
2022年碳中和、碳達峰、碳交易綜合研究報告
碳中和是國之大計,也是在新形勢下,世界各主要國家正在逐漸達成的共識。2021年3月15日召開的中央財經委員會第九次會議強調,“實現碳達峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經濟社會系統性變革,要把碳達峰、碳中和納入生態文明建設整體布局,拿出抓鐵有痕的勁頭,如期實現2030年前碳達峰、2060 年前碳中和的目標。” [1]
為什么要到達碳中和?如何實現碳中和的目標?網易專業財經智庫——網易研究局歷時數月,對國內外碳減排相關專家進行了深入專訪,并對碳中和問題進行了調查研究,這篇報告將對這些問題進行深入分析。
一、碳中和是什么?
碳中和是什么?中國能源研究會學術顧問,國家發改委能源研究所原所長、研究員周大地給出了一個直觀的表述,“從客觀效果來講,碳中和要到達二氧化碳零排放。但是如果有的二氧化碳排放實在不能消零,可以采取補償措施,比方增加人工碳匯產生負排放,因為正負相加等于零,從而到達凈零排放J 年中國共排放105.16億噸二氧化碳。河北、山東和江蘇是中國碳排放最大的三個省份,共排放了超過24%的二氧化碳。其中,河北排放了9. 12億噸,是中國二氧化碳排放量最
大的省份,占比為8. 67%;位列第二和第三的山東和江蘇分別排放了9. 02億噸和7. 64億噸二氧化碳,占比分別為8.57%和7. 27%。在有統計的省份(不含港、澳、臺特別行政區和西藏自治區)中,中國碳排放最小的三個省級行政區分別為北京、青海和海南,它們一年各排放了不到1億噸二氧化碳。如下表2所示:
四、如何實現碳中和?
僅靠碳匯可以實現碳中和嗎?
盡管中國碳排放總量高達約100億噸,實現碳中和的挑戰非常大,但可能有人會認為,中國幅員遼闊,多種樹就可以靠森林碳匯[9]吸收二氧化碳,讓碳排放和吸收相等,碳中和自然就實現了,有這么簡單嗎?
對此,潘家華表示,中國森林碳匯一年只有4. 34億噸,對于超過百億噸的化石能源碳是“杯水車薪”的。
那么,森林碳匯有增長的潛力嗎?
潘家華進一步表示,森林碳匯應該沒有增長的潛力,有幾方面原因。
第一,所有碳匯的碳都來源于大氣,從大氣進入生命體,生命體消亡后碳又回到大氣,所以碳是氣候中性的[10]。
第二,歷史上人類一直在破壞森林。而這些年來,由于工業化、城市化進程,農業生產力大幅提升,大量的土地資源得以釋放,于是,又有大量的資金可以用于植樹造林,因此,碳匯增長的速度和幅度遠超碳的釋放量,形成碳匯。但從長遠看,也必然形成森林吸收二氧化碳與釋放的大致平衡,不可能無限增長。
第三,形成碳匯必須要有水。中國以400毫米等降水量線為界,西北一側干旱少雨,黃土高坡、戈壁荒漠上樹木難以生長,我們不可能無限栽樹。
第四,森林碳匯和農作物存在競爭關系,如果在本來種植農作物的地方栽樹,那么種植農作物的面積必然減小。
當然,除陸地碳匯,還有海洋碳匯,人工固碳技術也可以起到類似碳匯的效果。賀克斌認為,廣義上的碳匯是有增長的潛力的。“一方面,我們可以通過一定方式增加生態系統的碳匯。
以土地利用變化為代表的生態系統管理與增匯措施,例如植樹造林、生物能源作物種植、適當退耕還林和退牧還草等可以提升生態系統的碳匯量。在人工生態系統,比方農田中,我們還可以通過改進水肥管理等
提高其固碳能力。另一方面,在未來碳捕獲和碳封存技術(CCS)可能得到更廣泛的應用,也就是我們將電力、工業等部門排放的二氧化碳通過一定技術手段捕獲, 并運輸、封存到適合的地層中,也可以起到類似于增加碳匯的作用J
總的來說,我們要重視碳匯,但森林碳匯對于碳中和“杯水車薪”。海洋碳匯中,遠洋基本不受人類控制,近海碳匯相關的研究也不多。
因此,實現碳中和,更重要的是從減少碳排放入手。
如上所述,從中國細分行業的碳排放來看,燃煤電廠年碳排放量占比超過總量的1/3,貢獻為34. 11%,占比最大,其次是鋼鐵和水泥行業,占比分別為15.4%和10.71%。從行業大類來看,工業排放了50%的二氧化碳;其次是電力貢獻了約35%;再其次,移動源(汽油車、燃油車和非道路機械)占比9%;最后是民用行業排放了6%的二氧化碳。因此,要想實現碳中和,就要分行業入手,分別對癥下藥:
(一)發電端
1、中國電力行業開展現狀
根據國家統計局數據,2020年中國總發電量77790. 6億千瓦小時,其中火電[11]為53302.5億千瓦
小時,占比68.5%; 水電、核
電分別為13552.1億千瓦小時和3662. 5億千瓦小時, 占比分別為17. 4%和占比4. 7%o這也就是說,清潔能源(水電、核電、光伏電、風電等)發電量加在一起不超過31.5%,其中,光伏電和風電發電量不到10%,占比有限。
2、清潔發電大規模應用的時機到了嗎,難度在哪里?
(1)水電和核電
2020年,中國發電量中,水電、核電分別為13552. 1億千瓦小時和3662. 5億千瓦小時,占比分別為17.4%和4. 7%。但由于水電有水力資源的限制,水電增長沒有太大的潛力。周大地表示,“中國水電最多不到5億千瓦;核電方面,嚴格來講,可以擴大核電產能,包括在內陸,以后核電到3億、4億千瓦當然都有可能。但是即使是水電有4億多千瓦,核電有4億多千瓦,加起來也不夠J
(2)光伏電和風電
因為技術進步,近10年來陸上風電和光伏發電工程單位干瓦平均造價已經分別下降了30%和75%左右[12]。賀克斌表示,現階段,光伏發電和風電的價格已經可以與煤電等化石燃料發電方式競爭,甚至低于煤電價格。那為什么光伏電和風電仍不能得到大規模應用呢?如何才能大規模應用?主要問題
在以下幾個方面: