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全球“凈零”,2050年夢難圓

時間:2023-06-30 09:39 來源: 作者:songxinyuan

什么是凈零?簡而言之,凈零是指將全球溫室氣體排放盡可能減至零,不能減少的溫室氣體則通過海洋、森林吸收,或采取其他方式捕集、封存。2020年底,聯合國秘書長安東尼奧·古特雷斯響應《巴黎協定》的要求,呼吁主要的排放國以2050年為目標,實現溫室氣體的凈零排放。他指出,科學證據表明,為了應對氣候變化,打造宜居星球,必須將全球氣溫上升幅度限制在較工業化前高1.5攝氏度的水平。當下,地球的溫度已比19世紀后期高出1.1攝氏度,且溫室氣體排放量還在持續增加。要實現升溫不高于1.5攝氏度的目標,需要到2030年將溫室氣體排放量減少45%,2050年實現凈零排放。國際能源署(IEA)更是為實現這個目標設計了應對方案,即2021年前,所有新的油氣勘探開發活動都應停止。各大國際石油公司感受到來自股東、政府、輿論的巨大轉型壓力,但2021年下半年開始的能源短缺狀況讓這一切有了微妙的變化。在能源轉型路上一直猶疑不定的石油公司,如埃克森美孚,甚至開始公開質疑2050年實現凈零目標的可行性。在經歷了數年能源轉型風潮帶來的影響后,反對的聲音開始時有耳聞。(文字除署名外由 盧雪梅 提供)

埃克森美孚質疑2050年實現凈零排放目標的可行性

5月中下旬,埃克森美孚的股東代理顧問公司提交了一份報告,要求埃克森美孚披露溫室氣體排放限制和潛在環境災難給公司業務可能帶來的風險,建議埃克森美孚評估其圭亞那近海石油平臺如果發生石油泄漏,在最壞情況下造成的影響,但遭到埃克森美孚的明確拒絕。不僅如此,埃克森美孚在提交給美國證券交易委員會(SEC)的回應中表示,到2050年,全球實現二氧化碳凈零排放的目標根本不現實,財務報表不應對其進行評估,社會也不太可能接受實現凈零排放目標導致的全球生活水平下降。埃克森美孚還稱,要求的報告并不會提供任何對公司決策有用的信息,這一要求不合理地忽略了公司準備每份報告所花費的時間、額外成本和資源。

埃克森美孚在能源轉型方面一向踟躕不前。雖然近一年來因能源供不應求而獲得暴利,但也有股東擔心,未來如果不在能源轉型方面建立優勢,勢必陷入被動。對此,埃克森美孚不再像過去幾年那樣委婉,而是明確表示2050年實現凈零目標不無荒誕之處。其稱,將能源生產限制在低于消費需求的水平將導致能源價格飆升,而這一點已經被現實佐證。

國際能源署(IEA)為2050年實現凈零排放目標設計了一個方案,以將全球氣溫上升幅度限制在1.5攝氏度內,根據該方案,2021年必須停止新的石油勘探開發活動,各國必須從化石燃料轉向可再生能源。但世界氣象組織近期則表示,5年內這一閾值就將突破。2050年實現凈零排放目標已接近實質性破產。

限定時間內和現有技術條件下,凈零排放目標很難實現

Massif資本是一家成立于2016年、以能源轉型類投資為主的基金公司,其去年底發布的一份報告詳細分析了實現2050年凈零排放目標的可能性。該公司稱,實現凈零經濟并非不可能,但在給定的時間內和現有的技術條件下幾乎無法實現。向凈零經濟過渡是一個非常復雜的過程,它涉及人類生活基本要素的重大改變,是人類有史以來最重要的工業活動,需要對社會的各個方面進行大規模改造或改良,主要包括3個方面,一是人類生活必需品,二是能源轉型所需的礦產和基礎設施,三是人類的意愿和行為。

人類生活必需品的脫碳

人類的生活必需品主要包括電力、住房和食物。從電力供應來看,目前化石燃料發電占世界商業電力供應的83%,這個數據僅比2002年,即20多年前的86%下降了3%,而此時距離2050年已不到30年。從統計學角度分析,30年內將化石能源從83%劇降至0,實現的可能性實在不大。實際上,目前人類不僅仍在使用化石燃料,而且用量還有增加的趨勢。此外,在許多國家申請建設新的低碳排放發電設施手續煩瑣、過程冗長,而且大部分國家對待這類資產的態度都是“鄰避”式的,可以當鼓掌的看客,但對親身嘗試并不熱心。另外,可再生能源發電項目還無法實現可持續的經濟效益,也是阻礙其發展的一大原因。

從建筑和住房來看,提高能源效率對碳減排意義重大。但提高能效并不是簡單地更換LED燈泡或安裝太陽能電池板就能實現的。它涉及熱泵技術的使用、窗戶的更換和隔熱系統的升級,還需要對空調等設備進行改造或更換,而這些往往需要大量的投資。發達國家幾乎每棟10年及以上樓齡的建筑都需要進行某種形式的改造,如果全球都能實現,的確可將全球溫室氣體排放量大減17.5%,但這在短短30年內不太可能完成。

數據顯示,到2050年實現凈零排放目標,建筑行業的去碳化平均每年需要增加1.7萬億美元的資本支出。除了資金還需要人力,這種代價并非所有國家都能承受。以美國紐約為例,該市有約100萬棟建筑,碳排放量占該市總碳排放量的70%。將這些建筑進行去碳化改造需要的人力、物力和資金都是天量數據,可以想見其難度。

居民住房的碳減排改造情況也類似。這類工程似乎確實能創造就業崗位,如在美國的不動產中,住宅面積約占2500億平方英尺,假設這些住宅有50%已是零排放(實際達不到),剩下的50%每平方英尺的改造需要5分鐘,那么從現在起到2050年,美國住宅的升級足以在未來28年為4.2468萬人提供全職工作。理論上確實能增加就業,但是上哪兒去找專注于此項業務的部門,經費又從何而來?

從食品角度看,食品的能源消耗目前約占世界總能源消耗的30%。從農場到餐桌,食物鏈的每一步都需要使用化石燃料。根據聯合國糧食及農業組織的數據,全球總能源中約25%被用于食品的生產(作物、牲畜和漁業),45%用于食品加工和分銷,30%用于零售和烹飪。在發展中國家,用于食物生產的能源占比較小,但用于烹飪的能源占比卻較大。如果這些數字不夠說明問題,那么可以想象一下,將一千克烤雞置于餐桌至少也需要300~350毫升原油,將一千克海鮮放在餐桌上所需的平均能源是700毫升柴油。

加拿大學者瓦茨拉夫·斯米爾在其著作《世界是如何運轉的》中指出,考慮到種植、加工、營銷、包裝、運輸、批發和零售服務,美國在食品供應上的總能源支出現在接近20%。其中很大一部分來自農業、運輸和化肥使用的柴油,這些都極難脫碳。在放棄對化石能源的依賴之前,人類必須找到無須化石能源就可生產糧食的方案,但除非讓世界上大部分人口挨餓,否則這個問題至今無解。

能源轉型所需的礦產和基礎設施瓶頸

去碳化的關鍵是實現電氣化,而電氣化的關鍵則是鋰離子電池。每生產一磅鋰離子電池,大約需要開采、運輸和加工50~100磅的材料。更重要的是,生產電池的材料并非唾手可得,而是需要勘探、生產、加工、運輸等一系列過程。鋰離子電池是廣泛應用的電源,也是最重要的能量存儲解決方案之一,隨著時間的推移,全球對鋰離子電池的需求還在不斷增加。到2030年,全球鋰電池需求預計從2020年的185吉瓦時增至2000吉瓦時以上。

因此,生產這些電池所需的原材料,包括鋰、鈷、鎳、石墨、銅的需求也將上升。但這些原材料的采礦交貨周期都很長。據世界銀行發布的報告,在1950年以來發現的銅礦中,有1/3需要30年或更長的時間才能最終投產。這個時間框架意味著,材料供應無法跟上快速增長的需求。

Massif資本根據芬蘭地調局《替代能源電力系統完全取代化石燃料所需的額外容量評估》報告中提出的電網所需電池噸數進行計算后發現,要想在全球范圍內以可再生能源發電加鋰電池存儲來取代化石能源發電,五大金屬或礦物都將出現巨大的供需缺口。2018年,全球的銅、鎳、鈷、鋰和石墨稀年產量分別為2100萬、230萬、10萬、10萬和90萬噸,而要在此基礎上達到替代所需產量的時間分別長達22年、183年、555年、706年和658年。可見,如果以2050年為限實現凈零排放目標,顯然是不可能完成的任務。但如果僅是以電動汽車取代燃油車,數據會好看許多,但依然任務艱巨。銅最有可能滿足需求,但其他礦物的供應不容樂觀,而僅有銅顯然也無法達成目的。

此外,2050年實現凈零排放目標必須在技術和基礎設施方面進行大規模投資。為此,芬蘭地調局也認為,必須找出更多的補充解決方案,僅用太陽能電池板或風力渦輪機等可再生能源技術取代現有的化石燃料驅動系統,幾乎不可能,人類根本沒有足夠的時間和資源來完成大多數國家設定的碳減排目標,現有的可再生能源和電動汽車技術只是解決方案之一,并非最終答案。

人類的意愿和行為

皮尤研究中心2021年開展的一項研究表明,17個發達國家接受調查的多數人都表示,愿意一定程度上改變生活和工作方式,但僅有這些還遠遠不夠,氣候變化是一個影響到每個生物的全球性問題,需要全人類的共同努力,對社會的各個方面進行大規模的重塑和重組。而要實現凈零排放目標,人類的想法和行為都需要改變。

在人類現代史上,迄今為止尚無任何全球性事件可與氣候變化的規模相提并論,但在一定時間框架內(2050年)進行全球的去碳化需要社會協調和動員,需要每個人都停下來、轉向,做出一定程度的犧牲,而這正是真正實現2050年凈零排放目標所需要的心態和做法。但當下并不存在進行這種變革的政治意愿,也不存在激發這種犧牲精神的領導層,全球性的集體行動更是癡人說夢。

總體而言,Massif資本的研究報告認為,到2050年實現溫室氣體凈零排放目標雖然在環保方面考慮得當,但在經濟上卻不可能實現。除非人類能在技術、政治、經濟和環境方面找到一條切實可行的道路,否則,在如此激進的時間表上追求這一目標,除了導致資本的錯配和浪費,并無實質作用。

盡管如此,即使到2050年確實無法如期實現凈零排放目標,人類仍可以根據實際情況制定更合理的解決方案,比如審慎地引導資金流向,扶持能實現可持續去碳化的企業;專注從能源、基礎材料和工業部門內部創建業務組合,平衡碳中和經濟的環境和經濟現實之間的矛盾。另外,僅有資金仍不夠,幾乎每項經濟活動都要付出某種環境代價,如何在實現相關社會效益和經濟效益最大化的同時將環境成本降至最低,是人類已經并仍將面臨的最大挑戰。

不過,人類離2050年尚有27年的時間,現在就認為2050年實現凈零排放目標沒有可行性未免言之過早。Massif資本的許多論點也不太站得住腳。比如,其報告根據過去20年的碳減排速度斷言未來20多年無法達成目標,這多少有些經驗主義。過去一兩個世紀,人類的科學技術以史無前例的速度迅猛發展,誰又能肯定人類無法在未來20多年找到破解困境的鑰匙?2050年并不遙遠,我們中的很多人都將有幸迎接這個時間節點的到來,那就讓時間回答我們的一切疑惑吧。

能源轉型的同時應保障能源供應

埃克森美孚首席執行官伍德倫近期表示,歐洲的氣候和能源政策過于規范,總是在挑選能源轉型的贏家和輸家,而不是讓市場決定哪種解決方案能以最低的成本減少碳排放。美國的《通貨膨脹削減法案》則是設定了碳排放標準,并讓市場發揮作用,實現減少碳排放和降低碳排放強度的目標。

伍德倫表示:“歐洲的能源和氣候政策是減緩氣候變化的‘大棒策略’,因為它們也會懲罰企業,從而使資本撤出歐洲。如果把資本撤出歐洲的能源生產,那么全球包括歐洲需要的石油和天然氣將來自其他地區。由于我們還沒有比較合適的替代能源,屆時對油氣的需求將增加。歐洲的政策方針總是強調供應及來源,而對需求重視不足。”

無論是在美國、歐洲還是世界其他地方,采取激勵措施都是試圖降低當前高成本脫碳的良好開端。但伍德倫表示,市場必須發展起來,才能形成一個可以大規模減少或消除碳排放、成本足夠低、既經濟又能為股東帶來價值的行業。

伍德倫表示,將有多種脫碳解決方案,而采用哪種組合將取決于地區。比如對于美國墨西哥灣來說,藍氫可能更合適,而綠氫可能是歐洲的解決方案之一。而對于埃克森美孚來說,解決方案則是碳捕集與封存(CCS)、氫氣和生物燃料。

能源短缺狀況出現后,國際油氣公司的高管開始呼吁有序轉型,認為人們應先獲得安全和可負擔得起的能源供應。伍德倫表示:“如果我們停止生產柴油和汽油,但世界需求不會改變,人們仍會遇到柴油和汽油短缺問題。”

bp首席執行官魯尼今年早些時候曾表示:“我們仍需要投資當前的能源系統,即石油和天然氣。”bp的高管補充說,“需要明確的是,有序不是緩慢的代名詞。它真正的意思是在需要的地方和時間保持可負擔得起的能源的流動。”

雪佛龍首席執行官邁克·沃思3月曾表示:“有史以來最大的挑戰之一是,在進行能源轉型的同時,保障安全和可負擔得起的能源供應。”

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