碳中和背景下新能源發(fā)展趨勢(shì)淺析

王彬

摘 要：氣候變化是當(dāng)前突出的全球性挑戰(zhàn)之一，事關(guān)國(guó)際社會(huì)共同利益，也關(guān)系地球未來(lái)，近年來(lái)，隨著全球氣候變暖，極端天氣越來(lái)越頻繁，洪水、干旱、地震、火山爆發(fā)等自然災(zāi)害頻現(xiàn)，國(guó)際社會(huì)合力應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的意愿和動(dòng)力不斷上升，隨著能源建設(shè)越來(lái)越快，全球均進(jìn)入了環(huán)保模式，世界各國(guó)均大力推動(dòng)碳達(dá)峰、碳中和進(jìn)程。當(dāng)前，我國(guó)新能源建設(shè)進(jìn)入新的發(fā)展時(shí)期，新能源建設(shè)成為了我國(guó)能源的主要力量。

關(guān)鍵詞：碳中和;新能源

1.引言

面對(duì)應(yīng)對(duì)氣候變化全球共識(shí)， 2020年9月22日我國(guó)在第75屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上提出，二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。該目標(biāo)的確立，開(kāi)啟了我國(guó)能源低碳革命的征程，持續(xù)大力開(kāi)展節(jié)能增效，持續(xù)推動(dòng)可再生能源高比例發(fā)展，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，為我國(guó)能源高質(zhì)量發(fā)展進(jìn)一步指明了前進(jìn)的方向。

2.氣候變化全球共識(shí)

人類認(rèn)識(shí)氣候變化經(jīng)歷從科學(xué)認(rèn)知到政治共識(shí)的漫長(zhǎng)過(guò)程。19世紀(jì)末，愛(ài)爾蘭科學(xué)家約翰？廷德?tīng)柦?jīng)過(guò)多年的觀察研究得出結(jié)論：水蒸氣對(duì)保持地球大氣的溫度十分重要，其他氣體（如二氧化碳和氧氣）也起到同樣的作用，增加像二氧化碳這樣的氣體會(huì)對(duì)氣候產(chǎn)生十分顯著的影響，這就是我們現(xiàn)在所說(shuō)的全球變暖，即溫室效應(yīng)。

1992年全球達(dá)成的《公約》和1997年達(dá)成的《京都議定書(shū)》、2015年達(dá)成的 《巴黎協(xié)定》都是全球應(yīng)對(duì)氣候變化的具有一定法律約束力的文件。這三個(gè)文件是人類對(duì)氣候變化問(wèn)題從科學(xué)認(rèn)知到政治共識(shí)，再到具體行動(dòng)不斷深化的體現(xiàn)，目的是規(guī)范全球發(fā)展與保護(hù)的秩序，把發(fā)展放進(jìn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的籠子里。而碳達(dá)峰是全球應(yīng)對(duì)氣候變化問(wèn)題的階段性目標(biāo)，碳中和是應(yīng)對(duì)氣候變化問(wèn)題的最終目標(biāo)。

3.推動(dòng)能源發(fā)展轉(zhuǎn)型

碳中和會(huì)改變?nèi)虬l(fā)展模式，碳達(dá)峰與碳中和的本質(zhì)是推動(dòng)發(fā)展轉(zhuǎn)型。碳中和是指企業(yè)、團(tuán)體或個(gè)人測(cè)算在一定時(shí)間內(nèi)直接或間接產(chǎn)生的溫室氣體排放總量，通過(guò)植樹(shù)造林、節(jié)能減排等形式，以抵消自身產(chǎn)生的二氧化碳排放量，實(shí)現(xiàn)二氧化碳“零排放”。要達(dá)到碳中和，目前有兩種方法：一是通過(guò)特殊的方式去除溫室氣體，例如碳補(bǔ)償。二是使用可再生能源，減少碳排放。

中國(guó)碳中和目標(biāo)比較準(zhǔn)確的理解應(yīng)是2060年前實(shí)現(xiàn)CO_2中和，而不是實(shí)現(xiàn)全部溫室氣體中和-----這一理解符合《巴黎協(xié)定》2℃溫升控制目標(biāo)。我國(guó)現(xiàn)在的能源結(jié)構(gòu)中，化石能源占85%，即使到2050年降低到三分之二以內(nèi)（即形成三分之一煤炭、三分之一油氣、三分之一非化石能源，如果要達(dá)到OECD（經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織）國(guó)家的人均GDp水平，煤炭資源消耗量和二氧化碳排放量仍非常高，只有通過(guò)建立現(xiàn)代能源體系來(lái)解決高碳結(jié)構(gòu)的問(wèn)題。從二氧化碳的排放構(gòu)成來(lái)源判斷，不同的國(guó)家，不同的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、能源系統(tǒng)，二氧化碳排放的構(gòu)成有較大的差別，普遍為以下五類：用于發(fā)電的化石能源碳排放，工業(yè)部門、交通部門和建筑部門直接燃燒的化石能源碳排放，以及部分工業(yè)過(guò)程的碳排放。

所以實(shí)現(xiàn)碳中和世界各國(guó)的技術(shù)路線大致相同，首先淘汰碳排放量最高的煤炭發(fā)電，實(shí)現(xiàn)電力凈零排放。其次擴(kuò)大電力在終端用能中的比例，在工業(yè)系統(tǒng)、交通系統(tǒng)和建筑系統(tǒng)盡可能實(shí)現(xiàn)電力對(duì)化石能源燃燒的替代。而暫時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)電力替代的工藝，被稱之為難以電力替代的領(lǐng)域，可考慮使用氫工藝技術(shù)進(jìn)行替代，比如發(fā)展氫冶金取代焦炭冶金，在航空領(lǐng)域用氫或氫合成燃料取代傳統(tǒng)的化石燃料等。

目前，發(fā)電領(lǐng)域的替代技術(shù)已經(jīng)非常成熟，尤其是用可再生能源發(fā)電取代化石能源發(fā)電。同時(shí)，工業(yè)、建筑和交通領(lǐng)域的電力替代也有持續(xù)的進(jìn)展，例如高爐煉鋼用電爐煉鋼替代，電動(dòng)汽車取代燃油汽車，電力取暖、制冷和炊事也有一定的進(jìn)步，只是在氫的利用方面還存在著成本高、儲(chǔ)存運(yùn)輸?shù)燃夹g(shù)障礙，這些問(wèn)題和障礙都目前僅存在于技術(shù)難題的關(guān)卡，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步能夠加以解決。工業(yè)過(guò)程排放的二氧化碳則需要采取改變生產(chǎn)工藝、循環(huán)利用等方式加以解決。

由于碳中和的技術(shù)路線基本確定，世界各國(guó)正在就碳中和問(wèn)題邁出決定性的步伐，2020年7月歐盟宣布2050年前實(shí)現(xiàn)碳中和，9月中國(guó)宣布碳中和，10月日本和韓國(guó)宣布碳中和，美國(guó)候任總統(tǒng)拜登也承諾在其就任總統(tǒng)之后，馬上宣布重返《巴黎協(xié)定》，并宣布碳中和，再加上此前已經(jīng)宣布碳中和的英國(guó)等，世界上主要的經(jīng)濟(jì)體（約占全球GDP的75%）已經(jīng)宣布走向碳中和，人類開(kāi)始進(jìn)入一個(gè)低排放發(fā)展的新時(shí)代。

4.迎接低排發(fā)的新時(shí)代

在2020年9月22日宣布了碳達(dá)峰、碳中和等應(yīng)對(duì)氣候變化的新目標(biāo)之后，多次在國(guó)內(nèi)外場(chǎng)合對(duì)新目標(biāo)進(jìn)行了闡述，把實(shí)現(xiàn)新目標(biāo)與轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、生活方式和能源綠色低碳轉(zhuǎn)型結(jié)合起來(lái)。

而通過(guò)倒推計(jì)算，我國(guó)提出推動(dòng)煤炭早日達(dá)峰作為一項(xiàng)重要任務(wù)提前部署，這就要求煤炭需要在“十四五”期間達(dá)峰，那些主要依靠煤炭消費(fèi)的行業(yè)和部門，例如鋼鐵、燃煤發(fā)電等不得不考慮也要率先在此期間二氧化碳排放達(dá)峰。煤炭達(dá)峰之后，下一個(gè)達(dá)峰的能源品種就是石油消費(fèi)，一旦石油消費(fèi)達(dá)峰，依靠石油消費(fèi)發(fā)展的石油化工行業(yè)、汽車行業(yè)不得不考慮在2030年之前達(dá)峰的問(wèn)題。因此，達(dá)峰是一種倒逼發(fā)展轉(zhuǎn)型，各行各業(yè)都需盡早部署和啟動(dòng)達(dá)峰工作。

5.結(jié)束語(yǔ)

實(shí)現(xiàn)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)有效調(diào)整，應(yīng)把握好新增能力與淘汰落后的動(dòng)態(tài)平衡，加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)、重視系統(tǒng)治理，并重視能源轉(zhuǎn)型過(guò)程中的脆弱性，把安全放在重要位置，以能源安全為目標(biāo)，以系統(tǒng)思維推動(dòng)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型，制定風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)預(yù)案，同時(shí)，推動(dòng)綠色低碳技術(shù)實(shí)現(xiàn)重大突破，抓緊部署低碳前沿技術(shù)研究，加快推廣應(yīng)用減污降碳技術(shù);應(yīng)積極研發(fā)成本低、效益高、減排效果明顯、安全可控、具有推廣前景的低碳、零碳、負(fù)碳技術(shù)，并提高能源低碳化智能化水平，將提高能效放在優(yōu)先位置，從減少浪費(fèi)入手，利用各種途徑降低“過(guò)程”排放的碳，不斷提高能源效率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李俊峰. 做好碳達(dá)峰、碳中和工作. 財(cái)經(jīng)智庫(kù)CASS， 2021.

[2] 劉合 梁坤 張國(guó)生 李志欣 丁麟 蘇健 朱世佳 葛蘇 劉婧瑤. 碳中和|中國(guó)天然氣發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn) 全球能源信息平臺(tái).