環(huán)保在線APP
環(huán)保在線手機站
環(huán)保在線小程序
微信公眾號
回放
回放
回放
品牌
其他品牌
碳達峰和碳中和，是目前世界政治經(jīng)濟和能源行業(yè)的熱點話題，但遺憾的是，除極個別國家外，今天我們聽到的僅僅是各國政府和組織的政策宣示和誘人的愿景，真正看到碳達峰和碳中和至少要等10或20多年之后。不過，作為世界大的經(jīng)濟體和工業(yè)化強國，2007年美國能源消耗產(chǎn)生的二氧化碳排放已經(jīng)階段性達峰，為拜登政府開展能源氣候外交打下了非常好的基礎(chǔ)，同時也為包括我國在內(nèi)的世界各國開展碳達峰及碳中和提供了可資借鑒的有益經(jīng)驗。
2007年美國已經(jīng)實現(xiàn)了二氧化碳階段性排放達峰
2017年6月1日，特朗普宣布美國退出《巴黎協(xié)定》，在社會引起了軒然大波，給世人留下了似乎美國政府不關(guān)心溫室氣體減排的印象。但是，事實上，自2007年開始美國的能源消耗二氧化碳排放已經(jīng)階段性達峰并處于下降的通道。
（一）能源消耗產(chǎn)生的二氧化碳排放達峰并處于下降的通道
從1949年至2020年的72年間，美國能源消耗產(chǎn)生的二氧化碳排放量可以分為兩大階段，一是從1949年至2007年為穩(wěn)定增長的階段，二是從2007年以后為穩(wěn)定下降的階段，其中2007年為美國能源消耗二氧化碳排放的階段性達峰年。
1949年，美國能源消耗產(chǎn)生的二氧化碳為22.07億噸，直至1961年的13年間，保持在30億噸以下的水平。從1962年后，美國能源消耗二氧化碳排放數(shù)量快速增長，1969年突破40億噸。從1969年至1988年的20年間，美國能源消耗二氧化碳排放數(shù)量從41.35億噸增長到49.81億噸，是低速增長的階段。此后的18年，即從1989年至2006年，美國能源消耗排放的二氧化碳數(shù)量，保持在50億噸的水平，從50.4億噸增長到59.14億噸。
2007年，美國能源消耗排放的二氧化碳為60.03億噸。從2007年之后，美國能源消耗排放的二氧化碳數(shù)量逐漸走低。2019年，美國能源消耗排放的二氧化碳數(shù)量為51.46億噸，低于27年前的1993年水平。2020年，美國能源消耗產(chǎn)生的二氧化碳排放量減少到只有45.74億噸，比2019年下降了11%。
美國能源信息署預(yù)測，從目前至2035年，雖然會有所波動，但美國能源消耗產(chǎn)生的二氧化碳排放數(shù)量都將處于持續(xù)下降之中，2007年也將成為至2035年美國二氧化碳排放數(shù)量的階段性峰值之年。
（二）能源消費達峰并保持了基本的穩(wěn)定
2009年之后，美國一直是世界第二能源消費大國，2019年美國一次能源消費總量占的比重超過16%。
1949年至2020年的72年間，美國一次能源消費在2007年創(chuàng)出階段性新高之后，2018年又創(chuàng)出了歷史性的紀錄，但此后再次下降，2018年是美國一次能源消費的階段性達峰年。
1949年，美國一次能源消費總量為31.968千萬億英熱單位，7年之后的1955年超過40千萬億英熱單位，再用10年時間超過50千萬億英熱單位。之后僅僅用了兩個4年的時間，美國一次能源消費就分別邁過了60和70千萬億英熱單位的兩道大關(guān)。1979年，美國一次能源消費總量為80.812千萬億英熱單位，是1949年的2.5倍多。
1988年，美國的一次能源消費總量突破80千萬億英熱單位后穩(wěn)步增長，1994年增長到88.983千萬億英熱單位的水平。從1995年開始至2007年的13年間，是美國一次能源消費總量進入持續(xù)增長的階段，由1995年的90.931千萬億英熱單位，增長到2007年的100.893千萬億英熱單位。
2007年至2017年的10年間，美國一次能源消費轉(zhuǎn)入下降通道，期間的2012年下降到只有94.374千萬億英熱單位。2018年，美國一次能源消費出現(xiàn)了恢復(fù)性增長并創(chuàng)出了歷史高紀錄，為101.162千萬億英熱單位。2019年，美國一次能源消費下降到只有100.274千萬億英熱單位，2020年更是大降至92.47千萬億英熱單位。
美國能源信息署預(yù)測，從2020年至2037年，美國一次能源消費總量不僅將低于2018年的水平，而且也將低于2007年的水平。
（三）經(jīng)濟穩(wěn)定增長保持了世界第一經(jīng)濟大國的地位
2020年，美國經(jīng)濟也創(chuàng)下了1946年以來的差紀錄，下降3.3%。不過，即使如此，2020年的美國國內(nèi)生產(chǎn)總值仍高達20.9538萬億美元，穩(wěn)居世界第一，人均GDP約為6.35萬美元。
1949年至2020年的72年間，除少數(shù)年份外，美國名義國內(nèi)生產(chǎn)總值一直穩(wěn)定地增長。1949年，美國國內(nèi)生產(chǎn)總值為2725億美元，人均1826.4美元。1969年，美國國內(nèi)生產(chǎn)總值邁過1萬億美元，為10176億美元。2000年，美國國內(nèi)生產(chǎn)總值邁過10萬億美元，為102523億美元；2018年邁過20萬億美元，為206119億美元。
2019年，是美國歷史上名義國內(nèi)生產(chǎn)總值高的年份，為214332億美元，人均6.53萬美元，分別是1949年的78.65倍和35.75倍。
強大的能源產(chǎn)業(yè)和優(yōu)惠政策保證了美國減排不斷取得成效
能源消耗產(chǎn)生的二氧化碳排放，短期主要受天氣、能源價格和發(fā)電能源來源變化的影響，長期主要影響因素包括：鼓勵低排放或無排放技術(shù)的政策；降低成本和提高效率的新技術(shù)；需求側(cè)效率提高；制造業(yè)、GDP和人口結(jié)構(gòu)的變化等。近年來，美國二氧化碳減排之所以取得較好的成效，可以簡單歸納為以下三大方面：
（一）能源強度的持續(xù)下降確保了能源消費階段性達峰
2007年和2018年一次能源消耗達到階段性的峰值后，美國經(jīng)濟能保持較為穩(wěn)定的增長，其主要的原因就是能源效率的持續(xù)提升。
按2012年美元計算，1949年美國每美元實際國內(nèi)生產(chǎn)總值的能源消耗為15180英熱單位。20世紀50至70年代中期，美國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗徘徊在14000至13000英熱單位之間，其中1953年開始下降到14000英熱單位之下，1965年開始下降到13000英熱單位之下，但之后出現(xiàn)反復(fù)，回升至13000英熱單位之上直至1974年。1975年之后，美國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗下降到13000英熱單位之下，1981年下降到11000英熱單位之下，并保持至1984年。
1985年，美國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗為9600英熱單位，已低于10000英熱單位的大關(guān)，并自此之后能源強度下降的速度加快，1992年開始低于9000英熱單位，1998年開始低于8000英熱單位，2004年低于7000英熱單位，2012年低于6000英熱單位。
2019年，美國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值的能源消耗為5250英熱單位，是1949年以來72年間的低值，僅是1949年的34.58%。
一個國家的工業(yè)化程度和進程，決定了這個國家的能源強度。20世紀上半期進入工業(yè)化之后，受兩次石油危機的沖擊，美國開始進行經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的調(diào)整，從20世紀90年代至21世紀初，美國由工業(yè)化進入信息化的時代，特朗普政府期間又開始制造業(yè)回歸，正是這70多年間美國經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的變化帶來了能源強度的不斷下降。
（二）強大的能源工業(yè)為二氧化碳達峰提供了技術(shù)和資源保證
要實現(xiàn)碳達峰和碳中和，就必須相應(yīng)地調(diào)整自己的能源結(jié)構(gòu)，1949年以來美國能源消費結(jié)構(gòu)的持續(xù)調(diào)整，終帶來的就是美國二氧化碳排放的達峰和下降。
1949年，美國一次能源消費結(jié)構(gòu)中，煤炭是第一大能源消費來源，占美國一次能源消費總量的37.48%。但是，從第二年，即1950年開始，石油就成為美國第一大能源消費來源并一直保持到今天，當年美國的石油消費量為13.30千萬億英熱單位，超過煤炭的12.35千萬億英熱單位，煤炭淪為第二大能源消費來源，美國由此進入了石油的時代，比1965年全世界邁入石油的時代早了整整15年。
1958年，美國天然氣消費量為10.66千萬億英熱單位，超過煤炭，成為美國第二大能源消費來源，并一直保持至今。
美國能源消費結(jié)構(gòu)有標志性的變化，發(fā)生在2019年，由水力發(fā)電、風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮?、木柴等?gòu)成的可再生能源，消費總量為11.46千萬億英熱單位，130多年來首次超過煤炭的11.32千萬億英熱單位，成為第三大能源消費來源，煤炭下降到第四位，加上核能，非化石能源已占美國一次能源消費總量的20%。
除消費總量的結(jié)構(gòu)優(yōu)化外，為二氧化碳排放達峰做出重要貢獻的，還有發(fā)電行業(yè)。美國能源消費第一位的終端用戶，是發(fā)電部門，2019年占能源消費總量的37.03%。從1949年美國能源信息署有統(tǒng)計數(shù)據(jù)開始直到2015年，煤炭一直是美國發(fā)電用能的第一大來源，但從2016年開始天然氣成為第一大發(fā)電用能源，而且所占的比重不斷提高，2020年高達40%，可再生能源為21%，核電為19%，煤炭只占到19%。
發(fā)電用能源中煤炭所占比重的迅速下降，極大地推動了美國二氧化碳達峰和下降。2007至2019年，來源于煤炭的二氧化碳排放減少了50%以上，總量超過10億噸，其中2019年比2018年下降15%，減排的數(shù)量為1.84億噸；2005年至2019年，發(fā)電用能源從煤炭轉(zhuǎn)變?yōu)樘烊粴夂筒慌欧艤厥覛怏w的來源，累計減排二氧化碳54.74億噸，占同期發(fā)電二氧化碳排放的19%和能源消耗二氧化碳的7%，其中，33.51億噸來源于煤炭使用量的下降和天然氣使用量的增加，22.25億噸來源于煤炭使用量的下降和不排放溫室氣體來源的增加。
（三）聯(lián)邦至地方政府的強制要求和優(yōu)惠政策使得減排有堅實的政策基礎(chǔ)及推動力量
一是持續(xù)追求能源獨立，頁巖革命成功，重回世界第一石油天然氣大國，為能源消費結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化提供了豐富的能源資源基礎(chǔ)。
1973年10月發(fā)生的第一次石油危機，嚴重沖擊了美國，時任美國總統(tǒng)的尼克松提出了能源獨立計劃，自此之后的歷屆美國政府均將實現(xiàn)能源獨立，作為能源政策的核心內(nèi)容和追求的頭號目標。
此外，從20世紀70年代末的里根政府開始，大力推行能源市場自由化政策，解除了對天然氣的價格管制，努力營造一個充分競爭的、鼓勵私人投資和技術(shù)進步的政策環(huán)境，對可再生能源生產(chǎn)進行補貼，強制要求提高能源效率等。
正是在能源獨立和市場自由化、鼓勵創(chuàng)新等政策的刺激下，無數(shù)中小企業(yè)前赴后繼，使得頁巖革命成為現(xiàn)實，改變了美國和世界油氣工業(yè)的格局，美國在實現(xiàn)能源獨立的同時，可以持續(xù)調(diào)整并優(yōu)化能源消費結(jié)構(gòu)，為二氧化碳排放達峰和下降，提供了優(yōu)質(zhì)能源資源保障。
二是聯(lián)邦和地方政府的強制要求、優(yōu)惠及刺激政策，使得新能源、可再生能源得以大規(guī)模推廣和使用。
2005年和2007年，美國就頒布“能源政策法案”和“能源獨立和安全法案”，要求銷售的車用燃料中添加生物燃料，設(shè)定到2022年消費360億加侖可再生燃料的目標，明確每一個以石油為基礎(chǔ)的汽油或柴油的煉油廠或進口商，必須履行可再生燃料義務(wù)數(shù)量。
除法律強制要求的義務(wù)外，美國還出臺政策鼓勵可再生能源的生產(chǎn)和消費，其中以生物柴油有代表性。在2004年的“美國就業(yè)法案”中，設(shè)立了“生物柴油稅收抵免”政策，規(guī)定生物質(zhì)柴油或可再生柴油每加侖1美元的稅收抵免。2016年，美國政府為此項政策的補貼，就高達27億美元。此外，加州也頒布了“低碳燃料標準”，生物柴油由于具有良好的溫室氣體減排得分，消費得到了極大的鼓勵。
正是在法律的強制要求和優(yōu)惠政策的刺激下，美國可再生燃料獲得了長足的發(fā)展。2020年1月1日，美國燃料乙醇的生產(chǎn)能力高達113.4萬桶/天，生物柴油的生產(chǎn)能力為16.7萬桶/天。
三是地方政府持續(xù)對環(huán)境的高要求，為能源行業(yè)的技術(shù)升級換代并進而推動全美的減排，提供了源源不竭的動力。
作為聯(lián)邦制國家，美國地方政府在環(huán)境治理方面有很大的自主性，并對推動全美的環(huán)境治理發(fā)揮了積極的推動作用，其中著名也是有代表性的就是加州，可以說加州了美國的環(huán)保減排潮流。
早在1953年，加州就推廣涉及空氣污染控制技術(shù)；1960年代，加州在全美率先實行減少汽車尾氣排放量的措施；1970年，加州率先測PM10，1975年要求所有汽車配備催化轉(zhuǎn)換器，1984年測PM2.5。1988年，加州通過了較聯(lián)邦政府更加嚴格的《加州潔凈空氣法》。
就在特朗普宣布美國通過《巴黎協(xié)定》后，2018年9月10日，加州州長布朗簽署一項法案，宣布到2045年加州將實現(xiàn)電力100%由清潔能源供應(yīng)，完全拋棄煤電等傳統(tǒng)化石能源發(fā)電方式。
目前，加州正在積極推動立法，計劃2022年禁止全州新建房屋接入和使用天然氣而轉(zhuǎn)用電能，從而成為全美第一個告別天然氣的州。
高度重視經(jīng)濟增長-能源消費-溫室減排等三大性難題
當今世界上的絕大多數(shù)國家，要想實現(xiàn)碳達峰和碳中和目標，都必須直面三大難題：一是解決好經(jīng)濟增長-能源消費-溫室減排的三角關(guān)系，二是為能源消費結(jié)構(gòu)調(diào)整提供穩(wěn)定而優(yōu)質(zhì)的能源資源保障，三是環(huán)境治理和減排不能給社會大眾帶來難以承受的經(jīng)濟負擔(dān)。
（一）三個80%，決定了世界各國都必須面對經(jīng)濟增長-能源消費-碳減排三角關(guān)系的難題
發(fā)展經(jīng)濟、造福大眾，是世界上所有政府都要宣布的政綱。根據(jù)世界銀行的統(tǒng)計，以人均GDP1.1萬美元為標準，當今世界人口中的80%以上人均GDP在平均水平之一，而50%左右人口還處于中下收入和低收入狀態(tài)。因此，大力發(fā)展經(jīng)濟和消除貧困，是當下和未來相當長時間世界各國政府都必須承擔(dān)的責(zé)任和工作的中心。
聯(lián)合國在設(shè)定人類發(fā)展指數(shù)時，將人均能源消費100吉焦列為參考參數(shù)之一。2019年，人均一次能源消費僅為75.7吉焦，其中亞太地區(qū)為61.1吉焦，中南美洲為55吉焦，非洲僅為15.2吉焦。當前約80%的人口，生活在人均能源消費大大低于100吉焦的國家和地區(qū)，其中超過12億人口的非洲處于能源消費的赤貧狀態(tài)。
從來看，當前以煤炭、石油和天然氣構(gòu)成的傳統(tǒng)化石能源，占一次能源消費總量84%以上，是當今人類社會消費的主體能源，也是二氧化碳等溫室氣體排放的主要來源。
正是上述的三個80%，使得世界上沒有任何一個組織在對2030年和2050年的長周期預(yù)測中，會做出經(jīng)濟增長和能源消費將下降的結(jié)論，對二氧化碳排放的預(yù)測也持非常謹慎的觀點。大力呼吁開展減排的能源署，在其2020年版《世界能源展望》保守的預(yù)測中，認為到2030年世界經(jīng)濟增長應(yīng)保持在3%左右，一次能源消費至少應(yīng)保持在1%以上，2025-2030年間二氧化碳排放增長也將超過1%；石油輸出國組織也認為，從目前至2045年，世界經(jīng)濟應(yīng)保持在2.9%，一次能源消費增長應(yīng)保持在0.9%，能源消費產(chǎn)生的二氧化碳將由2020年的319億噸增長到2045年的368億噸。
（二）能源效率的提升和消費結(jié)構(gòu)的調(diào)整需要強大的能源工業(yè)
2007年美國能源消耗二氧化碳的能夠階段性達峰并進入下降通道，能源效率的提升和能源消費結(jié)構(gòu)的改善，是兩大關(guān)鍵因素。
能源效率的提升，涉及到經(jīng)濟發(fā)展階段、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)技術(shù)裝備水平等眾多的環(huán)節(jié)，其背后支撐的是強大的能源工業(yè)，包括管理、技術(shù)和法律法規(guī)等等。
當前，美國一次能源消費結(jié)構(gòu)中，非化石能源已占20%的比重，二氧化碳排放量大的煤炭已下降到11%上下，二氧化碳排放少的化石能源天然氣已占到32%以上。
能源消費結(jié)構(gòu)之所以能夠持續(xù)優(yōu)化，是美國擁有一個強大的工農(nóng)業(yè)和能源產(chǎn)業(yè)。強大的工業(yè)基礎(chǔ)，使得美國的核能世界第一，太陽能、風(fēng)能能夠迅速發(fā)展；強大的農(nóng)業(yè)，使得美國燃料乙醇產(chǎn)量世界第一，生物柴油產(chǎn)量規(guī)模龐大，在供應(yīng)自身消費的同時，還大量向世界出口；無論是石油還是天然氣的產(chǎn)量，美國都排名世界第一。因此，對于世界上很多國家來說，通過自身的努力和國內(nèi)的能源資源供應(yīng)，改善自身的能源消費結(jié)構(gòu)，都是短時間內(nèi)很難實現(xiàn)的目標和完成的任務(wù)。
即使某個國家擁有較雄厚的經(jīng)濟實力，為實現(xiàn)能源消費結(jié)構(gòu)的調(diào)整，所消費的石油、天然氣和可再生能源可以從市場進口來解決，但一方面，經(jīng)濟上將面臨市場大幅度波動和可承受的風(fēng)險，另一方面更將面臨能源安全保障和經(jīng)濟安全的難題。
（三）減排的前提是不能給社會大眾帶來無法承受的經(jīng)濟負擔(dān)
美國的能源價格低廉，能源消費在百姓生活支出中所占的比重較低。美國的電價平均為11美分/千瓦時，普遍汽油的零售價保持在2.5美元/加侖上下，居民天然氣的價格為11美元/千立方英尺。2021年1月的寒冷冬季里，東北亞液化天然氣價格大漲了約20倍，超過36美元/百萬英熱單位，但美國亨利中心的天然氣現(xiàn)貨價格卻仍保持在3美元/百萬英熱單位以下。
但是，世界上其他國家在兌現(xiàn)控制二氧化碳減排政策時，就沒有美國那樣的幸運，其中歐洲有代表性。由于大力推進清潔能源，歐洲的能源支出近年來呈爆炸式增長，從2005年到2012年電價上漲了38%，天然氣價格上漲了35%。自2000年以來，德國在能源轉(zhuǎn)型過程中的稅收減免和可再生能源補貼總支出超過了2430億歐元，綠色政策使德國家庭支出翻了一番。2018年底，法國發(fā)生了席卷全國的黃杉軍運動，就是因為車用燃料和電費的上漲。2021年2月2日，在貝克休斯2021年會上，道達爾首席執(zhí)行官普亞恩就表示，政府不僅要制定政策，還要承擔(dān)起責(zé)任說明碳中和項目的成本，要向公民和消費者解釋，每個人都需要付出努力。
即使作為世界第五大經(jīng)濟體的美國加州，激進的減排和環(huán)保政策也帶來了能源成本高漲和社會大眾的承受問題。目前，加州汽油價格為每加侖3.438美元，大大高于全美平均價格，電價比全美平均電價高出47%。加州環(huán)保政策帶來的能源成本增加，引發(fā)很大的不滿，被指不關(guān)心低收入群體的死活，從而引發(fā)了很多抗議活動和法律訴訟。
能源消費結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化，尤其是可再生能源的大規(guī)模使用，必然帶來成本問題，在實現(xiàn)碳達峰和碳中和進程中，社會大眾的能源成本可承受能力，必將成為世界各國政府慎重考慮的一個前提條件，只有在減排的同時又能保證能源價格的可承受，不給社會大眾帶來無法消受的沉重經(jīng)濟負擔(dān)，讓社會大眾能夠接受并擁護減排，才能保證減排工作能順利地開展下去，誘人的目標愿景才有可能變成現(xiàn)實。
當下令人很難接受的殘酷現(xiàn)實是，對于世界上絕大多數(shù)國家來說，碳達峰和碳中和的政策宣示后，要緊的事，是隨著春季的到來，抓緊時間開展植樹造林活動，這可能是實現(xiàn)碳達峰和碳中和簡單的、也許也是有效的手段！
原標題：碳達峰：美國的現(xiàn)狀與啟示
