中國氣候路徑報告：承前繼后、堅定前行.pdf

2020 年 10 月 陳白平、陸怡、劉恭毅、Thomas Palme、Ming Teck Kong、Rune Jacobsen、范樂思 中國氣候路徑報告 承前繼后、堅定前行目 錄 前言 1 1. 中 國減碳 之 路 目 標明確 ， 但過程任重 道 遠 2 2. 中 國減 排舉 措成 績 顯著 ， 但 仍需進 一 步努 力 4 3. 積極 的 氣候目標 將為中國 創 造 多方位 機 遇 7 4. 面 向 碳 中 和 目 標的 中 國氣 候 路徑 建議 9 5. 關鍵部門減碳 轉 型 方案 建 議 15 結語 18波士頓咨詢公司 2020年10月 前言 越來越多的證據和研究表明 ，應對氣候變化已經到了刻不容緩的地步 ，全世界將共同 面對節能減排的艱巨責任和重大挑戰 。而減排事業之于中國 ，更具獨特意義 。其一 ，中國 引領全球減排事業的角色舉足輕重且無可替代 。其二 ，中國減排舉措能夠為自主創新與產 業升級帶來獨特機遇 ，將有力提振中國經濟競爭力 。其三 ，中國人民的身體健康 、生活質 量和廣大福祉與氣候環境息息相關， 需全國人民共同努力、 長久守護。 引領世界、 升級產業、 守護福祉，中國正在任重道遠的減排事業中堅定前行。 BCG 中國氣候路徑報告 將中國的減碳目標層層拆解， 轉化為切實可行的減排路徑。 我們希望通過這樣的努力 ，喚起社會對減碳事業的認知與關注 、帶動企業的綠色轉型 、為 中國緩解氣候壓力并實現經濟可持續發展盡一份力量 。在報告撰寫過程中 ，我們通過與學 術界 、工業界的數十場專訪與自下而上的建模和模擬 ，將中國減碳的宏大目標轉化為具體 的落地舉措 ，并匡算各舉措的減碳影響與所需投入 。同時 ，我們針對能源 、制造 、交通等 重點行業提供了切實的轉型方案與優先級規劃 。誠然 ，實現根本性的低碳減排需要在很多 領域完成本質性突破 ，報告充分考慮到了中國在核能 、光伏 、風電 、新能源車等領域的能 力現狀 ，以及未來技術進步與規模提升的潛力 ，為中國減碳事業提供了高度可行的行動 方案。 中國氣候路徑報告 承前繼后、堅定前行波士頓咨詢公司 2020年10月 中國氣候路徑報告承前繼后、堅定前行 2 1. 中國減碳之路目標明確，但過程任重道遠 2020 年9 月22 日， 習近平主席在第七十五屆聯合國大會上承諾， 中國將采取更有力的政 策和措施 ，努力爭取2060 年之前實現碳中和 1 。該承諾體現了中國攜手世界努力遏制氣候 變暖、 控制全球升溫幅度的長久愿景， 同時也代表著中國將為此愿景積極投入的無悔決心。 我們通過分析發現 ，如果要在2060 年之前實現碳中和目標 ，中國須立刻開始行動并沿 著1.5 ℃路徑 2 不懈努力 ，力爭在2050 年前實現75-85 的溫室氣體減排 。在這一路徑下 ， 中國需要在當前減碳計劃的基礎上大幅度地加大投入， 努力突破現行技術與社會認知邊界。 另一方面 ，我們也對2 ℃路徑 2 進行了闡述 ，該情景充分考慮到技術與經濟的不確定性 ，為 中國減排道路提供了一份可靠的備選方案。報告的關鍵發現如下 在基準情景 3 下 ，預計中國2050 年碳排放將較現狀降低10-20，與碳中和目標相比 還存在很大差距 。中國須堅定信心 、從根本做起 ，積極落實更多減碳舉措 ，如停止火 電廠在國內外的進一步擴張 、在工業領域 （如鋼鐵 、水泥和建筑工程）促進能效提升 以達到全球領先標準等。 在全球減碳事業中 ，中國的角色舉足輕重且無可替代 。在 1.5 ℃升溫控制的目標下 ，如 果中國不采取更加積極的舉措 ，其他國家至2050 年須減碳超過95 甚至達到負排放 ， 這對全世界來說將是幾乎不可能完成的任務。 對于中國來說 ，當下是引領世界加速全球減排行動的最好時機 。在氣候變化上啟動更 加積極的目標 ，有利于國家的可持續發展與廣大人民的根本利益 。 “綠色經濟”也將 對GDP 起到積極促進作用 ，預計將于2050 年貢獻超過2 的GDP。同時 ，國家的能源 安全也將受到保護 ，化石燃料消耗預計減少約80，將大幅降低對不可再生 、進口能 源的依賴 。在清潔能源的加持下 ，中國的出口競爭力亦會大幅度提升 ，將很大程度上 避免因環境問題帶來的關稅增長。 從排放來源角度看 ，基準情景下工業部門的減排幅度最大 ，2050 年將相較現狀實現約 50 的減排。 為彌補與1.5℃乃至碳中和目標的差距， 能源部門必須貢獻更大減碳比例， 較基準情景再增加超過60 個百分點的減排 。其中 ，核能與可再生能源發電將是不可或 缺的關鍵解決方案。 1 碳中和是指在規定時期內， 二氧化碳的人為移除抵消了人為排放。 人為排放即人類活動造成的二氧化碳排放， 包括 化石燃料燃燒 、工業過程 、農業及土地利用活動排放等 ；人為移除即人類從大氣中移除二氧化碳 ，包括植樹造林 增加碳吸收、碳捕獲與封存等。 【資料來源聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）。 】 2 巴黎協定是2015 年12 月12 日在巴黎氣候變化大會上通過 、2016 年4 月22 日在紐約簽署的氣候變化協定 ，以 期世界各國共同遏阻全球變暖趨勢 。 巴黎協定 的長期目標是將全球平均氣溫較前工業化時期的升幅控制在2 ℃ 以內，并努力將溫度升幅限制在1.5℃以內。2℃和1.5℃路徑是基于巴黎協定溫升目標的排放路徑模擬。 3 基準情景 （BAU Business As Usual） 定義為延續現有計劃的減排舉措、 政策框架、 以及可預見的技術路徑繼續發展， 不做額外去碳減排努力的情景。波士頓咨詢公司 2020年10月 中國氣候路徑報告承前繼后、堅定前行 3 從實現路徑角度看 ，推廣不依賴化石燃料的關鍵技術 、帶動能源結構轉型是節能減排 的關鍵抓手 ，將貢獻約70 的溫室氣體減排 。同時 ，推動關鍵技術發展的相關政策至 關重要 （如可再生與核能發電 、新能源車政策推動） ，碳定價手段或將成為加速節能 減排舉措的關鍵助推力量。 為了真正實現碳中和承諾 ，中國在部分最具挑戰性的舉措上甚至需要超額完成 1.5 ℃路 徑下的目標，并且需要更加深入的挖掘負排放（如碳捕獲與儲存、碳匯 4 ）潛力。 從資本投入角度看 ，為實現碳中和目標 ，中國2020 年至2050 年累計需要90-100 萬億 人民幣投資，約占這30 年間累計GDP 總額的2。 4 碳匯， 是指通過植樹造林、 森林管理、 植被恢復等措施， 利用植物光合作用吸收大氣中的溫室氣體， 并將其固定在 植被和土壤中，從而減少溫室氣體在大氣中濃度的過程、活動或機制。波士頓咨詢公司 2020年10月 中國氣候路徑報告承前繼后、堅定前行 4 2. 中國減排舉措成績顯著，但仍需進一步努力 2.1 中國碳排放歷史變遷 過去的20 多年既見證了中國經濟的快速發展 ，也是中國成為碳排放大國的歷程 。2013 年之前 ，中國碳排放增長率長期維持在約8 的水平 。2013 年后 ，隨著經濟增長趨緩 ，以 及節能減排措施力度的加大， 碳排量進入平臺期。 中國溫室氣體排放主要來自能源、 工業、 交通 、建筑 、農業和土地利用 5 五大部門 6 。其中能源和工業部門占比最大 ，合計貢獻了超 過80 的碳排放 （參閱圖1）。 2013 年后 ，這兩大部門的碳排放增長也進入平臺期 ，甚至 出現負增長 。而在交通 、建筑 、農業和土地利用等占比較小的領域 ，碳排放的增速也趨緩 至3 左右 。全球來看 ，盡管增速趨緩 ，但中國依然是世界上碳排量最大的國家 ，占全球 碳排放比例超過20。因此，中國在減碳方面還存在很大潛力。 5 土地利用、土地利用變化及森林。 6 溫室氣體排放部門 能源部門溫室氣體排放主要來自于電力、 熱力領域， 如煤電等； 工業部門排放主要來自工廠自 用的化石燃料燃燒 ，以及工業過程的直接排放 ，如水泥制造等 ；交通部門排放來自于國內航空 、公路 、鐵路運輸 等化石燃料燃燒； 建筑部門排放來自于商業建筑和住宅內的燃料燃燒； 農業和土地利用部門排放主要來自于農業、 畜牧業 、垃圾處理 ，以及土地利用 、土地利用變化及森林 （LULUCF）的溫室氣體排放或移除 。 （資料來源 世界 資源研究所。） 自2013年起進入平臺期 能源 工業 交通 建筑 農業和 土地利用 年均增速5 年均增速15 年均增速1 BCG模型測算 1 11.7 2017 估 2003 2007 2000 2001 2011 2002 2004 2006 2008 2009 2010 11.6 2013 2014 2015 2012 11.1 2018 估 2019 估 10.8 2016 4.3 4.5 4.8 5.4 11.6 6.1 6.9 7.5 8.1 8.4 9.0 9.8 11.6 2005 11.6 11.6 11.7 單位十 億噸二氧化碳當量 00-13 年均增速 13-19 年均增速 8 0 10 -1 9 5 4 4 1 2 8 0 圖1 | 中國溫室氣體排放量 來源CAIT；World Resources Institute（WRI）；BCG 分析。 1 CAIT 數據更新至2016 年，2017-2019 年的數據基于BCG 模型測算更新。 盡管無官方統一數據， 但中國研究機構與業界普遍公認中國碳排放 現今仍然處于平臺期。波士頓咨詢公司 2020年10月 中國氣候路徑報告承前繼后、堅定前行 5 2.2 四大碳排放驅動要素 從碳排放根因來看 ，經濟產業結構 、能源清潔程度 、能源使用效率 、能源需求強度的 共同作用導致中國成為世界第一的碳排放大國。 能源密集型經濟 中國以工業主導的經濟結構依舊對能源有很強依賴 。在單位GDP 對 應的碳排放量上 ，中國仍處于世界高位水平 。中國鋼鐵和水泥制造等重工業 ，約占全 球產量的50，同時也占到中國碳排放總量的17。 7 能源清潔問題 在可再生 、天然氣 、原油 、煤炭的能源組合中 ，中國煤炭占比接近 60，而世界平均水平僅不到30。由于價格優勢及礦齡等原因 ，煤炭的高比例使用 將成為中國去碳減排一大挑戰。 8 能源效率偏低 相對發達國家主流產業 ，中國在提高能效上依然有較大提升空間 。以 水泥生產為例 ，中國生產每噸水泥的能源消耗比部分發達國家高30，其原因包括生 產規模小、產能過剩引起的頻繁關停和效率下降等。 9 能源需求擴張 盡管增長放緩 ，但近10 年來 ，中國城市化發展依然不斷推進 ，城市建 設 、交通出行持續拉動能源需求并造成更多碳排放 。中國城市住宅占地面積約為10 年 前的1.5 倍，乘用車的年銷量約為10 年前的1.8 倍。 10 2.3 中國減排努力 毋庸置疑的是 ，在過去的十幾年中 ，中國在各維度均采取了切實有效的行動 ，為發展 中國家建設低碳經濟樹立了榜樣。 能源方面 ，中國在可再生和清潔能源方面的努力不容小覷 。在供需兩端 ，中國都是世 界光伏行業的領導者 ，占全球光伏裝機量的45 左右 ，并持續為光伏價格降低做出貢 獻 。中國風電裝機量以20 年均增速提升 ，目前也已占全球產能的35 左右 。在核電 方面，中國已實現自主設計、建造和運營，在建核電機組數量居世界第一。 11 工業方面 ， “十三五” 期間中國致力于供給側改革， 清退了大量低效產能。 以粗鋼為例， 7 World Steel in Figures. World Steel Association, 2018；國際能源署（IEA）；水泥工業“十三五”發展規劃。 8 Our World in Data，2018 年數據；United States Environmental Protection Agency EPA，2018 年數據；Boom and Bust 2019 Tracking the global coal plant pipeline, endcoal.org, 2019。 9 2019 能源數據，綠色創新發展中心，2019。 10 國家統計局；中國建筑節能協會。 11 PV Status Report 2018, European Commission, 2018；中國可再生能源學會風能專業委員會 ，截至2019 年數據 ； Global Wind Energy Council，2019 年數據；國家核安全局，2019 年數據。波士頓咨詢公司 2020年10月 中國氣候路徑報告承前繼后、堅定前行 6 從2015 年到2018 年 ，高排放的低效產能被清退超過10，利用率顯著提升 。今后中 國還將以更嚴格標準，繼續置換低效重工業生產產能。 12 交通方面 ，政府通過雙積分政策引導新能源車普及 ，新能源車年銷量于2018 年已破 100 萬，目標在2025 年達到25 的新能源滲透率。 13 建筑方面 ，中國出臺了綠色建筑評價標準和標志認證 ，2019 年新增建筑中 ，符合該標 準的建筑面積達1 億平方米，占所有新增建筑比例超過45。 14 農業和土地利用方面 ，中國大力推動農村沼氣工程和化肥產業改革 ，2000-2015 年森 林面積凈增量超30 萬平方公里，是近十年間森林面積凈增加最大的國家。 15 盡管中國在減碳方面已經取得階段性的可觀成就 ，但我們也應認識到 ，因中國仍處于 快速發展階段且碳排放基數龐大 ，中國現有舉措還遠不足以實現巴黎協定的2 ℃ /1.5 ℃乃 至承諾的碳中和目標 。根據我們的測算 ，若中國在減碳方面不采取更加積極的舉措 ，預計 2050 年碳排放將相較現狀降低10-20，與碳中和目標相比還存在很大差距 。在這種情況 下 ，若全球要實現2 ℃、1.5 ℃升溫目標 ，除中國以外的其他國家須減碳超過60 和95 甚 至達到負排放，這對全世界來說將是幾乎不可能完成的任務。 12 中國鋼鐵工業協會，2018 年數據。 13 新能源汽車產業發展規劃（2021-2035 年），工業和信息化部，2020。 14 中國住房和城鄉建設部，2019 年數據；中國綠色建筑與節能委員會，2019 年數據。 15 聯合國糧農組織2020 年全球森林資源評估 。波士頓咨詢公司 2020年10月 中國氣候路徑報告承前繼后、堅定前行 7 3. 積極的氣候目標將為中國創造多方位機遇 中國在低碳減排上已經取得了顯著成績 ，并且已提前實現 2009 年哥本哈根世界氣候大 會上碳排放強度承諾 16 。從長期來看 ，制定更積極的減碳目標對中國的綜合發展以及領導 全球氣候議題有著獨特的意義 。在全球減排一致性面臨分歧 、氣候治理努力可能出現倒退 的關鍵時刻 ，中國通過宣布碳中和目標主動地承擔國際責任 ，這對于推動各國采取更果斷 的行動、促進國際社會共同努力應對氣候變化具有積極的現實意義。 目前的研究與證據表明 ，中國在技術 、經濟上已具備較為堅實的基礎以實現2 ℃減排 目標 。若要在2060 年前實現碳中和 ，中國則需更進一步 ，沿1.5 ℃減排路徑不懈努力 。無 論如何，制定更高的減碳目標，將從以下三方面為中國發展帶來新的機遇。 發展的可持續性 更高的減碳目標能幫助中國減少可預見的自然災害 、改善人們的生活品質 。如果不采 取進一步措施 ，在目前趨勢下 ，天災 、疾病和資源匱乏等惡果將越來越頻發 。例如 ，國內 熱浪的持續時間至2050 年將在現有基礎上增長10 倍 ，一年中將長達12 天。 17 與此同時 ， 洪水的頻發將對中國沿海 、沿江等經濟發達與人口密集地區造成進一步影響 ，預計 2050 年 將造成2 萬億元人民幣直接GDP 損 失。 18 碳排放源頭往往伴隨著空氣污染 ，而由空氣污染 所導致的肺癌 、中風等疾病成為一大致命因素 ，目前占到了中國總死亡人數比例的10 左 右。 19 若不加以改善 ，至2050 年 ，受空氣污染影響的中國人口比例將超過85，因此死亡 的人數每年約增加2 萬。 20 此外 ，氣候變化還會帶來自然資源的緊缺 。到2040 年 ，中國中 部的水資源壓力將會是目前的兩倍 。 18 到2050 年 ，氣候變化將使得水稻 、小麥 、玉米等主 要作物減產超過10。 21 直接的經濟促進 對綠色經濟的持續發展將能夠直接提升中國中長期GDP 和就業率 。根據我們的測算 ， 在面向碳中和目標行進的過程中 ，綠色技術投資至2050 年將貢獻超過2 的中國GDP。另 一方面 ，根據國際可再生能源署 （IRENA） 的預測 ，即使僅在2 ℃路徑下 ，綠色經濟相關行 業， 尤其是可再生能源、 建筑、 交通、 垃圾處理等行業至2030 年也能夠為中國帶來約0.3 的就業率提升?？梢哉f，低碳減排并非與經濟增長背道而馳，而是對其有正向刺激作用。 16 2009 年11 月 ，中國于哥本哈根氣候變化大會前夕承諾 中國到2020 年單位GDP 二氧化碳排放比2005 年下降 4050，非化石能源占一次能源消費比重達15 左右，森林面積比2005 年增加4,000 萬公頃。 17 Projection of heat waves over China for eight different global warming targets using 12 CMIP5 models[J]. Theoretical and applied climatology，2017。 18 WRI Aqueduct 。 19 2006-2016 年中國室外空氣污染的歸因死亡分析[J]. 中華流行病學雜志，2018。 20 Impacts of climate change on future air quality and human health in China[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences，2019。 21 雨水灌溉條件，The impacts of climate change on water resources and agriculture in China[J]. Nature，2010。波士頓咨詢公司 2020年10月 中國氣候路徑報告承前繼后、堅定前行 8 國家能源安全性 通過進一步發展關鍵綠色能源和綠色科技 ，中國能夠大幅減少對進口及不可再生能源 的依賴 。大力發展風能 、光伏等可再生能源對于提高國家能源安全有重要的戰略意義 。根 據我們的測算 ，在面向碳中和目標行進的過程中 ，中國化石能源消耗至2050 年將降低約 80（參閱圖2） 。目前 ，中國在風能和光伏方面的投資名列世界前茅 ，并且擁有全世界三 分之一的可再生能源專利 ，但仍需再接再厲 。在一些領域 ，中國依然需要追趕發達國家 。 以風能為例 ，與丹麥等國相比 ，中國風機容量相對較小 ，一定程度降低了能效 。在海上風 電領域，中國的國際科技專利數量與歐美日本等發達國家還存在一定差距。 2020 4200 2050 2℃情景 2050 1.5℃情景 3900 1800 2050 基準情景 800 煤炭 石油 天然氣 單位百萬噸標準煤 25 20 45 30 25 50 5 45 55 70 20 10 -6 -53 -55 圖2 | 中國化石能源需求量 來源AMI/Enduse 模型；BCG 模型測算。 波士頓咨詢公司 2020年10月 中國氣候路徑報告承前繼后、堅定前行 9 4. 面向碳中和目標的中國氣候路徑建議 4.1 中國碳排放情景推演 我們測算了不同情景下 ，中國的溫室氣體減排趨勢 （參閱圖 3） 。在基準情景下 ，截至 2050 年溫室氣體排放相較現狀將降幅10-20，距離達成 巴黎協定 的升溫控制以及中 國承諾的碳中和目標還有很大差距 。我們認為 ，即刻起貫徹1.5 ℃路徑是中國在2060 年前 實現碳中和目標的必由之路 。中國應力爭在2050 年前實現75-85 的溫室氣體減排 。在這 一過程中 ，我們需要在當前計劃的基礎上推行更加積極的減碳舉措 ，并努力突破現行技術 與社會認知邊界 。另一方面 ，2 ℃路徑是技術與經濟不確定性導致1.5 ℃路徑無法實現情況 下的可行備用方案。 百萬噸二氧化碳當量 碳中和 1.5℃2060 年前實現碳 中和目標的“ 硬性要求” 。 需不斷拓寬技術可行性 邊界并提高社會認可度 2 ℃可行性更高的 備 用 計劃 考慮到技術和 經濟不確定性較大、難 以貫徹1.5 ℃減排路徑 時，可采用2℃減排路徑 15,000 0 5,000 10,000 10,100 2,800 5,300 碳減排 （2050年與現狀 1 對比） 1990 2000 2010 2030 2020 2060 2040 2050 1.5℃情景 -7585 2℃情景 -5060 基準情景 -1020 中國溫室氣體排放量 圖3 | 為了實現2060 年前碳中和目標，中國須即刻起堅持1.5℃減碳發展路徑 1 2019 年。 從能源結構來看 ，更清潔的能源組合是實現低碳減排的根本 （參閱圖4） 。降低化石 燃料使用占比 ，以電能 、氫能 、熱能大幅度替代煤炭 、石油與天然氣 ，是降低溫室氣體排 放的根本 。在基準情景下 ，中國對化石能源的終端需求占比居高不下 ，至2050 年仍高達 60-65。若要實現1.5 ℃情景下的減排目標 ，需進一步壓縮化石能源占比 ，于2050 年降 至25-30。 此外 ，發電能源結構也應逐步去碳化 ，降低化石能源發電比例并提升太陽能 、風能等 可再生能源與核能發電的占比。若要實現1.5℃情景下的減排目標，化石能源發電比例需進 一步降低至約20 的水平（參閱圖5）。 從碳強度 （每單位GDP 對應的碳排量 ） 角度來看 ，中國目前的經濟結構是造成總排量波士頓咨詢公司 2020年10月 中國氣候路徑報告承前繼后、堅定前行 10 較高的主要原因 （參閱圖6） 。但在人均碳排放上 ，目前中國依然遠低于美國 、甚至低于德 國等低碳發達國家 。在基準情景下 ，隨著經濟結構改善與產業升級 、供給側改革與產能進 一步優化，中國碳強度將顯著降低。但若要達成 1.5℃目標，中國還需致力于大幅降低其人 均碳排放 ，才能實現碳中和本質性跨越 。為此 ，各部門需攜手并進 、推動綠色轉型 （參閱 圖7）。 分部門來看 ，能源與工業部門作為最大的排放部門 ，在基準情景下即可實現減排 。其 中 ，工業部門減排幅度最大 ，2050 年與現狀相比減排接近50；能源部門次之 ，但減排幅 基準情景化石能源 1 60-65的終端能源需求 1.5℃情景化石能源 1 25-30的終端能源需求 終端能源需求（百萬噸標準煤） 終端能源需求（百萬噸標準煤） 4,000 0 1,000 2,000 3,000 2025 2030 2020 2035 2040 2045 2050 0 1,000 2,000 3,000 4,000 2030 2025 2020 2035 2040 2045 2050 煤炭 電力 焦炭 熱力 天然氣 石油 氫能 圖4 | 更清潔的能源結構是實現節能減排的必備條件 來源BCG 模型測算。 1 化石能源包括煤炭、焦炭、天然氣、石油。 基準情景化石能源 1 60的發電能源 1.5℃情景化石能源 1 20的發電能源 0 50 100 2040 2020 2030 2050 0 50 100 2030 2020 2040 2050 煤電 天然氣發電 生物質能發電 石油發電 太陽能發電 風電 水電 核電 發電用能分布（） 發電用能分布（） 化石能源 化石能源 70 65 65 60 70 55 35 20 圖5 | 發電使用的化石能源占比需從現在的70 減少到約20 來源BCG 模型測算。 注 雖然1.5℃情景的水電比重有所下降，但由于電力需求總體增長，水電發電量的絕對數值仍持續增加。 1 包括煤電、天然氣發電、石油發電。波士頓咨詢公司 2020年10月 中國氣候路徑報告承前繼后、堅定前行 11 度不超過5。而交通 、建筑 、農業與土地利用三個部門在基準情景下排放量預計將持續攀 升， 為實現更積極的減排目標， 這三個與人口及需求端緊密相關的部門尤其需要提升效率、 降低能耗，才能大幅降低人均碳排放。 在1.5 ℃情景下 ，能源部門將貢獻最主要的減排絕對值 ，排放量較基準情景再降低 65-70。工業部門須進一步挖掘減排空間 ，較基準情景排放量再降低60-65。交通部 0.0 0.5 1.0 1.5 0 5 10 15 20 人均排放量（每噸二氧化 碳當量/人 ） 經濟體碳強度（每噸二氧 化碳當 量/千美元GDP） 中國 2,500 百萬噸二氧化碳當量 中國目前的碳密集型經濟 結構是 高排放量的主要誘因。人均排 放 量遠 低于發達國家水平 基準情景下，通過產業 結 構轉 型 和工業板塊效率提升，已經能 夠 大幅 降低經濟體碳強度 實現1.5℃減排目標需進一 步降低人均排放量；未來的 任務重點除 能 源 板 塊 外 ， 還 應關注運輸、 建筑、 農業等 終端板 塊 中國2050 1.5℃情景 2050基準情景 中國現狀 1 俄羅斯現狀 美國現狀 印度現狀 巴西現狀 德國現 狀 圖6 | 中國需在現有基礎上，顯著降低單位GDP 對應的碳排量與人均碳排量 來源CAIT；經濟學人智庫；BCG 全球研究；BCG 分析。 1 中國為2019 年數據；其他國家現狀所示的排放量皆為2016 年數據。 圓圈大小表示百萬噸二 氧化碳 當量變化幅度（） -6570 -6065 -7580 -100 -100105 -4550 -3035 -5560 -4550 -8065 對比基準情景 對比基準情景 -15 -4550 2530 1015 1015 對比現狀 2050 基準情景 現 狀 1 2050 2℃ 情景 2050 1.5℃ 情景 能源 工業 交通 建 筑 農業和土地利用 ∑ 11,700 5,300 2,800 10,100 -4555 -7080 -1020 圖7 | 基準情景下，工業板塊碳排放已見成效；新的減排目標之下，能源板塊將成為主力軍，運輸/ 建筑/ 農業板塊作為有力補充 來源BCG 模型測算。 注 空心圓圈代表負排放。 1 2019 年。波士頓咨詢公司 2020年10月 中國氣候路徑報告承前繼后、堅定前行 12 門則須扭轉碳排放增長勢頭 ，實現與基準情景相比75-80 的減排 。而建筑 、農業與土地 利用部門將奮起直追，實現零排放或負排放。在 1.5℃路徑下所有減排舉措均按計劃執行的 情況下 ，剩余的溫室氣體排放主要存留在能源產品制造 （煉焦 、煉油 、采礦 ） 、工業設備 排放、以及交通領域航空燃料排放中，分別占據約65、25、10 比例。 4.2 為實現減碳目標的具體舉措 為了從根本上了解中國去碳減排的關鍵抓手 ，我們將中國的減碳舉措分為能源結構轉 型、模式升級、能效提升、碳捕獲與儲存技術（CCS ） 四大類（參閱圖8）。 能源結構轉型 以可再生能源、 核能等清潔能源替代煤炭、 天然氣、 石油等化石燃料。 模式升級 通過改變現有設備、 工藝的運作模式來推動節能減排 （如采用創新工藝流程、 交通模式變化、使用熱泵技術） 。 能效提升 提升能源效率 （如工業通用設備節能、 降低燃油車能耗、 推廣節能家電） 。 碳捕獲與儲存技術 在利用化石能源發電以及工業部門中推廣碳捕獲與儲存技術。 在以上四類舉措中 ，能源結構轉型的減碳影響最為顯著 ，將貢獻約70 的溫室氣體減 排 ，主要由能源部門的清潔能源發電 、交通部門的電動化轉型帶動 。模式升級次之 ，約占 溫室氣體減排的20，其中工藝流程創新 、可持續農業相關舉措貢獻主要份額 。碳捕獲與 儲存技術對減排的貢獻同樣不可小覷 ，在化石燃料無法完全清退的情況下 ，CCS 技術將勢 必推行。 11,700 1,600 3,500 2,800 2050年排放量 （1.5℃情景） 基準情景 現 狀 1 1,700 能源結構轉型 370 800 600 模式升級 200 100 能效提升 30 碳捕獲與 儲存技術 2℃情景減排 1.5℃情景額外減排 各抓手貢獻的溫室氣體減排量 百萬噸二氧化碳當量 能源結構轉型以可再生 能源、 核能等 清潔能 源替代 煤炭、 天然氣、 石油等化石燃料 模式升級通過改變現有 設備、 工藝的 運作模 式來推動節能 減排（如 采用創新工藝流程、 交通模 式變化 、使用 熱泵技 術） 能效提升提升能源效率 （如工 業通用 設備節 能、降 低燃油 車能耗、 推廣節能家電） 碳捕獲與儲存技術在利 用化石 能源發 電以及 工業部 門中推 廣碳捕獲 與儲存技術 圖8 | 技術推動的能源結構轉型是達成減排目標的關鍵抓手 來源BCG 模型測算。 1 2019 年。波士頓咨詢公司 2020年10月 中國氣候路徑報告承前繼后、堅定前行 13 為實現1.5 ℃路徑下的減排目標 ，截至2050 年完成各項舉措所需累計投資為90-100 萬 億人民幣， 約占2020-2050 年累計GDP 的2 （參閱圖9） 。 其中， 交通部門所需投資最大， 主要包括交通工具的電動化以及航空燃料的清潔轉型。 能源部門次之， 主要由可再生能源、 核能發電以及CCS 技術的研發與應用拓展驅動 。除此以外 ，工業部門的工藝流程創新 、建 筑部門的熱泵技術、農業與土地利用部門的垃圾焚燒處理也將占據較大的投資份額。 具體的分部門減排舉措及其減排貢獻與所需投入請參考圖10 47 48 49 50 51 52 53 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 25 26 14 15 16 17 18 19 20 22 21 24 23 33 34 35 36 37 38 39 40 32 27 28 29 30 31 42 41 43 45 46 47 48 49 50 51 52 44 53 2 3 4 5 6 7 8 9 11 1 10 12 13 14 15 25 26 16 17 18 19 20 22 21 24 23 27 28 29 30 31 33 34 35 36 37 38 39 32 42 41 43 45 46 44 40 2 ℃ 情 景 1.5 ℃ 情 景 4,000 2,000 0 -2,000 -18,000 農業與土地利用 工業 交通 能源 建筑 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000 平均減排成本 1 （元/噸二氧化碳當量） 2050 年額外溫室氣 體減 排量vs 基準 情景（百 萬噸 二氧 化碳 當量 ） 強化公共交通和非機動車 出行體 系 促進貨物公鐵聯運 加強天然氣的補充能源作 用 通用設備節能 逐步淘汰（發電領域之外 的）化 石燃料 供暖脫碳 光伏發電 降低出行需求 炊事的電氣化 太陽能熱水器 核能發電 沼氣工程 化肥產業改革 工藝創新鋼鐵制造 工藝創新非鋼鐵/化工產業 推動公共交通的新能源轉 型 優化燃料結構 造林和再造林 節能電器 節能改造 工業自有發電/產熱的脫碳舉 措 設備效能鋼鐵制造 風力發電 推動商用車的新能源轉型 工藝創新化工產業 先進能源技術（如碳捕獲 與碳存 儲技術 ） 加強垃圾處理管理 提高燃油車能效 推動乘用車的新能源轉型 熱泵的擴張 氫燃料飛機 逐步淘汰（發電領域之外 的）化 石燃料 核能發電 降低出行需求 風力發電 推動公共交通的新能源轉 型 造林和再造林 加強天然氣的補充能源作 用 工藝創新鋼鐵制造 推動乘用車的新能源轉型 太陽能熱水器 工業自有發電/產熱的脫碳舉 措 先進能源技術（如碳捕獲 與碳存 儲技術 ） 設備效能鋼鐵制造 節能電器 加強垃圾處理管理 工藝創新化工產業 工藝創新非鋼鐵/化工產業 生物質能發電 熱泵的擴張 炊事的電氣化 推動商用車的新能源轉型 氫燃料飛機 2 ℃ 情景 1.5℃ 情景 圖10 | 各項舉措減排貢獻與減排成本 來源BCG 模型測算。 1 2 ℃情景 2020 年至2050 年間累計溫室氣體減排量 （vs 基準情景）和2020 年至2050 年間累計成本和節約 ，并折現至2020 年；1.5 ℃情景 2020 年至2050 年間累計溫室氣體減排量（vs 2 ℃）和2020 年至2050 年間累計的額外成本和節約（vs 2 ℃），并折現至2020 年。 交通 能源 工業 建筑 工業 交通 能源 農業和 土地利用 建筑 農業和 土地利用 5060 90100 推廣光伏、 風力發電等 推廣新能源汽 車和氫燃料， 倡導公共交通 出 行 推廣核能 和碳捕獲 與儲存技 術 工藝創新 和工業自 有發電/ 產熱脫碳 推廣商用 新能源汽 車和氫燃 料 居民生活 全面電氣 化和熱泵 應用 垃圾處理 和造林 累計GDP 的1 累計GDP 的2 2020-2050年達成2℃和1.5℃目標所需的累計投資額和主要投資領域 （萬億元） 2℃ 情景 1.5℃ 情景 2℃目標 1.5℃目標 圖9 | 為實現1.5℃目標，需在2050 年前累計投入90100 萬億元人民幣 來源BCG 模型測算。波士頓咨詢公司 2020年10月 中國氣候路徑報告承前繼后、堅定前行 14 4.3 實現碳中和的“最后一公里” 正如前文所述，為實現碳中和承諾，中國需要沿著 1.5℃減排路徑不懈努力，在各項舉 措上力爭做到極致 ，并在2050 年前實現75-85 的溫室氣體減排 。而為了真正在2060 年 之前實現碳中和，中國在部分最具挑戰性的舉措上甚至需要超額完成 1.5℃路徑下的目標， 并且需要更加深入地挖掘負排放（如CCS 技術、碳匯） 潛力。主要包括 能源部門 在核能發電上持續推進成本節降 、安全提升與社會認可 ，實現發電中超過 三分之一的核能占比 ；促進CCS 技術的全面推廣與去碳捕捉能力提升 ，將滲透率提升 至90 以上；在能源產品制造的過程中持續探索去碳空間。 工業部門 在工業自有發電 、產熱的過程中 ，推進100 的CCS 技術滲透率 ；在工藝 流程創新的基礎之上，進一步釋放去碳潛能。 交通部門 大規模禁止傳統燃油車 ，只留下少部分 （小于10）的低油耗車型 ；加速 氫燃料飛機的商用化，力爭實現50 以上的滲透率。 建筑部門 不遺余力推動炊事與熱水的全面電氣化。 農業與土地利用部門 在垃圾處理的方式上大力推動焚燒處理 ，目標實現80 以上的 滲透率；繼續挖掘碳匯增長的潛力，助力負排放的持續升級。波士頓咨詢公司 2020年10月 中國氣候路徑報告承前繼后、堅定前行 15 5. 關鍵部門減碳轉型方案建議 在碳中和目標的指引下 ，能源 、交通 、工業 、建筑 、農業與土地利用五大部門需要共 同努力 ，開啟低碳轉型 （參閱圖11） 。為了實現1.5 ℃路徑下溫室氣體減排目標 ，五大部門 需要各自達成約60-105 不等的減排幅度 ，對于部分部門來說 ，接近零排放級別 。這意 味著以果決的政策驅動 、機制改革為根基 ，以積極有力的減排舉措為抓手 ，推動行業的根 本變革、企業的綠色轉型與公眾的減碳理念。 電網靈活性 能源體系改革 碳定價 2060年前碳中和/1.5℃情景 – 2050年前實現7585溫室氣體減排 備用 2℃情景 –2050年前實現5060溫室氣體減排 加強沼氣項目的建后管理 打造推廣