11月20日聯(lián)合國發(fā)布一份最新報告稱,全球已計劃或準(zhǔn)備進行開采的石油、天然氣和煤炭產(chǎn)量嚴重超標(biāo)。各國計劃于2030年底前生產(chǎn)的煤炭,比控制升溫不超過2攝氏度的目標(biāo)多出150%,比不超過1.5攝氏度目標(biāo)多出280%。
應(yīng)對氣候變化,能源相關(guān)的碳排放歷來是關(guān)注焦點。2018年,全球能源碳排放量一改前些年持平的走勢,又開始了增長之路,給全球氣候變化控溫目標(biāo)帶來挑戰(zhàn)。
能源轉(zhuǎn)型的目標(biāo)是走向?qū)崿F(xiàn)低碳排放,控制和減少煤炭和石油的使用,實現(xiàn)溫控目標(biāo)。長期看,要以可再生能源和核電為主,最終實現(xiàn)非化石能源占絕大部分的能源體系。在這一轉(zhuǎn)型過程中,天然氣是兼顧減少碳排放和保障能源供給的重要能源。
毋庸置疑,無論當(dāng)下還是未來,天然氣將在能源轉(zhuǎn)型中扮演重要角色。BP在2040世界能源展望中指出,在碳減排的需求下,2030-2040年世界天然氣將達到消費高峰。雖然早在2011年,國際能源署在一份報告中就指出,天然氣黃金期的到來,并不意味著能源碳減排的黃金期到來。因為天然氣還是有碳排放的,這一點上不如正在快速發(fā)展的可再生能源。
從長遠角度看,能源轉(zhuǎn)型如果只是在化石能源內(nèi)部切換來、切換去,確實并不能有利于應(yīng)對氣候變化。但是用碳強度低的化石能源代替碳強度高的化石能源,還是有利于減少二氧化碳排放的,也有利于改善空氣質(zhì)量。
實際上,2010年來,世界氣代煤的轉(zhuǎn)型,至少減少了5億噸二氧化碳排放,這一減排量幾乎等于同一時期有2億輛零碳排放的電動汽車能取得的環(huán)保成果。
某種意義上說,推進氣代煤是目前應(yīng)對氣候變化最現(xiàn)實的方案。從煤到氣,能充分利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施,以更少的碳排放,提供幾乎差不多相同的能源供給。因為發(fā)展可再生能源、提高能效,都需要時日,用天然氣規(guī)模替代煤炭,不失為一個快速減少碳排放的現(xiàn)實途徑。全球發(fā)電系統(tǒng),如果把煤電全部改為天然氣發(fā)電,可以減少12億噸二氧化碳排放量。當(dāng)然這還需要相關(guān)價格和規(guī)章政策到位。在這方面,最具潛力的數(shù)美國和歐洲。這兩個地區(qū)電力系統(tǒng)實現(xiàn)煤改氣,碳排放量能夠減少10%,整個能源的碳排放能降低4%。
中國近年來碳排放增幅放緩,天然氣發(fā)揮了重要作用。在中國,煤改氣在政策推動下,針對工業(yè)和居民家中的燃煤鍋爐進行改造。這些都是小型的煤鍋爐,而不是大型的煤電廠,大部分都沒有控污染的設(shè)備,造成了空氣質(zhì)量的惡化。減少這些鍋爐使用,尤其在冬季采暖期間,是打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。
當(dāng)然,在中國,有煤改氣,也有煤改電。然而不是所有工商企業(yè)都能直接從用煤轉(zhuǎn)為用電,這就體現(xiàn)出天然氣在轉(zhuǎn)型中的優(yōu)勢。2018年居民用戶中,轉(zhuǎn)為用天然氣的數(shù)量是轉(zhuǎn)為用電數(shù)量的2倍。這表明,雖然成本高而且有對外依存度的問題,中國地方政府仍然積極支持發(fā)展天然氣市場。從2005年到2016年,中國天然氣用戶新增了2700萬戶,而僅2017年一年用戶就增加了700萬戶。
除了中國,主要碳排放國家和地區(qū)推進氣代煤節(jié)奏并不一致。
在美國,頁巖氣革命給天然氣生產(chǎn)和定價帶來極大變革。天然氣產(chǎn)量急劇增長,加上美國聯(lián)邦政府和州政府一系列環(huán)保政策推動,天然氣在能源結(jié)構(gòu)中比重快速增長,而煤炭幾乎淡出能源結(jié)構(gòu)。2010年來,美國天然氣在能源結(jié)構(gòu)中占比上升速度是最快的。
在歐洲,2010年來,除了英國外,歐洲其他國家氣代煤的轉(zhuǎn)換幅度沒有那么大。但是如今,歐洲地區(qū)氣價走低,二氧化碳排放價格走高,歐盟正在大力發(fā)展可再生能源。
在印度,天然氣在能源結(jié)構(gòu)中比例不高。由于氣源供給無法保障,價格也是問題,基礎(chǔ)設(shè)施也不完善,印度還沒有開始大規(guī)模的煤改氣。
未來,大力發(fā)展天然氣,面臨最不確定的問題還是氣候變化進程。雖然天然氣對比煤炭減排效果顯著,但是天然氣還是有一定碳排放量,需要各國政府在推廣中注意。天然氣能夠減少其他有害物質(zhì)排放,但是碳排放絕對量會增長。
但是,天然氣確實能夠以相對廉價的成本提供其他清潔能源難以提供的能源服務(wù),像冬季采暖、季節(jié)調(diào)峰存儲、工業(yè)需要的高熱值等。而且,不管是煤炭還是天然氣,發(fā)展面臨的最主要一個變數(shù)是碳捕捉、利用和存儲技術(shù)的進展。只要碳捕捉技術(shù)足夠成熟,天然氣在全球能源碳排放降低中還是化石能源中最具優(yōu)勢的能源品種。
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