碳中和，將如何改變我們的生活

賀克斌

碳市場有助于碳減排

目前，全國碳交易市場的啟動(dòng)，意味著支持碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)愿景實(shí)現(xiàn)的重要工具之一——交易工具在全國范圍內(nèi)開啟。

碳交易是一種碳定價(jià)的方式，企業(yè)間通過市場手段進(jìn)行排放權(quán)交換以平衡各自的排放量，從而達(dá)到低成本控制碳排放總量的目的。全球已經(jīng)有61個(gè)國家啟動(dòng)碳交易，一般采取兩種機(jī)制。其中，有31個(gè)國家采用的是碳市場，有30個(gè)國家采用的是碳稅。中國實(shí)施的是碳市場機(jī)制。

為什么要花這么大的力氣來減少二氧化碳排放呢？因?yàn)槿蜃兣膯栴}已經(jīng)越來越嚴(yán)重，造成熱浪、暴雨、北極冰蓋融化、干旱、海平面上升等等，它給我們的生存帶來了極大的威脅。越來越多的研究表明，如果不控制像二氧化碳這樣的溫室氣體的排放，到21世紀(jì)末，整個(gè)地球的升溫可能達(dá)到3℃～4℃。從歷史的溫度記錄看，恐龍時(shí)代，平均溫度和現(xiàn)在比也只高了4℃，當(dāng)時(shí)在北極地區(qū)甚至有鱷魚存在。所以，升溫3℃～4℃對(duì)于全球的氣候系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)的影響是巨大的，將引起崩潰性的紊亂。人作為一個(gè)生命系統(tǒng)，正常體溫為37℃左右，如果升高3℃～4℃，就會(huì)發(fā)高燒，整個(gè)免疫系統(tǒng)和生命系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)紊亂。地球也是這樣，升溫3℃～4℃，這是一個(gè)絕對(duì)不可接受的結(jié)果。

碳達(dá)峰與碳中和

我們希望把氣溫控制在風(fēng)險(xiǎn)可控的范圍之內(nèi)。研究表明，未來的溫度控制安全線是升溫幅度不超過2℃，更穩(wěn)妥一點(diǎn)，是要實(shí)現(xiàn)不超過1.5℃的溫控目標(biāo)，這也是2015年通過《巴黎協(xié)定》全球達(dá)成的一個(gè)基本共識(shí)。

氣溫上升的最大驅(qū)動(dòng)力是溫室氣體，溫室氣體里最主要的是二氧化碳。在最近200多年的歷史進(jìn)程中，特別是工業(yè)革命以來，累計(jì)的二氧化碳排放量和全球平均溫度的升高有著非常明顯的正相關(guān)關(guān)系，這也是為什么首先要控制碳排放量的基本出發(fā)點(diǎn)。

碳達(dá)峰是指在某一個(gè)時(shí)點(diǎn)，二氧化碳的排放不再增長，達(dá)到峰值，之后逐步回落。當(dāng)然它可能有個(gè)平臺(tái)期，即達(dá)到峰值不再上升，穩(wěn)定一段時(shí)間，然后再下降。

碳中和是指一定時(shí)期內(nèi)二氧化碳排放量與二氧化碳吸收量相平衡的狀態(tài)。人類的生產(chǎn)、生活會(huì)大量排出二氧化碳，但是，海洋生態(tài)系統(tǒng)和陸地生態(tài)系統(tǒng)可以吸收二氧化碳，我們把它叫作“碳匯”。目前，全球人為的生產(chǎn)、生活活動(dòng)造成的二氧化碳的排放大大超過了陸地生態(tài)系統(tǒng)和海洋生態(tài)系統(tǒng)最大的吸收能力，這叫不中和或者不平衡。碳中和的目標(biāo)就是要在一定時(shí)間之內(nèi)，通過人類的共同努力，采取各種措施，使二氧化碳的排放量下降到與二氧化碳的陸地生態(tài)系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)的吸收量相平衡的狀態(tài)。

目前，全球都在積極采取行動(dòng)。為實(shí)現(xiàn)全球“零碳未來”的愿景，截止到2020年底，已經(jīng)有100多個(gè)國家或地區(qū)提出了碳中和的承諾，占全球二氧化碳排放量的65%以上和世界經(jīng)濟(jì)的70%以上。

應(yīng)對(duì)氣候變化，中國在行動(dòng)

從20世紀(jì)90年代初簽署《聯(lián)合國氣候變化框架公約》開始，中國也一直在行動(dòng)。與1990年相比，2020年我國單位GDP的二氧化碳排放強(qiáng)度降幅超過90%。煤炭在一次能源（指自然界中以原有形式存在的、未經(jīng)加工轉(zhuǎn)換的能量資源）中所占的比例，從1990年的76.2%下降到了2020年的57.7%，往后還會(huì)進(jìn)一步大幅度下降。非化石能源占比穩(wěn)步上升，到2019年已超過15%，還將繼續(xù)推進(jìn)。

2020年9月22日，習(xí)近平主席在第75屆聯(lián)合國大會(huì)上正式宣布我國的“雙碳”目標(biāo)。當(dāng)初簽署《巴黎協(xié)定》時(shí)，我們的承諾是在2030年左右實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰;但在去年的講話中，習(xí)近平主席提出力爭在2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，并明確提出在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。

如果我們還延續(xù)過去以末端治理為主的控制路徑，那么未來十年，我們減排大氣污染物的潛力將基本耗盡。即使我們進(jìn)一步努力，到2060年，PM2.5的濃度大概會(huì)降為25微克/立方米，現(xiàn)在全國300多個(gè)城市PM2.5的平均濃度是33微克/立方米，下降幅度非常有限。所以，我們寄希望于在碳中和的目標(biāo)下實(shí)現(xiàn)深度能源轉(zhuǎn)型。只有這樣，我們才能大幅度降低PM2.5的濃度，未來可以降到世衛(wèi)組織的最低推薦值10微克/立方米以下，全國的平均值達(dá)到8微克/立方米左右，使老百姓的健康從中獲益。

我們未來的減排任務(wù)如何完成呢？可以通過“五碳并舉”的措施來攻克難關(guān)。第一，資源增效減碳。從能源需求上講，達(dá)到同樣的經(jīng)濟(jì)目標(biāo)，將能源需求降到最低。第二，能源結(jié)構(gòu)降碳，大幅提升非化石能源比例。第三，地質(zhì)空間存碳。通過碳捕集利用和封存（指將二氧化碳從工業(yè)或其他排放源中分離出來，運(yùn)輸?shù)教囟ǖ攸c(diǎn)加以利用或封存）來解決一部分二氧化碳排放。第四，生態(tài)系統(tǒng)固碳。通過各種生態(tài)建設(shè)的手段，使二氧化碳的碳匯能力鞏固和增加。第五，啟動(dòng)碳交易市場，通過市場機(jī)制來推動(dòng)各類技術(shù)更加合理有效的應(yīng)用。“五碳”一起發(fā)力，是我們未來實(shí)現(xiàn)碳中和的基本路徑。

廣泛而深刻的經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)性變革

實(shí)現(xiàn)碳中和，將帶來政府行為、企業(yè)行為和個(gè)人行為的根本變化，覆蓋全社會(huì)方方面面，影響范圍非常大。這場經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)性變革，涉及觀念重塑、價(jià)值重估、產(chǎn)業(yè)重構(gòu)以及對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生活的廣泛影響。

第一是觀念重塑。

為推進(jìn)實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)，世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展將從資源依賴型向技術(shù)依賴型轉(zhuǎn)變。現(xiàn)在的全球經(jīng)濟(jì)高度依賴化石能源，但是化石能源在全球的地域分布極度不均。能源結(jié)構(gòu)降碳的核心就是要大幅度提升可再生能源或者非化石能源的比例。據(jù)國際能源署（IEA）2021年的最新報(bào)告顯示，實(shí)現(xiàn)凈零排放的能源關(guān)鍵技術(shù)中，50%目前尚未成熟，需要進(jìn)一步研發(fā)提升，可見走向技術(shù)依賴型的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式對(duì)科技創(chuàng)新的需求更加迫切。

第二是價(jià)值重估。

先看能源成本，目前風(fēng)、光發(fā)電和火力發(fā)電的成本已經(jīng)接近，但是如果加上并網(wǎng)成本，風(fēng)、光發(fā)電的成本和火電相比還比較高。碳市場的建立健全和逐步完善，會(huì)使碳價(jià)在全國或者全世界發(fā)揮作用，逐漸使技術(shù)的競爭優(yōu)勢(shì)發(fā)生變化，并網(wǎng)成本隨著規(guī)模的應(yīng)用將大大降低，因此風(fēng)電、光伏電的價(jià)值和競爭力會(huì)被重新認(rèn)識(shí)。

再看地域價(jià)值。我們國家東部是發(fā)達(dá)地區(qū)，中西部是欠發(fā)達(dá)地區(qū)，但是風(fēng)、光資源恰恰集中在中西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)，這會(huì)給這些地域帶來新的發(fā)展機(jī)遇。

第三是產(chǎn)業(yè)重構(gòu)。

未來在減碳的推動(dòng)下，傳統(tǒng)的加油站會(huì)變成加能站，這正在走向現(xiàn)實(shí)。

供電系統(tǒng)也會(huì)發(fā)生變化。風(fēng)和光這兩種新能源將引入新型的電力系統(tǒng)中，但是它們有一個(gè)特點(diǎn)，就是波動(dòng)性大，非人為可控，有季節(jié)性變化。在這種情況下，電力供需管理系統(tǒng)會(huì)催生出一種新型產(chǎn)業(yè)——虛擬電廠，對(duì)供需能力進(jìn)行調(diào)節(jié)。

工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈也會(huì)發(fā)生重大變化，傳統(tǒng)石油煉制形成汽油、柴油輸送給燃油車，燃油車會(huì)排放大量的二氧化碳，未來這一產(chǎn)業(yè)鏈的市場空間會(huì)被大大壓縮。新能源大幅推廣后，通過石油生產(chǎn)基礎(chǔ)化工原料，產(chǎn)出橡膠、塑料、纖維這樣的產(chǎn)品還有很大的市場空間，因此化工生產(chǎn)系統(tǒng)未來的主要方向?qū)⑹侨剂献兂稍稀⒛茉醋兂少Y源。

第四，碳中和對(duì)社會(huì)生活將造成廣泛影響。

出行方面，人們將大量使用新能源汽車，特別是電動(dòng)車。而且，一個(gè)電動(dòng)小汽車的用戶，可以對(duì)充放電進(jìn)行優(yōu)化選擇：低谷用電時(shí)充電，形成一個(gè)分布式的儲(chǔ)能系統(tǒng);高峰用電時(shí)則通過虛擬電廠向電網(wǎng)供電。

住宅方面，現(xiàn)在有個(gè)概念叫“光儲(chǔ)直柔建筑”，“光”指的是利用建筑的表面發(fā)展光伏電，“儲(chǔ)”就是建筑物里可以鏈接建筑物外充電樁或蓄電池，“直”是指內(nèi)部直流配電，“柔”是指彈性負(fù)載、柔性用電。直流和交流用電會(huì)有15%左右效率的提升，同時(shí)，柔性用電系統(tǒng)能充分利用風(fēng)、光這些非化石可再生資源。

總而言之，碳中和是改革開放40多年后對(duì)于中國社會(huì)未來具有巨大影響的下一個(gè)重大事件，它將對(duì)自然科學(xué)、工程科學(xué)、社會(huì)科學(xué)的發(fā)展和創(chuàng)新提出巨大需求，需要多學(xué)科協(xié)同，通過科技創(chuàng)新和人才培養(yǎng)來實(shí)現(xiàn)這個(gè)重要目標(biāo)。

（王傳生摘自2021年7月9日《解放日?qǐng)?bào)》，本刊略有刪節(jié)）