海駿嬌 王 振
應對氣候變化的全球共識在艱難中推進。由聯(lián)合國倡導、全世界約178 個締約方共同簽署的《巴黎氣候變化協(xié)定》于2016 年起實施生效,該協(xié)定提出“全球各國盡快實現(xiàn)溫室氣體排放達到峰值、本世紀下半葉實現(xiàn)溫室氣體凈零排放”的發(fā)展目標。為推動《巴黎協(xié)定》有效實施,聯(lián)合國氣候變化公約第26 次締約方大會(COP26)于2021 年10 月31 日至11 月13 日在英國格拉斯哥召開。此次會議是全球?qū)用嫔献钚乱淮螛酥拘缘碾p碳戰(zhàn)略行動,與會197 個國家簽署《格拉斯哥氣候協(xié)議》,就《巴黎協(xié)定》實施細則達成共識,并形成“2030 年停止砍伐森林”等多項協(xié)議文件。這些成果對于推進各國落實雙碳戰(zhàn)略具有積極意義,標志著全球雙碳進程迎來一場“脆弱的勝利”1引自COP26 聯(lián)合主席阿洛克·夏爾馬(Alok Sharma)的會后發(fā)言,原文為“a fragile win”。。
為此,世界各國政府相繼出臺雙碳發(fā)展的國家戰(zhàn)略,新增或更新國家碳減排目標,構(gòu)建并布局零碳的未來藍圖。根據(jù)英國智庫能源與氣候情報部門(ECIU)發(fā)布的“全球零碳追蹤計劃”(Net Zero Tracker),截至2022 年5 月,已有114 個國家提出碳中和或凈零排放的戰(zhàn)略目標,這些國家代表了全球90%的經(jīng)濟總量、85%的人口以及88%的碳排放量;此外,有75 個國家提出其他不同程度的碳減排戰(zhàn)略目標。2Energy and Climate Intelligence Unit, Data-Driven EnviroLab, NewClimate Institute, Oxford Net Zero: Net Zero Tracker, https://zerotracker.net.
全球雙碳戰(zhàn)略走向不僅全面影響各個國家到21 世紀中葉的經(jīng)濟社會發(fā)展,而且還會深刻影響世界經(jīng)濟發(fā)展格局以及全球治理格局。從區(qū)域與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的層面看,以實現(xiàn)碳中和為目標將要求可再生能源全面替代化石能源,并衍生出基于能源革命的區(qū)域轉(zhuǎn)型與產(chǎn)業(yè)升級發(fā)展。中國作為全球第二大經(jīng)濟體,同時又是碳排放大國,不僅要積極落實碳達峰、碳中和承諾,更要全面把握全球雙碳發(fā)展新趨勢,努力融入乃至引領(lǐng)全球雙碳發(fā)展大潮,為到本世紀中葉實現(xiàn)中華民族偉大復興打下堅實基礎(chǔ)。在此背景下,本文首先全面梳理新一輪全球雙碳發(fā)展面臨的新形勢與新挑戰(zhàn),其次系統(tǒng)分析近幾年全球雙碳發(fā)展戰(zhàn)略中出現(xiàn)的新理念及重點熱點領(lǐng)域,最后總結(jié)歸納發(fā)達國家、新興經(jīng)濟體、小島嶼國家、能源出口國等不同類型國家的雙碳發(fā)展模式與特征,為我國雙碳戰(zhàn)略研究及相關(guān)行動方案的制定提供基礎(chǔ)與參考。
世界各地的許多政府和企業(yè)已出臺雙碳發(fā)展戰(zhàn)略,承諾為減緩全球變暖、發(fā)展綠色經(jīng)濟做出努力。同時,全球碳排放增長趨勢有所減緩,特別是在新冠肺炎疫情全球大流行的限制下,2020 年全球化石燃料二氧化碳排放量較2019 年減少約5.6%。然而,全球平均二氧化碳濃度繼續(xù)升高的長期趨勢并沒有變化,按照當前形勢及各國已承諾的雙碳戰(zhàn)略目標,距離實現(xiàn)“1.5 度全球控溫目標”仍有較大差距,3UNEP, Emissions gap report 2020, Nairobi: UN Environment Programme, 2020.無法有效規(guī)避氣候災害及其對自然和人類社會造成的巨大風險。聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)第六次系列評估報告于2018—2022 年相繼發(fā)布,重申了人類活動對氣候變暖的確定性影響,評估了氣候變化對自然和人類社會(將)造成的廣泛性的巨大損失,評估了全球減緩和適應氣候變化工作的已有進展及長期影響,敦促全球各國抓住窗口期,在未來幾十年內(nèi)大幅減少二氧化碳和其他溫室氣體凈排放量。
全球雙碳戰(zhàn)略已取得部分階段性進展,并在氣候協(xié)定、綠色復蘇、能源安全等多重背景下,開啟新一輪發(fā)展浪潮。這些新進展突出體現(xiàn)在:全球碳排放增長呈現(xiàn)放緩態(tài)勢,煤炭的能源地位下降;全球碳市場數(shù)量和規(guī)模不斷擴大,碳價攀升,碳排放權(quán)國際流動勢頭逐步顯現(xiàn);后疫情時代綠色經(jīng)濟復蘇的需求上升,減排成本效益的預期更加積極,以風險投資為代表的企業(yè)界將在全球經(jīng)濟脫碳中發(fā)揮重要作用。
1. 全球碳排放增長放緩,能源脫碳得到更多響應
盡管2010—2019 年的全球人為溫室氣體凈排放總量持續(xù)上升,但是其年均增長率已降低為1.3%,較2000—2009 年間的年均增長率2.1%呈現(xiàn)放緩態(tài)勢。2010—2019 年間,全球能源強度(單位GDP 一次能源消費量)年均減少2%,能源碳強度(單位一次能源消費量產(chǎn)生的二氧化碳量)年均減少0.3%。2005 年以來,全球范圍內(nèi)已有至少18 個國家實現(xiàn)了持續(xù)十年以上的絕對減排。1IPCC, Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge: Cambridge University Press, 2022.
能源部門貢獻了溫室氣體排放總量的約三分之一,因此全球碳排放增長趨勢的放緩在很大程度上得益于能源系統(tǒng)的優(yōu)化。一方面,低排放技術(shù)(Low-Emission Technology)的創(chuàng)新和傳播得到政策支持,清潔能源生產(chǎn)成本持續(xù)下降。從2010 年至2019 年,太陽能的單位成本大幅下降85%、風能下降55%、鋰電池下降85%。另一方面,清潔能源和節(jié)能減排投資力度提高。同樣在2010—2019 年期間,全球太陽能裝機容量增長10 倍以上,電動汽車產(chǎn)量增長100 倍以上。因此,全球范圍內(nèi)清潔能源使用量快速增加,化石能源消費占比下降,能源碳強度得到降低。2021 年,全球可再生能源發(fā)電裝機量達到30.64 億千瓦,可再生發(fā)電容量在全球發(fā)電量中的份額上升到38.3%。2IRENA, Renewable Capacity Statistics 2022, Abu Dhabi: International Renewable Energy Agency, 2022.
在新一輪雙碳戰(zhàn)略下,COP26 聯(lián)合國氣候大會促成了一系列能源脫碳成果,象征著煤炭的能源地位很可能會繼續(xù)下降。首先,英國牽頭倡導了“全球煤炭向清潔能源轉(zhuǎn)型聲明”,簽署方承諾結(jié)束煤炭投資,擴大清潔能源規(guī)模,世界主要經(jīng)濟體到2030 年、其他相對落后的國家到2040 年淘汰煤電。已有40 多個國家加入該聲明,其中包括印度尼西亞、越南等煤炭消費大國;然而,全球煤炭消費量最大的中國和印度,以及二氧化碳排放量居前的美國、俄羅斯和日本,均未參與聲明的簽署。其次,法國、丹麥等11 個國家或區(qū)域宣布成立“超越石油和天然氣聯(lián)盟”,旨在設(shè)定國家油氣勘探和開采的結(jié)束日期,終止所有新的、涉及石油和天然氣的特許權(quán)、許可和租賃。此外,美國、加拿大等國家和公共金融機構(gòu)簽署了聯(lián)合聲明,承諾在2022 年前停止對沒有減碳措施的化石能源項目的直接公共投資,優(yōu)先支持向清潔能源的轉(zhuǎn)型。
除了政府層面的能源脫碳聲明,越來越多的企業(yè)也開始倡導在業(yè)務中使用可再生能源。例如,美國蘋果、微軟、通用汽車等全球110 多家企業(yè)加入了“RE100”企業(yè)聯(lián)盟,該聯(lián)盟的目標是在業(yè)務中全部使用可再生能源。
根據(jù)IPCC 第六次評估預測,如果各國切實執(zhí)行減排倡議和承諾,在實現(xiàn)有效控溫目標的預期路徑中,全球煤炭資產(chǎn)將在2030 年前面臨擱淺風險,而石油和天然氣資產(chǎn)在本世紀中葉也將面臨擱淺風險,同時,化石燃料的國際貿(mào)易量將會逐步減少。1IPCC, Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge: Cambridge University Press, 2022.
2. 全球碳市場加速建設(shè),溫室氣體排放成本上升
碳排放交易市場作為世界各國控制溫室氣體排放的主要經(jīng)濟手段之一,近年來發(fā)展勢頭迅猛,數(shù)量不斷增加,覆蓋范圍加速擴大。根據(jù)國際碳行動伙伴組織(ICAP)統(tǒng)計,自2005 年全球第一個碳市場——歐盟碳排放交易系統(tǒng)(EU ETS)正式啟動以來,目前全球共有25 個碳市場正在運行,覆蓋全球溫室氣體排放量的17%。僅2021 年啟動交易的國家級碳市場就有3 個,分別為中國全國碳市場(China National ETS)、德國國家碳市場(German National ETS)和英國碳市場(UK ETS)。此外,另有22 個碳市場正在建設(shè)或籌備階段,覆蓋范圍向南美洲和東南亞地區(qū)延伸,例如哥倫比亞、印尼、越南等國家。截至2021 年末,全球碳市場已累計籌集資金1610 億美元。這些拍賣收入可以用于增加公共財政收入,用于支持清潔能源、節(jié)能減排、低碳創(chuàng)新等雙碳戰(zhàn)略措施的執(zhí)行。2ICAP, Emissions Trading Worldwide: Status Report 2022, Berlin: International Carbon Action Partnership, 2022.
隨著世界各國雙碳戰(zhàn)略的實施深化,全球各個碳市場的碳價總體呈現(xiàn)上升趨勢。特別是在各國相繼公布新一輪碳中和(或零碳)目標的戰(zhàn)略背景下,市場預期碳排放權(quán)配額總量將會下降,因此,2021 年碳價大幅提高,各國溫室氣體排放成本急劇上升。其中,全球交易量最大的碳市場——歐盟碳市場的配額價格突破100 美元/噸,創(chuàng)歷史新高,比2020 年價格翻一番;兩大北美碳市場(WCI 和RGGI)的碳價較2020 年上漲70%。中國全國碳市場于2021 年下半年啟動交易,年底收盤價為54 元/噸(約合7.5 歐元/噸),比開盤價上漲約13%。3Refinitiv Carbon Team, Carbon market year in review 2021, Oslo: Refinitiv, 2022.
全球碳價仍然存在上升空間。經(jīng)合組織(OECD)數(shù)據(jù)顯示,碳價每上升1 歐元,會使二氧化碳排放在長期內(nèi)下降0.73%。世界銀行圍繞碳定價指出,要實現(xiàn)巴黎協(xié)定提出的將地球氣溫上升控制在2 度以內(nèi)的目標,各國的碳價水平需要定在每噸二氧化碳約40~80 美元。4世界銀行:《碳定價機制發(fā)展現(xiàn)狀與未來趨勢2021》,賽迪研究院譯,工業(yè)和信息化部賽迪研究院,2021 年。國際貨幣基金組織(IMF)副總裁李波在博鰲亞洲論壇2022 年會上提出,IMF 對碳定價的一些分析表明,為了實現(xiàn)在本世紀中葉控制氣溫上升1.5 到2 攝氏度的目標,在2030 年前完成25%~50%的全球減碳任務,2030 年全球平均碳價需要達到70 美元/噸。2021 年路透社對來自世界各地的多位氣候經(jīng)濟學家進行了提升碳價的民意調(diào)查,結(jié)果顯示:為了實現(xiàn)2050 年凈零排放目標,60%受訪專家認為全球平均碳價需要提高到100 美元/噸以上。5Prerana Bhat, Carbon Needs to Cost at Least $100/Tonne Now to Reach Net Zero by 2050, Reuters poll, https://www.reuters.com/business/cop/carbon-needs-cost-least-100tonne-now-reach-net-zero-by-2050-2021-10-25/.
在全球統(tǒng)一碳市場建立方面,《巴黎協(xié)定》第六條曾提出設(shè)想,通過建立一個由聯(lián)合國監(jiān)督的國際碳交易市場,減排成本低的國家可以將自己的減排量在國際市場上售賣轉(zhuǎn)讓給減排成本高的國家,從而實現(xiàn)碳排放權(quán)在全球的最優(yōu)配置,同時形成最低成本的減排路徑。然而該條協(xié)定在實施細則上存在不少遺留問題。2021 年《格拉斯哥氣候協(xié)議》議定了全球碳市場的基本制度框架,明確了國際碳交易中的雙重核算、征稅等問題的解決方案,計劃通過促進不同區(qū)域碳市場間的碳信用額度交易來實現(xiàn)全球氣候目標。雖然建立全球統(tǒng)一碳市場在碳配額、統(tǒng)一碳價等方面仍存在難以克服的約束,但是預期未來全球各碳市場會進一步加深合作,實現(xiàn)碳排放權(quán)在國際上的流動。一些已有的動向包括,碳價相近的不同國家/經(jīng)濟體碳市場進行連接,使碳價將趨同,如2020 年瑞士碳市場與歐盟碳市場完成了連接;2021 年7 月,來自中、美、歐三方的高級別政府官員、學者以及來自國際貨幣基金組織、經(jīng)合組織等國際機構(gòu)的代表舉行線上會議,旨在共同推動形成全球性碳定價機制。
3. 尋求綠色經(jīng)濟復蘇,雙碳成為重要競爭領(lǐng)域
自歐洲“綠色新政”提出、全球各國綠色發(fā)展浪潮開啟以來,國家實施雙碳發(fā)展戰(zhàn)略的主要動機一直在于謀求經(jīng)濟綠色可持續(xù)增長。即,雙碳戰(zhàn)略首先是一項“新的增長戰(zhàn)略”,目的是在應對氣候變化、實現(xiàn)碳中和(零碳)的前提下,謀求經(jīng)濟發(fā)展,在雙碳競爭的新賽道占據(jù)全球領(lǐng)導者地位。
一方面,在后疫情時代,綠色經(jīng)濟復蘇的需求和價值正在顯現(xiàn)。例如,歐洲投資銀行(EIB)2021—2022 年度氣候調(diào)查報告顯示,大多數(shù)歐洲人認為氣候政策是經(jīng)濟增長的來源,將創(chuàng)造更多的就業(yè)機會,并改善生活質(zhì)量。1EIB, The EIB Climate Survey 2021-2022: Citizens Call for Green Recovery, Luxembourg: European Investment Bank, 2022.一些英國智庫的研究結(jié)果顯示,綠色復蘇措施可以帶來強勁的經(jīng)濟乘數(shù)效應,2Cambridge Zero Policy Forum, A Blueprint for a Green Future, 2020.(明智的)綠色投資可以為國民經(jīng)濟帶來3 倍~8 倍的收益;3Vivid Economics, A UK Investment Strategy: Building back a Resilient and Sustainable Economy, London: Vivid Economics Limited, 2020.在新冠疫情危機后,投資綠色復蘇可以在未來十年為英國創(chuàng)造160 萬個新工作崗位,具體領(lǐng)域包括家庭能源效率提高、低碳公共交通、植樹和泥炭地修復等。4Carsten Jung and Luke Murphy (IPPR), Transforming the Economy after Covid-19: A Clean, Fair and Resilient Recovery, London: Institute for Public Policy Research, 2020.世界糧農(nóng)組織(FAO)發(fā)布的《2022年世界森林狀況報告》指出,通過森林養(yǎng)護、土地修復、建立森林綠色價值鏈等路徑,有助于實現(xiàn)經(jīng)濟的綠色復蘇。5FAO, In Brief to The State of the World’s Forests 2022: Forest Pathways for Green Recovery and Building Inclusive,Resilient and Sustainable Economies, Rome: FAO, 2022.歐洲國家已經(jīng)開啟綠色復蘇計劃,2020 年7 月歐盟內(nèi)部就5000 億美元的經(jīng)濟刺激政策達成共識,其中30%資金用于支持氣候行動和歐洲綠色新政的實施;2020年6月,德國政府通過了1300 億歐元的經(jīng)濟復蘇計劃,其中500 億歐元被用于聚焦“氣候轉(zhuǎn)型”和“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”的“未來方案”(Future Package),涉及應對氣候變化的包括電動交通、氫能、鐵路交通和建筑等在內(nèi)的多項舉措;英國政府于2020 年7 月提出300 億英鎊的經(jīng)濟復蘇計劃,其中30 億英鎊專用于氣候行動。1張雅欣、羅薈霖、王燦:《碳中和行動的國際趨勢分析》,《氣候變化研究進展》2021 年第1 期。
另一方面,隨著民眾、政治和經(jīng)濟領(lǐng)域?qū)夂蛴绊懞惋L險的認識不斷提高,雙碳戰(zhàn)略發(fā)展路徑愈加可行。學界對碳減排的預期成本與收益給出了更加明確的估計:在不考慮氣候變化造成的經(jīng)濟損害時,減排行動對全球GDP 的總體影響較小,當控溫目標設(shè)定為2℃(置信區(qū)間〉67%)時,預計2020—2050 年全球GDP 仍將至少翻一番,總體增長僅減少1.3%~2.7%,年均增長減少0.04~0.09 個百分點。在考慮氣候變化帶來的經(jīng)濟損害時,將變暖限制在2℃的全球成本將低于減少變暖的全球經(jīng)濟效益,如果將全球碳排放峰值控制在2025 年之前,那么會需要更高的前期投資,并帶來更大的長期經(jīng)濟收益。2IPCC, Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge: Cambridge University Press, 2022.
在科學研究和行動倡議以外,越來越多的企業(yè)期望在全球經(jīng)濟脫碳中發(fā)揮作用,氣候科技乃至可持續(xù)領(lǐng)域獲得的風投資金大幅提高。全球最大的資產(chǎn)管理公司黑石集團CEO 拉里·芬克(Larry Fink)先后在2021 年10 月舉行的“綠色中東”倡議峰會、2022 年度“至CEO 的新年信函”上表示:氣候變化是一個巨大商機,下一個催生1000 家獨角獸的領(lǐng)域?qū)⑹菤夂蚩萍?,這些初創(chuàng)企業(yè)從事綠色氫能、綠色農(nóng)業(yè)、綠色鋼鐵和綠色水泥等技術(shù)的開發(fā),幫助世界脫碳并讓所有消費者都能負擔得起能源轉(zhuǎn)型。微軟公司創(chuàng)始人比爾·蓋茨也在2021 年的SOSV 線上氣候科技峰會上表示,氣候科技領(lǐng)域?qū)@得大量投資資金,產(chǎn)生新一批微軟、谷歌、亞馬遜、特斯拉式的巨頭企業(yè)。普華永道在《2021 年氣候科技狀況》報告中指出,目前全球已有超過3000 家氣候科技初創(chuàng)公司,其中獨角獸78 家;氣候科技領(lǐng)域在2020 年下半年至2021 年上半年,獲得投資總額達到874 億美元,比上年同期增長210%(248 億美元),占當年所有風投資金的14%;美國、歐洲和中國是全球三大最主要的氣候科技投資市場。3PwC, State of Climate Tech 2021: Scaling Breakthroughs for Net Zero, Pricewaterhouse Coopers LLP, 2021.
全球雙碳戰(zhàn)略的實施一直面臨著諸多挑戰(zhàn),如綠色溢價、能源和技術(shù)路徑依賴、技術(shù)風險與不確定性、消費主義等。其中多數(shù)挑戰(zhàn)隨著科研、經(jīng)濟、政治、公眾對氣候影響和風險的認識的全面提高,以及多年可持續(xù)性倡議和行動產(chǎn)生的累計效應而逐漸淡化,如大量氣候科技風投資金正在有效降低綠色溢價。然而與此同時,一些新的挑戰(zhàn)正在出現(xiàn),可以簡單概括為:目標收緊、區(qū)際失衡、行動落差。
1. 目標收緊:全球控溫目標從2℃變?yōu)?.5℃
1.5 度全球控溫目標是指努力控制全球升溫幅度到2100 年不超過工業(yè)化前的1.5℃,是《巴黎協(xié)定》設(shè)定的長期溫控目標。此前,2009 年的《哥本哈根協(xié)議》提出將全球氣溫上升控制在“低于2℃”的長期溫度目標,相關(guān)可行性研究及減排措施也均按照2℃設(shè)定而展開。1.5℃控溫目標顯然是對2℃目標的強化,實施難度將大大提高。
然而,1.5℃溫控目標是必要的。2015 年,聯(lián)合國氣候變化框架公約(UNFCCC)組織學界展開評估,通過氣候模型預測升溫1.5℃和2℃之間的區(qū)域氣候特征差異。評估結(jié)果認為,以此前議定的2℃變暖限值作為“護欄”并不安全,太平洋島國、撒哈拉以南非洲等脆弱國家無法應對2℃變暖水平造成的氣候災難,各國政府應以1.5℃為目標。IPCC 報告指出,若全球氣溫增長超過1.5 攝氏度,則氣候變化產(chǎn)生影響的頻率會增快,強度會增大,熱浪和風暴的出現(xiàn)更加頻繁;將對冰川、沿海等彈性較低的生態(tài)系統(tǒng)造成不可逆轉(zhuǎn)的影響,人類系統(tǒng)面臨的風險也將增加。1IPCC, Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge: Cambridge University Press, 2022.
如果將變暖限制在1.5℃左右,那么全球溫室氣體排放量需要在2025 年達到峰值,在2030年之前減少43%,并在2050 年左右實現(xiàn)全球二氧化碳凈零排放;2050 年全球煤炭、石油和天然氣的使用量需要大幅下降,與2019 年相比,下降中值分別約為95%、60%和45%。而此前的2℃控溫目標需要大約在2070 年實現(xiàn)全球二氧化碳凈零排放,即“碳中和”。2IPCC, Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge: Cambridge University Press, 2022.
現(xiàn)實情況不容樂觀。雖然全球碳排放的增長態(tài)勢有所放緩,但是全球平均二氧化碳濃度仍在持續(xù)上升,2020 年達到413.2ppm 的歷史新高;全球平均海平面高度同樣刷新有觀測以來的歷史記錄,2013—2021 年期間平均每年上升4.5 毫米;3WMO, State of the Global Climate 2021, Geneva: World Meteorological Organization, 2022.2021 年全球平均氣溫已達到高于工業(yè)化前1.11±0.13℃,距離1.5℃控溫目標所剩無幾。2021 年10 月聯(lián)合國環(huán)境署發(fā)布的《2021 年排放差距報告》表明,根據(jù)各國更新后的國家自主貢獻(NDC)和已宣布的2030 年減緩承諾(截至2021 年9 月底),到2030 年全球預計排放量只能減少7.5%。按照這一減排趨勢,到本世紀末升溫幅度將達到2.7℃。4聯(lián)合國環(huán)境署:《2021 年排放差距報告》,聯(lián)合國環(huán)境署,2021 年。提高全球雙碳戰(zhàn)略行動目標迫在眉睫。
2. 區(qū)際失衡:全球氣候公正難破困局
氣候公正是涉及發(fā)展權(quán)的問題。一般意義上,當前所強調(diào)的國際層面的氣候公正是在全球氣候行動中,發(fā)達國家要為其獲得的利益承擔相應的主要責任,幫助弱勢群體/發(fā)展中國家/最不發(fā)達國家應對氣候變化的一系列觀念或行動,5趙斌:《全球氣候治理的復雜困局》,《現(xiàn)代國際關(guān)系》2021 年第4 期。具體體現(xiàn)在減排額度的分配以及資金、技術(shù)等補償措施的執(zhí)行。
在“減緩”氣候變化方面,中國、印度等正在經(jīng)歷快速工業(yè)化階段的發(fā)展中國家面臨著最大的挑戰(zhàn)。發(fā)達國家已經(jīng)度過了農(nóng)業(yè)及工業(yè)化的快速經(jīng)濟增長期,其CO2排放在經(jīng)濟轉(zhuǎn)型和全球化過程中已實現(xiàn)了自然達峰目標,目前正處于達峰后的面向碳中和目標的新階段。但由于世界的材料工業(yè)和制造業(yè)等高耗能產(chǎn)業(yè)還處在向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移的過程中,廣大發(fā)展中國家依然處于CO2排放的攀升或平臺期。6于貴瑞、郝天象、朱劍興:《中國碳達峰、碳中和行動方略之探討》,《中國科學院院刊》2022 年第4 期?;剂系氖褂脤τ诤芏喟l(fā)展中國家而言仍然意味著能源安全和擺脫貧困的生存發(fā)展權(quán)問題。如果無法妥善應對轉(zhuǎn)型乏力、工人群體利益保障等問題,勢必影響國家整體采取應對氣候變化行動的決心和積極性。1張瑩、姬瀟然、王謀:《國際氣候治理中的公正轉(zhuǎn)型議題:概念辨析與治理進展》,《氣候變化研究進展》2021年第2 期。此外,在將全球控溫目標從2℃收縮為1.5℃,一方面是對脆弱國家的保護,另一方面對于發(fā)展中國家?guī)砹饲八从械臏p排挑戰(zhàn)。
在“適應”氣候變化方面,太平洋島國、撒哈拉以南非洲地區(qū)等氣候脆弱且最不發(fā)達國家面臨著最大的挑戰(zhàn)。首先,氣候風險存在區(qū)域差異。隨著全球變暖的加劇,氣候損失和損害將難以避免地不斷增加,并在各區(qū)域、系統(tǒng)和部門之間不均衡分布,集中在脆弱的發(fā)展中國家、特別是最貧窮的弱勢群體中。其次,適應氣候變化的能力存在區(qū)域差異。適應氣候變化的行動資金主要來自公共財政,而最不發(fā)達國家的經(jīng)濟基礎(chǔ)本就薄弱,加之不利的氣候影響造成的損失和損害,國家經(jīng)濟增長將更加受阻,從而進一步制約氣候適應行動的可用資金數(shù)量。因此,全球南方國家更緊密地合作,形成新的聯(lián)盟(如小島嶼國家聯(lián)盟,AOSIS),爭取資金支持來應對困境,并在提交減排國家自主貢獻時增加了附加條件,即自身有關(guān)氣候適應計劃的資金需求得到支持和保障。
然而,氣候資金談判依然任重道遠。發(fā)達國家提供氣候融資是《聯(lián)合國氣候變化框架公約》中的一項長期承諾。自2009 年哥本哈根氣候變化大會起,發(fā)達國家集體承諾在2020 年前每年提供至少1000 億美元,以幫助發(fā)展中國家適應氣候變化。然而這一承諾并未兌現(xiàn)。即使在歐盟國家內(nèi)部,發(fā)展相對落后的中東歐國家與其他富裕國家之間也存在減排目標與援助之間的爭議。據(jù)IPCC 報告,從2013—2014 年度到2019—2020 年度,追蹤到的年度全球氣候資金流增長了60%,這一規(guī)模低于《氣候公約》和《巴黎協(xié)議》規(guī)定的集體目標。2IPCC, Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge: Cambridge University Press, 2022.
3. 行動落差:雙碳倡議目標難以落實
“在全球變暖問題上,重要的是行動,而不是言辭?!甭?lián)合國秘書長古特雷斯、COP26 氣候大會主席阿洛克·夏爾馬等多位領(lǐng)導人在各種場合多次強調(diào)雙碳戰(zhàn)略的行動落實問題。然而在全球?qū)用嫔?,IPCC 第六次評估報告和《全球碳預算2021》報告先后指出,從2020 年前后的全球減排效果來看,世界各國沒有完成2015—2016 年向《氣候公約》提交的自主減排目標,存在實施差距。在國家和區(qū)域?qū)用妫瑲夂蜃兓倪M展同樣不穩(wěn)定,一些地區(qū)甚至出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)。例如,為了擺脫對俄羅斯天然氣的依賴,一些歐洲國家重新轉(zhuǎn)向了煤炭;美國宣布將進一步提高石油和天然氣的生產(chǎn),并承諾在2030 年之前每年向歐洲提供500 億立方米的液化天然氣,這些行為與此前承諾的、不再批準新的石油和天然氣開采項目相違背。3David Vetter, Climate Security Is Energy Security: COP26 President’s Warning to The World, https://www.forbes.com/sites/davidrvetter/2022/05/16/climate-security-is-energy-security-cop26-presidents-warning-to-the-world/.再如,印度尼西亞擁有占全球總量三分之一的雨林面積,曾簽署“2030 停止森林砍伐協(xié)議”,但是在簽署的第二天就表示退出協(xié)議。在企業(yè)層面,德國氣候研究智庫新氣候研究所(New Climate Institute)研究成果表明,從截至2021 年底的表現(xiàn)來看,全世界范圍內(nèi)一些大企業(yè)諸如亞馬遜、宜家、雀巢、聯(lián)合利華等商業(yè)巨頭到2030 年前恐將無法兌現(xiàn)自己制定的凈零碳排放目標,預計屆時平均可削減23%的碳排放。1Isabelle Jani-Friend and Angela Dewan, Some of the World's Biggest Companies are Failing on Their Own Climate Pledges, Researchers Say, https://edition.cnn.com/2022/02/07/business/companies-net-zero-climate-report-intl/index.html.
雙碳戰(zhàn)略行動力不足的原因可以部分歸結(jié)為各項戰(zhàn)略、協(xié)議缺乏監(jiān)督實際行動的機制,只有長期目標,沒有與之相適應的短期目標。因此,如何制定在經(jīng)濟、技術(shù)、制度上更為可行雙碳戰(zhàn)略方案,也是新一輪雙碳戰(zhàn)略實施中的一大挑戰(zhàn)。
為了實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》提出的控溫目標,2020 年后全球人為二氧化碳凈排量(剩余碳預算)僅有5000 億噸空間,2若以1.5度控溫目標為標準,那么剩余碳預算為5000億噸;若以2度控溫目標為標準,那么剩余碳預算為11500億噸。大約相當于2010—2019 年累計凈排放量的1.25 倍。3IPCC, Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge: Cambridge University Press, 2022.另據(jù)美國國家科學院(NAS)估算,除了減排活動,到2050 年全球每年需要平均清除100 億噸的二氧化碳,并在2050—2100 年平均每年清除200 億噸。4National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine; Division on Earth and Life Studies, et al, Negative Emissions Technologies and Reliable Sequestration: A Research Agenda, 2018.毫無疑問,人為二氧化碳排放量與全球氣候變暖之間存在近似線性相關(guān)關(guān)系,氣候變化也已經(jīng)破壞了人類和自然系統(tǒng),5IPCC, Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge: Cambridge University Press, 2021.然而,人類及時而有效的行動仍然可以應對這些風險,未來十年的行動至關(guān)重要。
新一輪全球雙碳戰(zhàn)略是近年來的熱點議題,各領(lǐng)域?qū)<覍W者對雙碳問題進行了廣泛而深刻的討論,大量國際組織、智庫、咨詢公司發(fā)布相關(guān)研究報告,追蹤雙碳戰(zhàn)略進程,探索雙碳戰(zhàn)略路徑,提出了凈零排放、凈復排放等一系列新發(fā)展概念與發(fā)展倡議。
1. 碳中和與凈零排放
碳中和和凈零排放是新一輪雙碳戰(zhàn)略中的核心概念,是各國發(fā)布并執(zhí)行的主流雙碳戰(zhàn)略目標。2015 年《巴黎協(xié)定》提出,“21 世紀下半葉,在全球溫室氣體人為源的排放量與人為匯的清除量之間取得平衡”,形成了碳中和、凈零排放等概念的雛形,對應的常見英文形式有Carbon Neutral、Carbon Neutrality、Climate Neutral,以及Net Zero、Net Zero Carbon、Net Zero CO2、Net Zero GHG,等等。一般而言,碳中和的概念有廣義和狹義兩種,廣義上的碳中和包括全部溫室氣體(包含二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、含氫氟碳化合物等多種氣體),“碳”代表二氧化碳當量,對應溫室氣體凈零排放;狹義的碳中和僅包括二氧化碳,即二氧化碳凈零排放。6張浩楠、申融容、張興平、康俊杰、袁家海:《中國碳中和目標內(nèi)涵與實現(xiàn)路徑綜述》,《氣候變化研究進展》2022 年第2 期。溫室氣體凈零排放的難度顯然高于二氧化碳凈零排放。二氧化碳之外的其他溫室氣體,如甲烷,對于全球控溫同樣具有重要作用,因此也成為新一輪雙碳戰(zhàn)略的新熱點。
根據(jù)全球零碳追蹤計劃(Net Zero Tracker)數(shù)據(jù),截至2022 年5 月,共有114 個國家提出碳中和目標,包括中國、美國、印度等碳排放量最大的國家;另有115 個?。ㄖ荩┘墔^(qū)域、235座城市提出碳中和目標;在2000 家市值最大的上市公司中,有701 家提出碳中和目標。1Energy and Climate Intelligence Unit, Data-Driven EnviroLab, NewClimate Institute, Oxford Net Zero: Net Zero Tracker, https://zerotracker.net.
2. 凈負排放
凈負排放戰(zhàn)略是碳中和與凈零排放戰(zhàn)略之后的更高階段的雙碳戰(zhàn)略目標。凈負排放(Net Negative)指從大氣中人為清除的二氧化碳量大于人類在一定時期內(nèi)的二氧化碳排放量(狹義);或大氣中人為清除的溫室氣體量大于人類在一定時期內(nèi)的溫室氣體排放量(廣義)。凈負排放與負排放技術(shù)(NETs)、基于自然的氣候解決方案(NCS)等路徑息息相關(guān),核心在于移除大氣中的二氧化碳(及其他溫室氣體)。
國外學界和智庫已經(jīng)率先開啟凈負經(jīng)濟戰(zhàn)略研究,如達沃斯論壇于2021 年發(fā)布白皮書《從凈零到凈負:給領(lǐng)導者的脫碳指南》;2WEF, Net-Zero to Net-Negative: A Guide for Leaders on Carbon Removal, Cologny/Geneva: World Economic Forum,2021.美國勞倫斯伯克利國家實驗室創(chuàng)建了美國能源和工業(yè)系統(tǒng)模型,提出重建美國能源基礎(chǔ)設(shè)施,從而在本世紀中葉實現(xiàn)凈零乃至凈負排放的路線圖;3Julie Chao, Getting to Net Zero-and Even Net Negative-is Surprisingly Feasible, and Affordable - New Analysis Provides Detailed Blueprint for the U.S. to Become Carbon Neutral by 2050, https://newscenter.lbl.gov/2021/01/27/getting-tonet-zero-and-even-net-negative-is-surprisingly-feasible-and-aあordable/.牛津大學在《自然》雜志發(fā)表文章《實現(xiàn)凈負碳經(jīng)濟》。4Johannes Bednar, Michael Obersteiner, et al, Operationalizing the Net-negative Carbon Economy, Nature, vol. 596,2021, pp. 377-383.在企業(yè)領(lǐng)域,美國微軟、英國阿斯利康等公司也在發(fā)展戰(zhàn)略中提出凈負排放目標。國內(nèi)目前對凈負戰(zhàn)略的研究寥寥無幾。
3. 氣候彈性發(fā)展
現(xiàn)階段,網(wǎng)絡攻擊信息的形式,逐漸呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展趨勢。在開放、虛擬的網(wǎng)絡環(huán)境當中,存在著大量的不良信息,其中包括很多的垃圾郵件,這些垃圾郵件當中,有很多已經(jīng)被黑客植入了病毒,用戶一旦點擊查看的話,就會感染病毒,導致系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓,影響到正常使用。[2]
IPCC 第六輪評估報告提出氣候彈性發(fā)展(Climate Resilient Development)的概念,其本質(zhì)是一種可持續(xù)的區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略。氣候彈性發(fā)展是指通過實施減緩溫室氣體排放和氣候變化適應措施,以支持所有人的可持續(xù)發(fā)展,涉及生態(tài)系統(tǒng)、城市和基礎(chǔ)設(shè)施、能源、工業(yè)、社會等多領(lǐng)域。其中“彈性”是指社會、經(jīng)濟和生態(tài)系統(tǒng)具有應對風險事件、趨勢或影響的能力,能夠通過響應和調(diào)整維持自身基本功能、特性和結(jié)構(gòu)(對于生態(tài)系統(tǒng)而言表示能夠維持生物多樣性),并保持適應、學習和轉(zhuǎn)化的能力。報告特別指出,城市系統(tǒng)是實現(xiàn)氣候彈性發(fā)展的關(guān)鍵場所,尤其是在沿海地區(qū),因為沿海城市和區(qū)域人口密集且面臨著更大的氣候復合風險,同時沿海城市往往在全球貿(mào)易供應鏈、文化交流和創(chuàng)新方面具有重要地位。5IPCC, Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge: Cambridge University Press, 2022.
4. 科學減碳倡議
科學減碳倡議(SBTi)旨在建立各行各業(yè)的科學減碳標準,并倡導全球企業(yè)參與雙碳戰(zhàn)略、設(shè)定科學減碳目標。SBTi 于2021 年10 月推出世界首個企業(yè)凈零標準,已成為企業(yè)氣候行動領(lǐng)域的戰(zhàn)略標桿之一。SBTi 源于碳信息披露項目(CDP)、聯(lián)合國全球契約組織(UNGC)、世界資源研究所(WRI)和世界自然基金會(WWF)之間的合作,是全球商業(yè)氣候聯(lián)盟的組成部分。
截至2022 年5 月,已有3000 余家公司加入SBTi(占全球經(jīng)濟市值的三分之一以上),其中,約1000 家公司承諾通過SBTi 制定科學減碳目標,實現(xiàn)凈零轉(zhuǎn)型。1SBTi, Science Based Net Zero- Scaling Urgent Corporate Climate Action Worldwide-Science Based Targets Initiative Annual Progress Report 2021, Science based targets, 2022.英國阿斯利康(AstraZeneca)、電通國際(Dentsu International)等7 家公司首批獲得SBTi 凈零目標認證。
為了實現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略目標,所有部門都需要深度減排。雙碳戰(zhàn)略框架基本涵蓋能源轉(zhuǎn)型、工業(yè)減排、低碳城市、低碳交通、土地利用、碳移除等六個方面,具體實施方案和重點領(lǐng)域因區(qū)域環(huán)境、經(jīng)濟基礎(chǔ)、社會文化等因素而有所差異。在新一輪雙碳戰(zhàn)略中,綠氫利用、甲烷減排、碳捕集、利用與封存技術(shù)(CCUS)、基于自然的氣候解決方案(NCS)、海洋碳匯等新領(lǐng)域受到多個國家的重點關(guān)注。
1. 新一輪雙碳戰(zhàn)略的總體構(gòu)架
全球雙碳戰(zhàn)略的總體目標是減少二氧化碳及其他溫室氣體凈排放量,總體可以分為三個階段:盡快實現(xiàn)全球二氧化碳達峰(預計2030 年左右,近期),進而實現(xiàn)全球二氧化碳中和(預計2050 年左右,中期),在實現(xiàn)二氧化碳凈零排放后,繼續(xù)實施二氧化碳凈負排放戰(zhàn)略,同時大幅減少其他溫室氣體排放(預計2100 年左右,遠期)。全球雙碳戰(zhàn)略總體包含能源轉(zhuǎn)型、工業(yè)減排、低碳城市、低碳交通、土地利用優(yōu)化、碳移除等六大行動領(lǐng)域。
能源轉(zhuǎn)型是雙碳戰(zhàn)略的核心領(lǐng)域,總體戰(zhàn)略思路是從當前沒有碳捕集與封存(CCS)措施的化石能源轉(zhuǎn)向極低碳或零碳能源,同時伴隨著提高能源效率、降低消費需求等目標。是否淘汰化石燃料是雙碳戰(zhàn)略中最大的爭議之一,由此,能源轉(zhuǎn)型可以劃分為兩種路徑:一是發(fā)展高比例非化石能源的零碳能源路徑。即以超高比例的非化石能源滿足全社會的用能需求,可再生能源占一次能源比重往往需要達到80%以上,重點發(fā)展清潔電力(風電、光伏及儲存)、綠氫(可再生能源制氫)、生物質(zhì)能及合成燃料等領(lǐng)域。二是發(fā)展化石能源脫碳化的極低碳能源路徑。即保留化石能源在能源消費結(jié)構(gòu)中的一定比重,并采用脫碳措施來消除化石能源的高碳屬性,同時采用碳移除(CDR)技術(shù)來平衡剩余能源部門的排放量,重點發(fā)展CCS、CDR 等技術(shù)。2張浩楠、申融容、張興平、康俊杰、袁家海:《中國碳中和目標內(nèi)涵與實現(xiàn)路徑綜述》,《氣候變化研究進展》2022 年第2 期。目前兩種路徑各有利弊,存在不同風險,各個國家的能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略根據(jù)實際情況有所偏重,如法國、丹麥、意大利等國偏向零碳能源路徑,美國、中國偏向極低碳能源路徑。
(2)工業(yè)減排
工業(yè)減排的總體實施思路是從價值鏈入手,通過需求管理、能源和材料效率提高、循環(huán)經(jīng)濟模式、生產(chǎn)工藝優(yōu)化以及末端減排技術(shù)等各個環(huán)節(jié),共同實現(xiàn)工業(yè)凈零二氧化碳排放。工業(yè)減排的重點行業(yè)有鋼鐵、水泥、塑料、金屬制品制造等。工業(yè)部門的減排行動很可能會影響產(chǎn)業(yè)布局和地位,因此,需要區(qū)域乃至國家級的統(tǒng)一綜合戰(zhàn)略部署,以促進并保障工業(yè)部門實現(xiàn)可持續(xù)轉(zhuǎn)型。
(3)低碳城市
低碳城市的總體實施思路是,通過發(fā)展低排放或零碳基礎(chǔ)設(shè)施、優(yōu)化城市形態(tài)布局、提高城市整體資源效率,減少溫室氣體排放;同時加強城市環(huán)境中的碳吸收和儲存能力,從而實現(xiàn)城市整體溫室氣體排放量最小化,盡量實現(xiàn)城市凈零排放。需要特別說明的是,鑒于城市的消費模式及供應鏈產(chǎn)生的域外乃至全球影響,城市低碳戰(zhàn)略(或零碳戰(zhàn)略)還需要考慮并解決城市行政邊界以外的排放問題。
在低碳城市戰(zhàn)略中,發(fā)展綠色建筑(或零碳建筑)具有很高的減排潛力。綠色建筑行動通常分為施工階段、使用階段和處置階段。此外,發(fā)展中國家的往往更加關(guān)注新建建筑,發(fā)達國家則更加關(guān)注建筑改造。
(4)低碳交通
低碳交通的總體實施思路是通過需求干預措施減少運輸服務需求,并通過發(fā)展低排放技術(shù)轉(zhuǎn)向節(jié)能運輸方式,從而減少交通系統(tǒng)溫室氣體排放量。其中,需求干預措施包括通過優(yōu)化城市形態(tài)、改善連通性和可達性,以及鼓勵消費者綠色出行;在節(jié)能運輸方式中,以低排放電力為動力的電動汽車為陸上交通提供了最大的脫碳潛力。
(5)土地利用優(yōu)化
土地利用優(yōu)化可以實現(xiàn)大規(guī)模溫室氣體減排并增加碳匯。IPCC 報告顯示,2020—2050 年間,可持續(xù)的農(nóng)林和其他土地利用戰(zhàn)略(AFOLU)可以以低于100 美元/噸二氧化碳當量的成本,每年消解高達80~140 億噸二氧化碳當量。1IPCC, Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge: Cambridge University Press, 2022.可持續(xù)的土地利用戰(zhàn)略路徑主要包括森林及其他生態(tài)系統(tǒng)(沿海濕地、泥炭地、稀樹草原和草地)的保護、管理和恢復,可持續(xù)的農(nóng)作物管理、畜禽管理與農(nóng)業(yè)碳封存,可持續(xù)健康飲食、平衡飲食、綠色消費與糧食節(jié)約等。其中,減少熱帶地區(qū)森林砍伐可以產(chǎn)生最高的增匯效應。
(6)碳移除
碳移除是從大氣中移除二氧化碳并將其持久儲存在地質(zhì)、土壤、海洋或其他產(chǎn)品中的人類活動,用于抵消農(nóng)業(yè)、工業(yè)、交通等部門難以減少的剩余二氧化碳排放,是實現(xiàn)二氧化碳凈零排放乃至凈負排放的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。碳移除方式可以分為兩類:第一類通過增強地球自然系統(tǒng)的固碳能力實現(xiàn)從大氣中移除二氧化碳,具體方式包括植樹造林、改進土地管理、施用生物質(zhì)炭、增強陸表風化、發(fā)展藍碳、海洋肥化和海洋堿化等。第二類主要依靠技術(shù)手段(即負排放技術(shù))直接從大氣或海水中捕獲二氧化碳,并將捕獲的碳與氣候系統(tǒng)相隔離,包括直接空氣捕獲(DAC)技術(shù)、從海水中提取二氧化碳的雙極膜電滲析(BPMED)技術(shù)、生物能和二氧化碳捕集與封存(BECCS)技術(shù)等。1紀多穎、張倩、駱祉丞、陳揚馨:《CMIP6 二氧化碳移除模式比較計劃(CDRMIP)概況與評述》,《氣候變化研究進展》2019 年第5 期。需要說明的是,隨著減排范圍從二氧化碳擴展至所有溫室氣體,CDR 領(lǐng)域有擴展成為溫室氣體移除(GGR)的趨勢。
IPCC 第六次評估報告對雙碳戰(zhàn)略各行動領(lǐng)域的全球平均減碳潛力和減碳成本進行了全面評估,研究發(fā)現(xiàn),到2030 年,平均減排潛力最大的領(lǐng)域是能源轉(zhuǎn)型和土地利用優(yōu)化,具體而言,太陽能利用、風能利用、減少森林砍伐每年分別能夠減少約40 億噸二氧化碳凈排放量;各領(lǐng)域平均減排成本隨著減排量的增大而提高,相對而言,太陽能和風能利用、高效照明、電器和設(shè)備的前期減排成本相對較低。2IPCC, Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge: Cambridge University Press, 2022.
2. 新一輪雙碳戰(zhàn)略的熱點領(lǐng)域
隨著技術(shù)積累與成熟,太陽能、風能、城市系統(tǒng)電氣化、城市綠色基礎(chǔ)設(shè)施、需求側(cè)管理、森林草地和農(nóng)作物綠色管理等細分領(lǐng)域的成本效益不斷提高,得以在許多國家和地區(qū)的雙碳戰(zhàn)略中進行部署和發(fā)展。在這些傳統(tǒng)領(lǐng)域之外,面向凈零排放乃至凈負排放的新一輪雙碳戰(zhàn)略開啟了一批新興熱點領(lǐng)域,潛力與風險并存,例如綠氫利用、甲烷減排、碳捕集、利用與封存技術(shù)(CCUS)、基于自然的氣候解決方案(NCS)、海洋碳匯等。
(1)綠氫利用
氫能是凈零能源系統(tǒng)的重要組成部分,在重工業(yè)和長途運輸?shù)入y以電氣化的脫碳部門、電力系統(tǒng)的靈活性、能源的季節(jié)性存儲等方面,提供了重要且可行的減排替代方案。氫能根據(jù)原料來源可以分為綠氫、藍氫和灰氫,其制備成本和碳排放強度存在較大差異。綠氫是由可再生能源制備的電解氫,碳排放強度最低,但現(xiàn)階段成本最高,與化石燃料和其他替代低碳技術(shù)相比,不具有競爭優(yōu)勢。然而根據(jù)國際可再生能源署(IRENA)發(fā)布的《1.5℃控溫目標下的全球氫貿(mào)易:綠氫成本與潛力報告》,隨著太陽能、風能等可再生能源成本的下降以及電解槽的規(guī)模經(jīng)濟效應顯現(xiàn),可再生能源制備的綠氫將在成本上更具競爭力,預計綠氫將在未來十年內(nèi)達到與化石燃料制氫同等的成本。另據(jù)估算,全球綠氫供能潛力巨大,相當于2050 年全球一次能源需求量的20 倍以上。3IRENA, Global Hydrogen Trade to Meet the 1.5°C Climate Goal: Part III - Green Hydrogen Cost and Potential, Abu Dhabi: International Renewable Energy Agency, 2022.
多個國家和地區(qū)將綠氫作為新一輪雙碳戰(zhàn)略的重點領(lǐng)域之一,發(fā)達經(jīng)濟體紛紛出臺氫能源戰(zhàn)略,試圖搶占氫能源發(fā)展的制高點。例如,日本是世界氫能發(fā)展的領(lǐng)先國家之一,2014 年提出建設(shè)“氫能社會”,2017 年公布《基本氫能戰(zhàn)略》,明確了2030 年和2050 年的“氫能社會”戰(zhàn)略愿景。德國政府于2020 年6 月通過《德國國家氫能戰(zhàn)略》,以發(fā)展“綠氫”為重點,設(shè)定了到21 世紀中葉實現(xiàn)氣候中和的目標,并計劃成為氫技術(shù)的全球領(lǐng)導者;隨后,歐盟于同年7月發(fā)布《歐盟氫能源戰(zhàn)略》,將綠氫作為歐盟未來能源發(fā)展的重點領(lǐng)域;法國于同年9 月公布《國家氫能戰(zhàn)略》,提出將大力發(fā)展電解制氫行業(yè)、氫能交通等領(lǐng)域。2020 年11 月,美國發(fā)布《氫能計劃發(fā)展規(guī)劃》,更新了此前發(fā)布的《國家氫能路線圖》(2002 年)以及“氫能行動計劃”(2004 年),提出未來十年及更長時期氫能研究、開發(fā)和示范的總體戰(zhàn)略框架。我國政府于2022 年3 月發(fā)布《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021—2035 年)》,明確提出將氫能作為未來國家能源體系的組成部分。
(2)甲烷減排
甲烷是造成全球氣候變暖的第二大溫室氣體。目前,甲烷排放占全球溫室氣體的20%左右,且呈上升趨勢。相比二氧化碳,甲烷的升溫效益是二氧化碳的28 至36 倍;在短時間內(nèi)(20 年),升溫潛能值比二氧化碳高80 倍以上,且在大氣層留存時間遠遠少于二氧化碳(約10 年)。因此,針對甲烷的減排措施可以帶來比二氧化碳減排措施更快的控溫效果。根據(jù)聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)和氣候與清潔空氣聯(lián)盟(CCAC)聯(lián)合發(fā)布的《全球甲烷評估——甲烷減排的成本與效益》,利用現(xiàn)有減排技術(shù),到2030 年,可將人為甲烷排放減少45%,即1.8 億噸/年。該措施可使2040 年溫升減少0.3℃。1United Nations Environment Programme and Climate & Clean Air Coalition, Global Methane Assessment: Benefits and Costs of Mitigating Methane Emissions, Nairobi: UNEP, 2021.
美國和歐盟在于2021 年共同發(fā)起《全球甲烷承諾》,參與國承諾到2030 年將人為因素造成的甲烷排放從2020 年水平上減少至少30%。該承諾現(xiàn)有111 個國家參與,占全球人為甲烷排放量的約45%。中國是全球甲烷排放量最大的國家,雖然沒有加入《全球甲烷承諾》,但是中美在COP26 氣候大會期間發(fā)表的《中美關(guān)于在21 世紀20 年代強化氣候行動的格拉斯哥聯(lián)合宣言》中,也將甲烷減排作為一個與二氧化碳減排并行的重要單獨事項。這象征著中美未來會在甲烷減排方面展開合作。
歐美主要國家在甲烷減排方面體現(xiàn)出一定的積極性。加拿大于2016 年率先制定甲烷減排目標,2021 年進一步將目標提升為,到2030 年將石油和天然氣的甲烷排放量比2012 年的水平至少減少75%。2020 年10 月,歐盟發(fā)布《歐盟甲烷戰(zhàn)略》,提出了在歐盟和國際范圍內(nèi)減少甲烷排放的措施,并計劃建立國際甲烷MRV 標準。2021 年11 月,美國公布《美國甲烷減排行動計劃》,覆蓋了油氣、廢棄煤礦、垃圾填埋、農(nóng)業(yè)、工業(yè)和建筑等領(lǐng)域,涉及法規(guī)、財政激勵、政PPP 模式、數(shù)據(jù)披露等政策工具。
(3)碳捕集、利用與封存技術(shù)
碳捕集、利用與封存技術(shù)(CCUS)是CCS 技術(shù)的新發(fā)展趨勢,指將二氧化碳從工業(yè)過程、能源利用或大氣中分離出來,直接加以利用或注入地層,以實現(xiàn)二氧化碳永久減排的過程,按照技術(shù)流程,分為捕集、輸送、利用與封存等環(huán)節(jié)。與CCS 技術(shù)相比,CCUS 可將二氧化碳資源化,能產(chǎn)生經(jīng)濟效益,更具有現(xiàn)實操作性。CCUS 與CCS 都屬于負排放技術(shù),是減少大規(guī)?;茉春凸I(yè)源排放的重要技術(shù)手段。國際能源署(IEA)研究報告認為,在可持續(xù)發(fā)展情景下,CCUS 是保障全球于2070 年實現(xiàn)凈零排放的第四大貢獻技術(shù),占累積減排量的15%;在2050年全球能源系統(tǒng)凈零排放情景下,2030 年全球二氧化碳捕集量預計將達到16.7 億噸/年,2050年為76 億噸/年。
部署CCUS 和CCS 可以延長化石燃料的使用時間,減少資產(chǎn)擱置的風險,因此,在新一輪雙碳戰(zhàn)略行動中受到化石能源消費大國的重點關(guān)注。我國科技部已于2011 年和2019 年先后發(fā)布兩版《中國CCUS 技術(shù)發(fā)展路線圖》,2019 版路線圖明確了我國CCUS 技術(shù)至2025、2030、2035、2040 及2050 年的階段性目標和總體發(fā)展愿景;我國生態(tài)環(huán)境部于2021 年發(fā)布《中國二氧化碳捕集利用與封存(CCUS)年度報告》,對比了全球市場,分析了我國CCUS 的封存潛力、需求和成本。美國作為化石能源消費大國,2020 年美國能源部投入2.7 億美元支持CCUS 項目,旨在大力支持CCUS 項目發(fā)展。1蔡博峰、李琦、張賢等:《中國二氧化碳捕集利用與封存(CCUS)年度報告(2021)——中國CCUS 路徑研究》,生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院,中國科學院武漢巖土力學研究所,中國21 世紀議程管理中心,2021 年。
(4)基于自然的氣候解決方案
基于自然的氣候解決方案(NCS)是指通過保護、恢復和改善土地管理等措施,增加全球自然景觀和濕地的碳儲量,或避免其排放溫室氣體。自2015 年提出以來,NCS 近年來受到越來越多的學術(shù)關(guān)注以及國際組織的大力推行。2John Lang, Growing Up: The Story of Natural Climate Solutions, https://eciu.net/insights/2020/growing-up-naturalclimate-solutions.它是節(jié)能減排之外,促進雙碳戰(zhàn)略目標達成的重要途徑。聯(lián)合國對于NCS 的評價是:該方案一方面對自然環(huán)境或經(jīng)過改進的生態(tài)系統(tǒng)進行維護、恢復和可持續(xù)管理,另一方面也應對社會挑戰(zhàn),既增進人類福祉,又改善生物多樣性。無論糧食安全、氣候變化、水資源保障、人類健康、防災減災還是經(jīng)濟發(fā)展,大自然都能幫助人類找到最佳應對方案。研究表明,從現(xiàn)在到2030 年,NCS 可以提供高達37%的減排目標(基于2℃控溫情景的估算);3Bronson W Griscom, Justin Adams, et al, Natural Climate Solutions, Proceedings of the National Academy of Sciences,vol. 114, 2017, pp. 11645-11650.到2025 年,NCS 可以為美國減少26%~28%的溫室氣體排放量(相對于2005 年排放水平);4Joseph E. Fargione, Steven Bassett, et al, Natural Climate Solutions for the United States, Science Advances, vol. 4, 2018.在一半熱帶國家,有效的NCS 可以減少50%以上的全國排放量,在四分之一以上的熱帶國家,有效的NCS 潛力甚至大于國家排放總量。5Bronson W Griscom, Jonah Busch, et al, National Mitigation Potential from Natural Climate Solutions in the Tropics,Philosophical Transactions of the Royal Society B, vol. 375, 2020.
已有國家和區(qū)域在新一輪雙碳戰(zhàn)略中明確應用了NCS。例如,新西蘭的氣候變化規(guī)劃中,提出減少農(nóng)業(yè)排放和林業(yè)碳抵消,作為其實現(xiàn)2050 年凈零排放目標的重要途徑之一;美國加州政府在其《2030 溫室氣體減排目標》中,將加強土地部門固碳列入應對氣候變化的支柱策略之一。
(5)藍碳(海洋碳匯)
藍碳即海洋碳匯,是利用海洋活動及海洋生物吸收大氣中的二氧化碳,并將其固定、儲存在海洋中的過程、活動和機制。海洋碳庫是陸地碳庫的20 倍、大氣碳庫的50 倍,對于調(diào)節(jié)氣候變化、實現(xiàn)碳負排放具有重要意義。1焦念志:《研發(fā)海洋“負排放”技術(shù)支撐國家“碳中和”需求》,《中國科學院院刊》2021 年第2 期。然而,和陸地碳匯相比,海洋碳匯尤其是深海碳匯的成因、過程機制等仍不甚清晰,因此,需要繼續(xù)加強專項科學研究,為碳中和戰(zhàn)略提供科學路徑。
國際社會日益認識到海洋碳匯的價值和潛力。2009 年,聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)、聯(lián)合多家機構(gòu)共同發(fā)布了《藍碳:健康海洋固碳作用的評估報告》。隨后,藍碳概念逐漸進入雙碳戰(zhàn)略領(lǐng)域,成為COP25、COP26 聯(lián)合國氣候大會的重要議題,部分國家開始重視藍碳資源對于碳負排放的作用并采取行動。澳大利亞政府計劃在2022 至2023 財年投入1 億澳元用于向海洋公園和藍碳相關(guān)項目投資。美國在《邁向2050 年凈零排放長期戰(zhàn)略》中明確提出“發(fā)展基于自然的海洋固碳”。我國在《2030 年前碳達峰行動方案》中提出“加強陸地和海洋生態(tài)系統(tǒng)碳匯基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)方法、前沿顛覆性技術(shù)研究”;福建、山東、廣東等國內(nèi)多個沿海省市對發(fā)展藍碳作出部署,以搶占海洋碳匯制高點。
不同經(jīng)濟發(fā)展階段、能源稟賦和消費結(jié)構(gòu)、人口規(guī)模、地理區(qū)位等因素導致各個國家承擔著不同的氣候責任、承受著不同程度的氣候風險、具備不同程度的氣候適應能力。因而在新一輪雙碳戰(zhàn)略中呈現(xiàn)不同的響應態(tài)度,具體體現(xiàn)為不同的雙碳戰(zhàn)略模式,在減排戰(zhàn)略目標、時間線、關(guān)鍵領(lǐng)域等方面存在差異。發(fā)達國家、新興經(jīng)濟體、小島嶼發(fā)展中國家、能源出口國代表了幾種較為典型的雙碳戰(zhàn)略模式(見表1)。
表1. 幾種典型國別雙碳戰(zhàn)略模式特征
發(fā)達國家雙碳戰(zhàn)略模式屬于積極型模式。發(fā)達國家經(jīng)濟基礎(chǔ)雄厚,經(jīng)過工業(yè)化時期,多數(shù)國家已實現(xiàn)自然碳達峰,并對歷史碳排放具有重大責任。以歐盟國家為代表的發(fā)達經(jīng)濟體在新一輪雙碳戰(zhàn)略中整體表現(xiàn)最為積極,將零碳發(fā)展作為引領(lǐng)經(jīng)濟社會轉(zhuǎn)型與發(fā)展的契機(見表2)。其中,英國、法國、德國、加拿大、日本等已率先完成碳中和目標立法,有力保障了這些國家的雙碳戰(zhàn)略進入實質(zhì)行動階段;在關(guān)鍵領(lǐng)域中,率先發(fā)展綠氫、甲烷減排、碳移除(或溫室氣體移除)等新技術(shù)與新產(chǎn)業(yè);英、法、德主張?zhí)蕴茉矗涮家瞥I(lǐng)域的負排放技術(shù)側(cè)重基于自然的解決方案(NCS),美、加、日、澳四國則堅持繼續(xù)保持一定比例的化石能源發(fā)電量,其負排放技術(shù)側(cè)重化石燃料脫碳和工業(yè)CCS。然而,發(fā)達國家雙碳戰(zhàn)略中的氣候公平份額總體不足,氣候融資貢獻嚴重不足,在全球減排義務和氣候公正方面存在較大提升空間。
新興經(jīng)濟體雙碳戰(zhàn)略模式屬于謹慎型模式。新興經(jīng)濟體國家正在經(jīng)歷快速工業(yè)化、城市化階段,消費需求快速增長,能源結(jié)構(gòu)中化石燃料比重較大,多數(shù)國家碳排放總量仍在快速增長。國際能源署預測,未來一段時期全球能源需求增量將主要來自新興市場和發(fā)展中國家。因此在新一輪雙碳戰(zhàn)略中,新興經(jīng)濟體減排壓力最大,面臨快速減排與持續(xù)發(fā)展的困局,整體戰(zhàn)略偏向謹慎??傮w來看,新興經(jīng)濟體雙碳戰(zhàn)略的關(guān)鍵領(lǐng)域聚焦于可再生能源、工業(yè)減排、碳捕集與封存(CCS 或CCUS)、基于自然的解決方案(NCS)等;能源結(jié)構(gòu)中將保持一定比例的化石能源;且對雙碳戰(zhàn)略的行動決心有待加強(僅有中國與俄羅斯分別通過政策文本和立法的形式規(guī)范雙碳戰(zhàn)略行動),但正在逐步提升。2022 年5 月,中國、巴西、俄羅斯、印度、南非五國發(fā)布《金磚國家應對氣候變化高級別會議聯(lián)合聲明》,強調(diào)推進氣候多邊進程(見表3),反對綠色貿(mào)易壁壘,敦促發(fā)達國家履行氣候資金承諾,尊重發(fā)展中國家和經(jīng)濟轉(zhuǎn)型國家的發(fā)展權(quán)及政策空間。
表2. 主要發(fā)達國家雙碳戰(zhàn)略特征
表3. 主要新興經(jīng)濟體雙碳戰(zhàn)略特征
小島嶼發(fā)展中國家雙碳戰(zhàn)略模式屬于激進型模式(見表4)。小島嶼發(fā)展中國家(Small Island Developing States,SIDS)指一些小型低海岸的國家。這些國家領(lǐng)土面積較小、經(jīng)濟實力有限、極易受到氣候變化和自然災害的影響、且對氣候災害的適應能力普遍較弱。因此,小島嶼發(fā)展中國家對于應對全球氣候變化的雙碳戰(zhàn)略普遍態(tài)度積極,雙碳戰(zhàn)略目標較為激進,但是受經(jīng)濟實力等因素影響,其減排承諾通常是有條件的,只有在獲得更多資金援助和技術(shù)支持的情況下才能實施。加強小島嶼發(fā)展中國家在應對全球氣候變化中的聲音,這些國家特別組建了小島嶼國家聯(lián)盟(Alliance of Small Island States,AOSIS),現(xiàn)有39 個成員國和4 個觀察員。據(jù)不完全統(tǒng)計,這些國家中已有約33 個國家提出碳中和或凈零排放目標,其中圭亞那、蘇里南兩國聲明已率先實現(xiàn)凈零排放;另有6 個國家提出碳減排目標。
表4. 小島嶼發(fā)展中國家雙碳戰(zhàn)略目標
能源出口國雙碳戰(zhàn)略模式屬于保守型模式(見表5)。能源出口國,尤其是石油和煤炭出口國,對化石能源重度依賴,一方面自身能源結(jié)構(gòu)中化石能源比重很高,另一方面能源出口關(guān)系到國家經(jīng)濟命脈。因此,這些國家對于清潔能源轉(zhuǎn)型等雙碳戰(zhàn)略的立場一貫較為保守。進入新一輪雙碳戰(zhàn)略時期,隨著阿聯(lián)酋開始積極推動清潔能源轉(zhuǎn)型,越來越多的能源出口國立場出現(xiàn)松動,發(fā)出碳中和倡議和聲明。這一勢頭提振了全球雙碳行動的信心??傮w來看,能源出口國的雙碳戰(zhàn)略仍處于倡議和政策制定階段,行動領(lǐng)域聚焦于化石能源脫碳、可再生能源和CCS 技術(shù)應用。此外,發(fā)達國家和新興經(jīng)濟體中的美國、加拿大、澳大利亞、俄羅斯也是能源出口國,因此在國家雙碳戰(zhàn)略中也均強調(diào)堅持一定的化石能源消費比重,堅持化石燃料開采設(shè)施投資,并要求新建設(shè)施配備脫碳設(shè)施。
表5. 主要新興經(jīng)濟體雙碳戰(zhàn)略特征
應對氣候變化需要凝聚全球共識,全球雙碳行動也面臨著諸多新形勢與新模式。近年來,越來越多的國家、區(qū)域、企業(yè)和國際組織開始實施或正在謀劃碳達峰、碳中和相關(guān)目標的戰(zhàn)略行動,形成一系列新進展、新挑戰(zhàn)、新思想、新領(lǐng)域,以及適應不同區(qū)域的雙碳戰(zhàn)略發(fā)展模式。
概括而言,在各個國際組織和國家出臺的新一輪雙碳戰(zhàn)略文件中,提出了碳中和和凈零排放、凈負排放、氣候彈性發(fā)展、科學減碳倡議等新目標與新理念;戰(zhàn)略框架大體上從能源轉(zhuǎn)型、工業(yè)減排、低碳城市、低碳交通、土地利用、碳移除等六個方面展開,具體實施方案和重點領(lǐng)域因區(qū)域環(huán)境、經(jīng)濟基礎(chǔ)、社會文化等因素而有所差異。同時,綠氫利用、甲烷減排、碳捕集、利用與封存技術(shù)、基于自然的氣候解決方案、海洋碳匯、地球大數(shù)據(jù)等新領(lǐng)域受到多個國家的重點關(guān)注?;诓煌?jīng)濟發(fā)展階段、能源稟賦和消費結(jié)構(gòu)、人口規(guī)模、地理區(qū)位等因素,不同國家承擔著不同的氣候責任、承受著不同程度的氣候風險、具備不同程度的氣候適應能力,因而在新一輪雙碳戰(zhàn)略中,體現(xiàn)為發(fā)達國家積極型減碳模式、新興經(jīng)濟體謹慎型減碳模式、小島嶼國家激進型減碳模式、能源出口國保守型減碳模式等不同類型與戰(zhàn)略取向。
我國的碳達峰碳中和行動還剛剛起步,在邁向2060 年的征途中,不僅在產(chǎn)業(yè)、技術(shù)、能源等領(lǐng)域?qū)⒚鎸Ω鞣N新形勢新挑戰(zhàn),而且在社會結(jié)構(gòu)、生活方式與組織治理等領(lǐng)域也將面臨各種新情況新問題。全球很多國家已經(jīng)把零碳作為未來發(fā)展的重大戰(zhàn)略機遇,所以,我們必須堅持開放和學習理念,高度關(guān)注全球和其他國家在圍繞碳達峰、碳中和所展開的戰(zhàn)略安排,吸取經(jīng)驗和教訓,在實現(xiàn)碳達峰、碳中和的進程中堅持最高標準最好水平,與實現(xiàn)中華民族偉大復興同頻共振。