碳達峰和碳中和背景下的現狀與對策
摘 要:通過分析我國碳排放的基本特征,并基于碳達峰和碳中和的背景,發現我國碳中和進程中主要現狀有四方面。基于我國的國情以及實現碳達峰和碳中和面臨的現狀,通過查閱分析提出了有利于我國實現碳達峰和碳中和進程的五條對策。 關鍵詞:碳排放;碳達峰;碳中和
一、我國碳中和現狀
碳中和指的是國家或者企業通過使用節能減排、低碳能源取代化石燃料、植樹造林等形式,以抵消自身在一定時間內產生的二氧化碳或溫室氣體排放量。當前,我國經濟已從高速增長階段進入高質量發展階段,高質量發展必然會給能源基礎設施和環境帶來更大壓力。為了克服這些挑戰,中國制定了2030年前實現二氧化碳排放峰值和2060實現碳中和的目標。[1](p52)到2030年我國國內生產單位總值二氧化碳排放量將比2005年減少65%;非化石能源約占一次能源消費的25%,比2005年森林蓄積量增加60億立方米,風電、太陽能總裝機容量達到12億千瓦時。為了實現“碳峰值”和“碳中和”的目標,我國需要應對龐大且仍在增長的二
氧化碳排放基數帶來的挑戰。化石能源開發利用是二氧化碳排放的主要來源,以節能提效為抓手,貫徹落實能源安全新戰略,堅決控制能源消費總量,加快調整能源消費結構,推動能源轉型升級,是服務碳達峰、碳中和目標實現的關鍵舉措。[2](p165)
事實上,我國政府已經采取了許多緩解碳排放的政策。2007年,我國成立了國家應對氣候變化及節能減排工作領導小組并推出了《中國應對氣候變化國家方案》,提出了降低能源強度和提高非化石能源比重的目標。緊隨其后的是在NAMA基金會和中國住建部的支持下,“中國城市生活垃圾領域國家適當減緩行動項目”,以及2015年中國的國家自主貢獻計劃(INDCs),后者的目標是到2030年實現碳強度降低60-65%(與2005年水平相比),并在2030年左右達到排放峰值。基于這些舉措分析評估我國碳排放的現狀和減排計劃的進展,為未來的減碳工作提供基礎。
二、當前我國碳排放主要特征
隨著我國經濟社會發展,我國的碳排放隨之相應增加。20世紀70年代以前,我國二氧化碳排放總量小于9億噸,人均排放量不到全球平均水平的四分之一。自改革開放以來,特別是2000年加入世界貿易組織(WTO)后,二氧化碳排放隨著經濟的快速增長快速攀升。數據表
明,我國的二氧化碳排放量在20世紀70年代平均每年增長10%,80年代平均每年增長5%,90年代平均每年增長3%,2000年代平均每年增長9%,2010年代平均每年增長3%。與此同時,人均二氧化碳排放量也有所增加,2000-2013年快速增長,之后趨于穩定。我國的二氧化碳排放主要歸因于以化石燃料為基礎的能源構成和以制造業為基礎的工業體系。煤炭作為一種實現工業化和城市化的重要能源,[3]占我國碳排放總量的75%。
從產業結構來看,發電和制造業是二氧化碳排放的主要貢獻者,分別占我國二氧化碳排放的44%和38%。相比之下,交通行業、住宅行業和其他行業的二氧化碳排放量分別占我國總排放量的8%、5%和6%。隨著技術、能源和經濟結構的區域差異,這種二氧化碳排放的行業分布不均,也影響了我國二氧化碳排放的省際分布不均。如位于產業集群內的省份,如山東和河北,制造業,尤其是在非金屬和金屬的生產和冶煉中,二氧化碳排放比例更高。化石資源豐富的內陸省份也排放大量的二氧化碳。然而區域人均二氧化碳排放量與經濟發展并不一定具有很強的耦合性。如粵港澳大灣區的城市分別占2016年全國GDP和二氧化碳排放量的13%和4%。但同年他們的碳強度和人均二氧化碳排放量分別是全國平均水平的29%和73%。相比之下,一些欠發達地區的人均二氧化碳排放量更高。如寧夏2017年人均二氧化碳排放量約為26噸。這些不發達地區的高人均二氧化碳排放量可能與兩個因素有
關。首先,東部沿海省份通過消耗其提供的電力和工業原料,將二氧化碳排放外包給中西部地區。如內蒙古大約一半的GDP來自出口產品,而超過30%的發電量出口到其他省份。[4]因此,由于出口產品所包含的碳排放,中西部地區已經成為凈碳出口省份。研究表明,二氧化碳排放量和經濟增長呈現明顯的正相關性。自上世紀70年代末改革開放以來到2017年,我國國內生產總值增長了30多倍,從上世紀80年代到2000年,年均增長10%左右,二氧化碳排放量有了顯著的提高。自2011年以來,由于經濟結構調整,經濟增長明顯放緩,因此二氧化碳排放增長速度同時放緩,特別是在2013年至2016年期間,排放量暫時下降。現下我國經濟進入了創新驅動發展、經濟結構優化、保持中高速增長的“新常態”。
2001年加入世貿組織后,出口成為我國碳排放增長的主要貢獻者,在2002年至2005年的年度排放增長中占了近一半的比重。2001年,24%的國家生產二氧化碳排放歸因于出口,并在2008年達到峰值。由于我國在2009年開始成為世界上最大的出口國,以及相應的國際消費,所以貿易引起的排放仍占全國總量的相當大的比例。在我國的貿易排放在2008年左右達到頂峰后,其他發展中國家的碳排放也在迅速增加,特別是在勞動力和能源密集型行業。我國在全球貿易網絡中扮演著制成品需求“管道”的角色,特別是在不斷增長的南南貿易(發展中經濟體之間的貿易)中。在這種情況下,我國經常從其他發展中國家進口原材料
和勞動密集型產品,但主要出口機械等制成品。此外,貿易沖突可能導致西方國家在全球高技術產業鏈上的封鎖,這也可能會增加我國向低碳經濟轉型的難度。
雖然在21世紀初貿易主導了排放,但此后工業、房地產等投資成為碳排放增長的主要因素。固定資產的資本投資(包括基礎設施和房地產經濟)增長迅速,工業材料(鋼鐵和水泥)和化石能源(來自煤炭和火電)的消耗也相應增加。[5](p2)2005-2007年和2007-2010年,從全球來看,投資對排放增長的貢獻率分別為61%和71%。這種增長和變化可以部分歸因于政府的刺激計劃和干預措施。以我國為例,在2008年金融危機之后,我國推出了4萬億元的刺激計劃,以鼓勵全國范圍內的基礎設施建設。因此,2009年粗鋼產量、水泥產量和能源消耗分別增長了14%、15%和5%,而2008年分別增長了3%、5%和3%。因此,2009年二氧化碳排放量增加了8.5%,大大高于2008年的3.3%。
三、我國碳中和現狀面臨的問題
我國碳中和面臨的挑戰可以概括為以下四點:一、從我國工業國情來看,作為世界上最大的發展中國家,相比發達國家,我國從碳達峰到實現碳中和之間只有不到三十年的時間,不僅任務緊迫,也面臨著更大的挑戰。從人均用電量來看,我國人均用電量仍處于較低水
平。2019年,我國人均一次能源消費量約為經合組織國家的一半,人均用電量約為經合組織國家的60%。二、從我國能源國情來看,我國能源特征為多煤、貧油和少氣,發電結構以火電為主,而火力發電中尤以燃燒煤炭的比重突出。根據中國電力發展協會的數據,2019年,火電占中國發電量的72%,電力行業碳排放占全國碳排放總量的30%以上。三、清潔能源發展相比以前有了大幅度的提升,但是依然不足以彌補常規能源。隨著煤電等化石能源的逐步退出,水電在確保電網安全方面發揮著重要的作用。然而,我國主要的水電資源已經開發了一半以上,只有雅魯藏布江流域還有更多的資源有待開發。2010年以來,我國的風電和光伏發電裝機容量大幅增長,超過2億千瓦,占全球的30%以上。然而,我國能源系統中風能和光伏的補貼份額逐漸降低,至2019年分別為2.9%和5.4%。由此導致補貼資金缺口和“棄風棄光”率高的問題日益凸顯出來。四、我國低碳脫碳技術發展迅猛,但商業化不足。荷蘭大型學術出版社愛思唯爾(Elvier)表示,在與脫碳技術相關的論文數量方面,我國處于該領域的領先地位。而在和新能源相關的學科數中,我國在鋰離子電池、鈉離子電池、風力發電、水力發電、氨燃料、二氧化碳回收和封存、純電動汽車、節能半導體等16個學科中排名第一。但是,脫碳技術在我國的發展依然舉步維艱。