中国等57国将在2030年实现碳达峰——各国携手迈向碳中和
2021-02-22 10:02    来源:环境与生活杂志

  每年年末的中央经济工作会议都会总结一年来的经济工作,并部署下一年经济工作。2020年12月18日闭幕的中央经济工作会议部署了2021年经济工作,明确了八大重点任务,其中就有“做好碳达峰、碳中和工作。中国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,力争2060年前实现碳中和”。那么,在碳达峰、碳中和领域,各国如今做得怎么样了?

 

  碳中和之前要先碳达峰

 

  自二战以来,气候变化已经成为人类社会共同面临的最重大的环境与发展挑战之一。为应对挑战,环境学界引入了“碳达峰”和“碳中和”这两个概念。碳达峰很好理解,就是指某地区(或行业)年度二氧化碳排放量达到历史峰值。达峰之后,一般会经历平台期,再进入持续下降的过程,也就是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点。达峰目标包括达峰年份和具体的峰值排放量。

  上述碳达峰的动态过程在欧盟的排放上体现得非常明显。《环境与生活》记者从国际著名统计数据库“Statista”中查到,1965年至1979年,欧盟二氧化碳排放量从33亿吨飙升到47亿吨的峰值。随着欧盟国家逐步实现碳排放与经济发展之间的脱钩,二氧化碳排放量也一路下降,到2019年已经降到与1966年相仿。

  根据美国非营利性研究机构世界资源研究所(WRI)2017年的报告,全球2017年已经有49个国家实现了碳达峰,占全球碳排放总量的36%;估计到2030年,全球将有57个国家实现碳排放达峰,占全球碳排放的60%。

  需要注意的是,以欧盟为代表的发达国家实现碳达峰是在技术和经济发展过程中自然而然实现的。苏联和东欧阵营为代表的不少欧洲国家实现碳达峰则是因为经济衰退和经济转型,这说明碳达峰的实现有其自身规律和多种路径。相比之下,我国设立碳达峰目标,则是为应对全球气候变化自我加压、主动作为而采取有力政策措施,的确彰显了我们国家的大国担当。

  不过,要对气候变化施加积极影响,更要在碳排放早日达峰后大力减排,这就要引入“碳中和”的概念,碳达峰行动方案必须要在实现碳中和的引领下制定。

 

  碳中和需要各国携手应对

 

  2015年,国际社会达成的《巴黎协定》规定,要尽快达到温室气体排放的全球峰值(即碳达峰)。然后,要在科学和公平基础上加快减排行动,在本世纪下半叶实现碳中和。通俗地讲,碳中和就是在一定时间内,把由各种人类活动直接或间接产生的二氧化碳排放量,通过人类植树造林、节能减排或碳捕获等形式来抵消掉,最终实现二氧化碳“零排放”。

  不过,碳中和概念的产生和实践要更早些。

  世纪之交,关于全球气候变暖的根源问题逐渐在科学界和公众之间达成共识,碳中和、净零排放和气候中性等最初由环保人士倡导的概念经常出现在与气候变化相关的新闻里,获得越来越多民众支持。一般说来,这三个词在大多数场合下可以不加区别地互换使用,至于具体区别可见本文末尾“环境百科”相关词条的介绍。

  1999年,最早的碳中和非营利组织“气候中性网络”在美国俄勒冈州成立,该组织旨在说服商业公司保持碳中和,认为这样既能节省开支,又能实现环境可持续发展。该组织与美国环保署、落基山研究所和世界资源研究所等机构有合作关系,推出过“气候中性认证”,但2011年该组织关闭网站后不知所终。步其后尘,后来全球有许多公司和组织开发出各自独立的“碳与气候中性”认证和标识。

  实际上,全球并没有几家公司能够通过严苛的评审程序,以证实自己取得了绝对的净零排放或对环境产生了更好影响,然后获得气候中性认证。总部位于美国加州的营养品和美容产品生产商嘉康利公司之所以能脱颖而出,在2000年4月成为第一家获得气候中性认证的公司,是因为该公司利用各种投资和补偿,大力开展包括植树、太阳能利用、从废弃矿井和生产流程中捕集甲烷在内的多种活动。

  随着环保文化之风日益盛行,《新牛津美国词典》将“碳中和”评为2006年的年度词汇。此后,越来越多的企业、组织和国家将其与社会责任联系起来:八国集团首脑会议和世界银行等在举行大型活动时,会采取碳抵消措施;滚石和平克·弗洛伊德等乐队在开演唱会时,也会用向森林捐款等方式来消除他们的行程所产生的碳排放。

  目前,全球还没有针对碳中和或气候中性的国际认证计划,但这并不妨碍谷歌、戴尔、汇丰银行、百事可乐、乐购和蒙特利尔银行等跨国大公司宣称自己加入碳中和或气候中性行动,还有一些国家建立了自己的国家认证计划,例如挪威的生态灯塔计划和澳大利亚的国家碳抵消标准(NCOS)。鉴于应对气候变化的形势紧迫,任何一个国家都不可能独善其身,因此碳中和需要各国共同合作来应对。

 

  加入碳中和阵营是大势所趋

 

  近年来,越来越多的国家将碳中和列为国家发展目标。2019年,美国《纽约时报》载文称,已经有60多个国家宣布要实现碳中和,但“他们都不是碳排放大户”。

  2020年12月9日,联合国环境署发布的《排放差距报告2020》,照例对“2030年温室气体预测排放量”与“为避免气候变化最严重影响所规定的排放量”之间的差异进行审查,宣称包括中国在内,“有126个国家正式通过了、宣布了或者在考虑实现净零排放目标,这些国家温室气体排放量占全球的51%;如果新上任的美国总统拜登也让美国加入其中,那么这些国家的排放量将占到全球63%”。

  如此看来,当下参与碳中和的国家已是全球大多数。但这些国家的地理环境、资源禀赋、发展阶段和政治样态的差别很大,碳中和在不同的国家和地区有着不同的含义:如法国、瑞典、英国等国把碳中和纳入国家法律,而冰岛、日本、韩国和中国等国则是做出了碳中和的目标承诺,还有许多国家内部已达成联合协议或正在讨论中。

  不过,有两个国家显得卓尔不群,因为它们不但已经实现了碳中和,甚至是“负碳”状态——碳排放总量为负数,它们就是亚洲国家不丹和拉美国家苏里南。

 

  两个负碳国家是怎样炼成的

 

  本刊2011年11月曾经载文《说不丹“幸福而贫穷”是个误会》,对这个喜马拉雅王国的“国民幸福总值”做过探讨。不丹国王旺楚克大力倡导的国家发展战略,希望在良好治理的框架内精心实现经济增长、社会发展、环境可持续性和文化保护之间的平衡,现在看来这一战略对使不丹早早成为世界第一个“负碳”国家功不可没。

  面积3.8万平方公里,仅有80万人口的不丹等到50多年前才修了第一条公路,首都廷布是亚洲唯一没有交通信号灯的首都。虽然发展步伐缓慢,不丹却是世界上唯一将森林覆盖率写进宪法的国家,不丹宪法规定森林覆盖率不得低于国土面积的60%。经过多年植树和保护,不丹现在的森林覆盖率超过了70%。时至今日,不丹仍然保持着一小时内种树最多的吉尼斯世界记录(49672棵)。不过,除了禁烟和禁止使用塑料袋外,不丹给国外访客印象最深的应该是独特的旅游体验:每一个来访者都在为不丹的环境保护做出贡献。

  不丹1974年才对国外游客开放。游客们要想饱览当地风光,必须通过官方许可的旅行社预订行程,并支付每日最低消费(200至250美元)。这笔费用不但涵盖了食宿、导游、露营和旅行装备,还包括每天65美元的可持续发展费——用于资助该国教育、医疗保健和缓解贫困,以及建设基础设施以适应不断增长的旅游业,这与目前很多国家为大力发展旅游经济,使自然环境饱受破坏形成了鲜明对照。

  南美洲最小的国家苏里南,其国土面积和我国河南省相当,人口只有56万,却在2014年宣布实现了负碳经济。有数据表明,该国每年吸收的二氧化碳达880万吨,按照全球人均二氧化碳排放量计算,苏里南额外抵消了本国人口以外170万人的排放量。长期以来,苏里南的经济发展离不开采矿业,城市里也有交通拥堵,但凭借境内高达93%的森林覆盖率,还是将产生的温室气体用自己丰厚的自然资源冲抵掉了。

  不过,即便是这样一个绿色国度,苏里南也面临气候变化带来的损害。由于该国大多数基础设施和经济活动都集中在大西洋沿岸,其沿海地区遭受了广泛的侵蚀,频频受到暴雨、洪水、干旱季节的高温和大风威胁,随着气候变化,这种状况愈发恶化。有资料称,按照目前的趋势,苏里南到2028年前后,可能遭受不可逆转的破坏,并改变国民的生活方式。为此,苏里南正在通过一系列绿色政策和倡议,特别是保护和可持续利用其森林的行动来预防、减少和应对气候变化带来的危害,继续充当世界的碳汇。

  如果说上面两个负碳国家的森林面积惊人,历史上产业结构并非以重工业为主,实现净零排放有“靠老天赏口饭吃”的意思,那么其他誓言要实现碳中和的国家和地区又是怎样做的呢?

 

  欧盟要实现碳中和也不易

 

  早在2008年2月,以冰岛和挪威为首的欧洲国家就早早加入联合国环境规划署牵头的一项气候中性倡议。由于欧洲大部分地区很早就实现了碳达峰,所以欧盟国家近年来在碳中和的道路上一路飞奔,但道路并不平坦。

  2018年11月,欧盟委员会公布了要在2050年实现碳中和的愿景,希望在减少排放的同时创造经济繁荣,提高人们的生活质量。

  2019年12月,新一届欧委会公布《欧洲绿色协议》,提出在2050年前建成全球首个碳中和大洲,协议涉及的变革涵盖了能源、工业、生产和消费、大规模基础设施、交通、粮食和农业、建筑、税收和社会福利等方面。

  2020年3月,欧委会公布《欧洲气候法》草案,决定以立法的形式明确到2050年实现碳中和的目标。

  在2020年12月的欧盟峰会上,27个欧盟成员国的领导人就更高减排目标达成一致:到2030年,其温室气体净排放量将从此前设立的目标——比1990年的水平减排40%,提升到至少55%。为推动能源转型,欧洲在7个战略性领域开展联合行动:1.提高能源效率;2.发展可再生能源;3.发展清洁、安全、互联的交通;4.发展竞争性产业和循环经济;5.推动基础设施建设和互联互通;6.发展生物经济和天然碳汇;7.发展碳捕获和储存技术以解决剩余排放问题。此外,欧洲还积极推动产业技术革命,如推动汽车电动化进程,在钢铁行业开启技术革命,推进可持续智能交通战略等。

  作为欧盟的领头羊,德国在2019年11月通过《气候保护法》,首次以法律形式确定德国的中长期温室气体减排目标,到2050年实现碳中和。德国将碳中和视为其作为工业大国和欧盟经济最强成员国的“特殊责任”,因此在《气候保护法》中明确了能源、工业、建筑、交通、农林等不同经济部门所允许的碳排放量,并规定联邦政府部门有义务监督有关领域遵守每年的减排目标。这意味着,一旦相关行业未能实现减排目标,主管部门须在3个月内提交应急方案,联邦政府将在征询有关专家委员会意见的基础上,采取相应措施确保减排。

  2019年10月,德国政府内阁还通过一项法律草案,规定了建筑业和交通业的碳排放定价。相关企业的碳定价将从2021年起以每吨10欧元开始,至2025年时逐步升至每吨35欧元。德国政府希望通过适度的碳排放价格上涨,避免给相关企业和个人造成太大资金负担。明确价格上涨路径,也能方便他们进行规划,在中长期投资更环保的设施,购买更环保的产品。

  从2021年起,德国还启动了国家排放交易系统,向销售汽油、柴油、天然气、煤炭等产品的企业出售排放额度,由此增加的收入将用来降低电价、补贴公众出行等。

  不过,即便底子好、实力雄厚,欧盟要实现碳中和也不轻松。其一是大量资金投入需要解决。据欧委会估计,仅实现前述的2030年目标,每年就需要额外投资2600亿欧元;二是关键技术亟待突破。无论是钢铁行业,还是汽车行业,转型升级的目标并非一蹴而就,需要长期的科研技术攻关;三是社会公平必须兼顾。新能源给煤炭等传统行业带来冲击,大量失业将影响国家经济。据估计,仅德国汽车工业转向电动汽车,10年内就可能失去40多万个工作岗位。为此,欧盟于2020年7月推出总规模逾1.8万亿欧元的一揽子复苏计划,其中至少30%——约5500亿欧元将用于支持受绿色转型影响严重的成员国,但这些资金的来源、分配和运转仍面临不少难题。

 

  丹麦人怎样打造碳中和岛屿

 

  丹麦作为早发的工业化国家,要实现碳中和也非一蹴而就。但丹麦经过努力,却在境内的一座小岛上率先实现了碳中和。占地112平方公里的萨姆索岛用自己的经验表明,即便在发达国家,一些地区在政府的有限援助下,利用现有技术向可再生能源全面转型并提供就业机会,也是可以实现碳中和的。

  1997年,丹麦政府想建立一个可再生能源示范社区,以证明丹麦在《京都议定书》中将二氧化碳排放量减少21%的目标是可行的。经过遴选,丹麦首相看中了萨姆索岛,这里可资利用的风能、太阳能、生物质能都很充足。但萨姆索岛当时正在经历艰难时刻:岛上能源严重依赖进口化石燃料;由于缺乏教育和工作机会,岛上人口不断减少。当局吸取本地社群的建议,耐心宣传了清洁能源的经济效益,以及建筑和维护风电、光电设备可能带来就业机会的潜力,终于赢得了他们的支持。

  抱着试试看的心态,岛民集资(金额约合42亿元人民币)购买了11台陆上风力涡轮机,9台由当地农民私人拥有,2台由当地合作社拥有,在2000年投入使用。他们希望8至10年后能收回成本。但是,推动涡轮机桨叶转动的风力比预计要强,这就使岛民们用7年左右就收回了成本,能源转型大大加快。2002年,萨姆索岛又安装了10台海上风力涡轮机,提供的电力不但足以抵消岛上私家汽车、公共汽车、拖拉机和渡轮的温室气体排放量,每年至少有40%的剩余电力并入电网输送到岛外地区。

  2002年至2005年之间,萨姆索岛建立了三个区域供热系统。岛民们在每家的房屋下埋入管道,将当地种植的秸秆运往供热厂燃烧产生热量,为岛上房屋供暖。一切工作都由岛民们亲自动手,既节约了成本又解决了失业问题。在萨姆索岛,就连奶牛都在为应对气候变化做贡献:牛的体温为38.5摄氏度,温热的牛奶包装之前需要降低到3摄氏度,于是岛民们为奶罐安装了换热器,用来为房子供暖。

  经过10年建设,虽然岛上的汽车和农用机械消耗一定量的化石能源,产生少量二氧化碳排放,但与岛上大量输出的绿色能源相平衡后,每位岛上居民的二氧化碳年平均排放为负3吨。2007年,萨姆索岛宣布成为世界上第一个100%由可再生能源驱动的岛屿,岛上4000多人的用电、取暖,完全由岛上自产的可再生能源来满足。在2009年联合国哥本哈根世界气候变化大会上,萨姆索岛的案例被誉为可持续能源社区中最具启发性的范例之一。

 

  苏格兰岛屿独辟蹊径走向碳中和

 

  苏格兰东北部的奥克尼群岛由约70个岛屿组成,总面积990平方公里,只有20个岛屿有人居住。这片只有约两万人定居的群岛地势低洼,常年被大西洋狂风横扫,却是引领苏格兰走向碳中和的样板。

  以往,奥克尼群岛使用的全部电力都依赖外界电缆传输,这些电能来自苏格兰地区燃烧煤炭和天然气等化石能源发出的。经过多年大规模的风力发电场建设,如今这里已成为英伦三岛地区微型和小型风力涡轮机密度最高的地区,有700多台分布式风力涡轮机迎风矗立。

  2013年,对清洁能源的渴望使苏格兰在奥克尼启动了欧洲最大的潮汐能项目,当地的朋特兰湾是汹涌的波浪从大西洋涌入北海的必经之地,号称拥有世界上最强大的潮汐能。按照项目规划,首先完成的是由6个涡轮机组成的、规模达9兆瓦的示范项目,该项目生产的电力可供约20万户家庭使用。

  随着奥克尼群岛电能的脱碳,新问题产生了。岛上自产自销的绿色电能自2013年以来一直有富余,虽然选择电动汽车的岛民正在增加,但也并不能解决全部问题。于是当地人开动脑筋,从2016年起开始规划基于氢能的能源转换模式。虽然氢是宇宙中最丰富的元素,但是生产氢的过程相当耗能,不过对于清洁电能过剩的奥克尼群岛来说,这不是难题。当地人在群岛中的伊迪岛和沙坪赛岛上,用多余的绿色电能驱动制氢电解器,将水分解成氢和氧,从而得到了纯氢。现在,岛上随处可见的氢能源汽车使用的氢都是自己加工的。接下来,奥克尼群岛计划扩大使用氢作为新一代渡船的燃料,这些渡船如果使用氢气可以大幅减少柴油的使用。考虑到海运行业的碳排放量占全球的2%以上,奥克尼群岛的实验对减轻世界海运污染很有意义。

  尽管成绩斐然,但奥克尼群岛在碳中和之路上并未止步。2019年,投资近3000万英镑的新虚拟能源系统(VES)的第一阶段项目在当地启动,旨在将当地的电力网络、燃气网络、热网等连接到一个可控的总体系统当中,最终目标是创建一个“智慧能源岛”,为每个人提供更便宜、更环保、更灵活的能源供应。

 

  北美洲两强各有千秋

 

  2020年11月,加拿大总理贾斯汀·特鲁多在渥太华公布了政府的净零排放责任计划,一项新法律将迫使当前和未来的联邦政府制定有约束力的气候目标,使加拿大到2050年实现碳中和。这意味着从现在起30年中产生的碳排放将通过大气环境(如植树)或技术(如碳捕获和储存)完全吸收掉,目前的执政党已经承诺要种植20亿棵树。

  加拿大是做出碳中和承诺很晚的发达国家之一,不过该国一部分企业、组织和地方政府十余年前就已经先行起步,在碳中和上做了很多尝试。例如,该国咖啡生产商盐泉咖啡从减少远距离货运、使用生物柴油的送货卡车、升级节能设备和购买碳补偿额度等方面入手减排,旗下生产的碳中和咖啡在2010年受到加拿大非营利环保组织大卫铃木基金会的认可。2010年的温哥华冬奥会是被许多媒体誉为有史以来首个达到碳中和标准的冬奥会,这与举办城市大力使用水电能源、氢动力车辆和公共交通以及制定严格的绿色建筑标准密不可分。

  2011年6月,加拿大不列颠哥伦比亚省(卑诗省)宣布自己正式成为北美洲第一个在公共部门运营中实现碳中和的省级辖区,当地的每一所中小学校、医院、大学、隶属联邦或地方政府的公司和政府办公室经过测量后,均按照自身2010年排放的温室气体量购买了碳补偿份额。

  近几年来,加拿大阿尔贝塔省埃德蒙顿市在碳中和社区建设方面走在了前面。当地碳中和社区布莱奇福德是由一座退役的机场改造的,占地3200多亩。该社区要求建筑商遵守绿色建筑规范,大幅提高房屋的能源效率。社区内遍布花园、果园和生态湿地,还有雨水池塘和雨水花园来存储降水,以改善水质和减轻排水设施的压力。社区的区域能源共享系统能够为社区中所有建筑物提供制冷和供热服务,系统第一阶段(名为“一号能源中心”)于2019年11月完工,下一阶段准备利用现有的污水基础设施进行下水道的热交换,最终使社区的能源消耗减少15%至20%。

  美国作为碳中和概念最早的实践国之一,多个州和许多企业近年来宣布加入碳中和行动。例如,加州州长杰里·布朗在2018年9月签署了碳中和法令,拟在2045年前实现电力100%可再生,加州如此有底气是因为该州的可再生能源在过去的10年里增速迅猛。

  不过,由于共和党、民主党在气候变化问题上分歧巨大,所以美国联邦政府对待碳减排的态度长期摇摆不定。2016年,奥巴马政府签署了《巴黎协定》。2020年11月,特朗普政府正式退出该协定。但今年新上任的拜登总统非常重视气候问题,已表态将带领美国重新加入《巴黎协定》。就在今年1月27日,拜登刚刚签署了《关于在国内外应对气候危机的行政令》,内容包括“美国不迟于2035年实现无碳污染电力供应;提供公平、清洁的能源未来,使美国走上不迟于2050年实现全经济净零排放的道路”等目标,拜登的姿态受到了国际社会的普遍欢迎。

  今年1月,刚刚成为全球新首富的美国特斯拉公司首席执行官埃隆·马斯克宣布,他将捐赠1亿美元用于奖励能够捕获二氧化碳的最佳技术。鉴于美国独特而富有活力的能源创新生态系统、鼓励冒险精神的文化以及能够调动资本的金融体系,美国未来数年有望在碳中和领域表现抢眼。

 

  中日韩三国各有优势

 

  2020年9月,中国宣布了要努力在2060年实现碳中和的目标。此举立即获得了联合国秘书长及各主要国家政要、国际舆论的一致赞誉,被外界认为是过去10年应对气候变化领域最重要的新闻,是全球气候治理史上的里程碑。

  2020年10月26日,日本首相菅义伟向国会发表首次施政讲话,宣布日本将提前达成温室气体净零排放的目标,在2050年完全实现碳中和。此前,日本的长期气候策略是在本世纪后半叶尽早实现碳中和。

  两天后,韩国总统文在寅也在国会发表演说时宣布,将在2050年以前达到碳中和的目标,会对早前宣布的绿色新政投入约合人民币46亿元的资金,用可再生能源取代对煤炭的依赖。

  中、日、韩三国2018年的碳排放量之和,约为全球排放量的1/3,三国碳中和的承诺对地球环境及拯救气候绝对是好消息,能够带动亚洲以及全球更投入地应对气候危机。

  那么,三国接下来将怎样开展行动呢?

  2021年,我国生态环境部将“编制实施2030年前碳排放达峰行动方案”。实现碳达峰,“十四五”是关键。而随着碳达峰、碳中和的目标逐渐落地,国内从部委到行业都开始密集出台一系列具体实施的路线图。据不完全统计,在国资委的官方网站上,至少有29家央企发布了有关碳中和的实施计划,这表明我国不是“光说不练”。中国从碳达峰到碳中和的过渡期只有30年时间,而大部分发达国家的过渡期长达六七十年。显而易见,中国能源消费和经济转型、二氧化碳和温室气体减排的速度和力度,要比发达国家大得多。

  日本政府为了在2050年实现净零碳排放,在2020年底发布了“绿色增长战略”,在14个领域确定路线图,据称每年可创造近2万亿美元的绿色经济增长。这一战略确定了到2035年以电动汽车取代汽油车的目标。为此,要尽可能扩大可再生能源来满足需求,到2050年使可再生能源占全国电力供应的50%至60%。为了促进绿色能源,日本计划到2030年安装高达10吉瓦的海上风电装机容量,到2040年达到30至45吉瓦。同时,在2030至2035年前,将每度电的成本削至8美分到9美分,大幅降低发电和运输等领域的用氢成本。

  韩国是全球第12大经济体,却是第7大碳排放国,再生能源目前只占全部能源的4%。2020年,韩国发布的“绿色新政”称将投资约合650亿美元的资金,力图创造65.9万个就业岗位,包括对公共建筑进行节能改造、扩大可再生能源,以及推广电动汽车和氢燃料汽车等气候友好型的交通方式。然而“绿色新政”被批评为只是各部门现有计划的综合,缺乏贯穿整体的全面减排计划,并完整地保留了目前以化石燃料为中心的电力系统和环境监管框架。不过,有消息称,在过去的几年里,韩国的私人资本已经在缓慢地向低碳经济迈进,这在一定程度上为中央政府做出更大胆的承诺创造了条件。

  2020年12月,彭博新能源财经(BNEF)发布的白皮书《中国加速低碳进程》,详细讨论了中国迈向碳中和目标的可能路径。有趣的是,这份资料对比了中日韩三国在净零排放目标实现上的短板和优势,认为在实现净零排放的技术挑战上,中国难度最大,其次是韩国,日本最容易;但在净零排放可能遭遇的社会反对声上,中国最小,其次日本,韩国最高。如此看来,各国的碳中和之路各有各的美景与颠簸,但关键还是在要马上行动。因为应对气候变化是人类共同的事业,谁都不能拖延和逃避。

  (本文写作中参考了联合国、美国《纽约时报》、彭博新闻社、英国BBC、绿色和平组织、碳简报等网站的信息)