江蘇省“雙碳”目標面臨的挑戰、機遇和實現路徑研究

程如華

(江蘇省科技咨詢協會, 江蘇 南京 210042)

0 引言

2020年全球多地遭遇極端氣象災害,如澳大利亞森林大火、大西洋颶風、多地大規模洪災等。氣候變化導致的極端自然災害對人類社會構成重大威脅,越來越多的國家和地區開始重視全球變暖和溫室氣體問題,甚至將“碳中和”上升為國家戰略目標。

習總書記多次在國際場合重申中國應對氣候變化的責任,承諾我國二氧化碳排放在2030年前盡早達峰,爭取2060年前實現中和[1]。隨后,在十九屆五中全會和中央經濟工作會議中,黨中央對此作出重要指示和戰略部署,并將“雙碳”目標列為生態文明建設科學布局的重要內容,堅持走綠色發展和低碳發展道路。

江蘇省是長三角地區經濟高速發展重點區域,而高碳產業助力經濟發展的同時也帶來大量能源消耗和碳排放污染問題。因此,其“碳達峰”“碳中和”難度大,困難多,任務繁重。

1 “雙碳”目標發展內涵

1.1 我國碳排現狀

碳排特征:我國碳排放總量大,2019年排放總量為98.25億噸,約占世界碳排總量的三分之一,遠超其他國家。傳統工業中煤炭使用量大,單位GDP能耗和單位GDP碳排放顯著高于世界平均水平[2]。高碳排放產業領域比較集中,主要碳源集中在傳統發電、制造業、建筑業和交通運輸等領域,這些領域二氧化碳排放量占比九成[3]。

能源結構逐漸改變:隨著國內產業轉型升級,我國能源結構經過多輪調整和整體升級,結構體系發生巨大改變[4]。2019 年,我國單位GDP碳排放比2005年降低47.9%。煤炭消費量占比達57.7%,比上一年下降1.5%;天然氣、水電、核電、風電等清潔能源消費量占比23.4%,上升1.3%,能源結構逐漸低碳化。

1.2 “雙碳”發展內涵

作為碳排放量最大和清潔能源裝機容量最大的國家,我國在世界碳減排工作中具有舉足輕重的作用。因此,我國積極主動提出“雙碳”目標并做出切實的行動部署,既有利于國內社會經濟健康發展,又有利于國際地位和形象提升。

科學內涵:因氣候變暖造成的極端天氣頻繁出現,如洪水、干旱、森林大火等,已嚴重影響人類社會系統穩定性。因此,控制二氧化碳排放,減緩氣候變暖是一項重要的科學決策。

經濟內涵:目前,碳排放相對較低的第三產業比重為54.5%,已經成為我國經濟發展的主力。主導產業對能源消費的依賴性降低,單位碳排放也會隨之降低。

生態內涵:“雙碳”目標與綠色發展、可持續發展理念相吻合,是提高生態發展質量、建設生態文明不可或缺的部分。

政治內涵:在國際形勢嚴峻以及百年一遇的新冠疫情席卷全球的特殊階段,中國積極地參與并主動負擔大國責任,樹立了良好國際形象。

2 江蘇省“雙碳”目標實現基礎

2020年,在受到新冠肺炎疫情影響的特殊情況下,江蘇省生產總值達102 719億元,同比增長3.7%,位列全國第二。江蘇省開展低碳經濟和技術研究比較早。2010年,江蘇省建立全國第一個低碳技術研究院——江蘇現代低碳技術研究院,并在能源、建筑、交通、生活等方面就低碳技術開展深入探索。之后,在重點領域和高碳企業開展低碳化研究,積極爭取成為國家低碳省區和低碳城市試點,其中,蘇州市、淮安市、鎮江市已成為國家低碳試點城市。目前,江蘇省政府把低碳發展上升為經濟社會發展的戰略方針,把低碳目標納入省“十四五”規劃,高效推進低碳零碳發展有機融入生產、生活、生態,穩中有序地夯實“雙碳”目標實現基礎。

在碳減排工作方面,從1995年到2009年,江蘇省碳排放量增長了1.5倍,平均增速為9.65%,總體呈上升趨勢,2005年后開始減緩。2016—2019年,江蘇省單位GDP碳排放強度累計下降24.5%,提前完成“十三五”目標;單位GDP能耗下降3.2%,超額完成國家目標。目前,江蘇省碳減排已經取得積極成效,碳排放基本達峰值,但是,碳排總量仍然巨大,“碳中和”目標實現任重道遠。

在能源結構調整方面,江蘇省重點推進能源轉型工作,以可再生能源替代傳統高碳能源,并推動能源生產和消費結構同步優化[5]。煤炭能源比重逐年下降,2019年首次低于50%;可再生能源比重逐年上升,2019年達10.4%,力爭到2025年占比提高到35%。

在產業優化升級方面,江蘇省三產產值占比逐年上升,以服務業為主的第三產業已成為江蘇省低碳經濟的主導力量。2020年,第三產業增加值占比地區生產總值達52.5%。二產轉型升級,大力發展戰略性新興產業,重點關閉高耗能高污染企業和低端落后化工企業,提升戰略性新興產業和高新技術產業比重。一產方面,堅持綠色生產,減少化肥、農藥使用量,建設省級綠色防控示范區,提高林木覆蓋率,推進江蘇省碳匯能力大幅提升。

江蘇省碳排總量大,碳排源頭復雜,整體調整難度大,一產規模小,碳匯能力有限。目前,江蘇省碳排總量趨勢穩定,基本達峰。三產比重提升,在穩定經濟的前提下調整高碳產業和企業,大力發展可再生能源,逐步降低對傳統能源的依賴性。

3 “雙碳”目標實現面臨的挑戰

3.1 傳統產業的路徑依賴

從傳統產業整體結構看,江蘇省產業發展模式的高碳特征突出,重工業長期占據經濟效益主導地位;煤炭使用依賴性高,高排放的煤炭占整個能源的一半以上。傳統能源產業研產加銷產業鏈固化,網狀結構穩定,產業模式路徑依賴性強,壁壘難以打破[6-7]。

從產業區域差異性看,江蘇省南北地區經濟發展差異大,產業各有特色。蘇北地區產業以農業為主,二產三產相對滯后,雖然風、光資源豐富,但是經濟發展較為落后,科技創新不足,清潔能源沒有得到充分利用。蘇南地區主導產業以工業為主,城鎮化程度高,經濟發展相對較快。但是,由于經濟增長主要途徑是工業化,尤其是高能耗、高污染的重化工企業很多,所以,蘇南地區碳排放占江蘇省60%,碳排放量比較大。目前,蘇南開展低碳產業調整,一些地方為保證效益將部分重污染企業向蘇北轉移,使得蘇北的碳排放量增加。產業轉型難、盲目追求經濟效益、產業路徑依賴性強等問題,給江蘇省各地實施低碳發展帶來一定的困難。

3.2 清潔能源發展的可持續性

生產持續性問題:風電、光伏等可再生清潔能源不受能源短缺的影響,但是受到自然條件的影響,由于區域地形地貌和自然氣候差異性大,水力、風力、太陽能資源生產的清潔能源具有間歇性、調峰能力不足、消納和輸送受阻等缺點。

電力系統和設備的匹配性:當清潔能源發電量占到電力系統的40%以上時,傳統電網的運作方式和調節功能已經不能維持電力有效運轉,需要進行調整升級。2020年,江蘇省新能源裝機超3 000萬千瓦,其中,風電裝機容量為1 547萬千瓦,占江蘇省用電負荷約25%,同比增長48.6%。未來5年,將有大于1 000萬千瓦風電和600萬千瓦的光伏電量需要并網。而現有電力系統的規劃建設與清潔能源并網電量并不相匹配。蘇北靠近沿海的地區,風光資源豐富,但是部分地區電網規劃和建設遠落后于地方新能源項目建設進度,造成“棄光棄風”現象嚴重。蘇南地區城鎮化水平高,清潔能源生產區域分散,傳輸和儲納、并網成本高,設施設備投資大、維修成本高,能源消費以當地傳統能源為主,清潔能源消費占比也不高。

3.3 低碳技術的成熟性

現階段,碳排控制技術和低碳技術創新研發難度大,資金投入高,成果轉化落地難度大,技術成熟性和穩定性研究挑戰大。二氧化碳排放控制技術是低碳控制技術之一[8],數據表明,技術進步帶動減排率理論值達5.66%。二氧化碳減排歷經生物技術、燃料與燃燒工藝技術、回收再利用技術、量化控制技術,逐步發展到碳足跡、碳捕集與封存技術。目前,全球碳捕集與封存技術的公開數量達3 000項以上,石油化工行業是碳捕集與封存技術的主要應用領域,排放、成本、效率和能耗是該技術創新的主要著力點[9]。“十三五”期間,國家累計投入環保低碳企業約36.7億元,并在長三角區域開展超低能耗數據中心建設示范工程等綠色技術轉移轉化項目,構建面向轉移轉化全鏈條的專業化碳排服務網絡。

江蘇緊跟全國腳步,在電力生產清潔低碳化、碳捕集利用與封存(CCUS)技術、設備電動化、氫能化等關鍵技術方面加強區域合作。但是,一些低碳技術研發仍然處于成長期,還沒有進入成熟期,尚不能轉化落地規模使用。此外,在碳稅、碳交易制度和碳市場金融方面也處于探索期,遠沒有形成成熟、穩定的市場環境,這些方面都成為“雙碳”目標實現面臨的巨大挑戰。

4 “雙碳”目標實現帶來的機遇

4.1 為低碳產業高速發展帶來機遇

目前,江蘇省水電、風電、核能和光伏占能源消耗比重不足30%。預計到2060年,風能、太陽能的裝機容量要超過目前的12倍和70倍,才能實現“碳中和”目標。因此,清潔能源產業空間巨大,產業鏈和價值鏈有進一步提升的空間。在技術方面,新能源和低碳技術產業鏈可吸納先進技術和人才集聚,推動生產工藝和流程升級,發展低碳、零碳產品和新型脫碳化技術產品,構建新型低碳產業體系。在就業方面,新領域吸納高新技術人才,產業發展創造多樣化崗位,提高綠色經濟領域的就業機會。在政策方面,政府在碳金融和碳交易、碳排放、碳資產等低碳產業方面制定相關政策,為實現“雙碳”目標提供政策服務。因此,科技、資源、人才、技術、政策等多種要素集聚,為低碳產業高速發展提供有力保障。

4.2 為區域經濟高質量發展帶來機遇

低碳經濟是一種環保、綠色、可持續發展的經濟,將帶動區域經濟發展模式改變,帶動區域產業綠色轉型發展和綠色生活方式的形成。低碳經濟的發展將推動低碳城市建設系統構建,提高區域綠色經濟發展水平,促進經濟穩定性和可持續性。

低碳技術是“雙碳”目標實現的重要因素,也是低碳經濟發展的核心內容。通過低碳技術和相關產業集聚,建立高新技術產業載體平臺,可為區域低碳經濟高質量發展提供質量、效率和動力支撐。因此,江蘇省可緊抓低碳經濟發展機遇,爭取技術、政策、金融等紅利,推動區域經濟高質量可持續發展。

4.3 為實現“雙碳”目標創新路徑帶來機遇

“雙碳”目標實現的具體路徑還處于探索和發展階段,針對不同地區和行業路徑也各有千秋。江蘇省可借著實現“雙碳”目標的契機,結合高新技術培育新的商企模式,低碳生產從生產端走向供應端,貫穿研產加銷各個環節,縱向打通全產業鏈低碳環節,實現產業低碳化目標。

同時,借助產業低碳化契機,企業利用數字化、信息化技術推動商業模式轉型,借助物聯網和綠色低碳投融資合作模式重構創新型商業系統,橫向打通低碳產業、低碳技術、碳排放、碳金融、碳資產等領域,構建低成本、低碳化企業發展模式。

5 “雙碳”目標實現的對策

5.1 加快產業綠色低碳轉型

持續優化產業結構和布局,把推動能源轉型作為主要發展方向,加強清潔能源生產并推廣應用,注重生產和消費同步引導、同步推進、同步發展;蘇南蘇北有針對性地進行產業低碳轉型,摒棄 “一把抓”方式,因地制宜發掘產業潛力,大力發展地方特色產業和休閑旅游服務業,支持戰略性新興產業發展,以高新技術帶動產業效益。在碳排放源頭進行有效控制,加強碳資源信息數據管理,大力淘汰高能耗、高污染落后產能,持續推進產業低碳化、綠色發展。

5.2 提升生態系統碳匯能力

在碳源頭做減法,在“碳中和”出口做加法。江蘇省應大力提升生態系統碳匯能力,充分利用森林、農田、濕地系統等進行碳匯。

在農業碳匯方面,大力發展低碳農業,充分利用農業高新技術進行碳減排,落實化肥減量增效、農藥零增長行動,充分利用畜禽養殖廢棄物和農作物秸稈,開展資源化、循環化、再利用。在森林碳匯方面,加快造林綠化步伐,推進國土綠化、美麗鄉村和城市森林建設。通過垃圾分類回收可再利用的竹木產品。在濕地系統碳匯方面,完善濕地公園、濕地保護小區等基礎設施建設,保護自然濕地生態系統平衡,提高自然濕地保護率等措施,充分發揮濕地較強的吸收、固定二氧化碳的功能,有利于提升地方碳匯能力。

5.3 加強低碳科技研發力度

科技對推動能源生產應用和全面發展低碳經濟具有關鍵作用,因此,“雙碳”目標的實現過程是一場技術革命。江蘇省低碳技術研發處于初期探索階段,要積極投入國家在該領域的基礎研究和前瞻性產業技術創新項目中。首先,加大科研資金投入力度,提高科技研發的投入和補貼,設立專款專用制度,真正把資金用到技術研發和設備投入中。其次,大力支持科研人員重點探索碳捕集利用與封存(CCUS)、新型儲能技術、清潔能源循環利用、碳資產監測等關鍵技術,打破技術壁壘,攻克瓶頸,完善減碳、零碳和負碳技術全流程體系[10]。再次,鼓勵有條件的高碳企業采用低碳創新工藝流程,有序淘汰現有設備、工藝的高碳運作模式,采用新工藝、新設備、新技術進行高效節能減排。鼓勵龍頭企業、技術團隊、高校和科研院所帶頭建設不同形式的新型創新聯合體,建設科研創新平臺,開展低碳產學研合作[11]。

5.4 構建完善的碳交易平臺

目前,全國碳市場建設路徑和工作機制還在探索階段,在碳交易品種、交易主體、交易方式上都有進一步完善的空間。“雙碳”目標實現不能孤軍奮戰,需要區域聯動,互相學習,共同合作,尤其是長三角區域的合作。江蘇省可嘗試構建省碳排放交易平臺,創新交易模式和工作機制,拓展其他交易主體,推出配額現貨以外的碳交易產品,完善企業主體碳資產確認、計量標準,完善碳金融產品,對標金融市場,實現碳交易現貨期貨一體化市場[12-13]。利用數字化平臺和信息化管控,與全國各地“碳源—碳匯”市場進行聯動,實現碳交易信息共享。

5.5 完善低碳相關法律制度

目前,我國碳排放和碳交易等低碳相關問題尚未專門立法,也沒有建立與低碳產業發展相應的法律法規,只是在環境保護法、科技進步法、生態文明建設等法規和政策中有涉及低碳產業、技術、節能等方面的問題。而江蘇省的低碳相關立法屬于空白狀態,因此,需盡快頒布低碳相關的地方法律法規,建立完善的低碳產品開發制度和法規體系,建立完善的企業碳排控制標準、節能監督、基礎設施低碳化制度等規定。通過法律法規等形式對企業碳排放管控、碳交易、碳金融等方面進行約束和規定,可以有效促進社會經濟低碳化發展。

6 結 語

“碳達峰”“碳中和”的實現過程是長期性、系統性、綜合性的發展變革。江蘇省積極響應國家號召,勇于挑戰,把握機遇,全面開展低碳改革,在推進區域產業低碳轉型的同時,同步有序推進城鎮低碳發展、建筑低碳化建設、交通運輸體系低碳改革,并加強宣傳,倡導低碳生活方式,通過實施切實有效的方針政策,高效推進“雙碳”目標實現進程。