關(guān)于碳達峰與碳中和實施路徑思考

 

2000年后中國碳排放水平迅速上升，煤炭燃燒帶來的排放顯著高于世界平均水平，且2019年在本國排放中占比達71.12%。部門結(jié)構(gòu)上中國與世界情況類似，能源部門占主要比重，但LUCF不同于世界總體情況，呈現(xiàn)負值。我國實現(xiàn)碳中和，應以能源部門為重點，具體分析煤炭消費流向。因此對于國內(nèi)碳中和目標的實現(xiàn)來說，控制傳統(tǒng)能源的使用并轉(zhuǎn)向清潔能源的開發(fā)就顯得尤為關(guān)鍵，雖然這種轉(zhuǎn)變短期內(nèi)會導致能源價格沖高，但長期來看將推動能源結(jié)構(gòu)的改革。

 

對于中國而言，電力行業(yè)將在碳減排中起到突出作用。碳中和的實現(xiàn)需要依賴能源供給側(cè)與需求側(cè)共同發(fā)力。供給側(cè)方面，電力部門高排放占比的現(xiàn)狀決定了電力脫碳是能源供給側(cè)脫碳的關(guān)鍵，光伏、風電迎來歷史性機遇。需求側(cè)方面，能源終端電氣化將在碳中和進程中發(fā)揮至關(guān)重要的作用，工業(yè)、建筑及交通部門脫碳均不可避免地需要進行終端電氣化。

 

2020年預計中國全社會發(fā)電量需求為74718億千瓦時，至2030年，預計這一數(shù)字為99615.4億~122867億千瓦時，年化增長率為2.92%~5.10%，如果要實現(xiàn)低碳發(fā)展，就需要新增電力以非化石能源為主，提升非化石能源占比。隨著電力脫碳的推進，未來碳排放的下降很大一部分需由終端消費電氣化來承擔。自1990年起，我國電氣化率迅速提升，截至2018年，已經(jīng)達到25.19%，遠超世界平均水平，僅次于日本，考慮到能源效率提升，中國終端能源消費將先增后降，2050年終端電氣化率將超過50%。

 

此外，風電與光伏將為電力清潔化提供重要支撐。根據(jù)全國水力資源復查成果及中國核能行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)等，在各種非化石能源中，水電、核電、生物質(zhì)發(fā)電等開發(fā)潛力均受限，而風電和光伏發(fā)電的可開發(fā)空間巨大。我國未來必然要依靠風電和光伏發(fā)電來進一步提升非化石能源占比，以完成2030年非化石能源占一次能源消費量比例達到25%的目標。從當前的情況看，2019年新增風電、光伏發(fā)電量占全社會新增發(fā)電量比例為26%，其中風電、光伏發(fā)電分別占12%、14%，預計2025年風電和光伏發(fā)電累計占比將達71.24%，其中光伏發(fā)電、風電分別占比38.49%、32.75%，2029年后光伏發(fā)電和風電裝機將進入存量滲透階段。

 

未來，我們設想可以在塔克拉瑪干沙漠鋪設光伏板，然后利用高壓電纜將電能輸送至全國各地。根據(jù)美國NASA的研究，每平方米的沙漠每年接收的太陽能為2000千瓦時到3000千瓦時。未來如果我們可以將光伏板在沙漠中進行覆蓋，那足以讓1千瓦的電器使用3000小時，按照我國家庭年均用電量6000瓦計算，只要2平方米沙漠就能滿足一個家庭一年的用電量。以此計算，如果可以將塔克拉瑪干沙漠鋪滿光伏板，即可滿足全國的家庭用電需求。 夲呅內(nèi)傛萊源?。骇鎲┨?排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ