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為什么中國一定要搞碳中和?如何解決碳中和的經(jīng)濟問題

2021-7-23 10:24 來源: 第一財經(jīng) |作者: 劉勁 ? 段磊

碳中和的技術方法


要想達到碳中和,需要三個辦法的配合。

一是能源供給端用新能源代替碳基能源。

二是在能源使用端去碳。能源使用端的電氣化是一個方向,通過能源使用端的電氣化和供給端的清潔化互相配合,形成良性循環(huán)互促發(fā)展,如果燃油車將來還是主流,就無法和能源供給端的清潔化匹配,也無法促進供給端的清潔化轉(zhuǎn)變。除了電氣化,能源使用端還有很多碳排放的場景需要找到合理的減排方案,比如工業(yè)領域中煉鋼等場景用氫氣來代替煤的經(jīng)濟方案;交通領域中飛機、輪船的清潔動力解決方案;農(nóng)業(yè)領域中養(yǎng)牛產(chǎn)業(yè)甲烷(甲烷的溫室效應是二氧化碳的25倍,養(yǎng)牛對溫室氣體的排放占畜牧業(yè)的65%)減排的解決方案等。

三是固碳。供給端和使用端的方法實施之后,也不可能做到完全不排放碳了,這時候就需要用固碳的方式來“中和”掉剩余的碳排放。目前有兩種方法:第一個方法是植樹造林,中國在這方面的舉措全球矚目,森林覆蓋面積在過去幾十年大幅提高,對固碳的貢獻十分顯著;第二個方法是用工業(yè)化的方式進行碳捕捉。

在去碳的過程中,供給端和使用端的同步協(xié)調(diào)非常重要。美國阿貢國家實驗室一項研究表明,能源供給端的類型對新能源汽車相比燃油車的減排優(yōu)勢影響很大。他們對豐田卡羅拉(燃油,7.13L/100km)和特斯拉Model 3(電動,54kWh)在不同能源供給情況下的排放表現(xiàn)做了測算:如果能源供給是純火電,汽車里程達到12.6萬公里以后,Model 3才會比卡羅拉更有碳排放優(yōu)勢;但如果全部使用清潔能源,則行駛超過1.35萬公里以后,Model 3就具有了排放優(yōu)勢??梢姡?a target="_blank" class="relatedlink">電力供給的清潔化才能使能源消費的電力化更有意義,能源供給端的清潔化和使用端的電氣化必須同步協(xié)調(diào)發(fā)展,才能有效控制碳排放。

從歷史發(fā)展來看,能源使用的電氣化本身也是大勢所趨,如中國用于發(fā)電的一次能源消耗量由1985年的17%上升到了2017年的47%。而現(xiàn)在的碳中和使命顯然會強化這一趨勢,同時也要求電力構成要更清潔化,根據(jù)荷蘭可再生能源咨詢公司Ecofys的測算,煤炭發(fā)電和天然氣發(fā)電的氣候變化成本分別超過40美元/兆瓦時和20美元/兆瓦時,光伏發(fā)電的成本只有1.5美元/兆瓦時,風電和水電則低于0.1美元/兆瓦時。

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