赵宏图:碳中和与中国能源安全

选择字号:   本文共阅读 163 次 更新时间:2022-06-19 16:42:36

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赵宏图  

  

   随着气候变化《巴黎协定》的全面实施,越来越多的经济体宣布了碳中和目标,国际碳中和行动的规模和影响日益扩大,但激进的低碳转型也给许多国家带来能源供应冲击,电力安全、能源网络安全及关键矿产安全等新型能源安全风险开始引起人们越来越多的关注。相对而言,中国实现碳中和目标的窗口期更短、任务更艰巨,相应的传统能源安全和新型能源安全挑战不可避免。在推进低碳转型过程中,需要更新能源安全理念,统筹好安全与发展的关系,全方位构建与新发展格局相适应的高水平能源安全保障体系。

   国际碳中和目标与新型能源安全风险

   碳中和的概念最早由环保人士在20世纪90年代末提出,全球及国家层面的碳中和目标则源起于2015年的气候变化《巴黎协定》和联合国政府间气候变化专门委员会 (IPCC)的相关报告。2020年,欧盟、中国、日本等世界主要经济体先后宣布碳中和目标。2021年第二十六届联合国气候变化大会(COP26)召开前后,沙特阿拉伯、俄罗斯、印度等又相继提出碳中和目标。目前,全球已有130多个国家和地区提出了程度不等的碳中和目标,许多国家把碳中和作为扩大国际政治影响、提高经济竞争力、实现绿色复苏等目标的重要抓手。世界银行、国际货币基金组织、世界贸易组织等国际组织对碳中和均持积极立场,众多国际知名企业纷纷制定碳中和目标,“气候雄心”“零碳竞赛”等国际联盟、团体也积极响应。从长远看,国际碳中和行动社会基础广泛,全球能源低碳化大趋势不可逆转,但碳中和目标的实现仍面临诸多挑战。

   首先,目前各经济体之间存在较大的政策和认知鸿沟,各国内部也面临政治经济及技术等诸多挑战,减排承诺与大众预期仍有不小距离。特别是一些发展中经济体提出碳中和目标主要是迫于国际压力,其国内低碳产业发展水平有限,减碳目标的实现恐步履维艰。主要产油国着眼“双轮”驱动,在限制碳排放的同时,积极推进油气增产。拜登上台后,美国气候政策虽转向积极,但其政策连续性差的痼疾很难根除,拜登的减排雄心频频遭遇国内政治阻力,美国下届总统大选后气候政策如何演变不确定性极大。欧洲许多国家在2021年“能源荒”和近期俄乌冲突冲击下开始重启煤电,短期碳排放反弹不可避免。日韩等国气候政策内生性较弱,往往随美欧起舞,未来变数仍存。

   其次,全球碳中和目标的实现是一个长期、渐进和复杂的过程,部分国家激进的减排政策引发能源价格飙升、天然气短缺等传统能源安全冲击。2021年下半年,欧洲、美国等地出现不同程度的“能源荒”,在某种程度上是激进减排、过快转型及过多政策干预的结果。碳中和目标下,各种低碳减排政策提高了化石能源成本,使传统能源生产和投资需求受到抑制,供给弹性降低。气候变化《巴黎协定》签署以来,全球拟建煤电项目减少了75%。欧洲各国激进的绿色能源政策导致传统能源供应下降,节能减排政策及法案的出台使一些国家直接关闭了传统能源项目,欧盟碳排放交易体系等则提高了传统能源的使用成本。极端天气的频繁发生也导致部分风电、水电项目停摆,可再生能源供应出现问题。2022年初俄乌冲突爆发后,煤炭成为许多欧洲国家替代俄罗斯天然气的重要选项。不可否认,欧洲的低碳转型走在世界前列,但在现有技术条件下,可再生能源占比越高,传统能源供应安全风险就越大。

   此外,低碳转型的持续推进使新型能源安全风险日益凸显。一是电力安全。风、光、水等可再生能源发电存在波动性、随机性和不可调度性等弱点,其高比例接入将给电力系统安全运行带来诸多新的挑战,大面积、长时间的阴雨天、静风天将造成较大电力缺口。与此同时,极端天气、基础设施老旧、监测不力等引发的国际电网大停电事故接连不断。二是能源网络安全。电网数字化在使电力部门更加联通、智能、高效的同时,也为网络攻击提供了更多切入点和入侵目标。从1990年至今的全球138起大停电事故中,网络攻击导致的约占3%。2019年3月,委内瑞拉古里水电站遭受网络攻击,导致持续停电一周。三是关键矿产安全。低碳转型导致铜、锂、镍、钴和稀土等关键矿产的需求激增,但关键矿产的全球供应链存在地理分布集中、项目开发周期长、矿产资源品位下降等诸多风险。例如,俄罗斯是铜、镍、钴、铂族金属等关键矿产的主要供应国,俄乌冲突使相关供应链受阻、价格飙升。

   碳中和目标下中国能源安全面临的挑战

   2020年9月22日,习近平主席在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表重要讲话,宣布“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,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”。“双碳”目标的提出展现了中国应对全球气候变化的大国担当,也是新时期实现高质量发展的重大机遇。不过,相对于其他发达国家,中国能源消费和碳排放基数大、能源转型起步晚、碳中和窗口期偏短,实现碳中和目标的难度更大,能源安全面临的风险更多。为实现碳中和目标,中国非化石能源消费比重到2030年需要达到25%左右,2060年需要达到80%,这给中国调整能源消费结构、保障能源供给带来了重大挑战。

   第一,实现碳中和的难度远大于其他发达国家。中国经济和产业结构偏重、能源消费偏煤,能源需求增长和能效改善空间大。目前全球40多个实现碳达峰的国家,基本都是因产业和能源结构变化及城市化完成等而自然实现的,而中国提出2030年实现碳达峰则是自我施压、主动承诺。从碳达峰到碳中和,全球平均需53年,美国需46年,西方发达经济体平均超过70年,而中国只有30年。时间更紧、减排幅度更大、任务更艰巨,自主减排的速度和力度都远远超过发达国家。这不仅意味着更高的能源转型成本,还意味着能源和经济发展两难选择更多、能源供应要求更高、保障难度更大。

   第二,能源结构偏煤凸显减碳与保供矛盾。近年来,中国能源消费结构虽有明显改善,但仍以煤炭为主。一方面,煤炭燃烧碳排放占能源相关碳排放量的79%,“减煤”成为低碳转型的必然选择。另一方面,作为主体能源,煤炭仍是能源安全保障的基石。如果“减煤”速度过快、力度过大,在短期内将不可避免给能源供应安全带来冲击。2021年下半年,部分地区就因煤电供应不足引发了较大规模和范围的“拉闸限电”。尽管煤炭占比下降较快,煤炭消费将在“十四五”期间达峰,但在2035年前仍将是中国第一大能源。碳中和目标下,既需要控煤减碳,又必须“托底保供”,能源安全保障与低碳发展协调难度显著增大。

   第三,油气消费持续增长放大传统能源安全风险。目前,虽然油气在中国一次能源消费中占比较低,但消费总量大、进口比例高。资源禀赋上“贫油、少气”使中国油气消费高度依赖进口,油气消费对外依赖度分别超过70%和40%。与此同时,随着中国经济和能源结构的进一步优化,未来一段时期内对石油特别是天然气的需求仍然强劲,油气消费占比还将显著提升。在快速能源低碳转型进程中,将不可避免面临中短期油气供应安全风险。2021年的“能源荒”和近期俄乌冲突引发的能源价格暴涨表明,传统能源地缘竞争与博弈仍然存在,国际市场形势复杂多变,中国油气供应仍面临诸多不稳定因素。

   第四,资源禀赋与发展水平差异推高政策风险。作为发展中大国,中国国情较为复杂,各地区经济社会发展水平不一、资源禀赋不均,碳中和起跑线不同。在推进低碳转型的进程中,如果应对措施不能因地制宜、循序渐进,或将对当地经济发展、能源供应及社会民生等带来冲击。例如,2017年为执行“大气污染物特别排放限值”方案,京津冀“2+26”城市在推进气代煤、煤改电等工作时,由于准备、规划不足,导致部分地区在供暖季出现无气可供、无暖可取的情况。

   第五,低碳转型与能源合作国际压力增大。中国温室气体排放全球占比高、改善空间大,随着欧洲国家一再加码目标、美国拜登政府誓言要再次主导全球气候治理进程,中国面临的国际减排压力进一步增大。一方面,西方国家积极推动全球气候大会将温控目标提高至1.5℃,进而将全球碳中和实现时间由2℃目标下的2065—2070年提前至2050年。另一方面,西方国家在全球范围内极力推动“去煤化”运动,使中国“一带一路”沿线的海外煤电项目受到较大影响。在俄乌冲突背景下,美国等国大肆炒作“中俄新管线危及欧洲”,宣扬莫斯科“将天然气转向中国将对欧洲构成挑战”,挑拨俄中欧关系。随着西方国家对俄能源制裁力度加大,中俄能源贸易与投资等合作也可能受到波及。

   第六,各种新型能源安全风险逐步显现。中国可再生能源开发和利用规模居世界首位,拥有全球70%的光伏和40%的风电产能,是光伏和光热发电的最大市场,而在当前技术条件下,风电光伏的大规模并网会增加电力系统的间歇性和不稳定性,提高系统成本和能源供应风险。同时,能源电力化、数字化和智能化的迅速发展也使能源系统和设施面临的网络攻击风险增大。此外,中国风能、太阳能、氢能、新能源汽车及储能等产业的快速发展也加大了锂、钴、镍等关键矿产的潜在供应安全风险。相对而言,中国锂、钴、镍等关键矿产资源储量不足、消费量大、进口占比高,2020年消费量分别占全球的50%、30%、50%,对外依存度分别达到74%、95%、90%。

   新形势下保障能源安全的路径

   实现碳中和是一个多约束条件下的多目标寻优及动态平衡的过程,在一定程度上改变了能源安全的内涵,增加了能源安全的保障难度。在构建新发展格局过程中,为实现碳中和目标下更高质量的能源安全,中国应积极提倡“大能源安全”观,既要提高国内供应保障能力、完善应急反应机制,又要激发市场活力,加强国际能源合作,还要稳妥推进低碳转型,做到先立后破,统筹传统能源安全与新型能源安全,统筹能源发展与安全。对内加快构建清洁低碳、安全高效和多元互补的现代能源供给体系,对外全方位推动国际合作,以合作共赢理念推动构建全球能源安全共同体。

   第一,树立“大能源安全观”。为应对碳中和进程中传统与新型能源安全相交织的挑战,需要“超越”能源看能源安全,积极倡导全方位、多层次和高水平的能源安全观。一是注重新型能源安全。能源安全不等于油气安全,传统的能源安全主要关注石油安全,但现代能源安全风险不仅限于煤炭和油气等传统化石能源,还扩展到电力安全、能源网络安全和关键矿产安全等领域。二是强调综合和系统能源安全。传统的能源安全主要侧重供应安全,而现代的能源安全更注重能源体系的清洁低碳和安全高效,特别是在考虑新能源和可再生能源的发展时,需要超越个别能源种类以考虑整个能源系统的安全。三是统筹安全与发展。2021年下半年的全球“能源荒”表明能源安全依然是经济发展的重要基础,碳中和目标的实现离不开低碳发展与能源安全的平衡。能源安全的保障也需要考虑综合成本与代价,不能用绝对安全替代动态安全,更不能用战时能源安全思维处理和平时期的能源安全风险。四是以利益融合推动共同安全。俄乌冲突中的能源地缘博弈表明,相对于所谓的“能源独立”“脱钩”及“摆脱对外能源依赖”,从更长远的时间跨度和全方位的视野看,推进利益融合、相互依赖更能降低能源制裁和禁运等风险,增加反制能力和筹码,更好保障能源安全。

第二,稳妥推进低碳转型。实现碳中和既是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,需要各行各业协调共进;又是一个长期和渐进的过程,需要把握减排节奏和力度,避免或减少德国式激进能源转型引发的各种能源供应风险。一是坚持循序渐进原则。先立后破,稳妥推进煤炭等化石能源的退出和存量“双高”项目的调整。纠正“运动式减碳”,避免“一刀切”式限电限产,在维持经济社会平稳运行的基础上,分阶段、分步骤甚至是分地区推进双碳目标。二是推动能源消费革命。大力推动重点领域节能降碳,强化能源消费强度和总量双控。(点击此处阅读下一页)

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