没有碳中和的时代,只有时代的碳中和
发布时间:2021-3-15 20:16阅读:420
导读
碳中和不是一场大型叙事的开始,而是整个中国社会与经济转型的一部分。因此我们站在碳中和的角度,来简单的看待碳中和,无异于刻舟求剑。
从初来乍到,到喧嚣尘上,再到媒体们连篇累牍的报道,被研究机构们端着放大镜仔细审视,碳中和只用了半年,抖音、快手网红门梦里才有这样的传播速度。
去年12月,中央经济工作会议首次在会议报告中提出,要把“碳达峰,碳中和”作为未来的重点任务,一时间,大家都在相互询问,“碳达峰”是什么,“碳中和”又代表了什么。
所有人的第一反应是,这怎么可能做到?
2030年“碳达峰”,距离现在不过10年,中国每年仍旧在以5%、6%的经济增速快速发展,每一年的经济增量超越整个荷兰的GDP规模。尤瓦尔·赫拉利在《人类简史》说:“人类的发展史,就是一部能量的支配史”。我们对能源的消耗几乎没有止境,
“碳中和”则像是天方夜谭,化石能源仍旧是人类能源消费的绝对主体,不仅我们的电力、汽车、轮船、飞机需要化石能源驱动,衣食住行也充斥着化工制品,下到便利袋、外卖盒,上到碳纤维、石墨烯,把“碳”从人类生活中拿走,意味着彻底改变1785年瓦特改良蒸汽机以来,人类工业革命的前进方向。
如此巨大的社会与经济变革,40年时间到底够不够,大家心里都没什么底气。
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2005-2020年各国能源占比变化
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种树做不到碳中和
在不明真相的人眼里,所有绿色发展,可以约等于两点:多种树,多开发节能减排技术。
下面,我们试着算一道题。
一公顷的森林,一年可以吸收200吨左右的二氧化碳,2019年全国二氧化碳排放量在100亿吨左右,消化这些二氧化碳,需要的森林面积为100亿/200=5000万公顷,全国森林资源普查的森林覆盖率是22%左右,5000/22%=22700,也就是227万平方公里。
大部分适合植树造林的国土,位于黑河-腾冲胡焕庸线以内,这块的总面积在400万平方公里左右。
考虑到线内森林覆盖率在30%-40%左右,但去哪里再匀出150万平方公里的面积种树,仍旧是一个问题。
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黑河-腾冲胡焕庸线
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碳达峰不等于能耗达峰
在很多人眼里,碳达峰等同于能耗达到峰值,但人类社会生产力和生产效率的发展,必然会带来能耗的增加,但二氧化碳排放却未必。
美国二氧化碳排放总量可以分为四个时期。
第一个时期是1970年代之前,工业化和城市化齐头并进,尤其是二战爆发以后,制造业一度占据了全球50%以上的份额,1940-1970年美国城市化率从50%提高到了74%,伴随时代发展的,还有急剧飙升的二氧化碳排放量。大工业化,高速城市化,飙升的碳排放规模,是这个时代的典型特征。
然后一切在1970-1980年代终结。
嬉皮士一代的年轻人和他们的父辈不同,他们蔑视权威,不甘于在工厂车间忙忙碌碌一辈子。更富足的中产社会也让中低端制造业难以承受成本抬升的代价,高速城市化的尾巴,再也没有那么多勤勤恳恳、价格低廉的农村子弟涌入制造业,美国在全球制造业的份额剧烈衰退,从50%下滑到了30%,日本和德国在全球制造业中快速崛起,攻入全球制造业的大本营美国。
整个美国社会也由工业投资主导变成了消费服务主导,从工业社会转型为消费服务社会。在整个过程中,工业实体排放的二氧化碳规模一路下滑,消费品制造和消费活动中排放的二氧化碳快速上升,一增一减形成抵消,所以在这个时代,美国的二氧化碳排放大致维持稳定。
1991年,苏联解体,抽掉了最后一块绊住美国向消费服务型社会转型的巨石,中低端制造业去无可去,消费服务快速增长,这个时代美国二氧化碳排放稳定增长,摆脱了过去20年的停滞,但增速低于1970年代之前。
2007年,美国正式“碳达峰”,比英国晚了足足16年,在它之后的只有日本、德国、韩国,其他西欧国家早已“达峰”。
工业时代(1970年前),转型时期(1970-1990),消费时代(1990-2007),碳达峰(2007年),这不仅是美国的发展路径,全世界主流发达国家几乎如出一辙,二氧化碳排放不是人类操纵的结果,而是社会发展、转型的综合性指标。
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中国二氧化碳排放量
2011年以后,中国经济进入转型期,二氧化碳排放第一次见顶,与1970年代之后的美国一样,50后美国才真正“碳达峰”,但留给中国“碳达峰”的时间只有20年,没有“非常规”手段,是不可能做到的。
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电气化是碳中和的基础
既然能源需求只会长期上升,不会长期下滑,碳中和的唯一办法,就是压低一次能源使用比例,抬高可再生能源比例,而绝大部分可再生能源,最终都需要转化为电能,少数转化为氢能。
电气化是碳中和的基础。
以美国钢铁行业为例,美国钢铁是横跨历史百年的工业巨头,早在1920年代,高炉炼钢产量就已经在3000万吨以上,约等于整个欧洲的总和。而随着美国钢铁蓄积量的上升,废钢成本急剧下降,以电炉炼钢为主的纽柯钢铁后来居上,在新世纪成为美国钢铁行业的老大。
从高碳到低碳,从高炉到电炉,纽柯钢铁只是案例之一,类似的还有微波炉取代锅炉,电力和天然气供暖取代煤炭供暖。电气化因为可以集中燃烧,可以使用清洁的一次能源,往往可以有效提高能量转化效率,降低二氧化碳排放。
当前汹涌的新能源浪潮,一方面在终端领域,用电机取代内燃机,电力取代石油,另一方面,在供应端,以太阳能、核能、风能、地热取代煤炭和天然气,没有前者,“碳达峰”就是空谈,没有后者,就不可能做到“碳中和”。
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新能源比想象昂贵
近几年,随着国内光伏与火电平价,依据半导体的摩尔定律特性,成本低于火电似乎近在眼前,A股光伏硅片巨头隆基股份市值最高突破了4000亿,一手饲料一手硅料的通威股份,市值最高也有2500亿,PE高达60多倍。
但得州大停电给了所有人一个警醒。
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木柴重新登上历史舞台
在得克萨斯州,可再生能源供应了30%左右的电力,传统电厂以天然气为主,暴风雪加上寒潮肆虐之下,光伏发电聊胜于无,但此时是最需要电力取暖的天气,随着天然气管道被寒潮切断,全州一瞬间进入熄灯状态。
新能源受天气影响极大,光伏一向有阴天减半下雨全无之说,但电力的应用却是时时刻刻的,工厂不会因为下雨天停工,居民也不会因为没有阳光就放弃取暖,反而某种程度上,电力消耗和天气是负相关的。
至于储能,当前通行的方法,是通过提水转化为势能,效率极低,方式简陋。如果使用锂电池存储,则成本过于高昂,只能应用在5G通信等关键场景。
成本低廉的方式,是通过火电、核电调峰来进行调度,随着新能源占比越来越高,如德国电力系统,清洁能源占比达到了40%,传统发电厂只占60%,随着调峰动作的增加,传统火力发电厂的运营成本越来越高,而可再生能源的电量脉冲越来越大,所以发达国家可再生能源普遍存在一个“1/3瓶颈”:当可再生能源普及度达30%以上时,其实际应用成本急剧上升,普及效率飞速下降。
当前可再生能源的成本,很大一部分被火电调峰所掩盖,尤其是在火力发电占绝对支配地位的中国。调峰是成本的,可再生能源与传统火力发电的比例的变化,会带来调峰成本的指数级增长。
也就是说,新能源比大众想象的昂贵。
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被动接受与以我为主
任何一个国家的发展,都不可避免的需要经历二氧化碳排放急速增长的阶段,因为工业化的过程,不管是电力供应,还是金属冶炼,化石燃料都是成本最低、技术最容易满足的方式。
反过来,过于激进的碳中和,技术上达不到要求,成本也无法降低,那碳中和就会成为另类意义的“自我阉割”,“碳中和”对先发国家是一种保护,但对后发国家毫无疑问是一种打压。
这也是主要工业发达国家心照不宣的想法。
为什么西方发达国家执意要求中国加入“碳中和”,持续施加政治压力和发动舆论也在所不惜,一方面是因为中国排放了全球28%的二氧化碳,没有中国加入的减排公约,只是一张废纸;另一方面中国的工业发展已经反复触及到发达国家脆弱的神经底线,再没有任何一个理由比“全球变暖”“环境保护”更有煽动能力,也更加名正言顺。
为什么中国突然加入了这场“豪赌”?
因为作为一个跨过第一阶段,进入第二阶段的碳排放“既得利益者”,中国并不需要一个模仿中国改革开放40年的竞争对手出现,高排发、重污染的行业,要么附加值低,不能适应国民快速增长的工资水平,要么处在升级换代的临界点。铝电解行业是一个典型的例子,近几年越来越多的铝企将电解工厂从河南搬迁到广西云南贵州,离几内亚的高品质铝土更近了,西南的水电价格也远低于华北平原的煤电价格,尤其是铝企的自营电厂被国家电网并网以后。
不管光伏,新能源汽车,还是风电,大部分产能和供应链企业都集中在中国,“碳中和”、“碳达峰”的引发的需求浪潮之下,对稳固它们的优势是巨大的利好。肉也只会烂在锅里,不像绝大多数发展中国家,重工业基础薄弱,任何工业振兴计划,最后都变成了寡头财团联合欧美资本收割国家财政和平民的手段。
“碳达峰”“碳中和”就像四十年改革开放以来的政策一样:与其被动接受,不如以我为主。
2001年加入WTO,对企业是挑战,对地方政府也一样,一条贪婪且老到的鲨鱼被放进了内湖,内湖的鱼虾也要学习适应海水的咸腥,大量鱼虾被吞吃,被淘汰不可避免。但更进一步的开放迫在眉睫,犹豫摇摆,印度的开放政策殷鉴不远:企业失去了刺激,转型升级半途而废,社会治理也始终停留在低水平,财富迅速被垄断寡头集中起来,然后大举污染政治环境。
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工业比重更能反映印度的发展变化
中国改革开放四十年以来的高速发展,就是在这样一次次化被动为主动下出现,不管是1980年深圳特区成立、88年物价闯关,还是2016年供给侧改革,今天的“碳达峰”“碳中和”,皆是如此。
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经济转型的支线故事
中等收入陷阱,与其说是发展的陷阱,不如说是从肉吃到了骨头,想吃营养最丰富、滋味最鲜美的骨髓,非下大力气不可。
骨头也非泥雕木塑,坐席有限,有人高光,自然有人落寞。
尤其后来者一路狂飙突进到现在,人口老龄化、生育率陷阱的问题陆续涌现,此前积累的隐患也到了集中爆发期。此时退无可退,唯有向前一搏。
爬坡的自行车,是没有退路的。
与其把主动权交给别人,不如化被动为主动。2019年中国65岁以上人口占比达12.6%,美日老年人口比重达12.6%时,人均GDP在2.4万美元以上,而中国是1万美元;从发展趋势看,中国人口老龄化的速度和规模都前所未有,2022年就会进入占比超过14%的深度老龄化社会,2033年左右进入占比超20%的超级老龄化社会。
生育问题更是全社会的焦点,韩国0.84的生育率骇人听闻,一个生育率萎缩的社会,养老支出和消费低迷就会像山一样压死一个国家所有的活力和梦想。
从工业时代,到消费社会,从中低收入国家,到高收入国家,对任何一个国家来说都不只是脱两三层皮这么简单,发展从来不是请客吃饭,国家竞争也不是邻村械斗,发展权,是一个国家最重要的权利,与其被动接受,不如主动出击。
碳中和,只是中国社会转型的某一个支线故事。
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