農(nóng)村“碳達峰、碳中和”對策研究與配套政策服務建議

黃月紅，周雋楠，黃美玲，梅昌盛

（杭州市生態(tài)環(huán)境局臨安分局，杭州 311300）

1 前言與文獻綜述

在我國，農(nóng)村生產(chǎn)生活需要大量的能源消費，同樣也面臨嚴重的生態(tài)環(huán)境問題，如農(nóng)作物秸稈燃燒、農(nóng)村生活用煤燃燒、生活污水和垃圾等等。隨著工業(yè)化與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的推進，農(nóng)業(yè)、農(nóng)村所需能源消耗逐步增長，已經(jīng)成為中國整體碳排放至關重要的增長點。有學者的研究表明，我國農(nóng)村人均碳排放年增長速度是城市居民的3.56倍[1]，農(nóng)業(yè)碳排放已經(jīng)是不能忽視的部分。

當前，對于我國農(nóng)村“雙碳”研究主要集中在對排放量的核算、統(tǒng)計以及相關影響因素等方面。廖茂林等[2]對2001～2020年農(nóng)村生活的二氧化碳排放進行了統(tǒng)計核算，得出二氧化碳排放量增長率幾乎是城市的2倍。李新安，李慧[3]等對4種農(nóng)村生活消費活動，研究了1997～2011年農(nóng)民碳排放的演變。韓楠，羅新宇[4]利用STIRRPOT模型對主要影響因素進行了量化分析，并創(chuàng)新型提出能源消費結構的根本調(diào)整才是“雙碳”實現(xiàn)的治本之道。王世勇[5]等基于農(nóng)業(yè)人口平均歷史排放量，利用碳吉尼系數(shù)指標說明了我國農(nóng)村居民排碳的時間與空間特征。

綜上所述，當前農(nóng)業(yè)、農(nóng)村領域的“雙碳”研究集中于核算與統(tǒng)計，對“雙碳”研究較少，且都集中在早期階段，并沒有深入的研究，此外對于能源消費結構調(diào)整、進一步精確核算、減排方式創(chuàng)新等方面研究也較為不足。因此，本文基于農(nóng)業(yè)、農(nóng)村生產(chǎn)生活的碳排放核算與統(tǒng)計，結合“雙碳”背景，進一步研究農(nóng)業(yè)、農(nóng)村生產(chǎn)生活“雙碳”路徑，為國家“雙碳”事業(yè)做參考，走出一條中國特色農(nóng)村“雙碳”道路[5]。

2 農(nóng)村生活能源消費現(xiàn)狀

當前，中國農(nóng)村生活消耗能源主要有以下幾種包括煤炭（洗煤、原煤、潔凈煤和形煤，以及其它煤炭，下文也叫“煤炭”）、石油（煤油、柴油以及汽化油和液化油，以下也叫“汽油”）、天然氣和電等能源。

隨著我國經(jīng)濟的迅速增長，2001～2020年中國農(nóng)村生活消費能源量呈現(xiàn)上升趨勢，2000年各類能源消費量為4 878×104噸（標準煤計算），而2020年消費總量為1 670×105（標準煤計算），20年間消耗量翻了2.3倍，人均消耗能源從2001年0.07 t（標準煤計算）增加到2020年的0.32 t（標準煤計算），20年間翻了4倍。所有主要能源（煤炭、原油、天然氣、電力等）消耗量均有所上升[6]。

其中，煤炭消費增長量呈波動增長趨勢，2013年達到高峰，此后逐年下降，2020年煤炭消費量較2013年下降了19%，較2001年增長了32%；原油消費量則一直增長，2020年較2001年增長了9倍[7]；同時，天然氣增長則更為迅速，20年間增長13倍，扮演了增長的重要角色；電力20年間消費量增長了7.6倍；其它能源（以非化石能源為主的可再生能源）自2013年納入統(tǒng)計以來增長了48%。

從消費結構上看，煤炭的占比總體上下降，從2001年的82%降至2020年的25%，下降較多；原油占比20年間從7%升至26%，占比提高了較多；天然氣消耗量占比20年間從0.06%升至0.40%；電力消費占比20年從13%升至33.07%，占比為最高；其它能源從20年間從12%升至15%，變化較小。

3 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)村生活“雙碳”分析

3.1 碳達峰峰值預測

從2001年開始的20年間，我國城鄉(xiāng)居民碳排放量總體呈上升趨勢。我國提出到2030年碳排放達到峰值，按照此達峰與中和時間，2030年碳排放總量要比2005年下降65%以上[8]。2020～2025年我國經(jīng)濟增速預計在6%以下，大約在5～6%的區(qū)間。受本次新冠疫情影響，我國經(jīng)濟增速可能降0.5%個百分點，我國經(jīng)濟增速將會放緩，此時，我國“雙碳”承諾將會面臨巨大壓力[9]。另外，根據(jù)對2025～2030年經(jīng)濟運行預測，同時考慮我國承諾在2005年排碳量基礎上降低65%的承諾，我國2030年的排碳量將降低到103.4×108噸。

本文根據(jù)過去2001～2020年農(nóng)村生活碳排放總量進行計算，雖然排碳量占了全國總量的3%～4%的比例逐年有所降低，但是變化不夠明顯，2020年為3.45%。根據(jù)農(nóng)村地區(qū)排碳量變化趨勢，如果農(nóng)村生活排碳量能夠降低到3.1%左右，即全國農(nóng)村生活排放量為3.71×108t，農(nóng)村生活將會完成“雙碳”任務，即3.71×108t為達峰值。

3.2 各類能源的排碳路徑

從能源類型中分析，2001～2017年，煤炭一直是農(nóng)村生活排碳量最大的能源類型，2018年首次被電力代替成為最大能源來源，而煤炭消耗的排碳量也在2018年迎來了第一次下降，煤炭消費的降低是實現(xiàn)“雙碳”的最重要驅動力，因此煤炭消費的排碳量對碳排放總量的重要性正在降低[10]。

我國煤炭消費減量、優(yōu)質(zhì)化已是大勢所趨，再加上國家大力推廣的西北、北方農(nóng)村地區(qū)環(huán)保供暖“雙替代” 等相關政策措施，預計將來一段時間農(nóng)村、農(nóng)業(yè)的煤炭消耗總量和消費比例將保持降低的總趨勢。因此，煤炭消耗的排碳量可視為已經(jīng)在2018年達到峰值，為1.56×108t。

在農(nóng)村能源消耗中，電力消費從占比較低逐漸成長為中最重要能源類型。2001以后電力消費占比逐年遞增，且增長速度較快，電力消費從最初的不足15%上升到2020年的41.0%，相應碳排量達到了1.39×108t，電力消費也成了最重要的碳排放來源，對農(nóng)村地區(qū)能源消費影響深遠[11]。其次，在國家大力推廣的“煤改電”的政策背景下，電力的消費毋庸置疑還會繼續(xù)增長，電力的消費排放量所能達到的峰值目前還不能確定。與電力情況一樣，天然氣、石油等化石能源消費的碳排放同樣無法確定其峰值，其中，天然氣是相對清潔的化石能源，也是在“煤改氣”的政策中大力推廣，對應排碳量也會有所上升，目前不能確定其排放量。因此，明顯各類能源消費變化趨勢不同，其排碳量變化也會有所變化，要估計綜合碳排放量的總值峰值，不能從某一種具體的能源品種碳達峰來計算。因次，只有通過整體的碳排放綜合全面調(diào)整，只有從內(nèi)部優(yōu)化能源消費結構的協(xié)調(diào)，才能更好讓能源消費的綜合排碳量達到峰值。

3.3 碳達峰路徑情景分析

隨著我國經(jīng)濟的迅速提升以及居民生活水平的不斷提高，農(nóng)村人均能源消費需求不斷提高，根據(jù)2001～2020年農(nóng)村人均能源消費水平的整體演變趨勢，假定農(nóng)村人均能源消費以4.5%的速度不斷增長，經(jīng)計算到達2030年農(nóng)村人均消費能源將達到0.50 t（標準煤計算）。隨著工業(yè)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和城鎮(zhèn)化程度的提高，農(nóng)業(yè)人口呈現(xiàn)下降的趨勢，根據(jù)我國人口增長速度與城鎮(zhèn)化速度，預計2030年農(nóng)村生活將會消費各種能源2.23×108t（標準煤計算）左右。比2019年，能耗總需求年均上漲3.1%左右。

根據(jù)能源消費結構整體趨勢及其現(xiàn)狀，本文對重點年份（2025與2030年）的能源消耗進行目標設定，并根據(jù)國家政策導向以及相關研究，設定幾類能耗方式結構情景（包括基準情景、政策情景以及優(yōu)化情景）。在不影響生活的前提下，通過對各種能源消耗調(diào)控來計算排碳量的變化，進一步估計碳達峰的峰值以及對應時間。

基準情景為按照數(shù)據(jù)基本演變趨勢，以及基本現(xiàn)狀所模擬的能源消費的一種情況。在基準情景中，煤炭消耗所占比重每年降低幅度達到了1%，電能消耗所占比重每年降低幅度有0.5左右，其它化石能源以保持了年均0.5%～1%的增加幅度，天然氣所占比重每年增加量在0.02%～0.1%之中。

政策情景是基于國家各種能源戰(zhàn)略、政策的長遠規(guī)劃，如“煤改氣”“煤改電”以及工業(yè)化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、鄉(xiāng)村振興等政策，來進一步規(guī)劃能源消耗結構的能源消費情景。在一系列背景下，我國計劃在2030年將清潔能源的消費比例提升到25%以上，這個指標對于2019年（14%）增長了11%，年平均增長幅度將近1.0%，而目前農(nóng)村生活清潔能源所占比例年平均增長幅度為2.0%。所以，本次研究將電能消耗比例設置成35.0%～40.0%，年增長幅度保持在0.5%～1.0%之間，其它形式的能源消耗所占比例年增長幅度1.5%～2.0%左右，煤炭、天然氣年平均增長幅度分別為：1.0%～1.5%、0.1%～0.2%，均表現(xiàn)出上升的趨勢。

優(yōu)化情景是在保證農(nóng)村生活電能消費比重穩(wěn)定的前提下，調(diào)整其它能源的消費比重結構，如降低煤炭、石油等能源消費比例，提高天然氣與太陽能等能源消費比重。在此情境中，煤炭消耗年平均所占比重的降低幅度在1.0%～2%之間，而其它能源消耗年平均占比增長幅度為2.0%左右，天然氣能源消費年度平均增加幅度在0.2%～0.3%。

本文從設定的情景模式出發(fā)，綜合考慮多種因素，包括農(nóng)村生活排碳量的計算結果與核算方法，最終模擬出本文所需要的農(nóng)村生活排碳量變化情況圖（圖1）。

圖1 各種情境下農(nóng)村生活排碳量

表1 2030年農(nóng)村居民生活能源消費結構情景

根據(jù)圖1可知，在2018年之前碳排量一直是上升的趨勢。在基準情景下，碳排量從2018～2030年一直呈上升趨勢，在2030年不能達峰；政策情景中，碳排放量應該在2025年左右達峰；在優(yōu)化情景下，碳達峰將會出現(xiàn)在2024年的節(jié)點。

經(jīng)對比發(fā)現(xiàn)，在2026年前實現(xiàn)“碳達峰”，煤炭消耗占比更低，天然氣消耗量較高，煤炭減少消費量是減排降碳的決定性因素，天然氣提高消費占比是實現(xiàn)“雙碳”的最佳選擇。而電能作為二次能源，其消費量增長對“雙碳”的影響不盡如人意，研究發(fā)現(xiàn)，當電能消費增加過快，排碳量會呈先上升勢頭，在2030年難以實現(xiàn)“雙碳”任務，反之則能實現(xiàn)。其主要原因是在我國煤電在電力供給中所占比重仍然較高，也進一步說明電力供給的結構性改變對低碳影響較大。

可得出以下結論：較好實現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略，要大力推動天然氣等清潔能源的比重，降低煤炭、電能的比重；還要大力推廣可再生能源，將可再生能源作為能源消費與引導的方向，否則，則會延長“雙碳”時間。

4 對策與配套政策建議

舉國要在2030年實現(xiàn)“雙碳”的背景之下，農(nóng)業(yè)、農(nóng)村生產(chǎn)生活“雙碳”任務也是勢在必行，雖然電能、石化行業(yè)已經(jīng)率先行動，國內(nèi)也以城市、重工業(yè)基地為首，給農(nóng)業(yè)、農(nóng)村留了一定的調(diào)整空間和規(guī)劃時間，但是農(nóng)村也必然要達到“雙碳”戰(zhàn)略要求，推動農(nóng)業(yè)、農(nóng)村實現(xiàn)雙碳勢在必行。根據(jù)本文所設定的情景和所模擬的達峰結果，農(nóng)業(yè)農(nóng)村要實現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略，要大力推動天然氣等清潔能源的比重，降低煤炭、電能的比重；還要大力推廣可再生能源，將可再生能源作為能源消費與引導的方向。為盡早實現(xiàn)高質(zhì)量的“雙碳”任務，本文從多角度入手提出以下對策與配套政策建議。

4.1 進一步對農(nóng)村能源使用進行統(tǒng)籌規(guī)劃

要規(guī)劃農(nóng)村能源，就壓加強頂層設計，充分考慮農(nóng)業(yè)農(nóng)村所實際需要能源量。既要考慮工業(yè)化、城鎮(zhèn)化實際需要，又要兼顧農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進程。因此，我國應該在中長期規(guī)劃與農(nóng)業(yè)長遠規(guī)劃中，進一步明確制定農(nóng)村生活生產(chǎn)用能的規(guī)劃，明確最終要達到的目標以及政策執(zhí)行、監(jiān)督手段。從上層建筑層面牢牢做好統(tǒng)籌規(guī)劃，引導農(nóng)村生活生產(chǎn)用能現(xiàn)代化，保證農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化實現(xiàn)。

4.2 建立節(jié)能減排技術 支持保障體系

可再生能源、清潔能源對“雙碳”戰(zhàn)略有重要意義，在促進減排降碳方面有明顯成效，在我國農(nóng)村有巨大的潛力，也是我國農(nóng)村地區(qū)將來重點突破的能源領域，因此需要強有力的技術支持。我國要結合農(nóng)村地區(qū)所自然擁有的稟賦要素，根據(jù)生態(tài)可承載能力，統(tǒng)籌規(guī)劃，創(chuàng)新能源利用技術，加快構建可再生生物能源、太陽能甚至風力發(fā)電等能源系統(tǒng)形式；推動沼氣能源、秸稈氣化能源、生物發(fā)酵等技術開發(fā)；同時，推廣“煤改電”“煤改氣”的進一步優(yōu)化實施，實施新型供暖技術，創(chuàng)新基礎設施建設，提高農(nóng)村地區(qū)能源利用率。

4.3 優(yōu)化財政支持模式 助推農(nóng)村能源消費改革

除財政支持以外，還要加大信貸支持力度，擴寬農(nóng)村能源變革融資渠道等方式支持農(nóng)村能源變革。推動農(nóng)村能源產(chǎn)業(yè)化，以產(chǎn)業(yè)帶動能源變革，以生產(chǎn)帶動消費，推動地方能源基礎設施建設，帶動當?shù)啬茉聪M升級。要進一步完善支持農(nóng)村能源變革的金融模式，吸引民間的注資，給與民間資本以政策優(yōu)惠，推動民間資本更好地建設農(nóng)村能源基礎設施。

4.4 倡導綠色環(huán)保生活方式 讓節(jié)能減排深入居民生活

在農(nóng)村地區(qū)大力宣傳節(jié)能環(huán)保知識，普及低能耗家電，倡導綠色出行、低碳環(huán)保的生產(chǎn)生活方式。加大農(nóng)村高耗能工具的改造力度，如火燒鍋爐的改造。進一步倡導低碳環(huán)保、節(jié)能、倡導利用低碳環(huán)保能源，引導農(nóng)村居民的環(huán)保生活方式。基層政府要積極發(fā)揮自身宣傳能力，推動綠色環(huán)保生活方式深入人心。