科學(xué)家們?yōu)榈?8屆聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)(COP28)的與會(huì)者帶來(lái)了一個(gè)令人警醒的消息：越來(lái)越多的觀點(diǎn)認(rèn)為，未來(lái)幾年全球?qū)?huì)排放過多的二氧化碳，無(wú)法將氣溫升高的幅度控制在1.5度之內(nèi)。去年全球的二氧化碳排放量(下稱“碳排放量”)接近370億噸，按照這個(gè)速度，將氣溫升高的幅度控制在1.5度之內(nèi)的全球碳預(yù)算(將全球變暖限制在一定溫度的情況下可排放的二氧化碳數(shù)量)僅在六年內(nèi)就會(huì)耗盡。
在這一悲觀預(yù)期下，英國(guó)專門研究氣候變化的科學(xué)和政策網(wǎng)站Carbon Brief(下稱“碳簡(jiǎn)報(bào)”)發(fā)布的分析報(bào)告令人振奮。碳簡(jiǎn)報(bào)認(rèn)為，作為世界上最大的碳排放國(guó)，中國(guó)在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)方面所做的努力正在取得一定成效。2020年9月，中國(guó)在第75屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上宣布了“雙碳”目標(biāo)，即“二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。”
2017-2022年，中國(guó)由于使用化石燃料以及制造水泥所產(chǎn)生的二氧化碳排放量年均增加2.3億噸。碳簡(jiǎn)報(bào)估計(jì)，由于對(duì)石油產(chǎn)品需求回升，今年中國(guó)的碳排放量將增加5.4億噸以上。但預(yù)計(jì)從明年開始，中國(guó)的碳排放量將開始回落(圖1)。
圖1：中國(guó)由化石燃料使用以及水泥制造產(chǎn)生的二氧化碳排放量變化
碳簡(jiǎn)報(bào)預(yù)計(jì)，中國(guó)今年將通過水力、風(fēng)力和太陽(yáng)能發(fā)電增加282千兆瓦發(fā)電能力(圖2)，使得清潔能源發(fā)電量增至1400千兆瓦，比2018年高出一倍。
圖2：中國(guó)水電、風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電量(單位：千兆瓦)
預(yù)計(jì)中國(guó)今年的太陽(yáng)能發(fā)電量將增加210千兆瓦(圖3)，接近美國(guó)2022年產(chǎn)能的兩倍，約為歐洲2022年產(chǎn)能的90%。
圖3：太陽(yáng)能發(fā)電能力比較(單位：千兆瓦)
國(guó)家能源局(NEA)的數(shù)據(jù)顯示，今年前三季度，不到一半的新增太陽(yáng)能發(fā)電量是以大型公用事業(yè)規(guī)模運(yùn)營(yíng)的形式增加的(圖4)。這些“清潔能源基地”或太陽(yáng)能園區(qū)通常位于人口稀少的地區(qū)，如內(nèi)蒙古和甘肅。
圖4：2023年前三季度新增太陽(yáng)能發(fā)電量占比
大多數(shù)今年安裝的太陽(yáng)能發(fā)電裝置來(lái)自于小型項(xiàng)目，這些項(xiàng)目將太陽(yáng)能板置于公共建筑和私人住宅的屋頂上。2021年7月，國(guó)家能源局要求至少一半的政府辦公樓、40%的學(xué)校和醫(yī)院、30%的商業(yè)和工業(yè)建筑，以及20%的農(nóng)村住宅安裝太陽(yáng)能電池板。
國(guó)家能源局的數(shù)據(jù)顯示，截至今年9月，500萬(wàn)農(nóng)村家庭的屋頂上已經(jīng)安裝了電池板。這些家庭可以通過將電池板產(chǎn)生的多余電力出售給當(dāng)?shù)毓檬聵I(yè)單位取得經(jīng)濟(jì)收入。在中國(guó)，有8000萬(wàn)農(nóng)村家庭可安裝太陽(yáng)能電池板。這意味著，如果在剩余的7500萬(wàn)戶居民家中安裝太陽(yáng)能電池板可以大大提高中國(guó)的太陽(yáng)能發(fā)電能力。
風(fēng)能和太陽(yáng)能的邊際成本相對(duì)較低。此外，根據(jù)相關(guān)規(guī)定，風(fēng)能和太陽(yáng)能等可再生能源所發(fā)的電必須首先輸送給消費(fèi)者，這意味著燃煤發(fā)電將越來(lái)越多地被用作陰天或無(wú)風(fēng)天氣時(shí)的備用電力來(lái)源。
盡管如此，擴(kuò)大中國(guó)的屋頂發(fā)電規(guī)模仍面臨挑戰(zhàn)。特別是，家庭必須想辦法在中午儲(chǔ)存太陽(yáng)能，以便在天黑的時(shí)候出售。
除了太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電能力的大幅提升，碳簡(jiǎn)報(bào)認(rèn)為，中國(guó)的發(fā)電能力將受益于水電的回升。熱浪和干旱在2022年8月和今年7月降低了水力發(fā)電量，但這些因素未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)不會(huì)再困擾水電。有跡象表明，水庫(kù)水位已升至歷史平均水平，且目前的厄爾尼諾周期表明，直到明年2月份，降雨量都將高于平均水平。此外，2022年初至2023年9月，水電裝機(jī)容量增加了7%，這將進(jìn)一步提高這種綠色能源對(duì)于滿足中國(guó)能源需求的貢獻(xiàn)。
為了預(yù)測(cè)中國(guó)二氧化碳排放的路徑，碳簡(jiǎn)報(bào)計(jì)算了電力需求的年均增幅(382太瓦時(shí))，并將其與經(jīng)由綠色能源產(chǎn)生電量的增幅進(jìn)行比較(圖5)。如果前者小于后者，那么由化石燃料產(chǎn)生的電量將下降，與之相關(guān)的二氧化碳排放量也會(huì)下降。碳簡(jiǎn)報(bào)表示，如果中國(guó)保持今年的綠色能源產(chǎn)能增長(zhǎng)速度，那么對(duì)化石燃料的需求將繼續(xù)下降。
圖5：電力供需增量
未來(lái)幾年可能會(huì)增加更多的非化石燃料產(chǎn)能。《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》預(yù)計(jì)，到2025年，非化石能源占中國(guó)能源消費(fèi)的比重將從2021年的17%上升到25%。但這僅僅是個(gè)開始，根據(jù)中國(guó)的長(zhǎng)期排放戰(zhàn)略，到2060年，非化石能源在能源消費(fèi)中的比重將上升到80%。這表明，對(duì)低碳發(fā)電的大規(guī)模投資將持續(xù)三十多年(圖6)。
圖6：非化石燃料在中國(guó)能源消費(fèi)中的占比
來(lái)源：第一財(cái)經(jīng) 文：柯馬克 第一財(cái)經(jīng)研究院高級(jí)學(xué)術(shù)顧問
作者：柯馬克
評(píng)論