實現(xiàn)雙碳目標要重視循環(huán)利用
碳中和”是現(xiàn)在大家非常關注的一個熱詞,從不同的視角,我們可以對它的內(nèi)涵有不同的解讀。如果從國際的視角看,“碳中和”本身是解決環(huán)境問題,其實關于碳的問題在多年前國際社會就非常關注。從應對氣候變化開始,在1992年就通過了《聯(lián)合國氣候變化框架公約》,到之后又經(jīng)過了多輪的氣候談判,幾乎每年都有一些重要的協(xié)議,像哥本哈根、坎昆、多哈的協(xié)議等。但從整個氣候變化歷史來看,里程碑式的協(xié)議主要有三個:第一個協(xié)議是1992年通過的《聯(lián)合國氣候變化框架公約》;第二個是1997年在日本簽訂的《京都議定書》;第三個就是2015年通過的《巴黎協(xié)定》?!栋屠鑵f(xié)定》和往年協(xié)議的區(qū)別是什么呢?《巴黎協(xié)定》允許各國自主決定碳減排貢獻目標。從《巴黎協(xié)定》之后,整個世界應對氣候變化的形勢就發(fā)生了變化。原來是強調(diào)一種責任分擔,特別是強調(diào)發(fā)達國家和發(fā)展中國家不同的責任和義務,我們中國就一直堅持“共同而有區(qū)別”的原則。《巴黎協(xié)定》提出了自主減排以后,在應對氣候變化上把問題變成了全球的博弈,從責任分擔變成機會分享。從原來被動地要求你參與,到你主動地要求參與,形勢就發(fā)生了根本地改變。
現(xiàn)在,碳中和已遠遠超出了環(huán)境問題的范疇,實際上它成為考驗全球治理的政治和經(jīng)濟方面的問題,特別是對廣大發(fā)展中國家來說,它又涉及到發(fā)展權和生存權方面的問題。從中國的視角來看,我認為碳中和對中國是一個倒逼機制,同時對中國也是一個發(fā)展機遇,本質(zhì)上碳中和是一場綠色革命。
碳中和對于中國來說,現(xiàn)在具有很強的導向意義。從世界的要求來看,中國要承擔一個大國責任。從中國現(xiàn)在的發(fā)展階段來看,我們現(xiàn)在進入了一個高質(zhì)量的發(fā)展階段。十多年前,中國就開展了低碳城市試點,但是當時的低碳是基于節(jié)能減排,而現(xiàn)在碳中和是基于整體綠色轉型,基于高質(zhì)量發(fā)展的要求,是實現(xiàn)結構體系的重建。從中國現(xiàn)在二氧化碳排放的總量來看,在整個世界格局中中國大約占到了1/3,基本上是“三三制”的一種格局。中國作為發(fā)展中國家占比1/3;美國、歐盟,加上英國、日本這些國家大約80億噸,占比接近1/3;還有一大批發(fā)展中國家,190多個國家大約也占比1/3。所以說,中國現(xiàn)在的節(jié)能減碳對整個世界碳中和的進程可以說舉足輕重。另外,中國現(xiàn)在到了一種自身要求高質(zhì)量發(fā)展的階段,從原來要我參與變成我要參與,這些基本的態(tài)勢是由時代背景決定的。
從我們現(xiàn)在碳排放的強度來看,中國目前的單位GDP碳排放強度是美國的3.1倍,是歐盟(加上英國)的4.4倍,是日本的3.4倍。說明中國現(xiàn)在單位GDP的能耗很高,在節(jié)能減碳方面還有很大的提升空間。這也要求我們需實現(xiàn)提質(zhì)增效,從原來的“虛胖體質(zhì)”變成“強身健體”,能夠有可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在動力和活力,這也是現(xiàn)在高質(zhì)量發(fā)展的要求。
另外,中國自身還有巨大的發(fā)展需求。我們?nèi)司鵊DP現(xiàn)在剛過一萬美元,從中國2035年一直到2050年的愿景和發(fā)展目標來看,到了2035年要翻倍,到了2050年還要繼續(xù)增長,這些目標都要求我們必須改變現(xiàn)在的能源結構。因為目前的能源結構,很難支撐這種可持續(xù)發(fā)展的要求。中國現(xiàn)在主動提出的碳中和,跟發(fā)達國家經(jīng)歷的時代背景有重大區(qū)別。目前已經(jīng)有40多個國家已經(jīng)實現(xiàn)了碳達峰,但是發(fā)達國家是在發(fā)展的過程中自然實現(xiàn)的,基本都是因為城市化、工業(yè)化的任務完成了,而我們是主動承諾、主動減排、主動達峰后快速邁向碳中和。所以從我們現(xiàn)在達峰的條件來看,環(huán)境高山是非常陡峭的,因為碳達峰的時間非常短,碳中和的時間也非常的短。我們現(xiàn)在是要穿越環(huán)境高山,還是想削減這個環(huán)境高山,還是想繞過這個環(huán)境高山是有不同的策略。在時間表確定的情況下,在3060目標確定的情況下,只能按照倒計時來安排。
從經(jīng)濟成本測算看,中國和美國對于碳中和有不同的路徑假設。美國提出的路徑有八種不同的假設,優(yōu)的碳中和路徑就是保留部分化石能源?,F(xiàn)在對化石能源的看法,包括像對煤炭有不同觀點,中國現(xiàn)在不可能把煤炭完全消滅,煤炭在相當長一段時期還是中國能源的一支重要方面軍。即便是到了碳中和的時代,煤炭也不是零存亡。所以按照比較現(xiàn)實的,在此保留部分化石能源的情況下,美國碳中和的年均成本是占GDP的0.41%。按照昂貴的路徑,全部是100%的清潔能源,年均成本占到GDP的0.95%。而中國目前測算,碳中和年均成本占GDP的比例達到了2%,也就是說目前轉型的成本還是非常高的。要實現(xiàn)優(yōu)路徑,或者說降低成本,還是要實現(xiàn)綠色革命,就是通過技術革新,機制、制度革新,形成一個優(yōu)的市場路徑,降低中國轉型提升的成本。
中國必須要實現(xiàn)碳中和,這既是時代的需要,也是內(nèi)在的需要。怎么來實現(xiàn)碳中和?中國現(xiàn)在提出了雙循環(huán)的戰(zhàn)略,要求以國內(nèi)大循環(huán)為主體。從目前的外部環(huán)境看,困難非常多,可以說國際大循環(huán)確實不是完全靠我們自己的力量就能夠主導的。但是對于國內(nèi)大循環(huán),有很大的主動性。國內(nèi)大循環(huán)怎么來解決這個問題,實際上從“十一五”“十二五”“十三五”,乃至現(xiàn)在正在進行的“十四五”,循環(huán)經(jīng)濟一直在持續(xù)。循環(huán)發(fā)展對降低碳排放會起到有效的支撐作用,同時對實現(xiàn)雙循環(huán)也可以起到有效的支撐。中國早期發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,只是強調(diào)讓循環(huán)經(jīng)濟解決資源的循環(huán)利用問題,現(xiàn)在我們再來看循環(huán)經(jīng)濟,用新的視角、更多的視角來看待它,就可以認識到循環(huán)經(jīng)濟不僅僅能解決資源的短缺問題,還能解決環(huán)境友好問題,現(xiàn)在還能解決減碳的問題,而且循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)還解決了中國大量的勞動就業(yè)問題,這對于中國來說是一種非常切實的、能夠實現(xiàn)節(jié)能降碳的發(fā)展模式。所以說循環(huán)經(jīng)濟的效應是多方面的,它可以使庫茲涅茲曲線變緩,這是比較科學的、優(yōu)化的路線,無論是穿越還是繞過,都不如讓這個高山變緩,這是優(yōu)的路線。
根據(jù)商務部流通業(yè)發(fā)展司發(fā)布的《中國再生資源回收行業(yè)發(fā)展報告》統(tǒng)計,從2011年到2019年近十年的對比來看,主要再生資源的回收價值已經(jīng)從5764億上升到了9004億,年均增長增速超過6%。從圖二可以看出,中國主要再生資源回收量總量的絕對值基本上是攀升的態(tài)勢。隨著我們生活水平的提高,大量的消費品變成廢品,成為“城市礦山”,然后通過循環(huán)經(jīng)濟再進入到生產(chǎn)領域,還原到生活中去,形成閉環(huán)循環(huán)?;厥樟渴窃诩ぴ?,但是其價值隨著市場的價格有些波動。比如說像廢玻璃,現(xiàn)在廢玻璃市場價格是偏低的。
從整個資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展來看,再生資源回收對中國經(jīng)濟的支撐作用是正相關的關系。用中國GDP與再生資源回收制作擬合圖,結果是它們的關聯(lián)度非常高。可以說現(xiàn)在的整個產(chǎn)業(yè)體系中,只有再生資源產(chǎn)業(yè)是不斷在增長的產(chǎn)業(yè),它不像一些其他的產(chǎn)業(yè)一樣,有的是朝陽產(chǎn)業(yè),有的是夕陽產(chǎn)業(yè),這個產(chǎn)業(yè)從產(chǎn)生到現(xiàn)在都是綠色增長的產(chǎn)業(yè)。
從再生資源回收的10個主要大宗品種來看,其中能顯示中國工業(yè)化階段特征的還是廢鋼鐵,廢鋼鐵占到68.14%,其他的大宗再生資源還有廢紙、廢塑料、廢有色金屬等。這些大宗廢舊物資,就是生產(chǎn)生活里所產(chǎn)生的廢棄物,這里面還不包括危險工業(yè)廢棄物等,就已經(jīng)給中國經(jīng)濟的發(fā)展起到了非常好的支撐作用。
我們下面選擇兩種大宗品種進行分析,一個是廢鋼鐵,一個是廢有色金屬,看看再生資源的主要品種是怎么通過內(nèi)循環(huán)來有效支撐碳減排,助力國家實現(xiàn)雙碳目標的。
首先分析一下廢鋼。廢鋼再利用的減碳,與鋼鐵行業(yè)現(xiàn)在的流程、工藝的變革有著直接的關系。鋼鐵制造過程通俗來說有兩個主要的流程。一個是長流程,長流程是以鐵礦石作為主要原料、廢鋼為輔料,另一個是短流程,短流程是以廢鋼作為主要原料,生鐵為輔料。
現(xiàn)在我們大力推崇短流程,這本身也是鋼鐵行業(yè)自身變革的內(nèi)在要求。廢鋼是通過電爐煉鋼,短流程的減碳效應非常明顯。它省去了燒結和球團等工藝流程,同時減少了高爐工藝中的焦炭損耗,工藝流程的變革顯著減少了碳排放量。如果要用光伏等新能源代替火電,它的減碳效果將更為明顯。短流程替代長流程是大勢所趨,它可以避免在高爐煉鐵過程中產(chǎn)生大量的二氧化碳。高爐煉生鐵是“高爐-轉爐”長流程中碳排量高的部分,產(chǎn)生的二氧化碳占的比重達到了2/3,而用短流程,用廢鋼來替代生鐵,替代鐵礦石,本身就減少溫室氣體排放。所以從這個角度來講,原料端的減排貢獻會大于整個生產(chǎn)過程中的能耗端,這就從源頭上實現(xiàn)碳減排。從源頭上實現(xiàn)工藝的革新,是中國目前在重點行業(yè)實現(xiàn)節(jié)能減碳、實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展、實現(xiàn)綠色革命的一個基礎。
另外,新能源的運用會進一步助推減排的效率。所以,現(xiàn)在中國在不斷地提高風、光、水等新能源的應用場景。為什么大家在說現(xiàn)在電力還趨緊的問題,不是現(xiàn)在電力的總量不夠,而是現(xiàn)在有兩個很重要的問題沒有解決。一個就是核心的儲電問題沒解決。像內(nèi)蒙還出現(xiàn)過棄風棄電的現(xiàn)象,我們的發(fā)電能力是足夠的,但是發(fā)電企業(yè)是要獲得市場的價值,供電不足核心是儲能不足。第二個是時空分布不均。中國大量的能源基地分布在新疆、西藏、內(nèi)蒙古等邊遠地區(qū),而大量需求方又在東部地區(qū),因此要解決能源運輸?shù)膯栴},能源和生產(chǎn)的時空之間分布不均,造成了一些短時的供電緊張。從總量來看,現(xiàn)在新能源還沒有起到一個完全的支撐作用,所以說火電目前還是主力軍,新能源是一個逐步提高的過程。
從目前在不同碳價下生產(chǎn)電爐鋼的經(jīng)濟效益來看,越是像歐盟這樣一些發(fā)達的國家,碳市場越成熟的一些區(qū)域,電爐鋼的經(jīng)濟效益會越明顯。而隨之,中國的一些發(fā)達區(qū)域,下一步也是開始探索一些局部的區(qū)域性的碳交易,通過這種局部交易來逐漸擴大我們碳交易的范圍和影響,逐步地跟國際接軌,來形成一些能夠比較真實反應碳市場價格水平的交易價格,這也是發(fā)展的趨勢。
第二個品種,以有色金屬中大宗的、常見的再生鋁作為分析對象。再生鋁的主要原料是廢鋁,再仔細分還有新廢鋁和舊廢鋁。新廢鋁主要是鋁在生產(chǎn)加工過程中產(chǎn)生的邊角料、廢屑等,舊廢鋁主要是社會回收的報廢含鋁材料,這些材料雜質(zhì)比較多,相對來說不如在生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的廢鋁品位高。從廢鋁本身下一步發(fā)展的流程看,我們把廢鋁做成再生鋁的主要原料。
再生鋁和原鋁之間,通過制造工藝和流程的對比,能看出它們的減排效果區(qū)別。一個核心的區(qū)別,再生鋁從廢鋁原料到再生鋁是熔鑄的環(huán)節(jié),而從鋁土礦原料到氧化鋁到原鋁之間是電解的環(huán)節(jié)。這兩個環(huán)節(jié)之間存在巨大的能耗差異。電解鋁需要大量的能耗,現(xiàn)有狀態(tài)下發(fā)電的間接排放是電解鋁碳排放量中占比大的部分。所以說現(xiàn)在國家對電解鋁、電解銅等,是作為高耗能的產(chǎn)業(yè)進行限制。像有一家世界五百強企業(yè),在山東有300萬噸的電解鋁產(chǎn)業(yè),有200萬噸現(xiàn)在轉移到云南。為什么轉移到云南?因為在山東用的是火電,到云南可以用水電。無論是從它自身降低成本的需要,還是從國家實現(xiàn)綠色生產(chǎn)清潔的角度,它都需要區(qū)域轉移。
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從再生鋁本身碳減排的機理角度,我們可以再作一個稍微具體的分析。電解鋁的過程中產(chǎn)生二氧化碳,主要是在還原氧化的過程。原鋁的冶煉通過原料、氧化鋁和碳陽極之間的還原--氧化反應完成,其中每個鋁離子得到三個電子被還原成金屬形態(tài),而陽極的碳原子則被氧化成二氧化碳,這是電解鋁產(chǎn)生二氧化碳的一大來源。用廢鋁作為原料,通過熔鑄來實現(xiàn)再生鋁新的產(chǎn)生,就可避免氧化鋁精煉和電解過程中的二氧化碳排放,這是再生鋁的貢獻,不僅僅是節(jié)能,而且還減碳。
另外,我們通過大量的數(shù)據(jù)對比,可以獲悉再生鋁和原鋁的溫室氣體排放量之比是1:24,差距非常大。按照2018年溫室氣體排放的數(shù)據(jù)來看,生產(chǎn)再生鋁替代原鋁可以減少1.12億噸二氧化碳排放,效益非常明顯。再生鋁可以有效地減少制造環(huán)節(jié)的碳排放量,尤其是發(fā)電環(huán)節(jié)的二氧化碳排放。如果用清潔能源支撐發(fā)電,減排效應會更加的明顯。所以現(xiàn)在電解鋁的產(chǎn)業(yè),開始逐漸地向清潔能源資源富集地區(qū)轉移。按照綠色發(fā)展的要求來推動區(qū)域性的、結構性的調(diào)整,推動區(qū)域產(chǎn)業(yè)性的轉移,實際上對于中國一些欠發(fā)達地區(qū)來說也是一個發(fā)展的契機。欠發(fā)達地區(qū)不僅僅可以通過自己的生態(tài)產(chǎn)品價值轉換實現(xiàn)發(fā)展,而且可以通過產(chǎn)業(yè)轉移得到互補,另外還可以通過下一步中國建立豐富完善的碳交易市場,形成一個新的發(fā)展的機制。
新能源輸電以后,再生鋁減碳效應更加明顯。這與廢鋼煉鋼的機理完全一樣,但是我們要考慮到現(xiàn)狀。按照現(xiàn)狀來看,中國鋁市場,原鋁和再生鋁相比,再生鋁目前的成本還是要高于原鋁的。如一家上市公司,在山東的濱州和云南文山州均有基地。山東基地用的是火電,云南基地用的是水電,按平均值生產(chǎn)一噸原鋁的成本為9890元,而再生鋁企業(yè),生產(chǎn)再生鋁的成本均值是10824元。也就是說,目前中國再生鋁的成本還是要高于原鋁。這也反應一個現(xiàn)狀,就是中國綠色發(fā)展還在路上,還在過程當中,但這是一個發(fā)展趨勢。再生資源產(chǎn)品的價格還要高于一些原生資源,所以從市場的選擇看,企業(yè)會選擇成本比較低的,但要從環(huán)境的角度看,再生鋁、廢鋼是不二的選擇,是根本不需要置疑的,它們肯定是節(jié)能減碳的。怎么來解決這個矛盾?要通過碳市場。如果加上碳市場的因素,情況就會發(fā)生變化?,F(xiàn)在碳市場目前的交易價格是50多元,我們按照50元來計算,再生鋁單噸減排16噸二氧化碳,碳價成本就是800元。按照碳市場交易,原鋁的成本要加上碳價的成本,就不占優(yōu)勢了。下一步隨著碳市場的豐富,再生鋁、廢鋼的成本優(yōu)勢還會愈加顯現(xiàn)。通過政府的引導,形成合理的市場機制、合理的市場價格,企業(yè)自然就會去選擇一些再生資源的產(chǎn)品。我們綠色發(fā)展、綠色革命也就順理成章。
抓住前端的生產(chǎn)環(huán)節(jié),而且要更加重視后端的循環(huán)利用環(huán)節(jié),形成全過程、全生命周期的碳減排流程,再加上中國碳交易市場機制的完善,終才能為中國綠色發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展提供更多的支撐。