碳达峰与碳中和：目标、挑战与实现路径报告人：宋枫2021年5月26日目录一、碳达峰与碳中和目标的背景与事实二、实现碳达峰与碳中和目标的挑战三、实现碳达峰与碳中和目标的路径目录碳达峰、碳中和目标提出的背景气候变化是科学界共识从总量上看，我国已经是世界上最大的碳排放国事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体•2006–2015年这十年观测的全球平均表面温度(GMST)比1850–1900年的平均值高0.87℃，更新数据显示当前温升约1.0℃•估算的人为全球升温目前每十年上升0.2℃•按照目前速度，可能在2040年前后(可能范围2030-2050)温升达到1.5℃•控制温升在1.5℃或2℃以内需要快速、大幅转型，这种转型的挑战是人类社会前所未有的关于我国碳排放的几个基本事实总量巨大,但估算具有不确定性供给侧:能源结构以煤炭为主要原因需求侧：制造业能源消费与碳排放的比重最大我国高耗能产业的能效水平已经处于世界先进水平各省之间的碳排放差异巨大事实一：我国碳排放的总量巨大与人类活动相关的碳排放绝大多数来源于化石能源的使用，少部分来源于畜牧业养殖、森林砍伐等。碳排放是估算得到的，一般根据能源消费品种和数量估算，因此具有不确定性•能源基础数据的不确定性•排放系数的不确定性•例如：煤炭品种质量都可能影响碳排放系数使用省级能源数据与国家能源数据的估算有较大偏差碳排放的总量估算具有不确定性事实二：能源结构以煤炭为主、从供给侧来看，我国能源结构以煤炭为主是我国排放总量高强度大的主要原因。事实三：终端需求以制造业为主能源投入2018年全国能流图终端部门事实四：我国高耗能行业的能效已经较高2005开始实行企业节能低碳行动高耗能企业超过2万家，主要高耗能行业基本实现全覆盖阶梯电价、能效标准和能效标识政策、能效‘领跑者’计划、重点行业单位产品能耗限额标准我国高耗能行业的能效水平已经是世界先进水平例如：煤电2020年度电煤耗平均为310g事实五：省际间碳排放差异巨大实现碳达峰与碳中和目标的挑战经济高质量发展，经济要保持一定增速2035年基本实现社会主义现代化，2050社会主义现代化强国发展阶段仍处于工业化和城镇化进程中碳达峰与碳中和目标与经济高质量发展面临的挑战叠加生产成本持续上升制造业比重下降发展不平衡不充分（区域、城乡、收入差距）生产侧能源效率潜力已经释放，未来减排可能更依赖结构调整节能减碳降污与经济发展（短期内）存在两难抉择实现碳达峰与碳中和目标的挑战经济高质量发展，经济要保持一定增速2035年基本实现社会主义现代化，2050社会主义现代化强国发展阶段仍处于工业化和城镇化进程中碳达峰与碳中和目标与经济高质量发展面临的挑战叠加生产成本持续上升制造业比重下降发展不平衡不充分（区域、城乡、收入差距）生产侧能源效率潜力已经释放，未来减排可能更依赖结构调整节能减碳降污与经济发展（短期内）存在两难抉择能源消费与经济发展存是正相关的能源是人类社会发展的基本要素持一定的经济增我国仍处于经济仍需要保速世界主要国家碳达峰时间与达峰时人均GDP比较数据来源：worldbank；https://ourworldindata.org/中国当前仍处于工业化和城镇化进程中，经济发展和民生改善的任务还很重丹麦芬兰意大利瑞英国德国法国美国典日本经济仍要保持中速发展数据来源：《中国能源统计年鉴》与《中国统计年鉴》制造业是排放大户也是经济增长主力各省实现碳达峰、碳中和目标的挑战不同数据来源：《中国统计年鉴》、《中国能源统计年鉴》不同发展阶段的省份面临减排与发展的两难选择碳达峰与碳中和目标实现的路径中央财经委员会第九次会议：“要坚定不移贯彻新发展理念，坚持系统观念，处理好发展和减排、整体和局部、短期和中长期的关系”。多目标协调、统筹推进是基本原则能源领域（电力）是关键部门有效市场与有为政府共同提供有效激励机制统筹协调、多目标协调是基本原则应科学设计合理减排路径碳达峰、碳中和是长期目标，可以依据“代际减排成本均等化”原则确定减排的动态路径。技术进步将带来的电力系统零碳化的成本下降、国民收入水平上升有助于提高消费者对电力成本上升的承受能力，因此我们建议减排路径可以考虑先少后多，逐步实现。应因地制宜推进双碳目标由于不同省份间存在差别，在推进碳达峰、碳中和目标时不能整体对待。若按照收入与排放将所有省份划分为四个象限，北京、上海等高收入、低排放为为第一象限，广东、浙江等高收入、高排放为第二象限，海南等低收入、低排放为第三象限。与这三个象限相比，位于低收入、高排放第四象限的河北、山西等地实施过程更为艰难。实现路径能源行业是关键部门结构调整的作用可能更大最终需求侧的作用方向不确定：经济增长；产业升级制造业、建筑、交通行业深度脱碳难度更大能源作为投入要素的供给侧的作用更关键能源领域是关键部门电力部门碳中和要其他部门电力行业零碳化；其他行业电气化；构建以新能源为主体的新型电力系统•3月15日召开的中央财经委员会第九次会议首次提出路径构建以新能源为主体的新型电力系统路径数据来源：国家统计局；中国2030年能源电力发展规划研究及2060年展望装机容量：2020年22亿千瓦；2060年80亿千瓦2060年火电机组均为燃气机组新型电力系统的挑战：成本性与安全性路径以青海为例使风电和光伏的出力与负荷曲线匹配短期内维持电力供需平衡的成本高昂跨省跨区输送成本风力资源区划分匹配成本平衡成本电网成本额外的系统性成本消纳成本出力随时间变化出力随空间变化短期内的波动与不确定性•目前的技术条件无法支撑大规模新能源接入电力系统储能是构建新型电力系统的关键技术路径•储能技术与成本是关键我们团队对零碳电力系统投资额的估算其他团队对2060全社会“碳中和”的成本估算：考虑了新技术投资人民银行预计2030年前每年要投入2.2万亿，2030-2060年每年要投入3.9万亿元，约140万亿清华大学气候变化与可持续发展研究院：127.2-174.4万亿国家发改委：139万亿全社会最终实现碳达峰与碳中和目标最终要落在微观主体的投资、生产、消费等行为，激励机制是核心工具有效的市场能够实现成本有效性，降低对宏观经济的成本冲击市场对资源起有效率的配置核心在于正确的价格信号政府的作用是纠正外部性，提供公共品，矫正失灵的价格信号碳排放本质上是外部性，减排是提供公共品，有为政府作用体现在市场设计（电力市场、碳市场等）产业政策（推动技术进步）社会政策（保障转型的公平性，降低对低收入人群，产业转型，地区发展与减排差异的影响）实现路径有效市场与有为政府共同提供有效激励机制目标明确我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，是党中央经过深思熟虑作出的重大战略决策，事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。挑战巨大实现碳达峰、碳中和是一场硬仗，也是对我们党治国理政能力的一场大考。路径方向多目标协调、统筹推进是基本原则，以能源行业低碳转型为关键，有效市场与有为政府共同提供有效激励机制实现路径总结谢谢！报告人：宋枫songfeng@ruc.edu.cn