瞻觀前沿

最新研究表明，全球工業(yè)部門的有害排放量最多可減少85%。該行業(yè)包括鋼鐵、化學品、水泥以及食品和飲料，排放量約占全球溫室氣體 (GHG) 排放量的四分之一，這些溫室氣體會導致氣候變化和極端天氣。由利茲大學領(lǐng)導的一項新研究是其對英國能源研究中心 (UKERC) 貢獻的一部分，該研究發(fā)現(xiàn)，通過高成熟度和低成熟度技術(shù)的組合(那些已經(jīng)嘗試過的技術(shù))，該行業(yè)脫碳在技術(shù)上是可能的并經(jīng)過測試，以及尚未準備好在工業(yè)中使用的即將推出的技術(shù)。

該研究的主要作者、利茲化學與過程工程學院工業(yè)脫碳研究員艾哈邁德·蓋拉尼 (Ahmed Gailani) 表示，脫碳是政府、企業(yè)和整個社會的全球優(yōu)先事項，因為它在限制全球變暖。我們的研究結(jié)果代表著在幫助設(shè)計工業(yè)脫碳戰(zhàn)略方面向前邁出了重要一步，這對于地球未來的健康來說是一個非常令人鼓舞的前景。

這項新研究發(fā)表在《焦耳》雜志上，探討了工業(yè)界實現(xiàn)這一目標的方法。研究發(fā)現(xiàn)，涉及碳捕獲和儲存、或?qū)⑷剂限D(zhuǎn)換為氫或生物質(zhì)的成熟中高度成熟技術(shù)，可以在大多數(shù)工業(yè)部門平均減少近85%的排放。它還表明，電動蒸汽裂解裝置等不成熟的電力技術(shù)(生產(chǎn)石化產(chǎn)品的關(guān)鍵設(shè)備)理論上可以使該行業(yè)直接排放量的40%至100%脫碳。其他新的電氣化技術(shù)也可以幫助減少鋼鐵、水泥和陶瓷等能源密集型工藝的排放，這在某些情況下以前被認為是不可能的。該研究的一些結(jié)果已被納入英國能源安全和凈零部關(guān)于實現(xiàn)工業(yè)電氣化的咨詢中。

圖片來源：攝圖網(wǎng)

技術(shù)價值觀察

目前，我國碳中和產(chǎn)業(yè)鏈核心產(chǎn)業(yè)架構(gòu)從碳排放到碳吸收大致可劃分為三部分，前端加強能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，用低碳替代高碳、可再生能源替代化石能源;中端提升節(jié)能減排水平，包括產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、提升能源利用效率、加強低碳技術(shù)研發(fā)及完善低碳發(fā)展機制等;后端增強資源循環(huán)利用水平，落實生產(chǎn)者責任制度，促進資源品的回收再利用;自然循環(huán)端加強生態(tài)碳匯，包括開展國土綠化行動，增加森林面積和蓄積量，加強生態(tài)保護修復，增強草原、綠地、湖泊、濕地等自然生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力，增加碳吸納量。

最新研究表明，全球工業(yè)脫碳在技術(shù)上是可行的，脫碳屬于節(jié)能減排。因此，從碳中和產(chǎn)業(yè)鏈上看，該技術(shù)處于產(chǎn)業(yè)鏈的中端環(huán)節(jié)。

宏觀市場觀察

——能源發(fā)電是碳排放主要來源

地球上的碳一直在參與碳循環(huán)過程，碳循環(huán)是指碳元素在地球的生物圈、巖石圈、水圈及大氣圈中交換，并隨地球運動循環(huán)往復的現(xiàn)象。它包括碳固定與碳釋放兩個階段，前者是從大氣吸收CO2的過程，稱為碳匯;后者是向大氣釋放CO2的過程，稱為碳源。

在這個過程中，人類活動的影響至關(guān)重要，燃燒化石能源會加大向大氣中釋放CO2，而毀林開荒等行為則會減弱碳匯過程，從而造成平衡的破壞，導致大氣中的CO2濃度過高，氣溫升高。據(jù)國際能源署(IEA)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2020年，全球碳排放主要來自能源發(fā)電與供熱、交通運輸、制造業(yè)與建筑業(yè)三個領(lǐng)域，分別占比43%、26%、17%。

——全球碳排放總量

21世紀以來，全球碳排放量增長迅速，2000-2019年，全球二氧化碳排放量增加了40%。據(jù)英國石油公司(BP)發(fā)布的《世界能源統(tǒng)計年鑒(第70版)》統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2013年以來，全球碳排放量保持持續(xù)增長，2019年，全球碳排放量達343.6億噸，創(chuàng)歷史新高。

2020年，受全球新冠肺炎影響，世界各地區(qū)碳排放量普遍減少，全球碳排放量下降至322.8億噸，同比下降6.3%。

——中國碳排放情況

碳達峰與碳中和兩者的目的與意義都是限制碳排放量?？茖W研究表明，過量的碳排放會導致全球氣候變暖、溫室效應，以及出現(xiàn)極端惡劣天氣。其中溫室效應是最為直接且嚴重的問題。2020年，大氣中的二氧化碳濃度超過了400ppm，全球地表平均溫度比19世紀的基線升高了約1.25°C，比1981年至2010年的參考期升高了0.6°C，逼近2016年的最熱紀錄。因此控制碳排放量有長遠且重要的發(fā)展意義。

據(jù)英國石油公司(BP)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2009-2019年，我國碳排放量由77.1億噸提升至98.3億噸，穩(wěn)居世界第一。2020年由于我國疫情防控得當，各行業(yè)較快復蘇，碳排放量達到99.7億噸，同比增長1.4%。2021年，受復工復產(chǎn)疊加極端天氣頻發(fā)導致的電力需求上漲，2021年中國碳排放總量再次增加，達到105.9億噸。

——采取兩大發(fā)展路徑、三步走發(fā)展策略

根據(jù)我國碳排放產(chǎn)業(yè)的分布，碳排放大部分是來自發(fā)電和工業(yè)端，其次是交通行業(yè)，而農(nóng)業(yè)與商業(yè)占比較少。實現(xiàn)碳中和的路徑可以拆分為兩個部分：可避免的排放和不可避免的排放。

在不可避免的方向上，國家提出優(yōu)先解決電力生產(chǎn)過程的碳排放，進而完成燃油車向電動汽車的轉(zhuǎn)化，最終實現(xiàn)深度脫碳。在不能完全避免排放的領(lǐng)域，可通過碳捕捉、利用、封存技術(shù)(CCUS)或者通過森林、海洋進行自然吸收，最終實現(xiàn)碳中和。

從目前我國碳排放發(fā)展情況來看，我國碳中和基本確定三步走策略，首先在2030年完成碳達峰;其次在2045年前快速降低碳排放;最后在2060年實現(xiàn)深度脫碳，實現(xiàn)碳中和。

中國碳中和技術(shù)賽道熱力圖

根據(jù)產(chǎn)業(yè)熱力圖顯示，與碳中和關(guān)鍵技術(shù)強關(guān)聯(lián)的城市集群主要集中在華南和華北地區(qū)，并且以深圳、北京市為重點發(fā)展區(qū)域，未來布局碳中和技術(shù)及其他相關(guān)技術(shù)的發(fā)展路徑，極大可能性在于華南、華北地區(qū)優(yōu)先導入，其中可重點關(guān)注廣東省深圳市福田區(qū)、北京市海淀區(qū)所處碳中和的相關(guān)企業(yè)，以及該地方對于碳中和的產(chǎn)業(yè)發(fā)展投資環(huán)境、供給市場的潛力空間。

經(jīng)濟學人APP資訊組

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標簽： 排放量 排放 脫碳 隨筆