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雙碳十問③丨問主戰(zhàn)場——你為什么要為新能源汽車買單?

發(fā)布時間:2021-11-23 11:07:10 稿件來源: 川觀新聞

2021年11月初,聯(lián)合國氣候變化格拉斯哥大會的“舞臺”上,碳減排的各方“主角”輪番登場。

10日,交通主題日,100多個國家的政府、城市、企業(yè)及金融機構等簽署《關于零排放汽車和面包車的格拉斯哥宣言》,承諾在2035年前在主要市場、2040年前在全球范圍內(nèi)結束內(nèi)燃機的銷售;11日,城市、區(qū)域及建筑環(huán)境主題日,北京作為C40城市聯(lián)盟的城市之一參加了C40和Arup聯(lián)合舉辦的“全球氣候行動展”。

眾所周知,能源、工業(yè)是碳減排大戲的主角,而交通、建筑、農(nóng)業(yè)這三者和我們?nèi)粘I钕⑾⑾嚓P,他們所在的領域也會是“主戰(zhàn)場”嗎?在不久的將來,新能源車汽車出行會成為群眾的普遍消費行為么?三個領域的結構調(diào)整,將催生哪些新機遇,又有哪些新挑戰(zhàn)?記者對話三個領域的權威專家,從焦點、特點、堵點、亮點中試圖尋找答案。

【采訪嘉賓】

歐陽明高:中國科學院院士,清華大學車輛與運載學院教授、校學術委員會副主任

郭振偉:中國城市科學研究會綠建中心副主任

羅濤:農(nóng)業(yè)農(nóng)村部沼氣科學研究所博士

范林強:四川省交通運輸發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃科學研究院戰(zhàn)略規(guī)劃所所長

焦點

是不是“主戰(zhàn)場”?不光要看比例,還要多角度考量

記者:僅從量上來說,能源、工業(yè)無疑是碳排放的“大戶”,但交通、建筑、農(nóng)業(yè)也是重要領域,它們也是碳減排的“主戰(zhàn)場”嗎?

歐陽明高:從國際上看,交通領域碳排放仍在持續(xù)增長,交通領域減碳在實現(xiàn)“雙碳”目標的過程中占有重要地位。就整體而言,交通領域的節(jié)能對于實現(xiàn)碳達峰的貢獻可能更大,因為燃油車的保有量很大。對于2060年實現(xiàn)碳中和目標,新能源汽車則是非常關鍵的,因為新能源汽車不僅僅有利于實現(xiàn)汽車行業(yè)自身的碳減排,更是對整個能源行業(yè)的碳減排將發(fā)揮著關鍵作用。

縱向看,新能源汽車帶動了三大革命:動力電動化、能源低碳化、系統(tǒng)智能化。動力電動化指的電動汽車革命,核心是混合動力、純電動動力和氫燃料電池動力等新能源動力系統(tǒng)。能源低碳化就是向可再生能源轉(zhuǎn)型(新能源汽車使用新能源,新能源汽車推動新能源發(fā)展)、集中式發(fā)電與分布式能源相結合、用氫氣和電池兩種主要儲能方式儲存間歇式能源等。系統(tǒng)智能化的重點內(nèi)容是將電動汽車作為智能化用能和儲能終端,利用能源互聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等技術,聚合數(shù)以億計的分布式電動汽車,構建虛擬電廠,發(fā)展車-網(wǎng)互動的智慧新能源。

橫向看,新能源汽車將會帶動交通的全面電動化,不僅僅是汽車,而是包括火車、卡車、輪船、飛機等在內(nèi)的各種交通工具的全方位電動化。

總之,在“雙碳”背景下,交通和能源將會相互融合,實現(xiàn)一體化發(fā)展。

范林強:全國交通運輸領域碳排放約占全社會碳排放總量的12%,低于能源和工業(yè)排第3位。四川省交通運輸碳排放占全省碳排放總量的17.5%,僅次于工業(yè)居第2位。

目前我省私家車保有量達到1200萬輛,私家車出行碳排放占交通運輸碳排放總量的40%,私家車出行碳排放的降低除了發(fā)展新能源車輛以外,基本需要依靠綠色出行來解決,因此我省綠色出行比例的增長還有很大空間。

同時綠色出行只是推動交通運輸綠色低碳發(fā)展的一項舉措,推進交通運輸節(jié)能降碳是一項系統(tǒng)工程,還可以采取運輸裝備能源替代、運輸結構調(diào)整、綠色基礎設施建設、提高交通運輸運行效能等諸多措施。

郭振偉:建筑業(yè)是個大概念,包含了道路、橋梁等基礎設施建設和房屋建設兩部分,單看建造施工環(huán)節(jié)的用能和碳排放,建筑業(yè)在所有行業(yè)中占比并不大,但一旦包含了房屋建筑的運行使用碳排放,這個占比就會飆升到40%左右,成為所有產(chǎn)業(yè)領域絕對的排放大戶。

我認為當前建筑業(yè)不是碳減排的“主戰(zhàn)場”,建筑業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈很長,整體實現(xiàn)碳中和需要多個部門、多個環(huán)節(jié)的支持,建筑業(yè)是經(jīng)濟發(fā)展和美好生活的基礎,在電力、工業(yè)碳減排取得顯著進展后,建筑業(yè)將成為新的碳減排“主戰(zhàn)場”,當然,雖然當前不是,但并不意味著建筑業(yè)在現(xiàn)階段可以沒有作為,建筑業(yè)需要適度提高低碳、綠色發(fā)展的要求,配合其他經(jīng)濟部門,促進低碳技術和產(chǎn)品的創(chuàng)新應用,為下一階段碳減排攻堅戰(zhàn)做好準備。

根據(jù)多個研究機構發(fā)布的成果來看,建筑部門碳減排潛力在70%以上,是工業(yè)減排潛力的1.5倍,在三大能源消費部門中占比最大,將為碳排放提前達峰貢獻約50%的節(jié)能量。因此,做好戰(zhàn)略規(guī)劃,分階段、分步驟的推動建筑業(yè)碳減排對我國整體雙碳目標的達成意義重大。

羅濤:四川是農(nóng)業(yè)大省,我們要做好應對氣候變化這篇文章,農(nóng)業(yè)肯定是個“主戰(zhàn)場”。

農(nóng)業(yè)的排放源,主要是土壤、水稻種植、畜禽養(yǎng)殖和秸稈、養(yǎng)殖等廢棄物,而土地的不合理利用是農(nóng)業(yè)碳排放的主要原因。別看農(nóng)業(yè)對二氧化碳的排放量貢獻不高,但在非二氧化碳排放上卻是“主力軍”。根據(jù)測算,全國農(nóng)業(yè)的甲烷排放占比達到38%,氧化亞氮的排放占比更是達50%左右。而這兩種溫室氣體的溫升效果卻很驚人,甲烷是二氧化碳的25倍、氧化亞氮大概是298倍。

特點

四川特色在哪里?

充分發(fā)揮四川資源優(yōu)勢,存在著巨大的想象空間與創(chuàng)新機遇

記者:具體到四川而言,這三個領域有沒有區(qū)別于全國的特殊之處?

歐陽明高:四川省經(jīng)濟總量排名全國靠前,在成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟圈建設的國家戰(zhàn)略牽引下,是全國高質(zhì)量發(fā)展的重要增長極和新的動力源。四川有很好的清潔能源優(yōu)勢,全省水能資源理論蘊藏量達1.43億千瓦,占全國的21.2%,其中技術可開發(fā)量與經(jīng)濟可開發(fā)量均居全國首位。四川省礦產(chǎn)資源供應能力較強,是西部乃至全國的礦物原材料生產(chǎn)加工大省,釩、鈦、鋰礦(Li2O)等礦產(chǎn)在全國查明資源儲量中排第一位。

我國實現(xiàn)碳中和進程中的重點是解決儲能的技術瓶頸,在多種技術路線之中,儲能電池和氫能將成為未來主流的儲能技術。儲能電池和氫能各有特點,兩者互補性強。隨著雙碳目標的不斷推進,利用好四川的礦產(chǎn)資源優(yōu)勢與清潔能源優(yōu)勢,做好電池與氫能產(chǎn)業(yè)鏈向西部轉(zhuǎn)移的準備,大力推進四川新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈與能源產(chǎn)業(yè)鏈的跨界融合、有機銜接,是完成碳達峰碳中和“3060”戰(zhàn)略目標與實現(xiàn)東西部地區(qū)共同富裕的重要舉措,存在著巨大的想象空間與創(chuàng)新機遇。

范林強:由于四川地處西部地區(qū),山地、丘陵和高原地形占比達到90%以上,導致全省鐵路、水運網(wǎng)絡建設較為滯后,交通運輸主要依靠公路來完成,據(jù)統(tǒng)計,2020年,全省公路客運周轉(zhuǎn)量占比59%,是全國平均水平(30%)的2倍;公路貨運周轉(zhuǎn)量占比66%,是全國平均水平25%的2.6倍。同時受地形影響,公路客貨運單位周轉(zhuǎn)量能耗明顯高于東中部平原地區(qū),全省公路運輸碳排放占綜合交通全行業(yè)碳排放總量的81.8%,是交通運輸領域碳排放的最主要來源。

由于我省具有較為發(fā)達的內(nèi)河水運體系和豐富的水電資源,因此個人認為,四川在制定相關政策時應該充分利用我省的資源優(yōu)勢,重點推進公路運輸?shù)摹肮D(zhuǎn)水”和公路客貨運車輛的“油轉(zhuǎn)電”。

郭振偉:四川在過去積累了很好的城鄉(xiāng)建設綠色發(fā)展基礎,這為未來實施建筑碳減排,助力全省碳達峰、碳中和奠定了很好的基礎,在推動綠色建筑高質(zhì)量發(fā)展方面,成果也是可圈可點,這是不同于全國整體狀態(tài)的一個特點,基于此,在高質(zhì)量綠色建筑基礎上快速推進零碳建筑試點示范在當下是比較可行的。

不同氣候區(qū)、不同地區(qū)的建筑布局、建筑構造以及使用習慣,存在比較大的差異,這是建筑地域文化的體現(xiàn),我認為在政策制定過程,應該重視并考慮這種差異性,分階段、分步驟、循序漸進的推進建筑碳減排。

羅濤:對于農(nóng)業(yè)而言,四川最大的優(yōu)勢就是自然資源的稟賦非常適于農(nóng)作物生長,這就決定了我們的農(nóng)業(yè)有多種形態(tài)存在。這樣一種情況下,四川農(nóng)業(yè)應該是一種多樣化的發(fā)展,走精細化、精品化、優(yōu)質(zhì)農(nóng)業(yè)的路子。打造全國高品質(zhì)農(nóng)業(yè)集散地。

而在碳減排上,我們需要找到一個多生態(tài)的、適宜于四川氣候和社會經(jīng)濟發(fā)展的農(nóng)業(yè)結構尺度。比如養(yǎng)豬,就應加強規(guī)劃引領因地制宜、規(guī)模適度發(fā)展,養(yǎng)殖規(guī)模與種植業(yè)消納能力要相匹配,要研究推廣綠色養(yǎng)殖減排技術。

四川在農(nóng)業(yè)碳減排工作上已經(jīng)邁出了步伐,戶用沼氣碳減排成功實現(xiàn)了碳交易,不僅減少了溫室氣體排放,還增加了農(nóng)戶收入。因此四川可以率先在全國做一些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)類CCER項目,讓農(nóng)業(yè)也能得到像工業(yè)項目那樣的碳匯收益,然后慢慢促進產(chǎn)業(yè)向集約化發(fā)展。

“堵點” 

難在哪里?技術、產(chǎn)品、資金,道道都是“關口”

記者:我們梳理近期的公開資料發(fā)現(xiàn),交通、建筑、農(nóng)業(yè)領域的碳減排,各自還有不少的“堵點”,那么難點究竟在哪里呢?

歐陽明高:今年3月15日,習近平總書記在主持召開中央財經(jīng)委員會第九次會議時發(fā)表重要講話指出:實現(xiàn)碳達峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經(jīng)濟社會系統(tǒng)性變革。要實現(xiàn)碳達峰碳中和,最重要的是實現(xiàn)新能源革命。

推進新能源革命有幾大重點:從傳統(tǒng)化石能源向可再生能源轉(zhuǎn)型,尤其是光伏與風電的大規(guī)模應用;能源集中式發(fā)展轉(zhuǎn)向分布式,推動建筑成為微型發(fā)電廠;利用氫氣和電池等技術存儲間歇式能源;發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng),以及電動汽車將成為用能和儲存能源的終端。

當前光伏、風電本身的技術和發(fā)電成本降低,已經(jīng)完全具備大規(guī)模推廣條件,但利用成本仍然較高,這其中儲能是瓶頸,需要靠電池、氫能、電動汽車等來解決。因此,我國實現(xiàn)碳中和進程中的重點是解決儲能的技術瓶頸。根據(jù)儲能的周期和規(guī)模,主要劃分為電池范疇、氫能范疇(氫及其載體)。電池和氫能共同構成主流的儲能方式。從新能源革命和儲能的角度看,新能源汽車和儲能共同載體是電和氫。新能源汽車與新能源革命的共性核心是儲能、氫能與智能,新能源汽車的規(guī)模推廣將有力破解新能源革命的瓶頸。

范林強:與其他行業(yè)相比,交通領域的碳減排難度更大,一直是世界性難題。

以四川省為例,一是交通基礎設施建設需求仍然較大?!笆奈濉奔拔磥硪欢〞r期內(nèi),全省交通基礎設施建設規(guī)模仍將維持高位運轉(zhuǎn),鐵路建設存量約0.8萬公里、高速公路約0.8萬公里、普通國省道升級改造需求超過2萬公里。

二是運輸裝備、運輸需求剛性增長仍然較快?!笆奈濉逼陂g,全省汽車保有量(年均增速5%)、旅客運輸量(年均增速4.5%)、貨物運輸量(年均增速3.2%)仍將持續(xù)快速增長。

三是配套基礎實施建設需求規(guī)模大。交通運輸裝備是流動性的能源使用終端,與其他行業(yè)相比,需要建設大量的車輛充換電設施和船舶岸電設施等配套基礎設施。

四是能源替代技術還不成熟。目前新能源車輛的續(xù)航能力、電池壽命、電池回收等都還存在諸多技術短板。

郭振偉:就目前的試點示范項目來看,零能耗和零碳建筑的實施成本還是比較高的,而且建筑形式也受限,不依靠外部綠電的項目,基本都是低層或者多層這樣體量小的建筑,這與我國近些年城鄉(xiāng)建設主流的建筑型式不一致,也與我們集約節(jié)約用地的理念有沖突。

新建建筑的標準提高了,成本肯定會上升,增加造價一般情況下會傳導到房價,開發(fā)企業(yè)的預期利潤、投入的資金成本等影響也很大。目前規(guī)?;睦吓f建筑改造資金主要來源于財政專項資金的支持,有個別地方在試點開展企業(yè)參與老舊小區(qū)改造,但還沒有形成規(guī)模,商業(yè)模式也不是很穩(wěn)定清晰。

此外,在農(nóng)村,房屋的節(jié)能減排需要技術、產(chǎn)品和資金三個層面的支持。過去我們有一些節(jié)能措施、節(jié)能產(chǎn)品下鄉(xiāng)進村,出現(xiàn)了一些矛盾和糾紛,比如部分地區(qū)的光伏下鄉(xiāng),核心原因還是實施的企業(yè)目的不純,將經(jīng)營風險轉(zhuǎn)嫁給了農(nóng)民,其商業(yè)模式本身就是存在問題的。

總的來說,建筑碳減排的路徑是比較清晰的,障礙主要集中在執(zhí)行層面,減排責任的承擔主體應該是誰,減排的約束懲戒機制如何構建,成本投入和預期回報如何平衡這些都是有待明確和突破的。

羅濤:難點就是我們的農(nóng)業(yè)太小太分散,不能夠集中精力辦大事。你比如說,一個火電廠,決策層要求怎么辦就可以整體行動起來,但農(nóng)業(yè)牽涉到千家萬戶,而且我們國家分散的農(nóng)業(yè)結構并沒有改變,在這種情況下,很難做到立竿見影,需要一個長期的過程才能實現(xiàn)這個目標。

另外的難點在于調(diào)動農(nóng)民的積極性。比如一個養(yǎng)牛場,農(nóng)民只關心賣牛肉和牛奶,而合理利用養(yǎng)殖廢棄物給他帶來的收益太微小,他是無暇去關注的。如果政府不配套一系列的技術、設備、資金,乃至法律法規(guī),碳減排措施對農(nóng)民是沒有約束力的。

此外,我們還知道農(nóng)業(yè)可以增加碳匯,但參與碳交易必須先要制定標準,這也是個難點。因為農(nóng)業(yè)的涉及面很廣,具體到每個國家每個地區(qū),量化的考核因子都可能不一樣,比如說畜禽糞污的標準,北京和四川就不一樣,四川和海南又不一樣,必須要有非常詳細而且科學公正的評判標準,而且要得到全世界的公認。

亮點

三個領域帶來哪些新空間?會催生新產(chǎn)業(yè)、新職業(yè),帶來海量資金

記者:三大領域的結構調(diào)整,既是調(diào)整,也帶來了機遇,您認為這會催生了哪些新空間?

歐陽明高:過去幾年,能源領域出現(xiàn)的最重大的突破,是汽車動力系統(tǒng)從油電混合動力汽車向純電動車,乃至氫能燃料電池汽車的邁進,中國新能源產(chǎn)業(yè)從此進入了快速發(fā)展的階段。新能源動力系統(tǒng)與新能源電力系統(tǒng)非常相似,負荷、電源、儲能和網(wǎng)絡協(xié)同互動,共同構成新能源電力系統(tǒng)。電網(wǎng)和負荷波動性的挑戰(zhàn)孕育出以電動車為主體的移動能源互聯(lián)網(wǎng),單車數(shù)十至上百千瓦充電,對電網(wǎng)穩(wěn)定性帶來了較大挑戰(zhàn);碳中和背景下電網(wǎng)波動性增加,需要靈活電源參與能量互動。

電動汽車入網(wǎng)特征包括單體容量小、總體數(shù)量多,時空靈活性高,響應速度快,可預測性高,具有能量自消納能力。電動汽車與電力系統(tǒng)的互動,在發(fā)電側(cè)可以實現(xiàn)調(diào)峰調(diào)頻,提高電網(wǎng)的靈活性;在輸配電側(cè)可降低電網(wǎng)投資,提高電網(wǎng)利用率;在用戶側(cè)可減少電費,促進分布式資源消納,提高可靠性。未來十年我國將形成車網(wǎng)互動的智慧新能源生態(tài)。其中黃金組合是分布式光伏+電池+電動汽車+物聯(lián)網(wǎng)+區(qū)塊鏈,即分布式光-儲-充一體化智慧能源系統(tǒng);白銀組合是集中式風電與光伏+氫能+燃料電池汽車+物聯(lián)網(wǎng)+區(qū)塊鏈,即集中式風-光-氫一體化智慧能源系統(tǒng)。

郭振偉:在城鄉(xiāng)建設綠色發(fā)展政策的指引下,綠色建筑將加大覆蓋面,進一步提高建筑綠色、健康、低碳性能,這對于建筑設計、綠色建材、高效建筑設備以及綠色施工、綠色運維或智慧運維都將帶來新的機會。

此外,其實老舊建筑、老舊小區(qū)進行綠色改造的碳減排潛力非常大,未來如果建筑碳交易能夠啟動,且碳減排量的交易價格相對穩(wěn)定,就會吸引商業(yè)機構主動投入資金,從而形成全新的老舊建筑改造模式。

羅濤:將會在農(nóng)村催生一些新的產(chǎn)業(yè)和新的職業(yè)。

四川是農(nóng)業(yè)大省、也是畜牧大省,在稻田、水產(chǎn)、畜禽糞污等領域已經(jīng)形成了不少低碳減排技術,但農(nóng)業(yè)碳減排潛力仍然很大。

比如說農(nóng)村沼氣??梢杂蓪I(yè)的公司去收集村莊里分散的沼氣,一部分制成肥料賣給農(nóng)民,另一部分可以開展分散式供氣供熱,而在做到標準化產(chǎn)業(yè)化的情況下,還可以拿到碳市場進行交易。

再比如秸稈的能源化利用,我們也在推進一些項目。利用秸稈燒水、供熱、乃至于利用秸稈發(fā)的熱量給蔬菜大棚保溫,這樣就可以有效地減少化石能源的消耗。但這有賴于把整個產(chǎn)業(yè)鏈做起來,建立起微循環(huán)圈,才能讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加清潔化綠色化。

文章關鍵字: 能源 新能源 排放 減排 儲能 編輯:賀龍


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