不管控溫目標是1.5℃還是2℃，電力系統(tǒng)的明顯轉型都是最重要的減排選擇。
1.5℃的僵局與破局
文／姜克雋
為期兩周的卡托維茲氣候變化大會最終延期結束。這次大會既帶給我們欣喜，也有讓人失望的地方。
這次氣候變化大會應該是一個工作會議，就《巴黎協定》的框架中提到的各個因素進行詳細機制的設計。經過高強度的工作，大會還是在延期一天多之后提交了細則，基本實現了預期目標。
細則的推出，意味著《巴黎協定》的落實有了具體依據，可以按照《巴黎協定》路線圖推進，使得各個國家在減排道路上步伐整齊、協調一致?？梢哉f，這個文件是《巴黎協定》落實之路上重要的一個環(huán)節(jié)，我們已經邁出去了。
但在會議第一周的后半期，卻發(fā)生了一件很多人都沒有預料到的事——以前，聯合國政府間氣候變化專門委員會（下文簡稱IPCC）的報告發(fā)布后，締約國大會都會用“welcome”(歡迎)來接受IPCC的報告。而這次，在大會的第一周的后部分，有一份IPCC報告卻遭到沙特、科威特、美國和俄羅斯的消極對待，他們想用”noted”(注意到)來代替“welcome”。這種態(tài)度，當時就受到小島國和歐盟的強烈反對，導致之后的談判陷入僵局，以至于最后對該報告沒有結論。這也是第一次出現這種情況。
控溫報告?zhèn)涫軤幾h
IPCC這份報告名為《全球升溫1.5℃特別報告》，它針對普遍認為不可行的1.5℃升溫和排放途徑進行了評估,并對備受關注的1.5℃與2℃升溫相比的影響與差別進行了分析,提出可能的減排途徑,以及如何與可持續(xù)發(fā)展目標相關聯。
報告強調了將全球變暖限制在1.5℃而不是2℃或更高的溫度,可以避免的一系列氣候變化影響。例如到2100年,若將全球變暖限制在1.5℃而非2℃,全球海平面上升將減少10厘米。與全球升溫2℃導致夏季北冰洋沒有海冰的可能性為至少每十年一次相比,全球升溫1.5℃則為每世紀一次。如果全球升溫1.5℃,珊瑚礁將減少70%~90%,而升溫2℃珊瑚礁將消失殆盡(將減少>99%)。
報告還表示,將全球變暖限制在1.5℃需要社會各方進行快速、深遠和前所未有的變革。與將全球變暖限制在2℃相比,限制在1.5℃對人類和自然生態(tài)系統(tǒng)有明顯的益處,同時還可確保社會更加可持續(xù)和公平。
同時，報告發(fā)現將全球變暖限制在1.5℃將需要在土地、能源、工業(yè)、建筑、交通和城市方面進行“快速而深遠”轉型。到2030年,全球二氧化碳排放量需要比2010年的水平下降大約45%,到2050年左右達到碳中和,即需要通過從空氣中去除二氧化碳來平衡剩余的排放。
到2050年只剩下32年時間,從目前400億噸左右的二氧化碳排放,2030年下降45%，2050年近零排放。這樣的轉型途徑,將要求人類社會進行前所未有的減排努力,帶來的挑戰(zhàn)也將是空前的。這也讓很多人認為實現1.5℃升溫目標基本不可行。
大幅度快速的減排,將會帶來不小的負面影響。特別是一些高碳排放行業(yè)。在1.5℃升溫目標下,2050年化石能源相關行業(yè)排放空間大幅度萎縮,轉型時間較短,會帶來大量的失業(yè)、產業(yè)轉型、投資沉沒等問題。如果中國要走向1.5℃升溫目標下的減排途徑,這些都需要精心設計,盡最大可能避免負面影響。其實,現在已有可以做出的政策選擇來應對這些負面影響。一個明確并有力度的氣候變化戰(zhàn)略,將可以指導行業(yè)安排轉型,與政府的政策相協調,可以較好地避免負面影響,甚至可以做到這些負面影響基本不會帶來社會問題。
《巴黎協定》的目標是將升溫控制在2℃以下，盡力控制在1.5℃。我們參與了全球和中國2℃和1.5℃目標下的能源轉型和排放途徑研究。這些研究表明，不管是在2℃目標，或者1.5℃目標，電力系統(tǒng)的明顯轉型都是最為重要的減排選擇。碳捕捉與儲存技術在兩個情景中都大量使用，使得電力部門的二氧化碳排放接近零，因此也在終端部門大力推進電力使用。特別是在1.5℃目標下，2050年電力系統(tǒng)大量利用生物質能發(fā)電和碳捕捉與儲存技術，實現負排放，在終端部門盡力實現完全電氣化。
正因為上述國家都是石油天然氣出口國家，全球升溫1.5℃目標下，化石能源消費會快速下降，將會對包括這些國家，以及包括中國等目前利用大量化石能源的國家有重大影響。而這四個國家石油和天然氣出口量很大（美國在逐漸提高出口，很可能會有比較大的潛力成為一個出口大國），全球減少石油天然氣會對他們影響很大。這也是為什么他們反對或者態(tài)度消極的主要原因。
但無論他們態(tài)度如何，未來石油需求很快達峰并開始下降已經成為定論。最近出現的百公里油耗在2.7升的E-Power電動車技術，成本低，前景極其光明。加上電池驅動電動汽車，以及未來氫燃料電池技術的電動汽車發(fā)展，在大型車、船舶，甚至飛機上的應用進展也會很快。這意味著，全球未來的減排，實現近零排放，已經在醞釀中。
綠色靈活將是未來選擇
在中國落實控溫目標過程中，電力系統(tǒng)需要及時向靈活和綠色轉型。
近年，我國可再生能源發(fā)展迅速。以光伏為例，2017年國內新增裝機容量近5500萬千瓦，占世界新增裝機容量的53%左右。不難看出，可再生能源的發(fā)展超出上述兩個情景中2020年對現代可再生能源的需要。根據國家發(fā)改委能源研究所的預測，風力發(fā)電在2018年，光伏發(fā)電在2020年可以和燃煤發(fā)電競爭，基本將沒有額外成本。
情景中也設計了大量的核電。雖然，核電目前還沒有近期大力發(fā)展的明確信號，但是，2018年三臺第三代核電機組已經進入商業(yè)化運行，核電成本有望出現明顯下降，并使得整體減排投入低于原有預期。在2020年后，我國或可在不需要碳定價政策的前提下實現低碳轉型。
未來，發(fā)電側的清潔化依賴可再生能源和核電，這也為電網的穩(wěn)定提供了基礎。
德國棄核是其本國人民的選擇，但并不代表其選擇就是正確的，因為這個決策已經導致了電價明顯上升以及二氧化碳減排的延緩。未來，德國走向100%可再生能源也會導致電力穩(wěn)定供應的壓力。能源供應系統(tǒng)的轉型必然會帶來額外成本，而中國基于太陽光伏發(fā)電、風力發(fā)電、太陽能光熱發(fā)電、水電、核電，以及生物質能發(fā)電的清潔電力系統(tǒng)，以及包括特高壓輸送通道的電網系統(tǒng)，則可以提供更加安全穩(wěn)定的電力供應。
為了適應未來清潔電力系統(tǒng)的構建，電網的布局需要依據可再生能源、核電，以及具有大規(guī)模利用生物質能發(fā)電進行拓展，除了長距離輸電，還需要考慮如何在低成本下支撐更為靈活的電力布局。
目前，我國可再生能源政策不僅促進了我國的太陽能、風電、水電的發(fā)展，也將全球的清潔能源引入一個新的時代。近十年來，太陽能發(fā)電成本已經下降90%。同時，技術的提升和成本的下降，會大大減緩補貼的壓力，并推進可再生能源進入無補貼發(fā)展階段。未來的政策方向，將更多偏向制定適合完全清潔化的電力系統(tǒng)的保障政策，包括給燃煤發(fā)電和天然氣發(fā)電制定政策及退出機制。
總體看，制定減排路徑以實現《巴黎協定》下全球升溫目標，符合我國社會經濟發(fā)展方向。我們需要有一個明確有力度的減排目標，支持全球2℃和1.5℃目標的實現。只要明確目標，政策、產業(yè)、資本各層面就會立刻快速響應，提供與之相符的支持，以增加推進減排的力度和速度。
（作者系國家發(fā)改委能源研究所研究員）
（文章來源于《能源評論》雜志）
1.5℃的僵局與破局
文／姜克雋
為期兩周的卡托維茲氣候變化大會最終延期結束。這次大會既帶給我們欣喜，也有讓人失望的地方。
這次氣候變化大會應該是一個工作會議，就《巴黎協定》的框架中提到的各個因素進行詳細機制的設計。經過高強度的工作，大會還是在延期一天多之后提交了細則，基本實現了預期目標。
細則的推出，意味著《巴黎協定》的落實有了具體依據，可以按照《巴黎協定》路線圖推進，使得各個國家在減排道路上步伐整齊、協調一致?？梢哉f，這個文件是《巴黎協定》落實之路上重要的一個環(huán)節(jié)，我們已經邁出去了。
但在會議第一周的后半期，卻發(fā)生了一件很多人都沒有預料到的事——以前，聯合國政府間氣候變化專門委員會（下文簡稱IPCC）的報告發(fā)布后，締約國大會都會用“welcome”(歡迎)來接受IPCC的報告。而這次，在大會的第一周的后部分，有一份IPCC報告卻遭到沙特、科威特、美國和俄羅斯的消極對待，他們想用”noted”(注意到)來代替“welcome”。這種態(tài)度，當時就受到小島國和歐盟的強烈反對，導致之后的談判陷入僵局，以至于最后對該報告沒有結論。這也是第一次出現這種情況。
控溫報告?zhèn)涫軤幾h
IPCC這份報告名為《全球升溫1.5℃特別報告》，它針對普遍認為不可行的1.5℃升溫和排放途徑進行了評估,并對備受關注的1.5℃與2℃升溫相比的影響與差別進行了分析,提出可能的減排途徑,以及如何與可持續(xù)發(fā)展目標相關聯。
報告強調了將全球變暖限制在1.5℃而不是2℃或更高的溫度,可以避免的一系列氣候變化影響。例如到2100年,若將全球變暖限制在1.5℃而非2℃,全球海平面上升將減少10厘米。與全球升溫2℃導致夏季北冰洋沒有海冰的可能性為至少每十年一次相比,全球升溫1.5℃則為每世紀一次。如果全球升溫1.5℃,珊瑚礁將減少70%~90%,而升溫2℃珊瑚礁將消失殆盡(將減少>99%)。
報告還表示,將全球變暖限制在1.5℃需要社會各方進行快速、深遠和前所未有的變革。與將全球變暖限制在2℃相比,限制在1.5℃對人類和自然生態(tài)系統(tǒng)有明顯的益處,同時還可確保社會更加可持續(xù)和公平。
同時，報告發(fā)現將全球變暖限制在1.5℃將需要在土地、能源、工業(yè)、建筑、交通和城市方面進行“快速而深遠”轉型。到2030年,全球二氧化碳排放量需要比2010年的水平下降大約45%,到2050年左右達到碳中和,即需要通過從空氣中去除二氧化碳來平衡剩余的排放。
到2050年只剩下32年時間,從目前400億噸左右的二氧化碳排放,2030年下降45%，2050年近零排放。這樣的轉型途徑,將要求人類社會進行前所未有的減排努力,帶來的挑戰(zhàn)也將是空前的。這也讓很多人認為實現1.5℃升溫目標基本不可行。
大幅度快速的減排,將會帶來不小的負面影響。特別是一些高碳排放行業(yè)。在1.5℃升溫目標下,2050年化石能源相關行業(yè)排放空間大幅度萎縮,轉型時間較短,會帶來大量的失業(yè)、產業(yè)轉型、投資沉沒等問題。如果中國要走向1.5℃升溫目標下的減排途徑,這些都需要精心設計,盡最大可能避免負面影響。其實,現在已有可以做出的政策選擇來應對這些負面影響。一個明確并有力度的氣候變化戰(zhàn)略,將可以指導行業(yè)安排轉型,與政府的政策相協調,可以較好地避免負面影響,甚至可以做到這些負面影響基本不會帶來社會問題。
《巴黎協定》的目標是將升溫控制在2℃以下，盡力控制在1.5℃。我們參與了全球和中國2℃和1.5℃目標下的能源轉型和排放途徑研究。這些研究表明，不管是在2℃目標，或者1.5℃目標，電力系統(tǒng)的明顯轉型都是最為重要的減排選擇。碳捕捉與儲存技術在兩個情景中都大量使用，使得電力部門的二氧化碳排放接近零，因此也在終端部門大力推進電力使用。特別是在1.5℃目標下，2050年電力系統(tǒng)大量利用生物質能發(fā)電和碳捕捉與儲存技術，實現負排放，在終端部門盡力實現完全電氣化。
正因為上述國家都是石油天然氣出口國家，全球升溫1.5℃目標下，化石能源消費會快速下降，將會對包括這些國家，以及包括中國等目前利用大量化石能源的國家有重大影響。而這四個國家石油和天然氣出口量很大（美國在逐漸提高出口，很可能會有比較大的潛力成為一個出口大國），全球減少石油天然氣會對他們影響很大。這也是為什么他們反對或者態(tài)度消極的主要原因。
但無論他們態(tài)度如何，未來石油需求很快達峰并開始下降已經成為定論。最近出現的百公里油耗在2.7升的E-Power電動車技術，成本低，前景極其光明。加上電池驅動電動汽車，以及未來氫燃料電池技術的電動汽車發(fā)展，在大型車、船舶，甚至飛機上的應用進展也會很快。這意味著，全球未來的減排，實現近零排放，已經在醞釀中。
綠色靈活將是未來選擇
在中國落實控溫目標過程中，電力系統(tǒng)需要及時向靈活和綠色轉型。
近年，我國可再生能源發(fā)展迅速。以光伏為例，2017年國內新增裝機容量近5500萬千瓦，占世界新增裝機容量的53%左右。不難看出，可再生能源的發(fā)展超出上述兩個情景中2020年對現代可再生能源的需要。根據國家發(fā)改委能源研究所的預測，風力發(fā)電在2018年，光伏發(fā)電在2020年可以和燃煤發(fā)電競爭，基本將沒有額外成本。
情景中也設計了大量的核電。雖然，核電目前還沒有近期大力發(fā)展的明確信號，但是，2018年三臺第三代核電機組已經進入商業(yè)化運行，核電成本有望出現明顯下降，并使得整體減排投入低于原有預期。在2020年后，我國或可在不需要碳定價政策的前提下實現低碳轉型。
未來，發(fā)電側的清潔化依賴可再生能源和核電，這也為電網的穩(wěn)定提供了基礎。
德國棄核是其本國人民的選擇，但并不代表其選擇就是正確的，因為這個決策已經導致了電價明顯上升以及二氧化碳減排的延緩。未來，德國走向100%可再生能源也會導致電力穩(wěn)定供應的壓力。能源供應系統(tǒng)的轉型必然會帶來額外成本，而中國基于太陽光伏發(fā)電、風力發(fā)電、太陽能光熱發(fā)電、水電、核電，以及生物質能發(fā)電的清潔電力系統(tǒng)，以及包括特高壓輸送通道的電網系統(tǒng)，則可以提供更加安全穩(wěn)定的電力供應。
為了適應未來清潔電力系統(tǒng)的構建，電網的布局需要依據可再生能源、核電，以及具有大規(guī)模利用生物質能發(fā)電進行拓展，除了長距離輸電，還需要考慮如何在低成本下支撐更為靈活的電力布局。
目前，我國可再生能源政策不僅促進了我國的太陽能、風電、水電的發(fā)展，也將全球的清潔能源引入一個新的時代。近十年來，太陽能發(fā)電成本已經下降90%。同時，技術的提升和成本的下降，會大大減緩補貼的壓力，并推進可再生能源進入無補貼發(fā)展階段。未來的政策方向，將更多偏向制定適合完全清潔化的電力系統(tǒng)的保障政策，包括給燃煤發(fā)電和天然氣發(fā)電制定政策及退出機制。
總體看，制定減排路徑以實現《巴黎協定》下全球升溫目標，符合我國社會經濟發(fā)展方向。我們需要有一個明確有力度的減排目標，支持全球2℃和1.5℃目標的實現。只要明確目標，政策、產業(yè)、資本各層面就會立刻快速響應，提供與之相符的支持，以增加推進減排的力度和速度。
（作者系國家發(fā)改委能源研究所研究員）
（文章來源于《能源評論》雜志）
