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。     

碳中和愿景下电力部门低碳转型路径研究

碳中和愿景一方面加速了全社会电气化发展,致使电力需求持续增加,另一方面对尽早实现零碳电力提出要求,电力部门低碳转型进程更加紧迫而复杂。本文首先定性分析碳中和背景下电力部门的总体转型思路和技术不确定性影响,其次采用电力部门与终端部门耦合的C~3IAM/NET模型对电力需求进行预测,同时根据关键低碳技术发展的保守预期和积极预期设计多种情景,以开展电力低碳转型路径优化和成本效益研究。结果显示,发电碳排放量峰值可能出现在40亿～42亿吨,在2049—2060年有望实现零碳电力,电力部门低碳转型速度和效果因技术不确定性而存在明显差异。2021—2060年电力低碳转型累计投入为171万亿～180万亿元,CCS技术累计减排贡献超过250亿吨,可再生能源电力占比需达到68%以上,风电和光电将成为主要电力。     

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。     

主要发达国家碳达峰碳中和的实践经验及对中国的启示

气候变化问题是人类社会共同面临的重大挑战，关系到人类生存和各国利益。推进碳达峰碳中和是中国的一项重大战略决策，是负责任大国对国际社会的庄严承诺，也是推动高质量发展的内在要求。本文归纳分析欧盟、美国、日本、韩国、德国、英国等主要发达经济体碳达峰的经济社会特征、碳中和的路径共识，系统梳理推动实现碳达峰碳中和的经验举措，对比分析中国国内进展和差距，并提出重点借鉴的国际经验与启示。研究发现，中国已经逐步具备实现碳达峰国家的基本特征，但相比发达国家，在降碳效果核算评估、低碳安全高效能源系统构建、碳价格传导机制设计、低碳技术创新和新业态模式打造、法规制度系统化构建等方面仍有差距，仍需加强政策驱动和重点国际经验借鉴，进一步优化“双碳”目标评估指标体系，将构建清洁、低碳、安全、高效能源系统作为能源生产和消费革命的主要目标，有序推进碳排放权交易市场建设和能源资源市场化价格调控，强化绿色低碳技术的研发创新，加快构建形成系统性推动“双碳”目标的法规体系。     

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。     

城市减污降碳协同增效内涵、潜力与路径

在碳达峰碳中和气候承诺及深入打好污染防治攻坚战的战略目标下，现阶段我国处于社会经济全面绿色低碳转型的关键时期，时间紧任务重。城市作为政策执行的主体，必须全面协同推进减污降碳工作。大气污染物与温室气体同根同源同过程的性质决定了减污降碳协同治理的可行性，协同减污和降碳的治理政策不仅能够提高政策效率，还具备降低成本、强化公共健康等多重效益。同发达国家相比，我国仍保持以煤炭为主的一次能源消费结构，油、气消费与清洁能源比重偏低。要实现污染物与温室气体的协同防控，就必须从源头上根本改变我国以燃煤为主的能源结构，进一步推动产业结构优化升级，加快形成绿色生活方式。本文通过阐述城市减污降碳协同增效的内涵、潜力及路径，帮助理解减污与降碳之间的协同机制，为城市协同优化治理污染物与温室气体，全面提高环境治理综合效能提供参考。     

碳达峰碳中和目标下可再生能源产业财税金融支持政策研究

能源作为经济社会发展的重要物质基础,也是碳排放的主要来源,推动能源结构调整、大力发展可再生能源产业是实现碳达峰碳中和目标的必然要求。为了促进可再生能源产业发展,国家实施了一系列财税宏观调控政策。本文在梳理政策现状的基础上,对存在的问题进行了识别,包括弃风弃光现象影响财政资金使用效益、可再生能源电价补贴不到位、财税优惠政策形式相对单一、优惠政策执行的配套机制不足等。从建立、完善可再生能源电力消纳保障机制,多种渠道解决可再生能源补贴缺口问题,进一步完善税收优惠政策,适时优化调整财政支持政策,与其他政策协同发挥作用等方面提出了政策优化建议。     

“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。     

工业园区绿色低碳发展国际经验及其对中国的启示

国际工业园区绿色低碳发展为我国工业园区碳中和转型提供了大量的实践经验。本文在总结卡伦堡、蔚山、川崎等国外典型生态工业园区绿色化和低碳化发展模式和路径的基础上,分析了上述工业共生体系的碳减排措施,并总结国外生态工业园区的低碳发展经验和启示。结果显示：①国外生态工业园区低碳化具有显著的三阶段特征,即历经节能增效降碳、减污降碳协同、自发式降碳等阶段,最终进入碳中和导向阶段;②政府引领成为园区绿色发展和低碳化的重要特征,且政府主动介入时间与《京都议定书》的签署时间高度吻合;③合理使用政策手段是推动绿色发展和低碳化的主要手段;④推进系统性变革是绿色发展和低碳化的战略重点。最后,本文面向我国“双碳”目标的实现,给出了推进我国工业园区碳中和的4点建议：加速制定工业园区碳中和路线图、强化低碳指标、推进示范试点,以及建立碳中和政策框架。     

凝聚企业力量 积极稳妥推进碳达峰碳中和

<正>推进碳达峰碳中和，是以习近平同志为核心的党中央经过深思熟虑作出的重大战略决策，是我国对国际社会的庄严承诺，也是贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动高质量发展的内在要求。各地区、各部门深入贯彻落实党中央、国务院决策部署，坚持稳中求进工作总基调，有力有序有效推进“双碳”工作，进展顺利、开局良好。一是“1+N”政策体系构建完成。碳达峰碳中和“1+N”政策体系是我国深入实施碳达峰碳中和战略的制度保障。其中，“1”由《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》和国务院《2030年前碳达峰行动方案》两份顶层设计文件构成，明确了“全国统筹、     

碳捕集、利用与封存技术商业模式分析

在2060年碳中和目标的要求下,碳捕集、利用与封存技术将扮演重要角色。目前碳捕集、利用与封存技术在中国尚处于工业示范阶段,面临技术成熟度不足、经济成本高、融资渠道单一、应用领域有限、盈利能力差等障碍,迫切需要建立合理的商业模式以推进技术部署。本文梳理了国际上现有的碳捕集、利用与封存商业化项目和相关支持政策,基于商业模式画布的研究框架,分析了碳捕集、利用与封存商业化部署的现状、特点与障碍,并在此基础上提出了相应建议,包括加强技术研发、完善政策体系、布局基础设施和促进集群建设。     

Managing carbon emissions in China through building energy efficiency

This paper attempts to analyse the role of building energy efficiency (BEE) in China in addressing climate change mitigation. It provides an analysis of the current situation and future prospects for the adoption of BEE technologies in Chinese cities. It outlines the economic and institutional barriers to large-scale deployment of the sustainable, low-carbon, and even carbon-free construction techniques. Based on a comprehensive overview of energy demand characteristics and development trends driven by economic and demographic growth, different policy tools for cost-effective CO₂ emission reduction in the Chinese construction sector are described. We propose a comprehensive approach combining building design and construction, and the urban planning and building material industries, in order to drastically improve BEE during this period of rapid urban development. A coherent institutional framework needs to be established to ensure the implementation of efficiency policies. Regulatory and incentive options should be integrated into the policy portfolios of BEE to minimise the efficiency gap and to realise sizeable carbon emissions cuts in the next decades. We analyse in detail several policies and instruments, and formulate relevant policy proposals fostering low-carbon construction technology in China. Specifically, Our analysis shows that improving building energy efficiency can generate considerable carbon emissions reduction credits with competitive price under the CDM framework.     

基于超效率DEA模型的中国能源效率测算与实证研究

随着城市化和工业化进程的加快,在能源需求量日益扩大的同时,二氧化碳排放量也快速增长,中国面临着越来越严峻的能源和环境形势。为了实现“十二五”规划节能减排目标及2030 年实现碳峰值的承诺,提高能源效率和碳减排成为了我国经济发展的当务之急。本文选取与能源效率存在密切关系的产业结构、技术进步、能源消费结构和经济发展水平作为主要影响因素,基于超效率DEA 模型对中国1980-2011 年的能源效率进行了测算,利用VEC 模型分析发现能源效率与产业结构、技术进步、能源消费结构和经济发展水平之间存在长期的协整关系;同时,在此基础上利用脉冲响应函数和方差分解模型就我国能源效率与其影响因素之间的短期动态关系作进一步分析,结果显示,产业结构、能源消费结构、技术进步对能源效率得提升有积极的正效应,而经济发展水平对其有一定的负面影响,从各因素对能源效率的贡献百分比来看, 产业结构比例对能源效率的贡献最大, 然后依次是经济发展水平、能源消费结构和技术进步。最后结合以上分析,从加大研发收入、调整产业结构、优化能源消费结构、提升技术利用水平、发展清洁能源技术、推广新能源使用与技术扩散能方面提出了可行性建议与对策。     

Using coal for transportation in China: Life cycle GHG of coal-based fuel and electric vehicle,and policy implications

This paper compares the GHG emissions of coal-to-liquid (CTL) fuels to the GHG emissions of electric vehicles (EVs) powered with coal-to-electricity in China. A life cycle model is used to account for full fuel cycle and use-phase emissions, as well as vehicle cycle and battery manufacturing emissions. It is found that the reduction of life cycle GHG emissions of EVs charged by electricity generated from coal, without utilizing carbon dioxide capture and storage (CCS) technology can be 3–36% when compared to petroleum-based gasoline car. The large range in emissions reduction potential is driven by the many different power generation technologies that are and could in the future be used to generate electricity in China. When CCS is employed in power plants, the GHG emission reductions increase to 60–70% compared to petroleum-based gasoline car. However, the use of coal to produce liquid transportation fuels (CTL fuels) will likely lead to significantly increased life cycle GHG emissions, potentially 30–140% higher than petroleum-based gasoline. When CCS is utilized in the CTL plant, the CTL fueled vehicles emit roughly equal GHG emissions to petroleum-based gasoline vehicles from the life cycle perspective. The authors conclude that policies are therefore needed in China in order to accelerate battery technology and infrastructural improvements for EV charging, increased energy efficiency management, and deployment of low-carbon technologies such as CCS.     

Renewable energy programmes in India

There is increasing optimism regarding the possible role that renewable energy technologies can play in the coming decade in the energy sector in India. Some recent developments and trends within the renewable energy sector that are responsible for this optimism, and the likely investments of the order of US$1210 million in the next four to five years, are discussed. The paper includes discussion of the recent changes in the implementing institutions, innovation in financing renewable technology investments, and a shift from financial to fiscal incentives. In addition, wind power generation, small hydro, photovoltaic and gasifier programmes are analysed in some detail.     

Coal sector reform and its implications for the power sector in China

Coal is the major primary energy which fuels the economic growth in China. The Soviet-style institution of the coal sector was adopted after the People’s Republic was founded in 1949. But since the end of 1970s there have been major changes: the market mechanism was introduced to the coal sector and the Major State Coal mines were transferred from central to local governments. This paper explains these market-oriented and decentralized reforms and explores their implications for the power sector, now the largest single consumer of coal. The argument of this paper is that the market-oriented and decentralized reforms in the coal sector were influenced by the changes in state energy investment priority as well as the relationship between the central and local governments in the context of broader reforms within China’s economy. However, these market-oriented and decentralized reforms have not equally influenced the power sector. Even though initial coal sector reform spurred power generation, the subsequent fragmented reforms raise concern about electricity shortages.     

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。