碳中和背景下德国能效政策研究报告

Supported by中德能源与能效合作Federal MinistrEnergiepartnerschaftfor Economic Affairsand Climate ActionDEUTSCHLAND · CHINAon the basis of a decisionbythe German Bundestag碳中和背景下德国能效政策研究报告中德能源与能效合作伙伴Z16Deutsche GesellschaftZusammenarbeit (GIZ)GmbHur Internationale II版本说明《碳中和背景下德国能效政策研究报告》由德国国际合作机构（GI亿）在中德能源与能效合作伙伴项目框架下发布，旨在介绍能效政策对实现双碳目标的重要性，以及德国能效最佳实践措施与政策的详细情况和案例研究，该报告是中国国家发改委和德国联邦经济和气候保护部（BMWK）指导的中德能效工作组框架下具体成果之一。中德能效工作组是落实中德能效领域合作相关备忘录要求的具体行动，每年开展一次工作组会议，由两国轮流举办。作为中德能源与能效合作伙伴框架下中德能效合作的官方平台，工作组有力加强了中德在能效交流研讨、能力建设等方面的合作。德国国际合作机构作为德方实施机构，与中方执行机构国家节能中心共同推进中德能效工作组框架下具体工作的开展。发行方作者：中德能源与能效合作伙伴Wolfgang Eichhammer, Frederic Berger,受德国联邦经济和能源部（BMWi）委弗劳恩霍夫系统与创新研究所托Jan Steinbach, Nele Friedrichsen, Su-北京市朝阳区亮马河南路14号MinChoi，资源效率和能源战略研究所塔园外交办公楼1-15邮编：100600感谢以下专家对本报告的贡献：c/oClemens Rohde, Elisabeth Ditschke,德国国际合作机构（GIZ)Joachim Schleich,Heike Brugger，弗劳Torsten Fritsche恩霍夫系统与创新研究所Kothener Str. 2柏林10963Fraunhofer项目负责人ISI尹玉霞德国国际合作机构（GIZ)IREESresearch for future本报告全文受版权保护。截至本研究报告发布前，德国国际合作机构和相关作者对出版物中所涉及的数据和信息进行了仔细研究与核对，但不对其中所涉及内容及评论的正确性和完整性做任何形式的保证。本出版物中涉及到的外部网站发行方将对其网站相关内容负责，德国国际合作机构不对其内容承担任何责任。本文件中的观点陈述不代表委托方的意见。 目录版本说明.II目录I缩略语.III前言4导言：能效在气候中和框架中的重要性5第一部分：能效框架（气候、供应安全、经济竞争力）能效的气候中和框架（在欧盟和巴察协定层面）德国能效的气候中和框架12能效、经济竞争力及供应安全，17第二部分：能效最佳实践措施与政策的实情介绍和案例研究19跨领域能效政策，191.1.1德国能源需求和能效的情况介绍，191.1.2跨领域改策案例研究，碳定价欧暨碳排故交易体系与《国家燃料排故交易法》建筑节能，241.1.3建筑节能措施实情介绍。241.1.4建筑能效政策案例研究，26节能建筑联邦资助计划，26居住建筑能效建议联邦资助计划28电器节能321.1.5电器节能措施实情介绍。321.1.6家用电器能效政策案例研究，34电器生态设计与能源标识，“采用竞争性招标方式推动节电：充分提升电能效率潜力”（STEPup！）试点项目，36工业节能401.1.7工业节能措施实情介绍。1.1.8工业节能政策案例研究能源审计和能源管理系统能源税.51交通运输能效，53 II1.1.9交通运输行业节能措施实情介绍，531.1.10交通运输行业能效政策案例研究，56乘用车和轻型机动车的二氧化碳排放性能标准56机动车税：增加乘用车二氧化碳排放量的权重61监测与实施最佳实战. 63第三部分：地方层面和接受度. 66地方（城市）层而政策制定及其与国家和欧洲层面的联系，案例研究：城市气候保护方案和市政供热规划，, 67能效政策的分配效应. 68能效和能源贫困（分配效应）68缓解能源贫困政策68社会接受度. 69参考文献71 II缩略语CBAM碳边境调节机制CCS碳捕集与封存CCU碳捕集与利用CO2二氧化碳CO2e4二氧化碳当量EE能效EED能效指令EffSTRA能效战略EMS能源管理系统GHG温室气体GJ千兆焦耳（10°焦耳）H2氢kWh千瓦时Mtoe百万吨油当量MW兆瓦NAPE《国家能效行动计划》NECP《国家能源和气候计划》NEDC新欧洲驾驶循环PJ拍焦/千万亿焦耳（1015焦耳）PtG电转气PtL电转液SUV运动型多用途汽车SWOT优势-劣势-机会-威胁TWh太瓦时（1012瓦）ZLEV零排放和低排放车辆WLTP全球轻型车统一测试程序KSG《气候变化法案》GEG《德国建筑能源法》/《德国建筑规范》 4前言全球越来越多的国家和地区承诺，将在本世纪中叶或之后十年间实现气候中和，能效政策对气候中和目标的实现而且能够对包括可再生能源、氢能经济以及可持续生物经济或碳捕集与封存在内的其他政策产生协同效益，增强政策推行接受度，提升实施效果。与此同时，供应侧的低碳措施往往会带来更大的环境与经济影响，例如资源利用、（新的）进口你双正是出于上述原因，欧盟将“能效优先原则”（EnergyEfficiencyFirstPrinciple）纳入欧盟法律，从而认可了能效的决定性作用。“能效优先原则”被视作欧盟能源政策的指导原则，应被纳入到包括金融业在内的欧盟所有行业的政策中。该原则不应仅局限于能源系统，而应在各个层面得到体现。在为供应侧及其他政策领域制定新规则时，能效应被视作规划和投资决策的首选解决方案。本报告论述了德国能效政策的重要作用，并在三个章节中探讨了其主要机制：。第一部分阐释能效框架（涉及气候中和、供应安全及经济性）。第二部分从行业视角出发，对德国能效政策（贯穿各领域的政策，重点关注定价与交易政策、建筑、电器、工业和交通运输领域）进行分析。第二部分还借助政策案例研究，详尽阐述了德国能效政策的成功和失败之处。此外，第二部分还特别介绍了德国能源系统转型的监测分析方法，以及欧盟层面Odyssee-MURE项目提供的分析工具。。第三部分指出了地方层面能效政策的强大作用、针对弱势消费者群体制定相关政策的重要性以及提高能效政策接受度的重要性，尤其是定价与交易方案的接受度。所有三个部分都随附SWOT分析（态势分析法，SWOT分别代表优势、劣势、机会、威胁），分析范围涉及框架政策、行业政策和详细的政策案例研究。框架设计，新一届德国政府也于同年11月提出了更高的气候目标，承诺在2045年实现气候中和，这将助力德国在政策实践中有效贯彻能效优先原则。基于新的框架政策带来的机遇，本书将分析各项政策的优劣势。 导言：能效在气候中和框架中的重要性近年来，为了将本世纪全球平均气温上升幅度控制在1.5°°C以内，实现气候中和已成为世界各国的一项主要行动目标。中国已表示力争在2030年前实现碳排放量达峰，2060年前实现碳中和目标。欧盟于2021年提出"减碳55%"一揽子计划（欧盟委员会，2021a）。在这一提案中，欧盟重申了到2050年实现温室气体（GHG）中和的目标，以及2030年温室气体排放量与1990年水平相比至少减少55%的中期目标。能效是各部门实现气候中和目标的关键要素。如图1所示，在其发布的《世界能源转型展望》（WorldEnergyTransitionOutlook）中，国际可再生能源署（IRENA，2021年）在全球层面上就此进行了论述。根据该机构的分析，能效与可再生能源所能实现的额减排份额将占温室气体减排目标量的一半，而进一步的减排贡献则来自直接电气化。如果采用相关可再生能源供应措施，包括氢能、工业中的碳捕集、封存和利用（CCS/CCU）以及生物能源碳捕集与封存，整体效率有望进一步提升，其至实现二氧化碳负排放和碳抵消。图1：在国际可再生能源署的1.5"C情景下有助于减少碳排敬的主要政策组成部分减排2050年可再生能源（电力和直接使用）25%节能与能效25%终端用能电气化（直接）20%氢及其衍生物10%碳捕集、利用和封存行业6%生物能源碳捕集与封存及其他脱碳措施14%36.9吉吨二氧化碳年资料来源：国际可再生能源署（2021年） 62021年发布的最新“长期情景”（Long-temScenarios）在德国各行业详尽地证实了这一论断。提出这些情景的目的是深入研究实现气候中和目标的不同路径1，特别是以下路径2（如图2所示）：方案1（情景TN-电力），对电力的依赖程度很高*方案2（情景TN-氢能），主要基于氢能·方案3（情景TN-电转气/电转液），在很大程度上基于（以氢能为原料制备的）合成燃料，包括从大气中回收二氧化碳图2：德国实现气候中和目标的主要脱族路径无暖能源载体（电EI）无碳能源钱体（氢H）合成燃料（特别是合成甲烷）-方案3----cO,-方案1-方案21EI-H2CHEI-CO2甲烧化--1--1EIH2资斜科来源：（弗劳恩霍夫系统与创新研究所等，2021年）分析表明，与当前水平相比，终端能源需求3至少需减量28-37%（弗劳恩霍夫系统与创新研究所等，2021年）。尤其值得一提的是，建筑行业和交通运输行业（其能耗在德国能源消耗总量中分别占比35%和29%）需要大幅锐减41-50%的能耗需求（见表1和图3），此外，工业和电器行业（其能耗在德国能源消耗总量中分别占比22%和14%）也需大幅锐减其能耗需求。与使用大量氢能或合成燃料的情景相比，电力情景中的终端能源需求需减少更多（电力情景降幅为37%，而氢能或合成燃料情景降幅则为38-30%），这是因为在这些情景中，进口氢能的价格似乎更加低廉，因为氢能出口国的氢能生产成本较德国更低，因此氢能方案在德国能够发挥比能效方案更大的作用，然而，这也掩盖了氢能和合成燃料在很大程度上依赖进口的事实。此种依赖不仅会引发新的进口依存度间题，还会涉及氢能出口国如何在氢能出口、可持续发展以及出口国自身经济脱碳需要之间求取平衡的间题。1情最降轻还研究了方案4，其中包括二氧化碳封存以补整持续使用化石甲统器料而导致的环境问题。然而，即使与二氧化碳封存结合使用，人们不维续使用化石燃料的照因也可以多种多样，尤其是石油和天然气的资驱可用度，以及与其开采相关的环境破坏以及进口依存度。产应当指出的是，涉及能谭消耗的行业包括建筑、工业、交通运输和电器。节能日标应针对建筑、工业、交通运输和电器，而减排目标则应针对建筑、工业、交通运编、能源、农业和度弃特处置等行业，"原则上，必须将提高能效和减少能源需求区分开来。在这方面，由于能源需求不再增长，国此欧盟各国的情况大致相月但是在中国等到日前为止能源需求仍在不新增长的国家，情况则可能有所不同，然而，值使全球实现气续中性目标，惠么像中国这样的大国电需走上减少能源需求（类假于减排）的道路，面不是仅仅关注能效提升，这一原则也适用于即将发展成为主要非改国的印度及其他发展中国家。 总而言之，“长期情景"已从广义上表明，能效路径需要独立于脱碳路径，成为一项强有力的贡献因素，否则不同能源供应方式仍会对环境产生较大影响。这是欧盟制定“能效优先原则"的主要原因。表 1在裁至2050年的最新气候中和路径中德国需要减少的终端能源（FE）需求量与当前水平相比的减少量TN-电力TN-氢能TN-电转气/电转液建筑行业-41%-26%-26%工业-23%-21%-18%交通运输行业%09--44%-40%服务业电器行业-30%-30%-30%家用电器行业-34%%0E--34%所有行业-37%-30%-28%资料来源：（弗劳思霍夫系统与创新研究所等，2021年）图3：德国2020年各行业能源消费量35%14% Buildings= Appliances = Industry建筑行业电器行业I业交通运输行业资料来源：基于（德国联邦经济和气候保护部