李全生
(1.國家能源投資集團(tuán)有限責(zé)任公司,北京市東城區(qū),100011;2. 煤炭開采水資源保護(hù)與利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京市昌平區(qū),102209)
氣候變化是關(guān)系人類生存和長遠(yuǎn)發(fā)展的重大挑戰(zhàn),《巴黎協(xié)定》明確了全球共同應(yīng)對氣候變化的政治共識和溫控目標(biāo)。工業(yè)革命以來,人類化石能源大規(guī)模開發(fā)利用是大氣中溫室氣體濃度不斷上升的主要原因,煤炭、石油、天然氣等化石燃料燃燒產(chǎn)生的CO2,分別占全球CO2和溫室氣體排放量的85%和76%。截至2020年底,化石能源燃燒產(chǎn)生的CO2累計(jì)達(dá)2.25萬億t,導(dǎo)致全球地表平均溫度升高1.1 ℃,如果人為排放的溫室氣體導(dǎo)致全球升溫超過2 ℃,那么將給地球生態(tài)系統(tǒng)造成不可逆的破壞[1-2]。
2020年9月22日,習(xí)近平總書記在第七十五屆聯(lián)合國大會(huì)一般性辯論上發(fā)表重要講話,強(qiáng)調(diào)中國將提高國家自主貢獻(xiàn)力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值,努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。“30·60”目標(biāo)的宣誓開啟了我國構(gòu)建現(xiàn)代能源體系的新征程[3]。
我國化石能源活動(dòng)的碳排放占全部碳排放的85%左右,應(yīng)該說能源系統(tǒng)的低碳轉(zhuǎn)型是碳達(dá)峰碳中和的關(guān)鍵,抓住了能源低碳轉(zhuǎn)型,就抓住了碳達(dá)峰碳中和的牛鼻子。習(xí)近平總書記提出的“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略,就是要建立清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系,可以說碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)是能源革命和現(xiàn)代能源體系的題中應(yīng)有之義,兩者目標(biāo)是完全一致的。碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),要求我們更大力度加快能源革命,依靠創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)和科學(xué)管理,實(shí)現(xiàn)能源革命的目標(biāo),支撐國家能源安全穩(wěn)定供應(yīng)和低碳轉(zhuǎn)型,為實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興提供經(jīng)濟(jì)安全和穩(wěn)定可靠的能源保障。
根據(jù)聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)的定義,碳中和(Carbon Neutrality)是指在特定時(shí)期內(nèi),人為二氧化碳排放量與二氧化碳移除量相平衡的狀態(tài)。這也就意味著到2060年時(shí),我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)所產(chǎn)生的二氧化碳排放量需要與二氧化碳移除量相等。
根據(jù)IPCC第5次評估報(bào)告,如果要大概率(實(shí)現(xiàn)概率>66%)將人類造成的溫度升幅控制在2 ℃以內(nèi),則需要將工業(yè)革命以來人類活動(dòng)累計(jì)產(chǎn)生的溫室氣體排放總量控制在2.9萬億t CO2當(dāng)量之內(nèi),這意味著從2021開始,人類總共剩余可排放的CO2空間只有約6 500億t;而如果想把溫度控制在1.5 ℃以內(nèi),這個(gè)空間還需要降低到4 300億t。2020年在新冠肺炎疫情影響下,全球經(jīng)濟(jì)增長放緩,全球CO2排放約420億t,但即便按照當(dāng)前的排放速度,10年左右就會(huì)把全球的排放額度用盡,因此全球CO2減排任務(wù)艱巨[1-4]。
2018年,中國工程院咨詢項(xiàng)目《碳約束條件下我國能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究》提到,根據(jù)2℃情景下全球各個(gè)國家碳排放空間分配方案,按高碳排放情景方案分配計(jì)算,自2021年開始,高碳情景下,可供我國排放的CO2約3 400億t。低碳情景下,可供我國排放的CO2僅有1 150億t。2020年我國能源活動(dòng)碳排放大約為112億t,照此推算,未來10~30年我國將用完碳排放配額[5-6],如表1所示。
表1 我國剩余碳排放空間
我國“相對富煤、缺油、少氣”的化石能源資源稟賦特點(diǎn)決定了我國能源消費(fèi)的結(jié)構(gòu)。自1978年改革開放以來,我國化石能源消費(fèi)占比由96.6%降低至2020年的84.4%;煤炭消費(fèi)占比降幅最大,由最初的70.7%降低至2020年的56.8%,但煤炭仍然是我國的主體能源;石油消費(fèi)占比基本穩(wěn)定在20%左右;天然氣消費(fèi)占比具有較大幅度的提高,從3.2%提高到目前的8.5%;非化石能源消費(fèi)占比由最初的3.4%提高至現(xiàn)在的15.6%[7],如圖1所示。
與世界主要經(jīng)濟(jì)體相比,我國煤炭消費(fèi)占比過高,遠(yuǎn)高于世界平均水平,天然氣消費(fèi)占比較低,這是我國能源賦存特點(diǎn)決定的,同時(shí),這也是我國碳排放量大的主要原因。在非化石能源消費(fèi)方面,歐盟各國平均占比達(dá)27%,優(yōu)勢明顯;與其他經(jīng)濟(jì)體相比,我國非化石能源消費(fèi)占比差距不大,但是由于我國能源消費(fèi)總量大,導(dǎo)致化石能源消費(fèi)絕對量遠(yuǎn)高于其他經(jīng)濟(jì)體。如圖2所示。
圖1 1978-2020年我國能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化
圖2 世界主要經(jīng)濟(jì)體能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)
2019年,我國單位GDP能耗3.4 t標(biāo)準(zhǔn)煤/萬美元,是全球平均的1.5倍、美國的2.3倍、德國的2.8倍;我國單位GDP碳排放量6.9 t CO2/萬美元,是全球平均的1.8倍、美國的3倍、德國的3.8倍,如圖3所示。
圖3 主要國家單位GDP能耗和碳排放(2019)
節(jié)能提效是我國能源戰(zhàn)略之首,是綠色、低碳的“第一能源”,是保障國家能源供需安全和能源環(huán)境安全的要素,在化石能源為主的能源結(jié)構(gòu)下,節(jié)能提效是減排的主力。我國化石能源高占比和以煤為主的能源特點(diǎn),決定了“越過煤油氣直接過渡到以新能源為主的零碳系統(tǒng)”之路是不可行的,必須堅(jiān)持低碳和零碳并行發(fā)展之路。根據(jù)中國工程院的戰(zhàn)略研究,到2030年煤炭的消費(fèi)比重仍將在50%左右,依然是主體能源,所以我國能源轉(zhuǎn)型的立足點(diǎn)和首要任務(wù)是切實(shí)做好化石能源,特別是煤炭的清潔高效開發(fā)利用[8]。
我國節(jié)能潛力巨大,節(jié)能提效是減少污染物和碳排放的重要力量,必須堅(jiān)持節(jié)能優(yōu)先的方針。要積極推廣應(yīng)用先進(jìn)用能技術(shù)和智能控制技術(shù),提升電力、冶金、化工等重點(diǎn)高耗能產(chǎn)業(yè)的用能效率,大力推動(dòng)各行業(yè)節(jié)能改造,淘汰落后產(chǎn)能,降低全社會(huì)用能成本。如果我國能源利用效率可以達(dá)到2019年世界平均水平,則可節(jié)約15.8億t標(biāo)準(zhǔn)煤,可減少碳排放約39億t。因此加大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整以及大力推廣應(yīng)用節(jié)能提效技術(shù),可有效降低我國能源消耗和碳排放。
“十三五”期間,我國電氣化水平得到顯著提升,我國電能替代規(guī)模累計(jì)超過8 000億kW·h,推動(dòng)電能占終端能源消費(fèi)比重從2015年的21.2%提高至2019年的25%左右,累計(jì)提高近4個(gè)百分點(diǎn),年均提高1個(gè)百分點(diǎn),2020年達(dá)到27%左右,已達(dá)到發(fā)達(dá)國家水平。但是我國不同行業(yè)電氣化水平差距較大,整體電氣化發(fā)展?jié)摿σ廊惠^大,比如交通領(lǐng)域,鐵路的電氣化率已達(dá)71.9%,而建筑領(lǐng)域的電氣化率只有16.5%[9]。
減少化石能源使用需要從需求側(cè)發(fā)力。必須大力實(shí)施電能替代,推動(dòng)以電代煤、以電代油、以電代氣,形成以電能為主的能源消費(fèi)格局,才能逐步由“以化石能源為主的低碳發(fā)展”過渡到“以新能源為主的零碳發(fā)展”。在工業(yè)領(lǐng)域,要深入實(shí)施電氣化升級,深挖工業(yè)窯爐、鍋爐替代潛力;交通領(lǐng)域,應(yīng)推動(dòng)電動(dòng)汽車、港口岸電、公路和鐵路電氣化發(fā)展;建筑領(lǐng)域,應(yīng)加強(qiáng)用能標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。
加強(qiáng)能源系統(tǒng)與信息技術(shù)深度融合,推進(jìn)能源生產(chǎn)數(shù)字化智能化變革。加快建設(shè)綠色智慧礦山、智慧電廠/場/站、數(shù)字鐵路、智慧港口、數(shù)字船舶等;加強(qiáng)配電網(wǎng)、加氫站、光伏建筑、分布式能源系統(tǒng)等新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)的培育與建設(shè)。
預(yù)計(jì)到2025年、2030年、2035年,全國電能占終端能源消費(fèi)比重分別達(dá)到31%、35%、39%;2020-2035年,預(yù)計(jì)全國替代電量將達(dá)到1.7萬億kW·h[9]。
需求側(cè)提高電力在終端消費(fèi)中的占比,供給側(cè)就需要足夠的清潔電力來支撐。目前來看,風(fēng)能和太陽能發(fā)電是提高電力裝機(jī)、替代煤電的最大增量。2020年12月12日,習(xí)近平總書記在氣候雄心峰會(huì)上承諾:2030年我國非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到25%左右,風(fēng)電、太陽能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到12億kW以上。這為風(fēng)能和太陽能的發(fā)展定出了明確指標(biāo)。2015-2020年風(fēng)能和太陽能發(fā)電裝機(jī)情況如圖4所示。
圖4 2015-2020年風(fēng)能和太陽能發(fā)電裝機(jī)情況
“十三五”以來,我國風(fēng)能和太陽能發(fā)電裝機(jī)規(guī)模從22 606萬kW提高到53 496萬kW,在電力裝機(jī)中的占比由13.7%提高到24.3%,年均新增裝機(jī)約6 000萬kW,照此情景增速發(fā)展,2030年裝機(jī)規(guī)模可達(dá)到約11.5億kW[10]。
從發(fā)電量來看,“十三五”以來風(fēng)能和太陽能發(fā)電量從2 987億kW·h增加到7 273億kW·h,年均新增發(fā)電量約760億kW·h,2020年在電力消費(fèi)中占比達(dá)到9.3%。在不考慮發(fā)電效率有較大提升的前提下,按照此速度,2030年風(fēng)能和太陽能發(fā)電量預(yù)計(jì)達(dá)到1.5萬億kW·h[10],如圖5所示。
圖5 風(fēng)能和太陽能發(fā)電量情況(2015-2020)
綜合以上分析可知,按照習(xí)近平總書記提出的2030年風(fēng)能和太陽能裝機(jī)規(guī)模指標(biāo),需要進(jìn)一步加大投資力度,以滿足2030年風(fēng)能和太陽能裝機(jī)規(guī)模超過12億kW的指標(biāo)值。
負(fù)碳技術(shù)主要包括自然生態(tài)碳匯和碳捕集封存與利用技術(shù)(CCUS)。2001-2010年,陸地生態(tài)系統(tǒng)年均固碳2.01億t(約合7.4億t CO2),相當(dāng)于抵消了同期我國化石燃料碳排放量的14.1%,其中,森林生態(tài)系統(tǒng)是固碳主體,貢獻(xiàn)了約80%的固碳量。森林蓄積量每增加1億m3,相應(yīng)地可以多固定1.6億t CO2;目前我國森林植被總碳儲(chǔ)量已達(dá)92億t,平均每年增加的森林碳儲(chǔ)量都在2億t以上,折合碳匯7億~8億t。根據(jù)評估,我國森林覆蓋率最大潛力可達(dá)到28%~29%,目前可用于造林的土地還有40萬km2,我國森林平均每公頃蓄積量約為90 m3,因此未來我國累計(jì)森林碳匯潛力超過120億t。所以碳匯方面下一步要加強(qiáng)森林經(jīng)營管理,采取森林撫育等措施,建立健康、穩(wěn)定、高效的森林生態(tài)系統(tǒng)[11]。
風(fēng)能和太陽能發(fā)電最大的弊端是不連續(xù)性和不穩(wěn)定性,因此必須保留一定規(guī)模的煤電用來調(diào)峰和應(yīng)對極端特殊氣候條件;另一方面,化石能源在滿足電力需求的同時(shí),更重要的是還能提供我國工業(yè)發(fā)展所需要的原料。所以碳中和不可能真正做到“零碳”,必須要保留一定的化石能源,通過碳移除的手段實(shí)現(xiàn)碳中和。根據(jù)IEA發(fā)布的《能源技術(shù)展望報(bào)告2017》,要達(dá)到巴黎2℃的氣候目標(biāo),到2060年,累計(jì)減排量的14%來自于CCS/CCUS,且任何額外減排量的37%也來自于CCS/CCUS[12]。目前全球通過CCS/CCUS技術(shù)存儲(chǔ)利用的CO2大約是4 000萬t/a,如果要實(shí)現(xiàn)碳中和,到2030年全球通過該技術(shù)手段需要存儲(chǔ)利用16億t CO2,到2050年存儲(chǔ)利用76億t CO2。因此需要大力發(fā)展CCS/CCUS技術(shù),為實(shí)現(xiàn)碳中和提供兜底手段[13]。
縱觀人類發(fā)展歷史,科技永遠(yuǎn)是解決人類生存發(fā)展面臨問題的根本力量。碳中和的實(shí)現(xiàn),靠現(xiàn)有技術(shù)是難以實(shí)現(xiàn)的,對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、用能方式、能源結(jié)構(gòu)的重塑,必須依靠科技第一生產(chǎn)力、創(chuàng)新第一動(dòng)力的作用。應(yīng)堅(jiān)持面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康(“四個(gè)面向”),持續(xù)加大科技攻關(guān),攻克清潔低碳能源轉(zhuǎn)型和CCUS基礎(chǔ)理論及其關(guān)鍵技術(shù),以科技創(chuàng)新支撐碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
4.1.1 化石能源清潔高效利用
(1)做好煤炭的清潔高效利用。加強(qiáng)煤炭低損害開發(fā)、智能開發(fā)和礦區(qū)生態(tài)保護(hù)與修復(fù),建設(shè)綠色礦山,大力推進(jìn)煤炭生產(chǎn)和運(yùn)輸系統(tǒng)用能的清潔替代,提高生產(chǎn)效率和效益,降低污染物和碳排放,增加碳匯面積;研發(fā)超高參數(shù)超超臨界發(fā)電技術(shù)及裝備、智能靈活燃煤發(fā)電技術(shù)及裝備、新型動(dòng)力循環(huán)燃煤發(fā)電技術(shù)及裝備;探索新能源“綠電、綠氫、綠氧”與煤化工耦合的產(chǎn)業(yè)新模式,研發(fā)以清潔低碳、安全高效為基礎(chǔ)的現(xiàn)代煤化工技術(shù)。
(2)在冶金與建筑領(lǐng)域,研發(fā)清潔高效燃煤燃?xì)忮仩t技術(shù)及裝備,探索氫能煉鋼技術(shù)及裝備。
(3)在交通領(lǐng)域,研發(fā)可實(shí)現(xiàn)整車超低碳和零排放的超低碳汽車技術(shù),大力推廣應(yīng)用電動(dòng)汽車、氫燃料汽車。
(4)大力推進(jìn)化石能源生產(chǎn)端能源替代技術(shù)和余熱回收再利用技術(shù)。
4.1.2 新型電力系統(tǒng)構(gòu)建
目前的電網(wǎng)系統(tǒng)尚且無法消納以風(fēng)能和太陽能為主的新能源大規(guī)模高比例的接入,必須構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。能源供給側(cè)構(gòu)建多元化清潔能源供應(yīng)體系,提升煤電、核電、水電等多種電源的靈活性和壓艙石作用;能源消費(fèi)側(cè)全面推進(jìn)電氣化、虛擬調(diào)峰和全社會(huì)剛性節(jié)能提效;提升可再生能源電力的電網(wǎng)友好性和多元化利用;電網(wǎng)側(cè)——電力供需平衡的橋梁和紐帶,推進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)升級,發(fā)展新一代的現(xiàn)代化電網(wǎng),為一切清潔低碳能源電力的大面積優(yōu)化配置和用戶的靈活用能、剛性節(jié)能提供支撐;為可再生能源高比例發(fā)展,提供安全可靠、靈活方便的服務(wù)。
應(yīng)構(gòu)建如下以新能源為主體的新型電力系統(tǒng):一是對現(xiàn)有電網(wǎng)進(jìn)行升級改造,以適應(yīng)大規(guī)模新能源接入和靈活電源調(diào)峰;二是大力發(fā)展新能源發(fā)電技術(shù),研發(fā)大型化、輕量化、低成本風(fēng)力發(fā)電技術(shù),研發(fā)高效、低成本太陽能發(fā)電技術(shù)以及生物質(zhì)發(fā)電技術(shù);三是打造安全可控、靈活高效、智能友好的柔性智能電網(wǎng),提升新能源消納能力;四是盡快突破大規(guī)模低成本的儲(chǔ)能技術(shù),因地制宜發(fā)展抽水蓄能,降低電化學(xué)儲(chǔ)能成本,探索壓縮空氣儲(chǔ)能、制氫儲(chǔ)能等技術(shù);五是推進(jìn)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”一體化協(xié)同互動(dòng),統(tǒng)籌好電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)功能與需求,促進(jìn)新能源與電網(wǎng)、新能源與靈活調(diào)節(jié)電源協(xié)調(diào)發(fā)展。
4.1.3 CCS/CCUS
(1)加強(qiáng)CCS/CCUS技術(shù)基礎(chǔ)理論與技術(shù)研究。開展低損耗新型吸收劑的規(guī)模化制備及長周期運(yùn)行評價(jià),探索通過模塊化降低捕集系統(tǒng)成本的技術(shù)路徑及潛力,形成基于燃煤電廠的百萬噸級CCUS系統(tǒng)優(yōu)化與集成方案。依托示范項(xiàng)目驗(yàn)證與迭代升級關(guān)鍵捕集技術(shù),不斷降低捕集能耗、捕集成本。加快大規(guī)模低成本CO2捕集與地質(zhì)利用關(guān)鍵技術(shù)在火電、冶金、化工、油氣開采等領(lǐng)域的覆蓋性和常規(guī)性應(yīng)用研究。
(2)探索CO2礦物轉(zhuǎn)化、固定和利用技術(shù)、CO2礦化發(fā)電技術(shù)研究;開展多個(gè)萬噸級規(guī)模的CO2化工與生物利用中試,在二氧化碳加氫合成高碳烴類化合物、制取液體燃料及相關(guān)催化劑研制等領(lǐng)域加強(qiáng)探索,推動(dòng)CO2強(qiáng)化采油(CO2-EOR)、CO2驅(qū)替煤層氣(CO2-ECBM)等技術(shù)工業(yè)化示范。
(3)根據(jù)碳的地質(zhì)封存機(jī)理、長期運(yùn)移規(guī)律及預(yù)測方法,研究CO2安全可靠封存與監(jiān)測技術(shù)。
(4)探索生物質(zhì)能耦合碳捕集與封存技術(shù)(BECCS)和大規(guī)模低成本直接空氣碳捕集技術(shù)(DAC)。
4.1.4 氫能及燃料電池
氫能是有效耦合煤基能源和可再生能源系統(tǒng)的重要途徑,氫的熱值是汽油的3倍,燃料電池轉(zhuǎn)化效率高達(dá)60%,可廣泛應(yīng)用于交通、工業(yè)煉化和冶金、建筑等領(lǐng)域。一是低碳/零碳制氫領(lǐng)域,研發(fā)可再生能源電解水制氫、煤制氫氣+CCS、化工副產(chǎn)氫關(guān)鍵技術(shù)和裝備;二是氫氣純化技術(shù);三是氫氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)及裝備;四是大容量加氫站關(guān)鍵技術(shù)及裝備;五是先進(jìn)燃料電池技術(shù)。
干熱巖是地?zé)豳Y源的一種類型,我國陸域可采資源量達(dá)17萬億t標(biāo)準(zhǔn)煤,并且干熱巖發(fā)電系統(tǒng)安全、熱能連續(xù)性好、幾乎零碳排放;可控核聚變技術(shù)不產(chǎn)生核廢料,也不產(chǎn)生溫室氣體。所以干熱巖發(fā)電技術(shù)和可控核聚變技術(shù)是最理想的“零碳”能源,一旦取得成功,那么將徹底改變世界能源結(jié)構(gòu)。
4.2.1 干熱巖發(fā)電
目前干熱巖型地?zé)崮馨l(fā)電的開發(fā)利用還處于試驗(yàn)研究階段,開展試驗(yàn)的僅有美國、法國、德國、日本等為數(shù)不多的國家,經(jīng)過20~40年時(shí)間的探索研究,在干熱巖型地?zé)崮芸辈樵u價(jià)、熱儲(chǔ)改造和發(fā)電試驗(yàn)等方面積累了一定經(jīng)驗(yàn),取得了重要進(jìn)展:截至2017年底,累計(jì)建設(shè)增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)(EGS)示范工程31項(xiàng),累計(jì)發(fā)電裝機(jī)容量約12.2 MW。相比而言,我國這方面起步較晚,2012年國家863計(jì)劃才開啟關(guān)于干熱巖的專項(xiàng)研究。
2021年3月國家科技部發(fā)布了“變革性技術(shù)關(guān)鍵科學(xué)問題”重點(diǎn)專項(xiàng)申報(bào)指南,意味著國家正積極推動(dòng)干熱巖開發(fā)利用技術(shù)的研發(fā)。干熱巖開發(fā)利用關(guān)鍵技術(shù)研究方向?yàn)椋荷罨蔁釒r基礎(chǔ)理論和選址技術(shù)研究,掌握干熱巖儲(chǔ)層建造與人造熱儲(chǔ)監(jiān)測驗(yàn)證技術(shù),人造熱儲(chǔ)的生產(chǎn)及優(yōu)化控制,干熱巖發(fā)電及配套工藝與設(shè)備研發(fā),干熱巖發(fā)電示范工程基地建設(shè)等。
4.2.2 可控核聚變
2020年11月27日,“華龍一號”全球首堆首次并網(wǎng)成功,這標(biāo)志著我國打破了國外核電技術(shù)壟斷,正式進(jìn)入核電技術(shù)先進(jìn)國家行列。2020年12月4日,中國核工業(yè)集團(tuán)主持研發(fā)的新一代“人造太陽”裝置—中國環(huán)流器二號M裝置(HL-2M)在成都建成并實(shí)現(xiàn)首次放電。未來可圍繞可控核聚變基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)、材料及裝備進(jìn)行研發(fā)。
(1)建立碳排放管理體系和監(jiān)督制度。建立碳排放管理體系和碳減排評估、考核管理辦法,摸清“家底”,啟動(dòng)碳減排規(guī)劃編制,探索基于碳排放總量管控的中長期國家碳預(yù)算制度。
(2)加快建設(shè)碳市場。出臺(tái)碳排放權(quán)交易管理?xiàng)l例,為碳市場體系建設(shè)提供法律支撐;科學(xué)合理確定碳配額制度,逐步縮減免費(fèi)配額比例,最終實(shí)現(xiàn)碳配額完全有償分配;加快建設(shè)碳交易平臺(tái)等市場基礎(chǔ)設(shè)施。
(3)設(shè)置科技創(chuàng)新重大專項(xiàng)及平臺(tái)。以“頂層目標(biāo)牽引、重大項(xiàng)目帶動(dòng)、基礎(chǔ)能力支撐”的碳中和科技攻關(guān)組織模式,加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì),增強(qiáng)碳中和技術(shù)研發(fā)前沿研究力量配置,設(shè)立有關(guān)國家級研發(fā)平臺(tái),進(jìn)一步加強(qiáng)協(xié)同創(chuàng)新,圍繞化石能源清潔高效利用、新型電力系統(tǒng)構(gòu)建、氫能及燃料電池、CCS/CCUS、干熱巖開發(fā)利用、可控核聚變等領(lǐng)域,加快布局重大關(guān)鍵和顛覆性技術(shù)攻關(guān),以科技自立自強(qiáng)支撐碳中和目標(biāo)。
(4)綠色金融。以政府為主導(dǎo),以中央企業(yè)為主力軍,同時(shí)帶動(dòng)民間資本,設(shè)置碳中和基金,一方面扶持傳統(tǒng)能源行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型,另一方面加大以風(fēng)能和太陽能等新能源、新型儲(chǔ)能、氫能以及智能電網(wǎng)等新興能源產(chǎn)業(yè)的投資強(qiáng)度。
(1)我國化石能源消費(fèi)占比高、單位能耗高、碳排放強(qiáng)度大是實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的最大阻礙。2℃情景下我國剩余CO2排放空間約1 150~3 400億t,遠(yuǎn)低于我國按當(dāng)前模式發(fā)展的預(yù)計(jì)碳排放總量,實(shí)現(xiàn)碳中和必須采取有力手段,選取適合我國的碳中和路徑。
(2)節(jié)能提效是實(shí)現(xiàn)碳中和的優(yōu)先手段,提高終端消費(fèi)電氣化水平是實(shí)現(xiàn)碳中和的重要環(huán)節(jié),大力發(fā)展風(fēng)能和太陽能是實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵支撐,負(fù)碳技術(shù)是實(shí)現(xiàn)碳中和的兜底手段。
(3)科技創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)碳中和的有力支撐,需攻克“化石能源清潔高效利用”“新型電力系統(tǒng)構(gòu)建”“CCS/CCUS”“氫能及燃料電池”等一批重大關(guān)鍵共性技術(shù);需提前布局“干熱巖開發(fā)”“可控核聚變”等一批顛覆性技術(shù)。