bp首席經(jīng)濟學(xué)家戴思攀(Spencer Dal e)在日前舉行的2022全球能源轉型高層論壇發(fā)表主旨演講,介紹了2022年版《bp世界能源展望》的關(guān)于能源轉型的三種主要情景:“快速轉型”、“凈零”和“新動(dòng)力”(Accel erated,Net Zero,and New Momentum),探索到2050年前全球能源系統可能存在的路徑。這些情景方案所考慮的碳排放,包括能源生產(chǎn)與消費、大多數與能源無(wú)關(guān)的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程、天然氣放空燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳,以及化石燃料生產(chǎn)、運輸和分配產(chǎn)生的甲烷排放。
論壇由國務(wù)院發(fā)展研究中心、生態(tài)環(huán)境部、國務(wù)院國資委、國家能源局4部委與北京市政府共同舉辦,以“數字賦能綠色未來(lái)”為主題。北京市市長(cháng)陳吉寧,生態(tài)環(huán)境部部長(cháng)黃潤秋,國家能源局局長(cháng)章建華,國務(wù)院國資委副主任趙世堂,國務(wù)院發(fā)展研究中心副主任隆國強,諾貝爾獎物理學(xué)獎獲得者、第12任美國能源部部長(cháng)朱棣文(Steven Chu)參加開(kāi)幕式并致辭,北京市委常委、副市長(cháng)靳偉主持開(kāi)幕式。bp首席經(jīng)濟學(xué)家戴思攀(Spencer Dal e),中國工程院原副院長(cháng)、中國工程院院士趙憲庚,中國工程院院士孫麗麗,意大利國家天然氣管網(wǎng)公司執行副總裁瑪利亞·斯芬杜莎(MariaSf erruzza),北京市昌平區區長(cháng)支現偉在主論壇環(huán)節發(fā)表主旨演講。國務(wù)院發(fā)展研究中心資源與環(huán)境政策研究所所長(cháng)高世楫主持主論壇。
以下內容為戴思攀在論壇上的主旨發(fā)言實(shí)錄:
2022年版《bp世界能源展望》(以下稱(chēng)《展望》)是圍繞三種主要情景展開(kāi)。其中,以綠色顯示的“新動(dòng)力”情景試圖讓人們了解當今全球能源系統正在經(jīng)歷的能源轉型路徑。近年來(lái),全球能源轉型雄心高漲,“新動(dòng)力”情景因此得名。然而,這樣的新動(dòng)力還遠遠不夠,因為碳排放在2030年前大部分時(shí)間里都還在增長(cháng),直到2030年才略有下降。另外兩種情景,分別是以橙色顯示的“快速轉型”情景和以藍色顯示的“凈零”情景,涉及更快、更深刻的脫碳情景。大家可將這兩種情景視為“假如”情景,即如果全球的宏偉目標是在“快速轉型”情景和“凈零”情景下分別減少約75%和近100%的碳排放,能源系統將需要發(fā)生怎樣的轉變。
我們在《展望》中指出,“快速轉型”與“凈零”情景均與實(shí)現《巴黎協(xié)定》的氣候目標相一致。“快速轉型”情景與“凈零”情景分別符合全球平均氣溫上升保持在遠低于2℃和1.5℃的目標。然而,這些情景都有無(wú)法實(shí)現的可能性。我們無(wú)法預測未來(lái),而且我們也知道自己無(wú)法預測未來(lái)。相反,bp使用這三種情景的目的是,幫助我們更好地了解我們這家企業(yè)在設法能源轉型時(shí)面對著(zhù)怎樣的不確定性。一旦我們對種種不確定性有了進(jìn)一步了解,就能夠設法針對這樣的不確定性制定具有韌性或穩健性的發(fā)展戰略。
三種情景都預測能源行業(yè)碳排放量將在2030年前達到峰值,但三種情景的展望期均未延伸至2060年。因此,目前尚無(wú)法就中國到2060年前實(shí)現碳中和的承諾作出任何評價(jià)。但我認為,就這三種情景而言,“快速轉型”情景似乎最符合到2060年前實(shí)現碳中和的目標。我與中國的同事探討中國的這三種情景時(shí),他們提出的一個(gè)問(wèn)題是:在《展望》中的前10年里,“快速轉型”情景和“凈零”情景下脫碳方面的進(jìn)展是否過(guò)于樂(lè )觀(guān)?他們還指出,在《展望》中的前10年里,中國的情況或會(huì )更接近“新動(dòng)力”情景,而中國的碳排放量要到本世紀30年代與40年代才會(huì )有快速下降。
我相信今天大家可能也希望對此展開(kāi)探討。能源轉型重心的變化,與能源結構的顯著(zhù)變化是一致的。就全球能源系統而言,我們看到化石燃料在能源終端消費總量中的占比發(fā)生重大轉變。隨著(zhù)能源系統電氣化程度日益提升,電氣化占比也日益增加,氫能的占比也越來(lái)越大。
全球能源系統整體呈現這樣的趨勢,中國的能源系統也不例外,能源結構的變化更為顯著(zhù)。三種情景里,煤炭的占比均顯著(zhù)降低,電氣化則將顯著(zhù)提升,氫能的占比也將顯著(zhù)增長(cháng)。
我們可利用這些情景來(lái)嘗試找出能源系統內某些普遍趨勢。您可以在一系列場(chǎng)景中看到這些趨勢,這與成功的能源轉型一致。在這份《展望》中我們重點(diǎn)列出了四大趨勢。
我們從風(fēng)能與發(fā)電開(kāi)始依次聚焦這些趨勢。第一個(gè)趨勢是,我們看到風(fēng)能與太陽(yáng)能發(fā)電量的巨大增長(cháng)將帶動(dòng)電力部門(mén)顯著(zhù)脫碳。在“快速轉型”與“凈零”情景里,未來(lái)30年風(fēng)能與太陽(yáng)能發(fā)電量將增長(cháng)約20倍,其規模大于這兩種情景下全球發(fā)電量的凈增量。這兩種情景里,也就是“快速轉型”與“凈零”情景,電力部門(mén)到2050年將完全脫碳。事實(shí)上,“凈零”情景里,電力部門(mén)甚至還將為能源系統帶來(lái)碳排放凈負增長(cháng),原因是生物能源結合碳捕集、利用與封存技術(shù)將發(fā)揮作用。電力部門(mén)的脫碳與能源系統電氣化程度的不斷提升息息相關(guān)。
我們確定的第二大趨勢是,工業(yè)中的工業(yè)過(guò)程電氣化、建筑內空間電氣化、建筑物內制冷與烹飪的電氣化,以及交通運輸日益電氣化。電氣化表現在2019年全球約有700萬(wàn)輛電動(dòng)汽車(chē),2035年將增長(cháng)到超過(guò)5億輛,2050年更將超過(guò)20億輛。交通運輸系統顯著(zhù)電氣化,與改善電動(dòng)車(chē)充電基礎設施的巨大需求密不可分,但并非所有的能源使用都能夠實(shí)現電氣化。
因此,其他形式的低碳能源和低碳能源載體也是必需的。其中生物能源正在日益發(fā)揮重要作用,且尤以生物燃料為甚。“快速轉型”與“凈零”情景里,在能源系統中生物燃料的消費量將從2019年的每天200萬(wàn)桶左右增加到2050年的每天600萬(wàn)至700萬(wàn)桶。這些生物能源,特別是可持續生物航空燃料,在幫助航空業(yè)脫碳方面發(fā)揮著(zhù)關(guān)鍵作用。到2050年,“快速轉型”情景下,預計生物基可持續航空燃料將占航空燃料需求總量的30%左右,在“凈零”情景下將接近45%。
除生物燃料外,低碳氫——包括藍氫和綠氫——在助力“雙碳”目標中的作用也日益凸顯,尤其是在為工業(yè)領(lǐng)域高溫熱加工工藝及海運、航空和重卡等運輸領(lǐng)域實(shí)現脫碳提供解決方案方面。隨著(zhù)風(fēng)能與太陽(yáng)能的日益普及,綠氫得以發(fā)揮重要作用,對穩定電力市場(chǎng)作出了貢獻。
以上是我們看到的全球能源低碳轉型的四個(gè)普遍趨勢,中國也不例外。
中國在快速部署風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電、“快速轉型”與“凈零”情景下,預計到2050年,風(fēng)能與太陽(yáng)能發(fā)電量將占發(fā)電總量的接近70%,中國的電力行業(yè)將實(shí)現完全脫碳。
電動(dòng)汽車(chē)在中國的發(fā)展進(jìn)入快車(chē)道。在“快速轉型”和“凈零”情景下,到2050年中國的電動(dòng)汽車(chē)數量將達4億輛左右。據此,我們可以預測到2035年前后,中國將禁止銷(xiāo)售燃油發(fā)動(dòng)機汽車(chē)與輕型卡車(chē)。也就是說(shuō),在這兩種情景下中國的乘用車(chē)和輕型卡車(chē)都將在近15年的時(shí)間里整體實(shí)現電氣化。在“快速轉型”和“凈零”情景下,我們還看到生物燃料的占比將極大提升。特別是在“凈零”情景下,由于人們希望加快脫碳進(jìn)度,從而加大了對生物燃料的需求。同時(shí),低碳氫也會(huì )大幅增長(cháng),在“快速轉型”和“凈零”情境下,低碳氫到2050年的年產(chǎn)量預計將達到7500萬(wàn)至9500萬(wàn)噸之間的規模。這其中大部分為綠氫。到2050年,綠氫將占低碳氫的80%左右,其余是藍氫。低碳氫大多將用于工業(yè)領(lǐng)域,可作為替代性原料生產(chǎn)化肥與各類(lèi)化工產(chǎn)品及煉化,也用于高溫工藝作業(yè)的脫碳環(huán)節。
能源轉型將成就更便捷的出行,但也要認識到其中的不確定性。我們不清楚未來(lái)會(huì )發(fā)生什么,因此我們?yōu)槠髽I(yè)制定的戰略,要能夠反映這種不確定性。但全球的幾大共性趨勢,是實(shí)現成功能源轉型不可或缺的一部分。風(fēng)能與太陽(yáng)能的爆發(fā)式增長(cháng)推動(dòng)了電力領(lǐng)域的快速脫碳。與此同時(shí),包括交通運輸行業(yè)在內的能源系統也將隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)數量的與日俱增,生物能源與低碳氫作用的日益凸顯,實(shí)現快速電氣化。