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什么是实现“碳达峰、碳中和”最直接、最有效、最经济的手段?

来源:个人技术集锦
什么是实现“碳达峰、碳中和”最直接、最有效、最经济的⼿段?

什么是实现“碳达峰、碳中和”最直接、最有效、最经济的⼿段—不⽤能、少⽤能,节能!

中国⼯程院院⼠谢克昌⽇前指出碳减排优劣顺序应该依次为:节能提效、降低碳排放强度、增加低碳能源和减少⾼碳能源、通过植树造林强化⾃然碳汇,以及⼆氧化碳捕集、封存和利⽤(CCUS)。

超前部署⾼效CCUS、⼆氧化碳制烯烃等技术,难度⾼、投资⼤,现阶段⼲不起且解决不了根本问题。

中国宏观经济研究院能源研究所研究员⽩灵指出节能是实现⼆氧化碳排放⼤幅下降的最主要途径,发达国家⼈均能源消费已达峰值,并通过强化节能逐步下降。谢克昌院⼠提出我国还⾯临能源利⽤效率偏低的现实,我国单位GDP能耗是世界平均⽔平的1.4-1.5倍。“若能达到世界平均,每年可少⽤13亿吨标准煤、减排34亿吨⼆氧化碳,约占2020年碳排放总量的1/3。因此,相⽐拓展⼆氧化碳资源化利⽤途径,节能提效才是实现碳达峰、碳中和的第⼀优选。”节能是实现⼆氧化碳排放⼤幅下降的最主要途径

节能和提⾼能效,是2050年前能源系统实现⼆氧化碳⼤规模减排的最主要途径。国际能源署分析指出,如果全球温室⽓体排放从⽬前的330亿吨下降到2050年的100亿吨左右,则2050年前节能和提⾼能效对全球⼆氧化碳减排的贡献为

37%,发展可再⽣能源贡献为32%,燃料替代贡献为8%,发展核电贡献为3%,CCUS技术贡献为9%,还有12%贡献由其他技术满⾜。可见,2050年之前,节能和提⾼能效,被视为全球能源系统⼆氧化碳减排的最主要途径。发达国家⼈均能源消费已达峰值,并通过强化节能逐步下降

⼈类社会发展历史表明,随着⼀个国家经济持续发展,其⼈均能源消费量也逐渐增长,⼯业化、城镇化基本完成以后,⼈均能源消费量将达到饱和,饱和时间可维持20年、30年,甚⾄更长时间。历史上,美国、加拿⼤等国⼈均能耗曾⾼达11~12tce(吨标煤),德国、英国、⽇本等国家也⾄少达到6tce左右。

值得关注的是,20世纪90年代以来,发达国家纷纷意识到只有降低能源消费,才能减少⼆氧化碳排放,同时为加快化⽯能源替代创造条件。美国、德国、英国、⽇本等发达国家纷纷加⼤对节能和提⾼能效的重视,采取措施努⼒降低本国能源消费。经过近20年的努⼒,美国的⼈均能源消费量从2000年的11.1tce下降到2019年的9.8tce;德国从2000年的6.1tce下降到2019年的5.4tce;英国⼈均能源消费量从2000年的5.6tce下降到2019年的4.0tce;⽇本从2000年的5.8tce下降到2019年的5.0tce。⼈均能源消费量和本国能源消费总量的下降,为这些国家减排⼆氧化碳做出了重要贡献。发展经济的同时控制能源消费增长,是我国减排⼆氧化碳⾯临的最⼤挑战

我国能源消费⽬前仍处于上升通道,2019年⼈均能源消费量为3.4tce,逐步接近英国、⽇本、德国当前⼈均能耗⽔平。要想在2060年之前实现“碳中和”,意味着没有⾜够的时间让我国再重复发达国家⼈均能源消费先快速增长、再长时间饱和、最后逐渐下降的“三步⾛”历程。我国的现代化国家建设,必须要始终把⼈均能源消费控制在较低⽔平,以较低的能源消费实现2035年建成现代化国家、2050年建成现代化强国的宏伟⽬标。节能如此重要,我们要怎样做好节能?

贯彻新发展理念,把节能增效深度融⼊现代化国家建设新征程

节能增效不是⼀项技术措施,⽽是涉及发展理念、发展道路、⽣产⽅式、⽣活⽅式的重⼤任务,需要从全过程、各领域加以强化并始终坚持。持久推进节能增效,既是⼀项重⼤的社会⼯程,也是⼀项艰巨的系统⼯程。

从“⼗四五”时期开始,必须要以新发展理念为指导,推动经济结构调整,⼤幅提⾼能效标准,加快能源价格税收改⾰,推动我国⾛上⼀条⾼能效、低能耗、⾯向“碳中和”的新型现代化发展道路。以新发展理念为指导,把节能增效作为⾼质量发展的重要评价标准

我国的现代化国家建设,必须要以创新、协调、绿⾊、开放、共享的新发展理念为指导,始终坚持资源节约基本国策,坚持以⼈为本的发展⽬标,持续推动⾼质量发展。在构建以国内⼤循环为主体、国际国内双循环相互促进的新发展格局中,要把是否节约⾼效、是否有利于“碳中和”⽬标的实现,作为重要评价指标和准⼊门槛,推动能源资源配置更加合理,能源利⽤效率⼤幅提⾼,切实推动质量变⾰、效率变⾰、动⼒变⾰。要通过建⽴节能和提⾼能效的长效机制,在经

理,能源利⽤效率⼤幅提⾼,切实推动质量变⾰、效率变⾰、动⼒变⾰。要通过建⽴节能和提⾼能效的长效机制,在经济持续增长的同时,进⼀步提⾼能效⽔平,降低实现2030年前达峰、2060年前“碳中和”⽬标的难度。优化经济结构、产业结构,持续挖掘结构节能空间

产业结构是节能和提⾼能效的重要抓⼿。应进⼀步发挥节能和提⾼能效,对加快我国经济结构、产业结构、能源结构调整的推动作⽤,使经济发展和能源消费增长逐步“脱钩”。

对照美国、英国、⽇本、德国三次产业结构变化历史可以发现,我国第⼀产业还有6个百分点的下降空间,⼯业⾄少有3个百分点左右的下降空间,服务业⾄少有10个百分点左右的上升空间。⼀般⽽⾔,服务业单位GDP能耗要⼤⼤低于第⼆产业的单位GDP能耗,服务业⽐重提⾼,既是经济发展的客观规律,也是我国经济发展的⼤势所趋,还有利于实现我国节能低碳的⽬标。

除了三次产业结构调整以外,产业内部结构调整对节能增效贡献更⼤。应顺应市场需求调整规律,深⼊推进供给侧结构性改⾰,提⾼钢铁、⽔泥等⾼耗能产业减量置换⽐例,把⾼能效和低碳排放纳⼊产能减量置换门槛。应⿎励各省因地制宜,建⽴产业准⼊清单,将新建项⽬列为⿎励类、限制类、禁⽌类,推动新增固定资产投资与能耗强度降低⽬标和长期“碳中和”⽬标相匹配。应加快壮⼤新⼀代信息技术、新能源、新能源汽车、节能环保等战略性新兴产业发展,使⼯业和各产业内部结构向⾼附加值、低能耗⽅向转变。

此外,以国际市场为⽬标的产业在⼀定程度上,加重了我国的能源消耗和碳排放负担,要结合远期“碳中和”⽬标提前做出谋划。

对锁定效应强的重点领域,采取超常规⼿段,⼤幅提⾼能效准⼊标准

近⼗⼏年,我国处于城镇化建设阶段,每年新竣⼯建筑⾯积40多亿平⽅⽶。距离2060年前“碳中和”愿景只剩下不到40年时间,如果这些新建的住房和基础设施没有采⽤全球最先进的⾼效节能技术,则未来40年内需要实施改造甚⾄拆除重建,“技术锁定”问题突出。

对居住建筑、公共建筑、能源基础设施等锁定效应强,且投资⾼、影响范围⼤的重点⽤能领域,不能再延续以“跟跑”为主、市场推动技术缓慢迭代的传统⽅式。必须要强化政府主导,抓紧制定与“碳中和”⽬标相匹配的能源效率标准,⼤幅提⾼能源效率准⼊要求,尽早使新建建筑和基础设施的能效⽔平与发达国家“并跑”,甚⾄“领跑”。推⼴节能新技术、新模式、新业态,挖掘跨部门、跨⾏业节能潜⼒

创新是节能和提⾼能效的根本动⼒。近年来,我国政府持续发布节能新技术,推动客户了解并使⽤新技术。⾯向“碳中和”⽬标,应进⼀步强化科技创新的引领作⽤,探索节能新⼯艺、新材料、新设计思路,加快推⼴节能新技术、新模式、新业态,为深挖⾏业节能潜⼒提供更多的解决⽅案。

除了深挖⾏业内部节能潜⼒,跨⾏业资源整合更是节能增效的“蓝海”。近年来,我国⼯业企业纷纷离开城市进⼊园区聚集,通过整合⼊园企业⽤热、⽤电、⽤⽔、⽤⽓需求,集中规划建设热⼒、天然⽓和电⼒基础设施,并实现多能互补和智能化管控,园区能源消耗可减少15%~20%,企业⽤能和污染物治理成本也会显著降低。要进⼀步加强⼯业园区的余热利⽤、园区节能改造和综合能源服务,破除资源整合的机制体制障碍,深挖跨部门、跨⾏业、跨能源品种节能潜⼒。完善能源市场信号,推动外部成本内部化

市场信号是市场经济条件下节能的内⽣动⼒所在,是调动全社会节能减碳的重要“指挥棒”。

由此,应加快推动能源价格改⾰,使能源价格更好地反映市场供需、反映能源资源稀缺程度和⽣态环境损失,特别要反映碳排放影响。应研究运⽤税收⼿段推动碳减排的有效途径,探讨提⾼化⽯能源资源税或开征碳税等可⾏办法。“⼗四五”时期,应⼒争将“⼆氧化碳排放影响”初步纳⼊能源市场信号体系,使市场⼒量在我国实现“碳达峰”、“碳中和”过程中,发挥更⼤的作⽤。从基础研究出发加强创新

“减排要有所为、有所不为,不能⼀股脑偏激去做。共性关键技术和颠覆性技术是引领创新的关键所在”

要从基础研究出发实现创新。”谈及下⼀步发展,谢克昌表⽰,产业创新⽬标在于节能提效、低碳节⽔以及低成本、⾼

要从基础研究出发实现创新。”谈及下⼀步发展,谢克昌表⽰,产业创新⽬标在于节能提效、低碳节⽔以及低成本、⾼质量。“煤基能源化⼯减排要有所为、有所不为,不能⼀股脑偏激去做。共性关键技术和颠覆性技术是引领创新的关键所在,需要加⼤⽀持和储备。”

谢克昌举例,提⾼煤炭作为原料资源的利⽤率和转化率,以新⽅法调节煤基合成⽓的碳氢⽐重、实现可再⽣能源与煤的耦合转化,均是从源头克服⾼碳排放瓶颈的有效途径。“当然,这不是盲⽬的。要先了解煤的转化过程,从分⼦层⾯理解煤化⼯反应,研究发展清洁⾼效的新型集成技术与过程,进⽽实现节能减排。要多产业融合,推动现代煤化⼯与可再⽣能源联合起来制氢、制材料和化学品等,实现产品的精细化、差异化、绿⾊化。”

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