中国2060年实现碳中和目标亟需强化科技支撑
2020-11-11黄晶
黄晶
2020年9月22日,习近平总书记在第七十五届联合国大会上发表重要讲话,提出我国“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”。在全球减排面临鸿沟、气候治理面临赤字的关键时刻,中国碳中和目标的提出,向全世界展示了我国为应对全球气候变化做出更大贡献的积极立场,增强了国际社会对实现2℃温升控制目标的信心,顺应了全球疫情后实现绿色复苏和低碳转型的潮流,对全球气候治理和中国未来社会经济发展具有重大影响。
一、提出碳中和目标顺应全球可持续发展的潮流,实现碳中和目标需要付出比发达国家更大的努力
欧美等发达国家已纷纷制定碳中和目标和近中远期行动方案,并将其作为可持续发展和经济绿色低碳转型的重要推动力。欧盟于2019年提出在2050年实现碳中和目标,并于2019年年底发布《欧洲绿色新政》,围绕碳中和目标提出7个重点领域的关键政策与核心技术并制定了详细计划。美国众议院气候危机特别委员会于2020年6月公布《解决气候危机:国会为建立清洁能源经济和一个健康、有弹性、公正的美国而制定的行动计划》以帮助美国在2050年实现净零排放。
与欧美各国相比,我国要实现碳中和目标需付出更多努力。从排放总量来看,我国是目前全球碳排放第一大国,其排放量为美国的2倍多、欧盟的3倍多,要实现碳中和,需实现的碳排放减量远高于其他经济体;从发展阶段来看,欧美各国已实现经济发展与碳排放脱钩,而我国尚处于经济上升期、排放达峰期,需兼顾能源低碳转型和经济转型,统筹考虑约束碳排放和保持社会经济发展增速需求之间的矛盾;从碳排放发展趋势来看,以德国、匈牙利、法国、英国为代表的欧洲国家上个世纪80年代左右碳排放达峰,以美国、加拿大、西班牙、意大利等为代表的国家在2007左右实现碳排放达峰,到2050年实现碳中和分别有70年和45年左右的窗口期,而我国计划从2030年前碳排放达峰到2060年实现碳中和的时间仅为30年左右,明显短于欧美等国。
二、碳中和目标倒逼达峰水平和排放路径,对低碳/脱碳科技创新提出新要求
1.延续当前政策、投资和碳减排目标,现有低碳/脱碳技术到2060年无法支撑我国实现碳中和。根据国内主要研究机构的模型预测,如果保持我国当前政策、标准和投资以及现有国家自主贡献碳减排目标不变,尽管我国仍然可以依靠现有低碳/脱碳技术在2030年左右实现碳达峰,但2060年能源活动排放量将高达70亿-80亿吨,非二氧化碳温室气体和工业过程的排放量将高达45亿吨左右,无法实现碳中和目标。
2.碳中和目标实现要求2030年前达峰的峰值不超130亿吨,需加快部署低碳/脱碳技术推廣应用。要确保2060年碳中和目标实现,应在2030年前实现能源活动二氧化碳排放达峰且峰值水平控制在105亿吨以内;非二氧化碳温室气体、工业过程排放应在2025年左右达峰且峰值水平在35亿吨左右,碳汇10亿吨左右。
3. 碳中和排放路径的不确定性主要在2025-2035年之间,这个阶段碳强度的大幅下降亟需低碳/脱碳技术支撑。研究表明,2035年前所做的减排努力越多,后期的减排压力相对越小、转型所需的时间就越短。2060年碳中和排放路径的不确定性主要来自2025-2035年能源活动碳排放的发展轨迹。根据多个模型测算,2035年能源活动碳排放需要控制在70亿-90亿吨。若“十四五”碳强度下降18%,则“十五五”和“十六五”期间的碳强度下降幅度需高达约25%-30%。
4.碳中和目标要求中国在2035年后实现深度减排,需要提前做好低碳/脱碳新技术储备。研究显示,要实现2060年碳中和目标,能源活动排放量要控制在5亿吨以内,非二氧化碳温室气体和工业过程排放要控制在10亿吨左右,碳汇和碳移除地球工程等技术实现负排放15亿吨左右。
三、加快制定科技创新支撑方案,助力碳中和目标实现
1.启动制定碳中和目标下的科技创新规划和实施方案。统筹考虑短期经济复苏、中期结构调整、长期低碳转型,布局低碳/脱碳技术,提升未来绿色产业竞争力。面向2060年碳中和目标,将碳约束指标纳入“十四五”科技创新发展规划进行部署;启动《中长期应对气候变化领域科技专项规划》并开展相应配套研究,支撑碳中和目标的实现。
2.加快成熟低碳技术的推广与应用。加速可再生能源发电技术推广,保证其发电成本2030年前尽快实现经济有效;重点发展碳捕集利用与封存(CCUS)技术,构建CCUS与能源/工业深度耦合的路线图,保证煤电CCUS、生物质发电耦合CCUS以及工业CCUS技术在2035年后能够推广应用;加强储能和智能电网等技术研发和扩大示范规模,保证其最晚在2040年实现配套应用;加快新能源乘用车和氢燃料电池汽车的部署,转变人员和货物运输模式;支持各个领域的电气化技术研发与推广,全面提高各行业的电气化率;研究重点区域/行业非CO2温室气体减排技术,形成全口径温室气体管控技术方案。
3. 加速推进新型低碳技术的研发与示范。加快核能小型化技术研发与应用;开展能源系统集约化、智能化、精细化管理优化研究,提高系统智能化水平和能源利用效率;研发以氢能、生物燃料等作为燃料或原料的工业革命性工艺路线,例如氢气炼钢、生物基塑料等;研发以生物燃料和氢气为原料的航空航海交通技术;开展太阳辐射管理和海洋脱碳工程等地球工程技术可行性研究;提前储备负排放技术,包括土地利用和管理、直接空气捕获(DAC)技术。
4.加强技术研发的保障体系建设。一是制定重点低碳技术和革命性低碳技术研发路线图和投资计划,调动行业和市场力量,大规模部署推广低碳技术研发和示范;二是瞄准前瞻性、颠覆性技术,设立国家重点实验室,重点突破相关核心技术;三是依托国家可持续发展议程创新示范区设立碳中和示范区,开展低碳/脱碳技术大规模集成示范,积累实践经验以带动全国范围最终实现碳中和目标;四是积极拓展国际合作,重视“一带一路”“南南合作”平台,深化中欧气候合作,加强各国低碳/脱碳技术转移与交流。