工业脱碳在技术上可行,但依赖于大胆的政策行动和转型创新。有效脱碳工业有望将全球二氧化碳排放量减少30%,但这需要需求侧和供给侧政策。高收入工业化国家必须提供资金援助,支持发展中国家采用零排放技术。
重工业和《巴黎协定》目标:约1/3的全球燃烧和工艺二氧化碳排放来自非能源生产工业,其中70%来自通常被称为“重”、“难减排”或“难转型”的行业,如钢铁、水泥和化工(见图1)。在2015年COP21签署《巴黎协定》之前,重工业基本上被排除在大多数全球减排倡议之外。当时假设它将在剩余的20%的允许排放范围内运行,或者依赖电力部门产生的负排放(即通过生物质燃烧发电并捕获和储存碳)。然而,《巴黎协定》要求在2055年实现净零排放,以将全球平均气温控制在“远低于2°C,并向1.5°C”的水平,从而要求重工业的温室气体排放量同等减少。这从技术上是可行的,但依赖于提高材料效率、增强循环性和脱碳生产过程。
脱碳策略:脱碳可以通过多种策略实现,包括:
- 提高材料效率:通过生态设计、延长产品寿命和可重复使用性、以及使用低碳材料来减少碳密集型材料的消耗。
- 增强循环性:增加高碳材料(如金属和塑料)的回收数量和质量,并通过押金退还制度、设计标准和生产者报废责任政策等措施,不断扩大回收材料的使用。
- 脱碳生产过程:通过研发和商业化零排放或低排放技术来脱碳生产过程,例如碳捕获和储存(CCUS)或基于零排放发电的电气化过程。
政策包:脱碳政策包应针对需求侧和供给侧:
- 需求侧:消除化石燃料补贴、引入严格标准、实施碳定价机制、生态设计、提高产品可回收性、促进超低排放技术发展、创建领先市场。
- 供给侧:消除化石燃料补贴、引入严格的最高温室气体强度标准、逐步实施碳定价机制、采用碳管理策略(如碳捕获和利用或永久地质储存)。
政策重点:不同发展阶段的国家的政策重点不同:
- 高收入工业化国家:应优先发展基于最佳可用技术的超低和零排放技术,并建立绿色市场,提供有吸引力的溢价,支持早期投资于更昂贵的零排放技术。
- 上中等收入工业化国家和工业化国家:应优先采用最佳可用超低排放技术,并可能需要针对性的资金支持。应最大限度地利用回收网络,并促进创新技术的实际应用。
- 下中等收入和低收入国家:应优先发展清洁能源、清洁建筑和回收网络。应优先提高向家庭、企业和工业供应清洁能源的能力,并为玻璃、铝和塑料饮料容器建立押金退还制度。
结论:有效工业脱碳需要高、中、低收入国家的合作。高收入国家有最大的历史责任,必须通过提供资金援助和资源来促进研发和商业化,以实现零排放的最佳可用技术。所有国家都有责任采用和实施这些技术,高收入国家必须为最早的 ứng dụng 提供投资和运营支持。需要广泛行业的集体努力,包括政府、私营部门、国际组织和研究界,以加速高效材料的使用。制定良好的政策包,包括对碳捕获和储存等新技术的投资、知识共享、技术转让和能力建设,以及国际标准和法规的建立,对于重工业脱碳至关重要。