碳达峰碳中和与中国增长模式的转型-北京大学城市与环境学院院长贺灿飞-34页.pdf-solarbe文库

资源描述：

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中指出，应对气候变化巴黎协定代表了全球绿色低碳转型的大方向，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。下面，我们将从气候变化与 “双碳 ”目标、中国增长模式的碳成本、面向 “双碳 ”的协同发展三个方面出发，深入解读 “碳达峰、碳中和与中国增长模式的转型 ”这一主题。气候变化与 “双碳 ”目标中国增长模式的碳成本面向 “双碳 ”的协同发展目录 1  气候变化的原因与严峻趋势相关数据表明，近两千年来的全球气候变化变得越来越不可预测与确定。如果只考虑自然因素，全球气候变化是不会如此显著的，而恰恰是在人类活动与自然因素的共同作用下才如此明显。全球气候变化是非常复杂而棘手的科学问题，对人类社会产生了深刻影响，尤其成为发展中国家的巨大挑战。从全球可持续发展评估结果来看，应对全球气候变化，不仅是发达国家的难题，也是发展中国家需要面对的挑战，尤其是发展中国家相对处于更加不利的地位。  自工业革命以来，人类活动强度的增加是空前的  从全球社会经济的发展趋势来看，包括人口、 GDP、外商直接投资、基础设施建设以及国际旅行在内的多方面数据，都呈现出增长得越来越多的趋势。这样一系列人类活动与地球系统的各个变量都是高度相关的。  人类活动带来的地球系统各个变量的快速变化，其直接结果就是让地球不堪重负，地球系统的运作正在脱离安全范围。  平衡经济发展和碳达峰、碳中和的路径选择并不是很多对于升温明显背后的原因，科学家们也在不断探索，总体上比较一致的结论是人为的温室气体排放不断增加是全球变暖的主要原因，尤其是二氧化碳的排放。从整体上来看，气候变化也正在成为危及人类生存的非传统安全风险，全球尺度上的各种灾难性事件风险正在随着温度的升高而显著增加。总体上，气候变化对中国的影响是负面的。  减排是一个重要任务，而且时间紧、任务重 2016年，全球 175个国家签署了巴黎协定，承诺将全球气温升高幅度控制在 2℃的范围之内。然而，按照现在的趋势， 2℃的目标已经难以将影响控制在安全区间， 1.5℃将是一个更加刚性的目标，但其减排要求显然也更高、时间也更紧。从全球数据来看， 1955年以来全球二氧化碳排放增长趋势主要有几个重要节点，一是三次石油危机，二是三次国际气候行动，同时 2019年以来不确定性显著增强。控制在 2℃需要到 2075年实现零排放，而 1.5℃就需要到 2050年实现零排放，二者差别很大。如果以 1.5℃为更刚性的要求，当前全球只剩下 8的碳账户额度，而如果按照现在的排放速率， 10年就会突破界限。  每个国家、每个企业、每个个人都需要行动起来 1713年，冯 ·卡洛维茨提出 “可持续性 ”概念。然后，全球发生了一系列相关活动，如 1972年在斯德哥尔摩召开的联合国人类环境会议讨论了当代环境问题， 1997 年的京都议定书是人类历史上首次以法规的形式限制温室气体排放， 2015 年的联合国气候变化巴黎大会通过了巴黎协定， 2021年的联合国第 26次气候大会达成了格拉斯哥气候公约  自巴黎协定之后，碳达峰、碳中和已成为全球可持续发展的一个新的目标和新的内涵。  当今，全球开展了一场碳达峰、碳中和的角逐，已有 137个国家和地区承诺碳中和，并且不丹和苏里南两个国家已经实现了碳中和。  其中，乌拉圭承诺 2030年达到碳中和，其目标是最早的；而后是芬兰、奥地利、冰岛、德国、瑞典，目标年是 2045年或更早，九成国家设定了 2050年达到碳中和的目标。  我们的庄严承诺 “应对气候变化巴黎协定代表了全球绿色低碳转型的大方向，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。 ” 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中强调  怎样理解 “双碳 ”目标  全球碳循环包括陆地系统和海洋系统，二者的通量是比较大的，也基本平衡。  化石能源燃烧与土地利用的变化，二者规模并不大，但是难以被自然吸收，也就成为干扰碳循环平衡的主要原因。  据研究估算，人为的碳排放量大约每年带来的增量是 400亿吨，其中一半能够被陆地和海洋吸收。对于另外一半缺口，我们要做的就是减排和增汇。要理解碳中和、碳达峰，我们还需要对全球的碳循环有一个基本的认识，即为什么人为的碳源排放会干扰碳循环。  只有同时推动减排和增汇，才能实现近零排放碳中和，通过植树造林、节能减排、技术进步等一系列方式来抵消人为的碳排放缺口，以实现正负抵消，达到一种相对的零排放状态。海洋作为一个碳汇是全球公共资源，所以每个国家应当平等获取海洋碳汇资源。在此基础上，我们的碳中和公式就包括了陆地碳汇、海洋碳汇以及碳封存、碳捕捉等技术进步。碳达峰，即随着经济的发展，碳排放开始增加，而经济发展到一定阶段后，碳排放达到顶峰后开始下降。但是，这样的碳达峰实际上意味着增量减少或增速变慢，其总量还是在增加的。  我们要实现碳中和，主要有三个方面内容  在能源转型方面，我国近年来还是做得不错的。 “十一五 ”以来，我国能源效率开始显著提升，从而实现了能源消费总量和效率的双控。  在结构上，我国从过去的单一传统能源大国，发展为既是传统能源大国，又是新能源大国，而且新能源将会越来越重要。  在产业发展方面，产业是能源转型的重中之重，同时居住和交通也是转型的重点。对此，我们致力于实现供给侧和需求侧的同步转型。能源建设  我们要实现碳中和，主要有三个方面内容  我们要针对能源转型进行生态建设，增加陆地、海洋能够吸纳的碳排放量，如增加森林、耕地、海洋、草原等。  这实际上不是土地类型的问题，而是生态管理的问题，如经研究发现，亚马逊雨林就从碳汇变成了碳源，主要是森林景观格局的变化。森林景观格局的变化又与人类的活动有关系，即大规模、破碎化的种植方式与全球贸易的流向密切相关，其背后实际上还是经济发展的问题。增汇  我们要实现碳中和，主要有三个方面内容  大家比较熟悉的相关技术有碳捕捉、利用与封存技术，就是在确保发电等高耗能产业不中断的情况下减少向大气实际排放的二氧化碳量，这是重要的减排过渡技术。具体来说就是，首先辨识碳排放的源，然后将它们存化或分离，再进行氮化，最后运输到一个地方进行封存，进而可以应用建筑原料、化工原料等方面。  目前，这一技术的应用成本还是比较高的，需要靠进一步的技术进步带来新的机遇。我国在一些新能源技术方面，如新能源汽车，实际上已经实现了技术领跑，在其他一些方面也都存在着弯道超车的可能性。对此，我们有信心能够比发达国家做得更好。技术进步 2  快速工业化进程中的碳成本相关数据表明，中国已经是世界上最重要的制造业国家，工业化水平不断提高。但是，我们的工业化、城镇化的特点，就是依赖以化石能源为主的能源结构的支撑。大家知道，驱动中国经济增长的双轮，仍然是工业化和处于 “高速 ”发展阶段的城镇化。虽然有人说我们的城镇化已经减速了，但实际上我们的城镇化转向了高质量发展阶段。  能源变革是一个非常重要的问题其中，以煤炭能源为基础支撑的工业化进程，势必伴随着高排放的压力。原煤的碳排放占比可以达到全国能源排放的一半左右，曾经最高的时候达到 70左右，现在约为 50多，未来还要继续下降。等实现了以新能源为主导，我们才有可能实现碳达峰、碳中和。在快速工业化的进程中，碳排放也保持着比较高的增长速度，特别是加入 WTO以来，国际市场需要大量的我国产品，我国的出口可以说是指数级增长，经济增长被快速拉动的同时伴随着高排放。  哪些因素会影响碳排放  在产业结构与碳排放的关系中，高耗能产业的占比是比较高的，如钢筋、水泥等。当然，这些产业也是当前产业结构调整的重点。总而言之，能源行业和重化工业在排放结构中占比达到 80以上。  在制造业部门中，金属和非金属冶炼、压延等相关行业，以及有色金属、化工行业在排放结构中占比较大。可以说，这些行业支撑了我们的工业化进程，但也形成了最主要的碳成本。  在改革开放以来的快速增长中，人均 GDP增长是碳排放增长的主要因素。  工业化碳成本下降的关键，还是在于新能源的成本我国新能源成本的下降速度还是较快的。从 2010年以来，太阳能光伏发电、风能和电池储蓄的成本显著下降。如果可再生能源的成本下降趋势得以继续，预计到 2030年，我国 60的电力能够来自非化石能源，其成本比常规成本降低 10左右。此外，我国电力部门碳排放量将比 2015年少一半，成本比正常情况下降低约 6。届时，我国将形成一个比较干净、比较有效率、成本比较低的发展模式。  快速城镇化进程中的碳成本城市实际上也是碳排放的大户。从全球来看，城市排放的二氧化碳占总量的比例约为75 ，而我国城市占我国的总量达到80 。城市是一个系统，有各个碳排放的源，如城市边界内部的各种商业、工业设施以及住房等，都会排放很多二氧化碳。同时，城市是一个开放系统，上游需要有各种物质、人员、电力输入，也都是需要耗能的；下游如垃圾处理、废水处理、货物运输等，也一样需要耗能。很多专家认为节能减排的主要阵地应该是城市，即城市应该是实现碳中和的最重要的地方。  城市要怎么为碳中和做贡献城市规模与人均碳排放强度的关系是否城市越大，其碳成本就越高对此，我们展开了低碳试点城市，以研究低碳试点城市的规模对单位 GDP碳排放强度的影响。我们发现，随着城市常住人口规模的扩大，城市单位 GDP的二氧化碳排放是在下降的。也就是说，大城市的碳效率相对更高。这些试点城市的规模与人均碳排放的强度关系也表明，大城市的人均排放是最低的，其碳效率比很多中小城市都要高。究其原因，应该是大城市的集聚效应、规模经济与范围经济，提高了碳效率。  城市群建设能够在减碳方面做出更大贡献一是结构整体优化，主要是市场规模效应，要素资源和商品得到充分自由流动，推动产业结构升级；二是创新能力提升，主要是企业创新研发，推进低碳技术应用，产生持续且显著的正向溢出效应；三是区域协同治理，主要是密切城市间关系，强化环境协同治理能力，带动区域间生态环保协作。  尽管不同城市群的绝对排放量存在明显差异，但都表现出了先上升后下降的阶段性特征。  绝大多数城市的碳排放都遵循环境库兹涅茨曲线经济发展的早期，碳排放随着经济发展而增加；当经济发展达到一定程度以后，碳排放开始下降。其下降原因，主要是经济结构从传统的重化工业、较污染型的产业转向服务业、高技术行业，同时技术进步也在增速，最终导致了这样一个倒 “U”形关系。人均 GDP达到 2.1万美元左右时，碳排放有望达峰，乐观估计达峰时间有望提前 5-10年。但是，自下而上的集成模型所推断的达峰条件，却没有那么乐观。尤其是 2060年碳中和目标情景下，能源转型顺利与否，关键在于传统的火电项目能否不再新增甚至减少、新能源能否进行有效替代。  提前达峰是一个平衡发展的战略问题  目前，由于技术进步的原因，我们各行各业的化石能源排放强度显著减少。  但是，根据不同的碳达峰年限进行推断，提前达峰虽然有利于控制排放总量，但其经济代价也不小。  此外，空间因素也是不容忽视的。因为每个省（市、自治区）的发展阶段、产业结构都不同，各自碳达峰的时间也就各有差异，所以我们也不能 “一刀切 ”，目的只要是最终实现全国碳达峰就可以了。  根据模拟结果，河北、黑龙江、辽宁、宁夏没有出现可以预见的峰值，而北京、天津、吉林、上海、江苏、浙江、广东、湖北、重庆、甘肃、青海、新疆维吾尔自治区等省（市、自治区）预计能够实现提前达峰。  从环境影响评估到社会成本评估我们又该如何计算这一成本主要有两种方式一是计算由于碳排放，我们损失了多少；二是通过减排，我们能够节省多少。所以，从经济的角度来看，碳排放的社会成本决定了我们的减排目标。关于减排，我们过去只考虑环境影响，而现在则需要考虑整个社会的成本。减排需要付出怎样的社会代价、经济代价或其他环境代价，正是我们决策的基础。社会成本显然要比经济成本重要，社会成本包括社会稳定、就业、生态安全等方面的内容，但其计算实际上是有难度的。所以，我们要推动实现碳中和，就必须在决策时坚持减排与社会成本之间的平衡。 3  污染物协同  减污和降碳是可以协同增效的。我国的大气污染，实际上与二氧化碳排放是同根同源的，都来自能源消费、工业生产、居民生活、交通运输等方面，所以具备协同治理的巨大潜力。  从中长期来看，我们需要科学研判不同历史时期减污降碳的主要驱动力，系统谋划协同减排路径。  从区域来看，大气污染严重的地区通常也是碳排放量比较大的区域。  从行业来看，重化工业、交通运输、民用航空等都是大气污染和碳排放的主要来源，需要作为协同治理的重点予以关注。  生态要素协同  我们现在要建立的是一个包括人类社会在内的山水林田湖草生命共同体。国土空间既是人的社会经济生活的基本场所，同时也是碳源和碳汇的重要载体。  我们应该以碳承载力为基础，聚焦区域国土空间规划和建设用地开发规模，对土地利用转变进行严格的管控，探索土地利用碳排放标准的制订。  在生产要素协同方面，我们要规避一些误区的影响一是自然生态空间越大越好；二是需要恢复到原生自然环境和原始生态系统状态；三是追求齐全的生态系统类型和不符合实际的生态指标；四是只讲保护和修复，不提开发利用，从一个极端走向另一个极端。  地区协同  实现 “双碳 ”目标迫切需要地区之间的协同，尤其是优势地区和后进地区的协同，主要原因有三点 ① 优势地区发展附加值高的高技术行业，而后进地区在上游供应资源，这样可能会透支生态环境； ② 能源供应和需求存在逆向分布，长距离的运输实际上也在增加成本和排放压力； ③ 实现效率和公平之间的平衡也是一个重要议题，每个地区如果能够实现适度的自给自足，也就能够有利于增加区域的韧性，即抵抗外部压力的能力。