作為溫室氣體的最大單一來源，煤炭是氣候變化中最重要的關鍵詞之一。近期，《關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》、《2030年前碳達峰行動方案》和《關于深入打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見》均強調(diào)要加快煤炭減量步伐。同時，第26屆聯(lián)合國氣候變化大會上，全球如何“退煤”也成為最受關注的熱點話題之一。近日，由中國環(huán)境科學學會和自然資源保護協(xié)會（NRDC）共同主辦，生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院與國家應對氣候變化戰(zhàn)略研究和國際合作中心（NCSC）協(xié)辦的“2021綠色能源轉型國際研討會”暨第八屆煤控年會在線上舉行。會議邀請中外專家，分享和交流加快煤炭減量的經(jīng)驗和建議，支持深入打好污染防治攻堅戰(zhàn)，以及雙碳目標的早日實現(xiàn)。
減污降碳協(xié)同增效
近日，中國和美國發(fā)布《中美關于在21世紀20年代強化氣候行動的格拉斯哥聯(lián)合宣言》提到，中國將在“十五五”時期逐步減少煤炭消費，并盡最大努力加快此項工作。自 2013 年向污染宣戰(zhàn)以來，中國的減煤控煤行動力度不斷加強，取得了一定的成效，但各地結構性污染問題仍然突出，實現(xiàn)煤炭減量替代目標面臨著挑戰(zhàn)。
會上，中國工程院原副院長、院士杜祥琬作了《從減碳降污協(xié)同說起》主題發(fā)言，杜祥琬表示，中國尤其需要認真對待氣候變化，因為在我國一次能源結構中，煤炭占比高，這也是中國的一個特點。煤炭對中國的發(fā)展作出了重要貢獻，同時，在煤炭使用中，非發(fā)電燃煤比例高，比如散燒煤、工業(yè)用煤等等。這樣幾個原因的疊加造成很高的煤炭消耗空間密度。值得關注的是，這兩年我國煤炭消耗量在一次能源中的占比有所下降，但是煤炭消耗總量的絕對量并沒有下降，整個化石能源消費也在上升，當然，我國在源頭治理方面也做了一些工作，比如說部分散燒煤治理還是有進展的。
杜祥琬表示，目前全球和中國的情況都是溫室氣體排放量大于碳匯和移除的量，所以目前治理的著力點應該在源頭，首先實現(xiàn)碳達峰，進一步碳減排，減少排放，讓它減少到能夠跟碳匯、跟碳移除相對沖。
杜祥琬指出，減碳降污，這是兩個概念，但基本同源。二氧化碳、溫室氣體排放和大部分大氣污染物它們是同根同源的，主要來自于煤炭、石油這樣一些化石能源燃料的燃燒。從2020年的數(shù)據(jù)來看，我國能源消費49.8億噸標準煤，其中煤炭占56.8%，排放大約100億噸二氧化碳，而單位GDP能耗和單位GDP碳排放都高于世界平均水平，更高于OECD國家。
“碳減排和大氣治污的末端治理手段有別，但源頭治理高度一致、協(xié)同性很強。實現(xiàn)雙碳目標和打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)，末端治理有一定作用，但根本著力點在于源頭治理。主要有兩個方面：一是節(jié)能提效；二是大力推進能源的清潔化、低碳化、優(yōu)化能源結構。”杜祥琬表示。
杜祥琬進一步表示，要節(jié)能提效，不僅減污，而且降碳，在化石能源為主階段尤其是這樣。節(jié)能主要靠什么呢？現(xiàn)在最大潛力是產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整，所以政府一直強調(diào)要遏制“雙高”項目上馬的沖動，要改變產(chǎn)業(yè)偏重的狀況，這樣可以顯著減少工業(yè)用煤，這是一個方面。而技術進步也會帶來顯著的節(jié)能效果，比如改變工業(yè)的流程，一部分工業(yè)環(huán)節(jié)煤改電或氫，制造業(yè)生產(chǎn)的裝備和產(chǎn)品可以采用低碳技術，數(shù)字技術提高可以提高生產(chǎn)和管理效率，也可以節(jié)能。
此外，固體廢棄物的資源化利用，對減污降碳都很有幫助。把垃圾焚燒發(fā)電，或者做沼氣，就可以增加可再生能源電力，或者增加生物質(zhì)氣。而固體廢棄物當中一些再生資源，比如金屬，包括黑色金屬、有色金屬，它們的利用可以大幅度降低冶金的煤炭消耗，把長流程變成短流程。
杜祥琬表示，在終端能源中，提高電力消費的比例，逐步發(fā)展綠氫以及熱泵等這樣一些電氣化。在一次能源當中，穩(wěn)妥逐步減少煤炭消費，為達到清潔高效利用煤炭這個目的，要回歸科學產(chǎn)能，減少煤炭的非發(fā)電利用。積極發(fā)展非化石能源和天然氣，同時發(fā)展儲能技術和靈活性資源，構建新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，清潔電力為主的能源互聯(lián)網(wǎng)。對煤電現(xiàn)階段來說，可以有一部分用來做靈活性改造，用來調(diào)峰，對煤電調(diào)峰輔助服務應該有補償政策，體現(xiàn)煤電的供電價值和靈活性價值這個雙價值。
“只有這樣，我們才會擁有美麗中國需要的清澈空氣和基于深度能源轉型的碳中和。”杜祥琬表示。
研究制定方案并推廣試點
中國總體還是以煤炭為主的能源結構，燃煤是中國溫室氣體和大氣污染主要貢獻者。中國工程院院士、生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院院長王金南表示，能源結構里，煤炭產(chǎn)生的二氧化碳排放量占整個排放量80%以上，石油14%左右，天然氣4%左右，要通過空間統(tǒng)籌的方式來控煤減污降碳，重點關注排放“雙高”區(qū)域。大氣污染物排放與CO2排放在空間上均表現(xiàn)出集聚效應，主要分布在省會等大中城市以及重點城市群。此外，當務之急是研究制定二氧化碳乃至溫室氣體排放總量控制方案，并在重點地區(qū)和行業(yè)做研究試點。
王金南表示，中國是全世界消耗煤炭最大的國家，50%左右消耗的煤炭都在中國發(fā)生。近幾年，中國采取了一些措施，一是在北方地區(qū)大規(guī)模開展冬季清潔取暖，此項工作“十四五”還在延續(xù)。二是在重點區(qū)域實施煤炭消費總量控制。三是控制燃煤小鍋爐，實施散煤治理。四是在重點煤炭行業(yè)去產(chǎn)能。五是針對重點耗能產(chǎn)業(yè)去產(chǎn)能。
王金南表示，因為煤炭消費總量的下降，從2013年開始到現(xiàn)在，城市PM2.5的濃度下降50%左右，二氧化硫濃度下降的更明顯，同時，重污染天數(shù)下降非常明顯，我國城市空氣質(zhì)量明顯改善。此外，單位GDP二氧化碳排放強度也大幅下降，中國的國際承諾是“2020年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%”，截至2020年底我國實際完成了48.4%。所以控煤減污降碳從科學層面上是有一定道理的。
“現(xiàn)在控煤要建立一些指標體系，要協(xié)同控煤減污降碳，繼續(xù)打贏污染防治攻堅戰(zhàn)，相應的達峰控煤，其中包括幾項措施，比如清潔能源降碳，控煤等化石能源，根據(jù)我們目前的研究，大體上對煤炭而言，‘十四五’或‘十五五’就開始發(fā)生角色的轉換，理想情況下煤炭總量應該逐漸減低了。在石油方面，估計到‘十五五’或‘十六五’會有所下降。”王金南表示。
王金南表示，當前階段，要把控煤、減污、降碳放在一個統(tǒng)籌的平臺上去做?？孛褐饕敲禾肯M的替代和轉型升級，減污主要是控制大氣污染物的排放，降碳，當前階段主要是達峰。
“控煤，我理解目前主要是在重點區(qū)域，從煤角度來說，哪些行業(yè)是減煤的，哪些行業(yè)是退煤的，必須要先提出來，這是從目標角度去考慮問題。”王金南說。
王金南表示，要統(tǒng)籌控煤減污降碳，一是目標統(tǒng)籌，即把大氣質(zhì)量達標、碳排放達峰、控煤這三個目標統(tǒng)籌起來。二是空間統(tǒng)籌，即把控煤、減污、降碳從區(qū)域角度和空間角度統(tǒng)籌起來。三是對象統(tǒng)籌，即把重點行業(yè)部門、重點污染物排放等對象統(tǒng)籌起來。四是措施統(tǒng)籌，減污、降碳和控煤從措施角度來說，和能源革命、產(chǎn)業(yè)升級、綠色技術、基于自然的解決方案等高度一致的，空間層面上要做這個統(tǒng)籌。五是政策統(tǒng)籌，包括減污降碳協(xié)同立法問題、控煤問題、建立標準體系問題，經(jīng)濟政策統(tǒng)籌、評價考核制度統(tǒng)籌、統(tǒng)籌融合碳評和環(huán)評、融合統(tǒng)籌排放許可、監(jiān)測統(tǒng)籌。六是平臺統(tǒng)籌，它帶來的效果是直接控制煤炭，降碳來處理。
此外，要把控煤措施跟減污降碳措施結合起來，建立一套模擬模型，從這個層面上可以看出，假如控煤措施到位，達到碳中和目標，中國的空氣質(zhì)量改善沒有太大問題，到2060年我國的空氣質(zhì)量也能達到世界衛(wèi)生組織（WHO）第四階段的過渡目標值。
科技創(chuàng)新助力煤炭減碳
面對能源革命新形勢和行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展新要求，煤炭行業(yè)現(xiàn)在比任何時候都需要加強科技創(chuàng)新，需要用系統(tǒng)思維來謀劃、從多個方面來統(tǒng)籌未來煤炭科技創(chuàng)新發(fā)展。
“在能源轉型過程中，特別是在能源轉型初期，我們要加大科技創(chuàng)新力度，支持可以減少二氧化碳排放，特別是利用現(xiàn)有能源系統(tǒng)短期內(nèi)就可以減少二氧化碳排放的能源利用形式和措施。”國家能源局原副局長吳吟說。
吳吟表示，控煤目的在于加快能源轉型，但是控煤的根本目的在于減少二氧化碳排放。能源轉型是能源系統(tǒng)內(nèi)的結構性調(diào)整，由化石能源過渡到可再生能源，需要幾十年時間。在這個過程中，必須要保障能源系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。在能源轉型過程中，要堅持系統(tǒng)觀念，先立后破、立穩(wěn)腳跟、破其糟粕。能否減煤，取決于非化石能源能否替代煤，能替代多少煤，能有多快速度替代煤。所以，控煤、能源轉型一定要堅持系統(tǒng)思維，一定要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)推進。
吳吟指出，科技創(chuàng)新應支持在煤炭開發(fā)利用過程中減少碳排放：一是支持減少煤炭開采過程中的甲烷排放；二是支持現(xiàn)有煤炭的高效利用；三是支持煤和生物質(zhì)耦合發(fā)電；四是科技創(chuàng)新支持煤炭減碳利用，要持開放的態(tài)度，不要靜態(tài)思維，支持探索煤炭低碳利用新路徑。
此外，科技創(chuàng)新還要支持煤炭以外的低碳能源發(fā)展，做好煤炭以外的能源低碳利用大文章：大力發(fā)展風電、光電，特別是分布式的風電、光電，大力發(fā)展儲能；以電能為中心，構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，大力發(fā)展電能替代，持續(xù)提高電氣化水平；積極探索發(fā)展植物能源（能源植物）等。
“總而言之，科技決定能源的未來，科技重塑未來的能源。我相信，科技創(chuàng)新再加上體制創(chuàng)新，中國一定能夠提前實現(xiàn)‘雙碳’目標。”吳吟表示。
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