pOwOtNuMtMuMxOoMuMrOoMaQcM9PoMqQoMrQjMoPqQjMnPsQ8OqRpOwMnPmONZpMnP1中国碳中和与清洁空气协同路径中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告工作组2021 年 9 月2021 联合主席贺克斌 中国工程院院士 清华大学碳中和研究院院长王金南 中国工程院院士 生态环境部环境规划院院长朱 彤 北京大学环境科学与工程学院院长 教授执行摘要张 强 清华大学地球系统科学系教授（召集人）尹志聪 南京信息工程大学大气科学学院教授鲁 玺 清华大学环境学院副教授宫继成 北京大学环境科学与工程学院研究员雷 宇 生态环境部环境规划院大气环境规划研究所所长 研究员刘 欣 能源基金会环境管理项目主任同 丹 清华大学地球系统科学系助理教授蔡慈澜 清华大学地球系统科学系博士后 中国清洁空气政策伙伴关系秘书处负责人第一工作组尹志聪 南京信息工程大学大气科学学院教授（召集人）陈活泼 中国科学院大气物理研究所研究员 耿冠楠 清华大学环境学院助理研究员胡建林 南京信息工程大学环境科学与工程学院教授马井会 上海市气象局正研级高级工程师王志立 中国气象科学研究院研究员第二工作组鲁 玺 清华大学环境学院副教授（召集人）柴麒敏 生态环境部国家气候战略中心战略规划部主任 研究员刘 俊 北京科技大学能源与环境工程学院副教授沈国锋 北京大学城市与环境学院助理教授 汪旭颖 生态环境部环境规划院助理研究员徐洪磊 交通运输部规划研究院副院长 正高级工程师张 达 清华大学能源环境经济研究所副教授张少君 清华大学环境学院助理教授张 贤 科技部中国 21 世纪议程管理中心研究员郑 博 清华大学深圳国际研究生院助理教授作 者 列 表 第三工作组张 强 清华大学地球系统科学系教授（召集人）关大博 清华大学地球系统科学系特聘教授康佳宁 北京理工大学能源与环境政策研究中心博士后李 伟 清华大学地球系统科学系副教授刘 竹 清华大学地球系统科学系副教授同 丹 清华大学地球系统科学系助理教授王旭辉 北京大学城市与环境学院研究员 助理教授 张少辉 北京航空航天大学经济管理学院副教授第四工作组宫继成 北京大学环境科学与工程学院研究员（召集人）戴瀚程 北京大学环境科学与工程学院研究员黄存瑞 清华大学万科公共卫生与健康学院教授李湉湉 中国疾病预防控制中心环境所研究员谢 杨 北京航空航天大学经济管理学院副教授薛 涛 北京大学公共卫生学院副研究员第五工作组雷 宇 生态环境部环境规划院大气环境规划研究所所长 研究员（召集人）蔡博峰 生态环境部环境规划院气候变化与环境政策研究中心研究员 董战峰 生态环境部环境规划院生态环境管理与政策研究所副所长 研究员林永生 北京师范大学经济与资源管理研究院教授 张 炳 南京大学环境学院副院长 教授郑逸璇 生态环境部环境规划院助理研究员 执行摘要 2第一章 引言 14第二章 空气污染与天气气候条件 162.1 空气质量变化 182.2 不利气象条件变化 22 2.3 气候变化及其对空气污染的影响 24第三章 结构转型进展 263.1 能源结构转型 283.2 产业结构升级 313.3 交通结构转型 333.4 污染治理进程 353.5 零碳负碳技术 37第四章 大气成分源汇及减排路径 404.1 人为源碳排放 424.2 污染物排放及协同减排进展 454.3 土地利用变化与陆地碳汇 484.4 未来减排空间及协同路径 51第五章 健康影响与协同效益 545.1 空气污染与健康影响 565.2 气候变化与健康影响 595.3 协同治理的健康效益 62第六章 治理体系与实践 646.1 协同治理体系建设 666.2 协同治理经济政策 686.3 地方实践 70参考文献 73Contents目录 中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告 (2021)2随着《大气污染防治行动计划》和《打赢蓝天保卫战三年行动计划》的先后实施，近年来我国 PM2.5浓度持续下降，空气质量明显改善。然而，当前 PM2.5污染程度仍处于高位，空气质量改善任务依然艰巨；同时随着污染治理进程的深入，污染物减排空间逐渐收窄，末端治理的减排难度日益增大。2020 年 9 月，习近平总书记在第七十五届联中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告 (2021)2执行摘要 中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告 (2021)3合国大会一般性辩论上宣布中国将力争 2030 年前二氧化碳排放达到峰值，努力争取 2060 年前实现碳中和。这一重大战略目标的提出不仅为社会经济高水平发展指明了方向，也为统筹大气污染防治与温室气体减排提供了基本遵循，为空气质量持续改善注入了全新动能。在此基础上，生态环境部提出将以“减污降碳协同增效”为总抓手，加快推动从末端治理向源头治理转变，通过应对气候变化降低碳排放，进而从根本上解决环境污染问题，推动高质量发展。中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告 (2021)3 中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告 (2021)4在这一战略背景下，由清华大学、生态环境部环境规划院和北京大学联合发起，在能源基金会和中国清洁空气政策伙伴关系（CCAPP）支持下，组织国内 40 多位一线学者，通过构建我国空气污染与气候变化协同治理监测指标体系，编制《中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告（2021）》，跟踪、梳理、总结与分析我国空气污染与气候变化协同治理进程，助力形成政策制定、评价与优化的闭环，推动协同治理政策的落地实施。执 行 摘 要/ / /本报告以空气污染与气候变化协同治理监测指标为基础，以自然科学和社会科学深度交叉融合为导向，从空气污染与天气气候条件、结构转型进展、大气成分源汇与减排路径、健康影响与协同效应、协同治理体系与实践等五个方面出发设定 18 项指标，通过定期追踪各项指标的进展状况，逐步建立碳中和与清洁空气协同治理理论体系，识别中国在碳中和与清洁空气协同路径上面临的挑战并提出解决思路。 中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告 (2021)5温室气体和大气污染物同根同源，主要都源于化石燃料的燃烧利用过程。因此，应对气候变化和治理空气污染在科学机理、目标指标、应对措施、综合效益和治理体系等方面都具有高度的协同效应。在科学机理方面，气候变化与空气污染存在着错综复杂的关联。温室气体排放导致气候变化，而气候变化导致温度、辐射、降水和风速等气象要素变化（影响污染物的生成、积累和消散），同时引起植被、沙尘、野火等自然源排放变化，进而对大气污染产生重要影响。气溶胶一方面是重要的大气污染物，另一方面气溶胶可通过改变大气辐射收支和影响云的形成而进一步影响气候系统的变化。气候变化和空气污染都会对人群健康产生重要影响。全球气候变化导致的极端高温和复合极端事件频率上升会增加人群死亡率，气候变化造成的其他极端天气事件（如台风、暴雨等）发生频率增加也会对受灾地区带来较大的健康风险。此外，气象要素变化还可通过影响病原体和媒介生物造成传染病的传播风险 , 例如降水会冲刷土壤表面的病原体，导致地表水污染，增加人群对腹泻病原体的暴露。PM2.5和O3的长期暴露和短期暴露均会增加人群健康风险。PM2.5通过导致心血管、呼吸、代谢系统疾病和不良生育结局增加人群死亡风险，O3暴露则通过导致慢性阻塞性肺病增加死亡风险。另外，最新研究发现 NO2短期暴露也会增加心血管及呼吸系统疾病的死亡风险。在目标指标方面，中国提出将力争在 2030年前二氧化碳排放达到峰值，努力争取在 2060年前实现碳中和。我国现行 PM2.5空气质量年均值标准为 35 μg/m3，相当于世界卫生组织（WHO）第一阶段过渡值，距离 WHO 指导值尚有较大距离。我国提出到 2035 年生态环境质量实现根本好转，美丽中国目标基本实现；到本世纪中叶，生态文明全面提升，实现生态环境领域国家治理体系和治理能力现代化。在这一目标指引下，预期未来空气质量标准将逐步提升，最终与 WHO 指导值接轨。在应对措施方面，由于温室气体和大气污染物同根同源，致力于降低化石燃料消耗量的措施在减少碳排放的同时也会减少大气污染物我国现行 PM2.5空气质量年均值标准为 35 μg/m3，相当于世界卫生组织（WHO）第一阶段过渡值，距离WHO指导值尚有较大距离。PM2.5执 行 摘 要/ / /应对气候变化与治理空气污染的协同效应1 中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告 (2021)6的排放，带来空气质量改善的协同效益。在大气污染治理实践中优先选择化石能源替代、原料工艺优化、产业结构升级等源头治理措施，在减少污染物排放的同时也会带来碳减排的收益。由于行业技术水平存在较大差异，不同行业之间每单位碳排放产生的大气污染物排放量可相差一到两个数量级以上，在选择温室气体减排措施时优先考虑对污染物排放贡献大的行业，可实现更高的空气质量协同效益。提高生态系统碳汇是实现碳中和的重要途径。在碳中和背景下，未来生态系统碳汇的增加同时意味着碳排放空间的增加和碳排放路径的变化，一些减排非常困难的行业（如钢铁、水泥、柴油车、船舶等）在碳汇增加的背景下可能将得以保留，进而影响未来空气质量。因此在规划碳减排路径时，应当考虑未来生态系统碳汇的变化对二氧化碳和污染物协同减排的影响。在综合效益方面，协同应对气候变化和空气污染的措施将带来巨大的健康和经济效益。积极应对气候变化一方面能够减少极端天气事件发生，从而带来直接的健康和经济收益；另一方面能源结构优化等降低碳排放的措施能够同时减少大气污染物的排放和减少污染治理成本，并带来可观的健康协同效益。减缓气候变化措施将改善经济结构，推动新产业发展，进而增加就业岗位；同时空气污染的改善也将使相关疾病发病率下降，劳动生产率提升。在治理体系方面，在战略规划、法律法规、标准体系、经济政策等领域推动应对气候变化与生态环境保护相关工作的统筹融合，有助于增强大气环境管理和温室气体减排工作合力。在统计调查制度、评价管理制度、监测监管体系、督察考核制度等制度体系方面推进统筹融合，将有助于推进相关治理体系和治理能力现代化，为协同应对气候变化和空气污染打好基础支撑。选择典型城市和区域开展空气质量达标与碳排放达峰“双达”试点示范，选择重点行业开展大气污染物和温室气体协同控制试点示范，有助于为下一步全面开展协同治理提供实践经验。执 行 摘 要/ / / 中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告 (2021)72015-2020 年间，全国及重点区域 PM2.5浓度下降显著，而 O3浓度持续上升，PM2.5与O3协同控制成为下一阶段大气污染治理的主要任务。2020 年全国 337 个地级以上城市PM2.5浓度平均为 33 μg/m3，相比 2015 年下降28.5%；2015-2020 年 间 PM2.5三年滑动平均浓度持续下降，显示污染治理工作取得显著成效。但 PM2.5污染负荷仍处于高位，全国尚有 125 个地级及以上城市不达标，秋冬季区域重污染问题依然严峻。2020 年，全国城市 O3日最大 8 小时平均值第 90 百分位数平均浓度为 136 μg/m3，比 2019 年下降 8.0%，比 2015 年上升 11.1%；从三年滑动平均来看，2015-2020 年间全国及重点区域 O3浓度持续上升，成为影响城市空气质量达标天数的重要因素，O3污染问题日渐突出。2020 年全国人群 PM2.5平均暴露水平（人口加权 PM2.5浓