低碳转型,路径该如何选择
原标题:低碳转型,路径该如何选择
报告显示,能源基础设施的锁定碳排放占全球所有现存排放源的70%——
低碳转型,路径该如何选择
电力、钢铁、水泥、石化、油田、煤矿、交通运输……当你在享有这些能源基础设施带来的生活便利、经济发展时,是否想过,它们每天也在排放着大量的温室气体和大气污染物,深刻影响着全球气候环境变化?
“当前人类一半以上的能源来自从地壳深处提取的化石燃料,化石燃料体系已经深深地植根于社会之中。现有的能源基础设施在未来会产生大量碳排放,这种难于撼动的局面就是人们常说的‘碳排放锁定效应’。”清华大学地球系统科学系教授张强给记者算了一笔账,“如果全球火电、钢铁、水泥和陆地交通运输部门的现有能源基础设施按历史平均服役寿命和设备投运率运行,其在未来数十年内产生的碳排放总量(即锁定碳排放)约为4800亿吨,占全球所有现存排放源碳排放的70%,面临剧烈转型挑战。”
低碳转型,路径该如何选择?转型过程中的气候环境影响将如何管控?
清华大学碳中和研究院发起并组织相关专家学者,以全球能源基础设施排放数据库中超过十万个产耗能基础设施信息为基础,追踪全球火电、钢铁、水泥行业和机动车等主要能源基础设施在过去三十年的发展历程,完成了《全球能源基础设施碳排放及锁定效应》报告(以下简称“报告”)。
12月21日,报告在京发布,呼吁扭转高碳能源基础设施惯性投资、加强能源基础设施的升级改造和有序淘汰。
大量新建基础设施为低碳转型带来挑战
报告指出,火电、钢铁、水泥和陆地交通运输均是支撑全球社会经济发展的基础行业和部门,近三十年得到快速发展。除水泥行业全球产能自2015年以来基本保持稳定以外,全球火电和钢铁行业近年来依然保持增长态势,其中,全球火电总装机容量从1990年的约1800吉瓦增加到2020年的约4200吉瓦,机组数量从3.7万个增加到8.4万个;2020年全球共有钢铁企业约2300家,全球粗钢产能从1990年的13亿吨增加到2020年的24亿吨。此外,机动车保有量快速增加,2020年全球机动车保有量达到13.6亿辆,过去30年年均增速达到3%。
“新兴经济体国家是上述主要能源基础设施增长的最大驱动力,贡献了全球大部分新建产能。”报告主要作者之一张强介绍,能源基础设施的快速增长有力推动了行业技术进步,但大量新建基础设施导致全球火电、钢铁、水泥行业当前设备服役年限均偏低,对未来低碳转型带来压力和挑战。
值得注意的是,报告指出,随着技术进步和成本大幅降低,全球光伏和风电产业近年来实现跨越式发展。近十年全球光伏和风电装机容量年均增速分别达到22%和14%。中国再生能源开发利用规模快速扩大,目前光伏和风电装机容量均位居世界首位。2020年新冠肺炎疫情下全球新增光伏和风电装机量同比增加52%,逆势创历史新高,为后疫情时代“绿色复苏”注入动力。
碳锁定效应并非一成不变
“更为重要的是,这些基础设施在未来还将运行数十年并持续产生碳排放,形成碳排放锁定效应。”张强认为,这需要引起重视。但专家同时指出,碳锁定效应并非一成不变,如何解锁值得业界和专家思考。
“通过缩短能源基础设施服役年限、降低产能利用率等措施可减少其碳锁定排放。以火电行业为例,如推动火电提前淘汰,将平均服役年限从40年削减到30年,则对应的锁定碳排放将从3000亿吨削减到2000亿吨。随着光伏和风电等新能源发电的大规模发展,未来火电将主要承担调峰功能,年发电小时数将大幅降低。如自2030年起将火电年发电小时数逐步降低到2000小时,则火电行业未来锁定的碳排放将减少到2300亿吨左右。此外,碳捕获与封存等负排放技术的大规模利用也能够在一定程度上抵消能源基础设施的碳锁定效应。”张强介绍。
抓住后疫情时代绿色复苏的发展机遇
除了缩短能源基础设施服役年限等举措外,从政策层面来看,高碳锁定如何破解?