摘要：《巴黎協(xié)定》生效后，凈零排放承諾國家不斷增多并積極開展行動，但全球二氧化碳排放持續(xù)增加，全球平均氣溫仍處于上升階段，人類控制溫升的窗口期逐漸縮小。國際能源署發(fā)布的《2050年凈零排放：全球能源行業(yè)路線圖》作為第26屆聯(lián)合國氣候變化大會的重要參考報告，將為下一階段溫室氣體減排提供決策依據(jù)。文章詳細分析了國際凈零排放路線分階段實施的目標，以及全球在傳統(tǒng)能源、電力、工業(yè)、交通運輸和建筑等二氧化碳排放主要行業(yè)的轉型路徑和關鍵技術的作用，提出中國實現(xiàn)碳達峰、碳中和的建議及啟示：制定中國長期低排放發(fā)展戰(zhàn)略，贏得國際應對氣候變化話語權;強化中國碳中和科技創(chuàng)新，分階段設定目標;實施差異化政策推動綠色低碳轉型;完善應對轉型過程中風險挑戰(zhàn)的措施;加強國際合作實現(xiàn)凈零排放目標。

　　關鍵詞：凈零排放;碳達峰;碳中和;科技創(chuàng)新;能源;工業(yè)

　　2021年5月，國際能源署正式發(fā)布的《2050年凈零排放：全球能源行業(yè)路線圖》(以下簡稱《路線圖》)[1]為首份凈零排放路線研究報告，提出將全球平均溫升控制在1.5℃以內，到2050年實現(xiàn)全球能源和工業(yè)過程相關二氧化碳凈零排放的路徑。中央財經(jīng)委員會第九次會議指出，“十四五”是碳達峰的關鍵期、窗口期。2021—2030 年這十年是中國實現(xiàn)碳達峰、碳中和的戰(zhàn)略機遇期，也是世界實現(xiàn)凈零排放的重要節(jié)點。中國正在積極推進綠色低碳轉型，科技創(chuàng)新將在支撐碳達峰、碳中和中發(fā)揮重要作用，同時也面臨一些不足[2]。《路線圖》描述了將全球經(jīng)濟從依賴以化石燃料為主轉向以太陽能、風能等可再生能源為主，包含各行業(yè)轉型路徑和關鍵技術節(jié)點，對中國實現(xiàn)雙碳目標和能源轉型具有重要借鑒意義和啟示。

　　一、《路線圖》發(fā)布的重要背景

　　(一)《巴黎協(xié)定》后凈零排放承諾國家不斷增多并積極開展行動

　　國家自主貢獻(NDC)計劃目標不斷加強。2015年12月，世界相關國家達成《巴黎協(xié)定》，確立了以國家自主貢獻為主要方式的減排機制，要求締約方向聯(lián)合國 氣候變化框架公約提交國家自主貢獻，同時實施能夠實現(xiàn)其目標的政策，每五年更新其發(fā)展計劃[3]。

　　第一輪國家自主貢獻提交，包含191個國家，涵蓋了全球九成以上能源和工業(yè)過程的二氧化碳排放。根據(jù)聯(lián)合國氣候變化框架公約(UNFCCC)，截至2021年7月，已有91個國家向聯(lián)合國氣候變化框架公約提交了新的或更新的國家自主貢獻，約占全球二氧化碳排放量的42%。許多更新后的國家自主貢獻計劃比第一輪提交的目標更加嚴格，涉及更多排放行業(yè)或覆蓋更廣泛的溫室氣體種類。

　　此外，世界資源研究所數(shù)據(jù)顯示，29個締約方提交了長期溫室氣體低排放發(fā)展戰(zhàn)略，約占全球溫室氣體排放量的28%，其中包含對實現(xiàn)凈零排放的承諾。凈零排放承諾國家不斷增多。《巴黎協(xié)定》的目標是將全球平均溫度較工業(yè)化前水平升高控制在2℃以內，并努力把升溫控制在1.5℃以內。

　　2015年后，各國紛紛宣布二氧化碳凈零排放承諾，同意在21世紀下半葉實現(xiàn)溫室氣體人為排放和碳匯的平衡。《巴黎協(xié)定》后宣 布凈零承諾的國家不斷增加，除政治宣布、政策文件承諾方式外，越來越多的國家明確將實現(xiàn)凈零排放作為法律規(guī)定內容加以推進落實。截至2021年4月23日，已有44個國家和歐盟承諾實現(xiàn)凈零排放目標：它們總共占全球二氧化碳排放量的70%左右。其中，10個國家已將實現(xiàn)“凈零”目標作為法定義務，8個國家提議將其定為法定義務，其余國家已在官方政策文件中作出承諾。

　　(二)全球平均氣溫繼續(xù)升高，控溫窗口不斷縮小

　　全球繼續(xù)升溫，對人類潛在風險和影響增加。聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)發(fā)布的《全球升溫1.5℃特別報告》[5]顯示，人類活動造成的全球升溫高于工業(yè)化前水平約1℃左右，可能區(qū)間為0.8℃～1.2℃，僅2006年到2015年這十年，人類活動已經(jīng)使得世界變暖了0.87℃，如果繼續(xù)以當前的速度變暖，全球升溫可能會在2030年至2052年達到1.5℃。

　　全球溫度的持續(xù)升高，會放大自然系統(tǒng)對人類生存環(huán)境的風險和相關效應。全球升溫1.5℃，會造成海平面上升，大多數(shù)居住地區(qū)的極熱事件增加，有些地區(qū)的強降水增加，有些地區(qū)出現(xiàn)干旱和降水不足。如果溫度繼續(xù)升高2℃，海平面將繼續(xù)升高0.1米，物種損失、滅絕造成生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的不可逆影響，海洋酸化嚴重，影響農(nóng)作物生長，威脅人類糧食安全。《全球升溫1.5℃特別報告》提出了兩條將全球升溫限制在1.5℃的路徑：一是將全球溫度穩(wěn)定在比工業(yè)化前水平高出1.5℃或低于1.5℃的水平;二是大約在21世紀中葉升溫超過1.5℃，持續(xù)最長幾十年的時間，并在2100年前降回到1.5℃以下。

　　這兩種路徑中對于溫室氣體排放、氣候變化影響和實現(xiàn)的措施都有明顯的區(qū)別。努力實現(xiàn)沒有或者有限過沖1.5℃的模式，需要到2030年全球人為二氧化碳排放量從2010年的水平減少約45%(40%～60%)，到2050年左右達到凈零排放[6]。由于新冠肺炎疫情影響，2020年全球二氧化碳排放量下降，但隨著經(jīng)濟的復蘇，二氧化碳排放量出現(xiàn)強勁反彈。2020年1—4月中國二氧化碳排放量較2019年同期明顯下降，但4月之后二氧化碳排放量持續(xù)升高并超過2019年同期水平。隨著二氧化碳排放量的增加與2030年全球減排時間的逼近，控制升溫的窗口期將逐漸縮小。

　　(三)《路線圖》作為第26屆聯(lián)合國氣候變化大會重要智庫報告《路線圖》采用一種全新的建模方法開發(fā)，借鑒結合兩個旗艦系列——世界能源展望和能源技術展望的復雜模型[7]。同時，其還與IIASA的全球生物圈管理模型(GLOBIOM)結合，提供有關生物能源需求對土地利用和凈零排放影響的數(shù)據(jù)。混合模型的應用能夠對能源市場、投資、技術以及推動凈零排放所需的政策和細節(jié)作出獨特的分析。

　　《路線圖》將為第26屆聯(lián)合國氣候變化大會(COP26)提供重要決策支撐。聯(lián)合國氣候變化框架公約締約方大會第二十六次會議于2021年11月在蘇格蘭格拉斯哥舉行，英國擔任締約方會議主席國。這次會議是自2015年《巴黎協(xié)定》簽署以來最重要的聯(lián)合國氣候變化討論會，開展了關于糧食和氣候變化的建設性對話，增進了對彼此遠大目標和所處情況的相互了解，并建立了新的聯(lián)系和伙伴關系。英國作為主辦方積極推動應對氣候變化行動和二氧化碳減排，并展示其全球氣候領導者姿態(tài)。國際能源署《路線圖》作為專業(yè)智庫報告為主辦方提供行動建議和決策依據(jù)。

　　二、《路線圖》凈零排放目標分析

　　《路線圖》最終目標是到2050年實現(xiàn)全球二氧化碳排放降至零，并控制全球平均溫度上升長期不超過1.5℃。這一長期目標與聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)主要目標保持一致，并分階段設定了可衡量的短期目標。第一階段目標，到2030年確保與能源相關和工業(yè)過程的二氧化碳排放下降約40%，與IPCC《全球升溫1.5℃特別報告》中評估沒有或有限過沖1.5℃的模式情景一致[5]。同時，與聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標中有關能源的具體行動相一致，到2030年實現(xiàn)可持續(xù)能源的普遍獲取和大幅減少空氣污染。第二階段目標，到2050年在不依賴能源行業(yè)以外的減排及負排技術下，實現(xiàn)能源相關和工業(yè)過程二氧化碳凈零排放，并將能源行業(yè)的甲烷排放降至最低。

　　同時，需要采取行動減少所有溫室氣體排放來源，并與聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會50%可能性將長期全球平均氣溫上升限制在1.5℃而不出現(xiàn)溫度過沖的情景保持一致。制定與全球氣候目標相適應的凈零排放路線，進而實現(xiàn)全球能源綠色低碳轉型具有極大的不確定性。目前，雖然各國政府承諾將實現(xiàn)二氧化碳凈零排放，但研究表明，根據(jù)現(xiàn)有承諾和政策不足以實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》的目標[8]。

　　國際能源署提供了實現(xiàn)全球二氧化碳凈零排放目標的路徑具有重要的借鑒意義，但各國又處于不同的發(fā)展階段，在能源結構、產(chǎn)業(yè)結構、技術水平和經(jīng)濟發(fā)展等方面具有明顯差異，因此在實現(xiàn)凈零排放上應結合實際采取針對性措施。中國作為發(fā)展中經(jīng)濟體，正處于工業(yè)化進程當中，國內不同區(qū)域發(fā)展差異大，應充分利用資源稟賦、技術、制度等優(yōu)勢，科學制定符合國情的凈零排放目標路線。

　　三、全球主要行業(yè)轉型及關鍵技術作用分析

　　《路線圖》展示了全球現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)碳排放情況。電力行業(yè)占產(chǎn)業(yè)碳總排放量的50%以上，其中燃煤電廠排放量占產(chǎn)業(yè)碳總排放量的40%。工業(yè)是第二大排放源，鋼鐵、水泥、化工等行業(yè)占現(xiàn)有總排放量的30%左右，交通運輸行業(yè)約占總排放量的10%，建筑行業(yè)占比不到5%[1]。到2050年，全球經(jīng)濟和人口總量將進一步增加，實現(xiàn)凈零排放，需要各行業(yè)綠色低碳轉型、大量清潔技術部署以及創(chuàng)新型技術的開發(fā)應用。

　　(一)傳統(tǒng)能源行業(yè)轉型及關鍵技術作用分析

　　凈零排放路線下，傳統(tǒng)能源供應和能源強度大幅下降。根據(jù)國際能源署預測，煤炭消費量從2020年的52.5億噸標準煤下降到2030年的25億噸標準煤，2050年下降到6億噸標準煤，總體下降90%。石油需求從2020年的8800萬桶/天下降到2030年的7200萬桶/天，2050年下降低2400萬桶/天，總體下降近75%。天然氣需求2020年約4.3萬億立方米，2030年下降到3.7萬億立方米，到2050年下降到1.75萬億立方米，總體下降約55%。從全球能源強度下降情況看，2010—2020年，能源強度平均每年下降約2%;2020—2030年，平均每年將下降4%;2030—2050年平均每年將下降約2.7%[1]。

　　(二)電力行業(yè)轉型及關鍵技術作用分析

　　凈零排放下，隨著人口增長、人們收入和生活水平的提高，電力需求將顯著增加，可再生能源電力占重要地位。國際能源署預測，全球電力需求從2020年到2030年將增長近40%，到2050年增長2.5倍多[13]。可再生能源發(fā)電份額將從2020年的29%提高到2030年的60%以上，并在2050年達到近90%[7]。

　　(三)工業(yè)轉型及關鍵技術作用分析

　　工業(yè)碳排放比重大，綠色低碳轉型對科技創(chuàng)新依賴性強。2020年，全球工業(yè)領域二氧化碳排放量約為84億噸，為能源相關行業(yè)第二大排放源[1]。國際能源署報告顯示，從2030年開始，所有新增工業(yè)產(chǎn)能都接近零排放，但實現(xiàn)凈零排放，大約60%的重工業(yè)減排來自于目前尚未上市的技術[1]。

　　(四)交通運輸行業(yè)轉型及關鍵技術作用分析

　　交通運輸業(yè)轉型主要是通過提高運輸系統(tǒng)操作和技術效率、模式轉換和公路運輸電氣化來實現(xiàn)。《路線圖》預測到2030年，電動汽車將占汽車銷量的60%以上，燃料電池或電動汽車占重型卡車銷量的30%;到2035年，全球電動汽車銷售將實現(xiàn)100%;到2050年，所有重型卡車都是燃料電池或電動[1]。

　　(五)建筑行業(yè)轉型及關鍵技術作用分析

　　建筑行業(yè)轉型包括兩個方面：一是主要依靠現(xiàn)有技術對現(xiàn)有建筑進行低碳改造，到2030年，全球現(xiàn)有建筑存量的20%左右將進行改造;二是新建建筑符合零碳建筑標準，依靠零碳建筑技術創(chuàng)新，供熱將采用新式鍋爐燃料并能與氫兼容，熱泵將大量使用，化石燃料鍋爐將停售，電力成為建筑使用的主要能源[1]。

　　四、國際凈零排放路線對中國碳達峰、碳中和的重要啟示及建議

　　世界各國對應對氣候危機已達成廣泛的共識，開展國際合作、采取實質性的行動也到了關鍵時刻。中國宣布2030年前實現(xiàn)碳達峰，2060年實現(xiàn)碳中和，是世界實現(xiàn)凈零排放目標的重要組成部分。中國正在接近解決氣候變化的決定性時刻，同時也面臨著重大挑戰(zhàn)。我們需要對經(jīng)濟、社會、能源、技術體系進行全面改革，但實現(xiàn)綠色低碳轉型不能一刀切，我們要科學規(guī)劃，在保障國家和人民發(fā)展的基礎上制定合理的路線圖。

　　(一)制定中國長期低排放發(fā)展戰(zhàn)略，贏得國際應對氣候變化話語權2021年4月，美國舉辦的“領導人氣候峰會”提出了氣候目標及相應的減排承諾，美國重回全球氣候變化領域并以此獲得盟友支持。英國計劃借助國際能源署《路線圖》報告，在聯(lián)合國氣候變化框架公約第26次締約方會議(COP26)上，取得應對氣候變化的國際領導地位。中國應爭取更多應對氣候變化主動權，立足國內發(fā)展，科學制定新一輪國家自主貢獻計劃，在聯(lián)合國氣候變化大會上獲得更多的支持。

　　同時，開展中國長期低排放戰(zhàn)略的研究和制定，設定短期目標、長期目標和與之匹配的政策，既滿足中國轉型發(fā)展要求，又與國際應對氣候變化總體目標相一 致。將碳達峰、碳中和納入中國長期低排放戰(zhàn)略整體研究內容，科學研究時間表、行業(yè)技術路線圖及科技創(chuàng)新支撐潛力，形成具有可操作性和最優(yōu)的碳達峰行動方案、碳中和行動方案、溫室氣體凈零排放方案，以中國貢獻和中國方案應對全球氣候變化。

　　(二)強化中國碳中和科技創(chuàng)新，分階段設定目標以2030年和2060年作為關鍵時間節(jié)點，推動科技創(chuàng)新對碳中和的持續(xù)支撐。結合中國清潔技術發(fā)展情況，參考國際能源署和IPCC對于2030年、2050年目標設定，分階段制定科技創(chuàng)新優(yōu)先行動。

　　(1)2030年前，大規(guī)模部署可用的清潔能源高效技術，提高現(xiàn)有傳統(tǒng)能源行業(yè)效能，以太陽能、風能為主的清潔能源技術大幅發(fā)展，進一步擴大具備市場應用條件的技術規(guī)模并提供適用場景，限制某些燃料和技術的使用;(2)持續(xù)強化科技創(chuàng)新，2030—2050年一半的減排來自目前處于示范或者原型階段的技術，重工業(yè)和長途運輸領域甚至大部分技術還尚未開發(fā)，為此需要針對重點行業(yè)持續(xù)開展科技創(chuàng)新，優(yōu)化現(xiàn)有技術、創(chuàng)新原型技術，系統(tǒng)性組織研究、開發(fā)、示范和部署，同時建設技術所需的新型基礎設施;(3)2030年后，進一步快速部署現(xiàn)有技術，促進清潔技術大幅轉化，廣泛使用尚未推向市場的新型技術，按照碳中和目標，根據(jù)各個部門和實施步驟對科技創(chuàng)新依賴程度的差異性，制定更加詳細和精確的科技創(chuàng)新支撐方案。

　　五、結語

　　中國為實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標，將付出極其艱巨的努力。實現(xiàn)綠色低碳轉型是社會的深層系統(tǒng)性變革，涉及科技、產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟等不同層面，需要多主體參與，制定較清晰的行動方案和路線圖。國際能源署從全球凈零排放的角度研究制定關于政策、行業(yè)、科技、創(chuàng)新等方面的路線圖，值得我們研究和借鑒。同時，中國還需要結合自身產(chǎn)業(yè)結構、經(jīng)濟和科技發(fā)展情況，在保證社會經(jīng)濟平穩(wěn)運行的前提下，制定科學可行的凈零排放規(guī)劃。既要提高社會和民眾對低碳轉型的理解認識，推進行動，又要避免盲目上馬新項目和運動式減碳，符合科技、經(jīng)濟發(fā)展規(guī)律，實現(xiàn)綠色低碳轉型促進建設社會主義現(xiàn)代化強國和構建人類命運共同體的偉大目標。

　　參考文獻：

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　　[5]IntergovernmentalPanelonClimateChange.GlobalWarmingof1.5°C.AnIPCCSpecialReport[R].Geneva:IPCC,2018.

　　作者：劉仁厚，丁明磊，王書華