何建坤
(清華大學現代管理研究中心,北京100084)
中國的能源發(fā)展與應對氣候變化
何建坤
(清華大學現代管理研究中心,北京100084)
我國當前經濟社會發(fā)展既受到資源環(huán)境的瓶頸性制約,也受到全球應對氣候變化、減緩碳排放的嚴峻挑戰(zhàn)。我國大力推進節(jié)能和減緩CO2排放,GDP的CO2強度下降速度為世界矚目,但由于工業(yè)化階段GDP快速增長,CO2排放仍呈增長快、總量大的趨勢。我國把國內可持續(xù)發(fā)展與全球應對氣候變化相協調,實現綠色、低碳發(fā)展。加強產業(yè)結構的戰(zhàn)略性調整,進行產業(yè)升級,促進結構節(jié)能;大力推廣節(jié)能技術,淘汰落后產能,提高能源效率;積極發(fā)展新能源和可再生能源,優(yōu)化能源結構,降低能源結構的含碳率,中近期以大幅度降低GDP的能源強度和CO2強度為主要目標,到2030年前后要努力使CO2排放達到峰值,到2050年再有較大幅度的下降,以適應全球控制溫升不超過2℃長期減排目標下國際合作應對氣候變化的進程和形勢?!笆濉逼陂g將進一步強化措施,進行能源消費總量控制,建立CO2排放統(tǒng)計、核算和考核體系,積極推進碳交易市場機制,這也將成為加快轉變經濟發(fā)展方式的重要著力點。
氣候變化;能源戰(zhàn)略;CO2減排;低碳經濟;可持續(xù)發(fā)展
自1992聯合國環(huán)境發(fā)展大會倡導可持續(xù)發(fā)展20年來,我國在理論和實踐方面都積極探索中國特色的可持續(xù)發(fā)展之路,促進人與自然協調發(fā)展,并已取得了顯著成效。但由于中國底子薄、資源稟賦差、生態(tài)環(huán)境脆弱,又處于工業(yè)化和城市化快速發(fā)展階段,實現經濟社會與資源環(huán)境的協調和可持續(xù)發(fā)展面臨嚴峻的挑戰(zhàn)和艱巨的任務。另一方面,在當前全球應對氣候變化形勢下,我國也面臨節(jié)約能源、優(yōu)化能源結構、減緩碳排放的壓力和挑戰(zhàn)。因此,我國需要把國內可持續(xù)發(fā)展與全球應對氣候變化密切結合,走出中國特色的以綠色、低碳為重要特征的可持續(xù)發(fā)展道路。
1.1 中國節(jié)能和減緩CO2排放的形勢與挑戰(zhàn)
我國堅持節(jié)約資源、保護環(huán)境的基本國策,努力建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會,把節(jié)能放在能源戰(zhàn)略中的首位,并取得了顯著成效。從1990-2010年,我國GDP年均增長率為10.45%,能源消費年均增長率為6.14%,以0.59的能源消費彈性,支撐了經濟社會的持續(xù)快速發(fā)展。在這20年期間內,單位GDP的CO2強度下降了57%,同期發(fā)達國家下降幅度平均不到30%,世界平均也只有15%左右[1],我國在節(jié)能和減緩CO2排放方面所取得的成效世界矚目。
但是,我國基本國情和發(fā)展階段的特征,使我國在應對氣候變化領域面臨比發(fā)達國家更嚴峻的挑戰(zhàn)。我國處于工業(yè)化、城市化快速發(fā)展階段,由于GDP較快增長,能源消費和CO2排放呈現總量大、增長快的趨勢。1990-2010 年,GDP 增長7.3 倍,CO2排放總量也增長3.1 倍,成為世界第一排放大國。能源消費量由1990年9.87億tce增加到2010 年32.5 億tce,增長3.3 倍[2]。人均CO2排放量1990年約為世界平均水平的一半,目前已經超過世界平均水平,每年CO2排放增長量占世界增長量的一半以上[1]??刂颇茉葱枨蠛虲O2排放總量較快上升的趨勢仍是艱巨任務。
我國能源領域技術進步顯著,能效快速提高,主要高耗能產品能源單耗每年以1.5-2.5%的速度下降,供電煤耗近10年下降50 gce/kWh,2010年平均供電煤耗已下降到335 gce/kWh,超過美國的平均水平進入世界先進行列。但近年來重化工業(yè)和高能耗產業(yè)的快速發(fā)展,抵消或減緩了技術進步導致的GDP能耗強度下降的趨勢。這也是“十五”期間 GDP能源強度上升的主要原因[3]?!笆晃濉逼陂g,我國加大了節(jié)能降耗的工作力度,2006-2010年淘汰落后煉鐵產能1.1億t,煉鋼產能6 800萬t,水泥產能3.3億t,淘汰小火電機組7 200多萬kW[4]。同時努力調整產業(yè)結構,促進產業(yè)升級,扭轉了“十五”期間GDP能源強度上升趨勢,并取得了下降19.1%的顯著成效[2]。
我國可再生能源、核能發(fā)展迅速,比重持續(xù)增加,但相當長時間內仍不能滿足新增能源需求,煤炭等化石能源消費量仍會持續(xù)增長。從2005-2010年,新能源和可再生能源供應量增長60%,占一次能源比重由6.8%上升到8.3%,可再生能源年均增長速度和增長量均居世界前列。但同期煤炭消費量仍增長了8.9億t,增幅達38%,導致CO2排放總量的增長[2]。今后相當長時期內,煤炭等化石能源的消費量仍會持續(xù)有所上升。我國以煤炭為主的一次能源構成短期內不會有根本性轉變。我國特有的資源稟賦,使單位能源消費的CO2排放比發(fā)達國家高出1/4左右[5],優(yōu)化能源結構仍是一項長期的戰(zhàn)略任務。
1.2 全球應對氣候變化目標和形勢對中國的影響與挑戰(zhàn)
自1992年通過《聯合國氣候變化框架公約》以來,世界開始了應對氣候變化的進程。盡管氣候變化在科學上仍有某些爭議,在應對氣候變化責任和義務的分擔上發(fā)達國家和發(fā)展中國家也存在尖銳的矛盾和斗爭,但全球合作減緩溫室氣體排放,保護全球氣候也已成為廣泛共識,包括發(fā)展中大國在內世界主要國家也都開展了實質性的減緩行動[5]。
2009年底哥本哈根氣候大會就未來控制全球溫升不超過2℃達成共識,這意味著未來將極大壓縮全球的溫室氣體排放空間。歐盟等發(fā)達國家進一步提出,到2050年全球溫室氣體排放比1990年至少減少50%,其中發(fā)達國家減排80%的長期減排目標。當前發(fā)達國家和發(fā)展中國家的溫室氣體排放量大體相當,而發(fā)達國家的人口僅占全球的20%。到2050年即使發(fā)達國家減排80%,實現全球減排50%的目標,發(fā)展中國家總體上也要減排20%。減緩溫室氣體排放主要是減緩化石能源消費的CO2排放,發(fā)展中國家未來現代化進程中能源消費的CO2排放到2050年的需求將達到1990年的3-4倍,未來全球長期減排目標與發(fā)展中國家的發(fā)展需求將形成尖銳的矛盾,從而將嚴重制約發(fā)展中國家未來的發(fā)展空間[5]。
1990年全球與能源相關的CO2排放量為210億t,如2050年至少減半,屆時全球允許排放量只有100億t,而屆時世界人口將達90-100億人,人均年排放量只有1t多,照此測算我國屆時需比目前減排2/3以上。我國2010年CO2總排放量已超過70億t,人均超過5t,到2020年或將達到100億t左右[6],其后仍將有緩慢上升。即使2030年后排放達到峰值,到2050年實際排放需求仍將遠高于全球減排目標下的人均排放水平。因此碳排放空間的短缺會成為我國未來經濟社會持續(xù)發(fā)展最主要的制約因素之一。因此,我國向低碳發(fā)展轉型將面臨長期艱巨的任務。
1.3 全球應對氣候變化進程對經濟、貿易等領域的影響與挑戰(zhàn)
應對氣候變化進程中將引發(fā)新的經濟和貿易的競爭和爭端,對我國經濟發(fā)展和進出口貿易將帶來新的挑戰(zhàn)。碳關稅將成為發(fā)達國家向發(fā)展中國家施加減排壓力的單邊貿易措施,法國、意大利等歐盟國家正在積極推動對于環(huán)保立法不如歐盟嚴格的國家征收碳關稅。碳關稅將對我國出口貿易產生較大影響,據測算,如對我國出口歐美的產品征收35-60美元/t CO2的關稅,則相應關稅總水平將提高2.5-4.4 個百分點[7]。這對我國低增加值、高能耗的制造業(yè)產品的出口將造成重要影響,但也可能成為我國改變出口產品結構,提升出口產品的價值鏈的動力和機遇。
歐盟已通過指令立法程序,決定自2012年1月1日起正式將在歐盟境內起降的所有國家航班的排放都納入歐盟的碳交易系統(tǒng)(EU-ETS),規(guī)定2012年和2013年的總排放額度要比2004-2006年排放平均水平分別減少3%和5%,其中82%為免費發(fā)放額度,15%為拍賣額度,3%為預留給發(fā)展快或新進入的公司。對各相關航空公司的分配配額則以2010基準年運輸量水平作為依據,不足部分需在歐盟碳市場上購買[8]。歐盟的做法顯然違背了《氣候變化框架公約》中“共同但有區(qū)別的責任”原則,其實施對我國快速發(fā)展的國際航空業(yè)務帶來經濟上的影響和損失可能會大于規(guī)模基本穩(wěn)定的發(fā)達國家。
發(fā)達國家通過征收“碳關稅”、設置“綠色貿易壁壘”等單邊措施,以及強行推進國際航空、航海等部門的減排,在向發(fā)展中國家施加減排壓力的同時,也存在以此打壓新興發(fā)展中大國在國際貿易中日益上升的競爭力,鎖定或擴大與發(fā)展中國家差距的戰(zhàn)略意圖。而對其在《公約》下向發(fā)展中國家應對氣候變化提供資金、轉讓技術,幫助進行能力建設的義務,盡管在《哥本哈根協議》中有所承諾,但至今仍無實質性進展,即使向發(fā)展中國家商業(yè)性的高技術出口也存在諸多管制和障礙。
1.4 全球低碳發(fā)展潮流對我國國際競爭力的影響與挑戰(zhàn)
實現全球控制溫升不超過2℃的目標,世界各國都將面臨排放空間不足的挑戰(zhàn)。經濟發(fā)展不斷增長的能源需求與減少CO2排放形成尖銳矛盾,發(fā)展低碳經濟成為全球在可持續(xù)發(fā)展框架下應對氣候變化的必然選擇。低碳經濟的概念由英國政府在2003年的能源白皮書中首次提出[9],并很快被世界各國所認同。低碳經濟的內涵是以低自然資源消耗、低排放、低污染,實現高的碳生產率,從而達到高的經濟社會發(fā)展水平以及高的生活水平和生活質量的一種經濟發(fā)展模式。其核心內容是:發(fā)展低碳能源技術,提高能源效率,改善能源結構,轉變經濟增長方式,建立低碳經濟發(fā)展模式和低碳社會消費模式,長遠實現溫室氣體近零排放,實現經濟社會與資源環(huán)境的協調和可持續(xù)發(fā)展[10]。低碳經濟的發(fā)展模式被認為是人類社會由工業(yè)文明向生態(tài)文明過渡的根本性戰(zhàn)略選擇,是協調物質文明和生態(tài)文明的關鍵結合點,低碳將成為生態(tài)文明的重要標志。
在可持續(xù)發(fā)展框架下應對氣候變化,發(fā)展低碳經濟,關鍵在于提高碳生產率,即提高單位碳排放所產出的經濟效益。碳生產率被定義為GDP與碳排放量的比值。在未來全球碳排放空間嚴重制約的情況下,碳排放空間將成為比勞動力、資本、土地等自然資源更為緊缺的生產要素。協調發(fā)展和減排矛盾的出路在于大幅度提高碳生產率,也就是大幅度降低GDP的碳強度(碳生產率與GDP的碳強度互為倒數)。到2050年,全球GDP將達目前的4-5倍,如按歐盟等發(fā)達國家倡導的碳排放減半目標測算,屆時的碳生產率要比目前提高8-10倍,也就是GDP的碳強度要下降90%左右[10],這將大大超過工業(yè)革命以來勞動生產率提高的速度。我國未來保持經濟社會持續(xù)、穩(wěn)定、較快發(fā)展,到2050年我國的GDP將達目前的10倍左右,而CO2排放則需減少2/3,碳生產率需提高30倍,這對我國而言更是巨大的挑戰(zhàn)。
全球低碳經濟的發(fā)展趨勢將引發(fā)世界范圍內經濟社會發(fā)展方式的重大變革,從而影響國際經濟技術競爭格局的變動。低碳將成為一個國家核心競爭力的體現。奪取低碳技術的競爭優(yōu)勢和制高點,也是大國參與氣候變化領域博弈的重要動因和戰(zhàn)略目標。發(fā)達國家也旨在憑借自身在能效和新能源領域的技術優(yōu)勢,向發(fā)展中國家擴展市場,擴充新的經濟增長點,增強其經濟活力。因此,我國要加強技術創(chuàng)新,發(fā)展低碳戰(zhàn)略性新興產業(yè),打造低碳核心競爭能力,實現跨越式發(fā)展。
總之,我國當前面臨對外爭取發(fā)展空間,對內實現低碳發(fā)展的雙重艱巨任務,需要統(tǒng)籌國際國內兩個大局。對外堅持《氣候變化框架公約》的原則,努力爭取合理的排放空間和公平發(fā)展的權利。人均累積CO2排放體現了一個國家的歷史責任,也反映了一個國家利用全球有限大氣空間為自身現代化建設和社會財富積累所做的累積貢獻;從1860-2005年,中國人均累積CO2排放不及發(fā)達國家平均水平的1/10,不及美國的1/20[5]。我國堅持人均累積排放所體現的公平理念,在國際談判中維護我國及廣大發(fā)展中國家的合理權益。同時,我國也努力推進全球合作行動的進程,發(fā)揮積極的、建設性的作用,展現負責任大國形象。在國內要努力轉變經濟發(fā)展方式和社會消費方式,實現低碳發(fā)展,促進保護全球氣候與國內可持續(xù)發(fā)展的雙贏。
2.1 中國中近期減緩CO2排放的目標
在哥本哈根大會前夕,我國提出了到2020年單位GDP的CO2排放比2005年下降40-45%的自主減排目標,這是我國統(tǒng)籌國內節(jié)能減排、促進可持續(xù)發(fā)展與全球應對氣候變化、減緩碳排放國內國際兩個大局的戰(zhàn)略選擇,也是我國當前應對氣候變化,實現低碳發(fā)展的重要目標和著力點。
我國在提出單位GDP的CO2強度下降目標的同時,還提出到2020年非化石能源在一次能源構成中的比重由2005年的6.8%上升到15%的目標。實現上述目標,2020年單位能源消費的CO2排放因子可比2005年降低10%以上。在此條件下,GDP能源強度只要下降約40%,即可使GDP 的碳強度下降45%[10]。
“十一五”期間,我國提出單位GDP的能源強度下降20%左右的目標,這是實現2020年自主減排目標的第一個階段性目標。到2010年底,單位GDP的能源強度比2005年已下降19.1%,非化石能源比重由6.8%上升到8.3%,相應GDP的CO2強度下降約21%。“十二五”期間,我國又提出單位GDP的能源強度下降16%,單位GDP的CO2強度下降17%的目標。在“十二五”末實現上述目標后,“十三五”期間只要GDP的CO2強度再下降15-16%,即可實現2020年單位GDP的CO2強度比2005年下降45%,達到我國自主減排目標的上限。
我國“十二五”期間GDP能源強度下降16%的目標,雖然低于“十一五”期間所實現的19.1%的下降幅度,但其實現的難度將大于“十一五”期間。一方面,由于GDP的快速增長,總量增大,實現GDP能源強度每下降一個百分點所需要的節(jié)能量增大?!笆濉逼陂g,GDP能源強度下降16%,所需形成的節(jié)能能力要達7-8億tce,大于“十一五”期間GDP能源強度下降19.1%所形成的6.3億tce的節(jié)能能力。另一方面,隨著淘汰落后產能,推廣先進節(jié)能技術的進展,技術節(jié)能難度加大,形成單位節(jié)能能力的資金和技術投入都將大于“十一五”期間。據麥肯錫測算,“十二五”期間的節(jié)能技術推廣,依靠項目本身收益不能收回投資的資金投入也要由“十一五”期間的20%上升到“十二五”期間的40%[10]。發(fā)達國家的發(fā)展歷程都表明,在其工業(yè)化階段GDP的能源強度都呈上升趨勢,即使完成工業(yè)化階段較晚的日本和韓國也都呈現了相同規(guī)律。日本1960-1974年 GDP的能源強度上升 23%,韓國1971-1998年上升45%[11]。我國在工業(yè)化階段大幅度降低GDP的能源強度和碳強度,體現了我國轉變經濟發(fā)展方式,實現低碳發(fā)展的決心和成效。
2.2 降低GDP能源強度和碳強度,實現自主減排目標的主要途徑
與發(fā)達國家相比,我國GDP能源強度和碳強度都比較高。2010年我國GDP數量約占全球的9.5%,一次能源總消費量則約占全球的19%,單位GDP的能源強度約為世界平均水平的2倍。2010年我國GDP總量與日本相當,但能源消費量則為日本的4.5倍;該年我國能源消費總量與美國相當,但GDP總量卻約為美國的40%[12-13]。由于我國能源結構中煤炭的比重大,所以GDP的CO2強度與發(fā)達國家的差距比能源強度更大。我國GDP能源強度高,除能源轉換和利用效率仍低于發(fā)達國家的技術因素外,我國當前發(fā)展階段特有的第二產業(yè)特別是高耗能產業(yè)比重高、制造業(yè)產品價值鏈低等結構性因素所起的作用更為主要[10],這一方面說明我國在提高能源利用及相應碳排放的經濟產出效益方面具有較大潛力,但也表明我國的GDP能源強度與CO2強度要趕上發(fā)達國家的水平也需要在相當長的歷史時期內不懈努力。這與我國縮小同發(fā)達國家發(fā)展水平差距一樣,是一項長期而艱巨的任務。
促進GDP的CO2強度下降的因素包括節(jié)能所導致的GDP能源強度下降和能源結構優(yōu)化導致能源構成中含碳率下降兩方面的因素。其中節(jié)能又可分為導致能源效率提高的技術節(jié)能和由于產業(yè)結構調整和升級以及消費結構變化所引起的結構節(jié)能。核心是努力建立以低碳排放為特征的產業(yè)體系和消費方式,當前應進一步加強的主要措施有:
(1)努力進行產業(yè)結構的戰(zhàn)略性調整,促進結構節(jié)能。據測算,在GDP構成中,第二產業(yè)比重每下降一個百分點,相應第三產業(yè)比重增加一個百分點,引起GDP能源強度的下降可超過一個百分點[3]。因此,要下大力度調整產業(yè)結構,優(yōu)先發(fā)展高新技術產業(yè)和現代服務業(yè),發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè),限制高耗能產品產能的擴張,限制“兩高一資”型產品的出口,降低高耗能產業(yè)在國民經濟中的比重。同時進行傳統(tǒng)產業(yè)的技術升級,促使產品向價值鏈高端發(fā)展,提高產品的增加值率,實現傳統(tǒng)產業(yè)的低碳化發(fā)展。我國當前第二產業(yè)比重已達到或超過發(fā)達國家工業(yè)化階段的上限峰值,鋼鐵和水泥產量也分別約占全球的45%和55%,冰箱、彩電、空調等家用電器的產量也超過世界總產量的一半以上,存在調整產業(yè)結構的潛力和條件。在“十二五”及其以后,結構節(jié)能要逐漸發(fā)揮越來越大的作用[6]。
(2)繼續(xù)大力推進技術節(jié)能,提高能源轉換和利用效率。我國實施節(jié)能優(yōu)先戰(zhàn)略,近年來通過上大壓小,推廣先進節(jié)能技術,使高耗能產品的能源單耗持續(xù)下降,例如2010年與2005年相比,火電供電煤耗由370 gce/kWh下降到 335 gce/kWh,降低 9.5%,煉鋼綜合能耗下降12.8%,水泥綜合能耗下降24.6%,我國能源轉換和利用效率與發(fā)達國家的差距正在顯著縮小。要繼續(xù)加大力度,爭取“十二五”以后,新增主要耗能設備能效指標達到國際先進水平,部分通用設備如汽車、電動機、家用電器等達到國際領先水平,繼續(xù)發(fā)揮以提高能效為核心的技術節(jié)能的主導性作用。
(3)大力發(fā)展新能源和可再生能源,優(yōu)化能源結構。提高核能、水電、風電、太陽能等新能源和可再生能源在一次能源構成中的比重,可在保障能源供應的同時,減少CO2排放。實現到2020年非化石能源比重達15%的目標,需要有比較完善的新能源產業(yè)體系作為支撐。屆時新能源和可再生能源供應量將達約7億tce,約為2005年的4-5倍,年均增長率需10%以上。屆時核電裝機需超過7 000萬Kw,水電3億Kw,風電1.5億Kw,太陽能發(fā)電和生物質燃料都需要較大發(fā)展[10]。我國在“十一五”期間已采取了強有力的扶植和激勵可再生能源發(fā)展的政策和措施,例如對風電裝機和太陽能發(fā)電裝機分別給予600元/kW和20元/Wp的補貼,實行上網電價優(yōu)惠等。同時及時修改“可再生能源法”,為新能源企業(yè)的發(fā)展提供了良好的制度環(huán)境、政策環(huán)境和市場環(huán)境。日本福島核事故近期對世界核電發(fā)展會產生一定影響,但更重要的是會促使各國吸取教訓,提高核安全標準,健全核安全監(jiān)管和應急機制,加快研發(fā)第四代先進堆型,促進核電產業(yè)更加安全的健康發(fā)展。1990-2005年對促使單位GDP的CO2強度下降的因素中,能源結構優(yōu)化的貢獻率約6%,而從2005-2020期間,能源結構優(yōu)化對實現GDP的CO2強度下降40-45%目標的貢獻率將達20%左右[10]。以可再生能源和核能逐漸替代煤炭等化石能源,是我國減緩CO2排放的長期戰(zhàn)略選擇。
(4)引導公眾消費行為,建立低碳社會消費方式。公眾消費理念和消費方式是對企業(yè)生產行為的導向,也是實現向低碳發(fā)展方式轉變的社會基礎。因此,要把低碳型消費作為一種社會公德,引導、規(guī)范和制約社會公眾的消費行為。倡導健康文明和適度的消費方式,提倡企、事業(yè)單位和個人積極參與,自覺行動。與低碳產業(yè)體系一樣,低碳消費方式也將是未來構建低碳社會的重要組成部分。
建設以低碳排放為特征的產業(yè)體系和消費方式,是一項十分迫切而又需要長期堅持的艱巨任務,需要以觀念創(chuàng)新、制度創(chuàng)新和技術創(chuàng)新為支撐,從而促進我國發(fā)展方式的根本性轉變。
我國當前能源發(fā)展既受到國內資源供應能力和環(huán)境容量越來越強化的制約,也受到全球應對氣候變化越來越嚴峻的挑戰(zhàn)。碳排放空間的不足將成為我國長期現代化進程中的剛性約束。因此我國能源戰(zhàn)略的中近期重點在于突破資源環(huán)境的瓶頸性制約,實現能源、環(huán)境與經濟社會的協調和可持續(xù)發(fā)展,長期則必須發(fā)展并逐步形成以新能源和可再生能源為主體的可持續(xù)能源體系,使CO2排放達峰值并逐漸絕對減排,到本世紀末達到近零排放,以適應全球應對氣候變化長期減排目標下世界低碳發(fā)展的趨勢和潮流。為此我國長期能源戰(zhàn)略需要突出如下幾個方面。
3.1 強化節(jié)能優(yōu)先,引導需求,合理控制能源消費總量
在全球應對氣候變化大背景下,中國已不可能再沿襲發(fā)達國家達到以高能源消費為支撐的現代化道路,必須走出以科技創(chuàng)新為支撐的資源節(jié)約型的工業(yè)化和現代化道路。因此,中國實現現代化的人均能源消費,應該也必須顯著低于當前發(fā)達國家的水平。所以長期能源戰(zhàn)略的指導思想,要從傳統(tǒng)的單純保障能源供給的思路,轉變到同時調控需求,要以能源消費總量控制的目標促進發(fā)展方式的轉變,促進能效技術和新能源技術的創(chuàng)新。中國工程院在《中國能源中長期發(fā)展戰(zhàn)略研究》重大咨詢項目報告中,提出了中國未來基于科學產能和用能的能源需求總量的控制目標,2020、2030和2050年分別約為40億tce、45億tce和 55 億 tce[14],這就意味著從 2010 -2020 年,2020-2030年,2030-2050年的能源消費平均增長速度分別約為2.1%,1.2%和1.0%。到2050年的人均能源消費將控制在約3.8 tce,遠低于2010年OECD國家平均約 6.7 tce,日本約 5.6 tce,美國約 10.7 tce 的水平[12-13]。當然,該目標不是預測未來可能的能源需求量,而是在考慮國內能源科學產能的潛力、合理的能源進口規(guī)模、以及全球應對氣候變化等因素下提出的一種低碳發(fā)展的情景構想,是提出了一個非常艱巨而又很有意義的戰(zhàn)略目標。實現這一目標即意味著未來能源消費對GDP的彈性要長期持續(xù)遠小于0.5,才能支撐國民經濟社會持續(xù)較快和健康的發(fā)展。從當前發(fā)展趨勢看,我國2015年能源消費量即將突破 40億 tce[15],2020年即有可能達到 50億 tce,2030年就有可能突破60億tce[6],這將不僅使國內資源環(huán)境制約日趨強化,而且在全球應對氣候變化國際合作行動中也將受到越來越大的壓力,這更突顯了加快轉變經濟發(fā)展方式、引導和調節(jié)能源需求、控制能源消費總量的重大意義。
3.2 加快能源結構的低碳化,逐步建立并形成以新能源和可再生能源為主體的可持續(xù)能源體系
到本世紀末全球實現近零排放,除要努力形成資源節(jié)約型的發(fā)展方式外,核心是要建立以新能源和可再生能源為主體的能源結構,實現能源結構的低碳化。我國2020年新能源和可再生能源的比重可達15%,其年供應量將達7億tce左右,超過英國和德國并相當于日本2010年能源消費總量,成為有效抵消化石能源增長的替代能源。到2030年,可再生能源和核能的比重將達20-25%,年供應量將超過10億tce,將成為與煤炭、石油和天然氣等化石能源相并列的在役主力能源,并可望使煤炭消費達到峰值,峰值需求量爭取控制在35-40億t之內,使其生產量控制與資源環(huán)境相協調在科學產能的范圍內。到2050年,新能源和可再生能源的比重爭取達到1/3左右,煤炭的比重下降到40%以下,單位能源消費的CO2排放因子可比2005年下降1/3以上,為本世紀下半葉建成以新能源和可再生能源為主體的可持續(xù)能源體系奠定堅實的基礎[6,14]。
未來非化石能源比重增加的快慢,也與能源需求總量增長的快慢密切相關,如果未來能源需求總量得到有效控制,在新能源和可再生能源快速發(fā)展的形勢下,化石能源增長速度就會相對緩慢,能源結構就能夠得到迅速優(yōu)化。所以,控制能源需求總量也可同時起到促進能源結構優(yōu)化的效果。
3.3 確立CO2排放峰值目標,強化CO2減排
去年底聯合國氣候大會通過的《坎昆協議》,明確提出將在今年底南非德班氣候大會上討論全球長期減排目標和全球及國別的排放峰值問題,歐盟等發(fā)達國家以及小島嶼國家都在倡導全球排放2015-2025年達到峰值,2050年碳排放比1990年減少50-80%。中國作為最大發(fā)展中國家,2010年能源消費的CO2排放約占全球的23%,而當前每年新增的CO2排放也占全球增量的一半以上。中國碳排放達到峰值的時間將對全球碳排放的峰值年份有決定性的影響。
我國當前制定2020年的CO2自主減排目標,密切結合國內可持續(xù)發(fā)展的內在需求,以國內節(jié)能減排目標為主要出發(fā)點。從長遠看,需要從全球長期減排目標的約束出發(fā),制定積極的長期能源戰(zhàn)略,強化減緩CO2排放的戰(zhàn)略目標。到2020年以后,隨著我國工業(yè)化的基本實現,經濟趨于內涵式增長,GDP增速將明顯放緩,能源轉換效率和利用效率以及技術水平總體上可達當時國際先進水平,能源消費的年增長速度可望下降到與目前發(fā)達國家相當,約2-3%左右。屆時可再生能源、核能等低碳能源技術已有較完整的工業(yè)基礎和產業(yè)規(guī)模,爭取盡快實現新增能源需求主要依靠發(fā)展可再生能源和核能滿足,相應CO2排放趨于穩(wěn)定。因此,2020年前后,我國在實施降低GDP的CO2強度目標的同時,可考慮實行CO2排放總量控制目標,爭取2030年前后CO2排放達到峰值,峰值年份的CO2排放總量爭取控制在100億t上下,人均約7 t左右,遠低于發(fā)達國家2005年人均11 t的水平[6,14]。2030年之后進一步優(yōu)化能源結構,進一步應用煤炭利用的低碳清潔化技術,包括CO2捕集和封存技術(CCS),可使CO2排放逐漸呈下降趨勢,爭取2050年的排放量比峰值年有顯著下降,實現經濟增長與CO2排放脫鉤。當然,未來CO2排放的增長速度及到達峰值的時間和峰值排放量在很大程度上將取決于我國的戰(zhàn)略目標和即將采取的政策和措施。如果參照發(fā)達國家的現代化過程的規(guī)律,按著我國經濟社會發(fā)展的基準情景分析,到2050年也難以達到峰值。但如果確立一個緊迫的減排目標,加大經濟轉型和先進技術發(fā)展的力度,可使未來的發(fā)展軌跡盡快與基準情景相偏離,長期堅持會使其結果截然不同。國內相關研究也表明,我國2030-2035年實現CO2排放達峰值的目標在技術支撐上是有可能的,關鍵需要克服先進技術實施推廣過程中體制、政策、資金、市場、人才等方面的障礙[6,14]。
3.4 加強先進能源技術的研發(fā)和產業(yè)化,搶占技術制高點,打造低碳競爭能力
實現低碳發(fā)展,需要先進能源技術創(chuàng)新作為支撐。先進能源技術的發(fā)展和產業(yè)化的周期長,投資大,往往需要幾十年時間才能形成完備的工業(yè)體系,技術成熟且成本上具有競爭力。而且能源基礎設施建成后,其壽命長達30-50年,具有“技術鎖定”效應。在當前和今后能源需求較快增長的情景下,當前加強先進低碳能源技術研發(fā)力度和產業(yè)化步伐,可避免傳統(tǒng)高碳技術的無節(jié)制的擴張和高排放的特征的長期存在。因此,需要制定支撐低碳發(fā)展的長期能源技術創(chuàng)新戰(zhàn)略,以前瞻性眼光進行超前部署。IPCC于今年5月發(fā)布《可再生能源與減緩氣候變化特別報告》,提出全球具有支持可再生能源發(fā)展規(guī)模不受限制的技術潛力,并在不斷降低其供應成本[16]。世界自然基金會(WWF)近期也發(fā)布報告稱,到2050年可再生能源可以滿足世界100%能源需求,而且經濟上是可行的[17]。未來在應對氣候變化日益緊迫的進程中,可再生能源發(fā)展速度和規(guī)?;蛟S會大大超出當前的判斷和想象,因此更需要關注世界新能源技術創(chuàng)新的趨勢。先進能源技術越來越成為國際先進技術發(fā)展的前沿和技術競爭的熱點領域,掌握先進低碳技術是國家核心競爭力的體現。在低碳技術領域奪取競爭優(yōu)勢,也是我國在世界范圍內和平崛起,由經濟大國轉變?yōu)榻洕鷱妵闹匾獧C遇。
能效技術和新能源技術的發(fā)展可以有效地節(jié)約能源,改善能源結構,促進CO2減排。但從目前趨勢看,僅靠這兩種技術的發(fā)展還不能完全支撐全球CO2長期減排目標的實現。因此,與煤炭等化石能源利用相結合的CO2捕集與埋存技術(CCS)已成為大國研發(fā)的重點領域。這種技術目前由于成本高、能源利用效率低而尚處于研發(fā)和示范階段。我國如爭取到2030年前后實現CO2排放達到峰值并開始下降,也必須考慮引進CCS技術。我國即使施行強化的節(jié)能和能源替代的政策和措施,到2050年煤炭在一次能源中比重仍難以低于1/3,如適應全球控制溫升2℃目標的要求,CCS技術將成為進一步大幅減排CO2的重要備選方案。屆時有條件的燃煤電站和重要的煤化工生產基本上都需要使用CCS技術,需要捕集和埋存的CO2年規(guī)模有可能達到20億t上下,安裝CCS技術的燃煤電站可能達到約5億Kw,這樣才有可能使屆時的CO2排放量能顯著回落并低于2005年的排放水平[6]。所以,我國當前必須重視CCS技術的研發(fā),同時由于燃燒前捕集CO2的IGCC發(fā)電技術具有CO2捕集成本低、能效高的優(yōu)勢,所以也要加強IGCC及多聯產等清潔高效煤發(fā)電技術的研發(fā)和產業(yè)化。當前我國在CCS技術的研發(fā)方面與發(fā)達國家同步開展,總體上處于世界先進水平,該技術對我國打造未來低碳競爭力具有重要影響,要爭取形成具有自主知識產權的核心技術和產業(yè),在未來全球范圍內大規(guī)模應用中占據技術優(yōu)勢。
總之,在全球應對氣候變化背景下,我國長期能源戰(zhàn)略必須考慮全球應對氣候變化長期減排目標的制約,必須適應全球低碳發(fā)展的趨勢和潮流,以全球的視野和前瞻性的布局,實現以可持續(xù)的能源發(fā)展支撐經濟社會的可持續(xù)發(fā)展與保護全球氣候目標的實現。
本世紀第一個十年,我國抓住和平發(fā)展和經濟全球化的機遇期,經濟發(fā)展取得了顯著成效。2000-2010年,GDP年均增長率為10.5%,GDP總量也由世界第6位躍升為第2位,占世界GDP的比例由3.8%上升到9.5%左右。以當年現價美元計算的人均GDP,由于經濟的快速增長,人民幣增值以及物價指數等原因,由2000年946美元上升到 4 380 美元[2,12-13],由中低收入國家向中高收入國家過渡。但另一方面,在經濟快速發(fā)展的同時,也付出了較大的資源和環(huán)境的代價。能源消費同期增長120%,而全球增長只有約20%,能源消費的CO2排放占全球比例相應由12.9%提高到約23%[12]。當前我國能源消費量的快速增長,對國內資源保障、環(huán)境容量和能源安全也帶來越來越大的壓力。2010年我國石油的對外依存度已超過55%,煤炭也成為凈進口國,原煤產量達32.4億t,已超出煤炭行業(yè)科學產能的供應能力,進一步擴大產能將對生態(tài)環(huán)境和生產安全帶來嚴峻的挑戰(zhàn)。當前這種資源依賴型、粗放的發(fā)展方式已難以為繼?!笆濉逼陂g除繼續(xù)延續(xù)“十一五”期間促進節(jié)能減排的政策措施外,將進一步在幾個方面采取重大舉措[15]。
4.1 努力改變投資依賴型和出口導向型的經濟增長方式,促進產業(yè)結構的戰(zhàn)略性調整
“十二五”規(guī)劃的指導思想中明確指出,要以科學發(fā)展為主題,以加快轉變經濟發(fā)展方式為主線,并把經濟結構的戰(zhàn)略性調整作為加快轉變經濟發(fā)展方式的主攻方向,把建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會作為加快轉變經濟發(fā)展方式的重要著力點。發(fā)展方式的轉變要改變當前經濟增長過多地依賴于投資和出口的驅動,擴大最終消費對經濟增長的驅動作用。據世界銀行報告,2008年我國資本形成占GDP比重為43%,而世界平均水平僅為22%,即使投資率較高的中等收入國家水平也只有30%。而家庭最終消費占GDP的比重,我國只有37%,而世界平均水平為61%,中等收入國家也達50%[11]。投資的比重大、增長快,刺激了基礎設施的建設和產能的擴張,從而加大了對鋼鐵、水泥等高耗能投資品的需求,使高耗能產業(yè)在GDP中的比重快速上升或居高不下,不利于產業(yè)結構的調整。我國出口占GDP的比重,2000年為20.1%,2008年上升到32%,為生產出口產品在國內消費的能源約占全國總能耗的約1/4[7],我國出口產品主要是制造業(yè)的中低端產品,能耗高、增加值低,出口額的高速增長,也是促使制造業(yè)在GDP中比例增加和居高不下的重要因素。
改變以投資和出口為主要驅動力的經濟增長方式,提高最終消費對經濟增長的拉動作用,有利于降低對鋼鐵、水泥等高耗能投資品需求的增長,促進產業(yè)結構的調整和GDP能源強度的下降。利用投入產出模型計算的結果表明,投資占GDP中的比重下降一個百分點,相應消費增加一個百分點,GDP能源強度可下降約0.45個百分點[7]?!笆濉逼陂g,我國將努力使居民收入增長與經濟發(fā)展同步,勞動報酬增長與勞動生產率提高同步,建立擴大消費需求的長效機制,并通過深化收入分配制度改革、健全社會保障體系,擴大就業(yè),提高中低收入居民的消費能力。這也將有助于提升最終消費對GDP增長的拉動作用,促進產業(yè)結構的調整和經濟發(fā)展方式的轉變。
4.2 合理控制能源消費總量,限制能源消費與CO2排放的過快增長
“十二五”規(guī)劃中,除繼續(xù)堅持制定GDP能源強度下降目標外,還首次制定了單位GDP的CO2強度下降17%的約束性目標,同時還提出合理控制能源消費總量的設想,這是比實施GDP能源強度下降目標更為強有力的措施?!笆濉蹦┑哪茉葱枨罂偭康臄抵担粋€方面將取決于GDP能源強度下降的幅度,另一個方面也取決于GDP的年均增速。實施能源消費總量控制的目標,就需要把兩者統(tǒng)籌協調,在實現較大幅度GDP能源強度下降目標的同時,合理控制GDP年均增速,把盲目追求GDP增長的數量轉變到更加注重經濟增長的質量和效益上來,從而抑制能源消費總量的過快增長。
“十二五”規(guī)劃中,中央把GDP年均增長的預期定在7%這一適度較快的水平上,比“十一五”期間實際增速下調了4個百分點,體現了“十二五”期間努力轉變發(fā)展方式,注重經濟社會與資源環(huán)境相協調的決心和部署。如果“十二五”期間GDP年均增速控制在8%以下,在實現GDP能源強度下降16%目標的情況下,2015年能源消費總量可控制在40億tce以內,經過能源供應部門的努力,尚可實現較好的供需平衡。但從各省市“十二五”規(guī)劃來看,GDP年均增速的預期幾乎無一省市定在8%以下,按各省市預期增速加權平均后全國將達到約10%。按GDP年均10%的增速測算,即使實現GDP能源強度下降16%的目標,到2015年能源需求總量即將達到43.7億tce,這將使能源供應和環(huán)境保護的制約更加的強化,同時也給實現“十二五”規(guī)劃中新能源和可再生能源等非化石能源的比重由8.3%提高到11.4%的約束性目標帶來更大困難。即使實現非化石能源比例的既定目標,屆時化石能源消費量也將有更大增長,相應的CO2排放量也將超過90億t,在應對氣候變化、減緩碳排放領域也將面臨更大的壓力。
從全國而言,“十二五”期間在實現GDP能源強度下降16%目標的前提下,GDP年均增速預期每提高一個百分點,期末能源需求總量將增加近2億t標準煤。適當調低GDP增速預期,將其控制在7-8%合理不太高的水平上,不僅有利于控制能源需求總量的過快增長,而且也有利于降低投資的增長規(guī)模,降低對高耗能投資品需求的增長,更有效地促進產業(yè)結構調整,從而更為有助于實現GDP能源強度下降的目標。所以“十二五”期間,合理控制能源消費總量,將是促進發(fā)展方式轉變更為強力的措施和抓手。
4.3 建立碳排放統(tǒng)計、核算和考核體系,加強應對氣候變化的能力建設
“十二五”期間國家發(fā)改委在5省8市開展了低碳建設的試點,試點省市已制定了低碳發(fā)展的行動方案,明確了應對氣候變化、向低碳經濟轉型的目標、措施、重點領域和主要任務,試點工作將對全國的低碳發(fā)展起到積極的引領和示范作用。
發(fā)展低碳經濟,需要克服現行體制和觀念的障礙,需要有良好的政策環(huán)境和支撐條件,需要政府的引導和全社會的積極參與。因此,要加強建立和健全法律、法規(guī)和政策保障體系,建立激勵機制?!笆濉逼陂g,要通過開展低碳城市建設試點工作,建立碳排放統(tǒng)計、核算和考核體系,改善減排信息的披露方式,做到公開透明。以當前節(jié)能減排的政策體系為基礎,完善促進低碳發(fā)展的財稅金融等政策體系,完善能源產品價格形成機制和資源、環(huán)境稅費制度,建立地方和行業(yè)低碳發(fā)展的評估指標體系?!笆濉逼陂g要把GDP的CO2強度下降目標分解到各省市和行業(yè),并進行嚴格的考核和問責。積極推進發(fā)展低碳經濟、應對氣候變化的立法,為我國實現低碳發(fā)展的長期目標提供法律保障。
4.4 發(fā)揮市場機制作用,積極推進碳交易市場的建設
碳交易市場是促進溫室氣體減排,降低全社會減排成本的重要機制和手段。碳排放交易市場的價格信號,將企業(yè)CO2排放的社會成本內部化,有利于激勵企業(yè)進行技術創(chuàng)新,發(fā)展先進低碳技術,并將引導投資對行業(yè)和項目的選擇,促進低碳新興產業(yè)的發(fā)展。
碳市場的建立需要以地區(qū)和企業(yè)碳排放的統(tǒng)計、監(jiān)測和核算體系為基礎,碳市場的建立則會極大地促進該體系的形成和完善。這是在全球應對氣候變化形勢下參與國際經濟、金融、貿易和技術競爭的能力建設,也是我國實施綠色、低碳發(fā)展戰(zhàn)略的重要的制度建設。因此,在“十二五”期間,要在部分省(市)和行業(yè)積極推進建立碳交易市場的試點,并在國家層面給予積極的指導,使之逐漸成熟和健康發(fā)展。
本世紀第二個十年,仍是我國和平發(fā)展的黃金機遇期,要在相對寬松的國際環(huán)境下,自主實現發(fā)展方式的根本性轉變。由當前資源依賴型、粗放擴張的經濟增長方式轉變到技術創(chuàng)新型,內涵提高的增長方式上來;由盲目追求經濟增長的數量轉變到更加注重經濟發(fā)展的質量和效益上來,由當前模仿式、追趕型的高碳發(fā)展路徑轉變到自主創(chuàng)新型的綠色、低碳發(fā)展路徑上來。經濟發(fā)展方式的轉變意味著產業(yè)的轉型和升級,也意味著技術創(chuàng)新能力的提升和經濟技術競爭力的提升,也是我國由經濟大國轉變?yōu)榻洕鷱妵谋赜芍泛透就緩?。我國要爭?0年左右時間內基本實現發(fā)展方式的轉型,基本走上綠色、低碳發(fā)展軌道,以適應全球應對氣候變化日益緊迫的進程和形勢。
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Energy Development and Addressing Climate Change in China
HE Jian-kun
(Modern Management Research Center,Tsinghua University,Beijing 100084,China)
China’s current economic and social development not only has been constrained by the bottleneck of resources and environment,but also has been challenged by global climate change and mitigation of carbon emissions.After promoting energy conservation and reducing CO2emissions vigorously,China has archived the great reduction rate of CO2intensity of GDP,which has caught the world’s attention.However,because of rapid growth of GDP during the industrialization stage,CO2emissions in China will be high and grow fast.China coordinates sustainable development and addressing global climate change to achieve the green,low carbon development.China will take following measures:to strengthen the strategic adjustment of industrial structure and industrial upgrade and to promote structural energy conservation;to promote energy-conservation technology,to eliminate backward production capacity and to improve energy efficiency;to develop new and renewable energy,to optimize energy structure and to reduce carbon ratio of energy structure.China’smain objective in the near future is to significantly reduce the energy intensity of GDP and CO2intensity,to take efforts to reach CO2emissions peak in 2030 and to significantly decrease them in 2050,in order to adapt to the long-term emission reduction goal of keeping the global temperature rise of less.During Twelveth Five Year Plan period,China will take more efforts to control the total energy consumption,to establish the statistics,accounting and evaluating systems of CO2emissions and to promote the carbon tradingmarketmechanisms.All thesemeans will also accelerate the transfer of economic development pattern.
climate change;energy strategy;CO2emissions reduction;low carbon economy;sustainable development
F206;X321
A
1002-2104(2011)10-0040-09
10.3969/j.issn.1002-2104.2011.10.007
2011-09-02
何建坤,教授,博導,中國可持續(xù)發(fā)展研究會副理事長,原清華大學常務副校長,主要研究方向為能源系統(tǒng)工程與應對氣候變化。
教育部人文社會科學重點研究基地重大項目(編號:10JJD630011)。
(編輯:劉照勝)