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风车在达坂城风电场,新疆维吾尔自治区,中国。
风车在达坂城风电场,新疆维吾尔自治区,中国。 信用:TAO图像有限公司/ Alamy图片社图片。
中国政策
2020年10月14日16:52

有影响力的学者揭示中国如何实现其“碳中和”的目标

劳里Myllyvirta

劳里Myllyvirta

二零年十月一十四日
劳里Myllyvirta

劳里Myllyvirta

2020年10月14日|16:52
中国政策 有影响力的学者揭示中国如何实现其“碳中和”的目标

中国的电力系统将需要在2050年之前达到净零二氧化碳排放量如果该国2060之前,以满足其最近公布的“碳中和”的目标。

并高度影响力 - - 中国气候研究机构这是新的方案和达成目标的政策建议的主要见解之一,由两个主要另行公布。

这些情景暗示背后的中国领导人习近平宣布的思维和提供什么它可能意味着中国的能源系统一瞥 - 和世界。中国占全球二氧化碳排放量的近30%,超过煤炭消费量的一半,另一半的燃煤发电能力。

这两种情况都接近淘汰化石燃料,与所有的能源85%以上和90%以上的电力来自非化石能源未来的 - 可再生能源和核能 - 2050年。

能源途径公布以来的目标是宣布on 22 September show how the thinking on China’s future energy system is already shifting, but also highlight some of the questions that are still left open by the one-sentence announcement, where, according to the official translation, Xi said: “We aim to have CO2 emissions peak before 2030 and achieve carbon neutrality before 2060.”

新场景

第一次的新方案是由清华大学研究所气候变化与可持续发展(ICCSD)和其他18个中国的研究机构,这发布他们的“中国低碳发展战略与转型之路”(演讲)十月十二日。

与此同时,清华大学的张喜良教授表示能源,环境与经济研究所(清华3E)最近发表了一个演示文稿(用中文(表达到2050年,2060或2070 3:46)对能源和碳达到中立经济的影响开始,这似乎已通知2060的目标日期。

这两种情况都表明,电力部门将需要到2050年才能到零排放,并开始提供“负排放”其后 - 假定为来自生物能源与碳捕获和储存(BECCS) - 以抵消难以消除来自工业加工,农业和其他领域的排放。

从煤炭清华3E方案的预言发电无碳捕获和储存(CCS)在2050年基本结束,但它保持了电力行业以外的煤炭使用的显著量,直到2060在ICCSD情况下,煤炭的份额在整体能源结构已经低于5%,在2050年。

逐步取消化石燃料的方式进行,所有的能源和90%以上的电量的85%以上应来自非化石能源 - 可再生能源和核能 - 2050年。

清华大学的何建坤教授介绍了中国能源总需求和能源结构的演变

Tsinghua University’s Prof He Jiankun presenting the evolution of China’s total energy demand and energy mix under the 1.5C emission pathway at the release event of the “China Low-Carbon Development Strategy and Transformation Pathways” on 12 October (black: coal, grey: oil, light blue: fossil gas, green: non-fossil energy). Source: Screen capture from Tsinghua’s presentation live-stream.

较高的野心

2060公告显然是创造空间,更加雄心勃勃的能源计划。对2060与早先的预测相比较最新的场景时,这变得清晰。

例如,去年的中国可再生能源展望2019国家可再生能源中心- 在中国的最高经济规划部一的智囊团国家发改委- 锯非化石能源达到2050年只有65%,然而,这年年报呈现看涨的情况下,可再生能源的历史。

在新的方案中,对于外界逐步淘汰电力行业的化石燃料的主要策略是电气化,这意味着发电零排放将需要更换不仅是中国的燃煤电厂- 世界总量的一半 - 而且很多在工业,运输和加热部门煤炭和石油消费量。

为中国这个全球最大的能源消费国提供非化石能源,似乎是一项艰巨的任务。

Based on Tsinghua 3E’s work, it means growing China’s solar power capacity about 10-fold and wind and nuclear power capacity seven-fold by 2050. At that point, China would have more than four times as much solar power capacity and three times as much wind power capacity as the entire world has today, while nuclear power capacity would reach 80% of the current global total.

但是,什么是引人注目的场景是,在清洁能源的摄取是相当温和的利率实际上升,给这个行业在中国已经达到现在的规模。

太阳能和风力发电装置将需要近一倍,而核电的增长将需要比双超2020-2050多,与2016-2020时期相比。

清华3E认为,到2035年能源消费总量峰值,之后在清洁能源的发展将完全走对现有取代化石燃料的使用。这将是在动态对比度,到目前为止,与排放尽管清洁能源的份额越来越大的增加,由于整体能源需求快速增长。

电气化突出的作用,在估计要在2C的全球温度目标线ICCSD的情况下,基本上所有的能源部门的投资大大有助于电力。

情景两套发现当一个1.5C兼容的途径 - 和碳中和 - 需要显著投资负排放他们计划通过生物质CCS (BECCS)来实现这一目标。

ICCSD 2C方案要求在2020年至2050年间投资100万亿元人民币(合15万亿美元),这相当于中国同期GDP的1.5-2.0%。研究人员认为,这与欧盟为实现2030年减排50-55%的目标所需的投资相当。在1.5摄氏度的路径上,所需投资将增至140万亿元人民币(合21万亿美元)。

从ICCSD文稿的幻灯片,其中根据不同的排放路径的能源基础设施投资相比,投资所需

从ICCSD文稿的幻灯片,其中根据不同的排放路径的能源基础设施投资相比,投资比例占GDP的条款下,欧盟2030年将排放目标所需。左到右列:目前的政策;加强国家确定的贡献;2C排放路径和1.5C排放路径(橙色:电力,蓝色:碳捕获和储存(CCS),黄色:油,灰色:气体)。资料来源:ICCSD。

关键细节

在不同的投影的比较还强调的仍然打开来解释一些关键细节的重要性。

不同的假设哪些排放包括在承诺和多少CO2可被生态系统吸收,或使用负排放技术取消,导致能源部门排放预算差异很大。

关于造林CO2脱除乐观的假设会留下残留化石燃料排放更多的空间,通过所强调备注从环境部研究员。

另一个重要的问题是,目标是否只涵盖二氧化碳还是所有温室气体(GHGs)。如果是后者的话,能源部门的排放量可能需要更快更大幅度地下降,因为其他温室气体的一些来源很难消除。

在不同的预测中,ICCSD的设想是相对雄心勃勃的,部分原因是研究人员将目标解释为包括所有的温室气体排放。

但是,根据中国对话,其中引用了“一位专家接近中国对非二氧化碳温室气体排放的政策”,这种解释仍然是在ICCSD研究者,而不是政府的官方立场的假设。

挑战

中国的经济模式是调动大量投资的很好,所以扩大清洁能源,电气化运输等新型清洁技术可能不会在2060年达到碳中面临的最大挑战。

相反,管理逐步淘汰化石燃料的经济,区域和政治影响很可能是该国一个更大的问题。

在电力部门和远小于10% - 到2050年,在ICCSD低碳发展途径,煤炭将提供中国能源的不到5%。这意味着关闭所有但也有一些3000燃煤电机组,今天在中国经营的5000个煤矿。

燃煤电厂将关闭在30年的平均年龄。这是在中国迄今为止的经验线路 - 超过建于任何一年1990年以前的容量的一半已经退休,说明30年的平均植物的生命。然而,对于任何新项目今年允许或在未来数年,2050年开始靠拢。

当中国的煤炭消费量和二氧化碳排放量开始在2013年将下降至2015年,随着刺激措施的效果穿了挑战的演示看到。

领导的最初反应是品牌的发展作为一种新的经济模式的转变的一部分 - “新常态”。到2015年,但是,财政困难在国有矿业和烟囱工业企业建设。而不是通过重组把这些企业,政府回应,甚至更多的刺激。

对于依赖化石燃料出口的海外经济体来说,其影响可能更大。中国的“新经济政策”双循环”(减少其对海外市场和技术的依赖程度)和新的重点放在能源安全意味着以往任何时候都更大的努力,以取代国内供应进口。

与碳中和承诺压低对化石燃料的需求,伴随着合并大量投资在国内煤炭,石油和天然气生产和运输,这可能意味着从化石燃料的进口非常迅速退出。

它同样清楚的是实现碳中和愿景,需要在当前被视为“难以地址”,特别是钢铁,水泥和化工过程中排放,以及农业和航空部门在深脱碳的选择工作。

这些初步研究采用了一种简化的方法,并假定BECCS将是比这些部门去碳化更容易或更负担得起的解决方案,但可能出现更负担得起的缓解方案。

在委员会的主要报告之后,会有不少于17份部门报告,深入探讨可能的解决办法。ICCSD的政策建议和环境部的建议声明在2060目标呼吁主要工业部门是否能采取在未来五年计划期间(2021-25),峰值排放的行动。

野心差距

ICCSD也给出了巴黎协议项下提升中国的承诺的建议。这些建议包括从2025年起,排放物“峰”中的一个步骤短提交到没有进一步的CO 2排放的增长。

在实践中,这意味着在105亿公吨设定排放总量上限。该研究所还建议中国的非化石能源目标提高到20%,到2025年25%,2030年(从15.3%下降到2015年)。

它还说,五年计划的2025年目标应包括调峰煤耗和严格控制新建燃煤发电能力。

下一个五年计划的一个潜在的重要的建议是对能源密集型产业和重点城市建立CO2峰值的目标,后来就使全国最高峰。

然而,根据拟议的二氧化碳排放上限,从2020年到2025年,二氧化碳排放量仍将增长4%,几乎每年增长1%。研究人员承认,中国二氧化碳排放量的持续增长与1.5或2摄氏度的目标不符,但他们认为,该体系的“惯性”意味着中国将落后于这些目标,不得不在以后迎头赶上。

根据清华大学提出的2025年非化石能源占20%,2030年为25%的建议,非化石能源将以与中国目前相同的速度增长——大约每年1个百分点。此后,在整个2030-2050年期间,非化石能源将不得不以每年3个百分点的速度增长3倍。

同样,在二氧化碳排放量的增长将从2015 - 2020年中每年1.5%仅略有放缓至1%,在2020-25,然后在2025-30停止。在此之后,排放量将有4%左右,每年下降到2060年将达到净零。

因此,适应中国的近期目标,政策和承诺的长期目标仍将充满挑战 - 否则的努力的大部分需要达到碳中和将留给接下来的几十年,如下图所示在图表中。

2025年2030年2050年ICCSD建议翻译成变化的年增长率相比于当前的五年计划期间取得了2015至2020年的利率。
ICCSD对2025年、2030年和2050年的建议转化为年变化率,并与当前五年计划期间(2015 - 2020年)的变化率进行比较。资料来源:作者对ICCSD情景和历乐动体育app苹果j史数据的分析。图表由碳简要使用乐动体育下载appHighcharts

在中国所有的目光

呈现ICCSD的调查结果,教授何建坤, chair of the ICCSD academic committee and deputy director of China’s Advisory Committee on Climate, noted that China’s 14th five-year plan is attracting a lot of attention internationally as the country’s success in controlling Covid-19 is allowing the economic recovery to start earlier than other countries.

习近平还强调从危机中绿色复苏的重要性。如果这样的绿色复苏转化为国内政策行动的话,就可以把该国的路径,碳中和的要快得多。[乐动体育下载app碳附图是追踪世界各国政府如何推出“绿色复苏”刺激措施。

还有,对于即将到来的五年计划的能源目标可能曦的公告,以反映增加的长期野心后进行修改的可能性。虽然该计划仅仅是由于在2021年出版,在起草过程一直朝着这一接近什么建议清华大学研究人员的目标所吸引。

研究成本优化的减排战略表明朝向目标2060更线性的路径将是经济上最佳(例如参见在1.5度IPCC专题报告),更不用说更加可信到外面的世界。此外,通过熙倡导的目标个人倾向于由政府和更广泛的官僚主义超额完成。

因此,有多种因素可能导致排放趋势更快的转变,因为国有企业的经济规划机制的不同部分,地方政府和规划自己的途径来实现整体的视觉2060。

从这个故事中Sharelines
  • 有影响力的学者揭示中国如何实现其“碳中和”的目标
  • 新的研究揭示了中国“碳中和”目标背后的思考

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