2018年，我國單位國內生產(chǎn)總值二氧化碳排放強度同比下降4%，超出年度預期目標0.1%，比2005年累計下降45.8%，相當于減排二氧化碳52.5億噸——生態(tài)環(huán)境部近日發(fā)布《中國應對氣候變化的政策與行動2019年度報告》表示，我國已基本扭轉碳排放快速增長的局面。
《報告》還顯示，2018年，煤炭、石油、天然氣和非化石能源在能源消費中占比分別為59%、18.9%、7.8%、14.3%，較2017年分別下降1.4個百分點，提高0.1個百分點、0.8個百分點及0.5個百分點，我國能源結構進一步優(yōu)化。
在此基礎上，如何保障實現(xiàn)2030年碳排放達峰的既定目標？中國工程院院士、中國節(jié)能協(xié)會理事長江億認為，以能源供給側和消費側革命為機遇，大比例提高可再生和零碳電力的比重，是一條實現(xiàn)低碳發(fā)展的可靠路徑。
“煤改氣對治理霧霾有好處，但對實現(xiàn)低碳發(fā)展基本沒貢獻”
應對氣候變化的關鍵，在于降低二氧化碳排放。為實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》提出的“將全球升溫控制在2攝氏度以內”的目標，江億表示，到2050年，全球碳排放總量應小于1.5萬億噸。按照我國人口占全球總人口約20%的比例計算，所對應的碳排放總量不超過3000億噸。
“若進一步將升溫控制在1.5攝氏度，全球碳排放總量應小于0.5萬億噸，我國不能超過1000億噸。2015年以來，我國每年排放的二氧化碳已超100億噸，隨著社會、經(jīng)濟等發(fā)展，用能總量仍在增加。如不及時調整能源結構，實現(xiàn)減排目標將非常困難。”江億指出，探索一條世界領先的低碳發(fā)展路線至關重要。
結合現(xiàn)狀，江億進一步表示，目前“全面走向天然氣的呼聲”較高，但該路線有待商榷。一方面，出于能源安全的考量，完全依靠進口天然氣并不現(xiàn)實；另一方面，即便將煤改為天然氣，仍未從根本解決碳排放問題。“傳統(tǒng)觀念認為，在放出同等熱量的情況下，天然氣碳排放量約為燃煤的50%。但現(xiàn)有研究已表明，天然氣開采、運輸?shù)侥┒巳紵娜^程，同時伴有2%-3%的泄漏。泄漏氣體實際就是甲烷，進入大氣之后，GWP（一項全球變暖潛能指標，即各類溫室氣體對應的二氧化碳質量）等于25。”
GWP等于25，意味著每“泄漏”一個碳分子，與化石燃料燃燒產(chǎn)生的25個碳分子作用相同。“換句話說，天然氣中一個碳分子產(chǎn)生的溫室效應，相當于二氧化碳所含一個碳分子的25倍。綜合來看，使用天然氣導致的溫室效應，與燃煤大致相同。因此，煤改天然氣對治理霧霾有好處，但對實現(xiàn)低碳發(fā)展基本沒有貢獻?！苯瓋|稱。
“可再生和零碳電力至少占比60%以上，才能支撐能源結構調整”
究竟什么樣的路線才能真正實現(xiàn)低碳發(fā)展？江億提出，今后30年，應大力發(fā)展風電、光電、水電、生物質能及核電，以此構成低碳、乃至零碳能源的主要結構。
具體而言，江億表示，我國已是世界水電發(fā)展最好、用量最大的國家，在充分考慮環(huán)境影響的前提下，水電仍有一定提升空間。以風電、光電為代表的可再生能源，主要成本也已實現(xiàn)大幅下降，并有進一步壓縮的空間。而在核電裝機4000萬千瓦的基礎上，未來有望進一步增至1億千瓦。
“特別值得一提的是生物質能，作為目前唯一可見的零碳燃料，能夠直接替代化石能源?！苯瓋|強調，農(nóng)業(yè)秸稈、林業(yè)枝條等生物質能，目前總量折合可達7-8億噸標準煤。但由于人均生物質資源量并不多，且利用程度過低，合理、高效的開發(fā)利用方式仍待挖潛。
按照上述規(guī)劃，江億認為，未來低碳能源的特點是以電力為主，依靠可再生能源通過電力形式輸出?；诖?，可再生和零碳電力至少占電力總量的60%以上，才能支撐能結構調整，而目前該比例僅為30%左右。
“除了60%的可再生電力，我們還需40%左右的燃煤電廠?！苯瓋|補充，在發(fā)展水電等蓄能方式的同時，用于補充總電量及調峰的火電資源仍不可少，這也是今后火電功能及其必要性所在?！耙员狈降貐^(qū)為例，未來需要4-5億千瓦的燃煤電廠，既可為電力系統(tǒng)調峰，也能通過熱電聯(lián)產(chǎn)方式提供建筑熱源。按照4億千瓦熱電聯(lián)產(chǎn)機組的體量計算，全部回收其排放的乏汽余熱，可在冬季輸出6億千瓦以上熱量，為180億平方米建筑供暖的基礎熱源，恰好解決北方地區(qū)城鎮(zhèn)供熱問題?！?
“要求能源消費側推行相應革命，解決電力供給與需求間的不匹配”
江億同時指出，雖同為用電，未來的“電”卻有所不同?！斑^去是燃料燃燒，通過火出熱、熱做功、功再發(fā)電的形式，即直接發(fā)電，且燃煤電廠可調、可控。未來，一邊要大比例提高電力在終端用能的占比，一邊也要大幅度減少對直接燃燒燃料的需求，風電、光電等可再生電力是主力。”
在江億看來，用好可再生能源的關鍵，不僅僅是裝機多少、消納多少，而要看其有效替代多少化石能源?！帮L、光等特性，帶來電源側的不穩(wěn)定和不確定性，源與用的匹配成為關鍵。這就要求，能源消費側也要推行相應革命，以解決電力供給與需求間的不匹配。”
對此，江億提出，一要解決發(fā)、儲、輸、荷間的匹配，實現(xiàn)供與用之間柔性連接；二是推動能源消費由燃料轉為電力，迎接新一輪的電氣化；三是調整結構、節(jié)能優(yōu)先，解決消費側用能的根本問題。
以能源消耗大戶——工業(yè)為例，江億表示，由于前期城鎮(zhèn)化及大規(guī)模基礎設施建設，帶動鋼鐵、建材等需求旺盛，工業(yè)用能最高占據(jù)我國能源消費總量的65%左右。進入新時期，城鎮(zhèn)化及建設速度放緩，量的增長隨之轉為質的提高?！跋乱徊街攸c是調結構、改流程、提效率、促循環(huán)，推動以煤為燃料的行業(yè)，轉向以電為主要能源。工業(yè)用能方式的革命，正是低碳發(fā)展的重要途徑之一?！?
再如交通行業(yè)，江億表示，大比例電氣化也是其結構調整的核心。針對物流，重點在于“公轉鐵”，減少長途重載運輸；針對客運，推行“油改電”，進一步提高電動汽車的使用比例。“實現(xiàn)交通電氣化，不僅是提高效率、減少排放。電動汽車所用的電池，還是難得的柔性用電裝置，配合智能充電樁系統(tǒng)合理使用，可有效改善用電結構，解決電力供需之間不匹配的問題?！?
