王彬
摘 要:氣候變化是當前突出的全球性挑戰(zhàn)之一,事關國際社會共同利益,也關系地球未來,近年來,隨著全球氣候變暖,極端天氣越來越頻繁,洪水、干旱、地震、火山爆發(fā)等自然災害頻現(xiàn),國際社會合力應對挑戰(zhàn)的意愿和動力不斷上升,隨著能源建設越來越快,全球均進入了環(huán)保模式,世界各國均大力推動碳達峰、碳中和進程。當前,我國新能源建設進入新的發(fā)展時期,新能源建設成為了我國能源的主要力量。
關鍵詞:碳中和;新能源
1.引言
面對應對氣候變化全球共識, 2020年9月22日我國在第75屆聯(lián)合國大會上提出,二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。該目標的確立,開啟了我國能源低碳革命的征程,持續(xù)大力開展節(jié)能增效,持續(xù)推動可再生能源高比例發(fā)展,構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),為我國能源高質量發(fā)展進一步指明了前進的方向。
2.氣候變化全球共識
人類認識氣候變化經歷從科學認知到政治共識的漫長過程。19世紀末,愛爾蘭科學家約翰?廷德爾經過多年的觀察研究得出結論:水蒸氣對保持地球大氣的溫度十分重要,其他氣體(如二氧化碳和氧氣)也起到同樣的作用,增加像二氧化碳這樣的氣體會對氣候產生十分顯著的影響,這就是我們現(xiàn)在所說的全球變暖,即溫室效應。
1992年全球達成的《公約》和1997年達成的《京都議定書》、2015年達成的 《巴黎協(xié)定》都是全球應對氣候變化的具有一定法律約束力的文件。這三個文件是人類對氣候變化問題從科學認知到政治共識,再到具體行動不斷深化的體現(xiàn),目的是規(guī)范全球發(fā)展與保護的秩序,把發(fā)展放進生態(tài)環(huán)境保護的籠子里。而碳達峰是全球應對氣候變化問題的階段性目標,碳中和是應對氣候變化問題的最終目標。
3.推動能源發(fā)展轉型
碳中和會改變全球發(fā)展模式,碳達峰與碳中和的本質是推動發(fā)展轉型。碳中和是指企業(yè)、團體或個人測算在一定時間內直接或間接產生的溫室氣體排放總量,通過植樹造林、節(jié)能減排等形式,以抵消自身產生的二氧化碳排放量,實現(xiàn)二氧化碳“零排放”。要達到碳中和,目前有兩種方法:一是通過特殊的方式去除溫室氣體,例如碳補償。二是使用可再生能源,減少碳排放。
中國碳中和目標比較準確的理解應是2060年前實現(xiàn)CO_2中和,而不是實現(xiàn)全部溫室氣體中和-----這一理解符合《巴黎協(xié)定》2℃溫升控制目標。我國現(xiàn)在的能源結構中,化石能源占85%,即使到2050年降低到三分之二以內(即形成三分之一煤炭、三分之一油氣、三分之一非化石能源,如果要達到OECD(經濟合作與發(fā)展組織)國家的人均GDp水平,煤炭資源消耗量和二氧化碳排放量仍非常高,只有通過建立現(xiàn)代能源體系來解決高碳結構的問題。從二氧化碳的排放構成來源判斷,不同的國家,不同的經濟系統(tǒng)、能源系統(tǒng),二氧化碳排放的構成有較大的差別,普遍為以下五類:用于發(fā)電的化石能源碳排放,工業(yè)部門、交通部門和建筑部門直接燃燒的化石能源碳排放,以及部分工業(yè)過程的碳排放。
所以實現(xiàn)碳中和世界各國的技術路線大致相同,首先淘汰碳排放量最高的煤炭發(fā)電,實現(xiàn)電力凈零排放。其次擴大電力在終端用能中的比例,在工業(yè)系統(tǒng)、交通系統(tǒng)和建筑系統(tǒng)盡可能實現(xiàn)電力對化石能源燃燒的替代。而暫時無法實現(xiàn)電力替代的工藝,被稱之為難以電力替代的領域,可考慮使用氫工藝技術進行替代,比如發(fā)展氫冶金取代焦炭冶金,在航空領域用氫或氫合成燃料取代傳統(tǒng)的化石燃料等。
目前,發(fā)電領域的替代技術已經非常成熟,尤其是用可再生能源發(fā)電取代化石能源發(fā)電。同時,工業(yè)、建筑和交通領域的電力替代也有持續(xù)的進展,例如高爐煉鋼用電爐煉鋼替代,電動汽車取代燃油汽車,電力取暖、制冷和炊事也有一定的進步,只是在氫的利用方面還存在著成本高、儲存運輸?shù)燃夹g障礙,這些問題和障礙都目前僅存在于技術難題的關卡,隨著技術的不斷進步能夠加以解決。工業(yè)過程排放的二氧化碳則需要采取改變生產工藝、循環(huán)利用等方式加以解決。
由于碳中和的技術路線基本確定,世界各國正在就碳中和問題邁出決定性的步伐,2020年7月歐盟宣布2050年前實現(xiàn)碳中和,9月中國宣布碳中和,10月日本和韓國宣布碳中和,美國候任總統(tǒng)拜登也承諾在其就任總統(tǒng)之后,馬上宣布重返《巴黎協(xié)定》,并宣布碳中和,再加上此前已經宣布碳中和的英國等,世界上主要的經濟體(約占全球GDP的75%)已經宣布走向碳中和,人類開始進入一個低排放發(fā)展的新時代。
4.迎接低排發(fā)的新時代
在2020年9月22日宣布了碳達峰、碳中和等應對氣候變化的新目標之后,多次在國內外場合對新目標進行了闡述,把實現(xiàn)新目標與轉變發(fā)展方式、生活方式和能源綠色低碳轉型結合起來。
而通過倒推計算,我國提出推動煤炭早日達峰作為一項重要任務提前部署,這就要求煤炭需要在“十四五”期間達峰,那些主要依靠煤炭消費的行業(yè)和部門,例如鋼鐵、燃煤發(fā)電等不得不考慮也要率先在此期間二氧化碳排放達峰。煤炭達峰之后,下一個達峰的能源品種就是石油消費,一旦石油消費達峰,依靠石油消費發(fā)展的石油化工行業(yè)、汽車行業(yè)不得不考慮在2030年之前達峰的問題。因此,達峰是一種倒逼發(fā)展轉型,各行各業(yè)都需盡早部署和啟動達峰工作。
5.結束語
實現(xiàn)我國能源結構有效調整,應把握好新增能力與淘汰落后的動態(tài)平衡,加強頂層設計、重視系統(tǒng)治理,并重視能源轉型過程中的脆弱性,把安全放在重要位置,以能源安全為目標,以系統(tǒng)思維推動能源綠色低碳轉型,制定風險應對預案,同時,推動綠色低碳技術實現(xiàn)重大突破,抓緊部署低碳前沿技術研究,加快推廣應用減污降碳技術;應積極研發(fā)成本低、效益高、減排效果明顯、安全可控、具有推廣前景的低碳、零碳、負碳技術,并提高能源低碳化智能化水平,將提高能效放在優(yōu)先位置,從減少浪費入手,利用各種途徑降低“過程”排放的碳,不斷提高能源效率。
參考文獻:
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