碳達(dá)峰與碳中和引領(lǐng)能源革命
在《巴黎協(xié)定》簽署5周年之際，中國(guó)向世界宣示了2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)碳中和的國(guó)家目標(biāo)。這不僅是我國(guó)積極應(yīng)對(duì)氣候變化的國(guó)策，也是基于科學(xué)論證的國(guó)家戰(zhàn)略。它更清晰了“能源革命”的階段目標(biāo)，也要求我們?yōu)榈吞寄茉崔D(zhuǎn)型做出更為扎實(shí)、積極的努力。
能源轉(zhuǎn)型是人類(lèi)文明形態(tài)不斷進(jìn)步的歷史必然。煤、油、氣等化石能源的發(fā)現(xiàn)和利用，極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)力，使人類(lèi)由農(nóng)耕文明進(jìn)入工業(yè)文明，這是典型的能源革命。但200多年來(lái)，工業(yè)文明也產(chǎn)生了嚴(yán)重的環(huán)境、氣候和可持續(xù)性問(wèn)題�，F(xiàn)代非化石能源的進(jìn)步，正在推動(dòng)人類(lèi)由工業(yè)文明走向生態(tài)文明，并在推動(dòng)新一輪能源革命。
不過(guò)，全球和中國(guó)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的三個(gè)階段呈現(xiàn)的特征存在差異。全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型第一階段以煤炭為主，1913年，煤炭占全球一次能源的70%。但經(jīng)過(guò)幾十年全球能源轉(zhuǎn)入油氣為主的第二階段，現(xiàn)在正從油氣為主轉(zhuǎn)向非化石能源為主的第三階段。我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的第一階段也是從煤炭為主，但第二階段不會(huì)以油氣為主，而是多元架構(gòu)階段，即化石能源和非化石能源多元發(fā)展、協(xié)調(diào)互補(bǔ)、此消彼長(zhǎng)，逐步向綠色、低碳、安全、高效轉(zhuǎn)型，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電氣化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、低碳化。我們也將轉(zhuǎn)入第三階段，即以非化石能源為主的階段。
改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)能源的快速增長(zhǎng)支撐了經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，能效明顯提高，能源結(jié)構(gòu)也有改善，但還難言能源革命，而產(chǎn)業(yè)偏重、能效偏低、結(jié)構(gòu)高碳的粗放增長(zhǎng)使得環(huán)境問(wèn)題日趨凸顯。
近年來(lái)，我國(guó)已將能源強(qiáng)度、碳強(qiáng)度列入政府考核指標(biāo)，能源彈性系數(shù)逐步下降。但目前我國(guó)能源強(qiáng)度依然是世界平均水平的1.3倍，這顯然是不可持續(xù)的。如果這一數(shù)字降至1.0，就意味著同等規(guī)模的GDP可節(jié)省十幾億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，僅剩不到十年。因此，“十四五”期間的能源規(guī)劃極為重要，它將為2030年前碳達(dá)峰做好鋪墊，為2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和明確路徑。
“十四五”期間我國(guó)需要對(duì)節(jié)能提效做出明確要求。節(jié)能提效應(yīng)為我國(guó)能源戰(zhàn)略之首，是保障國(guó)家能源供需安全和能源環(huán)境安全的第一要素。特別是在當(dāng)前以化石能源為主的能源結(jié)構(gòu)下，節(jié)能提效應(yīng)是減排的主力。從能源生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，就是由黑色、高碳逐步轉(zhuǎn)向綠色、低碳，從以化石能源為主轉(zhuǎn)向以非化石能源為主。
“十四五”期間，能源行業(yè)要走上高質(zhì)量發(fā)展新征程�；茉匆M可能適應(yīng)能源轉(zhuǎn)型需要，如煤炭要實(shí)現(xiàn)清潔高效利用，石油行業(yè)仍要“穩(wěn)油增氣”，且要大力發(fā)展非化石能源。我國(guó)要以較低的能源彈性系數(shù)（小于0.4%），滿足能源消費(fèi)2%的年增速，需主要依靠“非化石能源+天然氣”。這是對(duì)內(nèi)推進(jìn)能源革命、對(duì)外構(gòu)建人類(lèi)命運(yùn)共同體的融合點(diǎn)，是推動(dòng)形成國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)相互促進(jìn)新發(fā)展格局的抓手。
需要指出的是，當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展正在促進(jìn)可再生能源快速增長(zhǎng)，生產(chǎn)、儲(chǔ)能等成本顯著下降。2010—2019年，全球范圍內(nèi)光伏發(fā)電、光熱發(fā)電、陸上風(fēng)電和海上風(fēng)電項(xiàng)目的加權(quán)平均成本已分別下降82%、47%、39%和29%�？稍偕茉磸氖昵暗摹拔⒉蛔愕馈弊兊谩芭e足輕重”，也必將從“補(bǔ)充能源”逐步發(fā)展為“主流能源”。
以分布式低碳能源網(wǎng)絡(luò)為例，它可以自發(fā)自用、寓電于民，與集中式電網(wǎng)互動(dòng)。如果我國(guó)能夠發(fā)展一大批這樣的能源“產(chǎn)銷(xiāo)者”，就可以減緩“西電東送”和“北煤南運(yùn)”的壓力。這并非紙上談兵。2017年前，河南開(kāi)封蘭考縣用的基本上是以煤電為主的外來(lái)電，經(jīng)過(guò)三年能源革命試點(diǎn)，目前該縣已經(jīng)以自發(fā)自用電為主。
通過(guò)水電、核電、風(fēng)電、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、地?zé)嵋约皟?chǔ)能技術(shù)、新能源汽車(chē)等技術(shù)領(lǐng)域和綜合能源服務(wù)、智能電網(wǎng)、微網(wǎng)、虛擬電廠等新業(yè)態(tài)的進(jìn)一步發(fā)展，預(yù)計(jì)到2025年，我國(guó)非化石能源在一次能源中占比將達(dá)到20%，電力在終端能源中占比將超30%，非化石能源發(fā)電裝機(jī)占比將達(dá)50%，發(fā)電量占比超40%。
屆時(shí)，可再生能源將擔(dān)當(dāng)大任，成為“十四五”期間能源增量主體，煤炭消耗不再增長(zhǎng)，率先實(shí)現(xiàn)“煤達(dá)峰”，甚至“煤過(guò)峰”�！笆逦濉逼陂g，通過(guò)非化石能源增長(zhǎng)（包括電動(dòng)汽車(chē)在內(nèi)）和再電氣化，中國(guó)東部地區(qū)/城市率先在2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，這是非常清晰的目標(biāo)。
在碳達(dá)峰的基礎(chǔ)上進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)碳中和，就要做到碳排放與碳匯持平。從這個(gè)角度來(lái)看，目前，世界溫室氣體排放主要是二氧化碳，占73%。2019年，全球能源相關(guān)二氧化碳排放量約為330億噸，其次是甲烷。2006年以后，中國(guó)成為世界第一大排放國(guó)。我國(guó)提出“碳中和”國(guó)家戰(zhàn)略目標(biāo)，意味著能源轉(zhuǎn)型將邁出更加積極的步伐。
在以化石能源為主的今天，全球和中國(guó)降碳的主要措施有三條：首要措施應(yīng)是“提能效、降能耗”，特別是從建筑、交通、工業(yè)、電力等方面入手，高度重視調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，同時(shí)加強(qiáng)技術(shù)進(jìn)步；其次是“能源替代”，應(yīng)高比例發(fā)展非化石能源，特別是可再生能源；最后是“碳移除”，增加碳匯，大力發(fā)展碳捕集、利用與封存（CCUS）技術(shù)等。
碳達(dá)峰和碳中和的目標(biāo)對(duì)我國(guó)是挑戰(zhàn)，轉(zhuǎn)型不力將會(huì)導(dǎo)致能源系統(tǒng)和技術(shù)的落后；但更是機(jī)遇，它將催生新的產(chǎn)業(yè)、新的增長(zhǎng)點(diǎn)和新的投資，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、能源、環(huán)境、氣候的可持續(xù)發(fā)展�，F(xiàn)在，我們正處在能源產(chǎn)業(yè)和時(shí)代發(fā)展的拐點(diǎn)上，尤其是在碳中和的目標(biāo)之下，未來(lái)的能源生產(chǎn)、儲(chǔ)備和消費(fèi)將會(huì)發(fā)生重要的變化。
實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和的目標(biāo)，需要全社會(huì)共同努力，堅(jiān)持不懈地推進(jìn)。中國(guó)社會(huì)科學(xué)院生態(tài)文明研究所陳迎研究員、中國(guó)氣象局國(guó)家氣候中心巢清塵副主任與人民日?qǐng)?bào)出版社共同策劃編寫(xiě)《碳達(dá)峰、碳中和100問(wèn)》，通過(guò)問(wèn)答的方式深入淺出地闡明碳達(dá)峰、碳中和的一些核心和關(guān)鍵問(wèn)題，旨在面向全社會(huì)加強(qiáng)宣傳，提高社會(huì)公眾尤其是黨員領(lǐng)導(dǎo)干部對(duì)碳達(dá)峰、碳中和的認(rèn)識(shí)，我認(rèn)為很有意義，非常支持。
謹(jǐn)以此文代序。
中國(guó)工程院院士杜祥琬
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