为什么中国一定要做碳中和？
内容来源: 国际能源研究中心
《2020年全球气候状况》报告指出，尽管出现了具有降温作用的拉尼娜事件，但2020年仍是有记录以来三个最暖的年份之一，全球平均温度比工业化前（1850年至1900年）水平约高1.2 ± 0.1℃；2015年以来的六年是有记录以来最暖的，2011年至2020年是有记录以来最暖的十年。
气候变化导致极端气候事件频发，影响日渐深重。海洋生态系统破坏严重，海洋酸化、海平面上升、冰川退缩等。高温热浪、极端强降水等气象灾害不仅造成经济损失，更导致全球百万人死亡。气候变化还影响到生态系统，如非洲等地的蝗灾严重威胁粮食安全。
我国升温幅度高于全球平均水平，由气候变化造成的直接经济损失是全球平均水平的7倍多。
在当日举行的新闻发布会上，联合国秘书长古特雷斯表示：“这份报告表明，我们没有时间可以浪费了。气候正在变化，其影响已给人类和地球带来了太大的代价。今年是行动之年。各国都需要承诺到2050年实现净零排放，需要在2021年联合国气候变化大会之前提交其有雄心的国家气候计划，到2030年共同将全球排放比2010年水平减少45%。各国需要立即采取行动，保护人类免受气候变化的灾难性影响。”
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全球变暖问题与碳中和
工业革命以来的人类活动产生的温室气体排放，导致地球气温快速上升，这已经是主流科学界的共识。
根据NASA的数据，目前全球地表平均气温相比1880年高出约1.2℃，远超出此前一万年地球平均气温的正常波动区间。
全球变暖会带来严重的后果：极端天气事件发生的频率和强度增大、降水模式、冰川融化、变化海平面上升和海洋酸化等。
例如根据联合国一份报告显示，2000年至2019年全球记录了6681起气候灾害，相比之前20年的统计数据增加了83%。
放任全球变暖的潜在经济损失也是惊人的。
据耶鲁大学教授、气候经济学家William D. Nordhaus的测算，如果按本世纪末的全球升温为3°C、4°C和5°C的情境测算，届时对应的全球年度经济损失分别为GDP的2.3%、4%和6.5%；
美联储全球化研究所的研究则表明，若不采取气候行动，到2100年全球气温将上升3.7°C，届时全球年度人均GDP可能会损失7.2％。
和现在困扰世界的疫情比较一下：新冠疫情对2020年全球GDP的负面影响约为6%，也就是说因为全球变暖的影响，本世纪末的人类每年都要面对新冠疫情级别的经济损失。
全球变暖是因为工业革命以来人类对化石能源的大量使用、大规模的制造业、房屋基建等行为排放了大量的温室气体（以二氧化碳为主，还包括甲烷、一氧化二氮和氯氟碳化合物等），或者用现在大家常说的词：碳排放。
不考虑疫情对经济活动影响的话，现在每年人类的碳排放还是持续增长的，而要限制全球变暖的危害，必须快速降低全球的碳排放。
据IPCC测算，至本世纪末全球升温控制在1.5℃的可能性已极小，为了守住2℃的升温红线，需要全球在将来的30年内快速达到碳中和：即通过“收支相抵”的方式做到大气中二氧化碳不增长了。
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为什么碳中和是巨大的经济博弈？
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碳中和的技术方法
一是能源供给端用新能源代替碳基能源。
二是在能源使用端去碳。
能源使用端的电气化是一个方向，通过能源使用端的电气化来和供给端的清洁化互相配合，形成良性循环互促发展，如果燃油车将来还是主流，就无法和能源供给端的清洁化匹配，也无法促进供给端的清洁化转变。
除了电气化，在能源使用端还有很多碳排放的场景需要去找出合理的减排方案。
比如工业领域中炼钢等场景用氢气来代替煤的经济方案；交通领域中飞机、轮船的清洁动力解决方案；农业领域中养牛产业甲烷（甲烷的温室效应是二氧化碳的25倍，养牛对温室气体的排放占畜牧业的65%）减排的解决方案等。
三是固碳。
供给端和使用端的方法实施之后，也不可能做到完全不排放碳了，这时候就需要用固碳的方式来“中和”掉剩余的碳排放。
目前有两种方法：
第一个方法是植树造林，中国在这方面的举措全球瞩目，森林覆盖面积在过去几十年里面大幅度提高，对固碳的贡献十分显著；
第二个方法是用工业化的方式进行碳捕捉。
在去碳的过程中，供给端和使用端的同步协调非常重要。
美国阿贡国家实验室一项研究表明能源供给端的类型对新能源汽车相比燃油车的减排优势影响很大：
其对丰田卡罗拉（燃油，7.13L/100km）和特斯拉的Model 3（电动，54kWh）在不同能源供给情况下的排放表现做了测算：如果能源供给是纯火电，汽车里程达到12.6万公里以后，Model 3才会比卡罗拉更有碳排放优势；但如果全部使用清洁能源，则行驶超过1.35万公里以后，Model 3就具有了排放优势。
可见，电力供给的清洁化才能使能源消费的电力化更有意义，能源的供给端的清洁化和使用端的电气化必须同步协调发展，才能做到有效地控制碳排放。
当然从历史发展来看，能源使用的电气化本身也是大势所趋，如中国用于发电的一次能源消耗量由1985年的17%上升到了2017年的47%。
而现在的碳中和使命显然会强化这一趋势的未来发展，同时这一使命也要求电力的构成要更清洁化。
根据Ecofys的测算，煤炭发电和天然气发电的气候变化成本分别超过40美元/兆瓦时和20美元/兆瓦时；光伏发电的该成本则只有1.5美元/兆瓦时，风电和水电则低于0.1美元/兆瓦时。
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如何解决碳中和的经济问题？
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为什么中国一定要做碳中和？
中国领导人承诺在2030年前达到碳达峰，2060年达到碳中和，这体现了中国作为一个大国的担当，没有在历史累积排放量等问题上做纠结。
除了大国担当的气度之外，碳中和的计划符合中国的核心国家利益。
首先，中国碳达峰确实需要时间，不可能一蹴而就。
如中国的工业领域使用了48.3%的能源, 而钢铁行业和化工石化行业又分别占据工业领域24%和21%的能源使用，这些行业的需求依然持续走高，短期内减排的难度很大。
那剩余八年多的时间内我们能达到碳达峰的目标吗？
从两组数据来看还是可以有信心的：
从钢铁制品存量看，日本的人均钢铁存量约为11吨，中国的人均存量约为6吨，按照中国现在的钢铁产量来推算，约10年内中国的钢铁存量就可以达到代表发达国家标准的日本的水平；
以汽车保有量数据来看，中国最新的数据为每千人199辆（2020年底），韩国每千人拥有汽车434辆（2018年），而现在中国是全球最大的汽车制造国和汽车市场，再有不到10年的时间，中国的汽车保有量也可以达到接近韩国的水平。
所以从经济发展逻辑上看，到2030年左右，中国的工业规模可能会到达一个稳定的平台。
其次，碳减排对中国的国家安全有利。
2020年，我国石油的对外依存度73%，天然气的对外依存度43%，如果某一天因为战乱或者其他原因，马六甲海峡进口路线不畅，中国的能源供应和经济发展会大受影响。
但如果中国的能源结构主体从碳基能源变成光伏和风能，那么马六甲海峡就不再是被控制的咽喉要道。
所以控制碳排放、增加新能源在能源结构中的比重，从长期来讲，是国家安全战略上非常重要的考量，是维护我国国家利益的重要措施。
再次，中国在新能源领域的产业发展和技术发展方面都是全球领先的状态。
2019年，我国光伏产业中的硅片、电池片和组件的产量分别约占全球总产量份额的91%、79%和71%，逆变器产量占全球市场的80%以上；风电整机制造占全球总产量的41%；锂电池领域诞生了全球行业巨头、市值超过1万亿元的宁德时代；新能源汽车领域也出现了蔚来、小鹏等很受市场欢迎的自主品牌。
所以，如果全球都要减排去碳的话，对中国从商业上、产业上都是非常巨大的机会。
减碳可以帮助中国在能源、汽车等领域做到弯道超车，实现产业竞争力上的跨越。
06
光伏和风能正在统治能源世界
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总结
END