博客

落基山研究所:实现《巴黎协议》目标需从供需两端进行彻底变革

2015年12月,来自195个国家的代表在巴黎气候大会上一致通过《巴黎协议》,承诺要将全球平均温度升幅控制在2℃以内,并为把升温控制在1.5℃之内而努力。该协议的达成被视为一次史无前例的全球壮举。与此同时,各签署国提交了国家气候计划即“国家自主贡献(INDCs)”,并将每5年更新一次。

对此,能源转型委员会(Energy Transitions Commission, ETC)指出,需要加快全球能源结构向低碳能源系统转变,才能保证在经济快速发展的同时实现全球升温幅度在2℃以内的目标。落基山研究所很荣幸成为该委员会的代表之一。该委员会包括了来自能源公司、投资部门、公共和学术机构以及基金会等的领导者。

如下能源转化矩阵图所示,控制全球升温幅度,需要两方面的解决方案:第一是降低能源供给侧的温室气体排放;第二是大幅提高能源生产率(即单位能源消耗所产出的经济总量)。若要实现《巴黎协议》设定的将全球升温幅度控制在2℃以内的目标,我们需要在能效提高和能源供给脱碳化两方面取得前所未有的进展,即能源生产率每年提高3%,能源脱碳率每年提高1%。

这个目标远大于我们的历史数据:从1980年到2014年,能源生产率平均每年提高0.9%;能源脱碳率平均每年提高0.1%。因此,加速能源系统转型的工作困难不容低估。

鉴于上述考虑,能源转型委员会委托Ecofys咨询公司对16个国家以及欧盟地区(包括发达国家与发展中国家)的国家自主贡献进行分析,来判断我们是否走在正确的轨道上,同时探索需要改进之处。令人遗憾的是,目前的分析结果显示当前各国的“国家自主贡献”与目标所需的转变还相距甚远。

全球一次能源需求,2012-2050年


来源:能源转型委员会

“国家自主贡献”以外的解决方案

诚如上文所说,各国提交的“国家自主贡献”尚不足以将温升控制在2°C以下,且《巴黎协议》中在能源供需两侧签署的承诺并不均衡,并对电力行业外的其他行业非常有限。尽管面临艰巨的挑战,落基山研究所认为利用现有技术及经济适用方案,这些困难能够被克服。不过这需要各个国家在交通、建筑、电力和农业等领域的供需两侧都做出巨大的变革,包括能源供给侧(脱碳化)和需求侧(提高能源生产率)。

近期,能源转型委员会发布了立场文件《塑造能源转型 Shaping Energy Transition》。该文件强调了将全球升温幅度控制在2℃内需要完成的工作,以及详细阐述完成这些工作的方法。

交通

在交通领域,车辆效率与设计方面的持续提升能在很大程度上提高个人交通系统中的能源生产率。但同样重要甚至更重要的是,要将汽车向可分享的、自动的以及服务型进行转变——落基山研究所将其称作服务型交通,以此更大程度地降低燃料需求。加之电动汽车(假设电力来自可再生能源)的普及,这些举措能够实现交通领域能源供给侧脱碳化发展的重大飞跃。

建筑

新建住宅和商业建筑的建造方式对温室气体排放也有着巨大的影响,包括对建筑材料本身的选择以及建筑物供暖和制冷系统所需的电力选择等。对此,能源转型委员会将识别新技术、新政策以及行为,在哪些方面可以最有潜力地降低能源需求,并随之进行实施。在落基山研究所,为了大大降低能源消耗,我们不但致力于加速向净零排放新建建筑进行转换,同时也加强对已建建筑的深度改造(包括住宅建筑和商业建筑)。

电力

尽管在过去的几年中,我们看到电力系统的脱碳化工作取得了长足进展,但2014年风电和太阳能电力在全球发电总量中仅分别占2.9%和0.7%。显然,我们还有很长的路要走。能源转型委员会认为,要想在2050年将全球升温幅度控制在2℃以内,30%-50%的一次能源消耗来自零碳能源,我们必须在更多领域和应用中实现电气化,并采用更多可再生能源和其它技术,如从零碳能源中制取氢气或使用生物能源(前提是以可持续发展形式获取,且不影响食物生产)等。落基山研究所致力帮助美国在2050年实现80%电力由可再生能源提供,并协助中国在2030年实现20%能源来自非化石能源。

能源转型委员会的五大核心理念

目前能源转型委员会的代表委员正努力为各国决策者提供行动方面的深入洞察与选择方案,旨在寻求最佳的改变机制。在此,我们有五大核心理念:

  • 我们会找到经济适用的解决方案,并同时完成气候改善目标与经济发展目标。
  • 我们必须制定今后15年的能源政策和发展决策。
  • 我们需要在能源供需两侧都大力推进技术创新,以及融资手段和经济模式的创新。
  • 我们需要准确计算现有能源系统中的隐性成本和交叉补贴,以及系统的转化成本。
  • 要想获取最大的价值,能源转型委员会将更多专注于方法,而不是原因。换言之,我们会总结过去的经验教训,并加强交流,相互学习。

能源转型委员会成员来自各行各业的领袖与专家,他们来自能源系统中的能源公司、新进企业、科技领导者、金融领域代表以及政策影响者等。我们相信,如果委员会能够齐心协力汇集各方观点、关注点、动机和经验,并朝着共同的目标努力,即向加速能源系统低碳化的转化前进,那么在实现经济发展的同时实现控制气候变化的目标是完全可行的。

图片由iStock提供。