中国将需要69亿盎司的银才能实现其2060年碳中和

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中国是世界上最大的二氧化碳排放国，已承诺在2060年之前实现碳中和，并在未来十年内开始减排。

习近平主席在上个月的联合国大会上向虚拟的世界领导人听众做出了雄心勃勃的承诺。这个消息令许多研究人员感到惊讶，即使在中国，他们也没想到会有如此大胆的目标。这是全国首个长期的气候目标，并要求中国在CO收服2，可能其他温室气体排放净为零，这意味着通过植树造林抵消所释放的气体，例如或碳捕获和储存在地下。

宣布消息后，《自然》杂志探索了有影响力的研究小组提出的一些建议，这些建议与政府密切合作，以探讨中国如何在2060年之前实现中立。这些计划的细节有所不同，但都同意中国必须首先开始生产其大部分电力零排放源，然后尽可能扩大这种清洁能源的使用，例如从汽油车转换为电动车。它还将需要能够捕获燃烧化石燃料或生物质释放的CO 2并将其存储在地下的技术，即碳捕获和存储（CCS）。

伯克利劳伦斯·伯克利国家实验室的退休能源政策研究人员马克·莱文说，关于中国实现碳中和目标的消息改变了全球气候，并且可能鼓励其他国家采取比以往更快的行动。加利福尼亚。

可再生助推器

北京清华大学气候模型师张锡良提出的一项建议是，要实现这一目标，到2060年，中国的电力生产将需要增加一倍以上，达到15,034兆瓦时，其中绝大部分来自清洁能源。在接下来的40年中，可再生能源发电的大量增加将推动这一增长，其中太阳能增长16倍，风能增长9倍。为了取代燃煤发电，核电将需要增加六倍，而水电将增加一倍。

化石燃料（包括煤，石油和天然气）仍将占能源消耗的16％，因此需要与CCS配对使用，或者被新的森林生长和可以将CO 2直接从大气中吸收的技术所抵消。

张的模型是由剑桥麻省理工学院开发的，是由中国清华大学气候变化与可持续发展研究所牵头的一项有关中国低碳未来的重大国家项目的一部分。这项工作在10月12日由环境官员出席的会议上进行了介绍。张说：“我们的模型是支持政府决策的主要模型。”

根据他们的计划，排放量将继续增加，从2020年的9.8吨CO 2到2025年的约10.3千兆吨。然后它们将稳定五到十年，直到2035年急剧下降，到2060年达到净零。

莱文说，但在如此短的时间内使中国经济摆脱对化石燃料的依赖将是昂贵的。燃煤发电约占该国发电量的65％，已计划或在建200多个新建燃煤发电站。他说，依赖化石燃料的行业“将面临巨大的反对”。

堪培拉澳大利亚国立大学的环境经济学家弗兰克·乔佐（Frank Jotzo）表示，主要成本将是整合如此规模的风能和太阳能所需的能量存储。

但是，纽约州石溪大学的能源系统建模师何刚说，过去十年来电池存储已经变得便宜了，这可能降低成本。他说，如果可再生能源技术成本的趋势持续下去，到2030年，中国60％以上的电力将来自非化石燃料。“这很令人鼓舞。”

然而，鉴于风能和太阳能的间歇性，确保电网的稳定运行将是另一个挑战，位于华盛顿特区的马里兰大学的能源研究人员于莎（Yu Sha）说，他也致力于对中国的能源进行建模。系统。

加强核能

其他团队也已经为中国实现了碳中和的未来。由国家发展和改革委员会（NDRC）能源研究所的能源建模师姜克军领导的情景将在2022年使碳排放量达到峰值，大约为10千兆吨CO 2，然后急剧下降至净零。到2050年。

为了实现这一目标，到2050年，电力生产将翻一番，达到14,800太瓦小时。该输出与Zhang的模型相似，但主要由核能产生（28％），其次是风能（21％），太阳能（17％）。 ），水电（14％）和生物质（8％）。煤炭和天然气将占电力生产的12％。

这意味着中国的核电容量（目前约50座核电厂的49吉瓦）将需要通过快速建设新站点而增加5倍，到2050年达到554吉瓦。

根据江的分析，核能可以提供比太阳能和风能更稳定的基本负荷。他补充说，最新的核电站设计是安全的，并且产生的放射性废物最少。

但是许多研究人员对核电的潜力持怀疑态度。张说，建造工厂所需的成本和时间已大大增加。他说，2011年日本福岛第一核电站的崩溃使内陆建造工厂对于许多公众来说是无法接受的。

江泽民的模型已经告知了政府政策，并且还假设占中国能源需求很大一部分的行业，包括钢铁，建筑和化工行业，已经达到或即将达到顶峰，这还有待观察。但这是基于这样的想法，即排放量的快速下降将跟随可再生能源成本的下降，这在过去十年的太阳能发电中得到了证实。

减少煤炭

江的分析还指出了研究人员的另一个关键症结-CCS的作用。该模型提出，煤炭，天然气和生物燃料产生的约850吉瓦的电力可以采用捕获和存储碳排放量的技术。

北京中国科学院大学的气候经济学家段洪波说，“严格的气候目标需要大量部署CCS”，他开发了一个模型，该模型也需要大量使用该技术。

但这需要大量投资，因为中国目前在油田中只有一个大型的CCS设施正在运营。正在计划或建造另外七个设施。CCS将允许中国从长远来看继续使用一些燃煤发电，但是一些研究人员说，该技术仍然非常昂贵，从而限制了其应用。

许多研究人员认为，中国应该停止建设新的燃煤电厂。国家发改委位于哥本哈根的中国国家可再生能源中心的能源系统建模师Kaare Sandholt说，现有工厂将在40年的中性限期之前达到其使用寿命。

他说，但在做出这一转变时，中国还需要考虑煤炭开采和电力行业中约350万工人的福利和经济安全，以及许多依靠廉价电力和暖气的人的福祉和经济安全。

未来的决定

在未来几个月中，中国实现零排放的道路可能会变得更加清晰。与已签署2015年巴黎气候协定的所有国家一样，中国有义务在年底之前提交更多的减排目标。

在上周的北京会议上，清华大学低碳经济研究所所长何建坤提议将非化石燃料生产的中国能源比例从2030年的目标提高到25％，并将到2025年实现20％的目标。他说，他认为中性目标包括所有温室气体，包括甲烷。

官员们正在起草该国最新的社会和经济发展五年计划，该计划将于3月发布，预计将包括实现中立的政策。

天津大学的经济学家张忠祥说，详细的能源和气候目标细分将显示中国对实现碳中和目标的重视程度