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1.2. 我国碳中和工作推进加速
2020 年 9 月 22 日,习近平主席在第七十五届联合国大会一般性辩论上的讲话提出:“应对气候变化《巴黎协定》代表了全球绿色低碳转型大方向,是保护地球家园需要采取的最低限度行动,各国必须迈出决定性步伐。中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于 2030 年前达到峰值,努力争取 2060 年前实现碳中和”。
2020 年 12 月 12 日,习近平主席参加气候雄心峰会,回顾《巴黎协定》,并宣布进一步的减排目标:“到 2030 年,中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比 2005 年下降 65%以上,非化石能源占一次能源消费比重将达到 25%左右,森林蓄积量将比 2005 年增加 60 亿立方米,风电、太阳能发电总装机容量将达到 12 亿千瓦以上”。
2020 年 12 月 18 日,中央经济工作会议明确提出:“做好碳达峰、碳中和工作为 2021 年的八项重点任务之一。我国二氧化碳排放力争 2030 年前达到峰值,力争 2060 年前实现碳中和”。新的达峰目标反映了高层坚定的决心,不仅是应对气候变化的要求,也是对中国经济高质量发展和生态文明建设的明确要求。
2. 可再生能源替代是碳中和的主导方向
2.1. 发电、工业及交通部门是我国碳排放主要来源
我国碳排放主要集中于发电和工业部门,此外,交通部门的碳排放也占较大份额。
从发电行业来看,目前我国电源结构仍然以煤电为主。截至 2019年底,燃煤发电装机容量占发电装机总容量 51.8%,2019 年燃煤发电量占发电总量的 62.2%。根据 IEA,中国电力和热力生产部门贡献了超过 50%的化石能源碳排放。
从工业行业来看,能源加工、钢铁以及化学原料制造业等相关高耗能行业是碳排放的主要行业。在除去电力和热力生产行业之外,其它工业行业贡献了将近 30%的化石能源碳排放。
从交通行业来看,城镇化持续推进,交通行业的能源消费和碳排放显著增加。交通行业以石油消费为主,目前贡献了约 10%的化石能源碳排放。
2.2. 可再生能源替代化石能源是碳中和主要方向
碳达峰及碳中和目标要求我国能源系统发生颠覆性改变,可再生能源替代化石能源是碳中和目标实现的主导方向。
根据《中国低碳发展战略与转型路径研究》,我国 2060 年实现碳中和,减排力度将远超发达国家 2050 年碳中和。因为欧美从碳达峰到碳中和,有 50-70 年过渡期,而中国只有 30 年。1)在 2℃目标导向下场景下,预计到 2050 年,能源相关 CO2 排放 29.2 亿吨,工业过程 4.7 亿吨,CCS5.1 亿吨,碳汇 7.0 亿吨,CO2 净排放 21.8 亿吨,比峰值年份下降 80%。2)在 1.5℃目标导向下场景下,预计到2050 年全部实现 CO2净零排放,电力系统实现负排放,全部温室气体比峰值减排 90%。
对于电力行业:电力系统深度脱碳是我国实现碳中和目标的关键。
未来的电力系统将形成以“可再生能源+储能”为主的电力供给体系。在过去十年,可再生能源发电成本已经得到显著下降;但是由于可再生能源中风电、光伏间接性和波动性的特点,可再生能源发电与储能技术相结合,是推动其大规模应用的关键。
对于工业行业:未来中国有望摆脱“高能耗、高污染”的产业结构,要实现工业端的完全零碳排放,需要结合自然碳汇以及 CCUS 等负碳排放技术。短期内,在这些技术取得突破性进展之前,提高工业端能效、控制煤炭消费以及加快煤炭替代则是降低碳排放的重要手段。
对于交通行业:未来新能源汽车将对传统燃油汽车形成有效替代,路面交通将实现完全电气化。对于航空、航海等交通部门,生物燃料、氢燃料等相关能源的使用可以降低这些部门的碳排放。
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