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“凡事预则立”!碳达峰&碳中和做好提前规划

发布日期:2021/2/22




       碳达峰&碳中和的重大意义


      以“碳达峰“和“碳中和”目标可以促进产业转型升级,提升竞争力,创造就业机会,推动经济结构化转型,通过减少空气污染提升公民健康,创造美好环境 。


      -1- 产业转型升级与提升竞争力:


       中国已成为全球新兴绿色技术(如光伏组件,电池和电动汽车)的领导者,并正在逐步成为 5G 技术和人工智能领域的领先国家。如果布局合理,新增长路径将加快上述新兴产业的创新与发展。对低碳技术与人才的投资,也将加速上述产业的创新与发展,从而推动全球新兴绿色经济的发展。新增长路径将巩固中国作为 21世纪科技领域 国际领先者的地位,有助于推动国内良性产业转型并提高长期的经济竞争力 。


      -2- 就业与繁荣:


      2060 年碳中和目标所体现的经济转型,将促进强劲的就业增长,创造普惠的经济繁荣。目前,全球绿色经济规模可与石油天然气领域相媲美 ,中国在绿色能源经济领域的优势红利已显现并将加速扩大。2010-2019 年间,中国在可再生能源领域的投资额达到 8180 亿美元,成为全球最大的太阳能光伏和光热市场。2019年,中国可再生能源领域的就业人数达到 440 万,占全球该领域就业总人 数的 38%。中国在实现碳中和目标的过程中必将面临巨大挑战,需要从化石燃料为基础的经济模式过渡到低碳的经济模式。尽管如此,经济转型也会进一步扩大绿色经济领域的就业机会,包括电池生产、可再生能源、建筑(如既有建筑改造)及相关服务。中国在关键技术领域中的领导地位将决定国际 能源产业格局,也将会为中国带来强劲的就业增长并推动产业转型升级。



      -3- 结构性改革:


       碳中和目标将促进中国产业结构改革,从高污染、高碳产业模式向低碳产业转变。低碳转型将提升产业全要素生产率,改变生产方式,培育新的商业模式,从而实现结构调整、优化和升级的整体目标。


      -4- 加强能源安全


      作为全球最大的原油消费国之一, 中国已经在 2018 年超过美国成为全球最大的原油进口国(IEA,2020 年)。中国也是全球最大的煤炭消费国和进口国。2019 年,中国的煤炭消费量高达 28.7 亿吨标准煤,占全球煤炭消费总量的 53%,煤炭进口量占全球煤炭进口总量的 21%(IEA,2020 年)。对进口化石燃料的严重依赖削弱了中国的能源安全。碳中和目标的实现,有助于提高国内可再生能源的装机容量,减少对进口化石燃料的依赖,从而提升国家能源安全水平。





      -5- 改善空气质量和人体健康


      碳中和目标有助于减少空气污染,提高公民健康水平,维护生命安全,改善 自然环境。实行低碳转型战略将降低电力、工业以及建 筑领域对煤炭的依赖,加速新一代低污染车辆的应用。这些措施将大大降低细颗粒物(PM2.5)、二氧化硫 (SO2)以及氮氧化物(NOx)排放所带来的健康风险。然而,现行的空气质量标准并不足以实现保障健康的长期目标。如果将中国空气质量目标与碳中和目标所隐含的绿色发展要求相结合,将推动中国实现世卫组织最严格的空气质量标准。


      旧的经济增长与发展模式走向终结,中国即将在新愿景的指导下开启新的发展篇章。碳中和目标是新愿景的基础,它必将促进绿色、高效、可持续的消费与生 产,建设更高质量、更开放包容和更具凝聚力的经济、 政治与社会体系,推进人与自然和谐相处的生态文明。


      建议实现的目标路径


      路径1:加快电能替代进程





      尽早完成尽可能多部门的电气化,并推进几乎所有电力需求来源于零碳资源。从十四五开始,国内能源发展即将经历从高碳到低碳到零碳,并最终走向负碳的过程,新能源从增量替代向存量替代演化,通过负荷侧+灵活性电源+新能源、发电侧+灵活性电源+新能源平价等模式,促进新能源稳定地、持续地电网渗透率的提升,而我国发电领域二氧化碳排放量占全国二氧化碳排放量的40%左右,加速提升零碳电力的比重,将是加快碳中和进程的重要手段。具体手段包括:推进各部门电气化改造,提升终端用电部门电气化水平。鼓励与可再生能源发电相协同的终端技术创新(如制氢),推进可再生能源以电代煤、以电代油工程。推动工业企业采用非化石电力作为主要能源,推进交通部门氢燃料电池汽车、纯电动汽车替换现有燃油、燃气公交车和出租车等运营车辆;增加电动汽车基础设施建设,鼓励居民购买私人电动汽车。提倡农村地区利用分布式电力进行采暖和日常生活,建议2022年前禁止农村地区散煤利用。


       路径2: 加快火电清洁化改造,有序加快淘汰落后或不具备清洁改造的30万千瓦及以下的火力发电机组;



      火电的定位将加速从常规电源向辅助性电源过渡,向调峰电厂过渡,届时其利用小时数将不断降低,火电企业必须深刻有此认知和准备,同时我们认识到在相当长的一段时间内,火电是逐渐减量存在,火电要加快清洁化改造,利用如生物质煤电耦合技术及碳捕捉等技术,尽可能最大限度的的降低碳排放。另一方面需全面控制并停止新增煤电项目,推进以煤炭为主要能源的工业企业电气化水平,降低工业煤炭利用。推进农村地区取暖改造,鼓励农村地区采用分布式电力取暖,严格控制居民生活中散煤消费。第三,短期内迅速淘汰老旧落后和低效燃煤电厂,逐步降低现役燃煤发电机组的利用小时数,另外,目前各省还存在着大量的工业自备电厂,这些燃煤机组由于政策执行不力和监管不严,造成严重的环境污染问题。应相对加快淘汰速度和力度。通过加快淘汰煤电可以推动各省增加绿色能源的开发和利用,优化经济结构。


        路径3:加快规模化灵活性电源的建设规模和建设进度,进一步明确灵活性电源的商业化激励政策,加大企业投资灵活性电源的积极性




      高比例可再生能源对电力系统灵活调节能力将提出更高要求,而当前电力系统中灵活性电源的比例偏低、以及缺乏相应的市场机制,是当前应对消纳亟需解决的结构性问题,按照中电联2019年12月发布的《煤电机组灵活性运行政策研究》显示,欧美国家的灵活电源比重普遍较高,西班牙、德国、美国占比分别为34%、18%、49%,而中国占比不到6%。在中国新能源资源富集的三北地区,风电、太阳能发电装机分别占全国的72%、61%,但灵活调节电源还不足3%。灵活电源此前主要包括抽水蓄能和燃气发电两类,煤电则在近几年也逐渐成为了辅助新能源调峰的主要灵活电源。灵活性电源的回报机制缺乏,是建设速度滞后的原因。目前大部分地区灵活性电源调峰仅获得少量辅助服务的补贴或补偿,缺乏可持续发展的商业模式。中国辅助服务补偿水平偏低,2018年,全国辅助服务补偿费用占上网电费总额的0.83%,远低于美国的2.5%、英国的8%。虽然可再生能源项目投资监测预警机制、全额保障性收购以及可再生能源电力交易等政策使2019年及2020年的弃风和弃光现象明显改善,但随着可再生能源出力占比的加速提高,电力系统净负荷波动增大,未来单纯依靠现有火电和抽水蓄能的调节容量和调节能力无法满足系统安全运行的灵活性要求。既有电力系统与高比例可再生能源发展之间存在不匹配性,电力系统灵活性不足制约可再生能源消纳的问题;所以建议加速布局灵活电源的建设规模和规划,进一步明确灵活电源的回报机制(如电价等)。


       第三部分:建议政府关注的重大问题及支持举措


       措施1:持续加大太阳能电池、氢能等关键技术的研发或示范


       这些技术包括太阳能电池、氢能、生物燃料和储能等。氢能和生物燃料可广泛用于不易实现电气化的领域,如长途货运、航运、化学制品生产和工业高温热工艺等。氢能还可以作为储能资源来优化电网系统。尽管氢能技术近期取得了显著进展,但氢能生产、储存、 燃料电池等领域还存在技术挑战。生物燃料有望直接取代石油等液体化石燃料,然而生物燃料技术还不具备市场竞争力,而且大规模利用可能会对农业和土地利用产生不利影响。



       措施2:尽快明确光伏用地税费政策及送出线路建设主体以打通光伏发电度电成本持续下降通道。


       光伏发电场区涉及的土地使用税和耕地占用税一直是困扰光伏发电项目开发和投资建设的关键因素,税务部门、国土部门、农业部门、发改部门对项目用地的认知不同,各个省份执行的尺度标准也不相同,如有些省份已经按照光伏复合建设标准执行的项目,仍然有被缴纳两税的风险,我们建议,出台光伏用地税收缴纳的国家级政策和标准,对于实施光伏复合建设标准的项目免征两税,一遍进一步降低光伏项目的度电成本,在执行脱硫燃煤电价的平价项目,在保证项目投资收益率的前提下,可以给更高比例的储能腾出建设资金。




      送出线路的投资部分,目前国内只有集中式光伏扶贫项目和领跑者项目的送出线路由电网公司实际投资并负责建设,我们建议由国家层面有关部门甜头明确送出线路的投资建设主体为电网公司,并持续监督实施到位,这样送出线路的投资可以为电站投资运营企业腾出15%的项目备案体量的储能投资资金,为新能源的消纳起到切实的促进作用。


来源:洛奇马的能源转型日记


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