不久前，生態(tài)環(huán)境部部長黃潤秋在接受媒體采訪時(shí)曾表示，2030年前碳排放達(dá)峰行動(dòng)方案編制工作已經(jīng)啟動(dòng)，除了將采取更加有力的措施控制化石能源消費(fèi)，大力發(fā)展非化石能源，加快推動(dòng)可再生能源發(fā)展外，還將以發(fā)電行業(yè)為首批開展碳排放配額分配，啟動(dòng)全國碳市場第一個(gè)履約周期。

近期，中國最熱的能源話題非“碳中和”莫屬。落實(shí)“2030年前碳達(dá)峰、2060年前碳中和”的目標(biāo)，既是中國政府向全世界做出的鄭重承諾，也是能源行業(yè)開始“加速跑”的發(fā)令槍。

那么，能源行業(yè)如何參與到減排行動(dòng)中？

一直以來，中國的一次能源消費(fèi)和碳排放量呈現(xiàn)較高的正相關(guān)趨勢。這是因?yàn)樵谀茉唇Y(jié)構(gòu)中，煤炭始終占據(jù)絕對重要的地位。

2013年，這種趨勢發(fā)生了變化——零碳電源在發(fā)電量中占比攀升，碳排放量的上升速度逐漸放緩。能源消費(fèi)和碳排放量這兩條線，也自此漸行漸遠(yuǎn)。

變化背后的原因是顯而易見的。2011年后，中國大力推廣零碳技術(shù)，風(fēng)電、光伏的裝機(jī)速度不斷加快，電采暖、電動(dòng)汽車的推廣范圍逐年增加。

對于“2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”的目標(biāo)，按部就班地推進(jìn)減排是不夠的。《中國加速低碳進(jìn)程》研究在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型情景結(jié)果的基礎(chǔ)上提出了“加速轉(zhuǎn)型情景”。這一情景中，能源行業(yè)需要在綠色技術(shù)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)和激勵(lì)機(jī)制的共同助力下，開始加速跑。

為什么要加速跑？

“2060年實(shí)現(xiàn)碳中和”意味著什么？首先，它是一個(gè)非常明確的收口時(shí)間，它意味著從2021年到2060年的40年間，中國的碳排放要從每年的160億噸降到不排放。

實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，并沒有那么簡單。雖然近年來，我國二氧化碳排放量的增幅明顯減小，但中國是目前世界上碳排放量最大的國家之一，約90%的碳排放來自電力和熱力生產(chǎn)、工業(yè)和交通領(lǐng)域。當(dāng)前，其能源需求和排放量仍在上升中。

而近幾年，發(fā)達(dá)國家二氧化碳排放量已經(jīng)逐步下降，加拿大、日本、歐盟均已經(jīng)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰。中國的工作，是先快速整體達(dá)峰，進(jìn)而在達(dá)峰之后讓排放量快速下行。這是需要加速跑的第一個(gè)原因。

另一個(gè)原因，在于未來十幾年內(nèi)，中國仍然將保持快速發(fā)展這一客觀現(xiàn)實(shí)。

黨的十九屆五中全會(huì)明確了兩個(gè)重要目標(biāo)：一是到2035年，我國實(shí)現(xiàn)人均國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）達(dá)到中等發(fā)達(dá)國家水平，這是一個(gè)相對明確的量化指標(biāo)；二是到2050年，把我國建成富強(qiáng)民主文明和諧美麗的社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國。在這兩個(gè)目標(biāo)之下，中國GDP在未來30年存在翻三番的空間。也就是說，從現(xiàn)在到2050年，特別是2035~2050年，中國還會(huì)處于較快的發(fā)展軌道上。

黨的十九屆五中全會(huì)還提出“推進(jìn)以人為核心的新型城鎮(zhèn)化”，明確了新型城鎮(zhèn)化目標(biāo)任務(wù)和政策舉措。不難看出，推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)是未來發(fā)展的引擎之一。城鎮(zhèn)化率不斷上升，意味著我們對工業(yè)產(chǎn)品的需求會(huì)不斷增加，能源需求量也將保持增長。

根據(jù)預(yù)測，從當(dāng)前到2035年，城鎮(zhèn)化率上升的速度會(huì)比較快，2035年左右，我國城鎮(zhèn)化率應(yīng)該達(dá)到72%左右，但此后，隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)基本完成，這個(gè)數(shù)字開始放緩，預(yù)計(jì)到2050年，城鎮(zhèn)化率將達(dá)到80%左右。

隨著經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型、城鎮(zhèn)化速度放緩，對工業(yè)產(chǎn)品的需求也會(huì)緩慢降低。當(dāng)前，消費(fèi)部門對GDP增長的貢獻(xiàn)率已經(jīng)超過50%了，未來，這個(gè)比例會(huì)進(jìn)一步提高，我們對其的依賴會(huì)逐漸降低，但在此之前的一段時(shí)間，又恰逢需要實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的重要階段。因此，采取有效的措施加速減排就顯得非常必要。

電氣化對加速減排非常有效

怎樣才能加速減排？電氣化將是非常有效的手段。

中電聯(lián)在2020年5月發(fā)布的《中國電氣化發(fā)展報(bào)告2019》中指出，當(dāng)前，我國電氣化進(jìn)程總體處于電氣化中期中級(jí)階段。具體來看，我國電能占終端能源消費(fèi)比重僅為27%左右，與美國、德國、日本等已經(jīng)進(jìn)入穩(wěn)定排放的國家相比，這個(gè)比重存在一定差距。

要縮小差距，在終端用能部門加快電氣化勢在必行。《中國加速低碳進(jìn)程》通過模型測算，得出在加速轉(zhuǎn)型情景中，到2050年，電能應(yīng)占終端能源消費(fèi)比重的53%。工業(yè)、交通等領(lǐng)域的電氣化，將是重點(diǎn)發(fā)力方向。

在工業(yè)部門，要將直接燃燒化石燃料轉(zhuǎn)為以電為燃料，如使用電爐進(jìn)行煉鋼。當(dāng)前，以電作為燃料的鋼鐵產(chǎn)能，在中國鋼鐵總產(chǎn)能中只有13%，這個(gè)比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于全球水平，存在提升空間。除了電氣化，和其他部門相比，工業(yè)部門早已實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，但繼續(xù)減排的難度較大。對于下一個(gè)10年來說，循環(huán)經(jīng)濟(jì)將是工業(yè)部門減排的重要手段。在碳捕捉和封存技術(shù)成熟之前，低開采、高利用、低排放的循環(huán)經(jīng)濟(jì)將有助于工業(yè)部門繼續(xù)推進(jìn)減排。

在交通行業(yè)，需要加大電動(dòng)汽車普及率。加大普及并不意味著電動(dòng)汽車的絕對值上漲，而是要保證電動(dòng)汽車的投資更早發(fā)生。對于交通部門實(shí)現(xiàn)電氣化來說，這既是一個(gè)機(jī)遇，也是一個(gè)挑戰(zhàn)。電動(dòng)汽車的普及，還離不開充電樁等基礎(chǔ)設(shè)施的支持，因此下一步，充電樁的布局同樣需要加速。

除了用能端加快減排，提高零碳電源在供能端的滲透率同樣重要。在《中國加速低碳進(jìn)程》的加速轉(zhuǎn)型情景中，有92%的電能由光伏和風(fēng)電為主的零碳電源提供。

當(dāng)前，風(fēng)電和太陽能發(fā)展速度已經(jīng)很快，但不足以實(shí)現(xiàn)“92%零碳電源”的目標(biāo)，因此，未來還需要引入多元化投資。

根據(jù)測算，要實(shí)現(xiàn)92%的零碳電源目標(biāo)，僅風(fēng)、光、儲(chǔ)的投資額就高達(dá)6.8萬億美元。如此大的投資規(guī)模，僅依靠政府和國企是不夠的，大量私企或者混合制企業(yè)必將參與其中。

但要讓企業(yè)愿意參與，實(shí)現(xiàn)多元化投資，能否采取更好的市場機(jī)制是關(guān)鍵，特別是可再生能源的招標(biāo)機(jī)制。現(xiàn)在，國家一些可再生能源的招標(biāo)已經(jīng)不僅關(guān)注裝機(jī)容量和投資成本，而且更多地關(guān)注電力的價(jià)值本身。在這樣的機(jī)制下，風(fēng)電、光伏、儲(chǔ)能容易形成更好的搭配，以實(shí)現(xiàn)更好的收益。

如果上述思路能夠得以落地，電力行業(yè)排放量最快于2024年達(dá)峰，此后迅速下降。盡管用電需求仍不斷上升，但年度碳排放量以平均每年1.5億噸的速度下降，這將降低實(shí)現(xiàn)2060年碳中和目標(biāo)的難度。

煤炭和氫能如何更好助跑

除了電力，煤炭和氫能也可以參與助跑。

當(dāng)下有一種觀點(diǎn)認(rèn)為，要實(shí)現(xiàn)“碳中和”，首先就是停止新建煤電。但實(shí)際上，立刻全部停止是不現(xiàn)實(shí)的。截至2020年上半年，我國煤電的儲(chǔ)備項(xiàng)目接近150吉瓦。“十四五”期間，一些地方對于煤電仍有需求，因此，與其“一刀切”，不如根據(jù)不同省份的情況因地制宜。

對于缺乏傳統(tǒng)能源的省份，一方面其能源需求本身增長快，另一方面缺乏可替代能源。因此短期內(nèi)，這類省份需要煤電。

而對于另一些省份，全年只有幾天時(shí)間需要額外的負(fù)荷，如果為了這100多個(gè)小時(shí)新建火電廠，明顯是不劃算的。這些額外的負(fù)荷，可以通過創(chuàng)新的技術(shù)手段和市場機(jī)制，如虛擬電場、需求側(cè)響應(yīng)甚至V2G來解決。

如果說，煤炭發(fā)揮的是保障性功能，那么氫能發(fā)揮的就是“潤滑劑”作用。正如《中國加速低碳進(jìn)程》的結(jié)論，氫燃料燃?xì)廨啓C(jī)的功能將是平衡系統(tǒng)。

對于電力系統(tǒng)加速減排，氫燃料燃?xì)廨啓C(jī)等零碳可調(diào)度電源的參與至關(guān)重要。風(fēng)電和光伏電源發(fā)電成本雖低，但無法確保全天候供電，通過可再生電力在電解槽中電解水，可獲得清潔氫氣。

在很多人看來，電解槽成本高昂，但實(shí)際上，過去五年中，電解槽成本已降低40%。若能實(shí)現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)，成本還可能進(jìn)一步下降。目前，中國是電解槽成本最低的國家，但歐洲國家已經(jīng)在應(yīng)對疫情推出的經(jīng)濟(jì)刺激措施中，提出大規(guī)模部署制氫電解槽的計(jì)劃，在政策方面領(lǐng)先一步。中國需要制定政策，為鋼鐵和混凝土等脫碳困難的行業(yè)轉(zhuǎn)用氫能提供支持。