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吴力波：中国低碳发展的目标厘定与关键改革
发布日期：2020-11-16 10:52 来源：
题记：2020年11月1日，北大国发院举办第148期【朗润·格政】暨“中国经济的远景和挑战”专题系列第2场论坛。本系列专题论坛在北大国发院和美国布鲁金斯学会合作的《中国2049》报告和专著基础上，展望中国经济的远景，并分别从老龄化、国企改革、能源与环境、金融体制改革、大国战略等不同的维度解析未来的挑战与必要的改革。第3场将于12月4日在深圳举行。本文根据复旦大学经济学院教授、能源经济与战略研究中心主任、大数据研究院副院长吴力波的点评整理。
在第七十五届联合国大会上，习近平主席提出中国碳排放力争在2030年前达到峰值、在2060年前实现碳中和，这是两个非常重要的目标。结合十九届中央委员会第五次全体会议公报来看，二者共同传递出非常强的绿色低碳发展信号。
双目标背后的待定内涵
中央释放出的绿色低碳发展信号很强，但各方落实起来还会有很多具体问题要做明确。
比如二氧化碳排放达峰目标，我们要进一步确定：到底是在什么排放水平上达峰？达峰之后就开始下降，还是经历一个比较长的平台期再下降？
达峰目标提出来之后就有两种声音，一种认为这几年要大干快干，先把排放总量做上去，然后在高水平上发展十几年；另一种认为原来我们提出的自主国家贡献（NDC）目标当中，二氧化碳排放强度要下降60%-65%，就是说经济总量继续增长的同时排放强度下降，达峰既意味着总量达峰，也意味着排放强度达峰。
还有碳中和目标，也得清楚到底什么是碳中和、靠什么实现这个目标。在政府间气候变化专门委员会（IPCC）的气候变化体系中，碳中和就是某个经济体或组织一年所排放的二氧化碳能够通过一定的手段进行抵消。其具体抵消手段，包括依靠“碳捕获与封存（CCS）”技术，将二氧化碳从工业或相关排放源中分离出来，输送到封存地点，并长期与大气隔绝的过程。也包括通过植树造林、森林管理、植被恢复等措施，利用植物光合作用吸收大气中的二氧化碳，并将其固定在植被和土壤中，从而减少温室气体在大气中的浓度，即通过碳汇机制吸收掉排入空气中的二氧化碳。还有其它方案。
如果真正做到二氧化碳近零排放，确实要把甲烷、氟利昂类气体排放全部吸收掉，但实现起来难度非常大，甚至基本不太可能。从根本上来讲，只要排放二氧化碳就会对气候造成影响，相比其他温室气体，二氧化碳在空气中的寿命周期要长很多。即使当地有碳汇，也不可能马上吸收。
还有一个更加严格的要求是“气候中和”，即整个经济体不能对气候造成影响。如果要绝对做到碳中和，就意味着1吨二氧化碳都不能排到大气中，必须全部采用CCS技术。
可见，达峰和碳中和两个目标的背后，还有很多值得我们进一步厘清的边界，这对政策转型很重要，决定了政策选择的路径和成本。
警惕新基建的高耗能
2008年金融危机之后，中国推出4万亿元刺激计划，给二氧化碳排放和能源消费带来了非常大的反弹效应，当时主要是各种基础设施建设。
如今，我们身处后疫情时代，政府提出要形成以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局，我们刺激经济的手段有没有可能带来新一轮排放反弹？这个问题非常值得重视。
我们现在搞新基建，主要是面向未来数字经济发展的信息化基础设施建设，比如大数据中心、5G网络、城市充电桩。各种相关产业会相继发展，问题是这些都是低碳的绿色产业吗？实际上并不尽然。
数字经济发展的重要基础设施就是数据中心（IDC）。没有数据中心的支撑，数字经济不可能像现在这样运行。新基建中，基本上互联网、云计算、人工智能、大数据领域都需要IDC这样的通用支撑技术。作为全球协作的特定设备网络，我们在这个网络上进行各种数据的加工、传递、计算等。然而，IDC本身特别高能耗。国家也非常重视IDC的能源消耗和排放问题，早在2012年工信部发布的技术标准，就对IDC相关的能耗提出了技术上的要求。
从目前IDC的发展特点来看，超大型IDC增长非常快，但是IDC所支撑的基建数量基本上是小幅增长。也就是说有些地区IDC的使用率比较低。
关于IDC全生命周期的能源消耗和排放估算，有各种研究。最新数据显示，2018年我国IDC的用电总量已经在1500亿千瓦左右，占中国全社会用电量的2.35%，相当于第三产业用电量的14.9%，超过上海市一年的综合用电总量，水平已经不低。
IDC主要包含两部分能耗，一部分是IDC本身全年消耗的总能耗，还有一部分是该IDC所支撑的设备的能耗。我们当然希望IDC建设尽可能集中在设备能耗上面，其他基础设施建设运行需要的能耗也尽量较低。但是现实中有很多因素影响电能利用效率，如气候条件、设备负荷率、数据安全等级等。
按照目前趋势发展，到2030年如果现在IDC所能支撑的基建高密度运行，预期每年平均消耗的能耗大概是8100亿千瓦时。去年中国全社会的用电量是72万亿千瓦时，这个规模超过全社会用电量的10%。如果维持IDC现在的能耗指标不变，IDC本身的能耗最高可以达1.4万亿千瓦，占中国全社会能耗的20%。
因此，在既要大力发展数字经济，又要实现低碳目标的背景下，我们必须高度重视IDC的低碳发展，其脱碳过程和水平对中国实现2030目标非常重要。
这当中有一个非常重要的契机，就是考虑IDC的能源消耗曲线与可再生能源曲线协调优化，因为现在大量IDC都建造在风、光或水电资源比较丰富的地区，比如内蒙、贵州等，二者协同优化是降低数字经济碳排放总量非常关键的技术问题。
急需有效的价格信号
低碳转型面临的另一个问题，不在于缺政策（很多政策之间不是相互强化相反在相互制约），而在于无论是碳市场、碳税，还是可再生能源的配额交易机制、上网电价补贴机制，目前都没有形成有效的价格信号。如果没有一个有效的价格信号，低碳转型过程也无法完成。
中国低碳转型之路，现在主要依赖的市场机制就是碳市场。但是碳市场从2013年、2014年开始逐步在7个试点省份启动试点，到2018年宣布启动全国碳市场，至今未见到足够的落实。
从现在的情况来看，困扰中国碳市场的问题可能集中在以下几个方面：
一是碳市场行业覆盖度不够。从全球碳市场来看，现在全球已经有35个国家、20个地区建立了自己的碳市场，或者叫碳排放交易体系。发展得比较好的碳市场有一个突出共性，就是碳市场所覆盖的行业一定要足够广，比如美国加州碳市场覆盖了80%的碳排放主体，各类评估都显示其碳市场在碳减排当中贡献非常显著。反观我们7个试点省覆盖的主体，才百分之十几。
二是尚未形成有效的碳市场价格。全球碳市场的碳价有很大差别，最便宜的是每吨1美元左右，最高的是每吨30美元，而且国际碳市场交易形成的收益，80%都回到了绿色低碳转型的体系中。与之相比，中国相当长时期都是低价，也尚未形成有效的价格信号。针对上海碳市场的有关研究发现，上海碳市场中的市场主体当中，控排企业在市场当中的换手率很低，也就是说企业在碳市场中交易非常不活跃，往往只在履约期前做一点交易。机构交易者的换手率则大大高于前者，也就是说市场价格主要是由非商业性质的机构交易者在形成，这些资金空转之后有多少回到低碳技术创新？这是值得思考的，这对低碳转型、能效提升发挥的作用是有限的，需要认真评估。
三是缺乏有效的总量控制。至少到现在为止，无论是7个试点省市，还是即将启动的全国碳市场，都没有提出总量控制。即将运行的全国碳市场，实际上采取的是“行业标杆法”，就是根据历史排放总量来确定一个强度的目标，运行一年之后，再根据实际产出水平定配额。这跟总量控制的效果是无法比拟的。没有总量控制，就无法去证明碳市场对全国碳减排做了多少贡献，更无法证明碳市场对未来实现碳达峰的作用，也会到碳定价的有效性形成直接掣肘。
两个关键
中国实现碳中和目标要做的最重要的两件事，一是制造业部门、居民部门、交通部门电气化，二是电力部门脱碳化。把这两件事情都做了，我们的碳中和目标就能够实现。
现在中国电力部门头上有三座大山：第一个是发展碳市场趋势，电力部门是第一批控排部门；第二个是配额机制，现行的配额机制是从需求侧来的，电网企业和电力用户要负责消纳可再生能源的配额，这也意味着它要调整能源消费结构；第三个是电力市场化改革，现在有几个非常关键的问题还缺乏系统性的顶层设计。
电力市场化改革的两个关键性问题：首先，是电力市场化改革的出发点是降电价，问题是低电价水平能支撑快速向低碳化转型吗？当然不可能，至少从发达国家的经验来看不可能。其次，是市场化改革过程中，市场化和计划双轨并行同样带来很多无法解决的问题。
电力部门存在扭曲，低碳转型信号就不可能非常有效地传递。如果市场化改革不彻底，既有保障性用户，也有市场化用户，就自然会造成既有保障性电源，也有市场化电源，两者之间一定就会出现价差，再用行政去疏导，这就会使价格信号失去意义，这样的市场怎么可能有效率呢？
类似的问题是，现在能源部门的垄断格局能否真正打破？无论是电力还是油气部门，国家有非常强烈的合理成本和收益措施，包括进行监审制度改革、成立国家管网公司，进行输配电价改革。但是改革之后，电网部门发现，按照设备投入的准许成本加上合理收益算出来的输配电价，跟市场化改革以后从用户那里收的输配电费，这两个盘子无法匹配。最后输配电价变成了写在纸上的输配电价，电网部门的收益仍然是一个黑盒子。
还有一个可再生能源的跨省优化问题。保障地方电力安全供应的责任主体是地方政府，对于他们而言，只有拥有一定数量的可供调节的本地电源，即“保证电网安全性电源”，才能够心里有底，因为要保民生。但是所有跨省购电，这些电源都是通过一年一度的国家计划直接分派下去的，没有调节性。省与省之间进行的各类协商谈判，如果没有国网公司在通道上的保障就无法落地，使得省际之间市场的有效程度大大削弱。
中国的电力体制改革，如果缺乏系统性设计，低碳之路会走得特别艰难。低碳的根本是以能源为底色，如果能源的底色不能变成绿色的，低碳的绿色也就没有办法真正实现。
原文整理：王志勤 | 编辑：王贤青
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发布日期：2020-11-16 10:52 来源：
题记：2020年11月1日，北大国发院举办第148期【朗润·格政】暨“中国经济的远景和挑战”专题系列第2场论坛。本系列专题论坛在北大国发院和美国布鲁金斯学会合作的《中国2049》报告和专著基础上，展望中国经济的远景，并分别从老龄化、国企改革、能源与环境、金融体制改革、大国战略等不同的维度解析未来的挑战与必要的改革。第3场将于12月4日在深圳举行。本文根据复旦大学经济学院教授、能源经济与战略研究中心主任、大数据研究院副院长吴力波的点评整理。
在第七十五届联合国大会上，习近平主席提出中国碳排放力争在2030年前达到峰值、在2060年前实现碳中和，这是两个非常重要的目标。结合十九届中央委员会第五次全体会议公报来看，二者共同传递出非常强的绿色低碳发展信号。
双目标背后的待定内涵
中央释放出的绿色低碳发展信号很强，但各方落实起来还会有很多具体问题要做明确。
比如二氧化碳排放达峰目标，我们要进一步确定：到底是在什么排放水平上达峰？达峰之后就开始下降，还是经历一个比较长的平台期再下降？
达峰目标提出来之后就有两种声音，一种认为这几年要大干快干，先把排放总量做上去，然后在高水平上发展十几年；另一种认为原来我们提出的自主国家贡献（NDC）目标当中，二氧化碳排放强度要下降60%-65%，就是说经济总量继续增长的同时排放强度下降，达峰既意味着总量达峰，也意味着排放强度达峰。
还有碳中和目标，也得清楚到底什么是碳中和、靠什么实现这个目标。在政府间气候变化专门委员会（IPCC）的气候变化体系中，碳中和就是某个经济体或组织一年所排放的二氧化碳能够通过一定的手段进行抵消。其具体抵消手段，包括依靠“碳捕获与封存（CCS）”技术，将二氧化碳从工业或相关排放源中分离出来，输送到封存地点，并长期与大气隔绝的过程。也包括通过植树造林、森林管理、植被恢复等措施，利用植物光合作用吸收大气中的二氧化碳，并将其固定在植被和土壤中，从而减少温室气体在大气中的浓度，即通过碳汇机制吸收掉排入空气中的二氧化碳。还有其它方案。
如果真正做到二氧化碳近零排放，确实要把甲烷、氟利昂类气体排放全部吸收掉，但实现起来难度非常大，甚至基本不太可能。从根本上来讲，只要排放二氧化碳就会对气候造成影响，相比其他温室气体，二氧化碳在空气中的寿命周期要长很多。即使当地有碳汇，也不可能马上吸收。
还有一个更加严格的要求是“气候中和”，即整个经济体不能对气候造成影响。如果要绝对做到碳中和，就意味着1吨二氧化碳都不能排到大气中，必须全部采用CCS技术。
可见，达峰和碳中和两个目标的背后，还有很多值得我们进一步厘清的边界，这对政策转型很重要，决定了政策选择的路径和成本。
警惕新基建的高耗能
2008年金融危机之后，中国推出4万亿元刺激计划，给二氧化碳排放和能源消费带来了非常大的反弹效应，当时主要是各种基础设施建设。
如今，我们身处后疫情时代，政府提出要形成以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局，我们刺激经济的手段有没有可能带来新一轮排放反弹？这个问题非常值得重视。
我们现在搞新基建，主要是面向未来数字经济发展的信息化基础设施建设，比如大数据中心、5G网络、城市充电桩。各种相关产业会相继发展，问题是这些都是低碳的绿色产业吗？实际上并不尽然。
数字经济发展的重要基础设施就是数据中心（IDC）。没有数据中心的支撑，数字经济不可能像现在这样运行。新基建中，基本上互联网、云计算、人工智能、大数据领域都需要IDC这样的通用支撑技术。作为全球协作的特定设备网络，我们在这个网络上进行各种数据的加工、传递、计算等。然而，IDC本身特别高能耗。国家也非常重视IDC的能源消耗和排放问题，早在2012年工信部发布的技术标准，就对IDC相关的能耗提出了技术上的要求。
从目前IDC的发展特点来看，超大型IDC增长非常快，但是IDC所支撑的基建数量基本上是小幅增长。也就是说有些地区IDC的使用率比较低。
关于IDC全生命周期的能源消耗和排放估算，有各种研究。最新数据显示，2018年我国IDC的用电总量已经在1500亿千瓦左右，占中国全社会用电量的2.35%，相当于第三产业用电量的14.9%，超过上海市一年的综合用电总量，水平已经不低。
IDC主要包含两部分能耗，一部分是IDC本身全年消耗的总能耗，还有一部分是该IDC所支撑的设备的能耗。我们当然希望IDC建设尽可能集中在设备能耗上面，其他基础设施建设运行需要的能耗也尽量较低。但是现实中有很多因素影响电能利用效率，如气候条件、设备负荷率、数据安全等级等。
按照目前趋势发展，到2030年如果现在IDC所能支撑的基建高密度运行，预期每年平均消耗的能耗大概是8100亿千瓦时。去年中国全社会的用电量是72万亿千瓦时，这个规模超过全社会用电量的10%。如果维持IDC现在的能耗指标不变，IDC本身的能耗最高可以达1.4万亿千瓦，占中国全社会能耗的20%。
因此，在既要大力发展数字经济，又要实现低碳目标的背景下，我们必须高度重视IDC的低碳发展，其脱碳过程和水平对中国实现2030目标非常重要。
这当中有一个非常重要的契机，就是考虑IDC的能源消耗曲线与可再生能源曲线协调优化，因为现在大量IDC都建造在风、光或水电资源比较丰富的地区，比如内蒙、贵州等，二者协同优化是降低数字经济碳排放总量非常关键的技术问题。
急需有效的价格信号
低碳转型面临的另一个问题，不在于缺政策（很多政策之间不是相互强化相反在相互制约），而在于无论是碳市场、碳税，还是可再生能源的配额交易机制、上网电价补贴机制，目前都没有形成有效的价格信号。如果没有一个有效的价格信号，低碳转型过程也无法完成。
中国低碳转型之路，现在主要依赖的市场机制就是碳市场。但是碳市场从2013年、2014年开始逐步在7个试点省份启动试点，到2018年宣布启动全国碳市场，至今未见到足够的落实。
从现在的情况来看，困扰中国碳市场的问题可能集中在以下几个方面：
一是碳市场行业覆盖度不够。从全球碳市场来看，现在全球已经有35个国家、20个地区建立了自己的碳市场，或者叫碳排放交易体系。发展得比较好的碳市场有一个突出共性，就是碳市场所覆盖的行业一定要足够广，比如美国加州碳市场覆盖了80%的碳排放主体，各类评估都显示其碳市场在碳减排当中贡献非常显著。反观我们7个试点省覆盖的主体，才百分之十几。
二是尚未形成有效的碳市场价格。全球碳市场的碳价有很大差别，最便宜的是每吨1美元左右，最高的是每吨30美元，而且国际碳市场交易形成的收益，80%都回到了绿色低碳转型的体系中。与之相比，中国相当长时期都是低价，也尚未形成有效的价格信号。针对上海碳市场的有关研究发现，上海碳市场中的市场主体当中，控排企业在市场当中的换手率很低，也就是说企业在碳市场中交易非常不活跃，往往只在履约期前做一点交易。机构交易者的换手率则大大高于前者，也就是说市场价格主要是由非商业性质的机构交易者在形成，这些资金空转之后有多少回到低碳技术创新？这是值得思考的，这对低碳转型、能效提升发挥的作用是有限的，需要认真评估。
三是缺乏有效的总量控制。至少到现在为止，无论是7个试点省市，还是即将启动的全国碳市场，都没有提出总量控制。即将运行的全国碳市场，实际上采取的是“行业标杆法”，就是根据历史排放总量来确定一个强度的目标，运行一年之后，再根据实际产出水平定配额。这跟总量控制的效果是无法比拟的。没有总量控制，就无法去证明碳市场对全国碳减排做了多少贡献，更无法证明碳市场对未来实现碳达峰的作用，也会到碳定价的有效性形成直接掣肘。
两个关键
中国实现碳中和目标要做的最重要的两件事，一是制造业部门、居民部门、交通部门电气化，二是电力部门脱碳化。把这两件事情都做了，我们的碳中和目标就能够实现。
现在中国电力部门头上有三座大山：第一个是发展碳市场趋势，电力部门是第一批控排部门；第二个是配额机制，现行的配额机制是从需求侧来的，电网企业和电力用户要负责消纳可再生能源的配额，这也意味着它要调整能源消费结构；第三个是电力市场化改革，现在有几个非常关键的问题还缺乏系统性的顶层设计。
电力市场化改革的两个关键性问题：首先，是电力市场化改革的出发点是降电价，问题是低电价水平能支撑快速向低碳化转型吗？当然不可能，至少从发达国家的经验来看不可能。其次，是市场化改革过程中，市场化和计划双轨并行同样带来很多无法解决的问题。
电力部门存在扭曲，低碳转型信号就不可能非常有效地传递。如果市场化改革不彻底，既有保障性用户，也有市场化用户，就自然会造成既有保障性电源，也有市场化电源，两者之间一定就会出现价差，再用行政去疏导，这就会使价格信号失去意义，这样的市场怎么可能有效率呢？
类似的问题是，现在能源部门的垄断格局能否真正打破？无论是电力还是油气部门，国家有非常强烈的合理成本和收益措施，包括进行监审制度改革、成立国家管网公司，进行输配电价改革。但是改革之后，电网部门发现，按照设备投入的准许成本加上合理收益算出来的输配电价，跟市场化改革以后从用户那里收的输配电费，这两个盘子无法匹配。最后输配电价变成了写在纸上的输配电价，电网部门的收益仍然是一个黑盒子。
还有一个可再生能源的跨省优化问题。保障地方电力安全供应的责任主体是地方政府，对于他们而言，只有拥有一定数量的可供调节的本地电源，即“保证电网安全性电源”，才能够心里有底，因为要保民生。但是所有跨省购电，这些电源都是通过一年一度的国家计划直接分派下去的，没有调节性。省与省之间进行的各类协商谈判，如果没有国网公司在通道上的保障就无法落地，使得省际之间市场的有效程度大大削弱。
中国的电力体制改革，如果缺乏系统性设计，低碳之路会走得特别艰难。低碳的根本是以能源为底色，如果能源的底色不能变成绿色的，低碳的绿色也就没有办法真正实现。
原文整理：王志勤 | 编辑：王贤青
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