亚洲发展中的脱碳途径 ： 来自建模方案的证据

亚洲发展中的去中心化路径建模场景的证据Manisha Pradhananga 、 David A. Raitzer 、 Iva Sebastian - Samaniego 和 Daryll Naval编号 7112023 年 12 月亚行经济工作论文系列亚洲发展银行 亚行经济工作论文系列亚洲发展中的脱碳途径 ： 来自建模方案的证据Manisha Pradhananga 、 David A. Raitzer 、 Iva Sebastian - Samaniego 和 Daryll Naval第 711 号 | 2023 年 12 月Manisha Pradhananga (mpradhanga @ adb. org) 和 David A. Raitzer (draitzer @ adb. org) 是经济学家 ， Iva Sebastian - Samaniego (isebastian @ adb. org)是高级经济官员 ， 而 Daryll Naval （ dnaval. consultant @ adb. org ） 是亚洲开发银行经济研究和发展影响部的顾问。亚洲发展银行The亚行经济工作论文系列提出正在进行的研究 ， 以引起对亚洲及太平洋发展问题的评论并鼓励辩论。表达的观点是作者的观点 ， 不一定反映亚行的观点和政策或其理事会或其代表的政府。 知识共享署名 3.0 IGO 许可证 (CC BY 3.0 IGO)© 2023 亚洲开发银行菲律宾马尼拉大都会 1550 号亚行大道 6 号电话 63 2 8632 4444 ； 传真 63 2 8636 2444保留一些权利。出版于 2023 年。ISSN 2313 - 6537 （ 印刷 ） ， 2313 - 6545 （ 电子 ） 出版物库存编号 WPS230593 - 2DOI ： http: / / dx. doi. org / 10.22617 / WPS230593 - 2本出版物中表达的观点是作者的观点 ， 不一定反映亚洲开发银行 （ ADB ） 或其理事会或其代表的政府的观点和政策。亚行不保证本出版物中包含的数据的准确性 ， 也不对其使用的任何后果承担任何责任。提及特定公司或制造商的产品并不意味着它们得到亚行的认可或推荐 ， 而不是其他未提及的类似性质的公司或产品。通过对特定领土或地理区域进行任何指定或提及 ， 或在本出版物中使用 “国家 ” 一词 ， 亚行无意对任何领土或区域的法律或其他地位做出任何判断。本出版物可通过知识共享署名 3.0 IGO 许可证 (CC BY 3.0 IGO) https: / / creativecommons. org / licenses / by / 3.0 / igo / 。通过使用本出版物的内容 ， 您同意受本许可证条款的约束。有关归属、翻译、改编和权限 ， 请阅读 https: / / www. adb. org / terms - use 。本 CC 许可不适用于本出版物中的非亚行版权材料。如果该材料归因于其他来源 ， 请联系该来源的版权所有者或出版商以获得复制许可。亚行对因使用该材料而引起的任何索赔概不负责。请联系 pubsmarketing @ adb. org ， 如果您对内容有疑问或意见 ， 或者如果您希望获得版权许可 ， 您的预期使用不属于这些条款 ， 或使用亚行标志的许可。亚行出版物的更正可在 http: / / www. adb. org / publications / corrigenda 找到。注意 ：在本出版物中 ， “$” 是指美元。 摘要除非发展中的亚洲使其发展脱碳，否则全球变暖不太可能保持在国际商定的高于工业化前水平 2 ° C 的极限以下。综合评估模型提供了如何实现低碳转型的见解。政府间气候变化专门委员会的第六次评估报告纳入了一项雄心勃勃的模型比较工作，该工作汇编了数千个模型 - 情景组合，以考虑低碳发展途径。本文探讨了该数据库中考虑亚洲发展脱碳途径的证据。总体而言，对主要模型的比较发现，实现《巴黎协定》目标所需的能源部门转型具有很强的一致性。这包括煤炭 — — 发展中亚洲电力部门的支柱 — — 的份额迅速下降，以及可再生能源的大幅增长。如模型中假设的那样，如果缓解努力有效，则过渡的成本可能相对较低。关键词: 气候变化, 综合评估模型, 减缓, 能源, 巴黎协定, 国家自主贡献JEL 代码: C61, D58, Q4, Q54 1. Introduction发展中的亚洲在全球气候危机中具有特殊的利害关系，因为该地区既极易受到气候变化的影响，又在全球温室气体 （ GHG ） 排放量中所占的份额越来越大。截至 2019 年，发展中的亚洲是一些最大的排放国，约占全球温室气体排放量的 44 ％ 。尽管该地区的人均排放量远低于发达经济体，但仍在迅速增加 （ 世界资源研究所D.).如果区域排放趋势持续下去，无论其他区域是否迅速减少排放，实现《巴黎协定》将全球平均温度上升限制在 2 ° C 以下的目标都是不可能的 （ Emmerlig 等。Al.2023 年 ） 。作为最大的排放源，能源部门将需要进行转型，以实现该地区的气候目标。鉴于该地区的能源消耗预计将从低水平迅速上升，这一点尤为重要。在过去的 20 年里，发展中的亚洲在扩大电力供应方面取得了快速进展。但是，该地区仍有 1.125 亿人无法获得电力，而 13 亿人无法获得清洁的烹饪技术 （ 世界银行 。D.).实现能源系统的这种转变以实现发展和气候目标，将为发展中的亚洲带来一系列挑战和机遇。近年来，综合评估模型在考虑低碳发展途径的能力方面取得了进展。现在，更综合的评估模型可以内生技术变化，并且反映了越来越多的能源技术 （ Wilso 等人。2021) 。在更大程度上，建模人员还在相互比较中共同努力，以了解场景结果中的更大模式 （ O 'Neill 等人。2020 ） 。政府间气候变化专门委员会 (气专委) 的第六次评估报告纳入了一项雄心勃勃的模型相互比较工作 ， 在一个综合情景中汇编了数千个提交的模型 - 情景组合 ， 每个组合都有数千个产出 2数据库 （ Byers et al. 2022 ） 。本文探讨了该数据库中的证据 ， 以根据《巴黎协定》下的现行政策 ， 承诺和承诺考虑发展中亚洲的脱碳途径。2. 上下文从历史上看，亚洲发展中国家的温室气体排放量相对较低。1990 年，该地区约占全球温室气体排放量的四分之一，占全球人口的 54 ％ 。然而，随着该地区主要经济体的快速增长，该地区的排放量在 2019 年增加到全球份额的 44% 左右。该地区现在是世界上一些最大的排放国，包括印度，印度尼西亚和中华人民共和国 （ PRC ） （ 图 1 ） 。这三个经济体加起来约占全球温室气体排放量的三分之一。图 1 ： 全球年度温室气体排放量GtCO2e = 10 亿吨二氧化碳当量。注 ： 包括土地利用变化和林业产生的排放 ， 可以是正的或负的。亚洲其他发展中国家包括所有剩余的亚洲开发银行发展中成员经济体 ， 中国香港和中国台北除外 ， 因为缺乏数据。资料来源: 世界资源研究所。气候观察 (2023 年 1 月 10 日查阅) 。该地区的人均排放量仍低于发达经济体 ， 但正在迅速增加 （ 图 2 ） 。中国的人均温室气体排放量从 1991 年的 2.5 吨增加到 2019 年的 8.6 吨 ， 增长了三倍以上。 3与此同时 ， 发达经济体的温室气体排放量在 2010 年代末开始下降 ， 但仍高于全球平均水平。图 2 ： 1990 - 2019 年人均温室气体排放量GtCO2e = 十亿吨二氧化碳当量 ； PRC = 中华人民共和国。注 ： 温室气体排放包括土地使用、土地使用变化和林业。 “亚洲其他发展中国家 ” 包括亚洲开发银行所有 46 个成员经济体 ， 不包括印度、印度尼西亚和中国。“ 发达经济体 ” 包括 35 个经济体。资料来源 ： 世界资源研究所。气候观察 （ 2023 年 2 月访问 ） 。能源部门占全球温室气体排放量的四分之三，在亚洲发展中的份额几乎一样大。在能源部门中，电力和热力生产是最大的贡献者，占 2019 年亚洲发展中国家排放量的约 40 ％ （ 图 3 ） 。从 1991 年到 2019 年，电力和热力生产是该地区温室气体排放增长最快的来源。除电力和热力生产外，温室气体排放的其他主要来源包括制造业 （ 18 ％ ），农业和土地利用变化和林业 （ 14 ％ ），运输 （ 9 ％ ） 和工业过程 （ 8 ％ ） 。同时，各经济体的排放源也各不相同。例如，印度尼西亚近一半的温室气体排放量来自土地利用，包括每公顷含有数千吨碳的泥炭沼泽的森林砍伐。与此同时，农业仍然是南亚国家温室气体排放的主要来源，包括尼泊尔 (54%) 和巴基斯坦 (44%) 。 4图 3 ： 2019 年按部门划分的温室气体排放量注 ： 包括土地利用变化和林业产生的温室气体排放 ， 可以是正的 ， 也可以是负的。 “亚洲发展中 ” 包括所有亚洲开发银行成员经济体 ， 但中国香港和中国台北除外 ， 因为缺乏数据。资料来源 ： 世界资源研究所。气候观察 （ 2023 年 2 月访问 ） 。在过去的 30 年中，该地区温室气体排放量的增加很大程度上是由二氧化碳排放量的急剧增加所驱动的。2019 年，二氧化碳排放量占温室气体排放总量的 78%，比 1990 年的 60% 有显著增长 （ 图 4 ） 。与此同时，其他来源的排放量虽然在数量上有所增加，但份额却在下降。这一趋势的一个例外是氟化气体，它被认为是一种有效的温室气体，通常被用作臭氧消耗物质的替代品。从 1991 年到 2019 年，氟化气体的份额从 0.1% 小幅上升到 2.2% 。 5图 4 ： 1990 - 2019 年亚洲发展中国家的温室气体排放量 ， 按气体类型划分注 ： “发展中亚洲 ” 包括所有亚洲开发银行成员经济体 ， 不包括中国香港和中国台北 ， 因为缺乏数据。资料来源 ： 世界资源研究所。气候观察 （ 2023 年 2 月访问 ） 。发展中的亚洲主要能源供应从 1991 年的 18.20 亿吨石油当量 （ Mtoe ） 增加到 2020 年的 5800 万吨 （ 图 5 ），增长了 218%，远高于世界其他地区 15% 的增长。其主要能源供应增加了四倍，从 848 Mtoe （ 占发展中亚洲热能存储 [TES] 的 46.8 ％ ） 增加到 3, 470 Mtoe （ 59.9 ％ ） 。在经济快速增长和人口膨胀的推动下，能源需求的激增主要是通过广泛使用煤炭作为能源来满足的。2020 年，煤炭占一次能源总量的 48.7%，其次是原油，占 23.7%，天然气占 11.6% 。相比之下，煤炭仅占世界其他地区一次能源的 11.3% 。1 初级能源供应是一个经济体拥有的初级能源总量 ， 包括进口能源、出口能源 （ 减去 ） 和从自然资源中提取的能源 （ 能源生产 ） 。 6图 5 ： 1991 - 2020 年初级能源供应(a)亚洲发展中国家(b)世界其他地区NGL = 天然气液体。注 ： “发展中亚洲 ” 包括亚洲开发银行所有 46 个有可用数据的发展中成员。来源 ： 能源数据。全球能源和合作2数据 （ 2022 年 9 月 20 日访问 ） 。 7亚洲发展中国家的总电力供应从 1991 年的 1, 691 太瓦时 （ TWh ） 增加到 2020 年的 11, 932 太瓦时。煤炭是碳最密集的主要电力来源，仍然是该地区的主要电力来源，尽管其份额在过去十年中开始下降 （ 图 6 ） 。煤炭在发电组合中的份额从 1991 年的 52.5% 增加到 2011 年的 66.3%，此后开始下降，到 2020 年达到 59.5% 。图 6 ： 1991 - 2020 年亚洲发展中国家的发电量资料来源 ： Enerdata. Global Energy and CO2数据 （ 2022 年 9 月 20