未來(lái)十年將是“碳達(dá)峰”和“人達(dá)峰”的歷史交匯期，“雙峰”的同時(shí)逼近迫使我國(guó)能源體系調(diào)整、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)進(jìn)入倒計(jì)時(shí)，我國(guó)高質(zhì)量發(fā)展進(jìn)入攻堅(jiān)期。面對(duì)生態(tài)矛盾和人口危機(jī)的雙重約束，亟需探索一條中國(guó)特色的可持續(xù)發(fā)展之路。
“碳達(dá)峰”“人達(dá)峰”將時(shí)間節(jié)點(diǎn)不約而同的指向了2030年。未來(lái)十年，需要穩(wěn)步優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，為2060年如期實(shí)現(xiàn)“碳中和”獲得先機(jī)。
未來(lái)十年，需要主動(dòng)應(yīng)變?nèi)丝诮Y(jié)構(gòu)的變化，為適應(yīng)少子老齡化社會(huì)做好謀劃。
未來(lái)十年，我們要成功探索適應(yīng)新國(guó)內(nèi)外形勢(shì)下的能源、人口、環(huán)境綜合解決方案，向更加可持續(xù)的發(fā)展邁進(jìn)。
未來(lái)十年充滿(mǎn)了挑戰(zhàn)與機(jī)遇，我們準(zhǔn)備好了嗎？
本文著眼于在“碳達(dá)峰”的征途中我們正在和即將面臨的時(shí)代大挑戰(zhàn)。
時(shí)代大挑戰(zhàn)——“碳達(dá)峰”面臨重重考驗(yàn)
挑戰(zhàn)一：“雙碳”目標(biāo)迫在眉睫，面臨內(nèi)外三方壓力
根據(jù)世界資源研究所報(bào)告，截至2020年，全球已有53個(gè)國(guó)家和地區(qū)提前實(shí)現(xiàn)了“碳達(dá)峰”，這些國(guó)家和地區(qū)的碳排放量約占全球的40%；到2030年，實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”的國(guó)家和地區(qū)的碳排放量將占到全球的60%。
歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家基本在20世紀(jì)末實(shí)現(xiàn)了“碳達(dá)峰”，美國(guó)和日本也在2007年金融危機(jī)爆發(fā)前實(shí)現(xiàn)了“碳達(dá)峰”（如果按人均碳排放來(lái)計(jì)算，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家則早在在20世紀(jì)70年代已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“碳達(dá)峰”）。按約定，歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家如果在2050年實(shí)現(xiàn)碳中和，可以確保50-60年的過(guò)渡期。
那么，按照“3060目標(biāo)”約定，我國(guó)需要用僅僅30年時(shí)間從世界上最大的碳排放國(guó)過(guò)渡到凈零排放國(guó)，2030年后年均減排率須達(dá)8-10%，這意味著我國(guó)面臨著比發(fā)達(dá)國(guó)家時(shí)間更緊、幅度更大的減排要求。
碳排放一頭牽扯輸入端的能源結(jié)構(gòu)，一頭牽扯到輸出端的環(huán)境治理，如何在確保我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的正常發(fā)展的前提下，平穩(wěn)和安全的向凈零排放過(guò)渡，需要舉國(guó)上下付出極大的努力。
圖1 主要國(guó)家人均二氧化碳排放比較。注：一個(gè)國(guó)家的發(fā)展程度同人均累計(jì)碳排放有密切關(guān)系：中國(guó)的人均碳排放量雖已超過(guò)全球平均，但人均累計(jì)排放遠(yuǎn)不及，意味著我國(guó)實(shí)現(xiàn)“碳中和”更為困難。資料來(lái)源：2021中科院學(xué)術(shù)部年會(huì)
碳排放權(quán)近似為“發(fā)展權(quán)”，背后是國(guó)家間的博弈。目前，主要有三股力量對(duì)我國(guó)的碳排放施壓，一是來(lái)自歐美日等發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體的壓力，如通過(guò)碳關(guān)稅等手段向“中國(guó)制造”施壓，以碳排放為籌碼遏制中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展；
二是來(lái)自于國(guó)際輿論的壓力，作為“世界工廠”，我國(guó)的年總碳排放量已經(jīng)達(dá)到美日歐的總和，生產(chǎn)端和消費(fèi)端的人均碳排放已經(jīng)高于或接近英法等歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家（雖然不排除部分跨國(guó)公司的碳足跡轉(zhuǎn)移到我國(guó)），但“賬面數(shù)據(jù)比較扎眼”，我國(guó)必須做出大國(guó)表率，維護(hù)大國(guó)聲譽(yù)，減排勢(shì)在必行；
三是來(lái)自于中國(guó)自發(fā)的力量，我國(guó)要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，構(gòu)建人類(lèi)命運(yùn)共同體，必然面臨向低碳發(fā)展的轉(zhuǎn)型。
挑戰(zhàn)二：全球“碳預(yù)算”存量告急，年均“碳排放”增量受限
政 府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)（IPCC）近期確認(rèn)了全球“碳預(yù)算”（Carbon budget）——是指為了保證較有可能地將全球氣溫上升幅度控制在比前工業(yè)化時(shí)代2℃以?xún)?nèi)（2℃的溫度上升目標(biāo)已被聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約UNFCCC中的所有國(guó)家所接受），全世界可以排放的二氧化碳估算量。
據(jù)國(guó)際科學(xué)界估計(jì)，全球“碳預(yù)算”應(yīng)在一萬(wàn)億噸左右（1000PgC）。按照目前狀況，全球會(huì)在30年內(nèi)將剩余預(yù)算耗盡。我國(guó)2020年總二氧化碳排放量約100億噸（同年全球碳排放總量約為340億噸），約占全球的29.4%，超過(guò)美日歐三大經(jīng)濟(jì)體的總和。
從世界整體碳排放增長(zhǎng)趨緩、逼近峰值的趨勢(shì)來(lái)看，迫于內(nèi)外壓力，留給中國(guó)的“碳預(yù)算”指標(biāo)將十分有限，預(yù)計(jì)2030年達(dá)峰時(shí)我國(guó)碳排放總量將被控制在116億噸以下，倒推計(jì)算的話(huà)，我國(guó)的碳排放年增長(zhǎng)率不能高于1.5%。
圖2 全球“碳預(yù)算”消耗情況，資料來(lái)源：世界資源研究所挑戰(zhàn)三：減排與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)矛盾凸顯，低碳發(fā)展范例史無(wú)前有
“碳達(dá)峰”是一個(gè)自然過(guò)程，只有事后才得出什么是碳排放峰值。根據(jù)全球碳計(jì)劃（Global Carbon Project）數(shù)據(jù)顯示，歐盟在1970年代實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”后，經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá)10余年的平臺(tái)期才開(kāi)始緩慢下降，目前即將步入快速下降階段（圖3中藍(lán)色線(xiàn)條）。
自2005年以來(lái)，我國(guó)成為全球碳排放總量最高的國(guó)家，2010年以后增長(zhǎng)有放緩趨勢(shì)（圖3中橘色線(xiàn)條）。
圖3 主要經(jīng)濟(jì)體化石能源的碳排放量（1960-2000年），數(shù)據(jù)來(lái)源：Global Carbon Project
注：1）總碳排放量由化石能源和土地利用變化產(chǎn)生，且前者占絕大多數(shù)，該數(shù)據(jù)不包括土地利用變化產(chǎn)生的碳排放；2）受新冠肺炎疫 情影響，2020年大多數(shù)地區(qū)碳排放總量出現(xiàn)下降趨勢(shì)。
但另一方面，我國(guó)人均碳排放與發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體相比還有不小差距（圖4）。人均碳排放是與人均GDP高度正相關(guān)的，著名的環(huán)境庫(kù)茲涅茲曲線(xiàn)認(rèn)為，碳排放曲線(xiàn)隨著人均GDP增長(zhǎng)會(huì)到達(dá)拐點(diǎn)之后才能實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”。
經(jīng)統(tǒng)計(jì)，發(fā)達(dá)國(guó)家通常人均GDP在2.5-4萬(wàn)美元左右實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”。而中國(guó)2020年的人均GDP剛剛超過(guò)1萬(wàn)美元，假設(shè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)按5.5%或6%的增長(zhǎng)，在2030年人均GDP約為2萬(wàn)美元左右，也就是說(shuō)中國(guó)2030年前實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”時(shí)對(duì)應(yīng)只有2萬(wàn)美元的人均GDP水平，低于經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)區(qū)間。
這意味著我國(guó)的“碳達(dá)峰”與發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體“碳達(dá)峰”所處的發(fā)展階段有著本質(zhì)的不同。在實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”時(shí)我國(guó)可能只是一個(gè)中等發(fā)達(dá)國(guó)家，對(duì)比發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體有2萬(wàn)美元的差距。
減排的同時(shí)要保經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，意味著經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式需要與碳排放脫鉤，也要通過(guò)碳回收來(lái)進(jìn)一步減少排放。注定了我國(guó)不能走先污染再治理的老路，而是從現(xiàn)在就要探索低碳高質(zhì)量發(fā)展的新路。
圖4 人均化石能源碳排放量（2000-2019年），數(shù)據(jù)來(lái)源：Global Carbon Project
在認(rèn)清三個(gè)挑戰(zhàn)的同時(shí)我們也在面對(duì)三個(gè)重要現(xiàn)實(shí)。
現(xiàn)實(shí)一：我國(guó)發(fā)展的底層架構(gòu)仍然落后
在2021年3月21日舉行的中國(guó)發(fā)展高層論壇2021年會(huì)上，生態(tài)環(huán)境部部長(zhǎng)黃潤(rùn)秋提出，當(dāng)前中國(guó)生態(tài)文明建設(shè)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作任重道遠(yuǎn)，生態(tài)環(huán)境保護(hù)結(jié)構(gòu)性、根源性、趨勢(shì)性壓力總體上尚未根本緩解，最突出的是“三個(gè)沒(méi)有根本改變”，即以重化工為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、以煤為主的能源結(jié)構(gòu)和以公路貨運(yùn)為主的運(yùn)輸結(jié)構(gòu)沒(méi)有根本改變，污染物排放和生態(tài)破壞的嚴(yán)峻形勢(shì)沒(méi)有根本改變，生態(tài)環(huán)境事件多發(fā)頻發(fā)的高風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)沒(méi)有根本改變。
比如，我國(guó)單位GDP的碳排放強(qiáng)度（圖5中橘色）遠(yuǎn)高于美、英、法、德、日等發(fā)達(dá)國(guó)家，是世界平均水平的1.3倍，是OECD國(guó)家的2.7倍，表明我國(guó)尚未擺脫“大量生產(chǎn)、大量消費(fèi)、大量排放”的發(fā)展模式。
如期實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，面臨著發(fā)展結(jié)構(gòu)的調(diào)整，提高能源的使用效率，讓經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳排放實(shí)現(xiàn)脫鉤，讓人民生活水平的提高與碳排放脫鉤。
圖5 主要國(guó)家單位GDP的碳排放強(qiáng)度（2019年），數(shù)據(jù)來(lái)源：Global Carbon Project
現(xiàn)實(shí)二：我國(guó)的能源體系升級(jí)道阻且長(zhǎng)
導(dǎo)致我國(guó)單位GDP的碳排放強(qiáng)度高居不下的原因是能源體系問(wèn)題，我國(guó)目前的能源體系依然高度依賴(lài)于化石能源，化石能源約占85%，其中煤炭又占了大頭。
根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局資料，2020年我國(guó)一次能源消費(fèi)量56.7%仍來(lái)自于煤炭，終端能源消費(fèi)量33.7%來(lái)自于煤炭（2018年），二氧化碳總排放量80%來(lái)自于煤炭。
相比之下，歐盟、美國(guó)、經(jīng)合組織的能源結(jié)構(gòu)大致為：煤炭14-16%，石油38-41%，天然氣24-28%，非石化能源16-24%；煤炭和石油占整個(gè)能源結(jié)構(gòu)的52-56%，而天然氣和非石化能源占44-48%。
2010-2020年的十年間，雖然我國(guó)煤炭消費(fèi)占能源消費(fèi)總量比重由69.2%降至56.7%，降低了12.5個(gè)百分點(diǎn)；清潔能源消費(fèi)總量占能源消費(fèi)總量比重由13.4%增長(zhǎng)至24.4%，增加了11個(gè)百分點(diǎn)，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)持續(xù)向綠色低碳轉(zhuǎn)變，但清潔能源消費(fèi)占比距離2020年、2030年分別達(dá)25%和35%左右的目標(biāo)還有一定差距。
回顧人類(lèi)能源的發(fā)展歷史，石油取代煤炭大概用了100年的時(shí)間，未來(lái)十年，找到廉價(jià)穩(wěn)定的清潔替代能源，淘汰落后的煤炭產(chǎn)業(yè)鏈顯然是重中之重，是我國(guó)能否如期實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵。
圖6 主要經(jīng)濟(jì)體能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)比較（2020年），數(shù)據(jù)來(lái)源：《中國(guó)能源革命進(jìn)展報(bào)告（2020）》
現(xiàn)實(shí)三：我國(guó)的低碳治理體系還不盡完善
我國(guó)在低碳治理方面的不足主要表現(xiàn)在制度和技術(shù)兩個(gè)方面。
早在2004年，歐洲氣候交易所作為芝加哥氣候交易的子公司成立，實(shí)施碳排放“總量管制與交易制度”（Cap-and-Trade），隨后推出期權(quán)交易，讓排放配額成為金融衍生品，增加了碳市場(chǎng)的流動(dòng)性。目前已形成歐盟碳排放交易體系（EuropeanUnion Emission Trade System，EUETS）、歐盟碳稅和歐盟碳邊 境稅綜合性的制度體系。
在制度上，我國(guó)碳交易體系起步晚，碳期權(quán)、碳債權(quán)、碳基金等碳金融工具的發(fā)展受到一定的限制，尚未形成全國(guó)性 交易市場(chǎng)（據(jù)說(shuō)今年內(nèi)會(huì)開(kāi)始啟動(dòng)運(yùn)行），已經(jīng)存在的試點(diǎn)碳市場(chǎng)存在監(jiān)管不嚴(yán)，執(zhí)行相對(duì)寬松，規(guī)則不清，企業(yè)被動(dòng)履約參與交易的積極性不高等問(wèn)題。
在技術(shù)上， 我國(guó)雖然在發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)方面已有良好開(kāi)端，但低碳、零碳、負(fù)碳等領(lǐng)域的很多關(guān)鍵核心技術(shù)（如綠色氫能，碳捕集利用與封存（CCUS）等）依然受制于人。
如新能源汽車(chē)最核心的“三電”技術(shù)（電驅(qū)動(dòng)、電池、電控）與特斯拉、保時(shí)捷、豐田等國(guó)外車(chē)企還有不小差距；
減碳技術(shù)之一的節(jié)能LED（發(fā)光二極管）芯片大部分依賴(lài)進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)芯片品質(zhì)與國(guó)外相比至少有5年以上差距；
在無(wú)碳技術(shù)方面，風(fēng)力發(fā)電一些核心零部件，如軸承、變流器、控制系統(tǒng)、齒輪箱等的生產(chǎn)技術(shù)難關(guān)遲遲未能攻克；
我國(guó)多晶硅太陽(yáng)能電池的硅材料制備技術(shù)與美、日、德、意、挪威等國(guó)存在較大差距，平均能耗為世界先進(jìn)水平的1.5-2倍；
生產(chǎn)薄膜太陽(yáng)能電池只能采購(gòu)國(guó)外設(shè)備供應(yīng)商的整線(xiàn)設(shè)備，未來(lái)的設(shè)備升級(jí)和技術(shù)升級(jí)都將依賴(lài)國(guó)外設(shè)備廠商，處境非常不利。
小結(jié)
本文總結(jié)了當(dāng)下階段我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)存在“時(shí)間緊”“任務(wù)重”“矛盾深”三大挑戰(zhàn)，也需要面對(duì)“經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式傳統(tǒng)”“能源體系陳舊”“制度技術(shù)起步晚”等三大現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。
實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)表面上是應(yīng)對(duì)氣候變化的環(huán)境問(wèn)題，實(shí)則是事關(guān)經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)性變革的發(fā)展問(wèn)題，甚至是政 治 問(wèn)題、外交問(wèn)題。
它不僅涉及能源結(jié)構(gòu)升級(jí)，還包括增長(zhǎng)方式、生活方式的轉(zhuǎn)變，關(guān)系到國(guó)家經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展，是推動(dòng)國(guó)家從資源依賴(lài)走向技術(shù)依賴(lài)的重要力量。
從這個(gè)意義而言，我國(guó)目前制定的“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo)，絕非單純意義上的環(huán)保競(jìng)賽，而是全新一輪的科技創(chuàng)新競(jìng)賽、綠色創(chuàng)新競(jìng)賽。
為如期達(dá)成“雙碳”目標(biāo)，我國(guó)必須采取根本性變革，不但要控制好總量、人均、強(qiáng)度的關(guān)系，而且要通過(guò)生產(chǎn)資料的革新，推動(dòng)從末端治理向源頭治理的低碳治理新模式，推動(dòng)我國(guó)從高碳、高消耗的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式向低碳、高效的發(fā)展模式順利轉(zhuǎn)型。
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