能源低碳發(fā)展和地方公正轉型

自2013年以來，通過制定實施《大氣污染防治行動計劃》《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》，中國取得了空氣污染防治和能源結構調整的協(xié)同效應，不僅全國范圍和重點地區(qū)的300多個城市的PM2.5濃度持續(xù)下降，東部地區(qū)尤其是京津冀和長三角等重點區(qū)域的下降幅度尤為顯著，同時，煤炭消費占比也從66%下降到56%，非化石能源占比穩(wěn)步提高。清華團隊研究發(fā)現(xiàn)，低碳能源轉型是實現(xiàn)氣候目標和空氣質量改善目標的關鍵。在碳中和情景下，2060年在我國基本完成低碳能源轉型的基礎上，二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳將會實現(xiàn)協(xié)同的減排效益。本文將重點介紹世界能源轉型進展與中國面臨的挑戰(zhàn)，以及地方公正轉型的建議。

世界能源轉型的進展與中國面臨的挑戰(zhàn)

中國能源轉型規(guī)模大、碳中和實現(xiàn)周期較短，轉型過程中人口進入低增長階段、經(jīng)濟增長放緩等挑戰(zhàn)依然存在。因此，與歐美國家相比，中國在實現(xiàn)碳中和方面面臨著巨大壓力。能源系統(tǒng)的三個維度即安全性、可負擔性和可持續(xù)性共同構成了“能源不可能三角”?？梢园l(fā)現(xiàn)，近幾年關于能源安全的考量在持續(xù)上升，另外，環(huán)境和政策因素是最新一輪能源轉型的重要驅動力，經(jīng)濟可行性則決定了能源轉型的成敗和速度，而技術進步貫穿能源發(fā)展始終，是歷次能源轉型的不竭動力。

通過在安全性、可負擔性和可持續(xù)性三個維度下設置二級指標，北京大學能源研究院衡量了中國在世界能源轉型中的地位以及各個省份的能源轉型表現(xiàn)。從能源安全角度來看，歐洲能源自給率低，油氣對外依賴嚴重；中美較自立，但對于中國而言，我們的石油和天然氣對外依存度仍然過高。在能源結構的清潔低碳方面，過去十年，中國非化石能源在一次能源中占比和在總發(fā)電量中的占比均在不斷上升。如果不考慮核能，中國的可再生能源在總發(fā)電量中的占比也超過了美國。中國的發(fā)電用能在一次能源中的占比和電能在終端能源需求中的占比也高于美國。盡管取得了一些進展，但中國的碳強度和污染排放強度仍然很高，尤其是二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫等污染物的排放量仍遠高于國外一些國家。從能源效率和優(yōu)質高效角度來看，盡管中國的人均能源消費量僅為美國的五分之二，但卻達到了德國和法國的三分之二。中國的能源轉換效率遠低于美國和德國，這主要是由于中國工業(yè)用能占比較高的結構特點所致，同時也說明了中國能源系統(tǒng)轉型的迫切性。尤其與德國相比，中國在能源轉換效率方面存在較大差距。主要原因是我們以煤炭為主的能源結構，煤炭相關CO2排放占到能源相關總排放的70%?？偭可系木薮蟮捏w量也給我們整個的能源轉型帶來了非常大的挑戰(zhàn)。

區(qū)域能源轉型與綠色低碳發(fā)展

經(jīng)比較各省CO2總排放與煤炭相關CO2排放變化發(fā)現(xiàn)，從1997年到2021年，有的省份已經(jīng)出現(xiàn)了煤炭相關CO2排放與CO2總排放的脫鉤，但有的省份保持同比增長。分析東部、中部和西部地區(qū)不同省份的能源結構，可以發(fā)現(xiàn)進展水平不盡不同。不同地區(qū)的能源結構和發(fā)展具有密切相關性。東部地區(qū)和中部地區(qū)的省份轉型進展較快，例如，北京、天津、浙江和廣東，但它們也面臨著較大的壓力。河北、遼寧、江蘇和山東等地區(qū)具有高煤結構，且碳排放趨勢相似，這些地區(qū)之間存在一定的協(xié)同機制。中部地區(qū)的能源結構相對較低，但也面臨著高煤結構的巨大挑戰(zhàn)。吉林和黑龍江等地可能需要跨越第一次和第二次能源轉型之后的經(jīng)濟發(fā)展鴻溝，同時還需要兼顧當前的低碳發(fā)展需求。西部地區(qū)相對欠發(fā)達，已成為二氧化碳排放量不斷增加的地區(qū)，需要關注。

從2015到2020年，全國平均二氧化碳強度和終端能源消費中煤炭占比呈雙降趨勢；但部分省份趨勢不同，呈上升趨勢，這些省份面臨著能源保護同時碳強度和煤炭占比上升的挑戰(zhàn)。因此，中國能源轉型過程中，必須統(tǒng)籌考慮中國的碳達峰與分省梯次達峰的協(xié)同關系。在全國一盤棋的大策略下，實現(xiàn)區(qū)域因地制宜的發(fā)展。同時，我們要注意到能源結構只是其中一環(huán)，更重要的是產(chǎn)業(yè)結構、人口結構和交通結構等因素，這需要從更深層次進行調整，才能推動能源轉型。

在碳中和的背景下，各行業(yè)達峰或實現(xiàn)碳中和難度較大，有的行業(yè)特征決定其無法實現(xiàn)。因此，更有效的方案是從面向行業(yè)轉向區(qū)域，因為只有通過區(qū)域間的協(xié)同合作，才能找到解決中國能源問題的最佳方案。通過區(qū)域分類和產(chǎn)城融合的策略，我們可以初步規(guī)劃各個重點行業(yè)和區(qū)域的轉型思路。

在電力行業(yè)，中國能源結構持續(xù)優(yōu)化，單位電力供應煤炭消耗量持續(xù)下降。然而，挑戰(zhàn)依然存在，特別是在電力供應安全方面。2022年全國有21個省級電網(wǎng)用電負荷創(chuàng)新高，華東地區(qū)、華中地區(qū)、華南地區(qū)的電力供需形勢不容樂觀。電力保供導致2022年煤電核準項目激增，接近1億千瓦。因此，如何在煤電發(fā)展和可再生能源發(fā)展之間實現(xiàn)協(xié)同，尤其是在它們的靈活調節(jié)能力方面還面臨重大挑戰(zhàn)。與“十三五”規(guī)劃目標相比，目前的隨機性電源（如風能和太陽能）已經(jīng)相當充足，但靈活性電源的發(fā)展仍低于規(guī)劃目標。

對于非電行業(yè)，鋼鐵、水泥和電解鋁等行業(yè)也是碳排放的主要貢獻者。在這些行業(yè)實現(xiàn)脫碳需要開發(fā)低碳技術，而成本限制構成了重大挑戰(zhàn)。行業(yè)的發(fā)展與地區(qū)的規(guī)劃息息相關，但在低碳技術的研發(fā)等重點領域，各種成本的約束實際上可能是最大的。以二氧化碳排放量最大的鋼鐵行業(yè)（17億噸）為例，需要在氯氣冶金等核心技術方面取得突破。水泥行業(yè)可以探索水泥窯中的廢物共同處置，低碳水泥和碳礦化建筑材料等途徑，這些措施有助于實現(xiàn)中國2025年至2040年的“雙碳”目標。到2060年，碳捕集、利用和封存（CCUS）技術可以發(fā)揮關鍵作用。煤化工是需要重新去審視的一個部門。一方面關乎國家能源的安全戰(zhàn)略，同時要平衡低碳的可持續(xù)發(fā)展。煤化工的整體環(huán)保支出占整個項目運行成本的50%左右，所以這也是我們覺得煤化工在未來發(fā)展的時候，要怎么樣去審視它，怎么樣去更好地規(guī)劃的一個方面。低碳路徑是推動綠電、綠氫和綠氧的耦合，高效催化一些科學化的攻關。電解鋁行業(yè)的低碳路徑更多的是產(chǎn)業(yè)布局的調整：向水電和可再生能源豐富地區(qū)的集中，包括云南省和西北地區(qū)等，同時要考慮到這些地區(qū)的約束和限制。

轉型金融與地方公正轉型

耗煤產(chǎn)業(yè)轉型所需資金規(guī)模巨大。然而目前，煤炭相關產(chǎn)業(yè)被排除在綠色產(chǎn)業(yè)支持目錄之外，給轉型帶來了很大困難。轉型金融不應以行業(yè)作為篩選標準，而應以是否有助于減碳，有助于應對氣候變化為標準。轉型金融要起到為高碳行業(yè)的經(jīng)營主體和活動的轉型提供支持的作用?，F(xiàn)在轉型金融已經(jīng)在貨幣政策工具、信貸工具和債務融資工具商業(yè)方面有了一些探索和嘗試，但在體量和規(guī)模上還遠遠不夠。此外，在轉型過程中，還需要強調功能轉型的要素，并且突出地方轉型的區(qū)域特色。

除了重點行業(yè)和金融方面的努力外，地方政府的工作也非常重要。除了關注減污降碳的東部地區(qū)，在西部區(qū)域，包括山西整個提供能源保供的基地怎么樣在能源轉型的過程中，做好央地協(xié)同，減少就業(yè)的影響，在煤炭經(jīng)濟退出的同時做好新經(jīng)濟的生產(chǎn)布局，也是需要考慮的問題。另外，西北地區(qū)的能源基地建設為西北帶來了新動能，如何推進產(chǎn)業(yè)升級與新能源就地消納協(xié)同發(fā)展也是這些地區(qū)可以開展的重要工作。這當中有很多方面的挑戰(zhàn)，包括融資問題、生態(tài)環(huán)境問題等，但一定能夠找到更好的解決路徑。

本文基于北大能源研究院氣候變化與能源轉型項目研究成果，團隊成員包括楊富強、楊玉峰、陳炯、吳迪、周曉竺、趙子健、謝菲陽、張珂、蔣長洲等

陳丹，北京大學能源研究院氣候變化與能源轉型項目（CCETP）副主任，長期從事環(huán)境、能源、氣候相關研究工作。