多国政府向联合国提交2050年净零排放战略
2021年10月31日,第26届联合国气候变化大会在英国召开, 16个国家密集发布面向2050年的长期温室气体低排放发展战略[1]。美、英、澳、日等国均承诺了到2050年实现净零排放战略目标及2030~2035年的阶段目标,并提出了在主要经济部门减排的政策措施。
1、美国。美国的减排目标是:2030年温室气体排放量比2005年水平下降50%~52%;2035年电力系统完全脱碳;不迟于2050年实现净零排放。主要经济部门实现温室气体减排目标的举措包括:
(1)能源:通过能源系统转型每年减排约45亿吨二氧化碳当量。其中,使用可更新能源和其他无碳能源发电可减少超过10亿吨;通过更有效地利用能源,如采用隔热措施、热泵、高效计算机和电子设备、减少能源浪费可减少约10亿吨;使用清洁电力、低碳燃料和氢能、交通和建筑等终端的高效电气化可减排约20亿吨二氧化碳当量。
(2)交通:2030年出售的所有新型轻型汽车中有一半为零排放汽车,到2030年生产30亿加仑可持续航空燃料,并加快部署和降低各种运输方式的成本。
(3)工业:到2035年实现清洁能源,消除工业电力的排放,以化石燃料使用为主的某些工业过程实现无碳电气化。最大化各种工业过程和终端用途的电气化,无法电气化的领域采用无碳氢能或可持续的生物能源。通过使用高效电器、应用节能设施、可持续制造等方法,减少能源浪费,提高能源效率。
(4)碳汇:通过以自然为基础的方案,依靠陆地和海洋的自然碳汇,加强养护、恢复、可持续管理和其他活动,实现碳的大规模自然清除,约可清除5亿吨二氧化碳;通过各种技术和过程直接从大气中捕获二氧化碳并储存,如直接捕获空气或海洋中的二氧化碳、生物能源碳捕获与封存或强化二氧化碳矿化,约可清除5亿吨二氧化碳。
(5)非二氧化碳温室气体:减少5亿吨非二氧化碳温室气体,包括来源于农业、废弃物和化石燃料利用的甲烷,来自冰箱和空调制冷的氢氟碳化物(HFCs)及工农业排放的一氧化二氮。
2、英国。英国的减排目标是:到2025年,温室气体排放量比1990年减少55%(不包括航运),2030年排放量比1990年至少减少68%(不包括航运),2035年减少78%(包括航运),到2050年实现净零排放。主要经济部门到2035年的减排目标见表1。
表1 英国各经济部门当前及2035年预计温室气体减排量
部门 |
2019年温室气体排放量占总排放量的比重 |
2035年预期温室气体排放量比1990年下降的比例 |
电力 |
11% |
80%~85% |
5% |
53%~60% | |
工业 |
15% |
63%~76% |
供热与建筑 |
17% |
47%~62% |
交通 |
32% |
47%~59% |
自然资源 |
20% |
39%~51% |
主要经济部门实现温室气体减排目标的举措包括:
(1)电力:2035年全面实现清洁电力,同时满足40%~60%的电力需求增长。对核电技术投资并将核能发电作为可能的选项。到2030年,海上风电达到40吉瓦,海上漂浮风电达到1吉瓦,整合陆地和海洋电网。增加对电网、电力存储和电网灵活管理的投资。
(2)燃料供应和氢能:温室气体排放随着终端用户的燃料转换和氢能替代而大幅下降。氢气生产在本世纪30年代初大幅增加。投入1.4亿英镑建立工业脱碳和氢气收入支持(IDHRS)计划。
(3)工业:在重要工业部门通过提高资源和能源效率、更换燃料及部署碳捕集与利用(CCU)技术实现深度脱碳。投资3.15亿英镑建立工业能源转型基金(IETF)。
(4)供热与建筑:大幅增加低碳供热,所有新供热装置将兼容零碳排放。到2035年不再出售新的燃气锅炉。实施4.5亿英镑的锅炉升级计划,为家庭提供高达5000英镑的低碳供暖补助金。投资6000万英镑支持热泵技术研发,到2028年每年安装60万台热泵。投资17.5亿英镑用于住房脱碳计划和住房升级补助金。提供14.25亿英镑用于公共部门脱碳,到2037年公共部门建筑排放量减少75%。启动氢能村庄试验。通过投资建筑结构、材料及提高产品标准来减少能源使用。
(5)交通:到2030年停止销售新汽油、柴油汽车和面包车,2035年所有小汽车实现零排放。提供6.2亿英镑用于零排放汽车和电动汽车的基础设施。拨款3.5亿英镑支持车辆及其供应链的电气化。大规模试验零排放重型货车技术。投资50亿英镑增加自行车、步行和公共交通出行比例。大规模投资铁路电气化,建设零排放铁路网,2040年淘汰所有纯柴油火车。开展清洁船舶技术试验和示范。投资1.8亿英镑支持可持续航空燃料研发,2030年前实现10%的可持续航空燃料。
(6)自然资源:增加植树造林,恢复泥炭地,到2025年使相关投资超过7.5亿英镑,到2050年,在英格兰恢复约28万公顷的泥炭地,林地创建率提高两倍。提供7500万英镑用于自然资源和废弃物等相关的研发。减少废物排放量。通过农业投资基金和农业创新计划支持低碳农业和农业创新,减少排放。
(7)温室气体去除:投资1亿英镑投资温室气体清除技术,部署生物能源与碳捕获和封存及直接空气捕获与碳封存技术。
3、澳大利亚。澳大利亚的减排目标是:到2030年,人均排放量达到2005年水平的50%,排放强度达到2005年的33%,到2050年实现净零排放。其中,电力部门在2005年至2050年间减排90%左右;交通部门的排放量比2005年水平减少50%以上;工业、制造业和采矿业下降近20%;农业降低36%。主要的政策举措包括:
(1)电力:将大规模投资Snowy 2.0、输电、互联等基础设施建设,制定法规支持新技术如海上可更新能源的应用,通过澳大利亚能源市场运营商(AEMO)的综合系统计划(ISP)和电力市场改革推动可再生能源增长。重点技术是超低成本太阳能技术和储能技术。
(2)交通:大规模投资电动车充电和氢燃料补充等基础设施,提高重型车辆能源的生产和知识共享。重点是清洁氢能及储能技术。
(3)工业、采矿和制造业:通过保障信贷机制激励低排放技术的采用,支持能源效率升级及低排放技术的商业案例和可行性研究,制定法规提高设备效率并逐步减少氢氟碳化合物的使用。重点技术是清洁氢能及碳捕获、利用与封存技术。
(4)农业和土地部门:投资减排基金和碳+生物多样性试点项目促进碳吸收,建立碳排放项目的自愿市场,开发大规模部署的牲畜饲料技术,改进数字技术和能力。重点技术是土壤碳汇技术。
(5)建筑:通过标准、信息、工具和披露提高能源效率,通过激励和融资降低成本,发展劳动力技能和供应链。重点技术是清洁氢能及碳捕获、利用与封存技术。
4、日本。减排目标是:到2030年,温室气体排放量比2013年减少46%,2050年实现净零排放。其中,非化石能源的比例在2030年达到占比59%;2035年,新售小汽车全部为电动汽车;2040年出售的8吨及以下轻型车全部为电气化车辆和使用脱碳燃料的车辆;到2050年,船舶燃料将转化为氢和氨等替代燃料。主要举措包括:
(1)能源:大幅应用可再生能源并接入电网。提高电力系统的灵活性,制定电网总体规划,扩大引入各种分布式能源系统。创新新一代太阳能电池、海上漂浮风电、空间太阳能发电等技术。提高核电站反应堆安全性并实施“后端”计划,包括退役和放射性废物的处理和处置。将火力发电的燃料转化为氢或氨,同时利用二氧化碳捕获、储存和再利用技术脱碳。提高能源效率,在可以电力脱碳的地区推广电气化,非电力脱碳地区应用氢气、合成甲烷和合成燃料提供能源。实施直接空气捕集与碳封存技术和生物能源碳捕集与封存技术。
(2)工业:提高能源效率,促进工业供热和制造业的电气化和能源转换。利用热泵、电炉等电气化技术,对天然气和其他能源脱碳,如应用合成甲烷、合成燃料和氢能。支持各行业开展自愿减排。逐步消除HFCs的使用,到2036年消减85%的氢氟碳化物使用,推广使用绿色制冷剂的冰箱和空调设备,防止在用设备的制冷剂泄漏,回收并管理氢氟碳制冷剂。
(3)运输:提高汽车燃油效率,推广电动汽车,引入新的慢速交通服务。推动电动汽车充电设施的建设。将电动汽车作为灾害期间的移动电源。测量交通流量,治理交通拥堵,建设高效率运输网络。推广公共交通和自行车。推广绿色物流,促进整个供应链的运输效率和节能。开发节能铁路机车,发展以氢气为燃料的燃料电池铁路车辆,利用铁路设施进行太阳能发电。推广绿色船舶,推广氢/氨燃料等船舶能源技术,研究船舶二氧化碳捕集。引入新技术和设备、改用可持续航空燃料促进航空脱碳。推进零碳港口功能促进计划(CNP)。
(4)社区与生活:制定各地区脱碳路线图。建设零排放建筑,广泛使用新型家用节能产品和光伏发电设备,新建负排放建筑,翻新现有建筑提高其能源效率。促进共享经济,提高办公的能源效率,促进公共交通和自行车,减少物流和配送排放。建设零碳城市和社区,改善城市便道系统、能源网络及公园碳汇,建设节能基础设施,引入适合的可再生能源。建设零碳乡村,发展适合的能源系统,在农、林和渔业部门采用节能设备,改良水稻品种和生产技术减少甲烷排放,减少氮肥使用,采用智能技术,促进农业生产和供应链脱碳。
(5)碳汇:提高森林碳汇、促进农田碳汇,保护和扩大城市绿地,保护和恢复森林、草原、湿地、泥炭沼泽、土壤和海岸等固碳生态系统,开发大气直接二氧化碳捕集技术,2050年实现应用。(邢颖)
[1] Communication of long-term strategies. https://unfccc.int/process/the-paris-agreement/long-term-strategies