碳中和目標尚遠莫冒進 --對實現“雙碳”目標的思考(一)

　　“這個世界不只有眼前的茍且,還有詩與遠方?！敝井敶娓哌h,不滿足于不完美的現狀、有高遠的目標并愿意為之付出切實的努力,誠然是很好的事情。但我們任何時候也不要忘記,高遠目標從來都是一步一步走出來的,積跬步至千里,空談和空想成不了任何事,拔苗助長式的冒進則更加危險。這方面我們歷史上的教訓有不少,也很深刻。

　　具體到實現“雙碳”目標,它符合保護地球家園、實現可持續(xù)發(fā)展的世界潮流,是對開創(chuàng)一個令人期待的光明未來的莊嚴承諾,從大方向上講無疑是正確的。但實現“雙碳”目標的道路又是曲折的,需要一場新時代的產業(yè)轉型升級的萬里長征。正如習近平總書記4月22日出席領導人氣候峰會時指出的：中國承諾實現從碳達峰到碳中和的時間,遠遠短于發(fā)達國家所用時間,需要付出艱苦努力。

　　時間緊、任務重,實現“雙碳”目標尤其要講究章法,要在正確的理念和方法論指導下,在科學有效的工作機制、工作步驟、實施路徑、技術手段的支撐下,一步一個腳印地有序推進,才有可能達成目標。

　　碳達峰是前提、碳中和是目的,沒有扎實充分的碳達峰前提,就不可能有豐盈圓滿的碳中和目的,拾級而上、循序漸進,這才是正確方法論的基本要求。因此,從眼下看,探討并落實10年之內的碳達峰目標,是務實之舉;過多地糾纏于40年跨度的碳中和目標,則屬于跨越發(fā)展階段的務虛之舉。

　　為什么說討論碳中和尚屬務虛,筆者認為主要有兩點理由。

　　其一,碳中和只是一個理念、一個愿景,我們現在對它的理解還很不透徹,思想認知還沒有達到的地方,腳步就很難企及?，F在大家對碳中和的解讀五花八門,但總感覺好像多了點“橫看成嶺側成峰”的執(zhí)見,缺了點“自緣身在最高層”的超脫。

　　碳中和需要立體地、綜合地來看,如果光盯著碳來談碳,就會有很大的局限性。如果跳出碳來探討減碳,則一下子海闊天空,人類經濟社會的新圖景都可能因此跳躍而出。

　　在目前已知的118種化學元素中,碳氫氧氮硫氯硅等最為重要,尤其是碳氫氧。如果把新物質世界比喻成一座大廈,那碳氫氧就好比是地基與主梁。誰能自如地駕馭這三元素,誰就掌控了打開新物質世界的鑰匙。

　　往前看,我們面臨的是一個碳多氫氧少的尷尬世界,碳接近于無限供應,但氫氧因為缺乏廉價能源,人類難以無限獲取,故也難以實現徹底的自由與解脫。往后看,隨著太陽能等新能源產業(yè)走進平價時代,太陽能水解制純氫純氧即將迎刃而解,碳氫氧三元素有望進入等量齊觀的極大豐富時代。理論上,只要找到合適的催化劑,人類生產出任何品種、任何規(guī)模的碳氫氧化合物,都將毫無障礙。這是一個偉大的前景,而碳中和,僅僅是這一前景的贈品罷了。

　　在此筆者無意提出一個新的花樣,只是提醒,對于碳中和我們的理解可能還處于盲人摸象的階段,適度理論探討一下可以,但離實操還為時過早。

　　其二,碳中和的技術手段和實現路徑目前要么還沒有,要么很不成熟,物質基礎尚不具備。實現碳中和有一個最基本的前提條件,就是低碳甚至零碳的新能源產業(yè)取代高碳的化石能源產業(yè),成為能源供給的絕對主力,而這有賴于新能源產業(yè)在技術、成本、渠道上實現對傳統(tǒng)化石能源的全面反超,產生自然迭代和新陳代謝。但至少從目前看,光伏新能源剛剛邁過平價的門檻,配套的儲能技術還是一大短板,核能、氫能、生物質能、風能、海洋能和地熱能等新能源,離量變到質變的臨界點則更遠,離成為主力能源還有很長的路要走?？傊?當前我們離以清潔新能源為主的新格局尚遠,碳中和無從依托。

　　何況,以數字化、智能化為特征的新一輪技術革命飛馳而來,變革日新月異,一些眼下看起來真切的東西、短短數年之后有可能變得不再真切,而眼下看起來不真切的東西、要不了多久有可能變得真切。碳中和對應著技術變革的高級階段,在相應的技術手段到來之前,以現有發(fā)展水平和技術能力來忖度它、揣摩它、規(guī)劃它,都是不合宜的,存在高度的務虛性和不確定性,并不實用。

　　行文至此,筆者歸總為一個基本觀點：碳中和是一個長遠的目標和方向,目前還處于理論研討的萌芽階段。心中有光、腳下有路,我們的當務之急還應從一點一滴做起,為在2030年之前盡早實現碳達峰奠定基礎。

回歸碳達峰基礎工作--對實現“雙碳”目標的思考(二)

　　碳達峰往往伴隨著工業(yè)化的完成到來,而當前中國的工業(yè)化進程還在繼續(xù),中西部地區(qū)甚至還在加速。隨著近年來美國等西方國家提出再制造、再工業(yè)化,以及國內對虛擬經濟過熱空轉、以制造業(yè)立國的重新認識,中國工業(yè)化的進程可能會延長,一度被熱議和期盼的后工業(yè)化時代則可能滯后到來。

　　在這樣的背景下,怎樣謀劃好碳達峰的一局大棋呢?筆者以為,有兩條主線尤為關鍵,一是持續(xù)推進結構調整優(yōu)化工作,二是以技術為支撐深化節(jié)能減排工作,加快產業(yè)的高質量發(fā)展轉型。

　　結構調整優(yōu)化在于先把脈弄清楚主要矛盾以及發(fā)力方向。目前中國的碳排放總量居世界第一位,主要在于我們有世界上最多的人口,建筑和交通領域的碳排放規(guī)模大且具有剛性約束；我們還有世界上最大的制造業(yè)和工業(yè)體系,以煤電為主的電力行業(yè)和石化、化工、建材、鋼鐵、有色、造紙等工業(yè)領域,碳排放量也很大。那么,在這其中碳減排的主要矛盾和重點方向在哪兒呢?這很關鍵。

　　交通行業(yè)碳排放量約占全國碳排放總量的10%左右,減碳的想象空間很大,發(fā)力點在于以低排碳的新能源車替代高排碳的燃油車,加快交通的電氣化進程。建筑行業(yè)也是排碳大戶,減碳的發(fā)力點在于以綠色材料、綠色工藝為支撐,大力推廣綠色建筑模式。

　　與交通和建筑行業(yè)的漸進式改良相比,能源行業(yè)的減碳變革則更為激進,應該在中國碳達峰事業(yè)中擔當重任。從各行各業(yè)碳排放的全周期講,能源行業(yè)處于最基礎的地位,能源綠色化決定了中國碳排放的成色和底色。

　　2020年中國能源消費總量49.8億噸標準煤,其中煤炭消費總量約28.3億噸,依然占主體地位。當年全國煤電消耗煤炭超過20億噸,而化工行業(yè)耗煤不到3億噸。與煤電將煤炭作為燃料附加值低、碳排放量高不同,煤化工將煤炭作為原料,附加值隨著加工深度的遞進會有200%～500%不等的增值,而且煤化工通過化學反應將大部分碳元素轉移至終端化學品中,與煤電中的碳接近100%排放相比大幅減少了碳的外排。由此不難看出,中國能源行業(yè)減碳的主要矛盾在煤炭,在煤電行業(yè)。如果不能抓準這個主要矛盾,而是所有涉碳涉煤行業(yè)眉毛胡子一把抓,碳達峰的路子就有可能走偏。

　　能源領域的碳達峰,要大力推進降煤電、增新能源的結構改革步伐,這個節(jié)奏可以更快一點。近年來,西方發(fā)達國家去煤電的步伐比較快,美國以天然氣發(fā)電占主體、德國以可再生能源發(fā)電占主體的新格局已經初步形成。我國太陽能發(fā)電已經順利邁進平價時代,具備了更大規(guī)模、更快進度的推廣應用,一定要抓好結構調整的時機窗口。

　　習近平主席4月22日出席領導人氣候峰會時指出,支持有條件的地方和重點行業(yè)、重點企業(yè)率先實現碳達峰。中國將嚴控煤電項目,“十四五”時期嚴控煤炭消費增長、“十五五”時期逐步減少。抓住煤電這個主要矛盾,落實涉煤產業(yè)的碳達峰工作,已經形成共識。

　　對我國廣大的制造業(yè)和工業(yè)門類來說,石化、化工、建材、鋼鐵、有色、造紙等行業(yè)也屬于高排碳行業(yè),但它們與煤電又不是一個層次的問題,既不是碳減排的最主要矛盾,也不存在碳減排顛覆性、革命性的可能與空間,其碳達峰的重點還是在于扎實漸進地做好節(jié)能減排工作,推進高質量發(fā)展轉型。

　　節(jié)能減排就好比海綿里的水,只要擠總會有。縱觀我國化學工業(yè)半個多世紀的發(fā)展,能夠清晰地看到節(jié)能減排的巨大成效,以及技術革新在其中的巨大作用。僅以煤化工行業(yè)為例,以無煙塊煤為原料的合成氨工藝綜合能耗從最初接近3000千克標煤/噸氨,經過持續(xù)技改升級,現已降至最低1100千克標煤/噸氨；煤制油噸油耗水已經從最初的逾10噸降至目前6噸以下；DMTO技術從第一代發(fā)展到第三代,噸烯烴用甲醇已經從最初的3.3噸降至目前的2.9噸以下,潛力依然巨大；煤氣化技術日投煤量從數十噸升級到現在超過4000噸,顯著降低了煤化工的單耗和綜合成本。

　　盡管如此,當前我國石化化工等工業(yè)領域與發(fā)達國家相比,節(jié)能減排依然有著比較大的提升空間,技術進步也還有很大的想象余地。目前業(yè)內除了極少先鋒企業(yè)已經躋身國際一流發(fā)展水平外,行業(yè)整體尤其是傳統(tǒng)行業(yè)與發(fā)達國家依然存在著10～15年的差距,行業(yè)企業(yè)的資源附加值、能效水平、節(jié)能減排等指標都還有不小的差距。

　　技術創(chuàng)新進步為追趕超越帶來了希望。仍以煤化工為例,包信和院士團隊研發(fā)的煤氣化直接制烯烴技術,為破解當前煤化工產業(yè)發(fā)展瓶頸帶來了新希望。該技術的低碳烴類產物選擇性高達94%,其中乙烯、丙烯和丁烯等低碳烯烴的選擇性大于80%,還可以解決煤化工水耗大等問題。另外,陜煤集團主導的煤炭分質利用技術探索,精準分流、物盡其用,也為煤炭原料的最優(yōu)化、最高值化利用開辟了新路徑。

　　石化和化工行業(yè)并未日薄西山,而是恰風華正茂,未來孕育著無限可能。從這個意義來說,筆者呼吁回歸碳達峰基礎工作,不是讓我們去封禁行業(yè)企業(yè)的發(fā)展,而是要加快以技術進步為手段,推進落實石化和化工行業(yè)的節(jié)能減排、高質量發(fā)展轉型工作。

化石資源依然是寶貝 ---對實現“雙碳”目標的思考(三)

　　煤炭、石油等化石資源支撐并主導了人類近200年的工業(yè)革命進程,其富含人類所大量需要的碳氫元素,且開采加工技術成熟,成本低廉,產業(yè)體系完備,時至今日依然是制取能源產品和碳氫化合物的主要來源。但其中的碳在作為能源產品時,最終基本以二氧化碳的形式排放到大氣中;在制取碳氫化合物時,由于化石資源中碳氫失衡、碳多氫少,也會有一部分碳最終外排。作為溫室氣體的主要來源,人類工業(yè)活動排放的二氧化碳規(guī)模龐大且經年累月,給地球大氣生態(tài)帶來了難以挽回的破壞。

　　正是在此背景下,《京都議定書》《巴黎協(xié)定》等自律性共識和規(guī)則應勢而出,國內雙碳目標的提出也是順應了這一潮流。共同的目標、不同的路徑,實現碳中和需要與時俱進、因地制宜,更需要理性與實事求是。但目前有一些地區(qū)、有一些人以實現雙碳目標為名,采取斷層式、地震式調控手段,對化石資源尤其是煤炭一棍子打死,激進地推進“無煤化”愿景。比如一些地方機械地制定控煤指標,要求耗煤量逐年遞減,即便2020年受疫情影響經濟增長幾近停滯、能源消耗基數很低,也要求2021年耗煤量繼續(xù)同比縮減。這種極端的理念和激進的做法是否科學值得商榷,效果也有待觀察。可預見的是,一旦試錯,其成本將是很高的,會造成經濟和產業(yè)運行非正常的大幅波動。

　　更令人憂慮的是,激進“去煤化”存在眉毛胡子一把抓的問題,而沒有科學地區(qū)分出能源化和原料化的本質區(qū)別。煤炭石油作為能源產品是可以替代的,隨著新能源的加速發(fā)展與普及,化石資源作為能源的時代終將落幕,而且目前看這個局面并不會太遙遠。但煤炭石油作為生產化學品的原料是不太可能被替代的,至少目前還看不到被完全替代的任何跡象。

　　化石資源作為原料生產化學品有諸多優(yōu)勢,不僅可以便捷低廉地提取出碳氫元素,二次合成成千上萬的目標化學品,而且化石資源本身就富含不勝枚舉的化學物質,有些成分甚至是其獨有的,借助先進的分離提純技術就能提取出來。比如,煤炭提取的煤焦油中就含有萬余種化學物質,絕大多數還沒有被世人揭開神秘面紗,目前國內僅能從中提取數十種化學品,而國外能生產出二三百種。煤焦油中的有機質是復雜的高分子有機化合物,由碳氫氧氮硫磷等元素組成,有些成分在大自然中絕無僅有,其價值堪比鉆石。

　　此外,化石資源作為原料生產化學品,其目前排碳的劣勢也可以通過進一步的科技創(chuàng)新來彌補。與燃料型的煤電將碳元素最終轉化為二氧化碳全部外排不同,原料型的煤化工通過化學反應將大部分碳元素轉移至含碳化學品中,大幅減少了碳的外排。即便是僅有的這部分外排碳,也可以通過二次化學合成的手段中和掉。目前,將碳收集起來,化學合成生產甲醇、烴類、聚碳酸酯、碳酸二甲酯等化學品的技術日趨成熟,未來大規(guī)模產業(yè)化可期。另外隨著太陽能制“綠氫”的崛起,以“綠氫”彌補煤化工碳氫失衡,或許未來可使煤化工不再需外排二氧化碳。

　　風物長宜放眼量,化石資源作為能源的時代終將落幕,但其作為原料的時代可能會永存。隨著主體用途的轉移,未來煤炭石油的用量很可能會縮減,但其作為“黑金”的本色不會變。讓我們對化石資源多一點寬容、多一點關愛,在產業(yè)轉型的關鍵期多助一把力,這樣,石油化工和煤化工更多的希望和可能才會盡快迸發(fā)出來。

發(fā)力做大先進產能--對實現“雙碳”目標的思考(四)

　　針對我國經濟社會主要矛盾轉移和產業(yè)結構性失衡的局面,自“十三五”以來,中央在經濟工作中始終堅持穩(wěn)中求進工作總基調,以推進供給側結構性改革為主線,取得了重要成果和寶貴經驗。以體現時代精神和發(fā)展潮流的標準規(guī)范為抓手,強有力地淘汰掉落后產能,加快先進產能的培育壯大,實現產業(yè)騰籠換鳥和新舊動能轉換,是供給側改革取得成果的關鍵所在。更通俗地講,當前我們產業(yè)轉向高質量發(fā)展的主要矛盾,還是中低端產能太多而先進產能太少,既與國內的需求升級不匹配,在國際上也不具有很強的競爭力和引導力。而破解之道,關鍵還是加快做大先進產能的新動能、新增量,為高質量發(fā)展持續(xù)注入源頭活水。

　　但不斷升級的產業(yè)整治,改變了化工行業(yè)供給側結構性改革的良好氛圍。雙碳目標的明確,更是驟然進一步收緊了能源化工產業(yè)的發(fā)展勢頭。一些地方對能源化工行業(yè)眉毛胡子一把抓,實行“一刀切”式監(jiān)管,以能耗和排放紅線的名義,對所有能源化工類新項目一律暫停核準,不管是老項目的改造升級,還是新籌建的先進產能項目,統(tǒng)統(tǒng)不得“輕舉妄動”。

　　更有甚者,凡是涉煤的能源化工項目,即便是業(yè)內領軍企業(yè)籌建的達到世界一流水平的高端項目,也照樣被擱置,這樣的情況在全國各地比比皆是。在減碳減排熱一浪高過一浪的背景下,繼煤基能源化工被妖魔化后,其他高碳化石資源的加工利用也完全有可能步其后塵。

　　“一刀切”確實有效,但也簡單粗暴,有可能斷送掉產業(yè)升級、新舊動能轉換的時機甚至希望。沒有源源不斷的新的高端項目補充進來,高質量發(fā)展從何而來?能源化工行業(yè)技術進步很快,往往三五年后就變得物是人非,全世界都在搶拼發(fā)展,唯獨咱們突然停了下來,不進則退。這種危險的局面必須打破,我國能源化工行業(yè)的供給側改革,必須通過糾偏重新回到正確軌道上來。

　　借用魯迅在《拿來主義》中所說的：“總之,我們要拿來。我們要或使用,或存放,或毀滅?！惫P者主張：總之,我們要發(fā)力做大先進產能。為了達成這個目的,我們要或分類管理,或調配資源,或剛性淘汰。

　　針對屢屢“一刀切”的問題,地方政府也許同樣會訴苦--我們也有難處,國家把任務層層分解下放,地方能耗和排放的天花板在那里,著實沒有可配置的容量和資源。要破解這個矛盾,當然需要各地創(chuàng)造性地探索開拓,但更迫切需要國家層面科學前瞻的頂層制度安排。

　　為了給新上高端項目騰出空間,地方政府需要更有力、更巧妙的落后產能退出機制,而且最好是以市場為主導的退出機制,對落后產能形成倒逼升級、鼓勵退出的氛圍,開辟退出綠色通道,引導產業(yè)以新換舊、騰籠換鳥。

　　從國家層面講,宏觀調控要更講究協(xié)調性。除了筆者前文論及的煤電和煤化工需要區(qū)別對待的問題,區(qū)域的精準對待也很重要。國內能源化工產業(yè)聚集區(qū)承擔了巨大的責任,將能耗排放留在了當地,將能源和化工產品支援了他方。如果在生態(tài)環(huán)保政策上不加區(qū)別地對待能源化工產地和消費地,很顯然不合理,產地理應配置更多的能耗排放容量。

　　此外,啟動全國碳交易市場也迫在眉睫。習近平總書記4月22日在領導人氣候峰會上指出,中國已決定接受《〈蒙特利爾議定書〉基加利修正案》,將啟動全國碳市場上線交易。國家發(fā)改委等部門部署,石化、化工、建材、電力等八大重點行業(yè)將被納入到碳排放權交易的范圍。

　　6月22日,上海環(huán)境能源交易所股份有限公司發(fā)布公告,全國碳排放權交易正式啟動在即。碳排放權交易為那些真正需要指標的先進產能項目的上馬帶來了一線希望,但筆者更期盼,國家在制度設計之初就更體系、更前瞻一些,將交易指標作為一個工具,輔之以一定的財政補貼,讓低端產能更有意愿、更加積極地退出,以讓出指標,讓高端新建項目能以全球平準價格甚至洼地價格購置到指標,真正實現各得其所、生生不息。