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洞见 ▏软通动力发布双碳研究报告: 国运之战,一场速度与质量的博弈

2021-10-19 15:40 · 稿源:站长之家用户

  全球变暖正在威胁人类社会,但碳排放不可避免。

  国家要发展经济,企业要追逐利益,个人要生活,大到跨国贸易,小到细胞呼吸,碳排放无处不在,解决社会发展与碳排放之间的矛盾、平衡二者的关系就成了关键。在未来,多数化石燃料将退出历史舞台,哪个国家能够快速发展清洁可再生能源,哪个国家就能够在新的能源革命中成为领导者。

  这是国运之战,一场速度与质量的博弈。

  如何打赢这场博弈之战,软通动力创新研究院在《双碳课题研究报告》中,系统阐释了自己的观点。

  • 实现碳中和,中国面临着巨大的责任、挑战和机遇。中国的GDP占了全球的15%,但是碳排放占了全球的29%。而且,每年新增加的碳排放一半来自于中国。从全球,甚至从自身环保角度,中国都必须向新能源方向发展。“双碳”的实施将重新定义人类社会的资源利用方式,这注定是一场挑战与机遇并存的长跑赛:碳中和是一场绿色革命,将构建全新的零碳产业体系,如果没有颠覆性、变革性技术突破,不可能实现碳中和。

  • 能源结构、产业结构将发生巨大变化,能源中心向东西部扩散。现阶段,我国能源主要依赖煤炭,中部地区是能源中心。未来,我国清洁能源比重将超过70%,其中光伏约23%,风能约51%。能源中心将向西北和东部沿海扩散,替代中部,形成新的能源格局。

  • 碳中和是一场深刻的社会性变革。“碳中和”将在接下来 40 年里主导我们的经济和生活,彻底改变我们生产和消费的方式:从日常生活、交通出行、学校教育、就业环境,到行业发展、产业转型,再到国际关系,社会的方方面面都将受到碳中和的影响,呈现不同程度的变化。

  • 碳中和将加速数字化变革的进程。数字技术是“双碳”目标达成的重要推手,数字经济时代,算法、算力的几何级递增,数据基础设施(5G、数据中心等)成为碳排放增量的重要释放源,但科技企业作为知识和智力密集型企业,一方面可以优化和降低自身的碳排放,一方面可以借助5G、物联网、人工智能、大数据、区块链等技术的单项或组合应用推动传统行业/企业的节能减排,加速各行业的数字化变革。

  推动“双碳”战略,对中国意味着什么?

  中国是全球最大二氧化碳排放国,占全球29%,分别是排在二、三位的美国、欧盟的 2 倍、 3 倍。近十年,全球碳排放增量的55%来自中国,碳排放量年复合增速为1.35%。

  在强烈的大国责任感与担当的驱动下,我国政府认识到实现碳中和是一项重任。 2020 年 9 月 22 日,我国在第七十五届联合国大会上,积极响应《巴黎协定》:承诺至 2030 年,中国碳排放量将达到峰值,不再增长。到 2060 年,中国所有排放出去的碳,都要自己吸收掉。

  这就是“碳达峰”和“碳中和”。

  碳达峰(2030):某个地区或行业年度二氧化碳排放量达到历史最高值,然后经历平台期进入持续下降的过程,是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点,标志着碳排放与经济发展实现脱钩。

  碳中和(2060):国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量,实现正负抵消,达到相对“零排放”。

  碳达峰与碳中和关系:社会经济的增长需要发展工业化,而工业化的过程必然伴随高强度的碳排放。因此,碳减排对于尚处于工业化阶段的国家来说,将对经济发展带来制约。为了减轻碳减排对于社会经济的影响,不能直接进入碳中和阶段,应以碳达峰过程为过渡。

  图一:关于碳达峰和碳中和

  资料来源:亿欧智库

  小结

  我们认为,我国碳中和的提出是在充分权衡国情、综合评定各项现实基础后做出的深思熟虑的决定,从可持续发展和环境承载的角度来看,中国选择推动“双碳”战略既是对人类命运共同体的深切关注,体现了大国担当和负责任的态度;也是对未来中国经济高质量可持续发展和产业转型升级的坚定决心,符合中国能源安全的需要。同时应该看到,在产业层面,“双碳”战略的高确定性在迫使传统高碳耗企业加速转型升级的同时也给提供低碳零碳服务的企业带来了最好的政策保障,“碳中和”与“碳达峰”的风口期正渐次打开,有望为更多致力于在“双碳”领域大展拳脚的企业提供确定性机会。

  实现“双碳”达标,到底有多难?

  对于欧美等发达国家来说,碳达峰是一个伴随着国家经济和技术发展的自然过程,从碳达峰到碳中和的实现,通常要有50~ 70 年的过渡期,而留给我国的时间却只有 30 年。

  图二:重点国家碳排放总量情况

  按中国GDP年增长5%计算,到 2030 年,中国经济规模比现在大63%,但碳排放总量只能增加5%。兼顾GDP增长需要及绿色发展需要的,中国经济结构必将发生根本性的变化,取而代之的必然是高效能高科技的现代化经济体系。

  依据 2017 年CEADs(中国碳排放数据库)的统计分析,中国碳排放主要集中在电力(51%)、工业(28%)、交通运输业(10%)三部门,二氧化碳排放的比重接近90%,其中80%的二氧化碳排放来源来自化石燃料燃烧。可见,发电部门是第一大排放行业,若想实现碳中和,首先就要在碳排放总量最高的发电领域减少使用煤炭火力发电,更多的使用光伏、核电、风力、水电等清洁、再生能源发电。

  图三:电力、工业、交通行业排放占比

  但是,中国总体上仍然处于工业化发展后期,以消耗大量的资源和能源为代价换来经济规模。经济发展粗放型模式尚未根本改变,新经济模式处于摸索阶段,能源结构转型实现难度大。

  第一,煤炭真正退出难度大。

   2019 现存煤电项目财务成本核算,全国有近70%的煤电机组处于亏损状态。如果采取提前退役和降低发电小时数等方式逐步退出燃煤发电,煤电部门亏损状况或将加剧,甚至引发系统性金融风险。将庞大规模煤炭产业快速、安全的退出,是一场严峻挑战。

  第二,发展清洁能源面临挑战。

  近年来,中国非化石能源发展较快,可再生能源占比明显增长,但总体消费占比仍然很小。同时水电发展受制于水资源限制,核电发展受核安全和建设周期长等因素影响,新能源发展面临严峻挑战。

  第三,管理体系尚不完善。

  产业的发展需要管理体系的支撑,中国双碳战略尚处在摸索阶段,比如碳排放数据统计体系、碳排放权交易体系、政策引导和管理体系等都在逐步开发与完善中。

  小结:

  我们认为,在能源需求增长及低碳环保的双重约束下,中国需要从一个粗放的以煤为基础、能耗效率很低的经济基础转变为一个完全以电为基础,能耗效率极高(提升3- 4 倍)的高科技现代化经济体,其压力是显而易见的。一方面,这有赖于全社会达成共识,在认知层面对低碳生活和绿色经济形成认同和感知;另一方面,在产业层面这需要各行各业尤其是传统高耗能高污染的产业要不断寻求突破,摆脱对固有路径的依赖,在尽可能降低对资源攫取和环境破坏的前提下,仍能确保增产增效,这是产业跃迁的要义。要实现该愿景就一定离不开高科技的支撑,这其中既包括新材料、新工艺、新技术的突飞猛进,也包括云计算、大数据、人工智能、数字孪生等数字技术在生产生活的全面应用,如若实现,环境友好型经济模式即可将人类带到下一个新的纪元。

  站在风口,科技如何引领能源变革?

  国内许多机构均对碳中和下的新增直接投资做了测算,预计 2060 年前,“双碳”目标下,由此带来的相关投资总额或在 140 万亿左右,相当于每年投资3. 5 万亿。这些投资主要集中在两方面:绿色经济和数字经济,前者主要包括对清洁/可再生能源,如光伏、风能、核能等领域的投资和改造;后者则是以碳中和为引领、高新数字技术为依托对传统产业的再造,即越来多的行业开始利用5G 、大数据、云计算、物联网、人工智能等数字技术加对清洁与可再生能源的投资和使用,促进环保和节能提效的技术改造,减少碳排放以应对气候变化挑战,最终实现碳中和的目标。

  由此可见,高新数字技术在“双碳”达标过程中所扮演着不可或缺的角色:绿色经济的重要参与者。据全球电子可持续性倡议(Global e-Sustainability Initiative,GeSI )于2016 年发布的报告显示,数字解决方案在减少温室气体排放面具有巨大的潜力。到 2030 年,智能制造、智能农业、智能建筑、智能移动和智能能源等数字解决方案可以在全球经济中减少超过120 亿吨二氧化碳当量,占全球总排放量的五分之一左右。

  可以预见,未来在“碳中和”目标大背景下,高新数字技术将在千行百业的数字化变革中发挥愈发重要的作用,如在典型的能源、工业、建筑、交通、碳监测等领域推动绿色理念的深化。能源领域的能源互联网,是将数字技将数字技术与电力电子技术创新性地融合,在“瓦特流”的基础上加入“比特流”,用比特管理瓦特,实现整个能源网络的互联化、数字化和智能化协同。工业领域备受推崇的智能制造,是将互联网、数字化和绿色制造融合起来,用数字技术推动工业能源管理的绿色智慧化,促进工业生产方式的绿色精益化,实现工业资源循环的绿色高效化。建筑领域则是运用物联网、大数据、云计算等数字技术从建筑设计、建材生产、建筑施工、建筑运维等环节进行全生命周期的节能减排,帮助建筑降低总体能耗,实现绿色建筑的目标。

  图四:高新数字技术在绿色经济中的应用领域

  作为国内领先的软件和信息技术服务企业之一,软通动力当前致力于推动的企业数字化转型,瞄准的就是千行百业尤其是传统行业的数字化变革,力求通过数字技术帮助传统行业/企业在企业文化、组织架构、经营模式、考核机制等方面适应时代的需求,某种意义上,这与“双碳”的目标是不谋而合的:成功的数字化转型打造的数字企业,从结果看,降本增效方面效果显著;从企业经营过程来看,基于数字的精细化管控,将使企业把人、财、物等资源的损耗降到最低,有利于打造环境友好型企业。

  小结:

  随着“双碳”战略的推行,未来企业的发展空间将很大程度上受制于碳排放指标,企业基于自身情况制定低碳发展目标。我们认为,企业可从以下六个方面推行碳减排举措:战略转型、用能结构、建筑减排、技术减排、管理减排和市场减排,即从公司战略、管理体系、度量体系、减排能力建设等多个维度确保低碳目标的达成,并能不断地自我迭代优化。这其中,技术减排可以视作双碳目标达成的发动机,可以预见,以碳捕集、利用与封存(CCUS)技术、可再生能源技术、电气化技术、高新数字技术等为中心的一系列低碳技术发展路线,将在能源转型中发挥不可替代的作用。

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