研究通讯第十六期碳中和专题

核心观点与关键数据

• “双碳”目标背景：中国承诺在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，这是党中央的重大战略决策，也是实现生态文明建设和高质量发展的内在要求。清华大学产业发展与环境治理研究中心（CIDEG）一直开展“碳中和”相关研究，并围绕“双碳目标”邀请专家学者共同讨论，设立“碳中和”专项研究，通过官方微信平台和大众传媒进行科普传播、举办专题研讨会和学术年会，深入探讨实现路径。
• “碳中和”定义：根据IPCC特别报告《全球变暖1.5°C》的定义，当人为二氧化碳移除在全球范围抵消人为二氧化碳排放时，可称作碳中和（Carbon-Neutral）或二氧化碳的净零排放。
• 各国“碳中和”愿景：目前，包括中国在内的至少30个国家或地区将实现碳中和作为长期发展战略和愿景，并明确了实现目标的日期。例如，中国承诺在2030年前达到碳达峰，2060年前实现碳中和；欧盟计划在2050年实现碳中和；美国加州、加拿大、苏格 兰、爱尔兰也通过了具有法律效力的行政命令、碳预算或执政党联盟协议，斐济、马绍尔群岛、哥斯达黎加、欧盟、不丹、新加坡、斯洛伐克等国家已将承诺有关的长期战略提交联合国。
• 实现“碳中和”的技术领域与路径选择：碳中和的行动逻辑基本可以归纳为两个思路：一是要尽可能控制和减少二氧化碳排放使得碳排放“净零”，二是要大力发展和应用碳移除技术（CDR）用以“抵消”更多的碳排放。从控制排放途径努力实现“净零”和排放移除视角努力实现“抵消”两个角度出发，高能效循环利用技术、零碳能源技术和负排放技术就形成了实现碳中和目标的三大关键技术领域。
• “碳中和”为什么要“种树”？：相较于BECCS在技术、经济和社会等方面的不确定性，基于森林、草地、湿地、耕地、海洋等自然生态系统保护和修复的固碳增汇方案无论是进入门槛还是综合效益都更具成本收益可行性。森林等自然生态系统的固碳增汇方案更加强调人与自然的和谐共处，更注重自然资源整体协调管理和综合规划设计，能够释放更多生态-经济-社会综合效益；同时，森林等自然生态系统固碳增汇方案为整个能源系统低碳转型提供了更多的灵活性，从而使得碳中和目标的刚性约束下，可以同时兼顾经济发展与减排目标的实现。
• 林业碳汇开发的潜力与瓶颈：森林是陆地上最大的碳储库，约1.15万亿吨碳储存在森林生态系统中，约占总陆地碳库的46%。根据国家林草局的统计，“十三五”以来，中央不断加大对天然林保护的政策支持和资金投入力度，天然林面积净增8895万亩，蓄积量净增13.75亿立方米，平均每年增加的森林碳储量都在2亿吨以上，折合碳汇大约7亿到8亿吨。然而，由于不同地区土地资源承载植被的能力有限且存在差异，作物耕种、城市建设、工业发展等刚性用地条件的限制，无形中给通过植树造林进行固碳增汇的路径设置了“天花板”。
• 挖掘自然生态系统潜能，探索更多碳汇形式：除了林业碳汇，还需要了解更多林业碳汇以外的碳汇形式，挖掘更多的以自然为基础的生物碳汇潜力，助力碳中和目标的实现。例如，海洋碳汇（蓝碳）的固碳增汇能力和效率远高于其他生态系统，仅以滨海蓝碳生态系统为例，已探明的红树林、滨海盐沼、海草床覆盖面积虽然仅有陆地生态系统的1.5%，但其固碳增汇能力和效率却是陆地生态系统的10倍以上。
• 碳边境调节机制CBAM：碳边境调节机制（CBAM）是一种基于气候变化调节的多边贸易和环境政策工具，通过对进口产品的碳强度来征收边境调节税。欧盟计划2023年前开始征收CBAM，这项提案旨在通过让非欧盟国家进口企业与欧盟国家生产的产品相同的企业一样，对自己的温室气体排放负责，为欧洲公司创造公平的竞争环境。CBAM涉及气候变化、国际贸易、疫后复苏、地缘政治等多个重要议题，CBAM的落地对于贸易往来国家的高耗能高排放产业产品出口将产生较大影响，尤其是金属冶炼、化工、纺织业等。
• 气候、社区和生物多样性标准CCB：气候、社区和生物多样性标准（CCB标准）由气候、共同体和生物多样性联盟（CCBA）发布，旨在评估和证明陆上碳项目在减缓和适应气候变化方面的表现，以及它们对促进当地社区和生物多样性共同受益的影响。CCB标准可以在项目开发阶段评估基于土地利用的碳减缓项目，鼓励在项目设计和开发中同时结合最优操作方法和多重效益原则,识别能够同时减缓气候变化、支持当地社区和保护生物多样性的项目。

研究结论

• 氢能发展：氢能使用是实现碳中和目标的重要途径，2060年的碳中和承诺将倒逼氢能产业加快发展。绿氢未来的生产更多集中在可再生能源资源制氢较好的地区，如内蒙古、新疆；从需求来讲，目前绿氢的消费集中在车用领域，例如广东、上海等地的氢气消费相对较多。如果未来的工业格局不会发生大的变化，则未来华北区域氢能发展潜力比较大。
• 海洋碳汇：以蓝碳生态系统为代表的海洋碳库也被认为是有助于实现气候变化应对、生物多样性保护和可持续发展等多目标，最值得挖掘的生态资源之一。蓝碳生态系统的保护和修复除了增加海洋碳库的固碳增汇能力外，还能够提供资源养护、灾害防范、发展生态产业以及改善人居环境等重要生态服务价值。
• CCB标准应用：CCB标准正在发挥刺激项目和市场发展的作用，将碳市场投资引导到可持续发展、改善生计和生物多样性保护最需要资金的领域。CCB标准项目跨越了除南极洲以外各大洲的60多个国家，涵盖了超过1000万公顷的面积。