2021.07山西省“十四五”煤炭消费总量控制政策研究碳达峰与环境空气质量改善双目标下的山西减煤路径 中国煤炭消费总量控制方案和政策研究(煤控研究项目)中国是世界煤炭生产和消费第一大国。以煤炭为主的能源结构支撑了中国经济的高速发展，但也对生态环境造成了严重的破坏。为了应对气候变化、保护环境和减少空气污染，国际环保组织自然资源保护协会 (NRDC) 作为课题协调单位，与政府智库、科研院所和行业协会等20多家有影响力的单位合作，于2013年10月共同启动了“中国煤炭消费总量控制方案和政策研究”项目（即“煤控研究项目”），为设定全国煤炭消费总量控制目标、实施路线图和行动计划提供政策建议和可操作措施，助力中国实现资源节约、环境保护、气候变化与经济可持续发展的多重目标。请访问网站了解更多详情http://coalcap.nrdc.cn/自然资源保护协会（NRDC）是一家国际公益环保组织，成立于1970年。NRDC拥有600多名员工，以科学、法律、政策方面的专家为主力。NRDC自上个世纪九十年代中起在中国开展环保工作，中国项目现有成员30多名。NRDC主要通过开展政策研究，介绍和展示最佳实践，以及提供专业支持等方式，促进中国的绿色发展、循环发展和低碳发展。请访问网站了解更多详情http://www.nrdc.cn/山西科城环保产业协同创新研究院是一家独立的绿色发展研究机构和协同创新平台，围绕低碳及能源清洁化、污染源管理及治理、废物资源化与无害化、生态环境保护和修复以及公众环境教育等开展研究，从政策、技术、能力及战略等角度提出绿色解决方案，链接创新资源，致力于建成山西最具影响力、竞争力的绿色发展战略咨询与技术、产品研发机构。太原理工大学环保产业创新研究院是依托高校人才、学科优势组建的产学研合作平台，聚焦基础产业绿色发展需求，开展煤炭、煤层气、焦化、冶金、化工等重点行业环境系统治理和污染控制关键技术研发；面向黄河流域生态保护和高质量发展战略，开展流域生态修复治理理论与技术研究；围绕构建生态文明制度体系，开展生态环保法规、标准、规划与战略研究，服务山西省高质量转型发展。煤控研究报告《山西省“十四五”煤炭消费总量控制政策研究》《“十四五”电力行业煤炭消费控制政策研究》《新冠疫情后的中国电力战略路径抉择：煤电还是电力新基建》《中国散煤综合治理研究报告2020》《“十三五”时期重点部门煤控中期评估及后期展望》《“十三五”电力煤控中期评估与后期展望》《中国煤控项目“十三五”中期评估与后期展望研究报告》《中国实现全球1.5°C目标下的能源排放情景研究》《持续推进电力改革 提高可再生能源消纳执行报告》《2012煤炭的真实成本》请访问网站了解更多详情http://www.nrdc.cn/封面图片：Image by Khusen Rustamov from Pixabay i山西省“十四五”煤炭消费总量控制政策研究煤控研究项目系列报告山西省“十四五”煤炭消费总量控制政策研究碳达峰与环境空气质量改善双目标下的山西减煤路径太原理工大学环保产业创新研究院山西科城环保产业协同创新研究院自然资源保护协会（NRDC）2021年7月 煤控研究项目ii目录执行摘要1前言91.山西省煤炭消费现状101.1能源和煤炭消费基本情况1.2 “十三五”煤炭消费增长原因分析2.“十四五”期间山西煤炭消费总量控制目标192.1碳达峰约束下的目标探讨2.2环境空气质量约束下的目标探讨2.3煤炭消费总量控制目标建议3.“十四五”时期山西减煤路径343.1以低碳发展为引领，加快产业调整力度及深度3.2以提升能效为根本，紧抓基础行业绿色转型3.3以能源结构优化为突破，促进能源生产系统性变革3.4以统筹民生和环境为导向，持续推进散煤治理 iii山西省“十四五”煤炭消费总量控制政策研究4.重点行业减煤措施384.1煤电4.2焦化4.3钢铁5.建议445.1强化顶层设计，科学确定2025年煤炭消费总量控制目标5.2实施区域差异化管控，提高煤炭减量替代精准性和有效性5.3充分发挥市场调节作用，建立和完善市场化的调控机制5.4强化煤炭消费总量控制的政策和体制机制建设、保障能力结语47参考文献48 煤控研究项目1执行摘要“十三五”以来，国家对于煤炭消费总量控制的要求趋严。山西太原、长治等 8个城市先后被纳入全国煤炭消费总量控制重点地区, 但是据相关通报，部分城市在过去五年中煤炭消费量不降反增。 截至2019年，山西煤炭消费总量约3.5亿吨（实物量，下同），较2015年累计增长6391万吨。另一方面，生态环境部通报2020年全国重点城市空气质量排名后20位中，山西有5个城市上榜。控煤降污的形势不容乐观。随着碳达峰、碳中和“30·60”目标的提出，“十四五”期间我国将严控煤炭消费增长，“十五五”时期逐步减少煤炭消费。山西作为煤炭大省和全国重要能源基地，优化能源消费结构，控制煤炭消费总量，降低碳排放强度，成为山西高质量转型发展和碳达峰目标、碳中和愿景实现的关键。“十四五”时期是山西“转型出雏型”的关键期、“美丽山西”建设的攻坚期，“碳达峰碳中和”的窗口期。本报告力求从碳达峰、环境空气质量改善等角度，探讨山西省合理的煤炭消费中长期目标及实现路径。山西省“十三五”期间煤炭消费增长的原因 ●经济增长尚未与煤炭消费脱钩山西省GDP增速和煤炭消费增速波动整体趋同，经济发展与煤炭消费仍未脱钩。煤炭、焦化、钢铁、有色、电力、化工、建材 7 个行业仍是全省经济社会发展支柱产业，对全省经济贡献的比重仍保持在28%左右。在战略新兴产业和新能源发展尚未具备支撑能力，经济社会发展对耗煤产业依赖依旧存在的现实情况下，经济增长必然带动煤炭消费需求增长。 2山西省“十四五”煤炭消费总量控制政策研究山西省GDP增速与煤炭消费增速 ●外省对山西煤炭、焦炭和煤电的需求居高不下山西省煤炭消费高度集中于电力、焦化、冶金、煤炭等支柱产业，除满足省内需求外，部分用于输出。2019年，约58%的煤炭、79%的焦炭和30%的煤电用于外调，较2015年分别上升了2%、30%和38%。初步估算，山西每年约有三分之一的煤炭消费用于外输电力和焦炭生产，外送需求的增加进一步增加了全省减煤压力。-15-10-505101520102011201220132014201520162017201820192020GDP增速（%）煤炭消费增速（%） 煤控研究项目32015年-2019年山西省煤炭、焦炭、电力外调量增长情况 ●前期已批耗煤项目投产带动煤炭消费增加山西省重点区域煤炭消费总量控制工作于2017年启动，之前山西省并未要求新、改、扩建项目新增煤炭消费实施减量或等量替代。因此，随着“十二五”、“十三五”前期已审批的或停缓建耗煤项目的投产，各地区新入统煤炭消费增加难以避免。 ●可再生能源短期内无法满足新增用能需求2015-2020年，山西可再生能源装机比重从14.7%增长至33.8%，可再生能源发电量比重从5.6%增长至11%。但是，2020年可再生能源新增发电量占全社会新增用电需求的比重仅约为55%。现有的可再生能源装机规模尚不能满足经济社会发展带来的新增用电需求。02004006008001000120001000020000300004000050000600007000020152016201720182019亿千瓦时万吨煤炭外调量（万吨）焦炭外调量（万吨）电力外送量（亿千瓦时） 4山西省“十四五”煤炭消费总量控制政策研究2015年、2020年山西省可再生能源装机及发电量占比变化情况山西省“十四五”期间减煤的形势和目标山西省经济发展相对滞后，2020年人均GDP位居全国26位。但是， 全省能源消费二氧化碳排放总量位居全国第七，人均碳排放量和万元单位GDP（现价）碳排放强度位居全国第四。经济落后于山西的省区，如云南和贵州，其二氧化碳排放强度和总量都远远低于山西；另一方面，除了宁夏、内蒙古和新疆，经济发展水平领先于山西的省区，碳排放强度也低于山西。山西要实现碳达峰、碳中和目标将面临严峻的挑战。85.3%66.2%94.4%88.9%14.7%33.8%5.6%11.1%0%20%40%60%80%100%2015202020152020装机占比变化火电可再生能源发电量占比变化 煤控研究项目5山西2017年碳排放情况（气泡大小代表碳排放总量多少，课题组估算）2020年，全省主要大气污染物PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3浓度分别高出全国平均水平11μg/m3、27μg/m3、9μg/m3、11μg/m3、31μg/m3。全国重点城市空气质量排名后20位中山西有太原市、临汾市、运城市、阳泉市和晋城市5个城市，大气污染治理形势仍然严峻。2020年山西与全国空气质量对比海南北京重庆甘肃天津云南宁夏上海吉林福建贵州安徽浙江新疆山西内蒙古江苏河北山东-101234567020000400006000080000100000120000140000160000单位排放量（吨CO2/万元）人均GDP（元）020406080100120140160180优良天数比例（%） PM2.5浓度（μg/m³） PM10浓度（μg/m³） SO2浓度（μg/m³）NO2浓度（μg/m³）O3浓度（μg/m³）全国山西 6山西省“十四五”煤炭消费总量控制政策研究山西作为全国能源供应基地和欠发达区域，“十四五”期间在满足经济社会发展需求和支撑全国能源供应安全保障的前提下，同时面临应对气候变化和环境空气质量持续改善的双重压力。本课题从碳达峰约束和环境空气质量约束两个维度探讨“十四五”煤炭消费情况。山西省“十四五”煤炭消费判断约束条件情景设置2025年煤控目标碳达峰约束基准情景：不考虑达峰3.9亿吨煤控情景：2028年左右达峰3.6亿吨强化煤控情景：2025左右达峰3.4亿吨环境空气质量约束基准情景：2030年全省PM2.5浓度实现达标3.4亿吨煤控情景：2025-2030年中期全省PM2.5浓度实现达标3.2亿吨为确保同时满足碳达峰和环境空气质量改善需求，根据研究结果以及山西煤炭消费实际情况，建议山西省2025年煤炭消费总量控制在3.2-3.4亿吨，相较于2019年需削减1000-3000万吨。若按照2025年煤炭消费低于3.3亿吨，较2019年削减2000万吨的目标考虑，结合各市经济、产业、能源和环境特征，建议11市煤控目标执行等级如下：山西省11市煤控目标建议值区域目标等级2025年较2019年累计下降率大同、朔州、忻州低4%晋城、运城、阳泉中5%太原、晋中、临汾、长治、吕梁高6%全省5%-6% 煤控研究项目7“十四五”期间山西减煤路径山西目前面临产业偏重、能源消费偏煤、能效偏低等问题，为有效推进“十四五”期间山西减煤工作，课题组建议从以下四条途径考虑：1.以低碳发展为引领，加快产业调整力度及深度。重点聚焦“转型出雏型”目标，充分利用山西在黄河流域高质量发展、京津冀协同发展、环渤海地区合作发展等国家重大战略中的作用，考虑向“现代文旅、数字经济、电子信息、节能环保、康养、生物制药、智慧农业”等产业转型，促进结构性减煤。2.以能效提升根本，紧抓基础行业绿色转型。进一步淘汰落后产能，严格控制高耗能产业新增产能和高耗能项目建设，加快产业结构转型升级；加大对传统产业的全面改造，实现节能提效，确保钢铁、水泥、化工、建材等行业率先实现煤炭消费和能源消费碳排放达峰；深入推进电能对终端化石能源的替代，加快推进需求侧全面实施电气化，同时积极发展绿色建筑，对学校、医院等公共建筑以及农村建筑深入节能改造。3.以能源结构优化为突破，促进能源生产系统性变革。推进可再生能源发展模式变革，促进大规模集中利用与分布式生产、就地消纳有机结合，推进光伏、风电、生物质能、地热能等能源系统的分布式应用，重点解决制约可再生能源开发建设的问题；发挥山西煤层气优势，突破非常规天然气开发技术瓶颈和解决市场消纳问题，建设国家非常规天然气基地；深度挖掘余热余压余