碳中和，保卫地球的旷世之战

2020年9月22日，中国首次向全球宣布：“中国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。”此后多半年时间里，“碳中和”从一个陌生的专业词汇变成了一个网络热词。

　　实际上，为应对全球气候变化带来的挑战，实现高质量发展，早在2009年联合国第九届世界气候大会哥本哈根会议前夕，中国就已提出量化减排目标。2015年，联合国第十五届世界气候大会巴黎会议前夕，中国又进一步更新有关碳排放的定量目标。

　　不过，据2020年相关统计，中国化石能源占比仍在75%―80%左右。要实现碳中和，能源结构需大幅调整优化。但能源转型不是一种能源简单地被另一种能源替代，它涉及社会、经济、科技、法律等各个领域，这些因素之间又会相互作用、相互影响，进一步增加了复杂性。

　　中国经济与社会发展仍处于爬坡阶段，这决定了碳中和亦面临诸多挑战，如何创建绿色低碳的生产生活方式，推动中国经济绿色、高质量发展是一道无法回避的考题，更是一座荆棘丛生的山峰。

　　历史总是惊人的相似。

　　当1859年美国人第一次运用机械化手段在宾夕法尼亚成功采集到石油，人们发现从石油提炼出的煤油可以替代鲸鱼油照明,从此石油进入人们视野。而这一举动无心拯救了数百万头鲸鱼，持续200多年的捕鲸业逐渐落幕。

　　中国提出在2060年实现碳中和，这是一个巧妙的时间节点，这一年距离石油被人们发现并带领人类进入化石能源时代又过去200多年。

　　作为人类生存和发展的重要基础能源，煤炭、石油、天然气等化石能源支撑了19世纪到20世纪人类文明的进步和经济社会发展。在现代社会对资源的巨大消耗中，化石能源的弊端愈发显现，它们燃烧释放出的二氧化碳导致全球气候异变，威胁着人类生存安全。东西方各国纷纷提出碳中和目标，用新能源代替化石能源，已是必经之路。

　　在碳中和引发的这场社会经济巨大变革中，气候和环境挑战已转化为政策领域的博弈，如能抓住新一轮科技革命和产业变革的历史性机遇，实现经济的可持续发展，中国将成为全球碳中和版图中真正的赢家。

　　▲欧佩克上调全球石油需求预期 CFP

　　新能源成“关键先生”

　　气候问题一直都是全球关注的公共议题，更是一个无法用简单方法解决的复杂难题。2015年巴黎气候大会上通过的《巴黎协定》，是近些年气候变化谈判领域少有的成果，为2020年后全球应对气候变化作出了部署：发达国家继续带头，努力实现减排目标，为协助发展中国家，在减缓和适应两方面提供资金资源；发展中国家应依据不同国情继续强化减排努力，并逐渐实现减排或限排目标。

　　作为“带头大哥”，欧盟一直在应对气候变化中动作频频，而“灯塔国”美国在气候问题上一直“随风摇摆”。

　　作为全球碳排放大国之一，中国在2020年9月给世界以承诺，提出了“双碳目标”：二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，争取2060年前实现碳中和，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量。

　　中国的参与，为国际社会践行《巴黎协定》注入了强大动力。之后美国拜登政府加入，全球碳中和版图因为有了中美两个碳排放大国的加入得以真正完整。

　　截至2021年1月，已有超过120个国家和地区设立了明确碳中和实现的时间节点。日本、加拿大、欧盟等都将这个时间定在了2050年，相比较而言，中国实现碳中和的时间晚了10年。

　　但纵观全世界，多数发达国家工业基础雄厚，已经完成了工业现代化布局，拥有足够资源参与全球气候变化的治理。而中国从经济发展阶段和水平上来看仍是发展中国家，处于工业化、城市化的中后期。按照国家统计局公开的信息，2020年我国人均GDP接近1.05万美元，大约是美国人均GDP的1/6，接近欧盟人均的1/3。中国要在人均GDP相对低的水平下实现碳达峰，难度更大，在发展经济的前提下，碳中和需要一定的缓冲期。

　　国海证券在报告《“碳中和”之投资机遇》中提到，从能源结构上看，中国依赖化石能源，2019年化石能源占中国能源结构的85%，其中煤炭占58%，石油占19%。从产业结构上看，中国更偏重于制造业，能源效率低、碳排放量大，降低排放量任务艰巨，对于碳中和目标而言，中国需要付出的代价更大。

　　因此，中国给出的时间表上，“碳达峰”到“碳中和”之间有30年的缓冲期，这无疑经过了精密计算。

　　值得注意的是，上世纪70年代石油美元体系的确立，使美元逐步形成了国际货币金融体系中的霸权地位。但在碳中和的世界竞赛中，油气煤这类化石能源将逐渐被“能源互联网+储能”的模式取代，这一背景下，石油美元体系或将逐渐瓦解。

　　同时，在碳中和演进路径中，水电、光伏、风电等清洁能源将会替代化石能源。2021年3月30日，国家能源局局长章建华在新闻发布会上表示，中国的水电业务遍及全球多个国家和地区，中国企业承担了海外70%的水电建设任务，光伏产业为全球市场供应了58%的多晶硅、93%的硅片、75%的电池片、73%的组件，同时中国也是世界上最大的风机制造国，产量占全球一半，为全球可再生能源提供了中国产品。

　　可见，中国在新能源发展中占据主力地位，有望将新能源的人类文明掌握在自己手中。

　　中国“碳”路：方向与预期

　　中国人民大学国家发展与战略研究院研究员、环境学院副教授王克指出：2019年，我国GDP比2005年增长超4倍，单位GDP二氧化碳排放量比2005年下降了48.1%。这表明，我国如今已经实现了经济社会发展与碳排放的初步脱钩。

　　除了碳达峰目标之外，碳强度也是重要支撑性目标之一。我国的减碳目标完成进度很快，目前看来，2020年的碳强度下降目标已经超额完成，之前计划2020年碳强度下降40%～45%，但实际下降了48.4%，超出了约3个百分点。

　　国家应对气候中心战略规划部主任柴麒敏认为，这首先得益于产业的结构性调整和优化。国家一直在推进高质量发展、供给侧改革，为减碳起到了很好的推动。其次得益于能源结构的优化，非化石能源消费占比逐步提高，煤炭消费占比逐步下降。第三，在一些重点领域，如传统的高耗能领域中倡导提质增效，如交通工具中主推新能源汽车，绿色建筑成为新增建筑的主流等。另外，生态环境部目前正在做减污降碳工作，从大气污染防治出发，既能降解常规污染物，又能降低二氧化碳排放。多措并举，对未来双碳目标实现有很大支撑作用。

　　▲CFP

　　王克在《我国碳中和愿景与路线图》一文中规划了碳中和路线图：我国碳排放力争于2030年前达到峰值，实现碳排放强度较2005年降低65%以上；2030年至2040年，进一步强化降低GDP能源强度和二氧化碳强度，提高非化石能源在一次能源消费中的占比，控制二氧化碳排放总量稳中有降；2040年至2050年，在能源、工业、建筑和交通等领域实现最大程度的减排，碳总量加速下降；2050年至2060年，开展先进负碳技术的应用，比如碳捕获、利用和封存技术、生物能源与碳捕获和储存技术等，实现碳总量持续稳定下降，努力在2060年实现碳中和。

　　▲内蒙古库布其沙漠中的亿利生态光伏产业 CFP

　　三大要素缺一不可

　　对于中国的碳中和实现方式，国海证券分析称，将主要通过减排、环保监测和新能源使用等。根据2020年清华大学气候变化与可持续发展研究院《中国长期低碳发展战略与转型路径研究》综合报告，电力、工业、建筑、交通四部门全年二氧化碳排放占比分别为40.5%、37.6%、10.0%、9.9%。因此，电力和工业是重点减排领域。

　　王克介绍，2019年，我国燃煤发电装机占全国总装机的52%，发电量占比为62%。因此，控制电力部门煤炭消费是中国实现电力部门脱碳根本所在。在碳中和目标约束下，我国电力部门需加速转型，在2050年前实现零排放或负排放。

　　与欧美国家能源结构和经济结构相比，中日韩等东亚国家煤炭占比和工业占比高，中国的减排方式或将有别于欧洲国家，与日本相似，更加注重新能源、节能、核能、氢能、火电+CCS 等技术发展。油气企业以加快天然气供应、加强新能源（风电、光伏、氢能）投资、加强生态治理为主；电网企业以适应新能源大规模接入为主；发电企业以提高可再生能源装机占比为主。

　　工业行业减排也是减碳重中之重。信达证券分析，在中国，钢铁、水泥、化工对应的二氧化碳排放占排放总量约为16.2%、15.7%、7%。另据冶金工业规划研究院测算，钢铁行业占全国碳排放总量15%左右，是制造业31个门类中碳排放量最大的行业。国家计划2050年工业部门的碳排放较2020年降低60%，方法包括改变燃料、关停高耗能企业和错峰生产。

　　在“环保监测”中，排放监测、碳捕获与碳储存是重点内容。少部分排放不能完全避免，一方面可以通过森林、海洋等碳汇进行自然吸收，另一方面可能还需要额外的、一定规模的“碳移除技术”。

　　新能源的利用是第三种方式。光伏、风电等清洁能源的使用将大大减轻碳排放压力。同时，特高压、智能电网等配套设施发展空间大。国家气候变化与专家委员会副主任、清华大学气候变化与可持续发展研究院学术委员会主任何建坤教授，在题为《中国长期低碳发展战略与转型路径》的演讲中提到，在2℃目标下，2050年非化石电力占总电量比例由当前的约32%提高到约90%，目前我国光伏与风电都几乎实现了平价上网，未来扩大市场份额确定性高。同时，在乘用车电动为主、商用车氢能为主的指导下，电动汽车快速推广，在政策催化下销量也将大增，预计在2025年占新车销量的1/4，而氢能汽车也在快速研发之中。

　　直面环境挑战，还是逃离地球？

　　当山坡上的碳中和爬到坡顶，将会出现何种胜景？这仿佛是一个科幻片的主题。虽然柴麒敏自谦想象力不足，但他从三个方面去展望的未来足够让人振奋和憧憬：

　　首先，现有能源使用形态会发生巨大改变。目前我们的终端能源使用还是依赖煤、气、电，但未来可能主要以电和氢能为主，不再会有化石能源的直接使用。现在我们的交通工具依赖燃油，但接下来对交通工具取而代之的可能是新能源汽车，甚至建筑也有可能都升级为光储充一体化的智慧能源设备，共同组成多元交互的新型电力系统。第二，自然森林面积可能会比现在更大，城市化的形态可能会出现很大变化，道路规划、街区分布等这些城市的组合形态将与传统城市大相径庭，也许大量的交通设施都在地下，地面上是优美的景观设计，人造城市和自然生态系统融为一体，更为和谐。第三，能源生产的概念可能不是大烟囱、冷却塔，能源的生产地区既有在沙漠戈壁这种无人区，成片的光伏电站如稻田一般一望无际，也有在城市中分散的分布式电站，每个人既是能源的消费者，也是能源的生产者，会有高阶的信息化、数字化的方式来保障能源安全，通过绿色再赋权、扁平再排序、开放再定界、分散再集中、协同再竞争从此使能源系统拥有了新的维度。

　　时代的跃进是因为新技术的出现，新能源技术的进步也会远早于化石能源的耗尽。我们不用等到煤炭、石油耗尽了，才去考虑新能源的发展，就如同石器时代结束并不是因为石头用完了，人类也并非因为烧完了柴火才进入到电气化时代，当蒸汽机技术出现时，人类自然而然抛弃了生物质能……

　　解决好环境带来的挑战后，通过碳中和，普遍提升地球的环境质量和人类的生活品质，大家能共同分享绿色转型的效益。至少，地球人暂时不需要移民到火星。

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