碳中和愿景下中国电力部门的生物质能源技术部署战略研究

2020年9月22日,习近平主席在第七十五届联合国大会上郑重承诺,中国将提高自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,努力争取2060年前实现碳中和。电力部门是我国能源系统实现碳中和的关键,而生物质能源技术在电力部门的部署对于推动实现碳中和具有不可替代的重要意义。本文针对三类生物质能源的发电技术,包括生物质直燃/气化发电、生物质耦合发电、生物质与碳捕获封存技术联合发电,分析了技术的国内外发展现状,并从技术可行性、资源可行性、经济可行性和环境影响等方面评析了其在推动电力部门低碳转型过程中的可行性。同时,结合碳中和愿景下电力部门的减排要求及对相关技术潜力的最新研判,对生物质能源技术在我国电力部门的部署提出了相应的政策建议。     

中国工业园区低碳发展路径研究

中国政府承诺CO₂排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。在工业部门深化应对气候变化和全面推进绿色转型的背景下,数量庞大的工业园区已然成为"十四五"乃至今后一个时期工业领域实现科学、精准碳减排的关键靶点。本研究首先剖析了中国工业园区低碳发展面临的挑战与机遇;进而以2015年为基准年,面向2035和2050年美丽中国建设两阶段战略目标,研究提出了工业园区碳减排的目标、路径和潜力,以期为园区深化低碳发展提供决策参考。研究显示,2015年中国工业园区CO₂排放总量约为28亿吨,占全国总排放量的31%。通过产业结构调整、能效提升、能源结构优化、碳捕集等低碳路径,2015-2050年全国园区预期可减排CO₂ 18亿吨,在2015年基础上减排60%以上;其中,2015-2035年减排8亿吨,2035-2050年减排10亿吨。     

“双碳”目标指引新发展

实现碳达峰、碳中和目标具有重要的战略意义和变革意义。当前,全球三分之二以上的国家和地区已经提出了碳中和愿景,覆盖了全球二氧化碳排放和经济总量的70%以上。未来,围绕碳达峰、碳中和将掀起一场新的科技创新与产业变革的浪潮,先进低碳零碳技术将成为全球新的主导标准,低碳零碳产业体系将成为各国经济发展新的核心竞争力,贸易和投资领域低碳零碳化的要求已初现端倪,围绕碳中和将出现一大批新的国际规则。在向绿色低碳转型过程中,认识水平、治理能力、技术和产业转型深度等将进一步重塑各国和区域经济竞争格局。实现碳中和意味着我国经济增长与碳排放的深度脱钩,这需要推动产业结构、能源结构、生产方式、生活方式、空间格局等全方位、深层次的系统性变革,充分把握科技创新、产业升级、结构调整和生态优化等方面的重大机遇,推进生态文明建设和经济社会高质量发展。     

碳中和愿景的实现路径与政策体系

习近平主席在第七十五届联合国大会上郑重承诺中国将努力争取2060年实现碳中和目标，为中国未来低碳转型促进经济高质量发展、生态文明建设指明了方向、明确了目标，也提振了全球应对气候变化的信心。作为排放量全球最大的发展中国家，在2030年前达峰后用三十年左右的时间很快地实现碳中和愿景，任务异常艰巨，但总体上排放路径必然呈现尽早达峰、稳中有降、快速降低、趋稳中和的过程。支撑碳中和的技术几乎涉及所有的产业和经济活动，从控制碳排放途径的角度可以分为高能效循环利用技术、零碳能源技术、负排放技术。政府、企业、个人在迈向碳中和愿景进程中具有至关重要而又各有侧重的作用，需要科学的政策体系以形成系统有效的激励机制，促进资本和人才朝着碳中和技术创新和市场化推广应用方向快速汇集。     

新发展格局下碳中和目标的影响因子及实现路径北大核心

为助力我国碳中和目标的实现,基于社会—技术系统理论及相关文献,确立新发展格局下碳中和影响因子集,运用ISM模型分析碳中和目标的影响因子及实现路径。结果表明:①ISM模型是一个包含18个因子的6阶锥形系统,大致呈现从宏观环境—技术发展—市场体制的发展逻辑。②出台低碳发展激励政策、强化低碳技术专利保护等因子是实现碳中和的核心基础与动力;实现绿色现代化进程是实现碳中和最直接的影响因子与内涵;丰富碳交易市场体系、加快减碳与去碳技术等因子则是实现碳中和的关键路径。基于研究结论,提出了完善激励引导政策、健全碳市场体系和加快低碳技术创新等政策建议。     

碳中和愿景的科技需求与技术路径

碳达峰与碳中和愿景的提出为我国低碳/脱碳发展明确了新方向,也对科技创新和技术发展提出了新要求。世界各国均将科技创新作为碳中和目标实现的重要保障。我国实现碳中和目标,归根结底也需要依靠科技进步。我国碳排放总量大、强度高,实现碳中和目标的时间周期短,现有技术尚存在不足,科技发展需要付出更多努力并提前部署。我国碳中和技术发展需要为保障我国碳排放高质量达峰和实现碳中和目标提供技术可行、经济可承受的科技支撑。各部门需要结合自身特点制定技术发展路径。"十四五"是碳达峰与碳中和目标实现的关键时期,应全面加强相关脱碳、零碳、负排放技术发展的全局性部署,加快开展研发示范。为了更好地推动面向碳中和愿景的科技发展,需要强化顶层设计、完善保障机制与加强国际合作。     

高新工业园区“近零碳排放”路径探究——太原市的案例分析

以太原市高新工业园区为案例,探讨同类型产业新型化、能源清洁化的高新工业园区"近零碳排放"的可能性与实现路径,核算并分析园区2005—2015年的碳排放状况,运用情景分析法对2016—2020年碳排放的相关指标进行预测和讨论。结果表明:太原市高新工业园区碳排放总量增速放缓,碳强度呈下降趋势,电力消费领域减排潜力巨大,未来有望实现"近零碳排放"。国家高新工业园区应积极推行电力清洁化、清洁能源使用、高耗能行业的低碳化改造与绿色产业发展,进一步挖掘碳汇潜力并积极参与碳市场,率先开展绝对量减排,逐步形成可推广、可复制的低碳发展模式,建成"近零碳排放"示范区。     

碳中和背景下中国钢铁行业低碳发展路径

钢铁行业的低碳转型对于我国实现碳达峰碳中和目标具有至关重要的作用,有必要提前研究"双碳"目标下中国钢铁行业的发展路径及技术路线图。本文回顾了中国钢铁行业发展的历史趋势;归纳了钢铁行业实现低碳发展的主要技术选择;基于文献调研汇总了近年来关于中国钢铁行业低碳发展路径的相关研究,并总结了不同研究对钢铁未来低碳路径中关键参数的判断,包括粗钢产量、废钢资源量、电炉炼钢比例、低碳技术应用、能耗强度、二氧化碳排放等,同时分析了不同研究得出的普遍认识和主要差异。在研究中我们也简要分析了中国钢铁转型路径与全球钢铁转型路径之间的异同。基于上述分析,本文提出了"双碳"目标下中国钢铁行业发展路径的研究需求。     

中国风电稀土应用及碳减排效应研究

能源电力低碳转型是实现“双碳”目标和维护能源安全的关键,清洁能源经济转型关键矿产至关重要。基于情景分析法和动态物质流分析方法,结合稀土元素丰裕度差异,探索了2023—2060年中国风电稀土在不同技术应用场景下的供需情况。结果表明：部分重稀土元素供需严重不足,随着产业需求扩大,稀土回收改善供需失衡能力有限。因此,中国风电在技术发展路径上适应度保留传统涡轮机技术,加强材料技术替代创新,完善关键资源循环利用制度,减少清洁能源发展受稀土等关键材料供给限制。研究还发现稀土加工生产过程排放的CO₂与风电减排量相比不显著,碳减排优势明显,但需强调的是全球贸易气候规制愈发严格,稀土生产过程碳足迹管理具有现实意义。     

以跨学科模型体系支撑经济社会绿色低碳发展

正2020年9月22日,国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表重要讲话,承诺我国将提高国家自主贡献力度,采取更有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,于2060年前实现碳中和。实现"双碳"目标的关键在于控制化石能源消费,而能源是经济发展的物质基础,节能降碳措施将为我国经济发展带来显著压力。今后一段时间内,我国将面临节能减排与后疫情重建的双重挑战,亟须开展相关理论与实证研究,为绿色低碳发展提供科学依据。     

“十四五”时期生态环境保护重点方向和任务研究

立足于我国生态环境保护工作的现实形势和发展趋势,本文判断在"十四五"时期我国生态环境保护将走出环境库兹涅茨曲线峰值期,但继续提升生态环境质量的边际成本会上升。此外,"十四五"时期也将是生态环境保护的主次要矛盾转化期、经济社会发展和生态环境保护的阶段性和区域性分异并存期。基于此,立足于我国社会主义现代化强国新征程和实施"两步走"战略的总体部署,进一步贯彻习近平生态文明思想,本文提出了"十四五"时期我国生态环境保护工作的主线和原则,以及加快推进生态环境治理体系现代化进程的路径和重大工程,以期推动生态文明建设迈向新时代。     

“十四五”时期危险废物污染防治思路探讨

"十三五"时期,我国环境质量改善和生态文明建设取得显著进展,"十四五"时期生态环境保护面临的形势和任务仍然严峻艰巨,亟须正确识别当前的环境形势以及未来的重大环境问题,制定针对性的规划。本文概述了"十三五"期间我国危险废物污染防治取得的进展和成效,并分析了当前危险废物环境风险防控面临的废物产生量大且持续增加、环境风险高、利用处置短板凸显、综合利用风险防控不足等突出问题,从制度优化、科学管理和技术支撑等重点任务、重大工程方面,提出"十四五"环境保护危险废物污染防治规划思路,为编制"十四五"危险废物污染防治规划提供参考。     

中央环保绩效考核对地方二氧化硫排放量的影响：基于“十一五”与“十二五”时期的检验

基于"十一五"和"十二五"期间(2006—2015)我国31个省份的面板数据,以二氧化硫排放量为研究对象,发现以环境约束性指标为抓手的环保绩效考核有效减少了地方的二氧化硫排放量,且"十二五"期间的政策驱动力比"十一五"期间更强。随着环保绩效考核的持续推进,年轻的省委书记越来越关注污染减排,但与年长的省委书记相比,环境绩效依然较差。总体来说,官员异质性对环境政策执行效果的影响正在逐渐减弱,制度化机制对地方环境治理的驱动效果正在增强。在"十四五"期间,进一步优化中央环保绩效考核制度将成为"打赢蓝天保卫战"的关键所在。     

生态环境重大工程项目全过程管理体系评价与对策

生态环境重大工程是实施国家中长期规划、具有中国特色的一项制度安排。本研究通过梳理我国重大生态环境工程项目管理现状,包括制度建设、工程标准体系建设、绩效管理体系建设等,结合“十四五”生态环境保护形势和任务要求,分析当前我国在生态环境工程项目管理体系建设上存在的主要问题。在此基础上,构建出我国重大生态环境项目组织管理的框架和路线图,提出“十四五”加强和提升我国重大生态环境保护项目全过程管理的对策与建议。     

“十四五”生态环境政策和法制宜增强针对性和灵活性

"十三五"时期,我国通过政策和法制改革有效地促进了污染防治和生态环境保护工作。"十四五"时期,须进一步加强政策和法制的针对性和灵活性,从充分性和均衡度两个方面提升我国区域、流域和行业生态环境国家治理的综合绩效。为此,需要发挥党内法规和国家立法的相互支持作用,促进国家立法的有效实施;中央与地方签订行政协议,调动地方深入开展生态环保工作的积极性;推进流域与区域的专门立法或者协同立法,通过体制制度和机制的集成创新促进实际问题的解决;按照流域与区域生态环保目标设立生态环境标准,体现生态环保工作的针对性和因地制宜性;实行"法定义务+企业承诺"履行制度,因企制宜地落实各生产经营单位的生态环保责任;国家需要总结和推广一些地方探索和有效实施的灵活性工作制度,并发挥市场机制对生态环境资源和生态环保产业发展的调节作用。     

我国土壤环境管理政策进展与展望

土壤是经济社会可持续发展的物质基础，关系人民群众身体健康，关系美丽中国建设，保护好土壤环境是推进生态文明建设和维护国家生态安全的重要内容。本文系统梳理了20世纪80年代以来中国土壤环境管理政策发展历程，并将其划分为土壤环境基础调查、农用地土壤污染治理、土壤污染状况调查和试点示范、土壤污染风险管控四个阶段，提出了当前基于风险管控的土壤环境管理总体思路，以及土壤污染预防和保护、农用地分类管理、建设用地准入管理等主要制度具体要求。立足土壤污染防治实际和生态环境保护新形势、新要求，分析今后一段时期中国土壤环境管理的发展趋势，并从制度标准完善、分级分类分区差异化防控、风险协同管控、技术创新等方面提出完善对策与建议。     

“十四五”生态环境保护国际合作思路与实施路径探讨

生态环境国际合作是构建人类命运共同体建设的重要内容。"十三五"时期,我国在推动生态文明建设取得显著成效的同时,生态环境保护国际合作取得积极进展。本文在分析生态环境保护国际合作现状、不足以及面临新形势的基础上,提出坚持底线思维,突出重点,精准对接,以我为主、以外促内等合作原则,建议"十四五"时期加强战略规划和引领,提升生态环境国际合作的地位和作用,以建设性姿态参与全球环境治理,努力实现国内环境治理、全球环境治理以及全球治理良性互动,提升生态环境国际合作在服务国家总体发展战略中的地位和水平。并为此提出五大重点举措:即打造绿色"一带一路"成为区域环境合作的平台高地;更具建设性加强我与周边国家双边及多边环境合作;坚决维护多边主义的立场,主动参与全球环境治理体系变革;助力擦亮绿色底色,全力支撑服务打赢污染防治攻坚战;加快能力建设形成生态环境国际合作与交流的大格局。     

关于“十四五”土壤、地下水与农业农村生态环境保护的思考

净土保卫战和农业农村污染治理攻坚战是污染防治攻坚战的重要组成部分。本文对"十四五"及今后一个时期土壤、地下水和农业农村生态环境保护总体形势进行了分析,研究提出"十四五"目标指标、重点任务和政策措施的建议,提出坚持问题导向、目标导向,坚持分类施策、精准治污,以解决人民群众关心的突出环境问题为重点,实施一批源头预防、风险管控、治理修复重大工程,推进土壤、地下水和农业农村生态保护治理体系与治理能力现代化,为美丽中国建设提供坚实保障。     

生态环境科技进展与“十四五”展望

科技是国之利器,持续改善生态环境、建设生态文明、打造美丽中国,离不开强有力的环境科技支撑。本文梳理总结我国"十三五"时期的生态环境科技进展,在分析生态环境科技发展趋势和"十四五"科技需求的基础上,提出构建生态环境质量改善、风险防控、智慧监管三大技术体系和完善激发创新活力、提升创新效能的能力支撑体系的科技发展目标,以及坚持问题导向、系统治理、创新引领、协同增效和深化改革的原则,并从基础研究、技术研发、方法体系、应用示范、创新能力、成果转化六个方面系统设置重点任务,由此推动科技更好地支撑引领生态环境保护中心工作。     

改革开放40年与中国生态环境规划发展

改革开放40年,生态环境保护随着社会经济的发展而深入发展,生态环境规划与生态环境保护事业同时起步。40年,来编制了9个五年生态环境规划,经历了从无到有、从简单到完善的发展过程,逐步形成了有层次、分类型、多样化的规划体系,规划理念、技术、方法取得了重大进展,规划实践探索丰富多样,对我国生态环境保护工作发挥了统领性作用。十八大以来,生态文明建设体制改革深入推进,十九大确立了美丽中国的宏伟目标,经济高质量发展和生态环境高水平保护统筹推进。在新的历史阶段,生态环境规划将进一步发挥基础性、统领性、战略性和创新性作用,为美丽中国建设作出更大贡献。