国家层面的碳达峰碳中和顶层设计已经面世,《2030年前碳达峰行动方案》提出了“十四五”期间的碳达峰十大行动,发展节能、循环经济是具有普遍意义的碳减排路径,尤其是碳循环经济,通过碳的循环利用来减少二氧化碳排放,是一种创新性思路。
碳达峰碳中和需要技术创新驱动和支撑,既要解决高效利用化石能源和降低碳排放强度问题,又要攻克可再生能源发展中蓄能、智慧化管理等难点。绿色低碳发展呼唤绿色金融、特别是碳金融的快速健康发 展,要在创新金融工具、优化绿色低碳项目认定标准等方面下功夫。
本文讨论了碳达峰碳中和的可行路径,梳理了围绕碳达峰展开的技术创新以及远景,提出了绿色金融特别是碳金融支持碳达峰碳中和的重点和方向。
推动碳减排乃至碳达峰、碳中和,实现经济社会可持续发展,成为各国应对全球气候变化的共同选择。2021年3月15日,中央财经委员会第九次会议指出,碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,要把碳达峰纳入生态文明建设整体布局。这是党中央经过深思熟虑作出的重大战略决策,事关中华民族永续发展和人类命运共同体构建。
实现双碳目标的可行路径在顶层设计中已经明确
- 我国实现碳达峰碳中和的顶层设计已经面世
实现碳达峰、碳中和,我国面临前所未有的挑战。一是我国工业化和城市化的历史任务尚未完成。实现碳达峰碳中和目标,既要关注长期问题,也要解决紧迫的现实问题;既要完成现代化阶段性目标,又要控制二氧化碳排放。
二是当前二氧化碳排放以化石能源为主。2019年我国化石能源消费总量占比达85%,其中煤炭消费占比就达57%左右。我国能源结构调整和降低碳排放强度任务艰巨。
三是我国实现碳中和的起点强度大、时间短。我国从碳达峰到实现碳中和仅有30年时间,远低于发达国家40~70年的过渡期。因此,我国无法效仿发达国家的自然达峰模式,而需要从我国能源结构以煤为主的基本国情出发,抓住后 发优势,特别是新一轮技术革命的机遇,探索符合中国国情的碳达峰碳中和之路,以能源低碳可持续利用支撑中国经济社会的可持续发展。
二氧化碳排放导致的气候变暖已对人类生存和发展带来一系列的不利影响,我们要积极应对气候变化。实现碳中和目标,是应对气候变化、保护地球—— 我们唯一家园的需要;是转变粗放的发展方式、优化产业结构、降低二氧化碳强度,实现经济社会可持续发展的必然选择;是开发清洁低碳节能环保技术、加快发展清洁能源以满足工业、农业和居民生活的用能需要,降低油气等优质能源对外依存度,形成新的增长点和增长动能、实现第二个百年奋斗目标的内在要求。
中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》,国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》,制定了我国实现碳达峰碳中和的时间表、路线图和施工图。
能源是实现碳达峰碳中和目标的关键。要以绿色低碳为重点,构建清洁低碳安 全高效的现代能源体系。努力控制化石能源总体用量,合理发展天然气,安全发展核电,大力发展风光水电和生物质能等非化石能源,增加绿氢供应,努力使用非化石能源以满足新增需求、替代化石能源消费量。
改变传统的能源转化方式,“少排放碳甚至不排放碳”;深化电力体制改 革,构建以新能源为主体的新型电力系统,不断提高消费端的电气化水平,实现能源管理数字化和智能化的协同转型。
在碳中和导向下的能源转型,是一个“三端发力”的系统工程。第一端是电力端,要用风、光、水、核等低碳能源替代煤、油、气等高碳能源;第二端是能源消费端,用电力、氢能、地热等替代煤、油、气;第三端是固碳端,要利用生态建设、二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)等技术将碳固定在地表植被、产品或合适的地层中。
2. 具有普适意义的碳减排路径
在国家“1+N”政策体系中,具有普适意义的碳减排路径包括节能减排、循环经济等。
节能是最有效、最直接、最经济的碳减排途径。节能在《中华人民共和国节约能源法》中被确定为我国基本国策,节能之所以非常重要,是因为节能不仅可以减少煤炭和油气资源的开采,还能收到降低碳排放之效。
当前,我国一些产品能耗与国际先进水平的差距正在缩小,部分高耗能企业已经拥有了国际先进技术和设备。接下来,我们的节能工作不仅要体现在工业、建筑、交通等行业,更要关注管理系统建设的问题,从而在能源结构优化上释放更大的节能潜力。例如,电厂、钢铁等企业的余热利用、温度对口、梯级利用等,不仅可以提高能源效率,还可以减少能源消费总量,从而收到一举多得之效;利用节能家电,以尽可能少的电耗支撑冰箱、空调等家用电器的正常运转,从而使居民获得更多的能源服务。
受收益递减的规律制约,投入同样资金获得的节能效果会下降,所以进一步节能需要技术突破。政府要为节能创造一个“公开公平公正”的市场环境,以弥补“市场失灵”。要坚持政府引导、供需匹配、多方共赢的原则,政府的政策供给要贴近企业需求,符合企业节能实际,从而实现经济社会环境效益的有机统一。
发展循环经济,可以减少能源消耗。循环经济是对生产、流通和消费过程中进行的减量化、再利用、资源化活动的总称。例如,通过清洁生产工艺设计和应用,优化生产工艺减少生产过程的废物排放;通过全生命周期评价,减少废物产生或将生产中的资源再利用,“变废为宝”;通过修旧利废、再制造,变一用为多用,延长产品使用年限;对废旧物资和固体废弃物进行回收和综合利用,以提高资源利用效率。
资源循环利用,犹如“打麻将”:上家打出来的“牌”对他来说是“废物”,下家可“吃”可“碰”,将“废物变成原料”。工业、农业、建筑、交通运 输和服务业都能发展循环经济。艾伦·麦克阿瑟基金会的研究发现,发展循环经济可减少45%的二氧化碳排放。而碳循环经济,是破解碳排放空间约束的重要模式。
我国碳循环经济发展已有大量的实践。无论是资源循环利用还是二氧化碳循环利用,均是我国各种生产活动中的优良传统,也是“物尽其用”思想的具体体现。例如,我国大力发展富碳农业,不仅可以将二氧化碳利用起来,还能使大棚种植的农副产品产量质量提高,口感变好。又如,为解决产业化治沙的可持续性问题,内蒙古毛乌素生物质热电有限公司将发电排放的洁净烟气作用于螺旋藻的生产,最终形成了以“治沙、 新能源、螺旋藻”为核心的沙、林、电、藻一体化的循环产业链,即种植沙柳治理沙漠(碳吸收),利用沙柳平茬的生物质燃料发电(碳减排),利用电厂排放的纯净高浓度CO2培育优质螺旋藻(碳利用)的“三碳经济”模式。
工业排放的二氧化碳也可以“变废为宝”,如将钢铁生产中的焦炉煤气、高炉气加氢制成化工产品;将发酵行业的二氧化碳制成食品级的二氧化碳等。类似的实践还有很多,需要从理论上加以总结提升,形成碳循环经济理论,将其用于指导碳减排实践。
要重视减污降碳增效的协同性。2021年全国生态环境保护工作会议提出,落实“减污降碳”总要求,对减污降碳协同增效一体谋划、一体部署、一体推进、一体考核,从严从紧从实控制高能耗、高排放项目上马。
虽然能源、环境、气候具有同源性特点,但能源生产和消费的环节不同,碳减排效果也不同。如光伏发电是低碳的,但光伏发电材料硅的生产却是高能耗重污染的。电厂脱硫脱硝是改善大气环境质量的必要措施,污水处理厂达标排放可以让“水变清”,但却相应增加了能源消耗。
一些地方的做法有悖于节能政策本意,如要求能源产地压缩生产来减少专家视角能源消费地的用能;为完成能源“双控”指标,“简单化”地给企业分配用电指标,甚至“拉闸限电”影响到当地居民的正常生活。这些做法均应禁止。
总之,要用正确的办法做正确的事情。要推动工业、交通、建筑等行业的智慧化和绿色化,发展分布式能源、微网、储能、电动汽车智能充放电、需求侧响应等,提升能源系统效率,并形成基于能源大数据的节能服务新业态。要围绕重点园区、重点行业、重点企业,建设能源管理中心和智慧平台,挖掘企业一切可能的节能潜力。
在产业园区应当重视节地、节能、节水、减材、 减污、降碳的协同,深入研究分析能流图和二氧化碳排放图,确定碳减排重点和方向,以便收到事半功倍的效果。
要利用信息化、大数据技术等 新一代信息技术,大幅提升能源管理的智能化水平。实现碳达峰碳中和,要让专业的人做专业的事,从减少有形的和无形的浪费做起,以收产出最大化之效。
碳达峰碳中和需要创新驱动和技术支撑
碳达峰、碳中和是能源生产、消费和技术革命,要依靠技术进步和创新,不断减少煤炭等化石能源的使用,更多地利用太阳能、风能等可再生能源,支撑人民群众福利水平的不断提升,支撑经济社会的可持续发展。
1. 能源革命由技术进步和创新推动
纵观世界历史,每次能源革命都是由技术革命引发的。如蒸汽机的出现引发了以煤炭大规模开发为特征的第一次能源革命;内燃机的诞生促发了以石油开发利用为代表的第二次能源革命。
而今,可再生能源的开发利用将成为第三次工业革命的动力,其不仅要替代煤炭、油气等化石能源,而且电、氢及其载体(如氨)更可能成为新的能源组成,构成全新的能源体系。在我国的能源生产和消费活动中,化石能源占据着极为重要的地位。
现阶段,我国用得最多的能源是煤炭、石油、天然气、可再生能源与核能等化石能源。2020年,在我国能源消费中,煤炭消费占56.8%,排放的碳占比达80%。无论是能源生产端的低碳化,还是能源消费端的提效,都离不开技术进步以及创新的支撑。
多年来,我国科技创新能力大幅提升,实现了“并跑”和“领跑”并举。为实现“双碳”目标,我国在能源科技创新方面也进行了有益的探索。例如,为了减少化石能源碳排放,科技部依托重点研究计划,在煤炭清洁高效利用和节能减排技术、可再生能源与氢能技术、储能与智能电网技术等方面部署了一系列研究,并在化石能源中碳基分子转变为化学品和新材料方面进行科技研发和攻关,启动了“变革性洁净能源关键技术与示范”先导专项,以推进多能融合关键技术示范与应用。
中科院完成了“应对气候变化的碳收支认证及相关问题”“低阶煤清洁高效梯级利用关键技术与示范”等项目,启动“变革性洁净能源关键技术与示范”战略性科技专项。2020年10月,李灿院士的千吨级“液态阳光”(“液体阳光”) 示范项目成功运行。该项目利用可再生能源发电、电解水生产“绿氢”,将二氧化碳加氢转化为“绿色”甲醇等液体燃料;或通过太阳能、电厂 余热及其二氧化碳的直接利用生产油气(等离激元技术已在七台河电厂中试成功);等等。
工业领域要发展原料、燃料替代和工艺革新技术。钢铁、水泥、化工等作为高能耗高排放大户,其产业的碳排放量与生产技术工艺相关,实现工艺流程低碳再造是碳减排关键和核心。交通领域要加快发展新能源汽车技术,形成绿色低碳交通运输体系。
建筑领域,要推进建筑—光伏一体化进程,采用分布式蓄电方式实现充电桩与新能源汽车智能连接;进行直流配电,并实现建筑柔性用电,发展形成“光储直柔”智能系统,形成新产业、新交通、新建筑、新能源乃至新的发展方式和消费模式。当然,何种技术路线会成为未来的“主角”,经济性和规模化是关键,因而要更好地发挥市场配置资源的决定性作用。
能源和电力低碳化是实现“双碳”目标的关键,既要从可再生能源、核能、资源循环利用、智能交通、绿色建筑等方面提前做好技术储备,也要从政策机制上给予保障,要利用政策、法律、经济、行政、宣传等手段,为“双碳”目标 的实现营造良好环境,依靠理论创新、技术创新、制度创新、文化创新等途径,推进全球气候治理迈上新台阶。
2. 在“双碳”领域“领跑”成为新时代新使命
三、绿色产业发展呼唤绿色金融支持
1. 绿色金融的内涵及其发展概况
2. 多措并举,构建绿色金融发展的良好环境
文章来源:宏春观察
编辑:Pierre