■鄒紹輝,劉冰
中國(guó)在傳統(tǒng)煤化工領(lǐng)域的發(fā)展已經(jīng)趨于穩(wěn)定,新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能近幾年快速增長(zhǎng)。截至2020年6月,中國(guó)在建及規(guī)劃煤制油項(xiàng)目產(chǎn)能達(dá)3600萬噸。隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大,新型煤化工產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為中國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放增量的主要貢獻(xiàn)者。2015年中國(guó)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放量?jī)H為0.67億噸,2019年達(dá)到1.96億噸,年均增長(zhǎng)30.78%,如此快速的碳排放增長(zhǎng)量對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重影響。中國(guó)是全球第一大碳排放國(guó)家,2019年碳排放量超100億噸,但是作為負(fù)責(zé)任的大國(guó)中國(guó)積極承擔(dān)起碳減排的重任。
伴隨著對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視,碳排放逐漸成為學(xué)者研究的焦點(diǎn)。已有研究主要集中在以下四個(gè)方面。
一是碳排放測(cè)算研究。已有研究大多根據(jù)《2006年IPCC國(guó)家溫室氣體清單指南》或者2011年發(fā)布的《省級(jí)溫室氣體清單編制指南》給出的能源系數(shù)法進(jìn)行計(jì)算。兩者的差別主要體現(xiàn)在各種能源默認(rèn)排放因子的區(qū)別以及時(shí)空差異。趙敏等(2009)運(yùn)用IPCC提供的方法對(duì)上海1994—2007年能源消費(fèi)碳排放量進(jìn)行測(cè)算。發(fā)現(xiàn)在此期間上海市能源消費(fèi)碳排放不斷增長(zhǎng),碳排放強(qiáng)度不斷下降。二是碳排放影響因素研究。碳排放影響因素模型主要有Kaya模型(Kaya,1989)、LMDI模型(Ang,2004)、STIRPAT模型(York et al.,2003)等。其中Kaya模型主要用于分析一國(guó)的碳排放總量,而LMDI模型在Kaya模型的基礎(chǔ)上發(fā)展而來,同時(shí)具有消除殘差項(xiàng),可以進(jìn)行加法與乘法分解等優(yōu)點(diǎn)。三是碳排放對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和金融的影響。王健和甄慶媛(2018)選取2000—2015年的數(shù)據(jù),從經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的水平與方式出發(fā)探究長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶碳排放與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶EKC曲線成立,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)水平等對(duì)碳排放有抑制作用,并且預(yù)測(cè)該區(qū)域2030年前可以達(dá)到碳達(dá)峰。曾國(guó)棟(2021)從國(guó)家戰(zhàn)略層面出發(fā)論述了碳達(dá)峰與碳中和對(duì)金融帶來的影響,認(rèn)為碳中和這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)將深刻影響我國(guó)能源、產(chǎn)業(yè)與投資結(jié)構(gòu)。四是碳減排研究。相關(guān)學(xué)者通常從產(chǎn)業(yè)與行業(yè)的角度研究碳減排潛力與路徑。王靖添等(2021)設(shè)置基準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、技術(shù)進(jìn)步與低碳四種情景測(cè)算中國(guó)交通運(yùn)輸碳減排潛力,結(jié)果發(fā)現(xiàn)低碳情景碳減排潛力最大。劉俊伶等(2019)構(gòu)建能源系統(tǒng)模型,預(yù)測(cè)工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。探討不同情景下中長(zhǎng)期低碳轉(zhuǎn)型的可能路徑。
綜上所述,國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)碳排放測(cè)度、碳排放影響因素、碳排放對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與金融的影響以及碳減排路徑進(jìn)行了大量研究。2020年9月22日,習(xí)近平主席在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)講話時(shí)提到,“中國(guó)將提高國(guó)家自主貢獻(xiàn)力度,采取更加有力的政策和措施,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?!被谔贾泻捅尘跋滦滦兔夯ぎa(chǎn)業(yè)的碳排放測(cè)度、影響因素和碳減排路徑相關(guān)研究較少。因此,首先通過改進(jìn)的能源系數(shù)法測(cè)算中國(guó)新型煤化工產(chǎn)業(yè)2010—2019年碳排放量。之后,建立LMDI模型,研究排放結(jié)構(gòu)、排放強(qiáng)度、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與勞動(dòng)力規(guī)模對(duì)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放的影響。最后,設(shè)置不同情景探討新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳減排路徑,研究新型煤化工產(chǎn)業(yè)在中國(guó)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)過程中的碳減排潛力與碳達(dá)峰情況。
新型煤化工產(chǎn)業(yè)主要以生產(chǎn)潔凈能源與可替代石油產(chǎn)品為主。主要產(chǎn)品有煤制烯烴、甲醇制烯烴、煤制乙二醇、煤制天然氣和煤制油(分為直接液化與間接液化)。以上述6種主要新型煤化工產(chǎn)品為研究對(duì)象展開研究。
根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈劃分可以將中國(guó)新型煤化工產(chǎn)業(yè)劃分為上游、中游與下游。產(chǎn)業(yè)鏈上游包括原材料、燃料、電力與蒸汽的生產(chǎn),中游為產(chǎn)品生產(chǎn)過程,下游為煤化工產(chǎn)品的延長(zhǎng)加工。Gao et al.(2018)研究表明煤化工產(chǎn)業(yè)鏈上游不是碳排放的主要貢獻(xiàn)力量,同時(shí)煤化工產(chǎn)業(yè)鏈下游的延長(zhǎng)深加工屬于其他細(xì)分制造業(yè)。因此,本文研究的系統(tǒng)邊界為新型煤化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程以及上游電力與蒸汽的生產(chǎn)過程。其中,新型煤化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程的碳排放包括原料煤轉(zhuǎn)化為煤化工產(chǎn)品的工藝流程排放以及燃料煤直接燃燒排放。
1.新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放量測(cè)算方法
根據(jù)碳排放系數(shù)法對(duì)新型煤化工產(chǎn)業(yè)的碳排放量進(jìn)行測(cè)算。新型煤化工產(chǎn)業(yè)的原料與燃料均為煤炭,但所用煤種間差異較大,導(dǎo)致很難采用能源碳排放系數(shù)方法計(jì)算碳排放量。將通過最終產(chǎn)品產(chǎn)量與產(chǎn)品生產(chǎn)碳排放系數(shù)相乘的方法測(cè)算新型煤化工產(chǎn)業(yè)的碳排放量。具體見式(1):
其中,Ctotal表示新型煤化工產(chǎn)業(yè)總碳排放量(百萬噸);i表示新型煤化工產(chǎn)品種類,共6種;Ci表示第i種新型煤化工產(chǎn)品的碳排放量(百萬噸);Ei表示第i種新型煤化工產(chǎn)品的產(chǎn)量(百萬噸);Fi表示第i種新型煤化工產(chǎn)品的碳排放系數(shù)(tCO2/t)。
2.新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放影響因素分解模型
結(jié)合新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放量測(cè)算方法,運(yùn)用LMDI模型將碳排放影響因素分解為排放結(jié)構(gòu)、排放強(qiáng)度、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和勞動(dòng)力規(guī)模。具體見式(2):
其中,IV表示新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值(百億);G表示工業(yè)總產(chǎn)值(百億);P表示工業(yè)年平均從業(yè)人數(shù)(百萬人)。令:
因此:
其中,ESi為第i種新型煤化工產(chǎn)品的碳排放量與總排放量的比值,表示新型煤化工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品排放結(jié)構(gòu);EI為新型煤化工產(chǎn)業(yè)總排放量與新型煤化工產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的比值,表示新型煤化工產(chǎn)業(yè)的排放強(qiáng)度;IS為新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值與工業(yè)總產(chǎn)值的比值,表示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu);EDL表示工業(yè)總產(chǎn)值與工業(yè)年平均從業(yè)人數(shù)的比值,表示經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平;LS為工業(yè)年平均從業(yè)人數(shù),表示勞動(dòng)力規(guī)模。通過上述轉(zhuǎn)化,將新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放影響因素分解為產(chǎn)品排放結(jié)構(gòu)效應(yīng)、排放強(qiáng)度效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平效應(yīng)與勞動(dòng)力規(guī)模效應(yīng)。
根據(jù)LMDI模型加和法將基期到第T期的碳排放變化分解為上述影響效應(yīng)之和:
式(4)中:
根據(jù)LMDI模型乘積法將基期到第T期的碳排放變化分解為上述影響效應(yīng)之積:
由上述公式定義可知,△CES、DES表示產(chǎn)品排放結(jié)構(gòu)效應(yīng),△CEI、DEI表示碳排放強(qiáng)度效應(yīng),△CIS、DIS表示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng),△CEDL、DEDL表示經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平效應(yīng),△CLS、DLS表示勞動(dòng)力規(guī)模效應(yīng)。
3.新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳達(dá)峰與碳減排路徑情景分析
以國(guó)家對(duì)新型煤化工產(chǎn)業(yè)的政策為情景設(shè)置調(diào)節(jié)因素。預(yù)測(cè)不同情景下新型煤化工產(chǎn)業(yè)2021—2030年碳排放變化情況,探討新型煤化工產(chǎn)業(yè)未來的碳減排路徑。根據(jù)政策變化將新型煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展情景分為既有政策情景、特定政策情景與強(qiáng)化政策情景。政策分類主要以CCUS技術(shù)的使用推廣率以及新型煤化工產(chǎn)業(yè)新增產(chǎn)能為標(biāo)準(zhǔn)。CCUS是指碳捕集、利用與封存技術(shù)。該技術(shù)對(duì)煤基企業(yè)碳減排具有重要意義,因此將CCUS技術(shù)的使用推廣率作為主要的情景設(shè)置調(diào)節(jié)因素。中國(guó)新型煤化工產(chǎn)業(yè)在過去十年里迅猛發(fā)展,產(chǎn)能大幅度擴(kuò)張。但是由于受技術(shù)、成本、利潤(rùn)和碳排放的影響,新型煤化工產(chǎn)業(yè)存在產(chǎn)能不及預(yù)期,開工率長(zhǎng)期不足100%的問題。在中國(guó)2060年實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)背景下,新型煤化工產(chǎn)業(yè)又面臨碳減排的挑戰(zhàn)。因此新型煤化工產(chǎn)業(yè)新增產(chǎn)能也是情景設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)之一。表1為新型煤化工產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展情景設(shè)置。
表1 新型煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展情景設(shè)置
由于我國(guó)尚未對(duì)煤化工產(chǎn)業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)與披露。研究涉及新型煤化工產(chǎn)品產(chǎn)量數(shù)據(jù)均來自于國(guó)家官方報(bào)道、各大煤化工上市企業(yè)年報(bào)、各大協(xié)會(huì)網(wǎng)站等公開數(shù)據(jù)來源,確保數(shù)據(jù)的完整度與準(zhǔn)確度。各種煤化工產(chǎn)品的碳排放系數(shù)參考Zhang et al.(2019)、Liu et al.(2011)的研究。加之,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)分類中沒有新型煤化工產(chǎn)業(yè)的具體分類,因此以石油加工、煉焦(煤炭)、核燃料加工業(yè)與化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)產(chǎn)值代替新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值。2010—2016年新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值與工業(yè)總產(chǎn)值來源于2011—2017年《中國(guó)工業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》,2017—2019年數(shù)據(jù)來源于公開資料。2010—2016年工業(yè)年平均從業(yè)人數(shù)數(shù)據(jù)來源于《中國(guó)工業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》,其中2012年數(shù)據(jù)缺失,通過SPSS補(bǔ)齊2012年數(shù)據(jù)并且預(yù)測(cè)2017—2019年工業(yè)年平均從業(yè)人數(shù)。表2為各種新型煤化工產(chǎn)品碳排放系數(shù)。
表2 新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品碳排放系數(shù)(tCO2/t)
CCUS技術(shù)在煤化工領(lǐng)域還沒有得到大規(guī)模的推廣使用。因此,根據(jù)不同情境下新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳減排強(qiáng)度大小設(shè)置CCUS技術(shù)的使用推廣率。
表3 不同情景CCUS推廣使用率
情景分析中新型煤化工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能與產(chǎn)量以2019年為基準(zhǔn)。由于2020年新冠肺炎疫情的出現(xiàn),新型煤化工產(chǎn)業(yè)受到影響,因此情景預(yù)測(cè)從2021年開始,截至2030年。新型煤化工產(chǎn)業(yè)新增產(chǎn)能主要考慮示范項(xiàng)目在“十四五”期間的平穩(wěn)運(yùn)行,穩(wěn)步推進(jìn)已獲批項(xiàng)目的建設(shè)與投產(chǎn),并設(shè)定新建項(xiàng)目3年建設(shè)、4年達(dá)產(chǎn)。同時(shí),由于新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能難以充分釋放,按照逐年提升有效產(chǎn)能利用率的原則預(yù)測(cè)2021—2030年新型煤化工項(xiàng)目產(chǎn)能利用率與實(shí)際產(chǎn)量。表4和表5分別是2019年新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能、產(chǎn)量與2021—2030年新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能預(yù)測(cè)。
表4 新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能和產(chǎn)量
表5 新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能預(yù)測(cè)
2010—2019年正是中國(guó)“十二五”和“十三五”計(jì)劃實(shí)施的十年。在這十年間,中國(guó)經(jīng)濟(jì)經(jīng)歷了高速增長(zhǎng)、由高速增長(zhǎng)轉(zhuǎn)向中高速增長(zhǎng)和中高速增長(zhǎng)三個(gè)歷程。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大背景下,中國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)也歷經(jīng)多次轉(zhuǎn)型升級(jí)。新型煤化工產(chǎn)業(yè)在這十年間迅猛發(fā)展,產(chǎn)能迅速擴(kuò)張。新型煤化工產(chǎn)品產(chǎn)量從2010年的14.7萬噸增長(zhǎng)到2019年的2647.92萬噸,年均增長(zhǎng)78.08%。在此期間碳排放量也逐年增長(zhǎng),由表6可知從2010年的1.13百萬噸增長(zhǎng)到2019年的196.32百萬噸,年均增長(zhǎng)77.37%。
表6 新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品碳排放量
圖1 是2010—2019年不同新型煤化工產(chǎn)品的碳排放變化趨勢(shì)??梢钥闯雒褐葡N在這十年中碳排放增長(zhǎng)最快,其次是煤制油間接。這與二者產(chǎn)量增速快與碳排放系數(shù)大有直接關(guān)系。煤制乙二醇、煤制天然氣和甲醇制烯烴碳排放增速小于煤制烯烴與煤制油。由此可見,煤制烯烴與煤制油間接是新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放增加的主要貢獻(xiàn)者。
圖1 2010—2019年新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品碳排放趨勢(shì)
1.分解結(jié)果整體分析
根據(jù)LMDI模型對(duì)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放影響因素進(jìn)行分解,表7是分解結(jié)果。總體上看,中國(guó)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放量呈不斷增長(zhǎng)的趨勢(shì)。其中,排放強(qiáng)度效應(yīng)對(duì)碳排放的拉動(dòng)作用最大,其次是經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。勞動(dòng)力規(guī)模對(duì)碳排放起到了微弱的促進(jìn)作用。排放結(jié)構(gòu)效應(yīng)是抑制碳排放增長(zhǎng)的主要因素(一直小于1)。而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)整體上呈促進(jìn)作用,在2010—2016年起促進(jìn)作用,2016—2019年逐漸抑制碳排放的增長(zhǎng)。
2.分解結(jié)果具體分析
(1)排放結(jié)構(gòu)效應(yīng):排放結(jié)構(gòu)指不同新型煤化工產(chǎn)品碳排放量占總碳排放量的比值。從分解結(jié)果可知排放結(jié)構(gòu)效應(yīng)是抑制碳排放的最主要因素,并且抑制作用越來越強(qiáng)烈,從2011年的-2.27到2019年的-14.91。這主要是因?yàn)椴煌滦兔夯ぎa(chǎn)品的產(chǎn)量與碳排放因子不同導(dǎo)致的,這同時(shí)說明改善新型煤化工產(chǎn)業(yè)排放結(jié)構(gòu)可以有效抑制新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放的增長(zhǎng),比如減緩煤制烯烴項(xiàng)目的產(chǎn)能建設(shè)。
(2)排放強(qiáng)度效應(yīng):碳排放強(qiáng)度表示碳排放量與產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的比值,能夠反映新型煤化工產(chǎn)品單位產(chǎn)值碳排放量的高低。從分解結(jié)果可知排放強(qiáng)度效應(yīng)是促進(jìn)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放最強(qiáng)有力的因素。并且促進(jìn)效果越來越明顯,2019年數(shù)值達(dá)到180.38。這主要是因?yàn)樾滦兔夯ぎa(chǎn)業(yè)碳排放的增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)大于產(chǎn)值的增長(zhǎng)速度,導(dǎo)致排放強(qiáng)度越來越大。
(3)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng):產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)指新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占工業(yè)總產(chǎn)值比重。從表7可知產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)對(duì)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放整體呈促進(jìn)作用。主要因?yàn)樾滦兔夯ぎa(chǎn)業(yè)發(fā)展速度快,占工業(yè)總產(chǎn)值比重整體呈上升趨勢(shì),因此該因素對(duì)新型煤化工產(chǎn)業(yè)主要起促進(jìn)作用。
(4)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平效應(yīng):從分解結(jié)果可以看出經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平是拉動(dòng)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放的主要因素之一。從2010年的5.84到2019年的24.07。這主要是因?yàn)榻?jīng)濟(jì)的發(fā)展創(chuàng)造出更多的市場(chǎng)與需求,拉動(dòng)了新型煤化工產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展,碳排放量也隨之增長(zhǎng)。并且在可以預(yù)測(cè)的未來,經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平仍然會(huì)是促進(jìn)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放增長(zhǎng)的主要因素。
(5)勞動(dòng)力規(guī)模效應(yīng):從表7可以看出勞動(dòng)力規(guī)模效應(yīng)對(duì)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放起到微弱的促進(jìn)作用。這說明勞動(dòng)力規(guī)模對(duì)新型煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到重要作用。新型煤化工產(chǎn)業(yè)現(xiàn)在需要更多高素質(zhì)、高學(xué)歷、同時(shí)管理技能與工藝技能高超的勞動(dòng)力來滿足綠色發(fā)展與節(jié)能減排的發(fā)展要求。
表7 新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放因素分解結(jié)果
表8 和圖2是不同情景下新型煤化工產(chǎn)業(yè)2021—2030年碳排放預(yù)測(cè)情況。
表8 新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放情景預(yù)測(cè)
圖2 2021—2030年新型煤化工產(chǎn)業(yè)不同情境下碳排放預(yù)測(cè)趨勢(shì)
可以看出,在既有政策情景下,由于沒有大規(guī)模使用CCUS技術(shù),碳排放隨著產(chǎn)能的擴(kuò)張以及產(chǎn)能有效率的提高快速增加。直到2028年新型煤化工產(chǎn)業(yè)才達(dá)到碳達(dá)峰,為356.96百萬噸。在特定政策情景下,由于CCUS技術(shù)的推廣與使用,新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放在2025年就達(dá)到了峰值,為308百萬噸,從2025年之后開始迅速下降。并隨著新型煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能有效率與CCUS技術(shù)推廣使用率達(dá)到100%,新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放于2029年達(dá)到最低值182.94百萬噸。在強(qiáng)化政策情景下,由于CCUS技術(shù)的大規(guī)模推廣與使用,新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳減排速度顯著,于2025年達(dá)到峰值257.81百萬噸,并且峰值小于特定情境下碳排放峰值。強(qiáng)化情景下新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放最終于2028年達(dá)到穩(wěn)定值182.94百萬噸。
新型煤化工產(chǎn)業(yè)在三種情景下均于2030年以前達(dá)到碳達(dá)峰,既有政策情景要晚于特定政策情景與強(qiáng)化政策情景,并且峰值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于后兩種情形。特定政策情景與強(qiáng)化政策情景碳排放于同一年達(dá)峰,但特定政策情景下峰值要高于強(qiáng)化政策情景。從碳減排潛力角度分析,2030年特定政策情景與強(qiáng)化政策情景下的碳排放比既定政策情景下的碳排放降低49%。從減排路徑看,強(qiáng)化政策情景下的減排路徑對(duì)新型煤化工產(chǎn)業(yè)早日實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)最有利。在該路徑下,新型煤化工產(chǎn)業(yè)于2025年接近碳達(dá)峰,2028年達(dá)到碳排放穩(wěn)定值,此后通過CCUS技術(shù)改進(jìn)與工藝流程改進(jìn),碳排放將進(jìn)一步降低,減排率進(jìn)一步提高。配合森林碳匯機(jī)制的完善,新型煤化工產(chǎn)業(yè)將早日實(shí)現(xiàn)碳中和這一目標(biāo)。
首先測(cè)算了中國(guó)新型煤化工產(chǎn)業(yè)2010—2019年碳排放量,然后建立LMDI模型研究新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放的影響因素,最后設(shè)置不同情景預(yù)測(cè)2021—2030年中國(guó)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放情況,得出以下結(jié)論:
第一,2010—2019年中國(guó)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放量一直處于增長(zhǎng)狀態(tài),且增長(zhǎng)速度較快。2019年新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放量高達(dá)1.96億噸,占全國(guó)總碳排放量的2%。在實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)背景下,新型煤化工產(chǎn)業(yè)減排任務(wù)艱巨。第二,排放結(jié)構(gòu)效應(yīng)是抑制中國(guó)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放量增長(zhǎng)的最主要因素,這說明改善新型煤化工產(chǎn)業(yè)排放結(jié)構(gòu)可以有效抑制碳排放的增長(zhǎng)。排放強(qiáng)度效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平效應(yīng)與勞動(dòng)力規(guī)模效應(yīng)對(duì)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放都起到了正向促進(jìn)作用。其中排放強(qiáng)度效應(yīng)最為明顯,這主要是因?yàn)樾滦兔夯ぎa(chǎn)業(yè)發(fā)展速度快,碳排放增速高導(dǎo)致的。經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平也是促進(jìn)碳排放的主要因素。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)與勞動(dòng)力規(guī)模效應(yīng)對(duì)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排量促進(jìn)作用有限。第三,情景預(yù)測(cè)結(jié)果顯示,既有政策情景、特定政策情景與強(qiáng)化政策情景下新型煤化工產(chǎn)業(yè)都會(huì)于2030年前碳達(dá)峰。其中既有政策情景最晚,于2028年達(dá)到峰值。特定政策情景與強(qiáng)化政策情景均于2025年達(dá)到峰值,并且于2030年前新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放量將達(dá)到穩(wěn)定值182.94百萬噸。此后通過工藝技術(shù)流程與CCUS技術(shù)的改進(jìn),新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放量會(huì)逐年下降,在中國(guó)不斷增加森林碳匯與其他減排措施的強(qiáng)有力實(shí)施下,新型煤化工產(chǎn)業(yè)將會(huì)在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)。
根據(jù)研究結(jié)論給出以下新型煤化工產(chǎn)業(yè)減排建議。一是調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。中國(guó)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放量占總碳排放量的比重在快速增加。這從側(cè)面說明新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放過高,因此要將新型煤化工產(chǎn)業(yè)占比控制在合理的范圍內(nèi),政府應(yīng)加強(qiáng)對(duì)新型煤化工產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目的管控。二是降低排放強(qiáng)度。2010—2019年中國(guó)新型煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放強(qiáng)度不斷上升,因此一方面要大力發(fā)展新型煤化工清潔技術(shù),提高工藝水平,降低工藝流程的碳排放;另一方面要積極延長(zhǎng)新型煤化工產(chǎn)業(yè)鏈,完善新型煤化工產(chǎn)業(yè)鏈下游產(chǎn)業(yè)建設(shè),增加新型煤化工產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值。加快降低碳排放強(qiáng)度。三是加快CCUS技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。從結(jié)果可以看出CCUS技術(shù)是新型煤化工產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)碳減排的關(guān)鍵措施。各大煤基產(chǎn)業(yè)要加大研發(fā)投入,同時(shí)實(shí)現(xiàn)碳減排與二氧化碳資源化的目標(biāo)。