負排放與碳匯等6大領域30類技術。其次,開展研發攻關和推廣應用,爭取重大創新突破,挖掘更大減排潛力,為實現高質量發展和碳中和目標提供技術支撐。

從投資額的角度來看,預計2020~2060年我國能源電力系統累積投資約122萬億元,以占GDP不到1.2%的投資實現從以化石能源為主導到清潔能源為主導的能源體系變革。其中清潔能源投資占比近1/2,化石能源、能源傳輸、能源效率投資分別約占9%、32%和12%,清潔能源投資是化石能源投資的5倍。

四、實現碳中和重點路徑與投資機遇

曹開虎表示,實現碳中和是全國層面集政策機制、方案行動、重大工程于一體的開創性系統工程。為落實碳中和目標,需要國家統一部署,在能源、工業、交通、生態、環境等關鍵領域開展八大重點行動,從政府、行業、企業、個人等多層面推動落實。

首先是清潔能源跨越發展,核心是發展太陽能。值得注意的是,在所有的清潔能源里面,光伏可能是增長空間和發展機會最大的能源。截至2020年底,中國光伏累計裝機253GW,預計2025年達到560GW,2030年達到1000GW,2050年達到3270GW,2060年達到3550GW。

曹開虎還表示,在清潔能源領域,未來會逐漸形成風、光、水、儲格局,中短期會形成風、光、水、火、儲格局。電化學儲能市場增速最大,扣除V2G,2030年累計裝機將比2020年增長46倍左右,平均每年增長1135萬千瓦,2060年將增長160倍左右,從2031年開始到2060年平均每年增長923萬千瓦。

此外,“十四五”期間特高壓將迎來巨大發展機遇。據《中國能源報》報道,“十四五”期間,國網規劃建設特高壓線路“24交14直”,涉及線路3萬余公里,變電換流容量3.4億千伏安,總投資3800億元。其中今年計劃開工“10交3直”共13條特高壓線路。

最后,曹開虎總結道,碳中和將是全球未來數十年中最根本的變革動力。正在進行的第三次能源革命,中國有望實現彎道超車。未來已來,誰的敏感性強、學習能力快,誰捕捉到的發展機會就會多一些。從企業角度來講,未來哪個企業適應性與創新性強,就有機會引領未來,否則極有可能身陷困境。

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