賀克斌

碳市場有助于碳減排

目前，全國碳交易市場的啟動，意味著支持碳達峰、碳中和目標愿景實現(xiàn)的重要工具之一——交易工具在全國范圍內開啟。

碳交易是一種碳定價的方式，企業(yè)間通過市場手段進行排放權交換以平衡各自的排放量，從而達到低成本控制碳排放總量的目的。全球已經(jīng)有61個國家啟動碳交易，一般采取兩種機制。其中，有31個國家采用的是碳市場，有30個國家采用的是碳稅。中國實施的是碳市場機制。

為什么要花這么大的力氣來減少二氧化碳排放呢？因為全球變暖的問題已經(jīng)越來越嚴重，造成熱浪、暴雨、北極冰蓋融化、干旱、海平面上升等等，它給我們的生存帶來了極大的威脅。越來越多的研究表明，如果不控制像二氧化碳這樣的溫室氣體的排放，到21世紀末，整個地球的升溫可能達到3℃～4℃。從歷史的溫度記錄看，恐龍時代，平均溫度和現(xiàn)在比也只高了4℃，當時在北極地區(qū)甚至有鱷魚存在。所以，升溫3℃～4℃對于全球的氣候系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)的影響是巨大的，將引起崩潰性的紊亂。人作為一個生命系統(tǒng)，正常體溫為37℃左右，如果升高3℃～4℃，就會發(fā)高燒，整個免疫系統(tǒng)和生命系統(tǒng)會出現(xiàn)紊亂。地球也是這樣，升溫3℃～4℃，這是一個絕對不可接受的結果。

碳達峰與碳中和

我們希望把氣溫控制在風險可控的范圍之內。研究表明，未來的溫度控制安全線是升溫幅度不超過2℃，更穩(wěn)妥一點，是要實現(xiàn)不超過1.5℃的溫控目標，這也是2015年通過《巴黎協(xié)定》全球達成的一個基本共識。

氣溫上升的最大驅動力是溫室氣體，溫室氣體里最主要的是二氧化碳。在最近200多年的歷史進程中，特別是工業(yè)革命以來，累計的二氧化碳排放量和全球平均溫度的升高有著非常明顯的正相關關系，這也是為什么首先要控制碳排放量的基本出發(fā)點。

碳達峰是指在某一個時點，二氧化碳的排放不再增長，達到峰值，之后逐步回落。當然它可能有個平臺期，即達到峰值不再上升，穩(wěn)定一段時間，然后再下降。

碳中和是指一定時期內二氧化碳排放量與二氧化碳吸收量相平衡的狀態(tài)。人類的生產(chǎn)、生活會大量排出二氧化碳，但是，海洋生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)可以吸收二氧化碳，我們把它叫作“碳匯”。目前，全球人為的生產(chǎn)、生活活動造成的二氧化碳的排放大大超過了陸地生態(tài)系統(tǒng)和海洋生態(tài)系統(tǒng)最大的吸收能力，這叫不中和或者不平衡。碳中和的目標就是要在一定時間之內，通過人類的共同努力，采取各種措施，使二氧化碳的排放量下降到與二氧化碳的陸地生態(tài)系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)的吸收量相平衡的狀態(tài)。

目前，全球都在積極采取行動。為實現(xiàn)全球“零碳未來”的愿景，截止到2020年底，已經(jīng)有100多個國家或地區(qū)提出了碳中和的承諾，占全球二氧化碳排放量的65%以上和世界經(jīng)濟的70%以上。

應對氣候變化，中國在行動

從20世紀90年代初簽署《聯(lián)合國氣候變化框架公約》開始，中國也一直在行動。與1990年相比，2020年我國單位GDP的二氧化碳排放強度降幅超過90%。煤炭在一次能源（指自然界中以原有形式存在的、未經(jīng)加工轉換的能量資源）中所占的比例，從1990年的76.2%下降到了2020年的57.7%，往后還會進一步大幅度下降。非化石能源占比穩(wěn)步上升，到2019年已超過15%，還將繼續(xù)推進。

2020年9月22日，習近平主席在第75屆聯(lián)合國大會上正式宣布我國的“雙碳”目標。當初簽署《巴黎協(xié)定》時，我們的承諾是在2030年左右實現(xiàn)碳達峰;但在去年的講話中，習近平主席提出力爭在2030年前實現(xiàn)碳達峰，并明確提出在2060年前實現(xiàn)碳中和。

如果我們還延續(xù)過去以末端治理為主的控制路徑，那么未來十年，我們減排大氣污染物的潛力將基本耗盡。即使我們進一步努力，到2060年，PM2.5的濃度大概會降為25微克/立方米，現(xiàn)在全國300多個城市PM2.5的平均濃度是33微克/立方米，下降幅度非常有限。所以，我們寄希望于在碳中和的目標下實現(xiàn)深度能源轉型。只有這樣，我們才能大幅度降低PM2.5的濃度，未來可以降到世衛(wèi)組織的最低推薦值10微克/立方米以下，全國的平均值達到8微克/立方米左右，使老百姓的健康從中獲益。

我們未來的減排任務如何完成呢？可以通過“五碳并舉”的措施來攻克難關。第一，資源增效減碳。從能源需求上講，達到同樣的經(jīng)濟目標，將能源需求降到最低。第二，能源結構降碳，大幅提升非化石能源比例。第三，地質空間存碳。通過碳捕集利用和封存（指將二氧化碳從工業(yè)或其他排放源中分離出來，運輸?shù)教囟ǖ攸c加以利用或封存）來解決一部分二氧化碳排放。第四，生態(tài)系統(tǒng)固碳。通過各種生態(tài)建設的手段，使二氧化碳的碳匯能力鞏固和增加。第五，啟動碳交易市場，通過市場機制來推動各類技術更加合理有效的應用。“五碳”一起發(fā)力，是我們未來實現(xiàn)碳中和的基本路徑。

廣泛而深刻的經(jīng)濟社會系統(tǒng)性變革

實現(xiàn)碳中和，將帶來政府行為、企業(yè)行為和個人行為的根本變化，覆蓋全社會方方面面，影響范圍非常大。這場經(jīng)濟社會系統(tǒng)性變革，涉及觀念重塑、價值重估、產(chǎn)業(yè)重構以及對社會經(jīng)濟和生活的廣泛影響。

第一是觀念重塑。

為推進實現(xiàn)碳中和的目標，世界經(jīng)濟發(fā)展將從資源依賴型向技術依賴型轉變?，F(xiàn)在的全球經(jīng)濟高度依賴化石能源，但是化石能源在全球的地域分布極度不均。能源結構降碳的核心就是要大幅度提升可再生能源或者非化石能源的比例。據(jù)國際能源署（IEA）2021年的最新報告顯示，實現(xiàn)凈零排放的能源關鍵技術中，50%目前尚未成熟，需要進一步研發(fā)提升，可見走向技術依賴型的經(jīng)濟發(fā)展模式對科技創(chuàng)新的需求更加迫切。

第二是價值重估。

先看能源成本，目前風、光發(fā)電和火力發(fā)電的成本已經(jīng)接近，但是如果加上并網(wǎng)成本，風、光發(fā)電的成本和火電相比還比較高。碳市場的建立健全和逐步完善，會使碳價在全國或者全世界發(fā)揮作用，逐漸使技術的競爭優(yōu)勢發(fā)生變化，并網(wǎng)成本隨著規(guī)模的應用將大大降低，因此風電、光伏電的價值和競爭力會被重新認識。

再看地域價值。我們國家東部是發(fā)達地區(qū)，中西部是欠發(fā)達地區(qū)，但是風、光資源恰恰集中在中西部欠發(fā)達地區(qū)，這會給這些地域帶來新的發(fā)展機遇。

第三是產(chǎn)業(yè)重構。

未來在減碳的推動下，傳統(tǒng)的加油站會變成加能站，這正在走向現(xiàn)實。

供電系統(tǒng)也會發(fā)生變化。風和光這兩種新能源將引入新型的電力系統(tǒng)中，但是它們有一個特點，就是波動性大，非人為可控，有季節(jié)性變化。在這種情況下，電力供需管理系統(tǒng)會催生出一種新型產(chǎn)業(yè)——虛擬電廠，對供需能力進行調節(jié)。

工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈也會發(fā)生重大變化，傳統(tǒng)石油煉制形成汽油、柴油輸送給燃油車，燃油車會排放大量的二氧化碳，未來這一產(chǎn)業(yè)鏈的市場空間會被大大壓縮。新能源大幅推廣后，通過石油生產(chǎn)基礎化工原料，產(chǎn)出橡膠、塑料、纖維這樣的產(chǎn)品還有很大的市場空間，因此化工生產(chǎn)系統(tǒng)未來的主要方向將是燃料變成原料、能源變成資源。

第四，碳中和對社會生活將造成廣泛影響。

出行方面，人們將大量使用新能源汽車，特別是電動車。而且，一個電動小汽車的用戶，可以對充放電進行優(yōu)化選擇：低谷用電時充電，形成一個分布式的儲能系統(tǒng);高峰用電時則通過虛擬電廠向電網(wǎng)供電。

住宅方面，現(xiàn)在有個概念叫“光儲直柔建筑”，“光”指的是利用建筑的表面發(fā)展光伏電，“儲”就是建筑物里可以鏈接建筑物外充電樁或蓄電池，“直”是指內部直流配電，“柔”是指彈性負載、柔性用電。直流和交流用電會有15%左右效率的提升，同時，柔性用電系統(tǒng)能充分利用風、光這些非化石可再生資源。

總而言之，碳中和是改革開放40多年后對于中國社會未來具有巨大影響的下一個重大事件，它將對自然科學、工程科學、社會科學的發(fā)展和創(chuàng)新提出巨大需求，需要多學科協(xié)同，通過科技創(chuàng)新和人才培養(yǎng)來實現(xiàn)這個重要目標。

（王傳生摘自2021年7月9日《解放日報》，本刊略有刪節(jié)）