杜祥琬院士：实现“双碳”目标有八个抓手

由广州市人民政府指导，广州市工业和信息化局支持，中国能源汽车传播集团主办，中国汽车报社承办的“问路碳中和——2023汽车碳中和峰会”，于9月19~20日在广州白云国际会议中心隆重举办。

 

在9月19日举行的“高层论坛01：‘双碳’背景下汽车产业的机遇与使命”中，中国工程院院士、中国工程院原副院长、国家气候变化专家委员会顾问杜祥琬发表了题为“对我国实现碳达峰碳中和战略及路径的思考”的演讲。

 

 

中国工程院院士、中国工程院原副院长、国家气候变化专家委员会顾问杜祥琬

 

以下为演讲实录：

 

大家好！在我国“双碳”战略提出三周年之际，“问路碳中和——2023汽车碳中和峰会”召开，我向峰会的成功召开表示祝贺！同时感谢广州市人民政府，也感谢中国能源汽车传播集团的邀请。今天我讲的题目是“对我国实现碳达峰碳中和战略及路径的思考”。

 

“双碳”战略在国际上提出来，就宣告了中国绿色低碳转型的决心和雄心，标志着工业革命以来形成的发展模式开始落幕，新的发展范式的兴起将创造人类新的现代化模式，为中国和世界带来可持续的绿色繁荣。二十大报告里讲到，立足我国能源资源禀赋，坚持先立后破，这句话非常重要，说明我们能源资源禀赋里，有可立的，有需要立的，要先立后破。

 

下面我讲几个部分：

 

首先是基本判断和认识。实现碳达峰、碳中和是顺应绿色发展的时代潮流，推动经济社会高质量发展、可持续发展的必由之路，积极应对气候变化已经成为全球共识，正在深刻影响全球价值体系。就像总书记所说，应对气候变化是我们自己要做，而不是别人要我们做。以碳达峰、碳中和来驱动我国实现技术创新和发展转型，是经济社会高质量发展的内在要求，也是生态环境高水平保护的必然要求。同时也是缩小与主要发达国家发展水平差距的历史机遇。作为世界上最大的发展中国家，我们这样做，将为保护地球家园作出重要贡献，所以无论从国内的需要，和全球的情况看，我们对于实现碳达峰、碳中和要保持战略定力。

 

第二，认识到我国实现“双碳”目标，存在减排幅度大、转型任务重、时间窗口紧等困难和挑战。拿2020年的数据来说，全国的温室气体排放中，有139亿吨二氧化碳当量，占全球大约27%；二氧化碳排放量有116亿吨，其中能源活动排放量101亿吨，占全球能源活动排放量的30%左右。我们国家现在已经进入高排放国家的行列，同时还会有一些增加。我们把刚才的数据换成人均，就是中国的人均温室气体排放大于10吨，人均二氧化碳排放量大于7吨。这些都已经明显高于全球人均水平，超过了英法等发达国家。我国能源结构偏重，能源结构偏煤，综合效率偏低，这三个问题很突出，我们从碳达峰到碳中和只预留大约30年时间，明显短于发达国家的50年到70年。

 

所以，我们经济社会和能源转型，也就是绿色低碳转型，必须用更快的加速度，挑战会更艰巨。全球主要国家的能源强度和碳排放强度中，中国明显高于全球平均水平，也比主要发达国家的数据偏高。所以，这就需要我们让能源强度和碳强度逐步下降。尽管有一些困难，但还是要做。

 

第三，要通过技术进步和发展转型，实现高质量的碳达峰和如期的碳中和。在碳达峰这一步，要坚持行业和地区梯次有序碳达峰的原则，鼓励已经碳达峰的地区不再增长，而排放处于平台期和可再生能源比较丰富的地区要尽早实现碳达峰，像钢铁、水泥这样一些已经趋于饱和的行业要率先碳达峰。在这个基础上积极采取降碳脱碳、碳移除技术，这样到2060年我们是有可能实现碳达峰。到那时，全国的温室气体排放有望降到26亿吨二氧化碳当量，这是中国工程院讨论的结果。其中，二氧化碳排放量可以控制在大约20亿吨，到那时，碳移除技术首先是森林碳汇技术能力也可以达到约26亿吨，这样就能基本上实现碳中和。

 

我们实现“双碳”目标有8个战略，第一是节约提效优先战略，第二是能源安全战略，第三是非化石能源替代战略，第四是再电气化战略，第五是资源循环利用战略，第六是固碳战略，第七是数字化战略，第八是国际合作战略。

 

具体看实现“双碳”目标的路径有八个抓手。

 

第一个抓手是产业结构调整。要提升经济发展的质量和效益，就要以产业结构优化升级为重要手段来实现经济发展和碳排放脱钩。经济发展和碳排放脱钩很重要，经济要积极发展，但是碳排放可以不再增长，脱钩的拐点就是碳达峰。为此，我们要培育壮大战略性新兴产业，推动数字化、绿色化协同发展，优化产业空间布局等。根据世界银行的数据，随着人均GDP的升高，人均碳排放在增加。

 

但是无论美国还是欧洲，他们到了一定的阶段，就可以实现经济继续增长，但是碳排放不再增加，这个拐点就是碳达峰，他们都经历过碳达峰拐点，这就是产业结构调整和能效的增加，中国正在接近欧洲的数据。

 

第二个抓手就是靠能源，打造清洁低碳、安全高效的能源体系，这是实现碳中和的关键和基础。为此首先中国要坚持节能、提效双能驱动，继续推动单位GDP能耗和碳排放的下降，既要节能提效，也要安全平稳地由化石能源为主，逐步转向以非化石能源为主；非化石能源要从现在占20%多到2060年占80%多，这是国家政策中提出的目标。

 

重新认识我国能源资源禀赋，常会听到这样6个字，就是富煤、缺油、少气，用这6个字描述我国能源资源禀赋是不确切、不准确的，因为这个描述忽略了我国可再生能源资源非常丰富的实际特点，这是我们能源转型的准确、基础性认知。实际上，我们经济社会的可持续发展正在牵引着可再生能源快速增长，而可再生能源本身凭借我们的自然资源、技术能力的提高和成本的下降，正在支撑着可再生能源向太阳能、风能等可再生能源发展，可再生能源会担当我们能源的大任。

 

可再生能源具有可持续性，2022年，中国的水、风、光、生物质等可再生能源的发电量和装机量都是世界第一。中国的可再生能源装机量达到12亿千瓦时，占全国发电总装机的47.3%；而可再生能源的发电量达到了2.7万亿千瓦时。占全社会用电量31.6%，现在可再生能源的份量已经很重要了。

 

而丰富的可再生能源资源是我国能源资源禀赋重要的组成部分，我们已经开发的可再生能源不到可开发资源量的1/10，所以我国提出能源低碳转型，是有丰厚的资源基础，这点很基础、很根本，有这些资源我们才能转型。对能源资源禀赋认识的局限性会影响我们的能源政策。我们的能源负荷主要在中国中部和东部，中东部长期认为自己负荷很重但资源很缺，所谓资源缺就是自己那个地方没有煤没有气，因为我们过去就只把煤油气看作能源，我们视野里就只有化石能源，忽略了可再生的能源开发，这样就形成对外来煤和电的依赖，东部没有煤就从西部和北部来。这样的认识有局限性，会影响我们能源政策和能源战略，这个问题对正确认识中国能源资源禀赋非常重要。

 

因此，我们可以提出一个很重要的观点，就是中东部能源要提高自给率，我们过去强调西气东输、西电东送，东部要靠西部。中东部如果能提高能源自给率当然很好，西电东输时候可以作为辅助手段，但是首先要从身边取材。对这个问题首先要研究其经济性，如果东部自发电，比西电东送成本低，就可行推广，所以我们首先要用自己身边可及的能源，实再不足再从异地获取。利用身边的能源，就是建立分布式能源低碳网络，培养一批能源的产销者。东部中部企业也好、家庭也好，大家都不只是能源的使用者，也会成为能源的生产者、产销者，中国要培养一大批这样的产销者。比如说BIPV，家庭住宅房顶上的光伏，自己发电自己用，这就不只是消费能源，还能生产能源，这不只是一概念，要把它变成现实，自发自用也可以与集中式电网互动，这就是一套概念。中东部要提高自给率，具体的做法就是变成产销者，建立分布式的低碳能源网络。

 

第三个抓手是能源转型和能源安全并行不悖。能源转型要先立后破，我们要大力发展可再生能源，比如屋顶光伏。再说减碳，假如现在新房子没有盖好，就不要不动老房子，这就是低碳转型，这与能源安全并行不悖，可以说越转型越安全，因为转型以后的新的能源都是我们自己可以掌控的可再生能源，就不会再有对化石能源的依赖。加快构建新型电力系统，就是要逐渐构建新能源占比逐渐提高的新型电力系统，积极稳妥推进煤电减量，不只是要发电，也要自己做灵活性改造，来支撑可再生能源的发展，除了发电之外，还要能够调峰。同时还要发展储能，来处理新能源消纳和稳定，充分发挥市场作用消纳新能源，比如说虚拟电厂，这是辅助新能源的手段。

 

第四个抓手是做好新能源电力系统，首先大家最关心的还是安全可靠，太阳能风能有波动性，如何让它安全可靠，就是要多能互补，要“源网荷储”协调发展，同时要调动各种灵活性资源，要和各种商业化的储能技术相结合，包括太阳能、风能，多的时候可以把它储存起来，少的时候拿出来用，这样保证应用端是安全可靠的，也可以实现新能源为主的新型电力系统。所以要把新能源、灵活性资源和各种储能技术结合好。曾经有个说法，是让能源体系经济可行又安全可靠，还要绿色低碳，这三个同时具备几乎是不可能的，所以常常被称为“不可能三角”。我们通常优先考虑安全可靠，这是对能源系统的基本要求，是必须重视的；经济可行的能源，社会才会接受；而绿色低碳是能源转型大方向。所以，碳达峰、碳中和新型能源系统必须同时做到满足这三个目标，使它成为“可能三角”，而不是“不可能三角”，这才是高质量的能源系统。

 

第五个抓手是关于工业领域如何有序实现碳中和，一方面有的要进行产能控制，然后工艺升级、能效提升、能源替代。工业部门自己分析，有望在2025年左右整体实现达峰，峰值大约79亿吨，我们已经趋于饱和的钢铁水泥行业，“十四五”期间可以实现碳达峰。同时，到2060年以后，可以实现深度减排，通过工艺替代升级、电气化达到深度减排。工业领域到2060年直接碳排放可以降到5亿吨，有些工业环节离不了煤炭，到那个时候还会用一些煤炭，也还会增加一些碳排放，大约是5亿吨，这样可以通过CCUS碳捕集利用和封存，这样来解决这些碳排放。

 

第六个抓手是交通工具如何实现碳中和，主要是使用燃料替代。现在新能源车就在替代燃油车，通过能效提升、结构优化等方式，到2030年至2035年碳达峰，到2060年碳排放可以控制到2亿吨至7亿吨。具体而言，交通运输工具中，现在乘用车已经在逐步走向电动车，2050年大概能基本实现电动化。商用车方面，2030年，电动商用车销售量要达到10%，到2060年实现载重汽车电动化，这是目前的设想。同时，要推动铁路电气化，但航空目前来看难以电动化。还有就是现有的建筑改造和验收，要避免大拆大建，要加强建筑的节能改造，这点在中国潜力很大，可以在2030年前实现碳达峰。还有农村要以屋顶光伏为基础，建设农村新型能源系统以及电动车智能充放电系统，发展新型建筑配电系统，还有核电等，尽早用清洁低碳供暖来替代散烧煤。

 

第七个抓手是碳移除技术，到2060年我们还会有一些不可避免的碳排放，我们计算全国还会有26亿吨，现在是100多亿吨，到那个时候会有26亿吨的二氧化碳当量的温室气体。碳移除技术主要就是林业碳汇，再加上碳捕集和封存CCUS、CCS这样的一些技术，当然还要相关的政策和制度体系的完善。

 

还要强调一点是减污已经有了很明显的成效，现在有了“双碳”，而降碳和减污不是一个概念，两个方向非常一致。有了“双碳”目标，减污可以说是如虎添翼，这样两者可以建立减污降碳统筹融合的战略规划政策和行动体系，同时我们还要完善碳交易制度，这是一个政策工具，碳交易制度可以用来鼓励减碳。

 

此外，我们实现碳中和并不是现有技术就够用，要发展科技创新，支撑“双碳”目标的实现。由于中国碳排放量基数大，碳排放到碳中和时间短，必须要有关键技术的重大突破，来支撑高质量可持续发展下的碳中和。其中，能源领域有绿氢技术、高效太阳能技术、可再生合成燃料、新型储能技术等，还有液体阳光、绿色甲醇、超导电缆，以及智能电网等，电网随着能源本身的革命也会走向智能电网，有很大的进步。工业部门中，有氢冶金、氢能煅烧水泥熟料，包括工业数字化进步也非常重要；交通部门中的技术需要更新，包括规模化的碳移除技术等。

 

第八个抓手加强合作，融合创新。我们为了“双碳”目标，还必须健全低碳技术的标准体系，并且发展相应的数据中心。需要强调的是，实现“双碳”目标是一个复杂的系统工程，是长达几十年的科学转型过程，它呼唤深度的管理创新、科技创新、金融支持和企业参与，政策性很强，需要把握好节奏，积极而又稳妥进行，既要防止一刀切、简单化，又要防止转型不力，带来落后和无效投资。总而言之要先立后破，把好事办好，推动经济社会的变革和进步。

 

最后再强调一个观点，我们2060年实现碳中和是重要的里程碑，但不是终点，2060年的中国和世界人类社会都还要继续发展，未来社会要靠未来能源的支撑，从未来能源的角度看，就可以更好地理解“双碳”目标的意义和历史地位，人们会理解碳中和的重要意义。

 

我今天主要就讲这些，不当之处请大家指正，谢谢！

 

速记整理：赵建国

 

速记审校：陈伟

 

（本文根据现场速记整理，未经演讲嘉宾审阅，仅供参考。）