能源生產(chǎn)和消費(fèi)需低碳化推進(jìn)

文/周毅 ?。ㄗ髡呦祰?guó)務(wù)院發(fā)展研究中心副研究員）

目前，從高碳發(fā)展模式向低碳發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變已經(jīng)越來(lái)越成為共識(shí)。黨十九大報(bào)告更是提出，要建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)體系，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系，為能源生產(chǎn)和消費(fèi)的低碳化進(jìn)一步指明了方向。

2015年12月《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》195個(gè)締約方國(guó)家通過(guò)了《巴黎協(xié)定》。在《巴黎協(xié)定》框架下，中國(guó)提出到2030年左右，中國(guó)的二氧化碳排放將達(dá)到峰值，并爭(zhēng)取盡早達(dá)峰；2030年中國(guó)單位GDP二氧化碳排放要比2005年下降60%~65%；2030年非化石能源在總能源當(dāng)中的比例提升到20%左右。

低碳化發(fā)展的重要意義

作為負(fù)責(zé)任大國(guó)，兌現(xiàn)碳減排承諾是義不容辭的責(zé)任，除此之外，綠色低碳化對(duì)經(jīng)濟(jì)、就業(yè)、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)等意義也很明顯。

首先，低碳化能夠促進(jìn)能源投資和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。低碳化要求風(fēng)電、光伏等可再生能源開(kāi)發(fā)需進(jìn)一步加大力度，而這些增量投資能顯著帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。根據(jù)測(cè)算，為使煤炭消費(fèi)在2050年降低到27%，石油消費(fèi)降低到16%，天然氣降至15%，非化石能源消費(fèi)達(dá)到40%以上，需要能源領(lǐng)域到2030年時(shí)新增投資109471億元，2030至2050年間能源領(lǐng)域新增投資162875億元。從中長(zhǎng)期看，能源領(lǐng)域投資總計(jì)272346億元，將有效拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

其次，低碳化發(fā)展可以促進(jìn)就業(yè)。在促進(jìn)就業(yè)總量方面，如前所述，數(shù)十萬(wàn)億級(jí)的低碳投資會(huì)創(chuàng)造許多新的就業(yè)機(jī)會(huì)。分能源類(lèi)別看，可再生能源的就業(yè)創(chuàng)造能力顯著高于傳統(tǒng)化石能源，以美國(guó)一次能源創(chuàng)造的就業(yè)崗位數(shù)據(jù)為例，每發(fā)電一兆瓦，煤電每年可以創(chuàng)造就業(yè)0.8人，天然氣每年可以創(chuàng)造就業(yè)0.35人，可再生能源中的風(fēng)電每年可以創(chuàng)造就業(yè)0.85人，其他可再生能源大多每年可創(chuàng)造就業(yè)6人以上。此外，生態(tài)扶貧、光伏扶貧等已被實(shí)踐證明是行之有效的增加偏遠(yuǎn)地區(qū)就業(yè)和收入的重要手段。

再次，低碳經(jīng)濟(jì)對(duì)各產(chǎn)業(yè)尤其是重工業(yè)來(lái)說(shuō)意義重大。低碳化客觀上會(huì)倒逼產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，低碳化發(fā)展會(huì)促使交通運(yùn)輸業(yè)的傳統(tǒng)燃油車(chē)被電動(dòng)汽車(chē)逐步替代，也會(huì)促使建筑工程領(lǐng)域的燃油鍋爐被電熱泵逐步替代，還會(huì)促使煉鋼工藝的電弧爐被大量應(yīng)用等。這些產(chǎn)業(yè)內(nèi)部的技術(shù)變遷，本身就是產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和高質(zhì)量發(fā)展的重要體現(xiàn)。

全球能源低碳化發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)和趨勢(shì)

世界各國(guó)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中普遍經(jīng)歷了低碳化轉(zhuǎn)型，認(rèn)清全球能源低碳化發(fā)展歷程，對(duì)于中國(guó)的低碳化轉(zhuǎn)型方向和趨勢(shì)的把握有重要借鑒意義。從總量上看，人均收入低于 5000 美元的國(guó)家，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低，人均能源消耗量也很低；人均收入水平介于5000至15000美元的國(guó)家，因其工業(yè)化、城市化發(fā)展和大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)所消耗的能源強(qiáng)度較高，導(dǎo)致能源需求也加快增長(zhǎng)；人均收入水平超過(guò) 1.5萬(wàn)美元的國(guó)家，由于已經(jīng)處于工業(yè)化后期，能源需求開(kāi)始變得緩慢增長(zhǎng)。

從結(jié)構(gòu)方面看，對(duì)各類(lèi)能源的需求轉(zhuǎn)變客觀上促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)低碳化發(fā)展。19世紀(jì)歐洲工業(yè)化使得能源供應(yīng)開(kāi)始從傳統(tǒng)生物燃料向煤炭轉(zhuǎn)型；20 世紀(jì)70年代石油危機(jī)后，各國(guó)對(duì)能源供應(yīng)的安全性有了強(qiáng)烈認(rèn)識(shí)，由此刺激了能源由石油向穩(wěn)定供應(yīng)的天然氣和核能轉(zhuǎn)型；進(jìn)入新世紀(jì)，綠色可持續(xù)發(fā)展取得各國(guó)共識(shí)，對(duì)清潔能源的需求開(kāi)始逐漸增長(zhǎng)，這一些需求的轉(zhuǎn)變客觀上均促進(jìn)了低碳化發(fā)展。此外，各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展為低碳化轉(zhuǎn)型創(chuàng)造了條件。自 2010 年以來(lái)，以風(fēng)能和太陽(yáng)能(3.140, 0.00, 0.00%)為主的可再生能源成本已降低一半以上，新能源汽車(chē)領(lǐng)域的鋰電池成本也有了大幅下降。數(shù)字化進(jìn)程重塑電力及制造業(yè)，大大降低了能源使用，提高了能源利用效率。

展望未來(lái)，以新能源為依托的電氣化發(fā)展水平是經(jīng)濟(jì)低碳化發(fā)展的關(guān)鍵因素。目前，電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢(shì)頭良好，預(yù)計(jì)在2030年之前就可以和傳統(tǒng)燃油車(chē)分庭抗禮；重型陸運(yùn)、海運(yùn)及空運(yùn)領(lǐng)域，電氣化和生物燃料技術(shù)已經(jīng)取得重大突破；水泥、鋼鐵等高耗能產(chǎn)業(yè)已經(jīng)有了較為成熟的電氣化技術(shù)，并且成本正在快速下降。因此，電氣化發(fā)展水平和新能源發(fā)展是低碳化發(fā)展的關(guān)鍵力量。當(dāng)然，政策在未來(lái)將發(fā)揮更加積極的作用。

揚(yáng)長(zhǎng)避短，穩(wěn)妥推進(jìn)低碳化發(fā)展

能源低碳化發(fā)展是一個(gè)系統(tǒng)性工程，在寬松標(biāo)準(zhǔn)情景下，我國(guó)未來(lái)碳排放強(qiáng)度雖會(huì)進(jìn)一步下降，但比較緩慢。另外，碳排放水平也將很可能在2040年之后才能達(dá)到峰值，之后進(jìn)入緩慢下降通道。為使碳排放達(dá)峰控制在2030年前到達(dá)，并力爭(zhēng)碳排放強(qiáng)度下降至目標(biāo)區(qū)間的較低水平，需要進(jìn)一步綜合施策，多方共同推進(jìn)。這既需要降低能源消費(fèi)總量，又要在能源消費(fèi)和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)上向非化石能源轉(zhuǎn)變，需積極推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，積極研發(fā)低碳化各項(xiàng)技術(shù)并加快推廣應(yīng)用。

首先，需在總量上將能源利用數(shù)量控制在合理水平。一是要按照節(jié)約優(yōu)先的理念推進(jìn)資源全面節(jié)約和循環(huán)利用，倡導(dǎo)簡(jiǎn)約適度、綠色低碳的生活方式，反對(duì)奢侈浪費(fèi)和不合理消費(fèi)，積極開(kāi)展綠色家庭、綠色學(xué)校、綠色社區(qū)和綠色出行等行動(dòng)；二是要提升節(jié)能技術(shù)并加快推廣應(yīng)用，推動(dòng)綠色建筑和低碳建筑進(jìn)一步發(fā)展，有效提升建筑照明和建筑采暖技術(shù)水平，提高煤炭集中燃燒比例，積極推動(dòng)整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)技術(shù)、增壓富氧燃燒等技術(shù)快速發(fā)展；三是要嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)保政策，切實(shí)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)節(jié)能減排，在汽車(chē)、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域積極推行排放新標(biāo)準(zhǔn)；四是持續(xù)推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，加快落后產(chǎn)能的淘汰力度，不斷降低高耗能產(chǎn)業(yè)比重；五是增加碳吸收力度，加大力度研究碳捕捉和封存技術(shù)并推廣，尤其是在煤制氫工藝環(huán)節(jié)，因碳排放水平較高，需積極引入二氧化碳捕捉技術(shù)。同時(shí)，加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)和植樹(shù)造林建設(shè)，做到生態(tài)固碳，抵消碳排放。

其次，要轉(zhuǎn)換能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)，由化石能源更多轉(zhuǎn)向非化石能源。一是要鼓勵(lì)研發(fā)，降低新能源發(fā)電成本，對(duì)非化石能源價(jià)格必要補(bǔ)貼；二是適時(shí)推出碳定價(jià)政策，提高化石能源消費(fèi)價(jià)格，鼓勵(lì)更多轉(zhuǎn)向非化石能源；三是在重點(diǎn)用能產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域推動(dòng)電能替代。中國(guó)電能需求占終端能源需求近四分之一左右，而電能又是可再生能源的主要實(shí)現(xiàn)方式，可以電能替代為突破口，加快新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，探索鋼鐵、水泥、運(yùn)輸?shù)戎毓I(yè)領(lǐng)域電能替代路徑。

再次，積極發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)，全面綜合解決能耗效率低、能源利用結(jié)構(gòu)不合理問(wèn)題。一是通過(guò)風(fēng)電和光電大數(shù)據(jù)全生命周期管理、源荷儲(chǔ)網(wǎng)互動(dòng)、分布式和微網(wǎng)技術(shù)有效補(bǔ)充等手段，減少棄風(fēng)棄光幾率，實(shí)現(xiàn)就近消納；二是通過(guò)對(duì)用戶(hù)的大數(shù)據(jù)分析、能源綜合管理、智慧家居等，有效提高能源利用效率。電能富裕時(shí)，能源互聯(lián)網(wǎng)使得抽水蓄能、電動(dòng)汽車(chē)儲(chǔ)存多余電力、智能電器及時(shí)響應(yīng)并消費(fèi)多余電力等環(huán)節(jié)互聯(lián)互通成為可能；當(dāng)在電力不足時(shí)，這些儲(chǔ)能設(shè)施和智能電器可作為虛擬電站，余電上網(wǎng)，通過(guò)釋放電力及減少智能電器用電量來(lái)應(yīng)對(duì)電力緊張局面，進(jìn)而提高能源利用效率。

低碳化發(fā)展是大勢(shì)所趨，需結(jié)合國(guó)際發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，積極探索低碳的路徑和潛力，在經(jīng)濟(jì)允許區(qū)間內(nèi)，根據(jù)所處發(fā)展階段，堅(jiān)定不移推動(dòng)低碳化發(fā)展。

低碳化發(fā)展是必然趨勢(shì)，未來(lái)能源需求總量會(huì)保持增長(zhǎng)，但增速會(huì)明顯放緩。根據(jù)測(cè)算，不加政策干預(yù)情形下，2020年的能源需求總量將達(dá)到45億噸標(biāo)煤，2040年能源需求將增長(zhǎng)到64億噸標(biāo)煤，基于目前技術(shù)水平和碳排放強(qiáng)度，碳排放會(huì)在2035年后甚至到2040年達(dá)峰，峰值在3.2 GtC左右，因此有必要采取政策措施，增加低碳化技術(shù)研發(fā)力度和在經(jīng)濟(jì)生活中的應(yīng)用推廣，進(jìn)一步降低碳排放強(qiáng)度，爭(zhēng)取2030年碳排放達(dá)峰。

能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命需要技術(shù)進(jìn)步來(lái)支撐。智能電網(wǎng)技術(shù)因具有智能、節(jié)約、安全等優(yōu)點(diǎn)，受到國(guó)內(nèi)外重點(diǎn)關(guān)注，應(yīng)加大智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)力度，推動(dòng)智能電源商業(yè)模式創(chuàng)新。太陽(yáng)能、風(fēng)能等新能源從碳減排、電力化角度看，具有傳統(tǒng)能源無(wú)可替代的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)大力發(fā)展新能源技術(shù)，重點(diǎn)攻關(guān)葉片、傳動(dòng)系統(tǒng)等風(fēng)電零部件研發(fā)，持續(xù)推進(jìn)風(fēng)電機(jī)組性能改進(jìn)，加強(qiáng)光伏發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新，加強(qiáng)光熱發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和儲(chǔ)備，加強(qiáng)風(fēng)電、光伏與能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)接等。新能源的發(fā)展帶動(dòng)了儲(chǔ)能技術(shù)的進(jìn)步，需緊跟物理儲(chǔ)能、化學(xué)儲(chǔ)能、電磁儲(chǔ)能等多種儲(chǔ)能形式前沿技術(shù)，與各項(xiàng)能源技術(shù)協(xié)調(diào)發(fā)展。特高壓遠(yuǎn)距離輸電要保持直流技術(shù)國(guó)際領(lǐng)先基礎(chǔ)，宜在全面評(píng)估經(jīng)濟(jì)性、安全性后穩(wěn)妥推進(jìn)。碳捕捉和碳封存技術(shù)需密切關(guān)注，加強(qiáng)國(guó)際合作，在仍有其他政策和技術(shù)空間背景下，宜繼續(xù)提高其技術(shù)成熟度和探索更多的商業(yè)模式。