碳中和的经济影响与实现路径

2021-9-6 12:58 来源: 金融时报 |作者: 彭文生 谢超

技术进步是实现碳中和的关键


  经济层面的技术成熟度是决定绿色溢价的重要因素,技术创新是降低绿色溢价的重要方式。中国的绿色溢价从2015年至今快速下降,主要是光伏、电动汽车等技术进步的影响。不同行业的绿色溢价存在巨大的差异,最高的建材行业与最低的有色行业之间差了近38倍。理解这种差异,需要将八大高排放行业划分为三大类。

  一是电力行业。过去10年,得益于规模效应、材料替换和效率提升,风电、光伏发电成本大幅下降,零碳排放的电力能源已具备可行性。从发电环节看,绿色溢价已经为负。但消纳环节碳中和成本较高,据估算,2021年电力行业绿色溢价比例为17%。电网接纳新能源,需要在辅助服务市场增加电网灵活性资源调度。目前火电调峰仍然是成本最低的电网调度消纳方式,在消纳环节出现新技术、大幅降低成本以前,火电不太可能退出电力系统。消纳成本会随着风力和光伏在发电结构中占比的上升而增加,但是即使考虑电网消纳成本,清洁能源发电也有望实现比化石能源更低的成本。

  二是交通运输行业。我们测算发现,2021年交通运输行业绿色溢价比例为68%,总体较高。现有技术下,各子行业实现零排放需要采用不同手段。重载领域(重卡、航空和航运)实现零排放需用氢能替代现有燃油技术,氢能成本远高于清洁电力成本,降低重载领域的绿色溢价需要氢能技术的进一步发展成熟。铁路电气化程度不断上升,绿色溢价比例已经为负。假定乘用车、中轻卡和铁路用清洁电力,重卡、航空和航运用氢能满足,估计各子行业绿色溢价比例为:公路客运18%,公路货运127%,航空343%,航运319%,铁路-29%。

  三是制造业。我们测算表明,2021年高排放制造业绿色溢价比例分别为:建材138%,化工53%,钢铁15%,造纸11%,石化7%,有色4%。建材、化工等制造业当下绿色溢价偏高,主要是因为水泥等产品的生产工艺不可避免碳排放,需借助高成本的氢能、碳捕捉等技术实现碳中和,而这些技术尚不成熟,使用成本较高。

  综上所述,从未来40年的角度看,在技术层面上,碳汇大约只能清零10%的碳排放,技术上还不成熟的碳捕捉和氢能大约分别能够清零15%和7%,节能减排大约能够清零17%,其余的51%要靠“电气化+清洁电”来清零。具体而言,一方面要实现清洁能源发电,预计2060年70%的能源将由清洁电力供应;另一方面要尽可能实现工业、交通运输、家庭取暖等所有经济活动的电气化。

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