2016年欧盟报告(REF2016)预测了到2050年欧盟和成员国与能源、交通和温室气体(GHG)排放相关的发展。它同时考虑到了全球和欧盟市场的发展,以及目前已被欧盟及其成员国采纳的能源和气候政策。
就政策而言,预测显示了全面实施现有具备法律约束力的2020目标和欧盟法规的影响。同时,它也介绍了后2020政策的持续影响,如欧盟排放交易系统 (ETS) 法令(包括市场稳定储备)、建筑能效法令、针对汽车和货车的生态设计和CO2排放标准法规,以及F-气体修订法规。毋庸置疑,这些政策极大地影响了目前的投资决策,并对建筑、设备和汽车库存存在影响,已经对后2020时代温室气体排放或能耗产生了持续影响。
但是,正如任何类似的建模一样,都存在诸多不确定性,包括宏观经济增长、化石燃料价格、技术成本以及全欧盟政策实施的程度。
1)尽管预测了欧盟化石燃料产量的下滑,燃料净进口量将下降,欧盟进口依存度将在预测期内仅缓慢上升。这主要是由于可再生能源资源(RES)的高占比和能效的显著提升,而核能产量仍保持稳定。
2)欧盟电力体系将向有利于可再生能源的发展趋势而发生相应变化。2030年,燃气仍维持了其在电力体系中的地位,与2015年相比,略有提高,但其他化石燃料的占比将下降。
3)在2020年前的政策和2020年后市场/技术发展趋势的带动下,能效将大幅提升。一次能源需求和GDP将继续脱钩。
4)随着经济的发展,交通领域的活跃性显示了明显的增长,2010—2030年的增幅最大。能耗和活跃性预计继续脱钩,这种趋势在未来进一步加强。
5)能源系统的减碳正在进行中,但缺乏已批准的长期的气候目标。到2020年,温室气体排放预计将比1990年水平降低26%,到2030年降低35%,2050年降低48%。能源体系中可再生能源的占比将继续增长,从2020年的21%增长到2030年的24%,进而达到2050年的31%。
6)到2030年,非CO2排放的降幅甚至超过CO2排放,比2005年水平下降29%,比1990 年水平下降46%。因土地使用、土地使用变化和林业领域产生的净碳汇将从2005年的-299 MtCO2当量下降到2030年的-288 MtCO2当量。
7)随着可再生能源资源和能效的发展,到2020年,与能源相关的投资费用持续增长。由于预测的化石燃料价格上涨,能源系统整体成本从2015年11.2% 欧盟GDP增长到2020年12.3%欧盟GDP。这种态势稳定持续到2030年,然后下降,开始收获投资带来的利益。
REF2016报告的出台是为了实现2020年约束性能源和气候目标,后者是基于现有政策实施的结果。但是,报告显示现有政策和市场条件将难以实现80%~95%温室气体减排的欧洲2030年目标或长期的2050目标(见图1)。另外,如上所述,基于目前市场趋势和出台的政策,REF2016报告预测无法达到2020非约束性能效目标,报告预计到2020年一次能源节约减少18%(以2007年为基准线),而到2030年减少24%。源自决策共享努力政策(ESD)涵盖领域的温室气体排放预计到2020年和2030年分别比2005年水平降低16%和24%,低于欧盟排放交易系统涵盖领域的排放水平。后者在2030年后呈持续明显下滑态势。
图1 主要政策指标预测(来源:PRIMES,GAINS)
2020年,RES在最终能耗总量中的占比达到21%,之后进一步小幅增长,到2030年达到24%。
供暖和空调领域RES的占比(RESH&C)将从 2015年的17%增长至2020年的22%,到 2030年达到25%。短期内,RES在供暖和空调领域终端需求中的使用是RES-H&C增长的主要动力,但它的长期影响是不足的。从长期来看,RES在CHP和热力厂(如区域供暖)以及热泵中的一些使用带动了RES-H&C份额的进一步提升。能效提高意味着所有领域的供暖需求降低,也是中长期阶段的重要动力。
与1990年水平相比,CO2排放总量预计到2020年将降低22%,2030年将降低32%。大多数排放与能源相关,这部分也决定了整体趋势。非能源相关的CO2排放主要与工业过程相关,排放量保持相对稳定。
CO2排放存在于如下指标中:GDP、GDP的能源强度和能源碳强度。GDP能源强度指标的下降主要由于经济的结构性变化和各个领域能效的提升。能源供应的碳强度下滑在预测期内逐渐成为越来越重要的因素。这主要是因为短期内可再生能源政策和中长期ETS的推动。
从行业层面来看,2010—2050年间,所有领域的CO2排放都是下降的。图2显示了发电行业CO2排放的迅速下降,不同的是,交通领域的排放下降幅度较缓慢,2030年后,交通领域将成为最大的CO2排放源。非能源和非土地利用的CO2排放(如工业过程)在整个预测期内降低缓慢,当然,他们在整个CO2排放总量中的比例很小。
图2 不同领域CO2排放情况(来源:PRIMES)
2013年,非CO2 排放(CH4,N2O和F-气体)在欧盟温室气体排放总量中的占比达到18%(不包括LULUCF)。在1990—2013年期间,非CO2气体的排放量显著下滑了32%。到2030年,预计将进一步下滑29%(以2005年水平为基准)或46%(以1990年水平为基准),之后将保持停滞。2005—2030年期间,F-气体排放将减少一半,主要是基于欧盟和成员国的政策,如2014年F-气体法规和汽车空调系统法令。除了占比很小的一些个别行业的排放,非CO2气体将在ESD框架下减排。
废弃物是目前第二大非CO2排放源。因此,2005—2030年间预计将出现实质性减排,达到70%,这主要是由于环境法规的出台,如回填法令、垃圾管理的改善以及老旧填埋场储存方法的升级从而导致在近期至中期可预见的未来阶段出现的历史性排放增长和随后的减排幅度增大。同时,更多的CH4被回收和利用,由此使得这些趋势向着更低排放方向发展。但是2030年后,处理废弃物产生的非CO2排放有所增长,这反映了经济发展趋势。
2005—2030年间,空调和制冷领域的排放降低了50%,这归功于现有的法规,如最新的2014年F-气体法规和汽车空调系统法令。
作为占比较小的非CO2排放领域,工业领域中大多数非CO2排放受到欧盟ETS管理(乙二酸、硝酸和铝的生产)。相对廉价的减排方式和现有国家减排政策相结合的激励措施,将导致2030年的排放量仅有2005年的五分之一。2030年之后,随着经济发展趋势,排放预计小幅增长。
随着预测期内经济的发展,废水领域和其他领域中的排放预计将稳步增长。
说明
欧洲委员会不保证该报告中数据的准确性,也不承担使用该数据造成的后果。无论是委员会,还是代表委员会的任何个人,都不承担使用报告中信息的责任。
联系方式:[email protected] 。
(本文为节选,全文刊登在2017年4月《清洁能源与建筑环境》专辑)。
编译:《暖通空调》杂志 三石
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