中国海洋碳中和价值实现机制研究

2022-11-24 13:00高学文
关键词:海洋养殖生态

高学文

(辽宁省海洋水产科学研究院,辽宁大连 116023)

一、引 言

18世纪60年代以来,以煤炭、冶金和化工等为主的基础工业革命极大地促进了世界经济繁荣发展,与此同时对生态环境也造成了严重破坏。尤其是人口的快速增长,对煤、石油、天然气等自然资源的过度依赖和快速消耗,又进一步导致严重的生态问题和气候变化问题。2018年,联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)发布《全球升温1.5℃特别报告》,将二氧化碳列为导致全球气候变暖的主要温室气体,并指出全球变暖已经成为非传统安全问题并严重威胁着人类的生存和可持续发展。严格控制温室气体排放,实现碳中和,成为世界各国积极应对的重要策略。我国政府宣布,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。这对我国来说是一次全方位的深刻变革,不仅是管理思想、管理制度的变革,更是一场影响我国能源结构、产业结构、经济结构转型以及人们生活方式的变革,对我国建设“五位一体”的生态文明和社会主义现代化强国提出了严峻考验。

然而,我国正处于并将长期处于社会主义初级阶段的基本国情决定了我国在一定时期内要依靠传统能源实现经济发展,短期内碳排放仍将处于上升阶段。按照我国经济发展速度预测,2030年以前,我国的能源结构仍然是以煤炭、石油、天然气等化石能源为主,即便充分利用了新能源,我国达峰后每年仍有25亿t的负排放缺口[1]。如此巨大的负排放缺口,无疑给碳达峰和碳中和带来了压力,同时对能源体系创新、能源技术创新、能源结构创新提出了新的挑战。基于海洋碳中和的开发潜力,2015年,《中共中央国务院关于加快推进生态文明建设的意见》提出,增加海洋碳汇等手段,有效控制二氧化碳等温室气体排放。2017年,中共中央、国务院《关于完善主体功能区战略和制度的若干意见》提出,探索建立蓝碳标准体系及交易机制。2021年,生态环境部制定《关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见》,提出要推动海洋及海岸带等生态保护修复与适应气候变化协同增效。发展海洋碳中和,成为我国全面实现碳达峰、碳中和目标的重要现实需求。

二、研究综述

(一)理论研究

国外学者对海洋碳中和的价值实现机制进行了大量研究。Alvera-Azcárate等[2]对葡萄牙Tagus河口潮间带大型海藻进行长期跟踪研究监测,发现大型海藻在海洋碳循环中具有重要作用。Sabine等[3]指出,人类在生产生活中释放的二氧化碳约有48%被海洋吸收,而海洋中的浮游植物及海藻等在发挥海洋固碳功能的过程中具有重要作用。Fourqurean等[4]通过收集全球不同种类海草测量数据,发现海草生态系统能够储存大量有机碳。Khatiwala等[5]发现海洋对人为二氧化碳的排放有封存作用,自20世纪50年代以来吸收量迅速上升。

国内学者相关研究主要集中在碳汇渔业、海洋碳汇机制和碳交易机制三个方面。碳汇渔业研究集中在碳汇渔业经济价值、碳汇渔业规模等方面。代表人物唐启升院士提出了碳汇渔业的概念,即通过渔业生产活动促进水生生物吸收水体中的二氧化碳,并通过收获把这些碳移出水体的过程和机制。唐启升院士提出多营养层级养殖模式,认为碳汇渔业对发展低碳经济具有重要和实际意义。[6]海洋碳汇机制研究集中在生物碳泵、微型生物碳泵等方面。代表人物焦念志院士创新性地提出了海洋储碳新机制——“微型生物碳泵”(MCP)理论,成为海洋碳汇研究的基础理论。[7]2019年,IPCC正式发布了《气候变化中的海洋和冰冻圈特别报告》,“微型生物碳泵”原创理论和应用方案被纳入其中,为应对气候变化、近海环境问题、陆海统筹增汇提供了新途径。关于海洋碳交易机制的研究,高学文[8]将当前国际上流行的清洁发展机制(简称CDM)引入碳汇渔业领域,并从理论基础、资金获取、技术援助、资本运作及潜在收益等方面阐释二者之间的内在联系,对碳汇渔业引入CDM机制后的广阔前景和潜在风险(包括技术、资金和交易风险)进行了详细论述,在此基础上提出通过构建计量检测中心、设立市场体系框架和开展国内碳汇交易试点等方式,实现建设渔业碳汇市场体系的目标。

(二)实践发展

国际社会日益认识到保护这些重要的蓝色碳汇生境、发挥海洋碳中和价值和潜力的重要性。很多国家(如欧盟成员国和美国等)已经开始采取行动,管制导致全球蓝色碳汇消失的各项活动,如海岸带填海、红树林砍伐、陆地作物过量施肥、城镇有机垃圾过量投入、陆地毁林引发的淤泥淤塞、渔业的不可持续性运营等,并通过海岸开发修复海岸线。联合国教科文组织政府间海洋学委员会成立了碳汇政策工作组和科学工作组,发布了《政策框架》《行动国家指南》《行动倡议报告》等一系列海洋碳汇报告。环境署、粮农组织和教科文组织政府间海洋学委会共同合作编制了《蓝碳:健康海洋对碳的固定作用——快速反应评估》,提出“储存在海洋与海岸中的蓝碳如今对我们而言,是在存在各种充满希望的机遇和行动的情况下出现的又一个备选方案,将有助于创造光明的未来,避免出现暗淡凄惨的前景”。另外,一些盐沼、海草床和红树林资源丰富的国家,例如越南和印度尼西亚等国也相继开展了盐沼、海草床和红树林的海洋碳汇项目。

我国对海洋碳汇的开发利用较晚,2021年,广东湛江红树林造林项目通过核证碳标准开发和管理组织的评审,成功注册为我国首个符合核证碳标准(VCS)和气候社区生物多样性标准(CCB)的红树林碳汇项目,并成为我国开发的首个蓝碳交易项目。

三、中国海洋碳中和的重要价值

(一)生态价值

从生态价值来讲,海洋碳中和是中国全面实现碳负排放的重要抓手。地球表面71%被海洋覆盖,海洋是人类生态循环的重要载体。人类生态系统服务包括极端天气和海啸缓冲作用、加强粮食供应、缓解污染和健康问题等,主要集中在海洋海岸地区。海洋海岸地区的碳中和主要有两个途径。第一个途径是海洋碳汇。海洋碳汇主要通过溶解度泵(1)溶解度泵是指将碳以溶解无机碳的形式从海洋表面输送到海洋内部的物理化学过程。、碳酸盐泵(2)碳酸盐泵是指海洋生物通过固定海水中的碳酸盐,生成碳酸钙质地的保护外壳,并最终将碳酸钙颗粒物沉降埋藏于海底的过程。、生物泵(3)生物泵是指二氧化碳通过海洋浮游植物的光合作用而进行溶解吸收。、海洋微型生物碳泵(4)海洋微型生物碳泵(MCP)是指依赖于微型生物的生物学过程把容易被利用的活性溶解有机碳(DOC)或可被缓慢降解的半活性DOC转化为难以被降解或利用的惰性溶解有机碳(RDOC)。的方式,将大气中的二氧化碳吸收存储和固碳。据统计,全世界每年捕获的绿色碳中,55%是由海洋生物捕获的[9]。尽管海洋中的植物生物量只占陆地的0.05%,但每年循环的碳量与陆地上的几乎相同,[10]其中海洋蓝色碳汇、珊瑚礁以及海藻生物群落在海岸地区起着重要的作用,同时还创造就业机会,推动海岸的经济发展。第二个途径是海洋新能源开发利用,主要包括海洋波浪能、盐差能、潮汐能、潮流能等能源开发利用。据统计,海洋每年从大气中净吸收大约22亿t的碳,如果对波浪能进行开发,可产生90万亿度电能,可以大幅减少化石能源的使用。我国拥有18 000 km的海岸线,海域面积约470万km2,海洋能可开发利用量达10亿kW量级,将会产生规模巨大的能量。海洋碳汇开发利用,可以实现人与自然之间的物质与能量由高碳向零碳的动态迭代交换,成为海洋生态文明建设的重要抓手。

(二)产业价值

从产业价值来讲,海洋碳中和是推进生态产业发展的重要载体。气候变化使得海洋产生一系列变化,包括水温日益上升、海水酸化和海流变化,最终会影响渔业和水产业。Martínez等[11]对全球沿海生态系统的服务价值进行了评估,认为其是最具经济价值的生态系统,每年已超过25万亿美元。清华大学气候变化与可持续发展研究院的研究表明,今后30年碳中和将为中国带来138万亿元的投资新机遇。[12]国际可持续海洋经济高级别小组指出,海洋可再生能源、海洋运输、沿海和海洋生态系统、海洋捕捞渔业、水产养殖与饮食改变以及海底碳存储等领域可以为应对全球气候变化提供丰富的解决方案。[13]我国海洋碳中和相关生态产业包括海洋新能源开发利用、海洋产业低碳装备制造、海洋产业低碳技术开发、海水生态养殖、陆海统筹生态修复、滨海湿地海洋生态修复、养殖环境生态修复、海洋牧场建设等。我国是海洋渔业养殖大国,碳汇渔业的主要品种贝类、藻类的养殖面积占比较大,碳汇能力、规模相当可观。根据我国近年大型藻类养殖的年产量和藻类体内的碳含量来计算,我国人工养殖的海藻每年大约能从海水中移除33万t的碳。[14]以辽宁省为例,2015—2017年辽宁省海水养殖贝藻类通过收获平均每年从海水中移除碳约27.77万t,相当于101.82万t二氧化碳,而减排这些二氧化碳所需费用约1.6亿元。[15]因此,将海洋碳汇价值纳入经济活动之中,将有助于海洋生态产业的快速发展。

(三)经济价值

从经济价值来讲,海洋碳交易是实现资源向资产转变的最具双赢性的举措之一。碳交易是利用市场机制,通过划分环境容量确定碳排放额度控制,并使得碳排放权通过公开市场交易形成碳资产,是市场经济框架下解决污染问题的最有效率方式。碳资产由于缺少开发价值,原本不具有商品属性。但是在《京都议定书》的清洁发展机制(CDM)、联合履行(JI)、排放交易(ET)机制下,由于同一减排量在不同国家之间存在成本价格差,使得附件一的缔约方国家金融资本可以直接或间接投资于附件二的缔约方国家创造碳资产的项目与企业,附件二的缔约方国家将接受投资的项目和企业产生的减排量投入碳金融市场进行交易,使其具有价值,并成为商品。碳交易本质上既是一种被开发成标准的金融工具,又是一种发达国家节能减排先进技术的输出,从而实现了金融资本和实体经济的结合,通过金融资本的力量引导实体经济走低碳发展之路。

《现代经济词典》中将“资产”定义为由企业或个人拥有并具有价值的有形的财产或无形的权利。海洋作为人类生存和发展的重要资源,在开发利用过程中,由于人类的劳动使其劳动成果产生价值,具有资源私有性,并且可以估计,符合财产的属性。同时人类对海洋碳汇的开发利用所产生的碳汇量通过计算可以进行交易,从而带来可预期的收益,获得额外性的资本性收益。因此,其兼具自然和资产双重属性。在碳中和过程中,碳排放权是一种稀缺性资源,更是一种稀缺资产。海洋碳汇活动和交易过程实现了人类活动的自然系统和社会系统的耦合。低碳发展的产业需求把海洋资源的生态价值以自然资本形式体现在经济和社会发展的全过程,充分发挥了自然资本与社会资本在资源配置中的重要作用。

四、中国海洋碳中和价值实现的短板

海洋碳中和是建设海洋生态文明的重要内容,建设过程是人类改造自然的客观规律性和主观能动性的统一。然而,这种统一受到管理者理念、管理体制以及科技支撑程度的影响,出现了短板,主要表现在以下几个方面。

(一)政策缺失

首先,我国对海洋碳中和的重视程度不够,缺乏国家层面的制度设计,没有对全国范围内的海洋碳中和潜力和价值进行科学的评估,在海洋碳中和路线图设计、海洋碳中和发展中长期规划、海洋碳中和人才队伍建设、海洋碳中和研究平台和智库等方面存在短板,导致发展目标不够明确。其次,地方政府目标管理绩效考核未将碳中和纳入考核指标,海洋碳汇在生态文明建设中的作用发挥不明显,海洋碳中和理念未体现在陆海统筹的海洋生态文明建设过程中。最后,海洋碳中和在国家治理的重要手段中的缺位导致生态环境治理相关政策的制定存在短板。气候变暖、海洋酸化和海洋缺氧等生态问题都是影响海洋碳中和功能发挥的主要因素,但是上述指标仍未纳入海洋环境监测的重要指标,成为海洋生态环境治理的重要内容。

(二)管理体制分割

我国海洋管理体制改革后,不同省份的海洋管理体制并不一致,海洋资源、海洋生态、海洋渔业、海洋经济等分别由自然资源、生态环保、农业、林业等主管部门多头管理,甚至不同地区的管理体制存在较大的差异性。以海洋生态保护为例,陆源污染和海水养殖污染严重制约海洋碳中和发展,但是由于海水养殖污染及海洋资源修复归属农业农村管理部门管理,海洋环境归属生态环保部门管理,海洋生态修复与海洋经济发展归属自然资源部门管理,河口湿地归属林业部门管理,管理部门的分散导致海洋碳中和在研究与发展中形成分割局面,没有形成管理合力。

(三)管理机制不健全

首先,政府部门缺少对海洋碳中和的长期跟踪监测和研究,对海洋碳中和基础数据掌握不够,对其潜力分析不足,对其价值功能认识不深。其次,海洋碳中和生态修复和相关产业发展的财政扶持力度不够,政策工具不够丰富。国内尚未形成以海洋碳中和为中心的产业链条,海洋碳中和产业发展模式单一,上下游产业规模较小,更谈不上形成集群效应。最后,各自为政的生态环境治理模式导致区域间环境协同治理缺乏完善科学的激励机制、合作机制和约束机制,跨区域海洋环境污染、跨区域海洋生态退化、整体性海洋渔业资源枯竭等问题层出不穷却得不到有效治理,“公地悲剧”、“破窗效应”时有发生。陆源污染的管理不到位直接造成海岸带和海洋生态退化,导致碳汇功能大幅减低,严重影响了碳中和功能发挥。

(四)技术开发滞后

海洋碳中和技术开发滞后主要表现在:海洋固碳、储碳技术的开发利用,波浪能、潮汐能等海洋新能源的开发利用,水产养殖以及相关产业装备制造过程中低碳技术的开发利用仍然较为落后,缺少成熟的技术。养殖过程碳足迹的研究与监测发展滞后,养殖过程中产生污染导致养殖产业发展受限的问题时有发生。由于海洋碳汇属于相对较新的领域,支持我国自主开发的海洋碳汇交易的基准线、方法学还没有得到国际社会的公认。国际公认的碳汇能力较强的项目,例如海草床、红树林在我国的分布较少,碳汇规模有限,开发成本过高,额外性也存在不确定性,因此,在海洋碳汇项目开发上存在一定的制约因素。

五、中国海洋碳中和价值实现的对策

(一)加强政策顶层设计

海洋碳汇的价值和潜力已经成为全球气候变化治理的重要关注内容,尤其是盐沼、海草床和红树林的海洋碳汇项目得到了世界公认。因此,我国应尽快开展海洋碳汇行动方案制定、路线图设计等工作。在全国范围内对海洋碳汇(固)碳量进行统计测算,加强海洋碳汇估算研究和固碳潜力评估,摸清每年的海洋碳汇底数,为未来开展海洋碳交易做好基础工作。制定海洋碳汇发展中长期规划,包括制定海洋碳汇产业发展规划、海岸带碳汇利用综合管理和海洋碳汇利用空间规划、海洋碳汇示范区建设规划等,把海洋碳中和作为经济可持续发展的重要手段和途径。加快推进海洋碳汇人才队伍建设,努力培养一支掌握海洋碳汇技术研发、计量、监测、交易的专门人才队伍,进一步整合资源,加强科技攻关和成果产业化。实施国际合作交流行动,深化与相关国际机构蓝碳领域交流合作,更好更快地推动海洋碳汇产业发展。

(二)加强科研技术攻关

设立跨学科的联合攻关科研专项,搭建条件平台。第一,增加海洋碳汇技术研发投入。例如,在海洋装备制造方面,整合行业内产学研资源,实现潮汐能装备、波浪能装备、潮流能装备等方面技术突破,加大自主研发力度,形成一批具有自主知识产权的关键技术和核心装备。第二,推动渔业碳汇的技术研发,加强贝类养殖、多营养层级养殖系统和海洋牧场等固碳和储碳的技术研究。第三,加强海洋生态修复研究,重点开展海草床生态修复、海岸带生态修复、河口滩涂湿地生态修复技术研究,恢复海洋生物生活环境,为发展海洋碳汇提供科技支撑。第四,加强碳收支计量研究,实现碳交易的可核查、可报告、可监测,包括海水物理固碳、海洋生物固碳、微生物固碳的基准线、方法学研究,以及碳泄漏、额外性等碳汇计量方法和评估标准研究等,为开展海洋碳汇交易提供技术规范,推动海洋碳汇交易发展。

(三)加强海洋碳中和产业发展

基于碳足迹的捕捉,大力实施低碳技术,推动低碳技术产业发展壮大。首先,大力发展海洋新能源产业,包括海上风力发电、潮汐能发电等。针对港口、船舶、海洋工程、滨海旅游的污染问题,加快绿色航运、海洋节能环保装备产业、海洋生态环保产业和海洋生态服务业发展,助力海洋生态产品价值实现。其次,推动渔业碳汇产业发展。构建空间布局优化、生产方式低碳、产业结构合理的绿色集约型水产养殖产业链。鼓励开展可持续的、环境友好的海水养殖生产,包括海藻和海草养殖、海洋生态种业等。尤其是大力发展多营养层次综合养殖模式以及海洋牧场,推进海水养殖向深海、远海拓展,实现陆海统筹的生态固碳养殖模式,不断扩大海洋碳汇量,在保护海洋生物多样性的同时,促进渔业产业高质量发展。实施蓝碳示范企业培育行动,坚持本地企业培育和招商引资并重,加大资金、项目、人才等支持力度,打造蓝碳示范龙头企业,带动碳汇相关产业共同发展,形成集群效应。最后,促进蓝色金融产业发展。创新碳金融产品,在证券市场鼓励和引导金融资本进入海洋碳汇产业,引导海洋碳汇产业与多层次资本市场对接,支持和服务海洋碳汇经济发展。丰富银行绿色信贷产品,拓宽海洋碳汇产业融资渠道。建立各类投资主体广泛参与的海洋碳汇产业发展基金,为海洋碳汇产业发展注入活力,加速碳汇资源向资产、资本转变。

(四)加强陆海统筹生态管理

首先,海洋生物多样性保护是海洋碳汇建设的核心,只有不断开展海洋生物多样性保护活动,加强陆海统筹的生态资源修复,海洋碳汇才能发挥积极的作用。其次,加强海洋污染治理、海岸带环境综合整治、近岸海域水环境治理、典型生态系统保护修复等,增强海洋碳汇的可行性和科学性。再次,做好与国家重大战略、空间规划、专项规划等的统筹衔接,推动与生态补偿、节能减排、低碳经济等领域工作的有机融合。最后,开展全国海洋碳汇监测、调查和评估工作。按照试点先行、总体部署原则,开展全国蓝碳储量和年埋藏速率监测评估,加快建立蓝碳生态系统监测评估业务体系,完善海-气通量监测评估业务体系和数据管理平台,持续组织开展蓝碳相关调查评估标准的研究和制定。

六、结 语

蓝色碳汇是目前已知的最关键和最高效的碳汇之一,为渔业、旅游业和沿海经济提供了有价值的生态系统服务。但是由于人类生产和生活带来的污染导致蓝碳消失速度比地球上任何其他生态系统的消失速度都要快,因此,加强海洋与海岸环境的综合管理,实施陆海统筹的海洋碳汇保护和恢复模式,将会成为最有效的实现海洋生态价值和经济价值的双赢机制。尤其是海洋生态化、生态产业化,把资源变成资产、把资产变成社会财富的海洋碳中和发展之路,将成为我国海洋生态文明建设的重要内容。

猜你喜欢
海洋养殖生态
青山绿水 健康养殖
开发林下养殖吃上瓢鸡“产业饭”
红螯螯虾的养殖技术
搞养殖,我们都看《当代水产》
秦药新生态之二 药好才是真的好
长抓政治生态
《营利》的生态批评解读
生态公园,四季皆景
爱的海洋
第一章 向海洋出发