中国碳达峰碳中和时间表与路线图研究

实现中国碳中和目标时间紧、任务重,是一项复杂系统工程。科学制定减排的时间表和路线图,需要处理好长期与短期、减排与发展、局部与总体的协同关系。为此,应用自主设计并构建的国家能源技术模型（C3IAM/NET）,提出了兼顾经济性和安全性的中国碳达峰碳中和时间表和路线图,明确了中国碳排放总体路径、行业减排责任、重点技术规划等多个层面的具体行动方案。结果表明:当2060年碳汇可用量为10~30亿吨时,为达到低成本和安全实现“双碳”目标的要求,在不同社会经济发展情景下,中国需在2026—2029年间实现碳达峰,峰值不超过127亿吨CO₂（含工业过程排放）;2060年的碳排放主要来源于电力、钢铁、化工、交通等部门;为实现碳中和目标,能源结构需加速转型,但2040年前中国仍将是以煤为主的能源格局,2030年煤炭占比不低于44%。在全国和行业路线图基础上,进一步给出了实现全国“双碳”目标对应的钢铁、水泥、有色、化工、建筑、交通、电力等重点行业的碳排放路径和技术布局方案,为中国引领和参与全球气候治理提供了科学依据和可操作性的行动方案。     

碳中和目标下中国碳排放路径研究

气候变化是当今人类面临的重大全球性挑战。中国是第一大碳排放国,在全球气候治理中起着关键作用。继2015年气候变化巴黎大会之后,中国在2020年联合国大会一般性辩论和气候雄心峰会等重要会议上,首次提出了争取2030年前碳达峰,2060年前碳中和,2030年碳强度下降65%、非化石能源比重达到25%等中长期战略目标。这一系列里程碑意义的新目标,彰显了中国负责任的大国担当,也是实现中国高质量发展的客观要求。为支撑国家应对气候变化战略实施,围绕碳达峰与碳中和目标,利用自主研发的国家能源技术经济模型（C3IAM/NET）,从自下而上的行业视角,研究了中国中长期CO₂排放的总体目标和实现路径;分析了不同经济增速和减排力度情景下,能源系统、碳捕集与封存技术以及碳汇的贡献程度。研究发现:全国CO₂排放量有望于2025年实现达峰,峰值约108亿吨,最晚于2030年达峰。通过能源系统实施不同减排努力,并结合碳捕集与封存技术部署,到2060年,与能源相关的CO₂排放量仍将存在3亿~31亿吨,主要来自电力、钢铁、化工、交通等行业,需要森林、海洋碳汇来吸收。并针对电力、工业、交通、建筑等重点领域和行业提出了建议。     

安徽省工业碳达峰的多情景分析

工业作为碳排放的主要来源,其排放规律和趋势直接决定安徽省碳达峰的时间和水平。基于核算的2001—2020年安徽省16市工业碳排放数据,结合广义迪氏指数分解模型和蒙特卡罗模拟对2022—2035年皖北、皖中、皖南工业碳达峰进行动态情景分析。结果表明：安徽省工业碳排放区域不均衡性突出,皖北工业碳排放量长期大于皖中和皖南地区;产出规模和产出碳强度分别是工业碳排放的主要促增和促降因素,人口规模在“十三五”时期呈现促降效应;在强化减排情景下,安徽省工业有望实现2030年前碳达峰目标,峰值约为4.74亿吨,基准情景和低碳发展情景下碳排放仍会持续增长。对此,安徽省需加快形成绿色低碳能源供应系统和消费模式,推动非化石能源从补充性能源向替代性能源转变,只有施行严格的节能减排政策,碳排放量才具备2030年前下降的条件和空间。     

碳达峰碳中和的学理阐释与路径分析

2030年前碳达峰、2060年前碳中和具有提升应对气候变化行动力、引领全球气候治理、推进经济高质量发展等多重战略意义。碳达峰碳中和既是科学问题,也是政策问题。基于"环境—社会—经济"包容关系的可持续发展框架,碳达峰碳中和实质上是二氧化碳排放与经济发展的关系问题,受规模效应、结构效应、技术效应和要素替代效应的复合影响。其实现将遵循控制化石能源消费、高比例发展可再生能源,发展负排放技术和自然碳汇的路径,分别以降低绿色溢价和提升社会治理效能作为充分和必要条件。中国将以收紧目标约束,提前达峰、削峰发展,明确方向性问题,制定差异化行动方案,促进多层面、多主体社会治理为政策导向,推动碳达峰碳中和目标如期实现。     

2060年碳中和引致中国经济系统根本性变革

在面临诸多不利条件和巨大挑战下,中国毅然决然作出了"2030年前碳达峰、2060年前碳中和"承诺,彰显为推进全球气候变化治理和构建人类命运共同体所作出的巨大努力;2060年前实现碳中和,要求中国经济系统必须进行彻底的绿色低碳转型发展.针对实现碳中和目标引发能源体系的革命性变革进行了分析,并分领域阐述了碳中和目标如何"倒逼"经济发展方式的根本转型;同时,对处理好2030年前碳达峰与2060年前碳中和的辩证关系、发挥碳减排与污染治理的协同效应、实现碳中和与提升产业竞争力等问题进行了探讨.进而对促进中国经济系统根本性变革,为确保如期在2060年前实现碳中和,在政策设计、科技创新、体制机制改革、国际合作等方面提出了对策建议.     

传统工业园区实现“双碳”目标路径研究

为实现党中央、国务院在应对全球气候变化时所作出的碳达峰碳中和重大战略计划，传统工业园区将成为未来一段时期内实现工业部门精准脱碳研究的关键靶点。梳理江苏最大的化工园区——南京江北新材料科技园的碳排放量、排放强度以及排放来源，利用Tapio脱钩模型探究碳排放与经济发展之间的脱钩关系，然后利用LMDI法分解园区碳排放驱动因素，进而建立多情景仿真模型探索园区碳减排的潜力和实现双碳目标的路径。研究表明，园区目前能源消费过度依赖于化石能源，碳排放与经济发展之间存在着负脱钩状态，产值结构持续推动园区碳排放升高，而能源强度则是促进园区减排的主导因素。仿真结果显示，未来通过能源结构调整、技术革新、产业结构优化和CCUS技术协同应用有助于园区率先实现双碳目标。通过定量分析验证了南京江北新材料科技园可以早日实现双碳目标，同时为园区提出建设性的政策意见，进而能够为其他传统工业园区日后的绿色低碳转型发展提供实际参考。     

四川省近零碳排放园区建设的路径探索

党的二十大明确要求积极稳妥推进碳达峰和碳中和。工业、产业等园区是碳排放集中区域,推动园区绿色低碳发展、开展近零碳排放园区建设是四川省实现碳达峰碳中和目标的重要举措。当前,四川省碳排放的主要特点是:碳排放量呈现明显上升趋势;工业是碳排放的核心产业领域;煤炭消费碳排放量占据主导地位;清洁能源消费占比正在逐年提高。为了推动和优化四川省近零碳排放园区建设,为未来经济增长提供可持续的动力,应通过实施园区差异化建设、推动产业低碳转型、重视降碳技术研发应用、数字赋能碳排管理、积极布局生态碳汇等举措,不断推动四川省经济结构优化升级。     

中国实现2030年前碳达峰目标及主要途径

中国政府明确提出2030年前碳达峰、2060年前碳中和目标,从相对减排到绝对减排,进而零排放,成为雄心勃勃的"中国方案"与路线图.在阐释中国减排承诺及意义的基础上,认为应对全球气候变化既是中国实现社会主义现代化的最大挑战,也是实现绿色工业化、城镇化、农业农村现代化的最大机遇;中国要实现2030年前碳达峰核心目标,须建立倒逼机制,分为四个十年阶段、八个五年规划,逐步推动绿色改革绿色创新;进而明确提出了20个方面的主要实现路径和政策建议,即控制能源消耗总量及增速约束性目标、大幅度提升非化石能源占一次能源消费比重、大幅度消减煤炭生产量和消费量,等等,以形成"政策合力""协同效应",在推动中国高质量发展中有助经济社会发展全面绿色转型,并成为推动全球能源转型的重中之重.     

我国西北地区碳达峰碳中和实现路径研究

碳达峰碳中和是破解我国面临的资源环境约束突出问题,构建低碳经济体系、倒逼能源转型,促进高质量发展的重要举措。我国西北地区以化石能源为主,风力、光伏资源富集,双碳目标的实现可有效解决西北地区经济落后的现状,对该区域可持续发展有积极意义。在分析国内外碳达峰碳中和研发、实施情况及西北地区双碳现状的基础上,提出西北地区双碳目标的实现路径,即立足于西北地区资源能源禀赋,坚持可持续发展,先立后破,推动能源低碳转型平稳过渡原则。继而提出加快碳捕集技术研发及应用;以再生能源促电力系统转型;重视储能技术研究;加速西北地区碳交易市场建设;通过生态建设提升荒漠碳汇功能的解决方法,以高质量发展和科技创新使西北地区逐步达到碳中和。     

“双碳”目标约束下的中国城市群高质量发展SD模型与模拟

高质量碳排放已成为未来我国经济高质量发展的重要目标之一。将碳排放和碳吸收作为主控要素嵌入系统动力学(SD)模型,构建基于“双碳”目标约束的中国城市群高质量发展SD模型,运用2019年数据和系统参数,模拟预测在基准情景和高质量发展情景下,2030年和2060年的城市群碳达峰、碳中和情况。结果表明:真实性检验证明模型模拟效果良好,具有可操作性;在基准情景下,“双碳”目标难以实现,碳排放系统濒临崩溃,但在高质量发展情景下,除中部城市群外,其他城市群均能在“十四五”规划提出的年限内实现“双碳”目标;城市群高质量发展过程中要想真正实现“双碳”目标,要明确低碳技术是重要手段,工业转型是关键,同时要实现能源和产业结构系统性变革,促进绿色经济能源使用。     

钢铁行业运输环节碳减排情景分析与评价研究

我国钢铁行业碳排放量约为全国碳排放总量的15％,而运输耗能约占物流环节总耗能的5／6。实现钢铁行业中运输环节的节能减排,成为实现我国碳排放总量目标的重要环节。研究钢铁行业中运输环节的碳排放总量与不同碳减排途径及其组合在不同情境下的碳减排潜力,提出基于运输环节碳排放影响因素的碳排放总量测量模型、基于不同减排途径的低碳化分析模型及基于不同途径水平的情景仿真模型。与传统的累计模型不同,低碳化分析模型考虑碳减排途径间的相互影响作用,采用累积形式对减排途径组合进行分析与评价。最终以重庆某钢铁集团20万吨船用钢材作为案例进行情景仿真分析与评价,研究表明：在现有的运输条件下,可通过改变车辆运输方式直接实现0．7到3．9个百分点的碳减排;甩挂运输与混合动力系统改造,可作为优先发展技术,减排效果可达到30％;通过情景仿真分析得知,提高减排途径水平,减排效果将进一步增强。     

中国城市化进程中影响CO2排放的政策分析

城市化进程是中国CO2排放快速增长的重要影响因素。基于自回归滞后(Autoregressive-Distributed Lag, ARDL)协整模型, 重点分析了政策因素在城市化进程中对CO2排放的影响。ARDL方法更稳健, 更适合对小样本数据进行分析。ARDL协整模型构建中以人均CO2排放量为因变量, 以城市人口占总人口比重、第二产业占GDP比重、城镇固定资产投资占全社会固定资产投资比例、政策变量等作为自变量。基于1978-2010年的样本数据所得到的研究结果显示:中国1997年节约能源法的颁布对CO2的排放起到了有效的抑制作用;同时, 城市人口比例的增长是影响CO2排放快速增长的最重要原因。因此, 制定针对城市人口增长的节能减排政策, 例如鼓励实现节约型的能源消费模式, 对实现中国CO2的减排目标具有重要意义。     

碳中和目标下中国能源高质量发展路径研究

高质量发展是中国当前和今后一个时期内发展的主题，能源高质量发展是国家高质量发展的必然要求。为应对全球气候变化、彰显大国担当和责任，中国向世界庄严宣布了碳中和的雄心目标，为实现这一目标，对中国能源高质量发展提出了新的、更高的要求，迫切需要探索碳中和背景下中国能源高质量发展的路径。从中国实际国情和碳减排目标出发，通过与其他国家相比较，得出中国在碳中和目标背景下能源高质量发展面临着能源需求总量和CO₂排放量将继续增加、能源结构转型更加困难等挑战；但面临挑战的同时，也会倒逼能源高质量发展，抢占技术制高点，树立良好的国际形象。从碳中和的定义和目标出发，发现实现碳中和目标意味着要降低能源消费总量、化石能源占比和单位化石能源碳排放量，增加森林碳汇和发展CCS（含CCUS）。在此基础上，提出碳中和背景下中国能源高质量发展三大显性途径，即节能提效、优化能源结构和技术创新；以及一大隐性途径，即思想观念创新。对于全球来讲，应对气候变化是全球共同面临的挑战，需要各国共同努力去应对，必须加强国际间的合作。同时，针对性地提出，应加强顶层设计，出台面向2030年和2060年两大节点的《中国应对气候变化中长期国家行动方案》；围绕技术链和产业链，识别出关键核心技术纳入国家科技计划，并加强示范工程建设与推广应用；针对同种类别废物治理的弊端已经越来越明显，未来碳减排与“三废”协同治理将是大势所趋，建议深入探索协同治理机制。     

中部地区低碳经济发展潜力比较研究

作为我国重要的能源原材料基地,中部地区发展低碳经济潜力巨大。鉴于中部6省发展的基础、环境、面临的主要问题等均不相同,在综合考虑各省低碳经济发展趋势及相关政策、规划、战略部署的基础上,利用情景分析法系统分析了基准情景、节能情景和低碳情景下的中部各省低碳经济发展潜力,并针对中部地区低碳经济发展潜力提出了相应的建议。分析结果表明：在低碳情景下,中部地区2020年单位国内生产总值（GDP）CO2排放比2005年下降56．72％,远远超过了国家制定的2020年单位国内生产总值（GDP）C02排放比2005年下降40％～45％的目标;到2030年,碳排放总量为337312．03吨,仅为2010年的1．26倍。低碳情景是推进节能减排和发展方式转型、实现经济发展与资源环境保护双赢最有力的推手。     

互联网依赖对家庭碳排放的影响

以互联网依赖理论为基础,借助2016—2018年中国家庭追踪调查（CFPS）的微观数据库,采用STIRPAT模型和Bootstrap链式中介模型,实证分析互联网依赖对家庭消费碳排放的影响及链式中介传导机制。研究结果表明:互联网依赖对家庭碳排放存在显著正向影响;收入差距与消费升级在互联网依赖对家庭碳排放的正向影响中具有显著的直接中介作用。但是,收入差距和消费升级的链式中介作用具体表现为遮掩效应,即互联网依赖通过收入差距的缩小造成消费升级减缓,进而降低碳排放。在未来实现碳中和目标的过程中,政府应协调处理减排与收入差距和消费升级的关系,推进差异化减排策略,倡导低碳型消费模式。     

政府补贴、碳减排目标约束与工业企业低碳策略选择

工业企业是碳排放的主要贡献者，其低碳实践对于实现国家碳减排目标起着重要作用，探究不同类型政策如何影响企业低碳实践能够为制定积极有效的碳减排政策提供决策依据。以首个新旧动能转换综合试验区——山东省为例，构建偏最小二乘结构方程模型对山东省高耗能上市工业企业数据进行分析。实证结果表明:规模较大、行业碳排放强度较高、领导伦理型特质较强和具有国有产权特征的四类工业企业对各低碳策略选择的程度普遍较高，且更倾向选择能源低碳化和生产过程低碳化策略，其低碳策略的实施普遍受到政府补贴的支持作用，而与之相对特征的四类工业企业低碳策略选择程度普遍较低，且受到政府补贴作用相对较小；地方政府碳减排目标约束不是影响当前工业企业低碳策略选择的主要因素，其仅对个别低碳策略选择路径存在调节效应。     

中国碳市场回顾与展望(2022)

截至2021年，全球投入运行的碳市场共覆盖了全球温室气体排放总量的约16%。第26届联合国气候变化大会初步建立了全球性碳市场的基本制度框架。2021年7月16日，首批纳入发电行业的全国碳市场正式启动线上交易，截至12月31日，全国碳市场碳排放配额累计成交量达1.79亿吨，成交额达76.84亿元，运行较为稳健，价格基本平稳，临近履约期交易活跃度急速攀升。2020年中国试点碳市场受新冠疫情影响，活跃度有所降低，价格整体稳定。2021年试点碳市场的交易量整体有所增加，价格稳中有升，各试点之间的差异仍然较大，其中北京碳市场的成交均价最高、价格波动性最大，广东碳市场的总交易量最多、市场最为活跃。全国碳市场2022年后有望逐步纳入建材和钢铁行业并引入机构投资者，缩减碳配额总量，增加交易产品种类，强化和其他减污降碳政策措施的协同性，发挥规模优势并探索国际化道路，成为推动“双碳”目标实现的重要力量。