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吴力波:推进能源革命、实现碳中和协同管理

日期:2021-05-07    来源:上海石油天然气交易中心  作者:田雪

能源资讯中心

2021
05/07
11:05
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关键词: 天然气产业 碳中和 能源革命

4月27日,复旦大学能源经济与战略研究中心主任,大数据研究院副院长、教授吴力波出席“碳中和背景下天然气产业高质量发展暨2021首期陆家嘴‘能源+金融’讲坛”并作题目为《能源革命和碳中和路径协同管理问题》的主题演讲。她通过分析对比欧盟、美国与中国的低排放路径,分析碳中和能源系统的形态与特征,讨论中国在碳中和能源系统转型的阶段性演进与关键障碍,认为我国实现双碳目标转型的关键在于碳中和背景下能源系统革命中的供给侧和需求侧的协同管理,应该通过持续评估转型效益与风险管理,不断优化能源系统和产业、区域的脱碳路径。

4月27日,复旦大学能源经济与战略研究中心主任,大数据研究院副院长、教授吴力波出席“碳中和背景下天然气产业高质量发展暨2021首期陆家嘴‘能源+金融’讲坛”并作题目为《能源革命和碳中和路径协同管理问题》的主题演讲。

2020年9月,习近平主席在第75届联合国大会上宣布,中国“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”,并在气候雄心峰会上进一步提出,“到2030年,中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上”。今年,碳达峰、碳中和首次被写入政府工作报告。4月22日,在领导人气候峰会上首次提出“共同构建人与自然生命共同体”。

碳中和背景下,天然气产业高质量发展之路暨2021首期陆家嘴“能源+金融”讲坛在有“东方蓝宝石”美誉的中国金融信息中心举办

平行来看,目前已有30多个国家宣布在2050年前实现碳中和,其中美国从碳达峰到碳中和间隔43年,德国、法国、比利时、瑞典、丹麦等欧洲国家间隔均超过45年,而中国仅有30年时间。可以说,中国要实现30·60碳达峰碳中和这个目标,需要付出极其艰巨的努力,实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革。

吴力波介绍,欧盟实现气候目标的主要手段是寻找替代能源并推广其应用场景,不断以可再生能源为核心替代化石能源。同时提高电气化程度,发电主要在转型为风电比例最大,光伏潮汐和核能并重的模式,同时推进氢能、电制气技术进步,实现电力与其他能源的整合。美国的低排放路径首先是通过提高车辆与工业能源系统效率,并且发展“智慧电网”技术,在基准情景下一次能源消耗减少20%以上;其次在建筑、工业、交通以及发电板块广泛应用清洁能源,在基准情景下,化石燃料的使用将在工业、交通领域分别下降58%和63%;然后是通过植树造林、加强森林管理、提高农牧田实践能力来保持并提高土地碳汇水平;最后是减少非二氧化碳温室气体排放,同时大力发展二氧化碳移除技术。

中国现阶段电力部门和工业部门碳排放占比达到近80%,如何在可行技术成熟度与经济性、替代能源与中和资源丰裕性、经济社会影响、环境和健康协同效应、人居生活模式、环境认知水平和区域不均衡性等约束性条件下,发展碳中和能源系统。吴力波表示,碳中和能源系统的共性特征为:限制和有针对性地使用化石燃料;电力系统实现零碳化或近零排放;终端消费部门广泛电气化,难以脱碳的环节呗零排放燃料替代;更加高效的能源利用;更加依赖综合能源系统方法;使用二氧化碳去除(CDR)技术等等。

我国实现双碳目标转型的关键障碍为:目前的生产、储运、消费体系尚不具备应对以可再生能源为主导的能源体系的安全调控要求,同时配备CDR的火力发电技术的规模化应用尚不具备经济性,零碳电力系统的建设尚需要推进基础设施建设;而零碳能源系统的建设依赖于工业、建筑、交通、人居部门的大规模电气化,其中工业生产流程、交通物流体系、建筑系统再造的调整成本高,同时难以电气化的部门如航空、航海的碳中和技术,资源与成本也尚不确定;作为最后目标的零碳社会经济系统则受限于不同区域、不同行业碳减排与碳排放禀赋存在异质性,同时碳减排与其他温室气体减排、环境污染物减排的协同性也还不清晰。

吴力波表示,能源系统和重点行业实现双碳目标,从生产侧来说可以通过减少化石能源利用,发展可再生电源发电,同时提升化石能源燃烧效率,构建新能源发电、火电气电灵活调峰、智能互联电网、大规模储能技术相结合的新型电力系统。从能源消费的角度,则可以从提高能源终端消费电气化水平和提高全社会能效水平来入手。如钢铁、水泥、石化等重点行业,可以通过采用清洁电力进行生产,不断推进生产工艺创新,推进智能化数字化管理,提高能源利用效率,同时尽量采用二氧化碳原料制成品与化合物等手段,来推进双碳目标的达成。

同时,吴力波认为,碳中和背景下的能源系统革命除了研究转型动力、转型路径、转型政策与转型风险之外,还要注重区域协同治理和环境协同管理,进行减排协同优化和产业布局优化,通过协同效应的成本收益分析来选择减排路径,提升减排效率;还需要系统考虑成本可行性、技术可行性、资源可得性与风险可控性;从宏观目标到微观路径,不断强化可行分解机制研究,提供科学有效的减排方案,同时强化政策机制和约束条件的复杂交互机制研究,使得政策设计与现实情况可以更好地衔接;以我国能源市场化改革、社会经济转型为立足点,同时考量国际贸易、金融、技术标准、公约体系等国际环境变化,研究建立支撑碳达峰和碳中和的数字治理体系。

上海石油天然气交易中心位于拥有“东方蓝宝石”美誉的中国金融信息中心  金伟良摄

碳中和背景下天然气产业高质量发展暨2021首期陆家嘴“能源+金融”讲坛是由国家管网集团生产经营本部、中国城市燃气协会、上海石油天然气交易中心、中国金融信息中心、上海碧桂园中心共同主办,旨在总结2020年天然气保供经验,分析碳中和背景下,2021年天然气供需形势以及探索天然气产业高质量发展之路。

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