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中國要實現碳中和目標,可能性路徑有哪些?

文章來源:界面新聞侯瑞寧2020-12-02 08:17

“中國可以在2030年順利實現碳減排達峰。挑戰在于達峰之后如何快速實現碳中和。”在12月1日舉辦的彭博新能源財經《中國加速低碳進程》白皮書發布會上,彭博新能源財經高級分析師劉雨菁表示。

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劉雨菁認為,未來30年中國GDP仍將較快增長,能源需求和排放量仍呈上升趨勢,2060年達到碳中和任重道遠。

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中國目前的碳排放中,約九成來自電力和熱力生產、工業和交通等領域。

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《中國加速低碳進程》白皮書(下稱白皮書)因此提出,中國要實現碳中和目標,可能性路徑包括中國工業和公路交通等領域加速電氣化、加速部署可再生電源等零碳電源等。 本+文`內/容/來/自:中-國-碳-排-放-網-tan pai fang . com

在劉雨菁看來,電氣化路徑可以分為三步走。第一步是實現終端用能部門電氣化;第二步是提高零碳電源滲透率;最后是用零碳氫氣取代化石電源。

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白皮書通過“經濟轉型情景”和“加速轉型情景”兩種模型,分析了中國能源市場在碳中和過程中的發展前景。 本%文$內-容-來-自;中_國_碳|排 放_交-易^網^t an pa i fang . c om

經濟轉型情景,是指結合近期市場動態、最低成本模型、消費者擴散模型和趨勢分析,推演已經商業化應用的技術的后續部署和推廣前景。 本`文@內-容-來-自;中^國_碳0排0放^交-易=網 ta n pa i fa ng . co m

加速轉型情景是在經濟轉型情景結果的基礎上提出。在這一情景中,2023年后中國公路運輸、建筑和工業領域的直接電氣化程度提高,且零碳電力供應更為普及,將會構建氣規模更大、更清潔化的電力系統。 禸*嫆唻@洎:狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńpāīfāńɡ.cōm

加速轉型情景下的中國發電結構。來源:彭博新能源財經

加速轉型情景中,2050年中國的電能將占到終端能源消費比重的53%。其中,92%的電能由光伏和風電為主的零碳電源提供,并主要通過氫燃料燃氣輪機提供系統平衡。

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在這一情景下,電力行業排放量最快于2024年達峰,此后迅速下降。盡管用電需求仍不斷上升,但年度碳排放量以平均每年1.5億噸的速度下降,降低了實現 2060年碳中和目標的難度。 本+文`內/容/來/自:中-國-碳-排-放-網-tan pai fang . com

白皮書顯示,在加速轉型情景中,未來30年內中國所需的新建電源投資高達7.9萬億美元,是經濟轉型情景所需的3.3萬億美元的兩倍有余。 夲呅內傛萊源亍:ф啯碳*排*放^鮫*易-網 τā ńpāīfāńɡ.cōm

在加速轉型情景下,2050年風電、光伏電源規模將占到電源總規模的74%。其中,風電發電裝機規模達36億千瓦以上,光伏達到42億千瓦。海上風電發揮的作用日益重要,2050年規模升至7.4億千瓦。 本*文`內/容/來/自:中-國-碳^排-放“交|易^網-tan pai fang . c o m

目前,風電和光伏在國內電源裝機總規模中的占比約為兩成。中國電力企業聯合會數據顯示,截至2019年底,國內全口徑發電裝機容量20.1億千瓦。其中,并網風電2.1億千瓦、并網太陽能發電2.0億千瓦。 本*文@內-容-來-自;中_國_碳^排-放*交-易^網 t an pa i fa ng . c om

“只有在發電排放強度快速下降的情況下,加速電氣化才有助于中國實現碳中和目標。”劉雨菁表示,中國應繼續推進電力市場改革,優化可再生能源的投資環境,同時通過更清潔的創新方案來降低對煤電的需求。

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白皮書還認為,中國的光伏和風電產業發展已相當成熟,繼續擴大市場規模有利于產業持續發展。更重要的是,在加速轉型情景下,中國可以充分發揮國內市場的規模優勢,在制氫電解槽等新興技術行業領先全球。

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上述白皮書指出,氫燃料燃氣輪機等零碳可調度電源對于電力系統加速減排至關重要。

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因為風電和光伏電源發電成本雖低,但無法確保全天候供電,氫氣則可以作為重要的調度能源。 內/容/來/自:中-國-碳-排-放*交…易-網-tan pai fang . com

目前,全球99%的氫氣是從化石能源而來。但只有通過可再生電力在電解槽中電解水,獲得的氫氣才是清潔氫氣。 內.容.來.自:中`國`碳#排*放*交*易^網 t a np ai f an g.com

電解氫的成本較為高昂,過去五年中,這一成本已降低 40%,若能實現規模生產,成本有望進一步下降。 內.容.來.自:中`國*碳-排*放*交*易^網 t a npai fa ng.com

白皮書稱,中國目前是電解氫成本最低的國家,但歐洲國家在政策支持上領先一步。歐洲國家已經在應對疫情推出的經濟刺激措施中,提出大規模部署制氫電解槽的計劃。

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中國如果想在制氫電解槽等新興技術行業領先全球,需要盡快制定相關政策,為鋼鐵和水泥等脫碳困難的行業轉用氫氣提供支持。

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白皮書還指出,中國邁向碳中和目標的過程中,各關鍵低碳技術領域有望吸引數萬億美元的新增投資。其中,光伏、風電、新能源汽車產業將發揮重要作用。氫能產業的角色也將日益關鍵,可為中國工業在國內和國際市場上創造新機遇。 本`文@內-容-來-自;中_國_碳排0放_交-易=網 t an pa ifa ng . c om

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