“经济大国能源与气候论坛”进展及前景展望

"经济大国能源与气候论坛"在推动全球主要国家就应对气候变化主要议题达成一致方面取得了进展,已初步显示出其作为联合国气候谈判晴雨表的特征。该论坛的实质是主要发达国家为转移减排责任和压力,降低减排成本,绑架主要发展中国家在全球应对气候变化领域实施的集体强权政治。论坛的核心目标在于推动全球量化减排,目的是借全球量化减排,营造低碳和气候友好技术的广大市场,使得具有技术优势的这些经济大国拥有新的主导全球经济的力量。我国应坚持"共同但有区别的责任"原则,联合与会发展中国家强调气候变化的历史责任,反对为全球温室气体排放设限等不公平提议,团结广大发展中国家,同时抓住论坛力推低碳经济和低碳技术发展的机遇,使我国站在全球新一轮技术革命的前沿。     

中国交通部门污染物与温室气体协同控制模拟研究

开展交通领域大气污染物与温室气体协同减排研究对于实现能源、环境和气候变化综合管理具有重要意义。文中以我国交通部门污染物与温室气体协同治理为切入点,开展道路、铁路、水运、航空和管道运输等各子部门未来需求预测,并运用长期能源可替代规划系统模型（LEAP),通过构建基准情景、污染减排情景、绿色低碳情景和强化低碳情景,模拟分析我国交通领域能源需求、污染物及碳排放趋势。结果表明,强化低碳情景下,我国交通部门能源消费将在2037年达峰,CO₂排放将在2035年达峰;绿色低碳情景下,CO₂排放将在2040年达峰;淘汰老旧汽车、“公转铁”“公转水”等政策性措施将有效减少NOx、PM2.5等污染物排放,发展氢燃料、生物航油等技术性措施将进一步减少污染物排放;要实现交通领域绿色低碳发展,需分别对客运、货运交通从节能降碳与协同减排两方面实施相关措施,综合施策是完成能源消费与碳排放达峰目标的重要保证。     

我国能源活动CO2排放在2020—2022年之间达到峰值情景和可行性研究

全球到2100年实现将温度上升控制在和工业化前相比2℃以内,已经成为一个政策目标。本文结合中国能源环境政策综合评估（IPAC）模型的近期研究结果,分析了实现全球2℃温升目标下我国能源活动的CO₂排放情景,并对其关键因素进行研究,得到实现这些情景的可行性。研究表明,考虑到我国经济转型、能源效率提升、可再生能源和核电的发展、碳捕获和碳封存技术,以及低碳生活方式的转变,我国能源活动的CO₂排放是可以在2025年之前,甚至更早（如在2020—2022年）实现排放峰值,峰值总量在90亿t左右,之后开始下降,这和我国在全球2℃温升目标情景中给予的碳空间相一致,支持我国未来在全球温室气体减排中的国际合作路径,以及国内低碳发展政策的制定。实现这样的减排路径,需要在既有的环境和能源政策之外制定针对气候变化减缓的明确和长期的政策,如碳定价。     

英国的能源政策和气候变化应对策略——从2003版到2007版能源白皮书

 从2003年的《能源白皮书--构建一个低碳社会》到2007年的《能源白皮书--迎接能源挑战》,英国的气候变化政策发生了微妙变化,从强调自身减排蜕变到一再强调国际行动以及建立相应国际框架的重要性和必要性。其中的原因有3方面：1) 英国的温室气体尤其是CO2 排放由于各种原因出现反弹迹象,减排前景不明朗;2) 英国能源供应的对外依存度越来越高,出于对能源供应安全的考虑;3) 担心发展中国家的温室气体排放势头抵消其减排努力。可见,在能源政策方面,英国变得更加务实。     

英国的能源政策和气候变化应对策略——从2003版到2007版能源白皮书

从2003年的《能源白皮书--构建一个低碳社会》到2007年的《能源白皮书--迎接能源挑战》,英国的气候变化政策发生了微妙变化,从强调自身减排蜕变到一再强调国际行动以及建立相应国际框架的重要性和必要性。其中的原因有3方面：1) 英国的温室气体尤其是CO2 排放由于各种原因出现反弹迹象,减排前景不明朗;2) 英国能源供应的对外依存度越来越高,出于对能源供应安全的考虑;3) 担心发展中国家的温室气体排放势头抵消其减排努力。可见,在能源政策方面,英国变得更加务实。     

湖北省应对气候变化的方案分析与政策含义

应对全球气候变化需要地方采取应对措施。根据湖北省"十一五"规划纲要提出的目标和《中国应对气候变化国家方案》提出的具体任务,通过分析论证气候变化的脆弱性以及经济发展对能源需求的增长,提出了湖北省适应和减缓气候变化的应对方案,并分析了湖北省温室气体排放的3种情景。湖北省作为国家能源和经济格局的组成部分,需要协同国家战略及布局,不仅为湖北省自身,也要为国家的低碳发展做出贡献。     

湖北省应对气候变化的方案分析与政策含义

 应对全球气候变化需要地方采取应对措施。根据湖北省"十一五"规划纲要提出的目标和《中国应对气候变化国家方案》提出的具体任务,通过分析论证气候变化的脆弱性以及经济发展对能源需求的增长,提出了湖北省适应和减缓气候变化的应对方案,并分析了湖北省温室气体排放的3种情景。湖北省作为国家能源和经济格局的组成部分,需要协同国家战略及布局,不仅为湖北省自身,也要为国家的低碳发展做出贡献。     

减缓气候变化的最新科学认知

 摘 要：2007年5月4日，IPCC第三工作组在泰国曼谷发布了第四次评估报告《气候变化2007：减缓气候变化》的决策者摘要及主报告。报告综合评估了2001年以来有关减缓气候变化的最新研究成果，考察分析了中短期（2030年前）和长期（2030年后）温室气体的排放情景、减排潜力、成本范围，以及稳定大气温室气体（GHG）浓度水平的可能选择。报告总体认为，未来温室气体排放取决于发展路径的选择，现有各种技术手段和许多在2030年以前具有市场可行性的低碳和减排技术，将以较低的成本实现有效减排；在2030年以后将温室气体浓度稳定在较低水平的成本并不高，但需要国际合作，采取一致行动，并认为可持续发展与温室气体减排可以相互促进。     

印度应对气候变化国家方案简析

2008年6月印度政府发布了《气候变化国家行动方案》,阐明了印度应对气候变化的原则立场以及减缓和适应措施。方案中明确指出发展中国家是气候变化的最大受害者,发达国家应该承担温室气体减排的责任和义务;由于近年印度排放不断上升,方案也着重提出了提高能效、大力发展可再生能源等措施。与我国发布的《中国应对气候变化国家方案》进行对比,印度国家行动方案中的一些观点和措施值得我国研究和借鉴,该方案为我国进一步提出应对策略、加强国际合作提供了参考。     

温室气体排放的环境库兹涅茨曲线检验与减排路径的冲击动态——基于黑龙江省统计核算数据

基于2001-2015年黑龙江省温室气体排放统计核算数据,对地区GDP与温室气体排放的环境库兹涅茨曲线关系检验呈现倒U型,预期2019年达到理论拐点;通过偏最小二乘回归模型得到4个减排路径的年平均减排效果顺序依次为单位GDP化石能源消费量减少、经济结构调整、人均GDP增长、贸易结构变化;减排路径对应脉冲响应函数的动态冲击效果分别为波动性增排、收敛性减排、发散性减排、转变的排放作用;推动黑龙江省温室气体减排的路径顺序为控制化石能源消费量、优化经济结构、发展低碳经济、调整贸易结构。     

东北地区农业应对气候变化的策略与措施分析

气候变化的影响与适应已经成为农业生产面临的现实而紧迫的问题。1956-2005年东北地区增温1.5℃,幅度明显高于全国平均水平,给作物生产带来复杂的影响。东北是重要的国家商品粮生产基地,对国家粮食安全起着重要作用。探讨区域层面上适应气候变化的能力建设更具有针对性和现实性。文章分析了近50 a来东北地区气候变化的主要表现及其对农业生产的影响;针对气候变化过程中人类活动对土地利用和温室气体的影响,提出了东北地区适应和减缓气候变化的策略和措施,强调在农业生态、水资源利用、环境保护等多方面综合开展工作,积极采取行动,最终达到维护气候环境、充分利用气候资源的目的,为东北粮食生产安全、农业可持续发展做出贡献。     

全球气候治理对中国中长期发展的影响分析及未来建议

全球气候变暖毋庸质疑。政府间气候变化专门委员会(IPCC)第五次评估报告(AR5)再次证实,全球气候持续变暖,由此引发风险越来越明确,而人类活动对全球气候变化影响的证据也越来越确凿。如何应对气候变化带来的不利影响是全人类共同的任务。中国作为人类命运共同体的一员,一直非常重视气候变化。2007年,国务院成立国家应对气候变化及节能减排工作领导小组,作为国家应对气候变化和节能减排工作的议事协调机构。自此,国家应对气候变化领导小组统一领导、国家发展和改革委员会归口管理、有关部门和地方分工负责、智库机构有力支撑、全社会广泛参与的应对气候变化管理体制和工作机制已经初步形成,并逐步将应对气候变化工作放入中国中长期发展战略中。随着对全球气候变化认知的深入,气候变化对中国中长期发展及战略部署的影响也越来越大,应对气候变化工作也将成为中国中长期发展必须考虑的一部分。应对气候变化是生态文明建设的重要一环,力推绿色低碳安全发展应是未来发展的必然之路。同时,对外需积极参与全球气候治理,对内更需加强科普宣传,提高全民意识。     

从理念到行动：温室气体与局地污染物减排的协同效益与协同控制研究综述

自20世纪90年代IPCC提出协同效益概念以来,大量研究充分证实了温室气体减排政策、措施能产生可观的局地生态环境质量和健康效益。相应地,既有研究也证实局地大气污染物减排政策、措施对温室气体减排同样具有协同效益。中国进入工业化成熟期不久,局地大气污染压力即达到峰值,又迎头遭遇国际应对气候变化浪潮,同时面临空气污染物与温室气体双重减排压力。因此,国内研究不仅关注“由碳及污”或“由污及碳”的单向协同效益评估,更加重视对综合减排措施的协同效益评价。21世纪初,美国国家环保局提出的温室气体与局地大气污染物协同控制概念在中国得到更为广泛的欢迎和接受,并由中国学者首先定义了协同控制的内涵,认为协同控制是实现最大化协同效益的手段和途径。这一进展将人们对协同效益的认识提升到“全球视野、局地行动”的新高度,推动人们从被动地接受“协同效益”,转而主动寻求“协同控制”温室气体和局地大气污染物,为统筹全球和国内（局地）两个减排战场,提供了从认识论、方法论到实践论的全方位支持。中国学者在国内外协同效益、协同控制研究基础上,构建协同控制效应评价和协同控制路径规划方法,并通过多个行业、城市、区域的案例研究证实了该方法体系的科学性和可行性。“协同控制”也已上升成为国家应对气候变化和持续改善大气环境质量的重要策略。在中国推进美丽中国建设、实现碳达峰目标和碳中和愿景的过程中,协同控制的理念、措施、政策将发挥愈加重要的作用。未来,协同控制研究需要将所关注的对象要素,从仅局限于大气扩展至整个生态环境系统;而对建立协同控制的治理体系的研究,将成为实现宏观层面气候变化与生态环境治理协同的关键。     

Least-cost adaptation options for global climate change impacts on the Brazilian electric power system

Global climate change induced by the emission of greenhouse gases may pose challenges to energy security. The vulnerability of energy sources, in particular of renewable sources, to climate change raises the need to identify adaptation measures. This paper applies an integrated resource planning approach to calculate least-cost adaptation measures to a set of projected climate impacts on the Brazilian power sector. The methodology used has the advantage of finding optimal solutions that take into consideration the whole energy chain and the interactions between energy supply and demand. Results point in the direction of an increased installed capacity based, mostly, on natural gas, but also sugarcane bagasse, wind power and coal/nuclear plants, to compensate for a lower reliability of hydroelectric production, amongst other impacts. The indirect effect of these results is the displacement of natural gas from other consuming sectors, such as industry, in favor of its use for power generation. Results obtained are, however, based on the techno-economic premises used in the simulation, which may vary in the long term.     

工业部门污染物治理协同控制温室气体效应评价——基于重庆市的实证分析

以高能耗为主要特征的工业部门是大气污染物和温室气体的重要排放源。为推动协同管控,文中结合生态环境部在重庆市组织开展的试点工作,对工业企业NOx污染治理协同控制温室气体的效应进行了量化分析。结果表明,以末端治理为手段的NOx治理措施协同控制温室气体的效果为负,即工业企业去除1 t NOx会直接或间接增加CO₂排放1.811 t,采用SNCR技术且选择氨水等非尿素类脱硝剂有助于减少工艺过程和电力间接CO₂排放。2017年工业企业NOx减排导致CO₂排放增加52.57万t,占重庆市能源活动CO₂排放总量的0.3%。电力碳排放因子降低1%和降低5%情景下,NOx减排的总协同度将分别提高0.9%和4.3%,尤以水泥制造业的协同效果改善最明显。减少尿素使用和提高电力低碳化程度有助于降低工业领域NOx减排对CO₂排放的负协同效果。     

IPCC特别报告SRCCL关于气候变化与粮食安全的新认知与启示

气候变化对粮食安全的影响是广泛的,不但影响粮食产量和品质,还会影响到农户的生计以及农业相关的产业发展等;而粮食系统在保障粮食安全的同时,又会产生一系列的环境问题,其中农业源温室气体（GHG）的排放加剧全球变暖。IPCC在2019年8月份发布的《气候变化与土地特别报告》（SRCCL）,从粮食生产、加工、储存、运输及消费的各个环节评估气候变化对粮食安全的影响及粮食系统的温室气体排放对气候系统的影响;系统梳理粮食系统供给侧和需求侧的适应与减缓措施、适应与减缓的协同和权衡问题,以及气候变化条件下保障粮食安全的政策环境等。SRCCL评估结论认为,由于大量施用氮肥和消耗水资源,目前粮食系统GHG排放占全球总排放的21%~37%;农业和粮食系统是全球应对气候变化的重要方面,供给侧和需求侧的综合措施可以减少食物浪费、减少GHG排放、增加粮食系统的恢复力。未来工作的重点应丰富和扩展气候变化影响评估内容,量化适应效果,加深对适应、减缓及其协同和权衡的科学认知,大力加强应对气候变化能力建设。     

Renewable and low-carbon energies as mitigation options of climate change for China

This article discusses how renewable and low-carbon energies can serve as mitigation options of climate change in China’s power sector. Our study is based on scenarios developed in PowerPlan, a bottom-up model simulating a countries’ power sector and its emissions. We first adjusted the model to China’s present-day economy and power sector. We then developed different scenarios based on story lines for possible future developments in China. We simulated China’s carbon-based electricity production system of today and possible future transitions towards a low-carbon system relying on renewable and low-carbon energies. In our analysis, we compare the business-as-usual scenarios with more sustainable energy scenarios. We found that by increasing the share of renewable and nuclear energies to different levels, between 17% and 57% of all CO₂ emissions from the power sector could be avoided by 2030 compared to the business-as-usual scenario. We also found that electricity generation costs increase when more sustainable power plants are installed. As a conclusion, China has two options: choosing for high climate change mitigation and high costs or choosing for moderate climate change mitigation and moderate costs. In case high climate change mitigation will be chosen, development assistance is likely to be needed to cover the costs.     

Designing policy for deployment of CCS in industry

Attaining deep greenhouse gas (GHG) emission reductions in industry in order to support a stringent climate change control target will be difficult without recourse to CO₂ capture and storage (CCS). Using the insights from a long-term bottom-up energy systems model, and undertaking a sectoral assessment, we investigated the importance of CCS in the industrial sector. Under climate policy aimed at limiting atmospheric concentration of GHGs to 650 ppm CO₂e, costs could increase fivefold when CCS is excluded from the portfolio of mitigation option measures in the industry sector as compared to when CCS is excluded in the power sector. This effect is driven largely by the lack of alternatives for deep emission reductions in industry. Our main policy conclusion is that a broader recognition of CCS in industrial applications in both current policy discussions and research, development, and demonstration funding programmes is justified. In recognition of the heterogeneity of the many types of industrial production processes, the size and location of industrial CO₂ sources, the specific need for CCS-retrofitting, and the exposure of most industrial sectors to international trade, policies aimed at supporting CCS must distinguish between the different challenges faced by the power and industrial sectors.     

Impacts of different diffusion scenarios for mitigation technology options and of model representations regarding renewables intermittency on evaluations of CO2 emissions reductions

This paper evaluated the impacts of climate change mitigation technology options on CO₂ emission reductions and the effects of model representations regarding renewable intermittency on the assessment of reduction by using a world energy systems model. First, different diffusion scenarios for carbon dioxide capture and storage (CCS), nuclear power, and wind power and solar PV are selected from EMF27 scenarios to analyze their impacts on CO₂ emission reductions. These technologies are important for reducing CO₂ intensity of electricity, and the impacts of their diffusion levels on mitigation costs are significant, according to the analyses. Availability of CCS in particular, among the three kinds of technologies, has a large impact on the marginal CO₂ abatement cost. In order to analyze effects of model representations regarding renewables intermittency, four different representations are assumed within the model. A simplistic model representation that does not take into consideration the intermittency of wind power and solar PV evaluates larger contributions of the energy sources than those evaluated by a model representation that takes intermittency into consideration. Appropriate consideration of renewables intermittency within global energy systems models will be important for realistic evaluations of climate change mitigation scenarios.     

可持续发展背景下的黑碳减排

 黑碳气溶胶是环境大气中浓度较低的一种气溶胶粒子组分,因其对光的吸收作用,及其对空气质量和人体健康的影响,而成为当前国际气候变化和环境研究中关注的热点问题之一。本文围绕黑碳的减排问题,介绍黑碳的来源、全球分布,讨论全球温室气体减排和区域空气质量控制对黑碳减排的影响,综述控制和改善燃烧条件、减少开放式生物质燃烧和黑碳封存等减排黑碳的措施。文章还分析了黑碳未能成为全球减排共识的原因,并对中国有关黑碳减排的政策选择提出了建议。