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IEA 中国能源体系碳中和路线图 ~ P5:加速转型

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全文链接:An energy sector roadmap to carbon neutrality in China_Chinese (windows.net)部分摘录:中国加快能源转型存在相当大的

全文链接:An energy sector roadmap to carbon neutrality in China_Chinese (windows.net)

部分摘录:

中国加快能源转型存在相当大的空间,特别是在提高能源系统的整体效率和加快部署成本效益高的现有清洁能源技术方面,包括太阳能光伏、风能、电动车(EV)和热泵。

在新的气候“领导小组”正在制定的“1+N”政策体系的十个核心行动领域中,大多数领域已有政策到位,包括减少煤炭使用、提高资源利用效率、提升能效、建立低碳交通运输体系、促进清洁能源技术创新、发展绿色金融、出台配套经济政策、完善碳定价机制,以及实施基于自然的解决方案。

加速转型情景中,煤炭消费量在短期内将上升,但随后将在 2030 年回 落到 70 艾焦,比承诺目标情景低近 20%。加速转型情景下推动工业用煤量降低的因素有:中国经济结构重心进一步转向高附加值产业和服务业;采用更严格的法规提高能源和材料利用效率;以及成功按照设想扩大排放交易系统,实现对能源密集型产业的覆盖。

在加速转型情景下,由于风能和太阳能光伏在全国范围内的竞争力不断增强,再加上一系列的市场改革将为并网提供助力,2025- 2030 年间对风能和太阳能光伏技术的投资较承诺目标情景将提高约 15%,达到每年 1250 亿美元(每年 8000 亿元),年均新增总装机将达 160 吉瓦,比承诺目标情景高 出约 40 吉瓦。这种变化不仅要归功于设想中的电力部门改革和排放交易系统演进( 它们都将有利于可再生能源发展并鼓励更快实现电气化),还要归功于其他促进电力需求的政策措施——其中特别值得一提的是,2030 年电动车的销售份额将较承诺目标情景增加 15%,热泵的市场份额也将增加近 25%。由此造成的电力需求增加将由高能效电器、空调、照明和工业设备所节省的电力部分抵消。在供给侧,需采取更有效的可再生能源消纳措施来助其突破瓶颈,实现成功部署;这些措施包括实现电力调度的市场化运作、达成长期购电协议,以及制定基于成本的零售电价等。

加速转型情景中,能效的提高将有助于所有终端用能部门加速减排。在工业方面,钢铁与铝生产中废钢和废铝使用比重增加,熟料-水泥比例下降;这两个因素将共同推动 2020-2030 年间单位增加值能耗下降 32%。加速转型情 景中,相关领域的额外减排将通过改造排放最密集的工艺过程来实现。随着现有最佳技术和强化工艺集成(例如在高炉和水泥窑中)普及,能效将发挥重要的作用。不过,有两个因素将在一定程度上抵消由此节省的能源:普及碳捕集设备, 以及采用排放密集度较低、但能源强度较高的低碳替代燃料。

提高材料利用效率,可以在维持服务水平的同时减少各终端使用部门对大宗材料的消耗,从而将对减排起到关键作用。在加速转型情景下,发展轻量化、提高产品合格率、增加水泥和钢铁在国内市场的回收和再利用等材料效率策略 ,都将有助于降低材料产量;通过提高建筑的改造率来延长其使用寿命,将降低对材料密集的新建设项目的需求,从而有力提高材料利用效率。例如,由于建筑领域更加重视结构优化、预制化、预铸和低碳材料的选用,并且更加注重通过建筑物翻新和再利用来延长其使用寿命, 2030 年建筑施工所需的水泥和钢材将比承诺目标情景下减少 10%以上。

在避免或减少非必要或低价值的出行并转用低碳出行方式方面,目前正处于设计和建设阶段的城市面临的机遇最多。使用公共交通以及步行和骑自行车出行的鼓励措施正在现有的基础上得到扩展。城市和交通运输规划也将得到更好整合,从而减少对机动车交通的需求;例如,建设较小的住宅街区并在周边增设商业和其他服务,以减少开车或乘车出行的需求。

加速转型情景下,要在近期内减少长途出行,主要将依靠对轨道车辆、城际路网及高铁网络的现代化改造。轨道车辆的提速和服务扩展将降低碳密度较高的公路和航空交通运输的吸引力。在更新铁路动车与机车,重铺、维修和改善轨道,以及提高城际客运列车的最大巡航速度方面,都存在很大的机遇。与承诺目标情景相比,使用率高的传统线路将在更大程度上得到升级,并得到高速铁路的补充。

由于“十四五”规划(2021-2025)对能源性能标准的收紧,2021-2030 年完工的建筑一般都将比近年建成的建筑更加节能。加速转型情景中,在已经出台严格标准的基础上,对零碳就绪建筑的重视程度将大大加强;已出台标准的一个例子是《绿色建筑评价标 准》(GB/T 50378-2019),它涵盖了材料、能源和水的使用,以及室内空气质量和建筑运行管理。到 2030 年,零碳就绪建筑在总建筑存量中的比重将达到 16%——是承诺目标情景中的 4 倍多,2020 年的 6 倍以上。零碳就绪建筑的能效更高,改用低碳能源运行更容易,无需任何升级就可实现零排放。

在加速转型情景下,加快转用低碳供热技术也将促进建筑减排。到 2030 年,燃煤和燃油锅炉的销售量将分别减少 95%和 50%,而天然气锅炉在供热系统销售中的份额将降至 15%并继续下滑。热泵、区域能源系统和其他直接基于可再生能源的技术 (主要是生物质锅炉、太阳能热力和地热)将占 2030 年新装供热系统的 75%。在减排的同时,终端能源需求也将下降,这是因为加速采用高效热泵(其效率在 2030 年将达到 450%)将推动新供热设备的平均能效从 2020 年的约 120%飙升至 2030 年的 245%。

中国既是清洁能源技术的开发国和生产国,也是使用国,加快能源转型将巩固中国在全球清洁能源技术价值链中的核心作用。在中国清洁能源体系全球影响力这 一重要因素的驱动下,清洁能源技术在中国国内市场和全球范围内得到发展和部署。技术学习可以稳步降低成本、改进性能及制造工艺;对于可以标准化和大规模生产的紧凑型技术而言,技术学习尤其迅速,技术贸易也因此更加容易。电池 、太阳能光伏电池、燃料电池、电解装置、热泵等都属于这一类技术范畴。中国在全球电动车电池、太阳能光伏和热泵市场上已经占据主导地位,也完全有条件扩大在燃料电池、电解装置等新兴技术价值链中的参与。中国拥有丰富的关键矿产资源,从中可以提炼出制造这些技术产品所需的金属,这为中国提供了巨大的国际竞争优势,例如,全球 60%的锂 和 35%的镍(电池中使用的主要金属)的精炼产能都在中国。

从现在到 2030 年,加速拓展中国的清洁能源技术制造能力将有助于实现中国工业结构调整,从重工业转向能源强度较低的高附加值产业,也有助于巩固中国在清洁能源领域的全球领先地位,促进清洁能源发展并增加相关工作岗位。这将为中国在关键技术领域获得战略优势创造机遇 ;例如,要增加波动性可再生能源在发电结构中的比重,就有必要开发新的电力管理系统、扩大储存能力,并升级电网以促进负载均衡。

在加速转型情景下,未来十年 CCUS 和氢能将发挥越来越重要的作用。清洁能源和关键矿产是中国的两大创新优先事项。 全球清洁能源转型为中国提供了机遇:中国一方面可以拓展技术前沿,另一方面可以保持自身在能源相关电器和设备方面的市场份额。这类商品的全球市场将迅速增长,但竞争也将十分激烈:其他国家正在大力增加研发开支并为氢能等新兴技术领域开发价值链。

中国庞大的国内市场仍将是开发和部署清洁能源技术的基础。在中国,国内市场不仅规模大、一体化,而且法规和技术要求也基本统一,对国内创新者很有吸引 力(这些创新者可以依托国内市场来为国际最佳解决方案开发产品、筹资并实现商业化),从而为研究人员和制造商提供了大多数其他国家所没有的强大竞争优势。中国可以继续作为领先的试验平台,引领出口前景好的新技术发展。鉴于国内市场的规模,中国预计将在重工业领域保持突出的主导地位;此外, 中国还将引领电网、汽车充电网络、长期储能、低排放船舶与轨道车辆等能源相关基础设施技术,以及道路车辆低碳燃料和数字家电等消费品生产技术。

中国向碳中和转型将为能源和能源相关部门带来更多的工作岗位。这些岗位中有许多薪酬优厚,工作条件与传统能源体系工作(特别是采煤工作)相比更加优越和安全。将有助于中国人均GDP较低的地区调整工业结构、发展社会经济的更广泛目标。

加速能源转型将加快创造就业岗位。2020 年中国大约有 1100 万人直接在石油、天然气、煤炭、可再生和生物能源供给以及能源网络领域工作。在承诺目标情景中,到 2030 年清洁能源供给及相关行业(如电池制造和能效改造)的工作岗位将增加220万个,而石油、天然气和煤炭燃料供给以及化石燃料发电厂的就业岗位将减少 180 万个,能源工作岗位将净增约 40 万个。加速转型情 景中的变化要显著许多:同期清洁能源供应领域的工作将增加360万个,而化石燃料行业的工作岗位将减少 230 万个,净增 130 万个工作岗位。

无论是否采取更强有力的政策来加快能源转型,中国煤炭行业的就业都将持续萎缩。正在开发和运营的煤矿数量下降,以及机械化推动煤炭生产率提高了近 80%。这些岗位的流失在很大程度上可以归结于生产力提高,以及新矿开发持续减少和现有小煤矿关闭。随着全球向清洁能源转型,对锂和稀土金属等关键矿产的需求将迅速增加,中国不同地区将可能出现新的采矿就业机会,不过这些机会很可能不足以弥补煤炭开采领域所流失的全部岗位,因为所有采矿行业都要提高生产 率并削减过剩产能。

加快清洁能源转型也会促进相关行业增加就业,包括新能源汽车制造、高能效电器与设备制造,以及建筑业。加速转型情景中,清洁能源及相关工作岗位将共计增加 500 万个,而承诺目标情景中将增加 330 万个。由于中国已经成为了清洁能源制造中心,在全球供应链中占有很大比重,所以世界其他国家加快转型也将推动中国清洁能源部门的就业增加。在太阳能和电池生产工艺的每 一步中,中国都拥有全球 60-80%的制造能力,因此,近期内全球在该领域需求的任何增长都将为中国带来额外的市场份额和就业机会。

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