能源轉(zhuǎn)型委員會(Energy Transitions Commission, ETC)與落基山研究所(Rocky Mountain Institute, RMI)聯(lián)合發(fā)布的報(bào)告《中國2050:一個全面實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化國家的零碳圖景》,是最早研究中國在本世紀(jì)中葉前后實(shí)現(xiàn)“碳中和”的報(bào)告之一。報(bào)告發(fā)布于2019年11月22日,首次提出中國可在本世紀(jì)中葉經(jīng)濟(jì)發(fā)展達(dá)到中等發(fā)達(dá)國家水平時即可實(shí)現(xiàn)凈零碳排放的圖景,通過詳實(shí)的分析闡明了實(shí)現(xiàn)這一藍(lán)圖的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)可行性。
因本報(bào)告發(fā)布在新冠肺炎疫情發(fā)生之前,所以并未考慮新冠疫情對全球低碳能源投資的影響,也未包括“綠色復(fù)蘇”等因素對未來情景的影響。但報(bào)告頗具前瞻意義,特此重新發(fā)布供行業(yè)同仁參考。
《中國2050:一個全面實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化國家的零碳圖景》報(bào)告
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報(bào)告發(fā)現(xiàn),中國2050年實(shí)現(xiàn)零碳發(fā)展在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上均具備可能性。中國的高儲蓄率和投資率使其擁有投資零碳發(fā)展的能力,且相關(guān)投資對2050年中國人均GDP的影響有限。此外,推動零碳發(fā)展將有助于刺激中國社會的投資與創(chuàng)新,不僅能夠顯著提升各地方空氣質(zhì)量,還可以為中國在多個行業(yè)和領(lǐng)域形成全球技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)力創(chuàng)造機(jī)遇,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)轉(zhuǎn)型發(fā)展。
報(bào)告詳細(xì)描繪了如何在降低終端能源需求的同時,持續(xù)推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展和改善人民生活質(zhì)量。報(bào)告顯示,通過降低鋼鐵和水泥的需求、推動循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展特別廢鋼和塑料的循環(huán)利用以及路面運(yùn)輸和建筑供暖的電氣化等措施,可以使中國人均GDP和生活質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在2050年達(dá)到當(dāng)前水平的三倍,同時可以將終端能源需求總量從當(dāng)前的30億噸標(biāo)煤降低到2050年的22億噸標(biāo)煤。
在能源需求總量降低的同時,能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)也將發(fā)生巨大變化。實(shí)現(xiàn)凈零排放將需要電力部門完全脫碳。其中,大約75%的電力將來自于風(fēng)能和光伏,并通過提升電網(wǎng)靈活性、發(fā)展儲能設(shè)施、強(qiáng)化需求側(cè)響應(yīng)等手段實(shí)現(xiàn)電力供需平衡。要通過零碳方式生產(chǎn)這些電力,將需要2500GW 光伏、2400GW 風(fēng)電、230GW 核電和550GW 水電裝機(jī)。考慮到中國的風(fēng)能、太陽能和水力資源(據(jù)統(tǒng)計(jì),100米高度陸上可用風(fēng)能總儲量約為3400GW;另外還有500GW海上風(fēng)能資源),以及已經(jīng)確定的適合建造核電站的沿海地區(qū)數(shù)量,這一組合在技術(shù)上是可行的。
要實(shí)現(xiàn)零碳經(jīng)濟(jì),總計(jì)需要將發(fā)電量從2016年的6萬億千瓦時增加到2050年的15萬億千瓦時左右。
一次能源結(jié)構(gòu)將發(fā)生巨大變化,其中化石燃料需求降幅超過90%,風(fēng)能、太陽能和生物質(zhì)能將成為主要能源。
為實(shí)現(xiàn)這一全面現(xiàn)代化國家的零碳圖景,報(bào)告提出了以下關(guān)鍵部門的行動建議:
加速可再生能源發(fā)電的大幅增長,并提高電力系統(tǒng)儲能、靈活性和需求響應(yīng)能力。
利用電氣化、氫能、碳捕集與封存及生物質(zhì)能源來實(shí)現(xiàn)鋼鐵、水泥和化工等重工業(yè)領(lǐng)域的完全脫碳。
公路和鐵路等路面運(yùn)輸全面電氣化。
使用生物燃料、合成燃料、氫氣或氨氣推動長途國際航空和海運(yùn)部門的脫碳,并在短途運(yùn)輸領(lǐng)域使用電池電動氫能和混合動力等選項(xiàng)。
向更高水平的循環(huán)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型,大幅提高鋼鐵、水泥、化肥和塑料等關(guān)鍵原材料的利用率和回收率。
更廣泛地使用先進(jìn)熱泵技術(shù)和最先進(jìn)的建筑保溫材料,以零碳方式為住宅和公共建筑供暖與制冷,并在符合條件的城市和農(nóng)村地區(qū)利用大溫差長距離供熱技術(shù)和生物質(zhì)能源提升建筑能效和服務(wù)水平。