關于碳達峰與碳中和實施路徑思考

 

2000年后中國碳排放水平迅速上升，煤炭燃燒帶來的排放顯著高于世界平均水平，且2019年在本國排放中占比達71.12%。部門結構上中國與世界情況類似，能源部門占主要比重，但LUCF不同于世界總體情況，呈現負值。我國實現碳中和，應以能源部門為重點，具體分析煤炭消費流向。因此對于國內碳中和目標的實現來說，控制傳統能源的使用并轉向清潔能源的開發就顯得尤為關鍵，雖然這種轉變短期內會導致能源價格沖高，但長期來看將推動能源結構的改革。

 

對于中國而言，電力行業將在碳減排中起到突出作用。碳中和的實現需要依賴能源供給側與需求側共同發力。供給側方面，電力部門高排放占比的現狀決定了電力脫碳是能源供給側脫碳的關鍵，光伏、風電迎來歷史性機遇。需求側方面，能源終端電氣化將在碳中和進程中發揮至關重要的作用，工業、建筑及交通部門脫碳均不可避免地需要進行終端電氣化。

 

2020年預計中國全社會發電量需求為74718億千瓦時，至2030年，預計這一數字為99615.4億~122867億千瓦時，年化增長率為2.92%~5.10%，如果要實現低碳發展，就需要新增電力以非化石能源為主，提升非化石能源占比。隨著電力脫碳的推進，未來碳排放的下降很大一部分需由終端消費電氣化來承擔。自1990年起，我國電氣化率迅速提升，截至2018年，已經達到25.19%，遠超世界平均水平，僅次于日本，考慮到能源效率提升，中國終端能源消費將先增后降，2050年終端電氣化率將超過50%。

 

此外，風電與光伏將為電力清潔化提供重要支撐。根據全國水力資源復查成果及中國核能行業協會數據等，在各種非化石能源中，水電、核電、生物質發電等開發潛力均受限，而風電和光伏發電的可開發空間巨大。我國未來必然要依靠風電和光伏發電來進一步提升非化石能源占比，以完成2030年非化石能源占一次能源消費量比例達到25%的目標。從當前的情況看，2019年新增風電、光伏發電量占全社會新增發電量比例為26%，其中風電、光伏發電分別占12%、14%，預計2025年風電和光伏發電累計占比將達71.24%，其中光伏發電、風電分別占比38.49%、32.75%，2029年后光伏發電和風電裝機將進入存量滲透階段。

 

未來，我們設想可以在塔克拉瑪干沙漠鋪設光伏板，然后利用高壓電纜將電能輸送至全國各地。根據美國NASA的研究，每平方米的沙漠每年接收的太陽能為2000千瓦時到3000千瓦時。未來如果我們可以將光伏板在沙漠中進行覆蓋，那足以讓1千瓦的電器使用3000小時，按照我國家庭年均用電量6000瓦計算，只要2平方米沙漠就能滿足一個家庭一年的用電量。以此計算，如果可以將塔克拉瑪干沙漠鋪滿光伏板，即可滿足全國的家庭用電需求。 夲呅內傛萊源亍：ф啯碳*排*放^鮫*易-網 τā ńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ