王志轩:储能问题决定能源电力低碳转型成败

2020-12-26 11:39 来源: 储能100人

如何看待对碳达峰节点和碳中和的宏观措施


从实现《巴黎协定》的长期目标看,中国二氧化碳越早达峰、峰值越低、峰值的平台期越短、峰值后下降速度越快、碳中和目标越早实现,则越有利于2摄氏度甚至1.5摄氏度温升幅度控制目标。但中国正处于全面建设社会主义现代化国家新征途中,发展是解决我国一切问题的基础和关键,碳达峰与碳中和具体路径方案设计,要与新发展理念的系统要求相协调。
 
理论和实践都证明,低碳发展主要措施是提高单位产品能效、调整产业结构也即减少高能耗产品的产量、以及能源结构向低碳转型。
 
提高产品能效并改变生活方式才能抑制碳排放总体水平。经过几十年改革开放发展,中国能源、电力、重点工业领域的物理能效显著提升,如发电、钢铁建材有色金属等部门主要产品全生命周期可比性的产品能效总体居于世界先进水平,部分达到领先水平。

虽然中国单位GDP能源消耗水平从数字上看与发达国家相比还有约一倍的差距,但这主要反映出的是经济结构、产业结构及汇率计算上的差别而不是物理能效的差别。如采用购买力评价法(PPP)则这种差距明显缩小甚至好于某些发达国家。且由于中国正处于发展阶段,人均能源消费尤其是生活用能水平仍然很低,使得能效水平提高的同时,能源需求量的提高却是同步增长的。

中国要通过能效水平提升以降低碳排放总量,关键是要优化经济结构和合理提高人均生活用能水平。要在继续坚持节能优先的原则下,要强化结构调整对节能的贡献率,尤其是强化通过结构调整节约或减少煤碳的使用。
 
应从全局角度考虑产业转移对碳减排的作用。发达国家碳减排是在实现了工业化之后、工业用能显著减少、人均生活水平显著提高,以及与高能耗、低附加值产业转移出去以及与能源低碳转型有直接关系。而中国高碳排放的特征,既与中国高碳能源资源禀赋有关,在很大程度与承接了大量的高载能产业转移有关,也就是说中国碳排放量的上升与发达国家碳排放量的下降存在耦合关系。

虽然这种产业转移的结果从历史的眼光看给中国和世界的发展都带来巨大利好,但面向未来,中国也能继续遵循这一模式吗?显然,不论从人类命运共同体的角度看,还是从中国自身所处的发展阶段看,都不具备快速产业转移条件。从中国自身看,一个正处在发展中的14亿人口大国,还需要强大而高质量的产业体系支撑现代化目标实现。而且从全球来看,包括新能源技术及设备在内的中国产品对全球经济振兴、推进全球低碳发展也有比较优势。因此,从发展规律来看,通过减少高载能产品产量来加快降碳的模式在中短期内难以达到显著效果。要从“畅通国内大循环,促进国内国际双循环”的大思路下,综合考虑产业低碳转型问题。
 
比较全球、OECD国家和中国的用电量,可以进一步理解以上逻辑。2019年,全球、OECD国家和中国,人均用电量分别为3289、8480、5186千瓦时,中国是全球平均的1.58倍、是OECD国家的0.61倍;但人均生活用电量分别为880、2619、733千瓦时,中国是全球平均的0.83倍,仅是OECD国家的29%。

中国人均生活用电最高的是福建省1173千瓦时,大于1000千瓦时以上的有福建、北京浙江、上海。2019年,OECD国家的工业、商业、居民用电占比分别为31.7%、31.4%、30.9%,中国工业用电占比67.2%。中国人均用电量和工业用电量比重都相对较高,而生活用电量显著偏低,说明了中国发展是基于对世界贡献的基础上的、中国产业结构调整任务艰难,在发展方式上要向大力提高人民生活水平的方向转变。
 
能源结构低碳化是中国低碳转型的根本性措施,也是迫切的措施。中国已基本具备了持续大幅度提高非化石能源尤其是可再生能源在一次能源中的占比的技术基础和产业基础。通过持续推动电气化,大幅度提高非化石能源电能在终端能源消费中的比重,会跨越或缩短以石油替代燃煤、燃气替代石油、可再生能源替代燃气的分段转型的时间,完成碳中和的历史使命。
 
基于以上初步认识,参考欧盟及一些国家和地区碳中和的战略及措施,并考虑到可再生能源发电技术进步趋势,以及对未来由于技术发展对减碳成本下降幅度的预期,中国在2030年前实现碳达峰后,经过一段具有波动性峰值平台期,到2035年达到稳中有降,在2050年显著下降,到2060年前实现碳中和。

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