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洞见碳中和,布局新未来

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【摘要】:
从2020年起,全球一些顶尖的智库对于碳中和的话题关注度非常高,各大媒体的报道中频繁出现碳中和,资本对于碳中和也高度重视。那么碳中和到底是什么?对于企业、对于人们生活会产生怎样的关联和影响?

洞见碳中和,布局新未来

 

从2020年起,全球一些顶尖的智库对于碳中和的话题关注度非常高,各大媒体的报道中频繁出现碳中和,资本对于碳中和也高度重视。那么碳中和到底是什么?对于企业、对于人们生活会产生怎样的关联和影响?

 

01

 

我们先来看看碳中和到底是怎么一回事。

 

2020年第七十五届联合国大会上,我国向世界郑重承诺:力争在2030年实现碳达峰,努力争取在2060年前实现碳中和。2021年全国两会,“碳达峰”和“碳中和”被首次写入政府工作报告,报告明确提出:要扎实做好碳达峰和碳中和的各项工作。这里的碳中和、碳达峰是两个概念的“碳”,但实际上都是指二氧化碳。

 

碳达峰是指二氧化碳排放总量在某一个时间点达到历史峰值,这个时间点并非一个特定的时间点,而是一个平台期,期间碳排放总量依然会有波动,但总体趋势平缓,并会逐渐稳步回落。

 

碳中和是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量,通过二氧化碳去除手段,如植树造林、节能减排、产业调整等,抵消掉这部分碳排放,达到“净零排放”的目标。

 

那么,要怎样实现碳中和呢?碳中和的实现必须从二氧化碳减排和捕捉两方面入手。

 

首先是减少碳排放,特别是减少煤炭的使用。目前,煤炭仍然是全世界使用最多的化石燃料,全世界每年大约会烧掉85亿吨的煤,其中中国、美国和印度就占据了全世界煤炭使用量的70%。同时要做的是捕捉二氧化碳。对于碳捕捉,植树是一种方法,但这种方式短期内很难抵消碳排放,我们需要面对的不仅是如何实现碳减排,还包括如何捕捉更多二氧化碳。

 

02

 

40年后,要实现碳中和的目标,我们将面临哪些变革和挑战呢?

 

其一,首当其冲便是能源变革。

 

前面提到碳减排,尤其要减少煤炭的使用,在中国煤炭是火力发电的主要能源,而中国总发电量中70%来自于火力发电。中国煤电总装机容量约为1050GW,比其他所有国家的总和还要大。

 

清华大学研究机构做过一个测算,在碳中和的目标下,2050年中国非化石发电量占总电量的比例将超过90%,而煤炭发电比例将降至5%以下。电力结构的低碳转型,乃至最终实现零排放所面临的任务十分艰巨。火力发电在电力结构低碳转型中,将面临转型、技术升级,甚至是逐步退役的挑战。替代性能源有哪些,替代性能源如何实现可持续量产,替代性能源成本如何降低,这些是挑战亦是机遇。

 

其二,碳中和对于中国将不单单会影响能源变革,它还会和经济结构的变革同步。

 

相对于一些发达国家,比如德国和英国,经济发展的阶段比较领先,碳排放在20世纪70年代基本就达到了峰值,虽有相当一段时间保持平稳,但已开始下降。

 

现在德国的碳排放量相对峰值已经下降35%,英国碳排放量相对峰值下降了40%。而中国经济仍然处在高速发展的阶段,而且一定程度上,仍然是由城镇化和工业化驱动的,这必然会带来更高的能源需求、更高的碳排放。比如随着城市化继续推进,居民的用电量会继续提高,建筑行业的供电、供暖也都会产生更大的碳排放。建筑业、工业给中国碳排放贡献了23%的比例,显著高于全球平均18%的碳排放量。

 

另一方面,碳中和和经济结构的关系,还体现在区域经济的不均衡上。北京、上海等一线城市是能源消耗的“大户”,但是这些地区并不是生产能源的“大户”。一些经济发展和财政能力比较弱的地区,比如山西、内蒙古,反而是能源供给“大户”。如果减排的任务都压在这些经济发展本就偏弱的地区,那很可能会导致它们与一线城市的差距进一步拉大。碳中和的实现,要布局不同地区平衡发展进度,避免加剧不平等。

 

其三,碳中和还会引发生产技术变革。

 

主要是建筑业、工业生产技术的变革,比如钢铁行业,钢铁行业有两种生产路线,一种是通过高炉或者碱性氧气炉炼钢,一种是通过电弧炉炼钢。这两种路线在生产过程中,都需要用煤炭和其他的化学燃料作为化学还原剂。如果要深度脱碳,不仅需要用电气化的方式来提供能量,还需要寻找化学还原剂的替代品。

 

再比如建材工业,混凝土的生产在全球碳排放中贡献巨大,约占到3%-8%。混凝土的主要原材料是水泥,水泥在生产过程中,需要加热到1600摄氏度,过程中燃烧煤炭、焦油等,会释放大量碳,燃烧燃料的碳排放,占到水泥生产过程碳排放总量的40%。

 

另外,水泥锻造过程又会排放60%的碳。这个过程包括,石灰石、黏土和其他杂质被压碎之后,送入锅炉中进行高温煅烧,高温下,这些材料会发生一系列化学反应,原来当中的碳元素与氧气结合,释放出大量二氧化碳。

 

因此,我们可以看到,水泥行业的深度脱碳,不单是替代燃料,水泥生产的原材料可能也需要被彻底替代,那么整个生产方式也面临彻底的革新。

 

03

 

碳中和引发的能源变革、经济结构变革、生产技术变革,与企业会发生怎样的化学反应,企业将面临什么样的挑战,又会有哪些机遇呢?

 

企业实现碳中和是分阶段的,第一个阶段要达到的是,企业的基本运营不造成碳排放,包括企业使用的能源,需要来自于不排放二氧化碳的清洁能源。比如一家企业,在科技园区办公,不使用传统电能,自己办公用电、食堂做饭用电都是光伏储能发电,这样就可以实现第一阶段的碳中和。

 

第二阶段的企业碳中和,就要从日常运营,拓展到企业生产和经营过程也要实现零碳排放。

 

第三阶段的企业需要确保自己运营生产过程中使用的工具、材料、服务等也是在碳中和条件下完成的。很多企业要实现碳中和目标,也许从整个商业模式和布局上都需要调整。另外,碳中和的实现过程需要巨大的资金投入,也需要大量的新技术,新替代能源,这对于市场也蕴含了巨大的机会。

 

04

 

碳中和于我们每个人而言,我们的生活方式会不会也面临很多改变呢?

 

罗振宇在2021年跨年演讲中,有这样一段关于碳中和的描述:“如果2060年中国实现碳中和,那么,核能的装机容量是现在的5倍,风电的装机容量是现在的12倍,而太阳能装机容量会是现在的70倍。一个巨大的产业发展空间打开了。你,信不信?如果2060年中国实现碳中和,那意味着我们现在看到的所有的燃油车,都将退出历史。那么大的汽车产业,将完全换一套产业链、换一套规则和玩法,重来一遍。你,信不信?如果2060年中国实现碳中和,那意味着中国的森林一年生长量要达到10亿立方米,森林覆盖率要稳定在26%以上,中国的生态环境会发生一次飞跃;如果2060年中国实现碳中和,那意味着整个的中国中西部地区会成为最主要的能源输出地之一。中西部地区的价值、在中国经济版图上的角色,会被重新定义;如果2060年中国实现碳中和,中国的能源产业将从资源属性切换到制造业属性......”

 

碳中和的目标已清晰在前方,从世界、中国、社会,到企业,到每个人,我们可以做的不单单是被动等待,我们还可以穿过混沌,看到未来,做好准备,走向未来。