判斷中國(guó)是否有條件科學(xué)合理地達(dá)到排放峰值和實(shí)現(xiàn)倒逼機(jī)制,需要統(tǒng)籌考慮“能源-環(huán)境-經(jīng)濟(jì)”三者關(guān)系。這一點(diǎn)對(duì)中國(guó)而言是至關(guān)重要的
11月12日,在中美雙方發(fā)布的聯(lián)合聲明中,中國(guó)首次提出計(jì)劃2030年左右二氧化碳排放達(dá)到峰值且將努力早日達(dá)峰值,并計(jì)劃到2030年非化石能源占一次能源消費(fèi)比重提高到20%左右。在此之前中國(guó)碳強(qiáng)度指標(biāo)的承諾是相對(duì)減排,只要GDP增長(zhǎng),二氧化碳排放會(huì)隨之增長(zhǎng),只需要增速減緩就行。這一次則是絕對(duì)量減排的承諾,2030年碳排放峰值將成為倒逼機(jī)制,對(duì)全球應(yīng)對(duì)氣候變化意義重大。
當(dāng)前面臨的霧霾環(huán)境進(jìn)一步增強(qiáng)了國(guó)內(nèi)減排的動(dòng)力。霧霾治理和二氧化碳排放峰值的早日出現(xiàn)需要長(zhǎng)短結(jié)合的政策組合。短期通過(guò)設(shè)立環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)和約束指標(biāo),以及能源價(jià)格改革反映環(huán)境和資源稀缺成本,倒逼煤炭消費(fèi)峰值盡早出現(xiàn)。中長(zhǎng)期需要通過(guò)技術(shù)進(jìn)步和商業(yè)模式創(chuàng)新來(lái)解決煤炭替代導(dǎo)致的高能源成本問(wèn)題。
排放峰值可能提前出現(xiàn)
中國(guó)出現(xiàn)二氧化碳排放峰值的基本條件是煤炭、石油、天然氣三大化石能源品種必須至少一個(gè)出現(xiàn)峰值,從而抵消其他兩種化石能源的碳排放。由于目前煤炭占中國(guó)一次能源消費(fèi)比重的65%以上,煤炭二氧化碳排放系數(shù)最大,而且中國(guó)的石油和天然氣需求將持續(xù)增長(zhǎng),所以中國(guó)的二氧化碳峰值需要以煤炭消費(fèi)峰值為基礎(chǔ),也就是說(shuō),必須先出現(xiàn)煤炭消費(fèi)峰值,然后用煤炭的減排來(lái)抵消石油天然氣的碳排放增長(zhǎng),從而得出二氧化碳排放峰值。
煤炭的消費(fèi)峰值如何出現(xiàn)?隨著霧霾成為當(dāng)前舉國(guó)困擾的難題,霧霾治理無(wú)法回避。中國(guó)大面積霧霾的主要原因是巨大煤炭消耗并長(zhǎng)期積累的結(jié)果,因此霧霾治理的關(guān)鍵是煤炭替代,這與減少二氧化碳排放目標(biāo)是一致的。我們的研究表明,即使在正常的霧霾治理強(qiáng)度下,中國(guó)煤炭消費(fèi)峰值將在2023年出現(xiàn),消費(fèi)峰值為45億噸;對(duì)應(yīng)的二氧化碳排放在2028年達(dá)到峰值130億噸。雖然很多因素可能會(huì)影響二氧化碳峰值的時(shí)間,包括能源價(jià)格改革的進(jìn)度、碳稅和碳交易的實(shí)施等,但霧霾治理對(duì)二氧化碳峰值的影響最直接。
加大霧霾治理力度,碳排放峰值甚至可能提早出現(xiàn)。通過(guò)更嚴(yán)格的霧霾治理措施,高耗煤企業(yè)將被加速關(guān)?;虮惠^高的環(huán)境成本逼停,從而使煤炭替代的進(jìn)程加快,二氧化碳峰值也就會(huì)更早出現(xiàn)。我們研究的結(jié)果表明,通過(guò)更嚴(yán)格的霧霾治理措施,煤炭消費(fèi)和二氧化碳峰值時(shí)間可能分別提前到2020年和2024年,峰值分別為42億噸和117億噸。
國(guó)際經(jīng)驗(yàn)表明,美國(guó)的煤炭消費(fèi)在2005年之后開(kāi)始下降,其二氧化碳在2007年達(dá)到排放峰值。美國(guó)之所以有底氣做出“到2025年溫室氣體排放較2005年整體下降26%~28%”的承諾,很大程度上是由于國(guó)內(nèi)的頁(yè)巖氣能夠有力地替代煤炭。但更主要的是煤炭消費(fèi)出現(xiàn)峰值。在中國(guó)的條件下,煤炭消費(fèi)峰值之后的4~5年內(nèi)出現(xiàn)二氧化碳峰值,應(yīng)該是預(yù)期之中的。
因此,我們的預(yù)測(cè)跟這次中美聯(lián)合聲明的承諾基本一致:在一般情況下,中國(guó)煤炭消費(fèi)峰值和二氧化碳峰值分別是2023年和2028年;如果加大霧霾的治理力度,倒逼能源結(jié)構(gòu)加速變化,峰值可以提前,分別是2020年和2024年。如此,二氧化碳峰值在2030年之前到來(lái)是有可能的。
實(shí)現(xiàn)目標(biāo)取決于三大因素
對(duì)于中國(guó)來(lái)說(shuō),以往的“低碳發(fā)展”是自上而下的事情,民眾覺(jué)得與之關(guān)聯(lián)不大,參與的意愿和積極性可能不高(包括支付能力和支付意愿)。而霧霾治理的訴求則是自下而上的,在霧霾的大背景下,民眾和企業(yè)有參與的共識(shí)和動(dòng)力。但要實(shí)現(xiàn)煤炭消費(fèi)峰值取決于三個(gè)因素:
一是需要有足夠的清潔能源來(lái)替代煤炭,而替代能源必須能夠滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的能源需求。煤炭替代的路徑比較清晰,短期的替代主力是天然氣,中長(zhǎng)期則需要發(fā)展清潔能源。因此,伴隨碳排放峰值承諾,政府還承諾到2030年非化石能源占比20%左右,而2013年這一比例僅為9.8%。
目前水電占一次能源不到8%,受制于資源條件和對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響,即使裝機(jī)發(fā)展較快,未來(lái)水電所占的比例也難有比較大的提高;風(fēng)電太陽(yáng)能目前比例很小,2013年為一次能源的1.3%,需要相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間才能對(duì)煤炭進(jìn)行有效替代;而生物質(zhì)、地?zé)岬鹊恼急雀 ?/p>
二是成本問(wèn)題。最近的“APEC藍(lán)”說(shuō)明了霧霾治理技術(shù)上沒(méi)有問(wèn)題,關(guān)鍵是愿意付出多大的成本。煤炭消費(fèi)峰值與煤炭占一次能源的比例有直接的關(guān)系,與能源成本也有直接關(guān)系。無(wú)論短期的天然氣替代煤炭,或者中長(zhǎng)期清潔能源替代煤炭,都會(huì)面臨能源成本增加的問(wèn)題,因?yàn)槠渌娲禾康哪茉雌贩N,都比煤炭貴。
三是煤制氣和煤制油的發(fā)展態(tài)勢(shì)。煤制氣和煤制油是煤炭消費(fèi)峰值和二氧化碳排放峰值的最大不確定性。即使在嚴(yán)格的環(huán)境治理約束下,煤制氣和煤制油的規(guī)模發(fā)展將使得煤炭消費(fèi)和二氧化碳排放出現(xiàn)大幅度提高,對(duì)應(yīng)的峰值時(shí)間也向后推移。比如,煤制氣得到的天然氣屬于對(duì)煤炭加工后的二次能源,其原料是煤炭,煤制氣本身是一個(gè)高耗能的生產(chǎn)過(guò)程,意味著更多的煤炭生產(chǎn)同一單位能源產(chǎn)品。從全國(guó)范圍來(lái)看,煤制氣和煤制油不能達(dá)到改變以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)。
石油和天然氣對(duì)外依存度不斷增加帶來(lái)的能源安全隱患,以及其他清潔能源在資源和利用上的成本制約,實(shí)現(xiàn)有效煤炭替代和二氧化碳峰值目標(biāo),可供選擇的空間似乎不大,因此,保障安全的前提下,開(kāi)發(fā)核電對(duì)中國(guó)是一個(gè)難以回避的選擇。滿足到2030年非化石能源占比20%左右的承諾,核電發(fā)展的重要性不言而喻。核電發(fā)展可以同時(shí)滿足替代量和成本問(wèn)題。
2013年中國(guó)的核電裝機(jī)容量1461萬(wàn)千瓦,僅占全部裝機(jī)容量的1.2%,發(fā)電量也不到2%,而美國(guó)核電發(fā)電量占19%,相比于法國(guó)等核電大國(guó)的差距更為明顯。統(tǒng)計(jì)表明,中國(guó)在建核電機(jī)組28臺(tái),加上目前已投運(yùn)機(jī)組,總計(jì)裝機(jī)容量約4800萬(wàn)千瓦??紤]到核電建設(shè)周期至少6年,即使2015年前有新的機(jī)組開(kāi)工,樂(lè)觀估計(jì)到2020年核電投產(chǎn)裝機(jī)5800萬(wàn)千瓦,估計(jì)能占到一次能源的3%左右,核電發(fā)展空間很大。
按照一次能源中20%清潔能源的承諾,根據(jù)目前能源行業(yè)發(fā)展和政府政策狀態(tài)估計(jì),2030年中國(guó)清潔能源的結(jié)構(gòu)可能是水電8.5%,核電6%,可再生能源5.5%。意味著屆時(shí)中國(guó)電力結(jié)構(gòu)將可能有4.2億千瓦的水電,3.1億千瓦的風(fēng)電,1.9億千瓦的太陽(yáng)能,0.2億的生物質(zhì)能,以及1.3億千瓦的核電。
統(tǒng)籌考慮能源、環(huán)境與經(jīng)濟(jì)
APEC會(huì)議期間,國(guó)家能源局提出到2020年將煤炭消費(fèi)總量控制在42億噸左右。同時(shí)大力發(fā)展非化石能源,包括到2020年?duì)幦〗ǔ?億千瓦風(fēng)電裝機(jī)和1億千瓦光伏裝機(jī),目標(biāo)是到2020年非化石能源消費(fèi)比重達(dá)15%。按照目前天然氣國(guó)內(nèi)生產(chǎn)、購(gòu)氣合同以及管網(wǎng)建設(shè)情況,到2020年占到一次能源9%應(yīng)該是可能的。
而今年9月國(guó)家能源局等三部門聯(lián)合印發(fā)《煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)》的通知,提出到2020年力爭(zhēng)使煤炭占一次能源消費(fèi)比重下降到62%以內(nèi)。按照這一比例,石油的空間就只有14%了,可能性不大。因此2020年的煤炭占一次能源的份額應(yīng)該更低一些,可能會(huì)在59%以下。
霧霾治理從技術(shù)上說(shuō)沒(méi)有問(wèn)題,關(guān)鍵是愿意承受多大的成本。不同霧霾治理強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的能源成本不同,對(duì)產(chǎn)出、就業(yè)等的影響也就有所不同,需要分析環(huán)境治理的宏觀經(jīng)濟(jì)影響,從社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展全局來(lái)考慮該環(huán)境治理強(qiáng)度是否可接受。
我們的研究說(shuō)明,即使采用嚴(yán)格的環(huán)境治理強(qiáng)度,使得煤炭消費(fèi)和二氧化碳峰值時(shí)間提前到2020年和2024年,就業(yè)僅下降0.01%,對(duì)應(yīng)的GDP下降0.67%。因此,對(duì)總體就業(yè)的影響很小,對(duì)產(chǎn)出的影響也不大。
由于不同區(qū)域環(huán)境治理強(qiáng)度的差異,中國(guó)煤炭消費(fèi)峰值和二氧化碳峰值的實(shí)現(xiàn)路徑具有“分區(qū)域?qū)崿F(xiàn)峰值”的特點(diǎn)。霧霾治理重點(diǎn)區(qū)域(津冀魯、長(zhǎng)三角、珠三角地區(qū))將在2017年達(dá)到煤炭消費(fèi)峰值,2022年實(shí)現(xiàn)二氧化碳峰值。但是,為了滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展必需的能源投入,減少重點(diǎn)區(qū)域煤炭消費(fèi)的直接后果是,增加其他地區(qū)煤炭消費(fèi)和二氧化碳排放,使得這些地方峰值后延。
因此西部加速污染趨勢(shì)不可避免,但有效的政府政策可以降低西部環(huán)境污染程度。一是針對(duì)西部當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,需要建立有效的生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制。即西部能源輸出得到的資金,應(yīng)該更多回饋到當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)保護(hù),以降低能源開(kāi)發(fā)所導(dǎo)致的環(huán)境影響。二是保障能源輸出的財(cái)富向一般老百姓轉(zhuǎn)移,通過(guò)西部老百姓的收入提高,使得他們可以改變能源消費(fèi)方式,更多地利用清潔能源,更快脫離傳統(tǒng)的煤炭消費(fèi),從而抵消環(huán)境污染。
要判斷中國(guó)是否有條件科學(xué)合理地達(dá)到排放峰值和實(shí)現(xiàn)倒逼機(jī)制,需要將中國(guó)的“能源-環(huán)境-經(jīng)濟(jì)”三者全局歸攏起來(lái)考慮,這能夠更好地兼顧決策過(guò)程中發(fā)展模式平穩(wěn)轉(zhuǎn)變的問(wèn)題和識(shí)別環(huán)境治理風(fēng)險(xiǎn),這一點(diǎn)對(duì)中國(guó)而言是至關(guān)重要的,在很大程度上決定了政策能否有效落地和執(zhí)行。
(林伯強(qiáng),廈門大學(xué)能源經(jīng)濟(jì)與能源政策協(xié)同創(chuàng)新中心主任。)
責(zé)任編輯: 曹吉生