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承前继后、坚定前行:BCG《中国气候路径报告》(含视频)

BCG波士顿咨询  · 公众号  ·  · 2020-10-21 12:00

正文


导语

BCG《中国气候路径报告》将中国于2020年9月在第七十五届联合国大会上承诺的减碳目标层层拆解,转化为切实可行的减排路径。我们希望通过这样的努力,唤起社会对减碳事业的认知与关注、带动企业的绿色转型、为中国缓解气候压力并实现经济可持续发展尽一份力量。在报告撰写过程中,我们通过与学术界、工业界的数十场专访与自下而上的建模和模拟,将中国减碳的宏大目标转化为具体的落地举措,并匡算各举措的减碳影响与所需投入。同时,我们针对能源、制造、交通等重点行业提供了切实的转型方案与优先级规划。 诚然,实现根本性的低碳减排需要在很多领域完成本质性突破,报告充分考虑到了中国在核能、光伏、风电、新能源车等领域的能力现状,以及未来技术进步与规模提升的潜力,为中国减碳事业提供了高度可行的行动方案。


以下文字为报告的部分节选,阅读完整报告 扫描文末二维码


若要迅速了解报告中阐述的减碳举措,请观看以下视频:




中国减碳之路目标明确, 但过程任重道远


2020年9月22日,习近平主席在第七十五届联合国大会上承诺,中国将采取更有力的政策和措施,努力争取2060年之前实现碳中和。该承诺体现了中国携手世界努力遏制气候变暖、控制全球升温幅度的长久愿景,同时也代表着中国将为此愿景积极投入的无悔决心。


我们通过分析发现,如果要在2060年之前实现碳中和目标,中国须立刻开始行动并沿着1.5°C路径不懈努力,力争在2050年前实现75%-85%的温室气体减排。在这一路径下,中国需要在当前减碳计划的基础上大幅度地加大投入,努力突破现行技术与社会认知边界。另一方面,我们也对2°C路径进行了阐述,该情景充分考虑到技术与经济的不确定性,为中国减排道路提供了一份可靠的备选方案。报告的关键发现如下:


基准情景 [注] 下,预计中国2050年碳排放将较现状降低10%-20%,与碳中和目标相比还存在很大差距。中国须坚定信心,从根本做起,积极落实更多减碳举措,如停止火电厂在国内外的进一步扩张、在工业领域(如钢铁、水泥和建筑工程)促进能效提升以达到全球领先标准等。

注:【基准情景】

基准情景(BAU: Business As Usual)定义为延续现有计划的减排举措、政策框架、以及可预见的技术路径继续发展,不做额外去碳减排努力的情景。

在全球减碳事业中,中国的角色举足轻重且无可替代。在1.5°C升温控制的目标下,如果中国不采取更加积极的举措,其他国家至2050年须减碳超过95%甚至达到负排放,这对全世界来说将是几乎不可能完成的任务。


对于中国来说,当下是引领世界加速全球减排行动的最好时机。在气候变化上启动更加积极的目标,有利于国家的可持续发展与广大人民的根本利益。“绿色经济”也将对GDP起到积极促进作用,预计将于2050年贡献超过2%的GDP。同时,国家的能源安全也将受到保护,化石燃料消耗预计减少约80%,将大幅降低对不可再生、进口能源的依赖。在清洁能源的加持下,中国的出口竞争力亦会大幅度提升,将很大程度上避免因环境问题带来的关税增长。


从排放来源角度看,基准情景下工业部门的减排幅度最大,2050年将相较现状实现约50%的减排。为弥补与1.5°C乃至碳中和目标的差距,能源部门必须贡献更大减碳比例,较基准情景再增加超过60个百分点的减排。其中,核能与可再生能源发电将是不可或缺的关键解决方案。


从实现路径角度看,推广不依赖化石燃料的关键技术、带动能源结构转型是节能减排的关键抓手,将贡献约70%的温室气体减排。同时,推动关键技术发展的相关政策至关重要(如可再生与核能发电、新能源车政策推动),碳定价手段或将成为加速节能减排举措的关键助推力量。


为了真正实现碳中和承诺,中国在部分最具挑战性的举措上甚至需要超额完成1.5°C路径下的目标,并且需要更加深入的挖掘负排放(如碳捕获与储存、 碳汇 [注] )潜力。

注:【碳汇】

碳汇,是指通过植树造林、森林管理、植被恢复等措施,利用植物光合作用吸收大气中的温室气体,并将其固定在植被和土壤中,从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。

从资本投入角度看,为实现碳中和目标,中国2020年至2050年累计需要90-100万亿人民币投资,约占这30年间累计GDP总额的2%。



往期回顾:继往开来,积极气候目标将为中国创造多方位机遇


过去的20多年既见证了中国经济的快速发展,也是中国成为碳排放大国的历程。2013年后,随着经济增长趋缓,以及节能减排措施力度的加大,碳排量进入平台期。全球来看,尽管增速趋缓,但中国碳排放占全球比例超过20% 1 ,为世界第一的碳排放大国。从排放根因来看,经济产业结构、能源清洁程度、能源使用效率、能源需求强度的共同作用导致中国碳排放现今的巨大体量。


毋庸置疑的是,在过去的十几年中,中国在各维度均采取了切实有效的行动。能源方面,中国是世界光伏行业的领导者,占全球光伏装机量的45%左右,并持续为光伏价格降低做出贡献 2 。工业方面,“十三五”期间中国致力于供给侧改革,清退了大量低效产能。交通方面,政府通过双积分政策引导新能源车普及。建筑方面,中国出台了绿色建筑评价标准和标志认证。农业和土地利用方面,中国是近十年来森林面积净增加最大的国家 3


尽管中国在减碳方面已经取得阶段性的可观成就,但我们也应认识到,因中国仍处于快速发展阶段且碳排放基数庞大,中国现有举措还远不足以实现巴黎协定的2°C/1.5°C乃至承诺的碳中和目标。中国仍需继续努力,释放在减碳方面的更大潜力。目前的研究与证据表明,中国在技术、经济上已具备较为坚实的基础以实现2°C减排目标。若要在2060年前实现碳中和,中国则需更进一步,沿着1.5°C减排路径不懈努力。无论如何,制定更高的减碳目标,将从发展的可持续性、直接的经济促进、国家能源安全性三方面为中国发展带来新的机遇。



面向碳中和目标的中国气候路径建议


1

中国碳排放情景推演

我们测算了不同情景下,中国的温室气体减排趋势 (参阅图1) 。在基准情景下,截至2050年温室气体排放相较现状将降幅10%-20%,距离达成《巴黎协定》的升温控制以及中国承诺的碳中和目标还有很大差距。我们认为,即刻起贯彻1.5°C路径是中国在2060年前实现碳中和目标的必由之路。中国应力争在2050年前实现75%-85%的温室气体减排。在这一过程中,我们需要在当前计划的基础上推行更加积极的减碳举措,并努力突破现行技术与社会认知边界。另一方面,2°C路径是技术与经济不确定性导致1.5°C路径无法实现情况下的可行备用方案。


图1


2

为实现减碳目标的具体举措

为了从根本上了解中国去碳减排的关键抓手,我们将中国的减碳举措分为 能源结构转型、模式升级、能效提升、碳捕获与储存技术(CCS) 四大类 (参阅图2)


能源结构

转型

以可再生能源、核能等清洁能源替代煤炭、天然气、石油等化石燃料。


模式升级

通过改变现有设备、工艺的运作模式来推动节能减排(如采用创新工艺流程、交通模式变化、使用热泵技术)。


能效提升

提升能源效率(如工业通用设备节能、降低燃油车能耗、推广节能家电)。


碳捕获与

储存技术

在利用化石能源发电以及工业部门中推广碳捕获与储存技术。


在以上四类举措中,能源结构转型的减碳影响最为显著,将贡献约70%的温室气体减排,主要由能源部门的清洁能源发电、交通部门的电动化转型带动。模式升级次之,约占温室气体减排的20%,其中工艺流程创新、可持续农业相关举措贡献主要份额。碳捕获与储存技术对减排的贡献同样不可小觑,在化石燃料无法完全清退的情况下,CCS技术将势必推行。


图2


在碳中和目标的指引下, 能源、交通、工业、建筑、农业与土地利用五大部门 需要共同努力,开启低碳转型 (参阅图3) 。为了实现1.5°C路径下温室气体减排目标,五大部门需要各自达成约60%-105%不等的减排幅度,对于部分部门来说,接近零排放级别。这意味着以果决的政策驱动、机制改革为根基,以积极有力的减排举措为抓手,推动行业的根本变革、企业的绿色转型与公众的减碳理念。比如,在能源部门中积极推进能源体制改革,促进公平竞争与技术创新。在工业部门中挖掘工艺流程创新的减碳潜力,并引导企业建立完善的节能减排监控与管理能力。在交通、建筑部门,提升社会对交通工具电气化、炊事与热水电气化的接受程度。


图3


为实现1.5°C路径下的减排目标,截至2050年完成各项举措所需累计投资为90-100万亿人民币,约占2020-2050年累计GDP的2% (参阅图4) 。其中,交通部门所需投资最大,主要包括交通工具的电动化以及航空燃料的清洁转型。能源部门次之,主要由可再生能源、核能发电以及CCS技术的研发与应用拓展驱动。除此以外,工业部门的工艺流程创新、建筑部门的热泵技术、农业与土地利用部门的垃圾焚烧处理也将占据较大的投资份额。


图4


具体的分部门减排举措及其减排贡献与单位减碳成本请参考下图 (参阅图5)


图5


3

实现碳中和的“最后一公里”

正如前文所述,为了实现碳中和承诺,中国需要沿着1.5°C减排路径不懈努力,在各项举措上力争做到极致,并在2050年前实现75%-85%的温室气体减排。而为了真正在2060年之前实现碳中和,中国在部分最具挑战性的举措上甚至需要超额完成1.5°C路径下的目标,并且需要更加深入的挖掘负排放(如CCS技术、碳汇)潜力。主要包括:


能源部门

在核能发电上持续推进成本节降、安全提升与社会认可,实现发电中超过三分之一的核能占比;促进CCS技术的全面推广与去碳捕捉能力提升,将渗透率提升至90%以上;在能源产品制造的过程中持续探索去碳空间。


工业部门

在工业自有发电、产热的过程中,推进100%的CCS技术渗透率;在工艺流程创新的基础之上,进一步释放去碳潜能。


交通部门

大规模禁止传统燃油车,只留下少部分(小于10%)的低油耗车型;加速氢燃料飞机的商用化,力争实现50%以上的渗透率。


建筑部门

不遗余力推动炊事与热水的全面电气化。








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