3月17日，來(lái)自中美兩國(guó)的研究人員在《自然—通訊》發(fā)表論文，提出煤炭淘汰策略可以幫助中國(guó)實(shí)現(xiàn)碳中和，同時(shí)能滿(mǎn)足改善空氣質(zhì)量、保障民生健康等多重經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展目標(biāo)。文章同時(shí)提供了中國(guó)1000多個(gè)正在運(yùn)行的燃煤發(fā)電廠的退出路徑。
碳中和的巨大挑戰(zhàn)
“中國(guó)提出在2060年之前實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)是具有雄心的。我認(rèn)為這其中最大的挑戰(zhàn)在于，從碳達(dá)峰到碳中和的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于發(fā)達(dá)國(guó)家。”該論文主要作者、美國(guó)馬里蘭大學(xué)全球可持續(xù)發(fā)展中心（CGS）全球煤炭轉(zhuǎn)型項(xiàng)目負(fù)責(zé)人崔宜筠對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》說(shuō)，“因此，短期路徑尤為重要，盡早達(dá)峰不僅僅是為減排階段爭(zhēng)取時(shí)間，降低減排階段的起點(diǎn)，而且可以最大限度地避免以化石能源為主的能源基礎(chǔ)設(shè)施鎖定效應(yīng)，減少資產(chǎn)擱淺，并降低長(zhǎng)期減排成本。”
研究者認(rèn)為，中國(guó)承諾在2060年前實(shí)現(xiàn)凈零排放，是對(duì)世界努力將全球變暖控制在1.5℃的重大貢獻(xiàn)。然而，今天的中國(guó)仍然運(yùn)轉(zhuǎn)在以煤炭為基礎(chǔ)的能源系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)之上。中國(guó)擁有世界上最大的煤電基礎(chǔ)設(shè)施，而且還在增長(zhǎng)。
為實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)，中國(guó)需要在未來(lái)幾十年內(nèi)逐步淘汰煤炭。一份全面的煤炭退出策略包括停止新增裝機(jī)，并將能源系統(tǒng)過(guò)渡到經(jīng)濟(jì)上更可行、對(duì)環(huán)境更有利的可再生能源。
“中國(guó)是全球煤炭消費(fèi)的最大貢獻(xiàn)者，但面臨退煤挑戰(zhàn)的并非只有中國(guó)。因此，中國(guó)對(duì)退煤路徑的探索和實(shí)踐將為其他依靠煤炭資源的發(fā)展中國(guó)家示范可行的退煤道路，為全球退煤提供經(jīng)驗(yàn)。”崔宜筠說(shuō)，“煤電退出是有挑戰(zhàn)性的，但是可行的。成功的關(guān)鍵在于確保逐步淘汰計(jì)劃結(jié)構(gòu)合理，同時(shí)實(shí)現(xiàn)空氣質(zhì)量、健康安全、電網(wǎng)穩(wěn)定以及其他社會(huì)和經(jīng)濟(jì)目標(biāo)。”
有效的短期路徑
論文詳細(xì)介紹了如何構(gòu)建一個(gè)系統(tǒng)的煤炭淘汰計(jì)劃，以支持中國(guó)的碳中和目標(biāo)，同時(shí)兼顧國(guó)家發(fā)展的多重需求。研究者通過(guò)對(duì)1037個(gè)正在運(yùn)行的燃煤電廠的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境績(jī)效進(jìn)行綜合評(píng)估，確定了一個(gè)分步實(shí)施的策略，以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)性的快速淘汰。
論文由多個(gè)研究團(tuán)隊(duì)參與完成。合作者華北電力大學(xué)教授袁家海說(shuō)：“這份燃煤電廠退出策略研究，強(qiáng)調(diào)了現(xiàn)役煤電機(jī)組是可以通過(guò)政策設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)有序退出的。這其中包含3個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一是停止新增煤電機(jī)組；二是快速淘汰根據(jù)技術(shù)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)識(shí)別的落后產(chǎn)能；三是對(duì)煤電定位進(jìn)行調(diào)整，推動(dòng)煤電由基荷電源向調(diào)節(jié)電源轉(zhuǎn)變，以實(shí)現(xiàn)大多數(shù)機(jī)組在逐漸減少利用小時(shí)的前提下保障其運(yùn)行年限。”
研究者認(rèn)為，現(xiàn)有燃煤電廠約有18%在當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)下表現(xiàn)不佳，可以在短期內(nèi)淘汰。這些煤電項(xiàng)目多在空氣質(zhì)量壓力較大地區(qū)，迅速關(guān)停低效率機(jī)組可改善空氣質(zhì)量，有助于實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展、提高健康安全以及水安全和其他社會(huì)目標(biāo)。
剩下的大多數(shù)煤電機(jī)組將逐步降低利用率，在與碳中和目標(biāo)相匹配的路徑下，仍然可以保障其運(yùn)行實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)壽命，以避免巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)影響，以及區(qū)域間的不公平。
另一個(gè)重要策略是盡快停止新的煤電項(xiàng)目建設(shè)。截至2021年1月，中國(guó)仍有超過(guò)88GW的在建燃煤發(fā)電項(xiàng)目，另有158GW在核準(zhǔn)或前期準(zhǔn)備階段，如果全部實(shí)施，煤電總裝機(jī)將增長(zhǎng)22%以上。停止新建煤電項(xiàng)目可降低高成本設(shè)備資產(chǎn)擱淺的風(fēng)險(xiǎn)，提高現(xiàn)有機(jī)組有序退出的可行性和靈活性。
“我們根據(jù)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境多指標(biāo)分析，18%的現(xiàn)有燃煤發(fā)電項(xiàng)目（總?cè)萘繛?12GW）表現(xiàn)不佳，可以快速關(guān)停。”CGS中國(guó)項(xiàng)目聯(lián)席主任余莎說(shuō)，“為了實(shí)現(xiàn)中國(guó)的氣候和發(fā)展目標(biāo)，其余的在役燃煤機(jī)組至少可以再運(yùn)行20年或30年，但應(yīng)逐步減少發(fā)電量，并在2045年實(shí)現(xiàn)退出。”
“美麗中國(guó)”必由之路
“我還想特別強(qiáng)調(diào)的是，實(shí)現(xiàn)碳中和的意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于應(yīng)對(duì)全球氣候變化，這也是實(shí)現(xiàn)‘美麗中國(guó)’愿景，從健康安全、生態(tài)環(huán)境、科技進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)福祉等各個(gè)方面提升中國(guó)國(guó)家實(shí)力的必經(jīng)之路。”崔宜筠說(shuō)。
CGS主任、論文合著者Nate Hultman說(shuō)，“除了提出適用于中國(guó)的退煤策略外，我們的方法還為世界各國(guó)決策者提供了一個(gè)可行的行動(dòng)模板，使他們能夠在本國(guó)條件下逐步淘汰化石能源，從而加快向清潔能源的轉(zhuǎn)型，保護(hù)子孫后代的健康。”
CGS研究學(xué)者、論文合著者Haewon McJeon補(bǔ)充道：“將廠級(jí)數(shù)據(jù)與國(guó)家層面的綜合評(píng)估模型結(jié)合，有助于決策者了解從取消新建項(xiàng)目到逐步淘汰舊項(xiàng)目要采取的關(guān)鍵步驟，從而使全球走上低碳能源的道路。”
“中國(guó)碳中和目標(biāo)為國(guó)內(nèi)深度環(huán)境治理、綠色經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，乃至技術(shù)和產(chǎn)業(yè)升級(jí)都提供了全新機(jī)遇。今天的中國(guó)正處在轉(zhuǎn)型的絕佳時(shí)期，要想收獲這多重愿景的果實(shí)，行動(dòng)宜早不宜遲。”崔宜筠說(shuō)。
|
