“碳中和 “是中國能源安全和經濟轉型的內在需要，也是世界各國利益的沖突和統一。實現碳中和的途徑有很多，包括利用新能源產品鋰離子太陽能電池作為家庭儲能系統，以及在公交車上使用電動公交鋰電池，以有效減少碳排放。

其中，針對目前 “碳排放權 “背后的發(fā)展權的博弈，在全球一致的應對氣候變化政策中得到了統一體現。與發(fā)達國家相比，中國實現 “碳中和 “的時間更短，碳排放下降的坡度更大。

 

 

碳中和-大重構
發(fā)展權-大國的博弈與利益的統一
從全球角度看，我們認為中國加快推進 “碳封頂、碳中和 “主要是由以下三個方面推動的：

 

1）”碳中和 “是中國經濟的內在需求：能源安全、產業(yè)轉型

在能源安全方面：到2020年底，中國對原油進口的依賴度將達到73%，對天然氣進口的依賴度也將達到40%以上?；谀茉窗踩目紤]，有必要開發(fā)新的能源。同時，中國已經在新能源領域建立了全球優(yōu)勢。

據估計，中國在太陽能電池板領域的表現遠遠超過了美國，在所有行業(yè)的比較中排名第一。

 

在產業(yè)轉型方面： 雖然 “新冠疫情 “對全球經濟的負面影響正在逐步消除，但未來仍有潛在風險，如流動性泛濫和債務問題。

中國經濟已經取得了巨大的進步。但是，面對貿易摩擦、技術封鎖等復雜的國際形勢，做好自己尤為重要。技術創(chuàng)新和產業(yè)升級將是未來的一個重要發(fā)展方向。

加快新興產業(yè)戰(zhàn)略布局，產業(yè)結構調整力度空前，步伐明顯加快，在能源與資源、網絡信息、先進材料與制造、農業(yè)、人口健康等領域出現科技革命的可能性較大。

作為一個重要的切入點，”碳減排 “通過 “碳成本 “這一要素的流動，促進了中國產業(yè)結構的改革。

 

2）”碳中和 “的對立面：大國博弈、貿易摩擦

事實上，一些發(fā)達國家曾討論過對包括中國在內的不執(zhí)行碳減排配額的國家的進口產品征收 “碳關稅”，但由于經貿依賴和碳市場不成熟而擱淺。

數據顯示，2015年中國出口了約6億噸二氧化碳，其中2.26億噸出口到美國，占比約35%。假設對中國征收40美元/噸的國際碳稅，增加的支出約為260億美元；

按100美元/噸，增加650億美元。假設中國的碳排放成本全部內部化，2019年中國的碳排放量為98.26億噸，按100美元/噸的碳價計算，將花費9826億美元。

“碳排放限制 “的實質是對發(fā)展權的限制；”碳關稅 “的實質是應對貿易劣勢的手段，而這種劣勢可能部分是由實施碳減排后的成本增加造成。從中國的角度看：”碳關稅 “不僅是貿易壁壘的 “壓力”，也是產業(yè)結構升級的 “動力”。

 

為什么中國在 “新冠疫情 “之后更快地推動碳中和？–提高國際聲譽和話語權。

2019年，中國的碳排放量達到98.26億噸，位居世界第一（人均碳排放量和碳排放量/GDP都相對較低），自2005年以來，中國一直是世界上碳排放總量最高的國家（加入WTO后）。，由于全球產業(yè)鏈分工的變化）。

近年來，我國碳排放的增速有所放緩，但相對龐大的人口基數使得我國的全球碳排放持續(xù)增加，2019年達到28.76%。

針對 “新冠疫情 “的來源，一些西方國家和人員出于政治原因，經常公開抹黑中國。

加快推進 “碳中和”，有助于中國樹立負責任的大國形象，獲得國際氣候法律秩序建設的 “話語權”，掌握未來全球 “游戲規(guī)則 “制定的主動權和權利。

目前，全人類的氣候目標競爭已經開始。根據EnergyClimate發(fā)起的凈零排放競賽的記分卡，我國目前處于第四梯隊，在全球排名第28位。

 

3) “碳中和 “的統一性：世界上罕見的政策和利益一致點

在全球范圍內，大多數國家已經更新了他們的NDC（國家確定的貢獻）目標。”碳中和 “已經成為一種全球趨勢。

拜登上任后，美國重新加入了《巴黎協定》，應對氣候變化是拜登在總統競選中的核心承諾之一。未來，美國將在全球氣候變化和新能源開發(fā)方面采取更多措施。

雖然中美兩國早期在貿易和技術方面有各種不愉快，但在應對全球氣候變化方面，中美兩國和世界在碳中和方面的利益和方向是一致的。

 

中國的碳減排將是一個艱難的旅程
雖然世界上越來越多的政府將碳中和目標納入國家戰(zhàn)略，但在具體目標上卻存在差異。例如，歐盟在2020年3月提交了 “氣候中立法案”，旨在從法律上確保歐洲到2050年成為第一個 “氣候中立 “大陸。

加州和中國分別為2045年和2060年設定了碳中和目標。加州的目標包括削減所有的溫室氣體排放，包括二氧化碳、甲烷等，并抵消無法削減的溫室氣體，而中國的目標只針對二氧化碳。

 

中國的碳排放有一個更陡峭的下降。由于發(fā)展階段的不同，發(fā)達國家普遍經歷了 “碳峰值”，在更大程度上，他們只有繼續(xù)以往的減排坡度，才能在2050年實現 “碳中和”。

然而，中國的碳排放總量仍在增加，需要在2030年前經歷 “碳封頂”，然后在2060年前走向 “碳中和”。從實現 “碳中和 “的時間來看，比發(fā)達國家更緊迫，碳排放下降的坡度也更大。

 

 

碳排放急劇下降的背后是大規(guī)模的經濟結構轉型。這意味著，在中國目前的經濟結構下，具有相當規(guī)模的存量資產將失去原有的功能。

擱淺的煤電資產問題表明，轉型需要經歷陣痛。

 

一方面，從能源結構和自身稟賦來看，中國的能源消費以煤炭為主，2019年燃煤發(fā)電占總發(fā)電量的65%，遠遠超過發(fā)達國家。

另一方面，中國燃煤機組的平均使用壽命只有12年，而發(fā)達國家的使用壽命普遍達到40年以上。碳排放的更快下行意味著將有大量的燃煤發(fā)電資產沒有提前達到其退休年限。

根據研究，在不同的情景下，中國煤電擱淺資產的估計規(guī)模可能高達3086-72010億人民幣（44900-1047億美元），相當于中國2015年GDP的4.1-9.5%。由于中國近年來仍在建設燃煤電廠，實際滯留的數量可能更大。

 

 

碳中和對中國意味著什么
從碳排放結構來看，發(fā)電成為比例最高的行業(yè)。2019年，中國的碳排放為115億噸，其中發(fā)電碳排放為45.69億噸二氧化碳，占40%；工業(yè)燃燒碳排放為33.12億噸二氧化碳，占29%。

在主要的碳排放重點國家中，除美國外，發(fā)電部門的碳排放占比最高（美國是交通部門，占比45%）。因此，要實現 “碳中和”，能源轉型首當其沖。

廣義的能源部門包括能源生產、轉換和消費過程，用途包括駕駛、發(fā)熱等，是大多數溫室氣體排放的來源。除此之外，交通、工業(yè)加工和農業(yè)也是溫室氣體排放的主要來源。

 

從微觀角度看，工業(yè)企業(yè)的碳核算邊界主要有三個方面：

1）燃料氧化燃燒產生的溫室氣體排放；

2）生產過程中燃料燃燒以外的物理或化學變化以及廢棄物處理和處置所產生的溫室氣體排放；

3）與企業(yè)的電力和熱力輸入/輸出相對應的電力和熱力生產環(huán)節(jié)產生的二氧化碳排放。

這意味著，我們需要從燃料燃燒/不燃燒環(huán)節(jié)入手，改用可再生能源；或者通過節(jié)能降耗措施減少二氧化碳排放。

 

六條主要的碳減排路線
六大碳減排路線：供給側改革、能源革命和產業(yè)升級

從 “能源碳 “和 “物質碳 “兩個方面入手，我們構建了 “碳中和 “的實現路徑。

1. 能源碳

能源供給側：提高可再生能源比重，構建以零碳電力為主、氫能為輔的能源結構，大力發(fā)展儲能，確保電網平衡。

能源需求側：按行業(yè)分，主要有工業(yè)、交通、建筑三個行業(yè)；按實現路徑分，主要有終端電氣化、源頭減量、節(jié)能增效三條路徑。

2. 材料碳

材料碳與工業(yè)流程密切相關，因此涉及大規(guī)模的流程變革和原材料替代。

 

源頭減量–碳減排驅動的供給側改革
(1）2021年1月26日，國務院新聞發(fā)布會披露，工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展和改革委員會等有關部門正在研究制定新的產能置換措施和項目備案指南。逐步建立以碳排放、污染物排放、能源消費總量為基礎的存量約束機制，確保2021年鋼鐵產量逐年下降。

鋼鐵產量的下降主要來自以下四個方面：

第一，嚴禁新增鋼鐵產能。對確有必要建設的鋼鐵冶煉項目，要嚴格執(zhí)行產能置換政策，加大對違法違規(guī)新增冶煉產能的查處力度，強化負面警示。同時，不斷強化環(huán)保、能耗、安全、質量等要素的約束，規(guī)范企業(yè)的生產行為。

二是完善相關政策和措施。根據工業(yè)發(fā)展的新形勢，工業(yè)和信息化部、國家發(fā)改委等有關部門正在研究制定新的產能置換辦法和項目申報指南，進一步引導和鞏固鋼鐵去產能成效。

三是推進鋼鐵行業(yè)兼并重組，促進提高行業(yè)集中度，推動解決行業(yè)長期存在的同質化競爭嚴重、資源配置不合理、研發(fā)和創(chuàng)新協同能力不強等問題，提高行業(yè)創(chuàng)新能力和規(guī)模效益。

四是堅決壓減鋼鐵產量。結合當前行業(yè)整體發(fā)展趨勢，著眼于實現碳峰值和碳中和的階段性目標，逐步建立以碳排放、污染物排放、能源消費總量為基礎的存量約束機制，研究制定相關工作方案，確保2021年全面實現鋼鐵產量的逐年下降。

 

 

回顧上一輪供給側改革，以差別電價和階梯電價為代表的市場化政策，以及以中頻爐（帶鋼）檢查為代表的行政措施（包括后期的環(huán)保檢查），有效促進了鋼鐵行業(yè)的發(fā)展。淘汰落后產能也導致了鋼鐵價格的飆升。目前，該政策還在討論中，我們需要進一步分析：

●雖然碳減排是一場 “馬拉松”，但指標的設定和路徑的選擇具有重大的政策因素。目前，在其他減排路徑經濟技術相對一般或時間成本較高的情況下，短期壓減產能可能是有效措施；

●目前，生態(tài)環(huán)境部負責碳減排的相關事宜。從環(huán)保督查的方式來看，歷史已經證明了其有效性；

各地區(qū)、各行業(yè)都會制定自己的減排目標和減排路徑，難免會有排名和比較的因素。綜上所述，我們對通過減少落后產能來降低能耗，進而減少二氧化碳排放的政策措施持樂觀態(tài)度。當然，這還需要等待政策的最終落實，以及對減排目標和減排路徑的具體評估。

 

(2）2021年2月4日，內蒙古發(fā)布《關于調整部分行業(yè)電價政策和電力市場交易政策的通知》，調整部分行業(yè)電價政策和電力市場交易政策。

嚴格按照國家規(guī)定，對電解鋁、鐵合金、電石、燒堿、水泥、鋼鐵、黃磷、鋅冶煉8個行業(yè)實行差別電價政策，繼續(xù)對電解鋁、水泥、鋼鐵行業(yè)實行階梯電價政策。

 

2021年2月24日，甘肅省發(fā)布《關于高耗能行業(yè)實行差別電價管理辦法的通知》，要求在2021年3月31日前完成本地區(qū)首批實行差別電價企業(yè)的確認工作。

對鋼鐵、鐵合金、電解鋁、鋅冶煉、電石、燒堿、黃磷、水泥等8家高耗能企業(yè)，按照允許類、限制類和淘汰類實行差別電價。

從近期政策來看，以碳排放、能源消費總量、污染物排放為基礎的存量約束機制正在收緊。

電網企業(yè)因執(zhí)行差別電價政策而增加的電費收入應全額上繳省財政，并納入省級財政預算。

水泥行業(yè)、鋼鐵行業(yè)因執(zhí)行差別電價政策增加的電費收入，10%留給電網企業(yè)，用于彌補執(zhí)行差別電價增加的成本；90%上繳省財政，列入省財政預算，統籌用于支持行業(yè)技術改造、轉型升級，促進經濟結構調整。

 

在 “碳峰 “和 “碳中和 “目標的壓力下，”能耗指標 “將成為一個重要的起點。2021年，全球經濟復蘇，大宗商品價格強勁上漲，疊加 “碳中和”。”指標 “下的去產能手段，在高耗能產品的供給側約束下，價格可能進一步上漲。

根據能耗指標，我們梳理出高能耗產品的類型：電解鋁、硅鐵、電爐錳鐵、石墨電極、燒堿、聚酯、銅等，都可能成為限制對象。

 

能源替代–新能源長期發(fā)展的盛宴
在現有的能源體系中，煤炭和石油是主要力量。根據統計年鑒數據，2019年中國能源消費總量為48.7億噸標準煤，其中煤炭、石油、天然氣、一次電和其他能源分別占57.7%、18.9%、8.1%和15.3%。

從用途上看，石油主要用于最終消費（交通、工業(yè)），煤炭主要用于中間消費（火力發(fā)電），天然氣主要用于最終消費（交通、工業(yè)、建筑部門）。
回顧人類探索能源利用的過程，其實就是從利用核外電子到利用核內電子的過程，但這恰恰是宇宙、物質、能量發(fā)展的逆向過程。

在二次能源中，電能的利用是一場偉大的革命，目前已成為能源利用的樞紐。從歷史上看，”電 “也引發(fā)了許多生產方面的技術革命。作為二次能源，氫能具有可儲存的優(yōu)勢，但由于其制備和使用效率較低，經濟性也較差。然而，從能源循環(huán)的角度來看，它可以為減少碳排放作出貢獻。

 

鋰和氫都是可行的和有前途的電子存儲載體。其重要的原理特點是，鋰+和氫都是小顆粒，這有助于提高物質/能量轉換的便利性。

碳中和最重要的目的是減少含碳溫室氣體的排放，使用適當的技術來封存碳，最終實現平衡。

為了實現碳中和，我們預計到2060年，清潔電力將成為能源系統的配置骨干。供應方以光伏+風能為主，輔以核電、水電和生物質能發(fā)電；需求方則完全電氣化，輔以氫能。

 

總結
碳中和與大重構
碳中和和大重構：供給側改革、能源革命和產業(yè)升級

基于碳排放源的燃燒和非燃燒過程，我們構建了 “碳中和 “的實現路徑：

1）供給側提高可再生能源比例，構建以零碳電力為主、氫能為輔的能源結構，大力發(fā)展儲能，確保電網平衡；

2）需求側從工業(yè)、交通、建筑三個部門入手，全面推進終端電氣化、源頭減量、節(jié)能增效；

3）改進工業(yè)工藝，對工業(yè)原料的氧化還原和分解采取針對性的替代。

 

六條主要路線

六大途徑：源頭減排、能源替代、節(jié)能增效、循環(huán)利用、工藝改造、碳捕捉

1）源頭減排： 在短期減排的壓力下，政府可能會通過 “能源消費 “等措施進行供給側改革。需要注意是否會有階段性的沖刺，從而導致商品價格的進一步上漲。每噸產品能耗大：電解鋁、硅鐵（鋼鐵）、石墨電極、水泥、銅加工、燒堿、聚酯、黃磷、鋅等；

2）能源替代：以風能、太陽能、儲能、氫能、新能源汽車為代表的新能源產業(yè)，整個產業(yè)鏈包括供應鏈上下游、制造端、運營端都將受益于碳中和。 投資拉動；

3）節(jié)能增效： 工業(yè)節(jié)能、建筑節(jié)能和節(jié)能設備將受益；

4）循環(huán)利用： 可再生資源的回收利用可以有效減少初始生產過程中的碳排放，如廢鋼、電池回收、垃圾分類、固廢處理等；

5）工藝改造：主要集中在電池技術升級、智能電網、分布式電源、特高壓、能源互聯網、預制等方面；

6）碳捕捉： 在某些路線上很難減少碳排放，而二氧化碳的捕獲、利用和儲存可能作為一種 “回歸底層 “的技術存在。目前，成本處于較高水平，不同路線的成本為700-1500元/噸。