從能源角度看,中國90%碳排放來自煤炭,2017年國內(nèi)碳排放總量近100億噸,用煤產(chǎn)生的碳排放量約為89.48億噸,汽油、柴油及天然氣等其他能源碳排放共計9.61億噸。
來源:新興產(chǎn)業(yè)觀察者
火力發(fā)電是國內(nèi)42%的碳排放來源。火力發(fā)電占比雖逐年減小,但實際發(fā)電量仍高居不下。
石油化工及焦化產(chǎn)業(yè)次之,短期減排依賴森林碳匯及CCS。近兩年,焦化產(chǎn)業(yè)“去產(chǎn)能”有助于降低碳排放,但由于煤炭在工業(yè)制造過程中多充當(dāng)原料及還原劑,因此短期內(nèi)減排空間取決于森林碳匯和CCS。
交通、煉鋼、化工、有色金屬冶煉、非金屬礦物制品、煤炭采選及生活碳排放占比均在5%上下。其中交通領(lǐng)域碳排放多來自柴油消耗,據(jù)我們測算,國內(nèi)來自柴油消耗的碳排放量是汽油的2倍。
圖:國內(nèi)碳排放結(jié)構(gòu)
全球:電力行業(yè)是全球碳排放主要來源
能源結(jié)構(gòu)上看,煤電是全球碳排放的主要推升因素。2018年,全球碳排放量為335.13億噸,電力行業(yè)碳排放量為139.78億噸,占比41%。2018年,全球發(fā)電量為2.67萬twh,火力發(fā)電量為1.01萬twh,占比最大,達37.86%。
2018年可再生能源發(fā)電滲透率達7%,實現(xiàn)2.15億噸碳減排。2018年,全球風(fēng)、光電滲透率分別為4.77%及2.19%,發(fā)電量總和為1852.8twh。2019年,風(fēng)、光電發(fā)電量增速分別為12.6%及24.3%,雖然低于10年平均增速水平,但相較其他替換能源,仍處于高速增長階段。
圖:全球電力結(jié)構(gòu)
中、美、印、歐、日、韓是全球碳排放及碳減排主要參與經(jīng)濟體,碳排放總量占比全球碳排放量65%。
圖:全球碳排放結(jié)構(gòu)(按地區(qū))
美國2018年碳排放負增長情況遭到逆轉(zhuǎn)。2017年,美國碳排放增速為-1.6%,2018年增速轉(zhuǎn)正同比上漲3.4%,總體碳排放量達49億噸,但仍維持在30年以前的碳排放水平。
印度2018年碳排放量同比增加了4.8%,但人均排放量較低。印度2018年碳排放量為21億噸,在電力、交通、工業(yè)等領(lǐng)域的碳排放增幅較為平均。盡管增長迅速,印度的人均排放量僅為全球平均水平的40%。
歐洲地區(qū)2018年總體碳排放量為39億噸,同比下降1.3%。德國由于石油和煤炭消耗急劇下降,碳排放量同比下降4.5%。煤炭用量削減主要集中于電力部門,可再生能源已實現(xiàn)37%的電力結(jié)構(gòu)替換37%。英國2018年可再生能源發(fā)電量創(chuàng)歷史新高,占比全國總體發(fā)電量35%,而煤炭用量占比下降到5%,創(chuàng)歷史新低。法國受益于水電站和核站利用率提高,煤炭和天然氣利用率降低,總體碳排放同比下降3%。
日本碳排放量連續(xù)五年保持下降趨勢。日本化石燃料排放量下降是由于能源效率的持續(xù)提升,以及核能的重新投用。
中國2018年碳排放量達96億噸,同比增長3%,電力及交通行業(yè)碳排放增長是推升中國總體排放量的主要因素。2018年中國工業(yè)領(lǐng)域碳排放維持負增長,電力及交通領(lǐng)域增速分別為7%及4%。電力行業(yè)中,雖然火電發(fā)電量占比逐年下降,但受電力需求總量攀升的影響,火電實際發(fā)電量仍然處于高位。交通領(lǐng)域碳排放增長主要由兩個原因造成,其一,國內(nèi)電氣化主要在乘用轎車領(lǐng)域推進,但據(jù)我們測算,國內(nèi)柴油消耗所產(chǎn)生的CO2量是汽油的2倍。其二,乘用領(lǐng)域電氣化進程仍無法抵消新增載具所產(chǎn)生的碳排放,因此減排效果不顯著。
中國:電力、工業(yè)、采掘及交通行業(yè)碳排放占比超90%
從能源角度看,中國90%碳排放來自煤炭,2017年國內(nèi)碳排放總量近100億噸,用煤產(chǎn)生的碳排放量約為89.48億噸,汽油、柴油及天然氣等其他能源碳排放共計9.61億噸。
圖:國內(nèi)碳排放結(jié)構(gòu)(按能源)
從行業(yè)排放結(jié)構(gòu)看,國內(nèi)碳排放Top 4 為電力行業(yè)、制造業(yè)、采掘業(yè)及交通行業(yè),碳排放總量占比全國碳排放量91%。
電力行業(yè)
2017年碳排放總量為46億噸,行業(yè)碳排放量主要來自火電。2012年起,火電發(fā)電量占比雖逐年減小,但實際發(fā)電量持續(xù)增加。2017年,全國發(fā)電量為6.5萬億kwh,其中火電發(fā)電量為4.6萬億kwh,發(fā)電量同比增長5.1%,占比全國總體發(fā)電量71.8%,相較2012年下降6.3個百分點。
由于電力行業(yè)碳排放99%來自燃煤,因此在2060碳中和背景下,清潔能源替代空間較大。單位天然氣燃燒碳排放系數(shù)約為2 t-CO2/t,僅低于煤炭0.32t-CO2/t,若實現(xiàn)100%LNG替換,可實現(xiàn)CO2減排約5.72噸。相較于光伏等可再生能源,減排空間較小,因此可再生能源替代在電力行業(yè)減排上作用將尤為顯著。
制造業(yè)
2017年制造業(yè)總體碳排放量為38億噸,細分市場碳排結(jié)構(gòu)較為平均。國內(nèi)制造業(yè)領(lǐng)域碳排放主要集中于石油加工及煉焦、黑色金屬冶煉、化工、有色金屬及非金屬建材制造等5大行業(yè),除石油及交換產(chǎn)業(yè)占比達到30%,其余碳排放占比均為20%上下。
焦化行業(yè)“去產(chǎn)能”將有效提升碳減排空間。近2-3年,國內(nèi)焦化產(chǎn)業(yè)處于淘汰落后產(chǎn)能落實階段,部分地區(qū)由于以節(jié)省用煤空間作為政策主要目標,因此不會出現(xiàn)產(chǎn)能置換,預(yù)計2兩年半時間內(nèi)能將減少1.5億噸焦化產(chǎn)能,有助于擴大碳減排空間。
行業(yè)煤炭完全替代難度較大,剩余碳排放量將依賴森林碳匯及CCS。煤炭多在工業(yè)生產(chǎn)過程中多充當(dāng)原料及還原劑。目前國內(nèi)外暫無已實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用的替代還原劑,因此制造業(yè)碳排放短期內(nèi)將主要依靠森林碳匯及碳捕捉技術(shù)實現(xiàn)。
圖:制造領(lǐng)域細分行業(yè)碳排放及行業(yè)主要產(chǎn)物
采掘業(yè)
采掘業(yè)以煤炭采集和洗選行業(yè)為主要碳排放來源。2018年國內(nèi)煤炭洗選行業(yè)碳排放量為5.4億噸,幾乎全部來自煤炭燃燒。原煤采集工程中,為防止井筒結(jié)冰而影響人員調(diào)度和材料運輸,普遍在進口設(shè)置熱風(fēng)爐,通過燃燒煤炭對井下環(huán)境進行加熱。
交通行業(yè)
2017年交通領(lǐng)域CO2排放量為5.41億噸,其中65%的碳排放來自柴油,32%來自汽油。相較汽油,柴油擁有更高能量密度,因此柴油在交通領(lǐng)域的應(yīng)用場景相較汽油更廣,除客車及重卡等大型商用車外,還囊括普快火車及船舶等。
目前電氣化主要集中于乘用轎車,即使實現(xiàn)100%汽油車替代,仍將面臨3.5億噸來自柴油消耗的碳排放。因此在遠續(xù)航重載領(lǐng)域推進電氣化,是實現(xiàn)2060碳中和的有效途徑。
編輯:Eason