摘要：能源領域綠色低碳發(fā)展是東盟國家和中日韓邁向碳中和的關鍵舉措，但仍面臨技術落后、資金短缺等問題。運用中國氣候變化綜合評估模型（China’s Climate Change Integrated Assessment Model，C3IAM），預測東盟國家和中日韓能源領域低碳發(fā)展路徑，然后開展案例分析，明確能源領域低碳發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)并提出建議，從而加快推進能源領域綠色低碳發(fā)展。

關鍵詞：能源領域；低碳發(fā)展；碳中和；路徑預測

中圖分類號：F125；X322 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500（2024）08-0-03

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2024.08.062

Prediction and Suggestions for Green and Low Carbon Development Paths in the Energy Sector of ASEAN Countries， China， Japan， and South Korea

OU Fang， CAO Shengping， XIE Jiayuan， HUANG Xiaoying， CHEN Zhu， WEI Liuchun

（Scientific Research Academy of Guangxi Environmental Protection， Nanning 530022， China）

Abstract： Green and low-carbon development in the energy sector is a key measure for ASEAN countries， China， Japan， and South Korea to move towards carbon neutrality， but it still faces problems such as technological backwardness and funding shortages. By using the China’s Climate Change Integrated Assessment Model （C3IAM）， the low-carbon development path in the energy sector of ASEAN countries， China， Japan， and South Korea is predicted， and then the case analysis is conducted to clarify the challenges faced by low-carbon development in the energy sector and provide suggestions， thus accelerating the promotion of green and low-carbon development in the energy sector.

Keywords： energy sector; low-carbon development; carbon neutrality; path prediction

氣候變化是當今世界面臨的重大挑戰(zhàn)。評估結果顯示，全球氣溫上升幅度可能在20年內(nèi)達到1.5 ℃的關鍵閾值，這將對自然生態(tài)系統(tǒng)和人類社會造成不可逆轉的損害[1]。大量使用化石燃料是導致氣候變化的主要原因，為實現(xiàn)碳中和目標，東盟國家和中日韓都將能源脫碳作為核心戰(zhàn)略，積極發(fā)展風光氫核及生物質能，促進綠色交通、數(shù)字儲能和工業(yè)脫碳等綠色產(chǎn)業(yè)進步[2]。這為多方合作創(chuàng)造新機遇。使用中國氣候變化綜合評估模型（China’s Climate Change Integrated Assessment Model，C3IAM）預測東盟國家和中日韓能源領域綠色低碳發(fā)展路徑，然后開展案例分析，明確挑戰(zhàn)，最后提出建議，從而加快推進能源領域低碳發(fā)展。

1 東盟國家和中日韓能源領域低碳發(fā)展路徑預測

作為一種經(jīng)濟控制論工具，C3IAM模型將宏觀經(jīng)濟深度分析與減緩氣候變化政策的成本效益分析相結合[3]。它能評估技術創(chuàng)新和能源政策在減少能源消耗和溫室氣體排放方面的潛力及其經(jīng)濟成本，確定最有效的技術路徑，實現(xiàn)環(huán)保目標。

1.1 模型參數(shù)選擇

C3IAM模型使用最新的全球貿(mào)易分析項目（來源于GTAP 9.0數(shù)據(jù)庫）作為預測模擬的社會核算矩陣，使用最新的能源表（來源于國際能源署）作為預測模擬的能源平衡表。溫室氣體-大氣污染相互作用和協(xié)同模型主要用于環(huán)境政策的制定和評價，基準年的所有溫室氣體和空氣污染物都可以利用該模型分析相互作用和協(xié)同效應。

1.2 預測場景構建

選擇共享社會經(jīng)濟路徑的特點是構建多種基線情景，如人口、技術和經(jīng)濟增長等，使得即使沒有氣候政策，也可能導致未來出現(xiàn)截然不同的排放和變暖情況。一是低碳情景，輻射強迫水平為5.0 W/m2。全球發(fā)展遵循慣性，但國家間的發(fā)展出現(xiàn)分化。二是中碳情景，輻射強迫水平為6.5 W/m2。受地緣政治影響，部分國家政策重心轉向強化安全保障。三是高碳情景，輻射強迫水平為8.0 W/m2。全球加速創(chuàng)新和資本積累，形成一個緊密相連的經(jīng)濟體。

1.3 預測結果

低碳情景下，中國碳排放量先上升，2035年達峰（約12.92 Gt），后逐步降至6.22 Gt；日本碳排放呈下降趨勢；韓國和東南亞呈現(xiàn)上升趨勢，2080年碳排放超過中國。中碳情景下，中國碳排放持續(xù)上升，2040年后趨于平穩(wěn)，2100年為17～20 Gt；日本碳排放呈持續(xù)降低狀態(tài)；韓國和東南亞碳排放上升，2100年約為13.85 Gt。高碳情景下，中國碳排放先增長后下降，2055年達峰，隨后持續(xù)下降，2100年為17～20 Gt；日本碳排放緩慢上升，2100年約為2.94 Gt；韓國和東南亞碳排放呈持續(xù)上升趨勢，2100年達峰，約為22.15 Gt。

1.4 能源強度和碳排放強度變化

如圖1所示，中國能源強度和碳排放強度在低碳情景與高碳情景下呈逐步下降趨勢，中碳情景下能源強度先下降后上升，但碳排放強度呈下降趨勢。2100年，低碳情景、中碳情景與高碳情景下，能源強度分別為7.93 ktoe/千億美元、19.24 ktoe/千億美元、11.54 ktoe/千億美元，碳排放強度分別為29 736.76 kt"CO2 eq/ktoe、67 429.75 kt CO2 eq/ktoe、48 023.83 kt CO2 eq/ktoe。

如圖2所示，在中碳情景下，日本能源強度呈先下降、后上升和再下降的變化趨勢，其他情景下，其變化趨勢與中國相同。在3種情景下，日本碳排放強度變化趨勢與中國相同。2100年，低碳情景、中碳情景與高碳情景下，日本能源強度分別為3.23 ktoe/千億美元、6.34 ktoe/千億美元、4.84 ktoe/千億美元，碳排放強度分別為52 257.25 kt CO2 eq/ktoe、55 110.34 kt CO2 eq/ktoe、56 749.91 kt CO2 eq/ktoe。

如圖3所示，在3種情景下，韓國和東南亞能源強度與碳排放強度均逐步下降。2100年，低碳情景、中碳情景與高碳情景下，韓國和東南亞能源強度分別為4.14 ktoe/千億美元、11.23 ktoe/千億美元、6.38 ktoe/千億美元，碳排放強度分別為63 268.01 kt CO2 eq/ktoe、65 881.64 kt CO2 eq/ktoe、65 859.32 kt CO2 eq/ktoe。

盡管中國能源強度大于東盟和日韓總和，但其碳排放強度在3種模式下幾乎都是最低的。由此可見，能源強度與碳排放強度有直接的聯(lián)系，?通過調整和優(yōu)化能源結構、?提高能源效率及降低化石能源在能源消費中的比例，?可順利?實現(xiàn)碳減排目標。

2 能源領域低碳發(fā)展案例分析

選擇中日韓和東盟國家具有代表性的低碳可持續(xù)發(fā)展成功案例進行對比分析，6個案例分別為日本柏葉新城零碳建筑、日本富山市生態(tài)城、中國三亞市蜈支洲零碳景區(qū)、韓國首爾綠色低碳城市、新加坡榜鵝新鎮(zhèn)數(shù)字低碳商業(yè)園區(qū)和新加坡智慧交通系統(tǒng)。前5個案例均為城市低碳改造類型，共同點是在能源使用上將化石能源逐步替代為新能源，在能源活動中降低能耗；不同點是柏葉新城零碳建筑側重于建筑方面的降碳減排，而后4個側重于對發(fā)電設施的低碳升級，將化石能源發(fā)電改造為風光水核等非化石能源發(fā)電；榜鵝新鎮(zhèn)數(shù)字低碳商業(yè)園區(qū)則側重于服務設施的節(jié)能減排。新加坡智慧交通系統(tǒng)主要側重于能源減量而非能源替換。

2.1 能源領域低碳發(fā)展挑戰(zhàn)

結合地域實際情況，各低碳案例分別采用不同的碳減排方法，均有效實現(xiàn)目標，但仍面臨挑戰(zhàn)。一是缺乏可再生能源關鍵配套技術和資金。經(jīng)分析，當政府取消補貼時，日本富山市生態(tài)城項目運營回報率低，盈利脆弱。支撐高比例可再生能源并網(wǎng)的關鍵技術和資金匱乏是制約發(fā)展的主要原因。二是煤電行業(yè)低碳轉型路徑研究有待完善。煤炭發(fā)電是我國最大的電力來源，目前運行的機組規(guī)模超過全球一半，平均年齡為12年，距離30～40年的設計壽命尚有較長時間[4]。貿(mào)然關停燃煤發(fā)電效率和污染物排放控制均處于世界領先位置的發(fā)電資產(chǎn)，可能導致國有資產(chǎn)流失，進而引發(fā)大量社會問題。

2.2 能源領域低碳發(fā)展建議

一是明確煤電定位。煤電在短期內(nèi)仍將是電力供應主力，但需要逐步向調節(jié)性電源轉變。制定煤電轉型目標與路線圖，優(yōu)化存量，控制增量。逐步淘汰老舊落后的低效燃煤電廠，力爭煤電裝機在“十四五”時期達峰。二是加快構建多能互補的新型電力系統(tǒng)，統(tǒng)籌新能源開發(fā)和利用。加快西北戈壁、荒漠地區(qū)的大型風光發(fā)電基地建設，構建以其周邊清潔高效先進節(jié)能的煤電為支撐、特高壓輸變電線路為載體的新能源供給消納體系，支持農(nóng)村屋頂光伏和分布式風能建設，推動新能源在工業(yè)和建筑領域的應用，形成清潔互補正循環(huán)的新型電力系統(tǒng)。同時，要加強多邊合作，加大新能源及其關鍵配套技術發(fā)展政策支持力度，加快煤電行業(yè)低碳轉型路徑研究。三是加快碳捕集、利用和封存技術的研究示范和推廣應用。加大對該技術的政策支持力度，通過加強技術研發(fā)，完善技術標準和實施規(guī)范，促進該技術成熟和廣泛應用，為未來能源轉型和可持續(xù)發(fā)展提供關鍵技術支撐。

3 結論

東盟和中日韓能源領域發(fā)展情況不同，但面臨相似困境，可在尊重彼此利益的基礎上建立多層次溝通機制，開展應對氣候變化方面的合作。各國未來實現(xiàn)碳中和的關鍵是能源領域綠色低碳轉型，其著力點是提高可再生能源在能源消費中的占比、提高終端能源電氣化率和電網(wǎng)消納能力、提升碳捕集技術水平。各國可通過優(yōu)化能源結構、融合能源和信息技術，平衡環(huán)境和能源的協(xié)調發(fā)展，最終實現(xiàn)碳中和目標。

參考文獻

1 徐嫩羽.世界氣象日·暢談丨站在氣候行動最前線，我們該如何行動？[EB/OL].（2024-03-22）[2024-05-20].https：//www.cma.gov.cn/2011xwzx/zdbk/jdbkxw/202403/t20240322_6147485.html.

2 李昕蕾，劉小娜.碳中和背景下中日韓清潔能源合作嬗變[J].東北亞論壇，2023（2）：80-97.

3 余碧瑩，趙光普，安潤穎，等.碳中和目標下中國碳排放路徑研究[J].北京理工大學學報（社會科學版），2021（2）：17-24.

4 李 政，張東杰，潘玲穎，等.“雙碳”目標下我國能源低碳轉型路徑及建議[J].動力工程學報，2021（11）：11-15.