全球应对气候变化的现状、挑战及油气行业对策
——第26届联合国气候变化大会后行动进展及第27届大会展望
2022-11-15朱兴珊沈学思李天一
朱兴珊,沈学思,李天一
(1.中国石油天然气集团有限公司发展计划部;2.北京大学能源研究院;3.中国石油规划总院;4.中国石油国际事业有限公司)
2021年,在英国格拉斯哥举办的第26届联合国气候变化大会(COP26)开启了全球应对气候变化的新征程,各缔约方进一步完善了《巴黎协定》实施细则,并针对减煤、零碳汽车、甲烷管控等议题进行磋商,为推动全球应对气候变化行动走深走实进一步夯实基础。过去一年来,世界仍未完全走出新冠肺炎疫情的阴霾,叠加地缘冲突、极端天气等因素的影响,全球经济前景严重受挫,经济衰退风险不断上升。在这一背景下,全球应对气候变化行动面临空前的挑战。一方面,各国亟需解决通货膨胀和能源供应等危机以保障基本民生、稳定经济发展,因此在应对气候变化方面有所弱化;另一方面,极端天气频发也在提醒我们,有效应对气候变化、避免气候灾难的窗口期已十分有限,各国迫切需要采取实际行动。将于2022年11月在埃及沙姆沙伊赫举办的第27届联合国气候变化大会(COP27)倍受关注,有望成为减缓全球气候变化进程的重要多边会谈,也将对未来全球能源行业的发展释放出新的信号。尽管油气行业在过去一段时间景气上行,但长期来看仍面临着油气供需格局变化、绿色低碳转型等压力,须继续关注全球应对气候变化行动趋势,把握关键节点,部署相关措施。
1 COP26后应对气候变化行动进展不及预期
在COP26上,197个缔约方国家共同签署了《格拉斯哥气候公约》,涵盖了减缓及适应气候变化、资金、技术以及合作机制等8个方面的内容。公约重申并强调了将升温幅度控制在1.5℃以内的温控目标的重要性,完善了《巴黎协定》关于全球碳交易的初步实施框架。此外,各国及相关机构组织还就化石能源、甲烷管控、零排放汽车等焦点问题进行了磋商,形成了一系列承诺和倡议。从会议成果来看,COP26取得了一定的积极进展,包括重建《巴黎协定》共识,促进各国加强气候承诺,推动减煤、气候融资等行动[1-2]。
然而,COP26无法摆脱长期以来影响全球气候治理的桎梏。一是各国在设立应对气候变化目标时始终受到自身经济现实和政治进程的限制,而现有的联合国框架下的全球气候谈判缺乏有效的履约保障和执行机制;二是气候治理问题作为典型的“公地悲剧”①“公地悲剧”指当资源或财产有许多拥有者,每一个人都有权使用资源,但没有人有权阻止他人使用,由此导致资源的过度使用。(Tragedy of the commons)[3],难以避免“搭便车”(Free-rider)行为,建立国际合作面临重重困难[4-5];三是随着气候变化问题涉及的方面越来越广,各缔约方之间的矛盾也不断激化,气候变化问题逐渐复杂化、政治化[6-7]。
自COP26闭幕至今,世界尚未完全从新冠肺炎疫情中恢复,而地缘冲突和极端天气多发又对全球社会经济形成新一轮打击,引发全球的能源和粮食危机,大宗商品价格不断攀升,经济下行压力持续增大。世界货币基金组织(IMF)已连续3次下调对2022年和2023年世界经济增长的预期,目前预期仅分别为3.2%和2.7%[8]。在此背景下,各国应对自身的经济困境已是左支右绌,更无暇应对气候变化问题,COP26后的应对气候变化形势不容乐观。
1.1 现有减排行动不足以实现1.5℃温控目标
《格拉斯哥气候公约》延续了《巴黎协定》关于2℃和1.5℃温控目标的条款,还强调了1.5℃目标的重要性和必要性。然而,一些分析表明,发达国家减排承诺履行整体乏力、进展缓慢,严重削弱了《巴黎协定》的行动基础[9-10]。据联合国估计,全球各国目前的气候承诺及减排措施将导致本世纪末升温达到至少2.7℃,远不足以支撑1.5℃目标的实现[11-12]。《格拉斯哥气候公约》要求各缔约方在2022年前强化2030年中长期气候目标,评估并修订国家自主贡献(National Determined Contributions,NDC),以缩小现状与温控目标的差距。然而自COP26闭幕至2022年9月,仅有20个国家向联合国提交了新的国家自主贡献文件,且大部分为温室气体排放量较小的国家。在排放大国中,只有澳大利亚、巴西、印度、埃及更新了国家自主贡献[13-14]。预计接下来各国会加快这一进程,但目前的国家自主贡献更新力度远不足以支撑1.5℃温控目标落地。
除中长期减排承诺和措施雄心不足外,2022年以来严峻的能源供应形势和频发的极端天气使许多国家面临长短期目标间的矛盾,即如何兼顾短期的能源保供和长期的气候变化目标。一些国家不得不在短期需求和长期目标中做出选择,着力稳定短期内的能源供应,暂缓气候行动,具体体现为以下两方面。
1.1.1 “减煤”行动暂未落实,部分地区被迫“返煤”
“减煤”是COP26的一大亮点,《格拉斯哥气候公约》提出“逐步减少未进行减排改造的燃煤发电(unabated coal power)项目,停止对低效率化石燃料的补贴”[1],这是联合国气候变化大会历史上首次在文件中明确提及减少化石能源的使用,但该愿景却因一系列干扰因素暂时难以实现。首先,全球煤炭消费仍处于高位,各国难以摆脱路径依赖。全球煤炭消费总量在2020年因新冠肺炎疫情短暂下降后迅速回升,2021年消费量已略高于疫情前水平(见图1)。传统煤炭消费大国“减煤”力度不足,而新兴经济体(例如印度)消费量不断攀升。以2021年煤炭消费量居前10位的国家为例,仅有南非实现了消费量降低,其余国家均有不同程度的增长,其中德国、印度和美国增长率甚至超过15%[15](见图2)。
图1 2006年以来全球煤炭消费总量
图2 2021年主要国家煤炭消费增长率
2022年乌克兰危机后,石油、天然气等大宗能源商品价格暴涨,欧洲地区能源供应十分紧张;各地频发的极端天气不仅影响水电、核电和光伏发电等能源供应,还可能导致能源需求激增,例如高温和低温天气的供冷、供热需求等,许多国家不得不转向煤炭以弥补能源缺口。2022年以来,各国不断传出延缓淘汰煤电厂、重启煤炭项目的消息(见表1)。
表1 2022年部分国家“返煤”举措
根据国际能源署(IEA)的最新数据估计,2022年上半年全球煤炭消费量与2021年同期基本持平,2022年全年消费量可能较2021年微涨0.8%[26]。尽管各国声称“返煤”举措是为应对能源危机的权宜之计,不会动摇长期的气候目标,但当前严峻的形势毫无疑问已延缓了各国“减煤”行动的步伐。
1.1.2 主要经济体和机构持续对化石能源进行投融资与补贴
虽然联合国一再呼吁减少对化石能源的投资与补贴,但多年来收效甚微。国际货币基金组织和国际能源署的最新数据显示,2020年全球对化石能源的价格补贴达到5.9万亿美元,而对清洁能源的投资不到1.2万亿美元[27-28]。2021年,包括二十国集团(G20)国家在内的51个主要经济体对化石能源的补贴较2020年增长约92%[29]。金融机构也是化石能源获得融资的主要来源,2021年全球最大的60家银行给化石能源提供了7420亿美元的融资,过去6年总融资额达4.6万亿美元[30]。数据表明,虽然近年来化石能源的投融资不及2019年之前的高峰,但规模仍然十分庞大。
2022年乌克兰危机爆发后,全球石油、粮食等大宗商品价格飙升。随着冲突持续发展,俄罗斯供应欧洲的天然气急剧减少,导致欧洲天然气期货价格不断攀升,亚太市场价格也随之增长(见图3),化石能源的高价位进一步刺激了各国对能源领域的投资。除投资可再生能源外,各国也在大力提升本土油气产量、建设化石能源进出口设施、开展油气贸易[31-32]。其中,欧洲各国转向液化天然气(LNG)投资的趋势尤为显著。例如,德国已通过“LNG加速行动”,加快建设LNG相关设施,并设立储气库储气量达到75%的目标,还计划租赁至少5套浮式LNG存储和再汽化装置[33]。
图3 欧洲与亚洲天然气市场价格走势
近期能源危机表明,经济发展和减排之间的矛盾没有真正得到解决。现有能源体系的支撑能力不足以消纳巨量的新能源,其安全性和稳定性还比较脆弱,即便是局部扰动也会随着全球化链条传导到相关国家。同时,减排、零碳、负碳技术还没有达到大规模商业化应用的程度,减排仍会对经济造成一定负担。因此,尽管越来越多的国家设立了碳中和目标,COP26也已正式将减少化石能源使用写入《格拉斯哥气候公约》,但各国还是难以摆脱对化石能源的依赖,也迟迟无法采取更符合1.5℃温控目标的实际行动或设立更雄心勃勃的中长期应对气候变化目标。
1.2 国际合作进展缓慢
COP26后,气候变化也持续成为各类国际会议的议题(见表2),促进了应对气候变化的多边对话。其中最重要的会议是于2022年6月举办的波恩气候大会(即《联合国气候变化框架公约》第56届附属机构会议,SB56)。理论上,此次会谈应着重商谈有助于《巴黎协定》和《格拉斯哥气候公约》落地的具体行动,为COP27做好准备,但实际上各国分歧较多,几乎未能达成任何共识,会议仅发布了非正式纪要。此外,会议对《巴黎协定》第六条“全球碳交易框架”部分进行了一些程序和技术细节的讨论,包括减排贸易的信息披露规则、“避免排放”(Emission avoidance)项目是否可发放碳信用等问题[34-35]。这些讨论有助于COP27进一步搭建和完善全球碳交易框架。除波恩气候大会之外,主要经济体能源与气候论坛(MEF)和G7峰会也在气候变化议题上实现了一定进展,但没有达成具有突破性的成果。
表2 COP26后有关气候变化的主要国际会议
另外,由于局部地缘冲突和全球政治形势变化,气候变化的国际合作也受到了一定负面影响。例如,COP26期间中美联合发布的《关于在21世纪20年代强化气候行动的格拉斯哥联合宣言》被认为是会议期间最重要的一项声明,标志着世界最大的两个经济体在气候领域合作加强[47]。然而由于美方不断进行政治挑衅,中美之间的气候变化商谈已暂停[48]。
整体而言,COP26之后的气候变化商谈虽然取得了一定进展,但国际合作进程仍然较为缓慢,落实温控目标的实际行动十分有限。
1.3 可再生能源、电动汽车增长迅速,但存在隐忧
可再生能源与电动汽车被认为是全球实现碳减排的关键领域,也是各国竞争的焦点。目前,可再生能源与电动汽车都已进入高速增长阶段,且中国的增长尤为突出,是人类应对气候变化行动的积极信号。在可再生能源方面,随着投资不断涌入,发电装机容量不断增长。全球可再生能源投资总额在2021年达到4605亿美元的新高,2022年热度不减,上半年已投资2257亿美元[49]。2021年,全球可再生能源装机容量已达到30.64吉瓦,较上一年增长9%[50-51]。中国是全球可再生能源增长的主力,2022年1-8月,中国太阳能发电投资达1025亿元,风电投资达828亿元[52]。与美国、印度的同期数据相比,中国可再生能源装机增量远高于美印(见图4)[53-55]。电动汽车方面,2021年,全球电动汽车销售量创历史新高,达660万辆,其中一半在中国。2022年上半年全球电动汽车销量为420万辆,较上年同期增长63%[56-57]。电动汽车快速增长一方面与市场需求有关,另一方面也与相关的补贴和刺激政策有关。2021年,全球公共部门对电动汽车的补贴几乎翻倍,达到300亿美元[56]。
图4 2022年上半年中美印三国新增发电装机容量及可再生能源发电装机容量增长率
尽管可再生能源与电动汽车的增长势头迅猛,但其发展也存在一定隐忧。建设可再生能源发电设施与生产电动汽车都需要消耗大量的相关矿产,远高于化石能源发电和燃油车(见图5)[58],它们的高速增长也意味着作为原料的锂、钴、镍、硅、石墨等关键矿产的需求量将暴涨。以光伏组件的关键原材料硅料为例,2022年以来中国硅料供不应求,价格持续上涨,自年初至8月底涨幅达到约32%[59]。硅料价格上涨压力不断传导至产业链下游,带动硅片、光伏组件等价格上涨,继而影响光伏项目的投资建设。动力电池是电动汽车的关键零部件,其原料也在近两年出现供应紧张,2020年12月到2022年4月,中国电池级碳酸锂价格涨幅达830%,硫酸钴涨幅100%,硫酸镍涨幅60%[60]。应当认识到,可再生能源与电动汽车强劲增长势头已经受到了关键矿产不足的制约,应通过关键矿产产能扩张、供应渠道多样化、规范市场、促进回收利用等方式为可再生能源和电动汽车的发展提供支撑。随着相关产业的进一步发展,未来关键矿产资源可能会像今天的油气资源一样,成为国家角力的赛场,受到诸多地缘因素和政治因素的影响。
图5 清洁能源技术与传统能源技术消耗关键矿产对比
1.4 甲烷管控稳步推进,行动落实有待观察
COP26上,美国与欧盟联合发起了《全球甲烷承诺》(Global Methane Pledge),计划减少能源、农业、垃圾处理等部门的甲烷排放量,承诺到2030年较2020年排放水平减少30%。COP26后,美国和欧盟进一步推进该承诺,在埃及、卡塔尔、乌兹别克斯坦加入后,参与国已达120个,覆盖了全球约一半的甲烷排放量。2022年6月,在主要经济体能源与气候论坛领导人会议上,美国与欧盟启动《全球甲烷承诺能源路径(Global Methane Pledge Energy Pathway)》。该路径是《全球甲烷承诺》的关键步骤,主要针对油气部门甲烷排放,鼓励参与国尽力发掘油气部门具有成本效益的甲烷减排潜力,在2030年前杜绝甲烷燃除。除美国和欧盟外,加拿大、德国、丹麦、意大利、日本、阿根廷、埃及等11个国家加入了该路径。各参与国与机构宣布将投入约6000万美元以支持该路径的实施[61,62]。
除推进甲烷全球合作之外,美国也在国内推行甲烷减排政策。继2021年发布国家甲烷减排行动计划之后,2022年8月美国联邦政府又颁布《通胀削减法案》,其中明确提出将对甲烷年排放量达到2.5万吨二氧化碳当量以上的油气系统(包括油气生产设施、天然气管线、LNG进出口和存储设施等)收取排放费。自2024年起收取900美元/吨甲烷排放费,并逐年上涨,2025年上涨至1200美元/吨,2026年达到1500美元/吨[63-64]。这是美国联邦政府首次在全国范围内直接对温室气体排放征收费用,在此之前,美国的碳定价基本是在州或区域层面上以碳市场形式进行的,例如加利福尼亚州和区域温室气体行动(RGGI)的碳交易市场。2022年上半年,加利福尼亚州的碳排放许可的最高成交价约为29美元/吨,区域温室气体行动市场中最高成交价约为14美元/吨[65,66]。而此次联邦政府征收的甲烷排放费折合成碳价约为36~60美元/吨二氧化碳当量,与现有定价相比已具有相当力度。此外,美国能源部也宣布将拨款3200万美元用于开发甲烷检测、减排相关技术,以量化并减少油气生产过程中的甲烷排放[67]。
中国虽然没有加入《全球甲烷承诺》,但也在积极推动甲烷控排。中国已经宣布将在“十四五”期间制定国家行动方案,推动形成控排体系,涵盖油气、煤炭和废弃物等领域。在2021年提交的国家自主贡献(NDC)文件中,中国明确指出了甲烷减排的具体措施,包括合理控制煤炭产能,提高瓦斯抽采利用率,控制石化行业挥发性有机物排放,鼓励采用绿色完井、推广伴生气回收技术等举措,有效控制煤炭、油气开采行业甲烷排放等[68]。
以上这些主要经济体在甲烷减排方面进行的相关规划和行动无疑是全球应对气候变化的积极信号,但具体行动落实还有待观察。
2 应对气候变化不及预期的原因及COP27展望
2.1 应对气候变化不及预期的原因分析
通过梳理COP26后全球应对气候变化的进展情况可以看出,COP26上的一些决议和倡议正在逐步实现,各国在清洁能源技术发展与市场化和甲烷管控等方面取得了一定的积极成果,但不可否认,COP26之后的进展并不理想,减排力度和决心不足。当前应对气候变化的形势具体可总结为以下三重矛盾。
一是长期愿景与短期目标之间的矛盾。应对气候变化并非一蹴而就,而是一项将在未来几十年深刻影响全球经济、能源、科技与金融的长期愿景。尽管许多国家纷纷设立了中长期碳中和目标,但其短期目标与长期目标之间存在强度不匹配、衔接路径不明晰的问题。各国短期目标的制定更多地受限于当下或近期政治、经济、社会等因素的影响。例如,在经济下行期,政府可能不愿制定带来短期成本但具有中长期效益的清洁能源政策。
二是全球气候治理机制与日益复杂的国际局势之间的矛盾。气候变化作为全球性问题,吸引了主权国家、国际组织、跨国公司、公民组织等多元主体的参与。应对气候变化带来的能源与产业革命将导致全球利益格局和资源分配的洗牌。随着涉及面越来越广泛,气候变化问题已不仅仅是最初的科学问题,逐渐成为国际博弈的焦点。各国对减排责任与资金支出等方面的分歧不断增大,再叠加国际局势的波诡云谲,使得矛盾日益突出,气候变化正演变为地缘政治和国家竞争的新战场。现有联合国气候治理框架是基于共识运作的,意味着任何一个缔约方都有权利否定一项决议,这导致一旦牵涉到主权国家的核心利益时,决议的推进便阻力重重,而作为主要治理主体的联合国协调、监督和执行能力却十分有限,因此近年来气候治理和国际合作进程屡屡受挫,迟滞不前。
三是气候行动紧迫性与经济技术现实之间的矛盾。人类应对气候变化的窗口期正在不断缩短,亟需采取切实有效的行动,但相关技术瓶颈的制约仍客观存在,深度脱碳的难度仍然较大。传统能源渗透到人类生产和生活的方方面面,其作为支持人类社会运转和发展的主力能源的地位尚未被根本动摇。可再生能源与电动汽车技术与产业的蓬勃发展的确是应对气候变化的有利因素,但还需配合更多的关键低碳技术突破,包括大幅提高电网灵活性的储能和氢能技术以及碳捕集利用与封存(CCUS)、生物质能碳捕集利用与封存(BECCUS)、直接空气捕获(DAC)等零碳、负碳技术。
2.2 COP27展望
各方对将于2022年11月举行的COP27寄予厚望,期望本届气候大会能成为各国从承诺转向行动,从谈判走向实施的重要节点。主席国埃及打出“共同实施(Together for implementation)”的口号,宣布将努力在本次会议中形成“具体的、有影响力”的应对气候变化措施[69]。基于对当前应对气候变化形势的分析,预计本次会议将有以下重点。
一是敦促各缔约方强化现有气候目标和政策措施,使减排行动与温控目标相匹配。具体而言,需要鼓励各缔约方尽快评估并更新其国家自主贡献中的目标和措施,使全球减排行动走上符合温控目标的正轨,让各国采取更多有实际效应的减排行动。联合国需要引导各缔约方处理短期与长期目标之间的关系,协调经济复苏和低碳转型,减轻地缘政治对气候治理的负面影响。
二是促进国际合作和气候投融资。本次会议的目的不再仅仅是要求各方达成一致,而是基于已有的共识商讨如何共同推进气候目标。会议应发挥资源整合的优势,促进各方开展合作治理和合作项目,并为减排和气候适应相关产业提供资金。金融问题一直是气候治理的难题,在金融危机、债务挑战、经济下行的背景下,融资谈判将会更具挑战性。
三是加强对气候适应和气候损害赔偿的磋商。频发的极端天气造成了大量的受灾人群和巨大的经济损失,这对于欠发达地区来说尤为艰难。会议需要坚持“气候正义”和“共同但有区别的责任”原则,为遭受气候变化冲击的国家争取更多援助,特别是发达国家要加快兑现之前承诺的每年向发展中国家提供1000亿美元气候资金支持的承诺。
3 油气企业应对气候变化及发展建议
3.1 完善低碳转型路径设计,优化衔接短期与长期目标
中国提出“双碳”战略后,油气企业响应国家号召提出了碳达峰和碳中和目标,期望通过重构业务模式、强化节能和清洁替代、发展零碳能源、实施碳移除等方式推进绿色低碳转型。目前,中国大多数油气企业已规划并执行了较为明确的短期发展目标,例如可再生能源业务的发展目标、能效提升目标、示范性项目的建设运营等,但这些低碳举措也同样存在着短期和长期衔接路径不明晰的问题。建议油气企业一方面加强顶层设计,把握关键的低碳转型时间节点,将远景目标拆分为阶段性任务和目标,梳理支撑目标任务的资金和技术,科学设计低碳发展路线图;另一方面推进对现有排放以及近期减排措施效果的量化评估,为进一步细化目标和制定规划提供科学支撑,包括进行温室气体足迹排查、完善排放监测、优选科技攻关技术等。
在低碳转型的同时,中国油气企业还承担着保障油气供应安全的责任。因此,低碳目标和路径的设立都需要在落实主体业务的基础上稳步拓展、有序推进。这需要理顺不同业务发展目标之间的关系,尤其考验油气企业的战略规划能力。建议油气企业加强对不同业务的市场研判和前景预测,并积极探索主营业务与低碳业务协调融合发展模式,在守住安全底线的前提下,坚守目标、稳扎稳打。
3.2 抓住高油价红利期积累资本,为转型积蓄力量
近期国际油气价格大幅上涨,油气企业取得了较好的业绩。但需要认识到,高油价红利期是有限的,未来短期内世界经济政治形势并不明朗,油气价格和市场供需有大幅波动的可能性;长期来看,世界向低碳转型的趋势没有动摇,油气公司的主营业务后续增长乏力,转型压力将不断增大。建议油气企业抓住市场机会优化经营,保持对油气领域的资本支出,提升抵御市场突发事件和风险的能力,为可能出现的市场波动做好准备,并保持全球能源系统转型过程中油气供给的可持续性和韧性。尤其应当注重对天然气业务的投入,作为最清洁低碳的化石能源以及最适宜与可再生能源发电互补的灵活性能源,天然气在全球能源系统转型过程中将起到关键支撑作用。另外,高油价时期带来的高收益不仅是油气公司应对低油价时期的储备,也是油气公司开展低碳业务的“启动资金”。建议油气企业利用高油价红利期积累的资本,加速发展低碳能源,建设减排能力,推进地热、风能、太阳能、氢能、碳捕集利用与封存技术等新兴业务的快速增长,实现低碳业务对传统业务的有序接替。
3.3 全面评估气候变化对油气生产运营的影响
近期频发的极端天气说明气候变化可能已开始对地球气候系统产生明显的影响,而气候治理是一个长期的过程,其效果并非一朝一夕就可以显现,这意味着未来人类需要长期适应气候变化带来的影响。对国家而言,适应气候变化与减排同样重要,因为仅仅依靠减排已无法有效应对气候变化带来的影响,对油气企业也是如此。油气行业的许多生产运营活动具有周期长、牵涉面广、地理跨度大等特点,不稳定的气候环境必然会对这些活动产生不利影响,油气企业的生产经营风险日益增长,例如高温、暴雨、极寒等极端天气对油库、管线等生产设施的损害,水土资源系统恶化对油气生产活动的制约等。而且气候适应是一项全面的工程,不仅包括适应气候平均状态的改变(例如平均气温),也包括适应极端气候事件以及随之而来的生态系统和社会经济结构的变化。建议油气企业全面评估气候变化对自身经营影响的风险,建立气候风险管理和防范体系,强化生产运营的气候韧性。
油气企业既是减排行动的主力军,也是适应气候变化的一分子。面对当前全球经济、政治、自然环境不断增长的不确定性,唯有积极参与应对气候变化行动(包括减缓和适应),积极开拓新兴发展模式,进行业务、技术和管理升级,才能实现可持续发展。