实现碳中和目标过程步骤

  假如我国2060年前后二氧化碳年排放量在25亿吨左右,那么海洋可吸收25×23%=5.75亿吨二氧化碳,陆地和近海ECO固碳14亿吨二氧化碳,工业化固碳和地质封存4亿吨二氧化碳左右,基本上能做到“净零排放”。当然,要从100亿吨的二氧化碳排放量降到25亿吨,难度亦是非常之大的,这要求我们先有一个宏观的粗线条规划。根据我们国家五年规划的惯例,可考虑以两个五年规划为一个阶段,分四个阶段,四十年时间实现碳中和目标。

  第一步为“控碳阶段”,争取到2030年把碳排放总量控制在100亿吨之内,即“十四五”期间可比目前增一点,“十五五”期间再减回来。在这第一个十年中,交通部门争取大幅度增加电动汽车和氢能运输占比,建筑部门的低碳化改造争取完成半数左右,工业部门利用煤+氢+电取代煤炭的工艺过程大部分完成研发和示范。这十年间电力需求的增长应尽量少用火电满足,而应以风、光为主,内陆核电完成应用示范,制氢和用氢的体系完成示范并有所推广。

  第二步为“减碳阶段”,争取到2040年把二氧化碳排放总量控制在85亿吨之内。在此阶段,争取基本完成交通部门和建筑部门的低碳化改造,工业部门全面推广用煤/石油/天然气+氢+电取代煤炭的工艺过程,并在技术成熟领域推广无碳新工艺。这十年火电装机总量争取淘汰15%落后产能,用风、光资源制氢和用氢的体系完备及大幅度扩大产能。

  第三步为“低碳阶段”,争取到2050年把二氧化碳排放总量控制在60亿吨之内。在此阶段,建筑部门和交通部门达到近无碳化,工业部门的低碳化改造基本完成。这十年火电装机总量再削减25%,风、光发电及制氢作为能源主力,经济适用的储能技术基本成熟。据估计,我国对核废料的再生资源化利用技术在此阶段将基本成熟,核电上网电价将会降低,故用核电代替火电作为“稳定电源”的条件将基本具备。

  第四步为“中和阶段”,力争到2060年把二氧化碳排放总量控制在25亿—30亿吨。在此阶段,智能化、低碳化的电力供应系统得以建立,火电装机只占目前总量的30%左右,并且一部分火电用天然气替代煤炭,火电排放二氧化碳力争控制在每年10亿吨,火电只作为应急电力和一部分地区的“基础负荷”,电力供应主力为光、风、核、水。除交通和建筑部门外,工业部门也全面实现低碳化。尚有15亿吨的二氧化碳排放空间主要分配给水泥生产、化工、某些原材料生产和工业过程、边远地区的生活用能等“不得不排放”领域。其余5亿吨二氧化碳排放空间机动分配。

  “四阶段”路线图只是一个粗略表述,由于技术的进步具有非线性,所谓十年一时期也只是为表达方便而定。

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