碳達(dá)峰不是沖高峰 國內(nèi)可再生能源利用率不足1/10
中國提出的“雙碳”目標(biāo)拉開了一場廣泛而深刻的經(jīng)濟(jì)社會變革的大幕。
近日,中國碳中和50人論壇成員、中國工程院院士、國家氣候變化專家委員會名譽(yù)主任杜祥琬接受21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道專訪時指出,“雙碳”目標(biāo)的提出,是中國對全球應(yīng)對氣候變化的莊嚴(yán)承諾,也是中國推動經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級的內(nèi)在需要。
防止地方發(fā)展高耗能產(chǎn)業(yè)沖動
《21世紀(jì)》:如何看待中國提出的“雙碳”目標(biāo),其實(shí)現(xiàn)難度如何?
杜祥琬:“雙碳”目標(biāo)的提出,是中國對全球應(yīng)對氣候變化的莊嚴(yán)承諾,也是中國推動經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級的內(nèi)在需要。
從全球看,發(fā)達(dá)國家大都承諾了2050年甚至更早的碳中和時間表。根據(jù)“共同但有區(qū)別”的原則,我們確定了2060年碳中和的目標(biāo),但實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)需要付出非凡的努力。
首先,從發(fā)展階段上看,發(fā)達(dá)國家大都完成了工業(yè)化,中國仍是發(fā)展中國家,尚未完成工業(yè)化。其次,發(fā)達(dá)國家從碳達(dá)峰到碳中和,短的有45年,長的有70年,而中國只有30年時間。再次,當(dāng)前中國經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)偏重、能源偏煤、效率偏低,多年來形成的高碳路徑依賴存在較大的慣性。
事實(shí)上,調(diào)整經(jīng)濟(jì)、能源結(jié)構(gòu),提升效率與整個中國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級的方向是高度一致的。十八大以來,中國提出綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展,生態(tài)文明建設(shè)上升為國家戰(zhàn)略,2014年中國提出能源革命,這與2020年提出的“雙碳”目標(biāo)都是一脈相承的。
《21世紀(jì)》:不同于很多發(fā)達(dá)國家的自然達(dá)峰,中國先行提出了碳達(dá)峰的目標(biāo),在中國碳達(dá)峰過程中會有哪些不同?
杜祥琬:中國碳達(dá)峰的基本路徑是,通過降低碳排放強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)碳排放總量達(dá)峰,這一方面要降低能源強(qiáng)度,另一方面要調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與能源結(jié)構(gòu)。
能源強(qiáng)度上,近十年來,中國生產(chǎn)同一單位GDP所使用的能源從世界平均水平的2倍縮小到1.3倍左右,如果進(jìn)一步縮小到1倍,中國生產(chǎn)同等規(guī)模GDP付出的能源就可以再減少30%?,F(xiàn)在全國一年能源消費(fèi)總量約為50億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,達(dá)到世界平均水平就意味著同等GDP可以少用十幾億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)上,當(dāng)前最大的問題是高耗能產(chǎn)業(yè)比重過高,中國的鋼鐵水泥產(chǎn)能占了全球一半以上,前些年開始,這些行業(yè)大都出現(xiàn)了產(chǎn)能過剩的跡象。如果這些高耗能行業(yè)不再新增產(chǎn)能,單位產(chǎn)能能耗也逐步下降,實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰是可行的。比如,最近寶武鋼鐵提出要到2023年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰,實(shí)際上中國已提出今年的粗鋼產(chǎn)量要實(shí)現(xiàn)同比下降,而噸鋼煤耗哪怕只下降一點(diǎn),就可以實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰了。
能源結(jié)構(gòu)上,現(xiàn)在非化石能源占一次能源的比重為15.9%,2025年大約能到20%,2030年的目標(biāo)是達(dá)到25%,隨著能源結(jié)構(gòu)的持續(xù)優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰也是可行的。
《21世紀(jì)》:你最近提出碳達(dá)峰不是沖高峰,能否介紹下為何會有這種顧慮?
杜祥琬:我們絕不能把碳達(dá)峰理解成為“現(xiàn)在盡量用得高一點(diǎn)”,尤其要防止一些地方借碳達(dá)峰來攀高峰、沖高峰,關(guān)鍵是要防止地方發(fā)展高耗能產(chǎn)業(yè)的沖動。
解決這一問題,要把2030碳達(dá)峰目標(biāo)與其他目標(biāo)結(jié)合起來。中國提出,到2030年二氧化碳排放強(qiáng)度比2005年要下降65%,將兩者統(tǒng)一起來理解可以發(fā)現(xiàn),中國碳達(dá)峰的峰值范圍大約在105-110億噸二氧化碳,而絕不是在2030年前通過沖高峰“爭取更大的空間”。
同時,碳達(dá)峰也不是要通過壓減中國的發(fā)展空間來實(shí)現(xiàn),這一點(diǎn)也很重要。
《21世紀(jì)》:中國是全球第一大制造大國,也是能源消費(fèi)大國,“雙碳”目標(biāo)是否會影響中國經(jīng)濟(jì)的增長?如何平衡減排與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系?減排是否會影響能源安全?
杜祥琬:中國提出“雙碳”目標(biāo)的出發(fā)點(diǎn)是為了高質(zhì)量發(fā)展,而不是壓發(fā)展。中國推動低碳轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展、保障能源安全是并行不悖的,而且其方向是一致的。
能源方面,中國的碳中和進(jìn)程充分考慮了滿足一定幅度增長的需要,“十四五”時期,中國能源消費(fèi)總量年均復(fù)合增速可能會達(dá)到2%。不過從發(fā)達(dá)國家經(jīng)歷看,發(fā)展到一定程度后,能源增長率趨于減緩是一個普遍現(xiàn)象。
同時,中國提出,“十四五”時期要嚴(yán)格控制化石能源消耗量,“十五五”時期逐步推動化石能源的替代,這個提法是很有分寸的。
相較傳統(tǒng)的油氣能源,中國的可再生能源是可以自己掌控的,它不受制于國際地緣政治的變化,隨著后者比重的上升,中國的能源安全和獨(dú)立是在不斷加強(qiáng)的。
可再生能源利用率不足1/10
《21世紀(jì)》:中國的能源供給結(jié)構(gòu)存在“多煤、缺油、少氣”的問題,雙碳目標(biāo)意味著這種結(jié)構(gòu)將發(fā)生怎樣的改變?
杜祥琬:這個說法本身是有問題的,它只看到了化石能源,我們還有豐富的可再生能源,后者不僅儲量巨大,而且成本正在快速下降,現(xiàn)在必須重新認(rèn)識我國的能源稟賦情況。
目前,中國已經(jīng)開發(fā)的風(fēng)能、太陽能均不到技術(shù)可開發(fā)量的1/10,還有9/10的巨大潛力,技術(shù)可開發(fā)資源量已經(jīng)除去了各種地理的、社會的不便開發(fā)的那部分資源。如果再加上可觀的水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?、海洋能、固廢能源化等,我國可再生能源的資源量是非常豐富的。
《21世紀(jì)》:目前可再生能源的利用率不到技術(shù)可開發(fā)量的1/10,其原因是什么?
杜祥琬:應(yīng)當(dāng)說,技術(shù)和成本并不是最主要的問題,最重要的是觀念、政策與執(zhí)行上的問題。
我接觸東部的一些地方經(jīng)常說,當(dāng)?shù)貨]有能源,電力負(fù)荷很重,但事實(shí)上當(dāng)?shù)睾I巷L(fēng)電、分布式光伏的資源是非常豐富的,對他們而言,最關(guān)鍵的是要扭轉(zhuǎn)資源稟賦的觀念。
一個積極的現(xiàn)象是,觀念的改變與政策的推動正在加速?!帮L(fēng)往高處走,光往屋頂走”,可再生能源開發(fā)技術(shù)正在逐漸成熟,并得到市場的認(rèn)可。
我最近在浙江看到一個公司一家就裝了40萬戶屋頂光伏。中國的建筑面積大概是650億平方米,其中可以用的大概是200多億平方米,哪怕一半能裝上光伏,就能帶來15億千瓦的電力,而現(xiàn)在風(fēng)光加在一起才5億千瓦。
不光是房頂,還有高速公路、鐵路、橋梁等,它們的面積可能數(shù)倍于屋頂,現(xiàn)在都沒有利用起來,如果有國家政策的推動,比如搞一個BIPV(光伏建筑一體化)工程,其開發(fā)潛力是巨大的。
《21世紀(jì)》:相對于傳統(tǒng)煤電,這類可再生能源發(fā)電的成本與經(jīng)濟(jì)性如何?
杜祥琬:前些年成本高一點(diǎn),只要成本高市場接受度就不高。但是,近年來可再生能源的成本快速下降,現(xiàn)在已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)平價,而且成本還在進(jìn)一步下降。
目前主要是海上風(fēng)電貴一點(diǎn),這是因?yàn)槠涔こ塘枯^大,難度與成本較高,但是海上風(fēng)電的年運(yùn)行小時數(shù)可達(dá)4000以上,可以提供穩(wěn)定輸出。
《21世紀(jì)》:在過去十年間,可再生能源的發(fā)電成本出現(xiàn)了明顯下降,而煤電等傳統(tǒng)能源的成本卻并未下降,其原因是什么?
杜祥琬:主要因素是技術(shù)進(jìn)步,比如說太陽能電池的成本主要來自硅等材料,生產(chǎn)高純度硅需要成本,但隨著材料科學(xué)和工藝的不斷進(jìn)步,出現(xiàn)了薄膜電池,需要的硅不斷減少,成本就降下來了。另一個因素就是規(guī)?;?,隨著可再生能源產(chǎn)業(yè)的形成,規(guī)模越大成本越低。
可再生能源在本質(zhì)上并非只是一種自然資源——當(dāng)然,自然資源稟賦是前提——更是一種技術(shù)進(jìn)步支撐的開發(fā)能力??稍偕茉撮_發(fā)量值的大小,與技術(shù)開發(fā)能力密切相關(guān)。
能源結(jié)構(gòu)調(diào)整重塑區(qū)域經(jīng)濟(jì)
《21世紀(jì)》:在“雙碳”目標(biāo)推進(jìn)過程中,可再生能源將扮演怎樣的角色?
杜祥琬:在本世紀(jì)初,它們的角色是“微不足道”,如今是“舉足輕重”,而在不久后將變?yōu)椤皳?dān)當(dāng)大任”。
此前召開的中央財(cái)經(jīng)委員會第九次會議上明確提出,構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。這意味著中國的電力系統(tǒng)正從化石能源為主全面轉(zhuǎn)向新能源為主。
目前新能源發(fā)電在電力體系中的比重不足30%,其中風(fēng)能和光能大概是5億千瓦的裝機(jī)量,其發(fā)電總量占比大約只有10%。中國距離以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)還有一段距離,但新能源比重的持續(xù)提升是非常明確的方向。
《21世紀(jì)》:可再生能源如何解決能源生產(chǎn)與消費(fèi)在時間上不匹配的問題?
杜祥琬:可再生能源的生產(chǎn)具有間歇性,不光有日夜間的差別,還有季度性的差別。解決這一問題需要將可再生能源發(fā)電和儲能、智能電網(wǎng)相結(jié)合。
儲能是解決供需時間不平衡的主要手段,目前已經(jīng)形成多條技術(shù)路線,在物理儲能上,已出現(xiàn)抽水、壓縮空氣等方式;在化學(xué)儲能上,通過各類新能源電池可以解決日間的供需不平衡問題;而制氫儲能可以調(diào)節(jié)更長周期的供需波動。
在供給端,我們需要多能源互補(bǔ)協(xié)調(diào),現(xiàn)在國內(nèi)電力占比最大的是煤電,可以推動一部分煤電廠的靈活性改造,實(shí)現(xiàn)可再生能源發(fā)電的削峰填谷,由于煤電生產(chǎn)是可以自主調(diào)控的,可以根據(jù)新能源發(fā)電的多少進(jìn)行互補(bǔ)調(diào)節(jié),你多我少,保證電力的穩(wěn)定輸出。
同時,我們也需要做好需求側(cè)管理,比如一些機(jī)器的充電,可以利用數(shù)字化管理和市場化手段進(jìn)行需求端調(diào)控。
這件事在技術(shù)上問題并不大,在很大程度上是一個政策問題和管理問題,需要一個頂層設(shè)計(jì),協(xié)調(diào)各方行動與利益,同時也需要數(shù)字化的管理手段。
《21世紀(jì)》:在碳中和進(jìn)程中,能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整將對中國區(qū)域經(jīng)濟(jì)帶來怎樣的影響?
杜祥琬:從地域上看,東部是能源電力的主要負(fù)荷區(qū),我們不能完全依賴西電東送,要推動電從“遠(yuǎn)方來”和“身邊來”相結(jié)合,這需要發(fā)展分布式的太陽能、風(fēng)能,配上一些小的儲能,形成可以獨(dú)立運(yùn)行也可以與電網(wǎng)互動的微網(wǎng),在本地達(dá)到平衡,盡可能減少對電網(wǎng)的壓力。
部分中西部地區(qū)在能源結(jié)構(gòu)調(diào)整中可能面臨一定挑戰(zhàn)。比如,在內(nèi)蒙古、陜西、寧夏能源“金三角”,富余的煤電面臨轉(zhuǎn)型,這些地方除了煤炭豐富之外,也有非常豐富的風(fēng)能、太陽能,完全可以做一個比現(xiàn)有裝機(jī)量多出數(shù)倍的可再生能源電力體系,通過“風(fēng)光氫儲”相結(jié)合來替代煤電。
中西部豐富的可再生能源如何用?我覺得有兩個出路,第一是東部確實(shí)有需要的時候,通過供需協(xié)調(diào),繼續(xù)推進(jìn)西電東送;第二是將一些必要的高耗能產(chǎn)業(yè)放在西部,通過產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移,加快中西部經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,這一方面可以實(shí)現(xiàn)中西部可再生能源的自發(fā)自用,另一方面也有利于解決中國區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡的問題。
編輯:李佳婷
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