12月21日，國務(wù)院新聞辦公室發(fā)布《新時代的中國能源發(fā)展》白皮書，清晰描繪了中國2060年前實現(xiàn)碳中和的“路線圖”。在近期的中央經(jīng)濟會議上，“2030年碳達峰”和“2060年碳中和”被列為2021年八項重點任務(wù)之一。碳中和目標是中國為了應(yīng)對全球氣候變化付出的行動，彰顯了大國的責任和擔當，對全球可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

“碳中和”意味著經(jīng)濟社會活動引起的碳排放，和商業(yè)碳匯等活動抵消的二氧化碳，以及從空氣中吸收的二氧化碳量相等。由于實際生產(chǎn)生活中不可能不排放二氧化碳，“碳中和”的概念其實是通過擁有等量碳匯或國外碳信用沖抵自身碳排放，來實現(xiàn)凈碳排放接近于零。

發(fā)電和工業(yè)端以及交通部門是碳排放的主要來源

從中國的能源消費和碳排放現(xiàn)狀來看，在資源稟賦的約束下，中國的能源結(jié)構(gòu)仍然以化石能源為主。2019年，中國煤炭消費占比57.5%，石油消費占比18.9%，天然氣消費占比8.1%，化石能源消費總量占比接近85%。不斷增長的能源需求以及化石能源為主的能源消費結(jié)構(gòu)導(dǎo)致中國二氧化碳排放較高。目前中國由化石能源消費產(chǎn)生的碳排放量接近100億噸。而從分品種化石能源碳排放來看，煤炭消耗導(dǎo)致的二氧化碳排放量已經(jīng)超過75億噸，占化石能源碳排放總量超過75%；其次為石油和天然氣消耗導(dǎo)致的二氧化碳排放，其占比大致為14 %和7%。

從不同行業(yè)的碳排放來看，作為一個高度工業(yè)化國家，中國的碳排放主要集中于發(fā)電和工業(yè)端，此外，交通部門的碳排放也占有較大的份額，而農(nóng)業(yè)、居民、商業(yè)和公共服務(wù)等行業(yè)的碳排放相對較低。具體來看，對于發(fā)電行業(yè)而言，作為一個國家的經(jīng)濟命脈，電力部門在國民生活中具有不可或缺的地位。目前中國的電源結(jié)構(gòu)仍然以煤電為主，截至2019年底，燃煤發(fā)電裝機容量占發(fā)電裝機總?cè)萘康?1.8%，2019年燃煤發(fā)電量則占發(fā)電總量的62.2%。根據(jù)IEA(國際能源署)的最新數(shù)據(jù)，中國電力和熱力生產(chǎn)部門貢獻了超過50%的化石能源碳排放。

從工業(yè)端來看，能源加工行業(yè)、鋼鐵行業(yè)以及化學原料制造業(yè)等相關(guān)高耗能行業(yè)不僅是煤炭消費的重點行業(yè)，也是二氧化碳排放的主要行業(yè)。在除去電力和熱力生產(chǎn)行業(yè)之外，其它工業(yè)行業(yè)貢獻了將近30%的化石能源碳排放。最后，從交通行業(yè)來看，隨著中國城鎮(zhèn)化的持續(xù)推進，交通行業(yè)的能源消費和碳排放也呈現(xiàn)出顯著的遞增趨勢。交通行業(yè)以石油消費為主，目前貢獻了大概10%的化石能源碳排放。

碳中和策略需要統(tǒng)籌規(guī)劃、分行業(yè)設(shè)計、分階段實施

考慮到如此巨大的碳排放總量，中國在2030年左右實現(xiàn)碳達峰之后，需要在接下來的三十年內(nèi)完成碳中和目標，這將推動中國能源系統(tǒng)發(fā)生顛覆性改變?？稍偕茉?、儲能行業(yè)、節(jié)能行業(yè)、碳捕集、利用與封存(CCUS)、生物質(zhì)能碳捕集與封存(BECCS)等相關(guān)低碳、零碳以及負碳行業(yè)需要加速推廣?？稍偕茉刺娲茉词翘贾泻湍繕藢崿F(xiàn)的主導(dǎo)方向。而由于不同減排技術(shù)的成本收益差異較大，不同行業(yè)的實施難易度有所不同，中國的碳中和策略需要統(tǒng)籌規(guī)劃、分行業(yè)設(shè)計、分階段實施。

對于電力行業(yè)來說，電力系統(tǒng)的深度脫碳是中國實現(xiàn)碳中和目標的關(guān)鍵。在電氣化發(fā)展的大方向下，未來的電力系統(tǒng)將形成以“可再生能源+儲能”為主的電力供給體系。在過去的十年中，可再生能源發(fā)電成本已經(jīng)得到顯著下降，尤其是光伏發(fā)電，成本下降超過90%。而隨著可再生能源的再次大規(guī)模發(fā)展，在規(guī)模經(jīng)濟的作用下，其成本有望進一步下降。但可再生能源發(fā)電與儲能技術(shù)相結(jié)合，才是推動其大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵?？稍偕茉粗酗L電、光伏具有顯著的間接性和波動性的特點，在大規(guī)模并網(wǎng)之后，會對電力系統(tǒng)和電網(wǎng)的穩(wěn)定性產(chǎn)生沖擊。儲能系統(tǒng)可以通過負荷管理進行電網(wǎng)調(diào)峰?？稍偕茉磁c儲能系統(tǒng)的結(jié)合不僅可以有效的提升可再生能源發(fā)電的可靠性和穩(wěn)定性，同時可以有效降低電力系統(tǒng)的碳排放，推動碳中和目標的實現(xiàn)。

從工業(yè)端來看，未來中國有望擺脫“高能耗、高污染”的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的完成，中國對鋼鐵、水泥等產(chǎn)品的需求可能出現(xiàn)大幅下降，工業(yè)部門的化石能源的消耗和碳排放將大幅下降。煤炭、石油等化石能源將主要作為工業(yè)原材料投入使用，排放的二氧化碳較少。而要實現(xiàn)工業(yè)端的完全零碳排放，需要結(jié)合自然碳匯以及CCUS等負碳排放技術(shù)。在短期內(nèi)，在這些技術(shù)實現(xiàn)突破性進展之前，提高工業(yè)端的能源使用效率、控制煤炭消費以及加快煤炭替代則是降低碳排放的重要手段。

對于交通部門來說，隨著新能源汽車技術(shù)的發(fā)展以及交通基礎(chǔ)設(shè)施的完善，未來電動汽車將對傳統(tǒng)燃油汽車實現(xiàn)有效替代，路面交通將實現(xiàn)完全電氣化。因此，電動汽車加上完善的交通基礎(chǔ)設(shè)施將是路面交通部門實現(xiàn)脫碳的重要途徑。當然，隨著制氫成本的下降以及氫能技術(shù)的成熟，未來氫燃料電池汽車也值得期待。對于航空、航海等交通部門，生物燃料、氫燃料等相關(guān)能源的使用可以降低這些部門的碳排放，對于無法避免的碳排放，則可以通過自然碳匯以及CCUS等技術(shù)實現(xiàn)零碳排放。

從碳中和目標的實施階段來看，中國需要統(tǒng)籌規(guī)劃，從“十四五”規(guī)劃開始布局，逐步引導(dǎo)投資轉(zhuǎn)向零碳和負碳領(lǐng)域，在接下來的各個五年規(guī)劃中制定明確的減排目標，并配以相應(yīng)的減排政策支持。整體來看，中國的碳中和路徑大致可以分為三個階段：

階段一(2021-2030年)，主要目標是實現(xiàn)碳排放達峰。在短期內(nèi)，由于煤炭仍然是中國的主體來源，隨著電力需求的增長和工業(yè)化的深入推進，發(fā)電和工業(yè)端的能源消費和碳排放將保持一定的增長態(tài)勢。另外，目前中國人均汽車保有量非常低，僅為發(fā)達國家的四分之一左右，未來交通部門的能源需求增長空間依然很大，短期內(nèi)交通碳排放還將持續(xù)增長。因此，在碳排放達峰的主要目標之下，此階段的主要工作是提高能源使用效率，逐步替代發(fā)電和工業(yè)端的煤炭消費，控制煤炭消費總量，大力發(fā)展可再生能源，推進新能源汽車對傳統(tǒng)燃油汽車的替代，引導(dǎo)消費者向低碳生活方式轉(zhuǎn)型。

階段二(2031-2045年)，主要的任務(wù)是快速降低碳排放。在碳達峰目標實現(xiàn)之后，中國需要在接下來的三十年內(nèi)將超過100億噸的碳排放實現(xiàn)凈零排放，因此在開始的十五年內(nèi)，中國需要快速降低碳排放。一方面，隨著可再生能源和儲能成本的顯著下降，“可再生能源+儲能”將逐步實現(xiàn)平價上網(wǎng)，實現(xiàn)對化石能源的有效替代；另一方面，隨著電動汽車成本的下降和交通基礎(chǔ)設(shè)施的完善，“電動汽車+交通基礎(chǔ)設(shè)施”的組合將有效替代傳統(tǒng)燃油汽車。因此，階段二的主要手段包括大規(guī)模利用可再生能源，大面積完成新能源汽車對傳統(tǒng)燃油汽車的替代，實現(xiàn)交通部門全面電力化，加大CCUS、BECCS等負碳排放技術(shù)的推廣使用，完成第一產(chǎn)業(yè)的減排改造。

階段三(2046-2060年)，主要任務(wù)是深度脫碳，實現(xiàn)碳中和目標。在此階段，CCUS、BECCS等相關(guān)技術(shù)將逐漸成熟，可以實現(xiàn)大規(guī)模推廣?？稍偕茉?、儲能、氫能等相關(guān)技術(shù)實現(xiàn)商業(yè)化利用。在工業(yè)和發(fā)電端、交通等領(lǐng)域完成清潔低碳改造之后，對于那些無法實現(xiàn)零碳排放的行業(yè)來說，可以通過碳匯、CCUS、BECCS等負碳排放技術(shù)來實現(xiàn)碳中和目標。

如何保障碳中和目標的實現(xiàn)？

在未來40年要實現(xiàn)碳中和目標，對于中國來說挑戰(zhàn)與機遇并存。在逐步完成碳中和目標的過程中，新能源行業(yè)、儲能行業(yè)、CCUS等零碳和負碳技術(shù)排放行業(yè)將迎來比較快速發(fā)展，中國高質(zhì)量發(fā)展進程將加速推進。為了保障中國碳中和目標的實現(xiàn)，中國需要做好以下方面：

一是健全應(yīng)對氣候變化相關(guān)法律法規(guī)，完善相關(guān)制度建設(shè)。氣候變化相關(guān)法律法規(guī)是碳中和目標實現(xiàn)的必要條件。將碳中和目標納入社會發(fā)展規(guī)劃目標中，完善氣候變化相關(guān)的立法工作，不僅可以將碳中和愿景提升為社會行動共識，同時可以保障碳中和承諾有法可依、有據(jù)可循。另外，還需要加快構(gòu)建統(tǒng)一有效的全國用能權(quán)、碳排放交易市場，充分發(fā)揮市場機制在節(jié)能減排中的作用。

二是未來40年內(nèi)達到“碳中和”，對于中國來說，時間比較緊迫。需要從“十四五”規(guī)劃開始布局，在未來四十年的各個五年規(guī)劃中提出階段性的減排目標，爭取在“碳中和”相關(guān)領(lǐng)域提前布局。特別是需要鼓勵國有能源企業(yè)積極盡早入局，利用雄厚的國有資金和成熟的技術(shù)積累發(fā)揮優(yōu)勢，成為清潔低碳安全高效的能源體系下的重要參與者和貢獻者。

三是完善能源科技創(chuàng)新政策設(shè)計，推進關(guān)鍵零碳和負碳技術(shù)的發(fā)展。碳中和過程的深入推進需要配套CCUS、BECCS、儲能、氫能等零碳和負碳技術(shù)作為支撐。政府需要完善能源科技創(chuàng)新政策設(shè)計，重點關(guān)注發(fā)電、工業(yè)、交通等相關(guān)領(lǐng)域零碳和負碳技術(shù)的發(fā)展，爭取從產(chǎn)業(yè)鏈和技術(shù)上走在世界前列。當然，由于技術(shù)變革速度和方向存在不確定性，未來還需要加強新興技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新。

四是增強能源國際合作，加快全球碳減排進程。目前全球有超過120個國家提出了碳中和目標，作為全球最大的碳排放和煤炭消費國，中國碳中和目標的提出無疑會加快全球氣候變化治理進程。增強國際合作不僅可以提升中國的國際影響力，同時可以實現(xiàn)不同國家之間在節(jié)能減排、低碳、零碳以及負碳等相關(guān)技術(shù)上的互補，最終實現(xiàn)互惠互利、合作共贏。