2022年碳中和、碳达峰、碳交易综合研究报告.docx

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1、2022年碳中和、碳达峰、碳交易综合研究报告碳中和是国之大计，也是在新形势下，世界各主要国家正在逐渐达成的共识。2021年3月15日召开的中央财经委员会第九次会议强调，“实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，要把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，拿出抓铁有痕的劲头，如期实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标。”1为什么要达到碳中和？如何实现碳中和的目标？网易专业财经智库网易研究局历时数月，对国内外碳减排相关专家进行了深入专访，并对碳中和问题进行了调查研究，这篇报告将对这些问题进行深入分析。一、碳中和是什么？碳中和是什么？中国能源研究会学术顾问，国家发改委能源研

2、究所原所长、研究员周大地给出了一个直观的表述从客观效果来讲，碳中和要达到二氧化碳零排放。但是如果有的二氧化碳排放实在不能消零，可以采取补偿措施，比如增加人工碳汇产生负排放，因为正负相加等于零，从而达到净零排放J所以，碳中和并不是指我们从此以后不再排放碳，而是排放的碳能够被完全吸收，也就是让碳的排放量等于消除量，这个过程就是碳中和。因此，碳的排放量这个指标就显得非常重要，它直接决定了我们需要消除多少碳。世界每年到底排放多少碳？微软创始人比尔盖茨给出了一个测算，“关于气候变化，你需要知道两个数字：第一个是510亿，第二个是0。510亿是全球每年向大气中排放的温室气体的大致吨数。观察每年的温室气体排

3、放数据，或略高或略低，但总体呈上升趋势。0是我们需要达成的目标。要想阻止全球变暖，要想避免气候变化的最坏影响，我们需要停止向大气中排放温室气体。”2从510亿到0,这样的碳中和就足够了吗？畅销书灰犀牛作者米歇尔渥克对网易研究局表示，“我们不仅需要碳中和，更进一步，我们需要碳负排放3,这样我们才能停止向大气中排放超出地球承受能力的温室气体。”二、为什么需要碳中和？我们为什么需要举全球之力，来实现碳中和，甚至是米歇尔渥克所说的“碳负排放”？作为碳基生物的人类，真的有必要为了碳做到这个地步吗？答案是肯定的，而且人类已经到了迫在眉睫的地步。二氧化碳是大气中大量存在的固有物质，并不是污染物。直到今天，仍

4、然有人认为，气候变暖是一场“骗局”，并不是真实存在的。还有观点认为，寒冷地区将受益于气候变暖，所以，全球气候变暖并不完全是一件坏事。真的是这样吗？气候变暖的确存在。第一，与工业化前相比，全球气温明显升高。根据联合国官网数据，气象组织调查持续记录了全球的长期气温，20112020年是有记录以来最暖的十年，其中2016年、2019年和2020年位列前三，且这三个最暖年份的全球平均气温相差无几。2020年的全球平均气温约为14.9,比工业化前(18507900年)水平高出了1.2(0.1)o4第二,过去一百多年，海平面明显升高。在过去几千年间，海平面一直很稳定，但是自从1901年以来，全球海平面上升

5、了19cm。5我们需要碳中和，首先是因为气候变暖对全球来说，是自然灾害，即使对于寒冷地区，也是弊远大于利。气温上升1.2,听起来似乎无关紧要，但是对地球来说，已经算是“发烧”了。周大地对网易研究局解释了温度上升对地球意味着什么，“重大自然灾害一旦真正发生，比如，等到全球平均气温上升了2度、3度、或者4度的时候，基本上是一个不可逆结果。我们讲的是防止全球平均气温上升超过2度。实际上，即使把气温上升控制在2度，极端气候事件，如陆冰融化、高温热浪、海平面上升也会出现，但是如果不去制止，气候灾害就更加严重”。他进一步解释道，“有观点认为，全球升温对有些寒冷的地方有好处。但是冷和暖究竟多大程度对各个地方

6、更好，并不是绝对的。因为气候变暖有一个变量问题，还有一个变速问题。如果每十年气温上升超过0.1度，那么很多生物可能不能适应气温快速升高，面临死亡。还有很多地方由于海平面上升将被淹没。俄罗斯现在北部地区冰雪融化比较多，也造成了多地洪水泛滥，还造成大量冻土带甲烷喷发，加快了全球变暖速度。如果全球平均气温上升15度到2度，很多陆地区域气温可能要上升4、5度以上。中国也很可能出现气温上升超过全球平均水平的情形J其次，中国化石能源结构并不是一个理想的能源体系，以煤为主的能源结构效率低，与世界脱煤的潮流不符，此外，化石能源还会带来经济负担和能源安全问题。为了实现绿色、可持续的发展，人类需要降低对化石能源的

7、依赖，转向清洁能源，实现碳中和。中国工程院院士、清华大学环境学院教授贺克斌表示，碳中和的核心就是能源结构调整和经济结构转型。嘉庚创新实验室研究员、厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强表示，“其实中国化石能源的比例和世界平均水平差不多，都是85%,但是中国重煤炭，煤炭的碳排放量在所有能源中最大，而国外以汽油为主，这是最明显的不同。”尽管人们依赖化石能源（煤炭、石油和天然气），但中国化石能源体系并不是一个理想体系。国家气候变化专家委员会委员、中国社科院学部委员潘家华表示，以煤为主的能源结构效率低，碳的密度最高的化石能源是煤炭，1吨标准煤热值的煤炭排放2.6吨二氧化碳。”当然不同品种的煤燃烧的氧化率

8、不一样，但是大约是2.6吨左右J1吨标煤热值的石油大约排放2.1吨二氧化碳，汽油、柴油等有一定的差异。1吨标煤热值的天然气大约排放1.6吨二氧化碳。所以，煤炭的能源效率是化石能源中最低的，贡献了最多的单位排放量。潘家华进一步解释道，“以煤为主的能源体系与世界脱煤潮流也不完全符合，比如，英国提出在2024年去煤，德国原先计划在2042年去煤，后来提前到2038年，现在又提前到2030年彻底去煤。中国基本不可能在2040年去煤，有可能2050年也无法去煤，那么是否可能在2055年以前去煤呢？我们需要一个有序退出的时间安排，因为不可能总让煤炭问题阻碍碳中和的实现。所以，中国应该在2055年前实现基本

9、去煤。”林伯强则认为，“建设以清洁能源为主体的能源系统，并不意味着煤炭产业会完全消失，实际上到2060年煤炭应该还会剩下很小的一部分。”除了上述问题之外，化石能源还会带来经济负担和能源安全问题。“2020年全年，中国进口石油超5.4亿吨、天然气将近2000亿方，每年都要花费两三千亿美元购买进口石油和天然气。”周大地透露。因此，要想实现碳中和，我们就必须逐渐降低化石能源的使用量，找到其他可替代的清洁能源。而这个转型过程，实际上对经济和社会都是巨大的机遇和红利。中金公司首席经济学家、研究部负责人、中金研究院执行院长彭文生表示“中国是全球最大的制造业经济体，在清洁能源技术、设备、制造业环节具有领先的

10、地位，有望在化石能源向清洁能源转型的过程中占有先机。从长远来讲，碳中和对于未来中国的经济结构、能源安全具有重要意义。未来10年、20年内，中国可能会成为能源出口国。过去出口的能源是煤炭、石油，未来出口的是太阳能、风能等清洁能源生产设备。”中国工程院院士、清华大学环境学院教授贺克斌表示，“推动碳中和实现，需要五碳并举，第一，资源增效减碳。达到同样的经济目标，并将能源需求降到最低。第二，能源结构降碳。大幅提升非化石能源比例。第三，地质空间存碳。通过碳捕集利用和封存（CCUS技术）来解决部分二氧化碳。第四，生态系统固碳。通过各种生态建设手段，使二氧化碳的碳汇能力巩固和增加。第五，市场机制融碳。碳市场

11、会通过市场机制来推动各类技术更合理有效地应用。其中，能源结构降碳是减碳幅度最大的一个方面，大力促进风光等可再生能源发展、改变产业用能结构等，将推动中国能源结构深度转型。能源结构转型，又将推动世界经济从资源依赖型向技术依赖型转变。”三、中国碳排放现状如何？既然温室气体排放会对经济社会产生巨大危害，那么在中国，温室气体的来源有哪些？哪些行业贡献了最多的碳排放？1、温室气体分类温室气体包括二氧化碳、甲烷、一氧化二氮和氟化气体。二氧化碳当量是一种温室效应的度量单位。关于二氧化碳当量的测量，是一个非常复杂的技术活。以美国碳排放为例，2019年，美国排放了65.58亿吨二氧化碳当量6,其中二氧化碳占比达8

12、0%,甲烷、一氧化二氮和氟化气体分别占10%.7%和3%。2、中国碳排放总量大多数中国碳排放数据库只统计了二氧化碳排放量，没有包括甲烷、一氧化二氮和氟化气体。各个研究机构对中国目前每年的碳排放量的测算也不尽一致，但大概的范围是在100亿吨/年左右。3、中国各细分行业、省份碳排放数据至于具体细分到每个行业的碳排放量有多少，各个科研机构的测算不尽相同。贺克弑院士常年研究环境问题，他向我们提供了最新的2020年中国细分行业碳排放数据7,如下表1所示。表1:2020年中国细分行业碳排放数据，网易研究局制表从上表中可以看出，2020年全年中国共排放103.76亿吨二氧化碳。从细分行业来看，2020年碳排

13、放前三的行业分别是燃煤电厂、钢铁和水泥，这三个行业的排放量占比超过了全国总量的60%。其中，燃煤电厂排放量高达35.39亿吨，占比超过总量的1/3,为34.11%,是碳排放最大的行业；其次是钢铁、水泥行业，这两个行业分别排放了15.98和11.12亿吨二氧化碳，对总量的贡献均超过10%,分别为15.4%和10.71%。石油化工、工业燃煤供热和工业燃煤锅炉等20个行业贡献了剩下不到40%的二氧化碳排放量。图1:2020年中国行业大类碳排放数据，制图：网易研究局从行业大类来看，如上图1所示，工业排放了最多的二氧化碳，排放量为51.63亿吨，占比50%;电力位列第二，排放了36.66亿吨二氧化碳，占

14、比35%;移动源（汽油车、燃油车和非道路机械）排放了9.08亿吨二氧化碳，占比9%；最后是民用行业排放了6.4亿吨二氧化碳，占比6%。这其中比较意外的数据是，在大众印象中深刻污染环境的燃油车等交通工具移动源，实际上每年只贡献了9%的碳排放，不到电力碳排放的1/4o中国幅员辽阔，各个省份自然资源禀赋和经济发展水平差异很大，而碳排放与工业化和城市化进程息息相关。由此可以推断出，各省份的碳排放量也不尽相同。各个省份究竟分别排放了多少二氧化碳？根据中国碳核算数据库的数据8,2018年中国共排放105.16亿吨二氧化碳。河北、山东和江苏是中国碳排放最大的三个省份，共排放了超过24%的二氧化碳。其中，河北

15、排放了9.12亿吨，是中国二氧化碳排放量最大的省份，占比为8.67%;位列第二和第三的山东和江苏分别排放了9.02亿吨和7.64亿吨二氧化碳，占比分别为8.57%和7.27%。在有统计的省份（不含港、澳、台特别行政区和西藏自治区）中，中国碳排放最小的三个省级行政区分别为北京、青海和海南，它们一年各排放了不到1亿吨二氧化碳。如下表2所示：四、如何实现碳中和？仅靠碳汇可以实现碳中和吗？尽管中国碳排放总量高达约100亿吨，实现碳中和的挑战非常大，但可能有人会认为，中国幅员辽阔，多种树就可以靠森林碳汇9吸收二氧化碳，让碳排放和吸收相等，碳中和自然就实现了，有这么简单吗？对此，潘家华表示，中国森林碳汇一年只有4.34亿吨，对于超过百亿吨的化石能源碳是“杯水车薪”的。那么，森林碳汇有增长的潜力吗？潘家华进一步表示，森林碳汇应该没有增长的潜力，有几方面原因。第一，所有碳汇的碳都来源于