8月3日，在2022新京報貝殼財經(jīng)夏季峰會“先立后破 雙碳助力美麗中國”主題論壇上，中國工程院院士、清華大學碳中和研究院院長賀克斌發(fā)表了題為“碳中和與綠色高質量發(fā)展”的演講。
賀克斌表示，雙碳時代，全球經(jīng)濟發(fā)展模式正從能源資源依賴型走向能源技術依賴型，并開啟了新一輪產(chǎn)業(yè)競爭。與化石資源相比，風光資源在全球分布相對更均勻，未來風電、光伏等新能源比例逐漸上升過程中，誰的新能源技術領先，誰就搶得發(fā)展的先機。
“實現(xiàn)雙碳目標，我們依然面臨諸多挑戰(zhàn)，包括關鍵核心技術的創(chuàng)新、新能源產(chǎn)業(yè)供應鏈中關鍵材料的制約以及氣候與環(huán)境協(xié)同治理綜合決策支撐。”賀克斌稱，如果過去40年對中國發(fā)展影響深遠的四個字是“改革開放”，未來40年最關鍵的四個字可能就是“雙碳行動”。
在賀克斌看來，要實現(xiàn)這一目標需要政策引導、科技創(chuàng)新，并建立全新的人才培養(yǎng)體系。
雙碳時代，全球經(jīng)濟發(fā)展模式走向能源技術依賴型
賀克斌在演講中提到，碳中和問題已經(jīng)成為全球關注的重大問題。截至去年年底，已有130多個國家、116個地區(qū)、234個城市以及683家企業(yè)提出碳中和目標。根據(jù)統(tǒng)計，全球88%的排放、90%的GDP（PPP）以及85%的人口被凈零排放目標所覆蓋。
賀克斌表示，碳中和問題之所以引起全球范圍內廣泛關注，主要因為氣候變化已對全球各個居住地區(qū)造成影響，伴隨著一系列天氣、氣候的極端變化，并對經(jīng)濟發(fā)展造成沖擊。據(jù)我國應急管理部統(tǒng)計，頻發(fā)極端天氣造成的經(jīng)濟損失居我國自然災害之首。此外，高氣候風險對世界食品供應的影響也極為巨大，涉及水稻、小麥、大豆、大麥等糧食作物以及可可、咖啡等經(jīng)濟作物。
“雙碳目標的提出具有多層面戰(zhàn)略意義，切入點是氣候履約。”賀克斌提到，我國是氣候公約、巴黎協(xié)定等協(xié)議的簽約國，但提出雙碳目標更為核心的原因在于新一輪產(chǎn)業(yè)競爭。
“所謂產(chǎn)業(yè)競爭，是指世界進入‘雙碳’時代，從能源資源的角度看，全球經(jīng)濟發(fā)展模式正在從資源依賴型走向技術依賴型。”賀克斌表示，首先，根據(jù)國際能源署分析，未來實現(xiàn)全球“雙碳”目標，從化石能源轉向風光等為主體的能源結構時，全球可提供的風光能源資源總量是足夠的。人們過去經(jīng)常講到的挑戰(zhàn)，化石能源不充足的資源約束將逐漸解除，足夠支撐實現(xiàn)雙碳目標。
其次，目前全球經(jīng)濟高度依賴的化石能源地域分布極不均勻，煤炭、石油、天然氣三種能源，三分之二到四分之三的儲藏量都集中在位居前五位的儲藏國。與化石資源相比，風光資源在全球分布相對更均勻，未來風電、光伏等新能源比例逐漸上升過程中，誰的新能源技術領先，誰就搶得發(fā)展的先機，即經(jīng)濟發(fā)展走向技術依賴型。可以看到，歐洲、美國、日本等主要發(fā)達國家都在布局從資源依賴型走向技術依賴型的新一輪產(chǎn)業(yè)競爭。
賀克斌提出，“雙碳行動”不僅促進產(chǎn)業(yè)競爭，還將推動根本性解決環(huán)境污染問題，對于生態(tài)文明建設、美麗中國目標實現(xiàn)有非常強的帶動作用。同時，這對于全球尚未解決環(huán)境污染問題的發(fā)展中國家來講，具有共性意義。
提高環(huán)境質量的根本目的是健康。賀克斌以PM2.5治理為例，在2020年，全國330多個城市PM2.5年均濃度平均在33微克/立方米，如果沒有“雙碳行動”，按照“老”的治污政策路徑，到2060年，PM2.5年均濃度最多只會降到25微克/立方米。而2030年實現(xiàn)碳達峰的話，到2060年，PM2.5年均濃度就會降到20微克/立方米。假設提前兩年在2028年實現(xiàn)碳達峰，到2060年，PM2.5年均濃度就會降到18微克/立方米。2060年如期實現(xiàn)碳中和，彼時全國PM2.5年均濃度會降到8 微克/立方米左右，將為生態(tài)環(huán)境與百姓健康帶來巨大福祉，美麗中國與健康中國密切關聯(lián)。
“五碳并舉”實現(xiàn)碳減排
如何才能實現(xiàn)碳中和目標下的碳減排？對此，賀克斌提出，實現(xiàn)路徑主要可分為五個板塊，即資源增效減碳、能源結構降碳、地質空間存碳、生態(tài)系統(tǒng)固碳和市場機制融碳，“五碳并舉”。
他表示，資源增效減碳主要集中于節(jié)能和能效提升。我國能源強度是世界平均水平的1.3倍，遠高于美英法德日等發(fā)達國家，是OECD國家的2.7倍。如果我國采取各種措施達到同樣的經(jīng)濟目標，但將能源需求降到最低，當前消費水平下，能耗每降1%，可減排1億多噸二氧化碳。
能源結構降碳的主要目標是要大幅提升非化石能源比例，建立以新能源和可再生能源為主體的新型能源系統(tǒng)和電力系統(tǒng)。賀克斌認為，要重新認識我國的能源資源稟賦，只講“富煤”“缺油”“少氣”不能全面準確表述我國能源資源稟賦，豐富的可再生能源資源是我國能源資源的重要組成部分。
針對地質空間存碳，賀克斌提出，即使到了2060年，為了保障能源系統(tǒng)和電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定，仍將保留一定量的化石能源使用，并進而產(chǎn)生二氧化碳，屆時將通過碳捕集利用和封存（CCUS技術）對這部分二氧化碳進行處理。
此外，賀克斌表示，生態(tài)系統(tǒng)固碳與生態(tài)文明建設、美麗中國建設所涉及的山河林田湖草沙系統(tǒng)治理是目標一致的——隨著生態(tài)系統(tǒng)的修復、鞏固和建設，固碳增匯的收益也將更加顯著。
上述“四碳”均是關于技術，至于市場機制融碳，賀克斌在演講中表示，技術能夠在市場上應用，主要取決于兩點，一是政府的政策引導，更為重要的是市場機制。2021年7月16日，全國碳市場正式啟動上線交易。目前電力行業(yè)已被納入全國碳市場，預計后續(xù)還會納入建材、冶金、石油、化工等多個行業(yè)，且會覆蓋到個人的碳足跡，100%覆蓋各種碳的排放領域，通過市場信號、市場杠桿有序推動各類新技術的市場準入。
我國碳中和技術成熟度不高，實現(xiàn)雙碳面臨多重挑戰(zhàn)
實現(xiàn)雙碳目標，我國依然面臨諸多挑戰(zhàn)。賀克斌表示，其中一大挑戰(zhàn)在于關鍵核心技術的創(chuàng)新。據(jù)國際能源署分析，全球要實現(xiàn)碳中和所依賴的技術中，約有一半已經(jīng)商業(yè)化，另外50%仍需在未來數(shù)十年中逐步實現(xiàn)。
對于中國自身情況，賀克斌介紹，科技部組織專家分析了我國實現(xiàn)雙碳目標的相關支撐技術，列出了6大類、18子類、66個亞類的關鍵技術，其中34%已得到商業(yè)營運，36%還處于中試和工程示范階段，另外還有30%在概念和研發(fā)階段。這意味著，我國碳中和技術總體成熟度不高，還有2/3的任務需要我國的科技工作者在未來幾十年研發(fā)突破，相較世界平均水平，我國通過科技創(chuàng)新促進產(chǎn)業(yè)競爭、實現(xiàn)碳中和目標的任務更重，責任更大。
第二大挑戰(zhàn)來自受關鍵材料制約明顯的新能源產(chǎn)業(yè)供應鏈。從世界來看，在所有可再生能源電力中，光伏的度電材料消耗最高，除鋼、銅、光伏級玻璃等之外，還有鎳、銦、鎵、鍺、碲等稀有金屬。風電中所含釹、鐠、鏑三種稀土元素在未來也都面臨嚴重短缺問題，可能會成為風電裝機的制約因素。
賀克斌提出，預計到2050年，光伏裝機總量將達到2020年的19倍，光伏制造中銦、碲等關鍵材料的需求量或將超過儲量，屆時需要考慮如何對這些材料循環(huán)利用，或通過新技術進行替代。
賀克斌以電動車所使用的鋰電池舉例，支撐鋰電池的幾種金屬等關鍵材料基本集中在三個國家，頭部效應明顯，中國除石墨資源較為豐富外，鋰、鈷、鎳、錳的儲量并不占優(yōu)勢，今后如何調度好這些關鍵材料的資源使用和循環(huán)利用也將成為重要問題。
而隨著對風光資源的大規(guī)模利用，風電與光伏設備到一定使用周期后會產(chǎn)生報廢，形成所謂的新型工業(yè)固體廢物。如果未能建立起合理的消納途徑，固廢可能會成為整個產(chǎn)業(yè)鏈的梗阻點，嚴重影響產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)揮。
在他看來，氣候與環(huán)境協(xié)同治理綜合決策支撐也是一大問題。氣候是全球尺度，環(huán)境更多是區(qū)域、國家尺度，要形成協(xié)同綜合治理，不僅要在工程技術方面協(xié)同，還要形成國內外綠色高質量發(fā)展新的游戲規(guī)則。例如需要建立減污降碳協(xié)同增效的時空協(xié)同機制，過程增效機制和區(qū)域聯(lián)動機制，溫室氣體排放監(jiān)測與減排評估方法，重點行業(yè)和關鍵領域脫碳路徑優(yōu)化與驅動機制。
“要最終推動市場機制融碳，這中間需要在微觀、中觀和宏觀填補很多空白。”賀克斌表示，其中微觀層面，需要建設數(shù)據(jù)統(tǒng)計核算系統(tǒng)，還要有全球和我國溫室氣體數(shù)據(jù)庫�，F(xiàn)階段天空地一體化碳源碳匯監(jiān)測技術仍存在各項問題，包括缺乏立體探測，垂直觀測能力以及動態(tài)、精細、不同背景下的碳觀測能力不足。
賀克斌稱，在未來發(fā)展中，有人講“雙碳”時代已經(jīng)來臨，如果說過去40年對中國發(fā)展影響深遠的四個字是“改革開放”，未來40年最關鍵的四個字可能就是“雙碳行動”。要實現(xiàn)這一目標需要政策引導、科技創(chuàng)新，并建立全新的人才培養(yǎng)體系。自然科學、工程科學、社會科學各學科要一起協(xié)同創(chuàng)新，共同培養(yǎng)面向碳中和時代的人才。
新京報貝殼財經(jīng)記者 朱玥怡 編輯 王進雨 校對 付春愔
