摘 要:针对国际社会广泛关注的气候变化和碳减排问题,文章介绍了低碳经济、清洁发展机制以及实现低碳经济的基本途径,量化了河北省碳减排潜力,分析了河北省电力、钢铁两大行业的碳减排途径,最后从项目技术开发因素和项目外部环境因素两方面具体提出了河北省发展低碳经济和清洁发展机制的对策。
关键词:低碳经济;清洁发展机制;碳减排
1 低碳经济与清洁发展机制
政府间气候变化委员会最新气候变化评估报告表明:在过去的100年中,由二氧化碳等气体造成的温室效应使全球平均地表气温上升了0.3~0.6℃。全球变暖造成冰川融化、海平面上升、生态系统退化,这些后果深度触及了农业、粮食、水资源、能源等领域的安全,直接威胁到人类的生存和发展。全球变暖已引起了国际社会的强烈关注[1]。从《联合国气候变化框架公约》到《京都议定书》,再到后京都谈判,解决全球变暖问题的途径越来越明朗化,经济模式由高碳型向低碳型转变以控制气候变化,成为各国经济和社会可持续发展的必然选择。
英国于2003年正式提出了“低碳经济”的概念。“低碳经济”是指依靠技术创新和政策措施,实施一场能源革命,建立一种限制、减少温室气体排放的经济发展模式,以减缓气候变化。低碳经济的技术创新主要包括电力、交通、建筑、冶金等部门的节能技术及可再生能源、新能源、煤的清洁高效利用等领域的温室气体减排技术。低碳经济的实质是提高能源效率和优化能源结构,核心是能源技术创新和制度创新,目标是减缓气候变化和促进人类的可持续性发展[2]。
清洁发展机制(Clean Development Mecha- nism,简称CDM)是实现低碳经济的一种手段,其主要内容是:发达国家与发展中国家开展项目合作,在发展中国家进行既符合可持续发展政策要求,又产生温室气体减排效果的项目投资,作为其履行减排义务的组成部分[3]。CDM是一种新的国际合作机制,这种机制既能降低发达国家的碳减排成本,又能为发展中国家带来减排资金和技术,因此各参与方开发CDM项目的热情很高。适于开发CDM项目的领域很多,从广泛意义上说,任何以发展低碳经济为目标的低碳技术、碳减排技术项目,都可以作为CDM项目。
由英国引领的向低碳经济转型已成为世界经济发展的大趋势。欧盟于2005年正式启动了欧盟排放贸易机制,同时批准了满足标准的CDM项目碳减排量可以进入欧盟排放贸易交换体系。低碳技术和清洁发展机制是实现低碳经济,履行京都议定书的重要措施。
日本于2004年公布了“新产业创造战略”和“新环境税计划”两项措施,同时也加快了CDM合作项目的步伐。日本政府主要把减排义务分配给企业,由企业分担。
我国本着对本国和全球环境负责的态度,在可持续发展的框架下,积极制定并实施了减缓气候变化的《节能中长期规划》、《可再生能源法》、《中国应对气候变化科技专项行动》等法律、规划,为低碳经济在中国的发展创造了良好的政策环境[4]。
2 低碳经济的实现途径
低碳经济的内涵揭示了实现低碳经济主要有两条途径:一是调整能源结构,降低二氧化碳排放强度;二是提高能源利用效率,降低能源强度。
2.1 调整能源结构,降低二氧化碳排放量
据粗略统计,2004年,我国煤炭在一次能源生产和消费结构中分别占75.6%和67.7%,石油占13.5%和22.7%,天然气占3.0%和2.6%,水电占7.9%和7.0%。而核能、太阳能、风能、生物质能等新能源和可再生能源,在能源结构中所占的比重还微乎其微。在三种化石能源中,煤的含碳量最高,产生单位热值排放的二氧化碳比使用石油、天然气分别高出36%,61%。风能、水能、太阳能等其它形式的新能源和可再生能源属于无碳能源。我国目前能源结构以二氧化碳排放强度较高的煤炭为主,这种结构特点是我国能源利用效率较低,二氧化碳排放量较高的主要原因之一。
尽管能源结构的调整可以大量减少二氧化碳排放量,但能源结构调整由于受到资源禀赋和技术条件的限制,短期内不可能实现。因此必须处理好常规能源与新能源开发的关系。在确保煤炭能源基础地位的前提下,抓紧对煤变油、水浆煤等煤炭深度利用技术和高效清洁煤利用技术的研究和推广,以降低单位煤耗二氧化碳排放量。同时充分利用我国自然资源的优势,从战略高度扶持新能源和可再生能源的开发利用。调整能源结构是满足能源需求、促进二氧化碳减排的根本途径,但受到能源结构调整速度的限制。实施清洁生产,将煤炭转化为较高效和清洁的能源是我国目前最直接可行的碳减排途径。
2.2 提高能源利用效率,降低能源强度
2005年我国能源利用效率(单位能源产出的GDP)比世界平均水平约低两倍。面对这种严峻的形势,《国民经济和社会发展“十一五”规划纲要》中明确提出,到“十一五”末,单位GDP能耗在“十一五”末的基础上下降20%这个约束性指标。
同等规模、同样技术水平的经济,如果产业结构不同,则能源消耗量相差甚远。第二产业是耗能“大户”,工业能耗约占社会总能耗的70%,其中重工业能耗是工业能耗的94%。我国经济发展主要依赖工业特别是重工业,这种经济偏重的现象是GDP能耗较高、能源利用效率较低的主要原因之一。另外,在工业部门内部,资源能源依赖型行业所占的比重偏大,据专家测算,如果高技术行业增加值比重提高1个百分点,同时冶金、建材、化工等高耗能行业比重相应地下降1个百分点,万元GDP能耗可降低1.3个百分点。提高能源利用效率,降低能源强度是短期内最有效的节能措施。因此,调整产业结构和行业结构,在各行业内部采取节能技术等降低能源强度的方法,是实现我国“十一五”期间节能目标的主要途径。
3 河北省碳减排潜力分析
3.1 河北省能源消耗和产业结构分析
2005年,全省能源消耗总量为19 745万t标准煤,一次能源消耗总量14 141万t标准煤。其中原煤产量7 900万t,煤炭总消耗为16 500万t,相当于12 217万t标准煤;全省生产原油560万t,加工原油900万t;生产天然气6.5亿m3,消费天然气9亿m3 [5]。统计表明全省煤炭占一次能源消耗的86.4%,比全国平均水平高12个百分点。石油、天然气等常规能源相对匮乏,结构性矛盾十分突出。新能源发展尚处于起步阶段,生产和消费量均较少,在“十一五”期间尚不能大量替代传统能源。
不同产业的能源消耗强度相差很大,产业结构与能源消耗水平密切相关。2005年河北省三次产业耗能分别为543万t、16 470. 8万t、1 361.5万t标准煤,第二产业耗能在三次产业中比重最大。在第二产业中以能源、原材料为主的重化工行业耗能比例最大。同时我省的主导产业技术装备水平较差,加工度低,产业链短,初级产品所占比重大,附加值不高。产业结构不合理、行业结构不合理、产品附加值较低导致我省能耗强度较大, 2005年单位GDP能耗为1.96 t标准煤,是全国平均水平的1.6倍[6]。
3.2 河北省碳减排潜力分析
受产业结构偏重、产品结构偏低、能源结构不合理等因素影响,我省能源利用效率较低,能源消耗量较大,二氧化碳排放量较大。国家《可再生能源中长期发展规划》中明确提出:到2010年,我国可再生能源消费量占能源消费总量的比重达到10%。河北省政府出台的《国民经济和社会发展“十一五”规划纲要》和《河北省政府关于加强节能工作的决定》中均明确提出“十一五”期间单位GDP能耗降低20%的节能目标。在国家和河北省政府出台了一系列规划和条例的宏观环境下,我省碳减排潜力巨大。
清洁发展机制(CDM)规定了碳减排量的计算:碳减排量=基准线碳排放量-实施低碳技术项目的排放量。其中基准线是指在没有该清洁发展机制项目的情况下,为了提供同样的服务,最可能建设的其它项目所带来的温室气体排放量[7]。
根据《国民经济和社会发展“十一五”规划》中单位GDP能耗降低20%的节能目标,参照CDM规定的碳减排量基本计算理论,量化出“十一五”期间全省的减排潜力为10 882.69万t二氧化碳。
4 河北省碳减排途径分析
河北省是一个工业大省,2005年工业增加值达到4 665亿元,约占全省国内生产总值的46.2%。工业企业能源消耗量达1.45亿t标准煤,占全省能源消耗总量的73.2%。工业节能减排是河北省节能减排工作的重点。据统计,2005年电力、钢铁两大行业的能源消耗量约占全省工业能源消耗量的71% ,占全省能源消耗总量的52.0%。它们既是河北省重点耗能行业,也是河北省碳减排工作的重中之重,碳减排潜力较大。
4.1 河北省电力行业碳减排潜力分析
电力行业是传统的高耗能行业,电力行业耗能主要发生在发电和供电两个环节。针对发电环节现存的问题主要提出了两种节能途径:一是结构性节能,通过调整电力产业结构,提高水电、核电在电力产业中的比例,降低火电的比例,从而相应减少煤炭消耗,总体上实现节能。二是推进火电机组的技术节能,包括优化火电机组容量和参数结构及推广高效洁净煤发电、大容量循环流化床等节能技术。在供电环节推广采用节能型输变电设备;开展河北南网动态无功化综合研究和应用,推广无功就地补偿和集中补偿技术,通过全网无功优化,降低电网网损,以减少输电过程中的能耗。
河北省“十一五”期间电力行业的碳减排潜力主要由两部分构成:一是燃煤火电机组通过采取节能措施,降低发电煤耗所贡献的碳减排量;二是风力、生物质能替代煤炭发电项目所贡献的碳减排量。
根据《河北省能源‘十一五’规划》提出的结构调整目标,参照CDM基准线整合方法学[8],量化出“十一五”期间电力行业减排总量为3 236万t二氧化碳,约占河北省二氧化碳减排总量的29.74%。显然,电力行业减排是河北省碳减排工作的重中之重。
4.2 河北省钢铁行业碳减排潜力分析
分析钢铁行业现