過去的全球碳循環數據表明,人為排放二氧化碳中的54%被陸地和海洋的自然過程所吸收,假定未來幾十年碳循環方式基本不變,尤其是海洋吸收23%的比例不變,則各國排放的留在大氣中的46%那部分應該是“中和對象”。但事實上,陸地吸收的31%,一部分是通過生態過程,一部分是通過其他過程,二者之間的比例目前尚未研究清楚。
根據相關研究,2010—2020年間我國陸地生態系統每年的固碳量為10億—13億噸二氧化碳。
一些
專家根據這套數據采用多種模型綜合分析后,預測2060年我國陸地生態系統固碳能力為10.72億噸二氧化碳/年,如果增強生態系統管理,還可新增固碳量2.46億噸二氧化碳/年,即2060年我國陸地生態系統固碳潛力總量為13.18億噸二氧化碳/年。
根據以上分析,如果我國2060年排放25億—30億噸二氧化碳,則海洋可吸收5.75億—6.9億噸,生態建設吸收13億噸,陸地總吸收的31%中,生態吸收以外的其他過程如果占比17%,則為4.25億—5.1億噸,那么吸收總數將在23億—25億噸之間;在此基礎上,如果發展5億噸規模的
CCUS技術固碳,則大致能達到
碳中和。
如果我們將2060年“不得不排放”的二氧化碳設定為25億—30億噸,則需要在目前100億噸的基礎上減排70%—75%,挑戰性非常之大。這就需要制定分階段減排規劃。
理論上講,我國可考慮“四步走”的減排路徑,從現在起用40年左右的時間達到碳中和目標。
控碳階段
第一步為“控碳階段”,爭取到2030年把二氧化
碳排放總量控制在100億噸之內,即“十四五”期間可比目前增一點,“十五五”期間再減回來。
在這第一個十年中,交通領域爭取大幅度增加電動汽車和氫能運輸占比,建筑領域的低碳化改造爭取完成半數左右,工業領域利用煤+氫+電取代煤炭的工藝過程完成大部分研發和示范。這十年間增長的電力需求應盡量少用火電滿足,而應以風、光為主,內陸核電完成應用示范,制氫和用氫的體系完成示范并有所推廣。
減碳階段
第二步為“減碳階段”,爭取到2040年把二氧化碳排放總量控制在85億噸之內。
在這個階段,爭取基本完成交通領域和建筑領域的低碳化改造,工業領域全面推廣用煤/石油/天然氣+氫+電取代煤炭的工藝過程,并在技術成熟領域推廣無碳新工藝。這十年,火電裝機總量爭取淘汰15%的落后產能,用風、光資源制氫和用氫的體系完備并大幅度擴大產能。
低碳階段
第三步為“低碳階段”,爭取到2050年把二氧化碳排放總量控制在60億噸之內。在此階段,建筑領域和交通領域達到近無碳化,工業領域的低碳化改造基本完成。
這十年,火電裝機總量再削減25%,風、光發電及制氫作為能源主力,經濟適用的儲能技術基本成熟。據估計,我國對核廢料的再生資源化利用技術在這個階段將基本成熟,核電上網電價將有所下降,故用核電代替火電作為“穩定電源”的條件將基本具
中碳階段
第四步為“中和階段”,力爭到2060年把二氧化碳排放總量控制在25億—30億噸。
在此階段,智能化、低碳化的電力供應系統得以建立,火電裝機只占目前總量的30%左右,并且一部分火電用天然氣替代煤炭,火電排放二氧化碳力爭控制在每年10億噸,火電只作為應急電力和承擔一部分地區的“基礎負荷”,電力供應主力為光、風、核、水。
除交通和建筑領域外,工業領域也全面實現低碳化。尚有15億噸的二氧化碳排放空間主要分配給水泥生產、化工、某些原材料生產和工業過程、邊遠地區的生活用能等“不得不排放”領域。其余5億噸的二氧化碳排放空間機動分配。
“四步走”路線圖只是一個粗略表述,由于技術的進步具有非線性,所謂十年一時期也只是為表述方便而劃分。
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