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[ 加快煤炭减量步伐 “双碳”目标指引绿色能源转型 ]

作者/发布人:本站 栏目:行业新闻 时间:2021-11-25 点击:24

  作为温室气体的最大单一来源,煤炭是气候变化中最重要的关键词之一。近期,《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》、《2030年前碳达峰行动方案》和《关于深入打好污染防治攻坚战的意见》均强调要加快煤炭减量步伐。同时,第26届联合国气候变化大会上,全球如何“退煤”也成为最受关注的热点话题之一。近日,由中国环境科学学会和自然资源保护协会(NRDC)共同主办,生态环境部环境规划院与国家应对气候变化战略研究和国际合作中心(NCSC)协办的“2021绿色能源转型国际研讨会”暨第八届煤控年会在线上举行。会议邀请中外专家,分享和交流加快煤炭减量的经验和建议,支持深入打好污染防治攻坚战,以及双碳目标的早日实现。
 
  减污降碳协同增效
 
  近日,中国和美国发布《中美关于在21世纪20年代强化气候行动的格拉斯哥联合宣言》提到,中国将在“十五五”时期逐步减少煤炭消费,并尽最大努力加快此项工作。自 2013 年向污染宣战以来,中国的减煤控煤行动力度不断加强,取得了一定的成效,但各地结构性污染问题仍然突出,实现煤炭减量替代目标面临着挑战。
 
  会上,中国工程院原副院长、院士杜祥琬作了《从减碳降污协同说起》主题发言,杜祥琬表示,中国尤其需要认真对待气候变化,因为在我国一次能源结构中,煤炭占比高,这也是中国的一个特点。煤炭对中国的发展作出了重要贡献,同时,在煤炭使用中,非发电燃煤比例高,比如散烧煤、工业用煤等等。这样几个原因的叠加造成很高的煤炭消耗空间密度。值得关注的是,这两年我国煤炭消耗量在一次能源中的占比有所下降,但是煤炭消耗总量的绝对量并没有下降,整个化石能源消费也在上升,当然,我国在源头治理方面也做了一些工作,比如说部分散烧煤治理还是有进展的。
 
  杜祥琬表示,目前全球和中国的情况都是温室气体排放量大于碳汇和移除的量,所以目前治理的着力点应该在源头,首先实现碳达峰,进一步碳减排,减少排放,让它减少到能够跟碳汇、跟碳移除相对冲。
 
  杜祥琬指出,减碳降污,这是两个概念,但基本同源。二氧化碳、温室气体排放和大部分大气污染物它们是同根同源的,主要来自于煤炭、石油这样一些化石能源燃料的燃烧。从2020年的数据来看,我国能源消费49.8亿吨标准煤,其中煤炭占56.8%,排放大约100亿吨二氧化碳,而单位GDP能耗和单位GDP碳排放都高于世界平均水平,更高于OECD国家。
 
  “碳减排和大气治污的末端治理手段有别,但源头治理高度一致、协同性很强。实现双碳目标和打赢蓝天保卫战,末端治理有一定作用,但根本着力点在于源头治理。主要有两个方面:一是节能提效;二是大力推进能源的清洁化、低碳化、优化能源结构。”杜祥琬表示。
 
  杜祥琬进一步表示,要节能提效,不仅减污,而且降碳,在化石能源为主阶段尤其是这样。节能主要靠什么呢?现在最大潜力是产业结构调整,所以政府一直强调要遏制“双高”项目上马的冲动,要改变产业偏重的状况,这样可以显著减少工业用煤,这是一个方面。而技术进步也会带来显著的节能效果,比如改变工业的流程,一部分工业环节煤改电或氢,制造业生产的装备和产品可以采用低碳技术,数字技术提高可以提高生产和管理效率,也可以节能。
 
  此外,固体废弃物的资源化利用,对减污降碳都很有帮助。把垃圾焚烧发电,或者做沼气,就可以增加可再生能源电力,或者增加生物质气。而固体废弃物当中一些再生资源,比如金属,包括黑色金属、有色金属,它们的利用可以大幅度降低冶金的煤炭消耗,把长流程变成短流程。
 
  杜祥琬表示,在终端能源中,提高电力消费的比例,逐步发展绿氢以及热泵等这样一些电气化。在一次能源当中,稳妥逐步减少煤炭消费,为达到清洁高效利用煤炭这个目的,要回归科学产能,减少煤炭的非发电利用。积极发展非化石能源和天然气,同时发展储能技术和灵活性资源,构建新能源为主体的新型电力系统,清洁电力为主的能源互联网。对煤电现阶段来说,可以有一部分用来做灵活性改造,用来调峰,对煤电调峰辅助服务应该有补偿政策,体现煤电的供电价值和灵活性价值这个双价值。
 
  “只有这样,我们才会拥有美丽中国需要的清澈空气和基于深度能源转型的碳中和。”杜祥琬表示。
 
  研究制定方案并推广试点
 
  中国总体还是以煤炭为主的能源结构,燃煤是中国温室气体和大气污染主要贡献者。中国工程院院士、生态环境部环境规划院院长王金南表示,能源结构里,煤炭产生的二氧化碳排放量占整个排放量80%以上,石油14%左右,天然气4%左右,要通过空间统筹的方式来控煤减污降碳,重点关注排放“双高”区域。大气污染物排放与CO2排放在空间上均表现出集聚效应,主要分布在省会等大中城市以及重点城市群。此外,当务之急是研究制定二氧化碳乃至温室气体排放总量控制方案,并在重点地区和行业做研究试点。
 
  王金南表示,中国是全世界消耗煤炭最大的国家,50%左右消耗的煤炭都在中国发生。近几年,中国采取了一些措施,一是在北方地区大规模开展冬季清洁取暖,此项工作“十四五”还在延续。二是在重点区域实施煤炭消费总量控制。三是控制燃煤小锅炉,实施散煤治理。四是在重点煤炭行业去产能。五是针对重点耗能产业去产能。
 
  王金南表示,因为煤炭消费总量的下降,从2013年开始到现在,城市PM2.5的浓度下降50%左右,二氧化硫浓度下降的更明显,同时,重污染天数下降非常明显,我国城市空气质量明显改善。此外,单位GDP二氧化碳排放强度也大幅下降,中国的国际承诺是“2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%”,截至2020年底我国实际完成了48.4%。所以控煤减污降碳从科学层面上是有一定道理的。
 
  “现在控煤要建立一些指标体系,要协同控煤减污降碳,继续打赢污染防治攻坚战,相应的达峰控煤,其中包括几项措施,比如清洁能源降碳,控煤等化石能源,根据我们目前的研究,大体上对煤炭而言,‘十四五’或‘十五五’就开始发生角色的转换,理想情况下煤炭总量应该逐渐减低了。在石油方面,估计到‘十五五’或‘十六五’会有所下降。”王金南表示。
 
  王金南表示,当前阶段,要把控煤、减污、降碳放在一个统筹的平台上去做。控煤主要是煤炭消费的替代和转型升级,减污主要是控制大气污染物的排放,降碳,当前阶段主要是达峰。
 
  “控煤,我理解目前主要是在重点区域,从煤角度来说,哪些行业是减煤的,哪些行业是退煤的,必须要先提出来,这是从目标角度去考虑问题。”王金南说。
 
  王金南表示,要统筹控煤减污降碳,一是目标统筹,即把大气质量达标、碳排放达峰、控煤这三个目标统筹起来。二是空间统筹,即把控煤、减污、降碳从区域角度和空间角度统筹起来。三是对象统筹,即把重点行业部门、重点污染物排放等对象统筹起来。四是措施统筹,减污、降碳和控煤从措施角度来说,和能源革命、产业升级、绿色技术、基于自然的解决方案等高度一致的,空间层面上要做这个统筹。五是政策统筹,包括减污降碳协同立法问题、控煤问题、建立标准体系问题,经济政策统筹、评价考核制度统筹、统筹融合碳评和环评、融合统筹排放许可、监测统筹。六是平台统筹,它带来的效果是直接控制煤炭,降碳来处理。
 
  此外,要把控煤措施跟减污降碳措施结合起来,建立一套模拟模型,从这个层面上可以看出,假如控煤措施到位,达到碳中和目标,中国的空气质量改善没有太大问题,到2060年我国的空气质量也能达到世界卫生组织(WHO)第四阶段的过渡目标值。
 
  科技创新助力煤炭减碳
 
  面对能源革命新形势和行业高质量发展新要求,煤炭行业现在比任何时候都需要加强科技创新,需要用系统思维来谋划、从多个方面来统筹未来煤炭科技创新发展。
 
  “在能源转型过程中,特别是在能源转型初期,我们要加大科技创新力度,支持可以减少二氧化碳排放,特别是利用现有能源系统短期内就可以减少二氧化碳排放的能源利用形式和措施。”国家能源局原副局长吴吟说。
 
  吴吟表示,控煤目的在于加快能源转型,但是控煤的根本目的在于减少二氧化碳排放。能源转型是能源系统内的结构性调整,由化石能源过渡到可再生能源,需要几十年时间。在这个过程中,必须要保障能源系统的稳定运行。在能源转型过程中,要坚持系统观念,先立后破、立稳脚跟、破其糟粕。能否减煤,取决于非化石能源能否替代煤,能替代多少煤,能有多快速度替代煤。所以,控煤、能源转型一定要坚持系统思维,一定要统筹协调推进。
 
  吴吟指出,科技创新应支持在煤炭开发利用过程中减少碳排放:一是支持减少煤炭开采过程中的甲烷排放;二是支持现有煤炭的高效利用;三是支持煤和生物质耦合发电;四是科技创新支持煤炭减碳利用,要持开放的态度,不要静态思维,支持探索煤炭低碳利用新路径。
 
  此外,科技创新还要支持煤炭以外的低碳能源发展,做好煤炭以外的能源低碳利用大文章:大力发展风电、光电,特别是分布式的风电、光电,大力发展储能;以电能为中心,构建以新能源为主体的新型电力系统,大力发展电能替代,持续提高电气化水平;积极探索发展植物能源(能源植物)等。
 
  “总而言之,科技决定能源的未来,科技重塑未来的能源。我相信,科技创新再加上体制创新,中国一定能够提前实现‘双碳’目标。”吴吟表示。