1、我们正处在新一轮能源革命的开端
第一次能源革命始于远古时代的钻木取火,人类从此告别愚昧,从原始文明迈向农业文明;第二次能源革命开始于18世纪60年代,瓦特发明蒸汽机标志着人类从“薪柴时代”进入“蒸汽时代”,对煤炭的利用带来了人类的第一次工业革命以及生产力水平的跃升,人类从此进入化石能源时代,后续内燃机的发明及天然气勘探
运输的突破又继续推动了从煤炭转向石油天然气的能源结构转变;第三次能源革命则来自人类对电能的利用,1831年英国科学家法拉第发现电磁感应现象,发明了第一台发电机,1879年爱迪生发明了碳丝电灯,1882年德普勒首次实现远距离输电,爱迪生在纽约建成了第一座发电站,同年中国第一台12千瓦发电机将15盏灯在外滩点亮,
电力的普及推动人类进入第二次工业革命,电气时代社会生产力和人类文明达到了前所未有的高度。
如今我们正处在第四次能源革命起步阶段,为了实现人类社会能源可持续供应和应对全球气候变化的目标,在这一阶段,光伏风电等可再生能源将成为主体,将逐步替代传统化石能源,低碳清洁化、高度电气化、智能互联化是本轮能源转型的主要特征。
最早关于新一轮能源革命的讨论来自上世纪末,由于社会经济发展对化石能源过度依赖,能源资源面临逐渐枯竭的危险,同时大量
碳排放也导致温室效应日益加重,极端天气频发,国际社会一致认为需要采取紧迫且强有力的国际合作以应对气候变化。1992年世界上第一个应对全球变暖的国际公约《联合国气候变化框架公约》诞生,1997年联合国气候变化大会COP3通过的《京都议定书》是人类历史上首次以
法规形式限制温室气体排放,2015年
COP25通过的《巴黎协定》则为2020年后全球应对气候变化行动作出安排,并设定了本世纪下半叶全球实现净零排放*的目标。
中国作为全世界最大的发展中国家,也是碳排放最多的国家,习近平总书记在2020年9月联合国大会一般性辩论上就中国碳达峰碳中和目标向国际社会作出了庄严承诺,中国将力争二氧化碳净排放量于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。纵观全球各国碳中和目标,大多数西方发达国家在20世纪90年代碳排放就已经达到峰值,到2050年实现碳中和有50-70年过渡期,而中国需要在30年内实现“达峰-中和”的宏伟目标,时间紧任务重,意味着中国低碳转型力度将远超其他国家。
3、挑战与机遇并存,中国全面响应碳中和的底层逻辑是什么?
一是积极应对气候变化。的确工业革命以来的人类活动导致地球气温异常地快速上升,这已经是主流科学界的共识,根据美联储全球化研究所,若不采取气候行动,到2100年全球气温将上升3.7℃,届时全球年度人均GDP可能会损失7.2%,意味着如果放任全球变暖,本世纪末的人类每年都要面对严重的经济损失。
二是争取全球气候治理话语权。中国在应对气候变化方面,在全球树立了负责任的大国形象,特别是对发展中国家起到了很大的示范作用。反观西方国家早在09年哥本哈根COP15承诺的2020年之前每年向发展中国家提供至少1000亿美元气候援助,却至今没有完全兑现。中国在全球气候治理中的角色,正在从参与者到贡献者再到引领者转变。
最重要的是,实现能源自主可控。另一方面坚定推动碳中和转型也是出于对中国能源安全的考量,在国际形势风云突变的背景下,中国作为制造业大国,要发展实体经济,必须实现能源自主可控。2023年中国石油对外依存度超过国际公认的50%的安全警戒线,达到70%以上,天然气对外依存度超过40%。能源低碳转型不仅是中国的大国担当体现,更是调整能源结构的历史契机,所以碳中和最核心的底层逻辑是“能源的饭碗必须端在自己手里”。
4、实现双碳目标,能源是主战场,电力是主力军
能源是国民经济发展的命脉,也是中国二氧化碳排放的主要来源,2020年中国能源燃烧产生的二氧化碳排放量占全社会总排放量约87%。分行业看,电力热力行业二氧化碳排放量占比最高,2021年占比约51%。2022年中国终端电气化率约26.9%,未来随着电气化率的增长,电力行业对中国碳排放总量的影响将不断提升。可见在双碳目标的实现进程中,降低电力系统碳排放,新型电力系统建设是重中之重。
5、高比例新能源电力系统建设,赋予电力体制改革新的使命
新型电力系统最显著的特征在于电源侧新能源对化石能源的大规模替代,2022年中国风光合计装机容量和发电量占比分为29.6%和13.4%,到2060年新能源将成为发电主体,我们测算届时中国风光合计装机容量和发电量占比将分别达到74.8%和63.7%。想要实现这一目标,电力工业在投资、生产、运输、消费、监管等环节的体制机制都需要发生根本性变革,正所谓“实现碳达峰碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革”。