重塑能源—中國：能效在中國面向2050年路線圖中的作用

Lynn Price Nina Khanna Nan Zhou

摘要：作為《巴黎協定》承諾的一部分，中國計劃在2030年左右達到二氧化碳（CO2）排放峰值并爭取盡早達峰。在研究如何實現上述減排承諾的前提下， 中美研究人員組成的團隊構建了一個自下而上的中國能源供需綜合模型。基于該模型對比分析了兩種情景的差異，即沿著當前趨勢發展的參考路徑情景以及“重塑能源”替代路徑情景。“重塑能源”替代路徑是指為滿足國家需求，在2050年前最大程度地應用當前成本有效的能源效率策略和可再生能源。結果表明，如果中國走更積極的重塑能源路徑，那么其二氧化碳排放量可比參考路徑提前11年達峰。本文重點分析了在更積極的路徑下能源效率策略對于二氧化碳減排的作用。除能源效率外，本研究還分析了燃料替換（從碳密集型燃料轉向其他燃料）的減排作用。結果表明，對于重塑能源情景，能源效率提高及相關策略貢獻了中國2050年二氧化碳總減排潛力的75%，而燃料替換僅占25%。為在中國實現上述具有顯著成本效益的能效潛力，本文還討論了需要克服的障礙和需要實施的附加政策

關鍵詞：中國能源供需綜合模型；重塑能源：中國；附加政策

中圖法分類號：F426 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1003-8256.2018.03.006

0 前言

1980年至2012年，中國一次能源消費增長了六倍（年均增長率為6%），遠高于同期全球一次能源消費增速（增長1.8倍，年均增長率為2%）（ERI， 2016）。經過幾十年主要由化石燃料驅動的快速經濟增長，至2014年底中國能源相關二氧化碳排放量占全球的28%，其中79%來自于煤炭使用（根據NBS （2016）數據計算）。為解決中國國內的環境問題，同時支持后巴黎時代的全球氣候變化行動，中國以煤炭為主的能源體系亟需快速轉型。2014年6月，中國國家主席習近平在號召推進“能源生產和消費革命”時就強調了能源體系轉型的必要性。作為對《巴黎協定》承諾的一部分，中國隨后制定了控制二氧化碳排放的國家目標，即二氧化碳排放量在2030年左右達到峰值并爭取盡早達峰，以及2030年單位國內生產總值二氧化碳排放量比2005年下降60%至65%。為了實現上述減排目標以及應對國內環境挑戰，中國需要走出一條能源消費和能源生產轉型的嶄新道路，從而支撐持續的經濟增長和快速的城市化進程。

本文分析了中國如何在顯著改善環境和提升能源安全的前提下以成本有效的方式進行節能。為實現顯著的二氧化碳減排，重點關注能源效率策略在未來的建筑、工業和交通運輸部門中所起的核心作用。本研究采用了廣義的能源效率定義，相關策略中既包括通過改善材料使用（例如更長的產品壽命）、優化能源強度來減少能源需求的任何行動，也包括從能源密集型產業活動轉向服務導向型產業活動的結構性轉變，還包括城市化、工業化、交通運輸、社會消費和意識的過程和模式轉變。除能源效率外，本研究還分析了燃料替換（從碳密集型燃料轉向其他燃料）的減排作用。本文是在“重塑能源：中國”研究項目成果的基礎上形成的。該項目由中國國家發展和改革委員會能源研究所、美國勞倫斯伯克利國家實驗室中國能源研究室和美國落基山究所經歷三年合作于2016年9月完成（ERI， LBNLandRMI， 2016）。

本文首先介紹了建模和分析方法以及相關情景，為下文構建從當前至2050年的中國能源體系轉型路線圖奠定方法學基礎。其次，分析了重塑能源情景下能源效率和燃料切換策略對中國2050年二氧化碳減排的貢獻。再次，詳細討論了建筑、工業和交通運輸等部門的能源效率和燃料替換策略。重點介紹了2050年不同能效策略在部門層面對節能和二氧化碳減排的潛在影響，并展望了在這些策略影響下中國煤炭、能源利用和二氧化碳達峰的前景。最后，討論了為在中國實現上述具有顯著成本效益的能效潛力需要克服的障礙和需要實施的附加政策。

1 研究方法

1.1 模型和分析框架

本研究基于人口、經濟和技術驅動因素，采用不同的建模工具、分析方法和情景分析方法對中國未來能源需求進行詳細的自下而上的評估。本研究整合了三方面內容，包括基于中國能源供需部門的建模、針對技術和措施的成本效益計算以及最小成本電力調度模式。此外，為了給建模假設的提出和校準提供參考信息，在分析過程中引入了超過75個實際的國際案例研究。

長期能源替代規劃（LEAP）1 模型框架建立在自下而上的核算框架之上，包含物理和宏觀經濟活動驅動因素，能夠在終端用途層面詳細表征主要的能源需求部門。將特定終端用途技術和措施的成本效益計算結果作為LEAP模型的輸入，從而為關鍵建模參數提供信息，例如最高的成本效益效率和技術采用率。本研究基于省級最小成本電力調度優化（EDO）模型預測了發電裝機容量，并將按照燃料類型和運行時間分類的發電裝機容量信息納入LEAP模型的電力部門模塊。圖1概述了本研究的總體建?？蚣堋?/p>

除了綜合建模框架外，為了獲取分析方法的相關信息、檢驗假設以及評價結論，在整個研究期間還對來自中國主要智庫、學術機構和行業協會的專家進行了訪談和咨詢。由中國高級能源政策制定者和顧問組成的專家指導委員會也就中國的最新發展情況和未來的政策考慮提供了反饋。

1.2 情景分析

由于基于情景的評估方法能夠比較中國兩種可能能源路徑到2050年的差異，因此，采用該方法來識別能源效率策略在中國未來路線圖中的潛在影響。根據現有關于中國和國際的預測數據，兩種情景采用了相同的宏觀經濟驅動因素和假設，如表1所示?？傮w上，在設計兩種情景的技術發展、碳定價和社會成本等方面時采取了保守的做法。例如，雖然中國已開展了碳排放交易試點，并承諾在“十三五”規劃期間（2016～2020年）啟動全國碳交易市場，但本文并未在分析中對未來的二氧化碳排放量進行明確定價。此外，本文也未將公共衛生和環境質量等外部經濟效益包括在成本計算中。

參考情景假設2010年實施的政策在未來仍然有效且在2010年之后沒有引入新的政策，但是至2050年技術將持續自主改進。重塑能源情景代表了中國未來能源發展的轉型路徑，充分利用當前商業上可行的、具有成本效益的能源效率和可再生能源供應策略，同時也考慮了自主的技術改進。在中國重塑能源情景的開發中采用了四步法，包括減少需求、盡可能高效地滿足需求、盡量電氣化需求以及轉向可再生能源或低碳能源。針對每個終端需求部門和能源轉換部門，分別制定了用于實現上述“重塑”中國能源體系四個步驟的具體策略。

為了評估各部門單個策略對能源2和二氧化碳減排的潛在影響，在LEAP模型中分別給每個策略建立一個單獨的運行情景，每個情景均在參考情景的基礎上只針對一種策略更改模型參數。通過這種方式，可以將能效活動與燃料替換活動對于二氧化碳減排總量的貢獻區分開來。

2 結論：能源效率的關鍵作用

圖2顯示了中國的二氧化碳排放量在重塑能源情景下于2025年達峰，比參考情景的2036年提前了11年。在重塑能源情景下，二氧化碳排放峰值水平為95.9億噸，比參考情景的146億噸低34%。

圖2 參考情景和重塑能源情景下2010～2050年中國二氧化碳排放總量

圖3顯示，參考情景中2050年二氧化碳排放量達到118億噸，通過建筑、交通運輸和工業部門的能效提高和燃料替換，重塑能源情景中二氧化碳排放量減至46.2億噸。針對兩種情景下2050年二氧化碳減排量的因素分析顯示，與燃料替換策略相比，能源效率策略（包括減少能源需求策略）對每個終端用能部門的二氧化碳減排做出了主要貢獻（圖3）。綜合考慮三個部門，能源效率和相關策略占2050年二氧化碳年度減排量的75%，而燃料替換策略則為25%。這充分表明，為了使中國能夠在2030年之前達到二氧化碳排放峰值，并在實現《巴黎協定》目標過程中將二氧化碳排放維持在較低水平，通過終端用能部門的各種策略持續提高能源效率具有迫切的必要性。

3 中國2050部門戰略藍圖

3.1 居民和公共建筑

2010年，中國建筑一次能源消費量約為7.7億噸標煤3，即26.3EJ，根據本文模型，約占中國總能耗的24%4。當前，中國人均能耗遠低于發達國家人均水平，但是隨著城市化的推進、家庭收入的提高以及經濟增長點由重工業逐漸轉向服務業，這一數字將進一步提高。在參考情景下，因中國居住建筑與公共建筑庫存的增長以及對能源服務需求的增加，2010年至2050年與建筑相關的一次能耗將增長近三倍，到2050年接近22.7億噸標煤。

在重塑能源情景中，有五種策略能夠以成本有效的方式降低中國建筑部門的能耗，包括采用預制建筑與其他先進的建造辦法、一體化和被動式的設計與改造、超高效節能設備、智能建筑系統以及清潔能源。在這五種策略中，前四種強調直接或間接地提高能源效率。例如，直接手段有建筑一體化與被動式設計和改造，以及使用高效設備；間接手段有預制建筑與智能系統。最后一項策略強調推廣應用那些可利用清潔能源的相關技術。另外，本文還指出了使用這五種策略所要面對的主要挑戰。

3.1.1采用預制建筑與其他先進的建造方法

在本策略中，更好的建筑材料與建造方法有助于延長新建筑的生命周期，使得重塑能源情景的新建建筑面積比參考情景減少13%。除此之外，使用預制結構的新建筑具有耐久性與可適應性的特點。使用預制結構可以減少廢棄物和現場建造時間，并提高建筑的質量和耐久性。更高的建筑質量同時保證了整體建筑的保溫特性和更好的建筑能效。

實現上述策略主要面臨以下兩個障礙。一是部分城市為刺激經濟增長，拆除一些尚未到達使用年限的既有建筑；二是使用劣質材料在短時間內快速建成建筑，這些建筑會在達到國際標準使用年限前發生損毀，并導致其被拆除。

3.1.2通過一體化和被動式的設計與改造減少建筑能源需求

與傳統建筑相比，被動式設計的建筑和那些融入整體系統理念的、遵循一體化設計過程的建筑，其能源負荷顯著降低。這是由于采用了被動節能策略，如墻體保溫、高性能窗戶、滲透控制、自然通風和采光等。最小化建筑能源負荷能夠使加熱、制冷和照明系統更簡單、更小和更便宜。在新建和既有的公共和居住建筑中，更多地使用一體化和被動式設計有助于顯著降低加熱和制冷負荷。同時，對既有建筑進行大范圍的節能改造，也可以改善建筑運行、降低運營成本并提高舒適度。通過遵循一體化的設計過程以及在能效提升過程中有計劃地通過融資進行技術改造，可成本有效地實現深度節能，將能源消耗降低30%或更多。

實現上述策略的障礙包括不合理的能源和電力價格、缺乏信息和意識、非支持性建筑法規（例如，描述性法規而不是基于全建筑能耗的法規）、缺乏熟練的勞動力以及前期投資成本。

3.1.3安裝超高效節能設備和電器

通過在新建和既有建筑中安裝超高效節能設備和電器，在重塑能源情景下積極采用當今全球一流的技術。對于所有與建筑終端用途有關的超高效節能設備和電器，重塑能源情景假定其在2050年之前的市場滲透率均達到100%，而參考情景下其在2050年前的滲透率僅有40%。

實現上述策略的障礙包括因平均關稅結構導致的財務收益有限、前期投資成本以及意識和全面合規信息的缺乏。

3.1.4使用智能系統

建筑智能系統技術包括以下兩方面內容：一是用于執行故障檢測和診斷的傳感器、控制器、數據訪問和分析方法，二是用于提高效率、可靠性和可維護性的跨系統優化運行。智能系統的使用不但能夠為節能改造服務提供商和其他愿意節能的相關方提供改善能效的良機，還能夠為國家監測建筑能源使用強度這一指標提供有效的途徑。

實現上述策略的障礙包括需要為安裝系統進行額外培訓、用戶缺乏運用相關技術的經驗以及財務收益有限。財務收益有限是因為當前的能源定價結構無法支撐高效的終端能源使用。

3.1.5改用清潔能源技術

在重塑能源情景下，通過改用清潔能源來減少建筑碳排放，相關措施包括將現場設備的用能轉向更清潔的能源、安裝屋頂太陽能光伏系統、購買由低污染燃料發出的電力以及盡可能利用余熱等。改用清潔能源可基本消除煤鍋爐和煤爐在北方氣候區的使用，并能顯著減少其在過渡氣候區中的使用。相關措施包括在北方氣候區使用更清潔的區域供熱，并在北方和過渡氣候區更多地使用電加熱這一供熱方式，特別是空氣源和地源熱泵。

實現上述策略的障礙包括現有政策尚不支持自發電和可再生能源的整合、前期投資成本以及扭曲的電力和能源價格。

3.2 交通運輸

2010年，交通運輸部門占中國一次能源消費總量的9%（3.6億噸標煤5），這一比例在未來仍將進一步增加。 隨著經濟的增長，貨運需求將持續增加，同時城鎮化和中產階層收入的提高將加速推動城市和城際客運量的增長。交通運輸部門幾乎完全依賴于石油（占2010年該部門一次能源供應的87%），交通運輸占2010年中國石油消費量的65%。在重塑能源情景下，通過實施四大關鍵策略，中國的交通運輸系統將在2050年提供更多的移動和出行能力，但效率更高、排放更少及成本更低。前三個策略（減少運輸活動、轉換運輸方式和提高交通工具能效）側重于提高運輸能源效率，而最后一項策略則側重于改用二氧化碳排放較低的燃料。

3.2.1減少運輸活動

可以通過以下措施減少客運和貨運運輸需求：一是調整經濟結構，從而減少貨運需求；二是完善城市和產業布局，從而縮短運輸距離；三是建立先進的物流體系和推廣遠程辦公或電話會議，從而減少貨運和城市交通需求。

減少運輸活動主要包括兩方面障礙：一是國家級、省級與地市級交通規劃部門之間的協調不足；二是物流和卡車貨運公司的規模經濟較差。這些障礙限制了現代物流實踐和信息技術系統的應用。

3.2.2轉換運輸方式

推進從高能源強度的運輸方式轉向低能源強度的運輸方式，這將有助于減少機動化交通的能耗。例如，在客運交通中，高速鐵路、城市公共交通與非機動車交通都可以取代私家車的使用。類似地，在貨運交通中，鐵路與水路運輸可以取代卡車運輸，卡車在某些情況下可以替代航空運輸。

實現運輸方式的轉換仍面臨一些障礙，包括鐵路貨運能力的極度缺乏、多模式聯運物流樞紐的規劃不完善以及中國高鐵的便利性與用戶體驗有待提高。

3.2.3提高交通工具能效

技術和設計上的改進有助于提高各種運輸方式中的交通工具能效，尤其是機動車輛的能效。關鍵技術改進包括改進空氣動力性能、降低輪胎摩擦阻力、采用混合動力傳動系統、改進發動機熱效率以及采用更高效的變速器。

大幅提高交通工具能效主要包括三方面障礙：一是當前基于車重的能效標準無法激勵相關方推進車輛輕量化；二是貨運車輛經常超載并采用低質燃料；三是卡車貨運公司缺少獲得投資的途徑。

3.2.4替換燃料

交通運輸部門對石油燃料的依賴以及二氧化碳排放量可以通過以下兩種方式降低。一是把在城市中運營的客運機動車、鐵路和部分輕型卡車的燃料替換為電力；二是把重型卡車的燃料替換為天然氣和生物燃料。

交通運輸部門燃料替換的障礙主要包括兩方面：一是電動車地方保護主義，這會導致汽車質量下降與充電裝置不足；二是天然氣配送基礎設施缺乏和生物燃料供應不足，這將阻礙卡車的燃料替換。

3.3 工業

工業是中國經濟的主導部門，自20世紀70年代末以來其占全國國內生產總值的45%左右。在大多數工業產品的產出方面，中國目前在世界范圍內處于主導地位。這是由于快速城市化、與城市化相關的國內商品消費的增長以及出口的增加等三個因素推動了對能源密集型原材料和產品的巨大需求。盡管過去十年中國的工業能效逐步提高，但中國主要工業子行業的能源強度仍落后于國際先進水平。因此，工業部門能耗仍占全國一次能源消費量的66%以上（NBS， 2016）。在參考情景下，工業一次能源消費量將從2010年的22.36億噸標煤6增長到2050年的24億噸標煤。

在重塑能源情景中，確定了調整結構、減少生產需求、提高能源效率與替換燃料等四種策略。到2050年，上述策略的實施將有助于減少中國工業部門的能源消費總量及其相關的二氧化碳排放量。

3.3.1向服務業與高附加值行業調整結構

行業結構調整體現在以下兩種占比的變化之中：一是對于附加值高、能源密集程度相對較低的行業，其在重塑能源情景中的占比相對于參考情景增大；二是對于附加值低、能源強度高的行業，其在重塑能源情景中的占比相對于參考情景減小。

工業部門結構調整的障礙包括失業問題、對能源密集型產品持續的國內需求、因新建能源密集型工廠導致的資產擱淺以及缺乏針對高附加值產品的國內市場開發。

3.3.2減少生產需求

在重塑能源情景中，通過改變生產和施工技術，從而使產品的使用壽命更長、所需的投入更少，進而降低中國對制造某些材料的需求。在諸如鋁、鋼和造紙等行業，更多地使用再生材料不但能降低對原材料的需求，還能有助于減少工業生產需求。此外，對于附加值低、能源密集型產品而言，減少其不必要的出口也有助于減少工業生產需求。

減少工業生產需求主要包括三個方面的障礙。一是對于高質量和低材料強度的產品，缺乏標準且標準執行力度不足；二是在持續的快速城市化過程中，建筑壽命短且建筑材料質量低；三是缺乏全面且一體化的廢物規劃與管理系統。

3.3.3提高能源效率

通過能效提高、系統優化和一體化設計，所有工業子行業均可降低生產單位產品所需的能耗。與參考情景相比，在重塑能源情景下所有行業均能更早地實現當前國際上最佳實踐的能源強度。

提高工業能效主要包括四個方面的障礙。一是缺乏財政支持、信息與知識，特別是在中小企業中；二是缺乏相關企業最高管理層的承諾、理解或愿景；三是政府法規的執行力度不足；四是不同政府機構間的協調不足。

3.3.4改用二氧化碳排放較低的燃料以及電氣化

通過增加二氧化碳排放較低燃料的利用率、提升電氣化水平與現場發電規模以及回收熱量，工業部門可減少與能源消費相關的二氧化碳排放。

推進工業燃料替換和電氣化的障礙包括地區失業問題以及國內天然氣等清潔燃料資源的不足。

4 各部門能源和二氧化碳排放量

4.1 建筑

在重塑能源情景下，2050年居住和公共建筑的一次能源消費總量為10億噸標煤，比參考情景下2050年的值下降了56%。一次能源消費量將在2031年達到峰值，既13.70億噸標煤， 其后開始下降。在能源相關二氧化碳排放方面，參考情景下建筑的二氧化碳排放量將從2010年的18.80億噸增長到2050年的39億噸。若考慮材料行業和電力轉換部門的相關節約，則通過預制建筑、一體化和被動式的設計與改造、超高效節能設備和電器、智能系統以及改用清潔能源技術等五大策略的實施，重塑能源情景下建筑部門2050年的二氧化碳排放量將比參考情景減少28.8億噸（74%）。

建筑部門的二氧化碳減排量主要來自一體化和被動式設計（6.9億噸）、超高效節能設備和電器（6.7億噸）、建筑節能改造（2.7億噸）和智能系統（2.45億噸）等關鍵能效策略。同一次能源消費減少的情況類似，一體化和被動式設計、超高效節能設備和電器是兩項二氧化碳減排潛力最大的策略，共占建筑部門總減排潛力的47%。預制建筑可在建筑部門減少1億噸二氧化碳排放，并可在工業部門額外再減少1.3億噸二氧化碳排放?，F場終端設備改用清潔能源（6億噸二氧化碳）以及采用清潔能源發電（3.15億噸二氧化碳）兩項策略共占建筑部門總減排量的近三分之一。在提升電氣化水平以及電力部門大幅脫碳的共同影響下，燃料替換對于建筑部門的二氧化碳減排也有相對較大的影響。

4.2 交通運輸

在重塑能源情景下，到2050年石油占交通運輸部門一次能源供應的比重會降至45%，而在參考情景下僅降至73%。在不犧牲成本、便利性或可靠性的前提下，重塑能源情景可以減少交通擁堵并能提供可公平獲取的運輸服務。通過減少運輸活動、轉換運輸方式、提高交通工具能效以及替換燃料等四大策略的應用，重塑能源情景下交通運輸部門2050年的二氧化碳排放總量將比參考情景減少61%，減排近20.40億噸。

在重塑能源情景下，減少運輸活動占交通運輸部門二氧化碳減排量的比重最大，每年可減排7億噸二氧化碳（34%）。由于公路和鐵路運輸部門電氣化水平的提升，電力部門脫碳可在2050年為交通運輸部門貢獻4.5億噸二氧化碳減排量（22%），而改用天然氣和生物燃料會額外貢獻2.4億噸二氧化碳減排量（12%）。轉換運輸方式和提高交通工具能效可在2050年分別減排3.5億噸二氧化碳（17%）和3億噸二氧化碳（15%）。

對于交通運輸部門而言，在提升電氣化水平以及電力部門大幅脫碳的共同影響下，燃料替換對于二氧化碳減排具有較大影響，其減排量占重塑能源情景下2050年交通運輸部門總減排量的三分之一左右。

4.3 工業

在重塑能源情景中，中國的工業部門將經歷劇烈轉型，并在能源利用和二氧化碳排放方面先于交通運輸部門和建筑部門達峰。主要在高附加值子行業的推動下，工業部門將在重塑能源情景下增長55萬億元人民幣（比2010年增長五倍）。與參考情景相比，2030年工業一次能源消費量減少9.9億噸標煤（30%），2050年減少8.4億噸標煤（35%）。在重塑能源情景下，2050年工業一次能源消費量的絕對水平將比2010年下降30%。中國2050年的節能量將大于2012年美國整個工業部門的能源消費量。

與參考情景相比，重塑能源情景下工業二氧化碳排放量也顯著下降，2050年的下降率達到48%。 到2050年，重塑能源情景下的工業二氧化碳排放總量為21.5億噸，比2010年減少58%。

工業部門最大的二氧化碳減排量來自能源效率提高，2050年占總減排量的54%（10.8億噸二氧化碳），其次是結構調整和生產需求減少，分別占總減排量的25%（5億噸二氧化碳）和13%（2.6億噸二氧化碳）。上述三個與能源效率相關的策略共同貢獻了2050年工業部門二氧化碳減排量的92%，而燃料替換和電力部門脫碳的減排貢獻較小，2050年僅占8%。

圖4總結了2050年各部門及其策略在重塑能源情景下相對于參考情景的二氧化碳年減排量。純色部分表示能源效率提高策略的減排量，而虛色部分表示燃料替換策略的減排量。

5 結論和政策啟示

情景分析表明，通過全面部署當前成本有效的節能技術和可再生能源供應方案，中國可以完成國內的能源及二氧化碳排放控制目標，并實現對國際社會的相關承諾。建筑、工業和交通運輸部門中旨在減少能源需求的各項策略（包括眾多側重于提高能源效率的策略）能夠支撐未來中國經濟的大幅增長。若采用IPCC直接等效法計算一次電力消耗，則中國2050年的能源消費總量與2010年水平相當。在減少能源需求的基礎上，結合電力部門持續的脫碳以及能源需求部門的燃料替換，中國能夠在2050年前大幅提高非化石能源在一次能源消費總量中所占的比重。由于上述能源需求和能源供應轉變的共同影響，重塑能源情景下中國的二氧化碳排放量能夠提前至2025年達到峰值，并且峰值水平與參考情景下2036年的二氧化碳排放峰值相比減少34%?？山档湍茉葱枨蟮哪茉葱什呗载暙I了2050年各需求部門大部分的二氧化碳減排量。

在重塑能源情景下，為了實現能耗降低和二氧化碳減排，需要克服建筑、工業和交通運輸部門存在的眾多障礙，以便全面部署能源效率和燃料替換策略。此外，還需要中國政府、企業和整個社會持續且有針對性的支持，出臺推動具有廣泛性的行動的政策措施，包括：

使得政府政策和企業商業利益與重塑能源戰略的策略目標保持一致；

優先將減少能源需求和提高能源效率作為降低能源轉型成本的關鍵驅動因素；

促進電氣化和電力部門改革，從而支持清潔和低碳能源供應；

推動技術創新和一體化設計，從而最大程度地減少智能和共享基礎設施的投資；

推動能夠促進新產業、技術和商業模式發展的制度和結構改革，從而促進生產力提高。

如果能成功克服障礙并實施重塑能源情景中提出的策略，那么中國可以讓能源效率策略在未來的建筑、工業和交通運輸等部門中發揮核心作用，實現積極且成本有效的節能和二氧化碳減排。

致謝：

勞倫斯伯克利國家實驗室以美國能源部編號為 DE-AC02-05CH11231的合同獲得能源基金會（美國）北京辦事處（簡稱“能源基金會”）的支持。能源基金會為本項工作提供了指導和資金支持。本項工作同時也受到了落基山研究所以及另外36個基金會和個人的資助。中國政府也通過提供資源、分析和資助等形式對本研究給予了實質的幫助。

注釋：

1 LEAP是斯德哥爾摩環境研究所美國中心開發的綜合能源規劃和氣候變化減緩評估軟件系統.https：//www.sei-international.org/leap

2 在本文的分析中，使用直接等效法（與政府間氣候變化專門委員會的方法一致）轉換一次電力.

3 百萬噸標煤Mtce是中國的能源標準單位.1Mtce=2927萬千兆焦耳.

4 統計報告中2010年建筑部門的能源消費量為6.68億噸標煤，低于本文分析中使用的數據。這是因為根據中國的統計方法，建筑能耗不包括工業部門的建筑物，而本文的估計值則包括所有與建筑有關的能源消耗。有關建筑能耗數據調整的更多信息，參見Fridley et al. （2007）.

5 統計報告中2010年交通運輸部門的能源消費量為2.60億噸標煤，低于本文分析中使用的數據。這是因為根據中國的統計方法，燃料使用都歸到終端用能部門（例如，工業車輛的燃料使用被視為工業消費而不是交通運輸消費），而本文的估計值則包括所有與運輸相關的能源消耗。關于交通運輸部門統計數據調整的更多信息，參見Fridleyet al.（2007）.

6 統計報告中2010年工業能源消費量為24.23億噸標煤，高于本文分析中使用的數據。這是因為根據中國的統計方法，工業車輛的柴油消耗被歸到工業部門而不是交通運輸部門，而本文的估計值則僅包括所有與工業生產過程相關的能源消耗。關于工業部門統計數據調整的更多信息參見Fridley et al.（2007）.

參考文獻：

[1] Energy Research Institute （ERI）， Lawrence Berkeley National Laboratory （LBNL）， and Rocky Mountain Institute （RMI）， 2016， “Reinventing Fire： China - A Roadmap for China's Revolution in Energy Consumption and Production to 2050， Executive Summary.”http：//www.rmi.org/energy_roadmap_china.

[2] Fridley， D.， Aden N.， Zhou N.， 2007， “China's Building Energy Use.” Berkeley： Lawrence Berkeley National Lab. https：//china.lbl.gov/sites/all/files/lbl-506e-building-energyoct-2007.pdf.

[3] International Energy Agency （IEA）， 2016， “Key World Energy Statistics.” https：//www.iea.org/publications/freepublications/publication/key-world-energy-statistics.html.

[4] National Bureau of Statistics， 2016， “China Energy Statistical Yearbook 2015.” Beijing： China Statistics Press.

（編輯：張萌）

（下轉第72頁）

（上接第40頁）

Reinventing Fire： China—the Role of Energy Efficiency in China's Roadmap to 2050

Lynn Price，Nina Khanna，Nan Zhou

（Lawrence Berkeley National Laboratory，Berkeley， CA 94720， USA）

Abstract：As part of its Paris Agreement commitment， China pledged to peak carbon dioxide （CO2） emissions around 2030， striving to peak earlier. A team of Chinese and U.S. researchers developed a comprehensive bottom-up model of China's energy demand and supply sectors and analyzed two scenarios to contrast a reference pathway of current development and a “Reinventing Fire” alternative path of meeting national needs by deploying the maximum feasible share of cost-effective energy efficiency and renewable supply through 2050. The results show that China's CO2 emissions willpeak 11 years earlier than the reference pathway if the more aggressive Reinventing Fire pathway is pursued. This paper focuses on the role of energy efficiency in realizing the CO2 emissions reductions under the more aggressive pathway. In addition to energy efficiency， we identify opportunities for moving away from carbon-intensive fuels through fuel-switching. We find that for the Reinventing Fire Scenario， energy efficiency improvements and strategies will contribute 75% of China's 2050 total CO2 emissions reduction potential while fuel switching will beonly responsible for 25% of the emissions reduction. Barriers and additional policies needed to realize this significant cost-effective energy efficiency potential in China are alsodiscussed.

Keywords：China energy integrated supply and demand model；Reinventing Fire；additional policies