近日，国际可再生能源机构（IRENA）发布《中国的碳中和之路：可再生能源的视角和作用》报告，针对中国实现碳中和面临的挑战，提出了通过可再生能源实现脱碳的13点优先行动建议，包括持续改进能效、改革电力网络、提高终端用能电气化水平等。
关键要点如下：
1、制定和实施综合长期能源规划有效和综合的能源规划是能源转型成功的基础，可以提供能源转型所需的有利条件。能源转型需要多个机构合作，在实现净零排放目标的背景下，在中国迄今为止良好实践的基础上进一步协调，不仅在能源规划机构之间，而且在能源和气候业界之间，建立一个强有力的治理结构。中国在有效制定和实施五年规划方面有着良好的经验。近年来，中国的长期展望和指导方针明确了战略政策目标，可供中国考虑的建议包括：①到2060年，共同制定基于场景的碳中和长期战略计划，包括在国家和区域/省级和部门层面制定；②利用全球最佳实践开发长期情景，通过IRENA的长期能源情景网络汲取世界各地的最佳经验和实践。
2、将提高能源效率作为优先事项最大限度地提高能源和资源效率，最小化经济活动的能源和资源强度，是减少能源消耗和碳排放的最经济策略。中国在许多领域都存在着提高效率的巨大潜力，仍需进一步开发终端用能部门电气化和能源效率之间的协同作用。可供中国考虑的建议包括：①有重点地聚焦于能源和资源效率的最大化，以尽可能减少经济活动的能源和资源强度；②通过加快服务业增长、促进循环经济和使用数字技术以进一步改进效率。
3、加快减少煤炭使用要实现“双碳”目标，必须限制并逐步减少化石燃料消费总量，逐步淘汰燃煤发电是一项优先任务。当前主要障碍不在技术或经济方面，主要与政策和立法的变化有关。在某些情况下，一些地区就业和经济严重依赖化石燃料（主要是煤炭）。解决这些障碍将需要明确的政治方向，同时进行谨慎的转型规划，以减少当前能源系统转型可能产生的社会经济影响。可供中国考虑的建议包括：①逐步加强国家碳排放交易计划，以降低燃煤电厂的碳排放量；②“十五五”能源规划中进一步减少煤炭消费，这将是摆脱煤炭的重要信号；③通过合作和对话，利用越来越多的国际验证和经验，使中国能够对依赖煤炭地区制定经济转型战略做出明智决定，同时尽可能减少对当地经济的不利影响。4、加快向可再生能源的转型在全球范围内，随着电气化和电力转换燃料的发展，到2050年发电量需在目前水平基础上增加两倍。需要降低当前可再生能源发电成本使其逐渐成为经济的选择。目前，全球75%的陆上风能和40%的公用事业规模光伏发电比化石能源更经济。因此，可再生能源成为发电的首选途径，太阳能、风能和水电应成为未来中国电力供应的支柱。到2050年，可再生能源有望满足中国90%以上的电力需求，其中太阳能和风能的占比将超过60%。可供中国考虑的建议包括：①利用中国在可再生能源方面的优势和经验，加快部署；②促进新兴可再生能源技术的发展和应用，如海上风能，这将发挥重要作用。位于中国东部沿海电力需求中心附近的海上风电场将减少偏远西部地区的长途输电需求。
5、改革电力网络风能和太阳能的波动性对电力系统的安全稳定运行提出了挑战，但通过提高能源系统灵活性可应对这一挑战。到2050年，全球可再生能源在总发电量中的占比将达到90%；近3/4的电力装机容量和超过63%的发电量将来自波动性可再生能源，而全球当前水平为20%的装机容量和近10%的发电量。中国需要考虑如何将电力系统转型为集中式和分布式发电系统相结合的配置，还需要一个更灵活的区域间电力市场来维持这一转型。这种改变可以通过系统创新来实现，能够改进商业模式、市场结构、监管和系统运营以创造有利环境来促进创新技术的传播。可供中国考虑的建议包括：①继续推进电力市场改革，形成灵活的能源电力市场，这反过来也将加速电力基础设施升级，包括智能电网、储能、分布式系统和其他数字技术的集成，并促进区域间电力交易；②刺激区域电力市场之间的超高压输电投资，鉴于中国大量的可再生能源分布在西、北部地区，尽管东、中部地区可再生能源使用量在不断增加，此类投资仍然很重要。
6、提升终端部门电气化水平鉴于可再生能源发电的迅速部署，应考虑交通、工业和建筑部门的电气化，以降低终端用能部门的碳排放。在中国，电气化和可再生能源的结合已经开始改变轻型车辆运输和建筑等行业。电气化还将在工业和长途运输方面发挥作用。虽然加快电气化速度至关重要，但避免不协调的电气化也很重要，这可能会增加系统峰值负荷，导致输配电网出现问题。通过良好的规划和基于数字化技术的智能电气化将是减少峰值负荷的必要条件，从而减少对改进电网运行或增加发电容量的投资需求。可供中国考虑的建议包括：①制定电力在中国能源系统中作用的长期愿景，包括强化各利益相关方参与，并扩大智能电气化基础设施，如输配电网、分布式系统、电动汽车智能充电网络、集中供热和制冷系统，以及用于绿氢生产和分配的集成设施；②实现电网现代化，特别是加快部署数字电网技术和解决方案，加强各终端用能部门的整合，增加大规模储能；③在条件允许的情况下，将一些能源密集型产业的生产设施转移到中国西部和北部地区，以利用当地丰富的可再生能源电力；④调整法规以更好地反映部门之间的相互关系，例如进一步推动电力价格改革、消除采用创新技术的障碍，并鼓励广泛采用热泵、智能电表和其他智能电器。
7、扩大可再生能源的直接利用，特别是生物能源更大规模地利用太阳能、生物能和地热能，通过直接利用这些资源，为供暖、制冷以及工业过程提供零碳热能。除了直接使用外，生物质还可作为替代燃料的原料，既可用于工业过程，也可用于生物燃料等交通燃料的生产。由于应用范围广泛，生物能源占全球终端能源消费总量的10%。然而，现代生物能源的贡献仍然很小，只有1.5%。预计到2050年，现代生物能源在全球终端能源需求占比将增至17%。IRENA分析表明，如果在监管、认证和监测方面采取有效措施，可以在不影响林业和其他土地利用的情况下满足作为能源原料的生物质需求，从而在2050年实现净零排放。在过去十年中，与太阳能光伏和风能相比，中国生物能源的开发和部署速度要慢得多。阻碍其发展的挑战在于资源有限和生物能源原料供应的可持续性。需要采取有效的方法和战略，确保原料的可持续开发和生态友好，并确保生物能源资源利用的最大化，如用于航空部门脱碳的生物喷气燃料，这是中国需要在技术和生产能力方面迎头赶上的领域。可供中国考虑的建议包括：①通过建立能源、农业和林业政策制定者之间的跨部门协调机制，充分整合生物质在能源部门和其他终端用能部门的使用；②通过生物精炼为各种生物质的最终用户实现更大的价值；③探索使用生物质相关创新技术，如生物能源与碳捕集、利用和封存（CCUS）结合，同时还需部署更多试点项目。
8、扩大氢和合成燃料的生产和使用氢能可以为难以直接电气化的行业提供脱碳解决方案。在全球范围内，氢能和可再生能源可以满足不适合直接电气化终端用能部门约50%的能源需求。利用电解制氢还可提供额外的灵活性，有助于电力部门整合更多波动性可再生能源，还可以提供季节性储能，作为对电池等短期储能的补充。根据IRENA的分析，未来三十年全球氢及其衍生物将满足终端能源消费的12%，其中2/3是绿氢。为了实现这一目标，绿氢生产需要迅速扩大规模以实现规模经济，使其在2020年代末期在许多国家和地区具备蓝氢的成本竞争力。中国在扩大绿氢生产方面仍有很大的空间，但需确保用于氢气的可再生能源装机部署，还需确保氢气不会取代更有效的电力使用（如直接使用）。中国在氢能方面有两个关键优势：①与其他国家相比，相对较低的劳动力成本和工业发展将有助于电解槽生产成本的持续下降；②中国对绿氢的需求有助于扩大产能部署，促进从化石燃料制氢向可再生能源制氢转变，并产生学习效应和降低成本。可供中国考虑的建议包括：①制定支持性政策框架，鼓励工业燃料转换，并将符合条件的燃料范围扩大到氢及其衍生物；②示范并积累氢能最终用途的经验，包括氢燃料电池交通运输、钢铁工业中焦煤的替代还原剂、运输用氨和航空合成燃料。如果能够加大力度支持技术创新，克服电解槽目前存在的问题，中国可能取得这些技术的全球领先地位；③支持国内电解槽行业的发展，实现增长、学习和竞争，引领中国的技术领先。
9、支持城市成为低碳生活的倡导者在过去的几十年里，中国以惊人的速度实现了城市化。城市居民目前占总人口的60%，这给能源供应和使用带来了挑战。2018年，工业占全国城市终端能源消费的71%左右，建筑占19%左右，交通占10%。城市的低碳化没有一刀切的解决方案，未来的城市能源基础设施将受到当前投资决策和城市规划的影响。必须从长期、全系统角度来确定可持续的解决方案，以避免产生滞留资产。确定城市解决方案的有效分析框架应包括与长期、低碳城市和区域能源战略相协调的自下而上的规划要素。可供中国考虑的建议包括：①鼓励地方政府制定长期的综合城市规划，实现碳中和和宜居双重目标；②优先考虑分布式能源发电，最大限度地利用当地可再生能源资源，结合终端用能部门和城市基础设施，利用数字化智慧能源管理系统，提高能源效率；③提升能源系统灵活性，消纳更多波动性可再生能源电力；④变革城市废物利用，鼓励回收和适当处理，包括废物管理系统。
10、继续推进轻型交通脱碳，并向重型运输和长途运输扩展成本下降和可再生能源在电力结构占比上升，为中国交通运输行业转型打开了大门，重点集中在直接和间接电气化途径。可加速这种转变的技术包括：直接使用清洁、可再生能源电力（用于铁路和公路运输，包括重型公路货运）；使用清洁或低碳电力转换燃料，如氢、氨及其他合成燃料（尤其是用于航运和一些重型公路货运）以及生物燃料（尤其是在航空领域）。上述技术中，由于可再生能源发电成本的持续下降，交通电气化被普遍认为是最有前景的选择，特别是轻型汽车。可供中国考虑的建议包括：
（1）国内运输方面：①继续推广电动汽车和充电设施，包括确保充电基础设施“智能化”以激励低碳道路运输，以及为交通部门制定综合路线图；②利用其他行业的通用激励措施，如降低电池成本，增加具有成本竞争力的绿氢的需求并建立绿氢供应链，以及为生物燃料提供可持续的原料来源。
（2）国际航空和航运方面：①在中国减少碳排放的总体举措基础上，制定航空部门碳中和战略，并鼓励采用低碳飞行方案；②对主要替代航空燃料（如生物航空燃料和合成燃料）的部署潜力进行更详细的研究。
11、为工业部门净零排放奠定基础工业部门实现净零排放是一个尚未解决的全球挑战，这是因为需要从根本上改变产品的生产、消费、回收和处理，而且工业部门是多样化的。中国是世界上几种关键能源密集型商品的最大生产国，因此其行动和领导作用至关重要。对于工业部门来说，2020年代需要进行十年的准备，为生产流程的重大转变和随后几十年的大幅减排奠定基础。主要行动应侧重于开发和验证所需的解决方案，并创造有利的条件。优先行动包括：政府提供明确信号；通过建立更多示范工厂以确定有效的解决方案；提供有利条件，包括融资、燃料和原料供应基础设施、标准和认证以及贸易条件。可供中国考虑的建议包括：①与行业和其他利益相关者共同制定各部门的低碳战略和路线图，确定明确的方向；②通过提高能源和资源效率、减少需求来减少能源使用；③建立在工业过程中从使用煤炭转变为使用可再生能源的专业知识；④探索工业生产的最佳地点，在其他关键生产因素可以满足的情况下，搬迁到有丰富可再生能源资源但现有电力需求低的地区。
12、继续支持技术研发和更广泛的系统性创新自2013年以来，中国增加了清洁能源研究、开发和部署投入，并成为仅次于美国的全球第二大清洁能源公共投入国。然而，中国近一半的能源研发预算用于不符合中国“双碳”目标的技术。相比之下，2019年欧盟能源研发预算的97%用于清洁能源研发。如果中国希望实现其目标并在清洁能源技术方面发挥主导作用，就需要解决这种不平衡问题。对技术研发的支持还需要与更广泛的系统性创新联系起来，即将使能技术创新与创新商业模式、市场设计和能源系统运营创新结合起来。可供中国考虑的建议包括：①增加清洁能源研发公共投入；②采用系统性方法进行创新；③提高中国在国际研发合作中的领导地位。
13、深化全球参与能源转型需要全球努力，需要加强国际合作。学习其他国家或地区的最佳实践可以使中国受益，而中国的专业知识可以帮助塑造全球市场。国际组织可以支持这种相互合作和学习。可供中国考虑的建议包括：①成为全球能源和气候治理的领导者，加强参与全球和区域合作机制和国际机构；②展示中国作为全面碳中和系统性解决方案主要提供者的成功实践。
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