易坊好文馆

  1. 首页 > 玩科技 >

革命|碳达峰与碳中和引领能源革命

全球 中国 发展 我国 能源 转型 结构 阶段 化石 革命 碳达峰 陈迎 巢清尘 非化石能源


革命|碳达峰与碳中和引领能源革命
文章图片

碳达峰、碳中和100问编者：陈迎 巢清尘 等
出版社：人民日报出版社
出版时间：2021年3月
在《巴黎协定》签署5周年之际 ， 中国向世界宣示了2030年前实现碳达峰 ， 2060年前力争实现碳中和的国家目标 。 这不仅是我国积极应对气候变化的国策 ， 也是基于科学论证的国家战略 。 它更明晰了“能源革命”的阶段目标 ， 也要求我们为低碳能源转型做出更为扎实、积极的努力 。
能源转型是人类文明形态不断进步的历史必然 。 煤、油、气等化石能源的发现和利用 ， 极大地提高了劳动生产力 ， 使人类由农耕文明进入工业文明 ， 这是典型的能源革命 。 但200多年来 ， 工业文明也产生了严重的环境、气候和可持续性问题 。 现代非化石能源的进步 ， 正在推动人类由工业文明走向生态文明 ， 并在推动新一轮能源革命 。
不过 ， 全球和中国能源结构转型的三个阶段呈现的特征存在差异 。 全球能源结构转型第一阶段以煤炭为主 ， 1913年 ， 煤炭占全球一次能源的70% 。 但经过几十年全球能源转入油气为主的第二阶段 ， 现在正从油气为主转向非化石能源为主的第三阶段 。 我国能源结构的第一阶段也是以煤炭为主 ， 但第二阶段不会以油气为主 ， 而是多元架构阶段 ， 即化石能源和非化石能源多元发展、协调互补、此消彼长 ， 逐步向绿色、低碳、安全、高效转型 ， 进而实现电气化、智能化、网络化、低碳化 。 我们也将转入第三阶段 ， 即以非化石能源为主的阶段 。
改革开放以来 ， 我国能源的快速增长支撑了经济的高速发展 ， 能效明显提高 ， 能源结构也有改善 ， 但产业偏重、能效偏低、结构高碳的粗放增长使得环境问题日趋凸显 。
近年来 ， 我国已将能源强度、碳强度列入政府考核指标 ， 能源弹性系数逐步下降 。 但目前我国能源强度依然是世界平均水平的1.3倍 ， 这显然是不可持续的 。 如果这一数字降至1.0 ， 就意味着同等规模的GDP可节省十几亿吨标准煤 。
距离2030年前实现碳达峰 ， 仅剩不到十年 。 因此 ， “十四五”期间的能源规划极为重要 ， 它将为2030年前碳达峰做好铺垫 ， 为2060年前实现碳中和明确路径 。
“十四五”期间 ， 我国需要对节能提效做出明确要求 。 节能提效应为我国能源战略之首 ， 是保障国家能源供需安全和能源环境安全的第一要素 。 特别是在当前以化石能源为主的能源结构下 ， 节能提效应是减排的主力 。 从能源生产来说 ， 就是由黑色、高碳逐步转向绿色、低碳 ， 从以化石能源为主转向以非化石能源为主 。
“十四五”期间 ， 能源行业要走上高质量发展新征程 。 化石能源要尽可能适应能源转型需要 ， 如煤炭要实现清洁高效利用 ， 石油行业仍要“稳油增气” ， 且要大力发展非化石能源 。 我国要以较低的能源弹性系数（小于0.4%） ， 满足能源消费2%的年增速 ， 需主要依靠“非化石能源+天然气” 。 这是对内推进能源革命、对外构建人类命运共同体的融合点 ， 是推动形成国内国际双循环相互促进新发展格局的抓手 。
需要指出的是 ， 当前社会经济发展正在促进可再生能源快速增长 ， 生产、储能等成本显著下降 。 2010年—2019年 ， 全球范围内光伏发电、光热发电、陆上风电和海上风电项目的加权平均成本已分别下降82%、47%、39% 和29% 。 可再生能源从十年前的“微不足道”变得“举足轻重” ， 也必将从“补充能源”逐步发展为“主流能源” 。
以分布式低碳能源网络为例 ， 它可以自发自用、寓电于民 ， 与集中式电网互动 。 如果我国能够发展一大批这样的能源“产销者” ， 就可以减缓“西电东送”和“北煤南运”的压力 。 这并非纸上谈兵 。 2017年前 ， 河南开封兰考县用的基本上是以煤电为主的外来电 ， 经过三年能源革命试点 ， 目前该县已经以自发自用电为主 。
通过水电、核电、风电、太阳能、生物质能、地热以及储能技术、新能源汽车等技术领域和综合能源服务、智能电网、微网、虚拟电厂等新业态的进一步发展 ， 预计到2025年 ， 我国非化石能源在一次能源中占比将达到20% ， 电力在终端能源中占比将超30% ， 非化石能源发电装机占比将达50% ， 发电量占比超40% 。 届时 ， 可再生能源将担当大任 ， 成为“十四五”期间能源增量主体 ， 煤炭消耗不再增长 ， 率先实现“煤达峰” ， 甚至“煤过峰” 。 “十五五”期间 ， 通过非化石能源增长（包括电动汽车在内）和再电气化 ， 中国东部地区/城市率先在2030年前实现碳达峰 ， 这是非常清晰的目标 。
在碳达峰的基础上进一步实现碳中和 ， 就要做到碳排放与碳汇持平 。 从这个角度来看 ， 目前 ， 世界温室气体排放主要是二氧化碳 ， 占73% 。 2019年 ， 全球能源相关二氧化碳排放量约为330亿吨 ， 其次是甲烷 。 2006年以后 ， 中国成为世界第一大排放国 。 我国提出“碳中和”国家战略目标 ， 意味着能源转型将迈出更加积极的步伐 。
在以化石能源为主的今天 ， 全球和中国降碳的主要措施有三条：首要措施应是“提能效、降能耗” ， 特别是从建筑、交通、工业、电力等方面入手 ， 高度重视调整产业结构 ， 同时加强技术进步；其次是“能源替代” ， 应高比例发展非化石能源 ， 特别是可再生能源；最后是“碳移除” ， 增加碳汇 ， 大力发展碳捕集、利用与封存（CCUS）技术等 。
碳达峰和碳中和的目标对我国是挑战 ， 转型不力将会导致能源系统和技术的落后；但更是机遇 ， 它将催生新的产业、新的增长点和新的投资 ， 实现经济、能源、环境、气候的可持续发展 。 现在 ， 我们正处在能源产业和时代发展的拐点上 ， 尤其是在碳中和的目标之下 ， 未来的能源生产、储备和消费将会发生重要的变化 。
【革命|碳达峰与碳中和引领能源革命】实现碳达峰和碳中和的目标 ， 需要全社会共同努力 ， 坚持不懈地推进 。 中国社会科学院生态文明研究所陈迎研究员、中国气象局国家气候中心巢清尘副主任与人民日报出版社共同策划编写《碳达峰、碳中和100问》 ， 通过问答的方式深入浅出地阐明碳达峰、碳中和的一些核心和关键问题 ， 旨在面向全社会加强宣传 ， 提高社会公众尤其是党员领导干部对碳达峰、碳中和的认识 ， 我认为很有意义 ， 非常支持 。
（作者为中国工程院院士 。 本文为《碳达峰、碳中和100问》一书代序 ， 编发时有删改）

    推荐阅读


    上一篇：雷达|“长沙造”卫星指哪拍哪

    下一篇：互联网|创新“互联网+政务服务+AI”服务模式