摘要：能源領(lǐng)域綠色低碳發(fā)展是東盟國(guó)家和中日韓邁向碳中和的關(guān)鍵舉措，但仍面臨技術(shù)落后、資金短缺等問(wèn)題。運(yùn)用中國(guó)氣候變化綜合評(píng)估模型（China’s Climate Change Integrated Assessment Model，C3IAM），預(yù)測(cè)東盟國(guó)家和中日韓能源領(lǐng)域低碳發(fā)展路徑，然后開(kāi)展案例分析，明確能源領(lǐng)域低碳發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)并提出建議，從而加快推進(jìn)能源領(lǐng)域綠色低碳發(fā)展。

關(guān)鍵詞：能源領(lǐng)域；低碳發(fā)展；碳中和；路徑預(yù)測(cè)

中圖分類號(hào)：F125；X322 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-9500（2024）08-0-03

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2024.08.062

Prediction and Suggestions for Green and Low Carbon Development Paths in the Energy Sector of ASEAN Countries， China， Japan， and South Korea

OU Fang， CAO Shengping， XIE Jiayuan， HUANG Xiaoying， CHEN Zhu， WEI Liuchun

（Scientific Research Academy of Guangxi Environmental Protection， Nanning 530022， China）

Abstract： Green and low-carbon development in the energy sector is a key measure for ASEAN countries， China， Japan， and South Korea to move towards carbon neutrality， but it still faces problems such as technological backwardness and funding shortages. By using the China’s Climate Change Integrated Assessment Model （C3IAM）， the low-carbon development path in the energy sector of ASEAN countries， China， Japan， and South Korea is predicted， and then the case analysis is conducted to clarify the challenges faced by low-carbon development in the energy sector and provide suggestions， thus accelerating the promotion of green and low-carbon development in the energy sector.

Keywords： energy sector; low-carbon development; carbon neutrality; path prediction

氣候變化是當(dāng)今世界面臨的重大挑戰(zhàn)。評(píng)估結(jié)果顯示，全球氣溫上升幅度可能在20年內(nèi)達(dá)到1.5 ℃的關(guān)鍵閾值，這將對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)和人類社會(huì)造成不可逆轉(zhuǎn)的損害[1]。大量使用化石燃料是導(dǎo)致氣候變化的主要原因，為實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，東盟國(guó)家和中日韓都將能源脫碳作為核心戰(zhàn)略，積極發(fā)展風(fēng)光氫核及生物質(zhì)能，促進(jìn)綠色交通、數(shù)字儲(chǔ)能和工業(yè)脫碳等綠色產(chǎn)業(yè)進(jìn)步[2]。這為多方合作創(chuàng)造新機(jī)遇。使用中國(guó)氣候變化綜合評(píng)估模型（China’s Climate Change Integrated Assessment Model，C3IAM）預(yù)測(cè)東盟國(guó)家和中日韓能源領(lǐng)域綠色低碳發(fā)展路徑，然后開(kāi)展案例分析，明確挑戰(zhàn)，最后提出建議，從而加快推進(jìn)能源領(lǐng)域低碳發(fā)展。

1 東盟國(guó)家和中日韓能源領(lǐng)域低碳發(fā)展路徑預(yù)測(cè)

作為一種經(jīng)濟(jì)控制論工具，C3IAM模型將宏觀經(jīng)濟(jì)深度分析與減緩氣候變化政策的成本效益分析相結(jié)合[3]。它能評(píng)估技術(shù)創(chuàng)新和能源政策在減少能源消耗和溫室氣體排放方面的潛力及其經(jīng)濟(jì)成本，確定最有效的技術(shù)路徑，實(shí)現(xiàn)環(huán)保目標(biāo)。

1.1 模型參數(shù)選擇

C3IAM模型使用最新的全球貿(mào)易分析項(xiàng)目（來(lái)源于GTAP 9.0數(shù)據(jù)庫(kù)）作為預(yù)測(cè)模擬的社會(huì)核算矩陣，使用最新的能源表（來(lái)源于國(guó)際能源署）作為預(yù)測(cè)模擬的能源平衡表。溫室氣體-大氣污染相互作用和協(xié)同模型主要用于環(huán)境政策的制定和評(píng)價(jià)，基準(zhǔn)年的所有溫室氣體和空氣污染物都可以利用該模型分析相互作用和協(xié)同效應(yīng)。

1.2 預(yù)測(cè)場(chǎng)景構(gòu)建

選擇共享社會(huì)經(jīng)濟(jì)路徑的特點(diǎn)是構(gòu)建多種基線情景，如人口、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)等，使得即使沒(méi)有氣候政策，也可能導(dǎo)致未來(lái)出現(xiàn)截然不同的排放和變暖情況。一是低碳情景，輻射強(qiáng)迫水平為5.0 W/m2。全球發(fā)展遵循慣性，但國(guó)家間的發(fā)展出現(xiàn)分化。二是中碳情景，輻射強(qiáng)迫水平為6.5 W/m2。受地緣政治影響，部分國(guó)家政策重心轉(zhuǎn)向強(qiáng)化安全保障。三是高碳情景，輻射強(qiáng)迫水平為8.0 W/m2。全球加速創(chuàng)新和資本積累，形成一個(gè)緊密相連的經(jīng)濟(jì)體。

1.3 預(yù)測(cè)結(jié)果

低碳情景下，中國(guó)碳排放量先上升，2035年達(dá)峰（約12.92 Gt），后逐步降至6.22 Gt；日本碳排放呈下降趨勢(shì)；韓國(guó)和東南亞呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，2080年碳排放超過(guò)中國(guó)。中碳情景下，中國(guó)碳排放持續(xù)上升，2040年后趨于平穩(wěn)，2100年為17～20 Gt；日本碳排放呈持續(xù)降低狀態(tài)；韓國(guó)和東南亞碳排放上升，2100年約為13.85 Gt。高碳情景下，中國(guó)碳排放先增長(zhǎng)后下降，2055年達(dá)峰，隨后持續(xù)下降，2100年為17～20 Gt；日本碳排放緩慢上升，2100年約為2.94 Gt；韓國(guó)和東南亞碳排放呈持續(xù)上升趨勢(shì)，2100年達(dá)峰，約為22.15 Gt。

1.4 能源強(qiáng)度和碳排放強(qiáng)度變化

如圖1所示，中國(guó)能源強(qiáng)度和碳排放強(qiáng)度在低碳情景與高碳情景下呈逐步下降趨勢(shì)，中碳情景下能源強(qiáng)度先下降后上升，但碳排放強(qiáng)度呈下降趨勢(shì)。2100年，低碳情景、中碳情景與高碳情景下，能源強(qiáng)度分別為7.93 ktoe/千億美元、19.24 ktoe/千億美元、11.54 ktoe/千億美元，碳排放強(qiáng)度分別為29 736.76 kt"CO2 eq/ktoe、67 429.75 kt CO2 eq/ktoe、48 023.83 kt CO2 eq/ktoe。

如圖2所示，在中碳情景下，日本能源強(qiáng)度呈先下降、后上升和再下降的變化趨勢(shì)，其他情景下，其變化趨勢(shì)與中國(guó)相同。在3種情景下，日本碳排放強(qiáng)度變化趨勢(shì)與中國(guó)相同。2100年，低碳情景、中碳情景與高碳情景下，日本能源強(qiáng)度分別為3.23 ktoe/千億美元、6.34 ktoe/千億美元、4.84 ktoe/千億美元，碳排放強(qiáng)度分別為52 257.25 kt CO2 eq/ktoe、55 110.34 kt CO2 eq/ktoe、56 749.91 kt CO2 eq/ktoe。

如圖3所示，在3種情景下，韓國(guó)和東南亞能源強(qiáng)度與碳排放強(qiáng)度均逐步下降。2100年，低碳情景、中碳情景與高碳情景下，韓國(guó)和東南亞能源強(qiáng)度分別為4.14 ktoe/千億美元、11.23 ktoe/千億美元、6.38 ktoe/千億美元，碳排放強(qiáng)度分別為63 268.01 kt CO2 eq/ktoe、65 881.64 kt CO2 eq/ktoe、65 859.32 kt CO2 eq/ktoe。

盡管中國(guó)能源強(qiáng)度大于東盟和日韓總和，但其碳排放強(qiáng)度在3種模式下幾乎都是最低的。由此可見(jiàn)，能源強(qiáng)度與碳排放強(qiáng)度有直接的聯(lián)系，?通過(guò)調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、?提高能源效率及降低化石能源在能源消費(fèi)中的比例，?可順利?實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)。

2 能源領(lǐng)域低碳發(fā)展案例分析

選擇中日韓和東盟國(guó)家具有代表性的低碳可持續(xù)發(fā)展成功案例進(jìn)行對(duì)比分析，6個(gè)案例分別為日本柏葉新城零碳建筑、日本富山市生態(tài)城、中國(guó)三亞市蜈支洲零碳景區(qū)、韓國(guó)首爾綠色低碳城市、新加坡榜鵝新鎮(zhèn)數(shù)字低碳商業(yè)園區(qū)和新加坡智慧交通系統(tǒng)。前5個(gè)案例均為城市低碳改造類型，共同點(diǎn)是在能源使用上將化石能源逐步替代為新能源，在能源活動(dòng)中降低能耗；不同點(diǎn)是柏葉新城零碳建筑側(cè)重于建筑方面的降碳減排，而后4個(gè)側(cè)重于對(duì)發(fā)電設(shè)施的低碳升級(jí)，將化石能源發(fā)電改造為風(fēng)光水核等非化石能源發(fā)電；榜鵝新鎮(zhèn)數(shù)字低碳商業(yè)園區(qū)則側(cè)重于服務(wù)設(shè)施的節(jié)能減排。新加坡智慧交通系統(tǒng)主要側(cè)重于能源減量而非能源替換。

2.1 能源領(lǐng)域低碳發(fā)展挑戰(zhàn)

結(jié)合地域?qū)嶋H情況，各低碳案例分別采用不同的碳減排方法，均有效實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，但仍面臨挑戰(zhàn)。一是缺乏可再生能源關(guān)鍵配套技術(shù)和資金。經(jīng)分析，當(dāng)政府取消補(bǔ)貼時(shí)，日本富山市生態(tài)城項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)回報(bào)率低，盈利脆弱。支撐高比例可再生能源并網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)和資金匱乏是制約發(fā)展的主要原因。二是煤電行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路徑研究有待完善。煤炭發(fā)電是我國(guó)最大的電力來(lái)源，目前運(yùn)行的機(jī)組規(guī)模超過(guò)全球一半，平均年齡為12年，距離30～40年的設(shè)計(jì)壽命尚有較長(zhǎng)時(shí)間[4]。貿(mào)然關(guān)停燃煤發(fā)電效率和污染物排放控制均處于世界領(lǐng)先位置的發(fā)電資產(chǎn)，可能導(dǎo)致國(guó)有資產(chǎn)流失，進(jìn)而引發(fā)大量社會(huì)問(wèn)題。

2.2 能源領(lǐng)域低碳發(fā)展建議

一是明確煤電定位。煤電在短期內(nèi)仍將是電力供應(yīng)主力，但需要逐步向調(diào)節(jié)性電源轉(zhuǎn)變。制定煤電轉(zhuǎn)型目標(biāo)與路線圖，優(yōu)化存量，控制增量。逐步淘汰老舊落后的低效燃煤電廠，力爭(zhēng)煤電裝機(jī)在“十四五”時(shí)期達(dá)峰。二是加快構(gòu)建多能互補(bǔ)的新型電力系統(tǒng)，統(tǒng)籌新能源開(kāi)發(fā)和利用。加快西北戈壁、荒漠地區(qū)的大型風(fēng)光發(fā)電基地建設(shè)，構(gòu)建以其周邊清潔高效先進(jìn)節(jié)能的煤電為支撐、特高壓輸變電線路為載體的新能源供給消納體系，支持農(nóng)村屋頂光伏和分布式風(fēng)能建設(shè)，推動(dòng)新能源在工業(yè)和建筑領(lǐng)域的應(yīng)用，形成清潔互補(bǔ)正循環(huán)的新型電力系統(tǒng)。同時(shí)，要加強(qiáng)多邊合作，加大新能源及其關(guān)鍵配套技術(shù)發(fā)展政策支持力度，加快煤電行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路徑研究。三是加快碳捕集、利用和封存技術(shù)的研究示范和推廣應(yīng)用。加大對(duì)該技術(shù)的政策支持力度，通過(guò)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施規(guī)范，促進(jìn)該技術(shù)成熟和廣泛應(yīng)用，為未來(lái)能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。

3 結(jié)論

東盟和中日韓能源領(lǐng)域發(fā)展情況不同，但面臨相似困境，可在尊重彼此利益的基礎(chǔ)上建立多層次溝通機(jī)制，開(kāi)展應(yīng)對(duì)氣候變化方面的合作。各國(guó)未來(lái)實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵是能源領(lǐng)域綠色低碳轉(zhuǎn)型，其著力點(diǎn)是提高可再生能源在能源消費(fèi)中的占比、提高終端能源電氣化率和電網(wǎng)消納能力、提升碳捕集技術(shù)水平。各國(guó)可通過(guò)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、融合能源和信息技術(shù)，平衡環(huán)境和能源的協(xié)調(diào)發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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