中国实现碳中和：降碳风险的识别与应对

胡广文, 顾一帆, 吴玉锋, 穆献中

(北京工业大学 循环经济研究院, 北京 100124)

随着全球气候变化,国际上已有140多个国家和地区正式提出或正在制定碳中和目标及发展路线,降碳普遍受到持续关注,上升为全球性战略。2020年9月22日,国家主席习近平在第75届联合国大会一般性辩论上发表重要讲话,提出我国将“提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,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”(1)中国应对气候变化的政策与行动,https：∥www.gov.cn/zhengce/2021-10/27/content_5646697.htm。。这标志着我国实现碳达峰碳中和(简称“双碳”)已成为国家可持续发展的重要目标。

我国作为世界上最大发展中国家和温室气体碳排放国,高质量减排并实现“双碳”目标面临巨大挑战。一方面,我国温室气体排放总量大(占比为29%),碳排放强度高(是美国的2倍、欧盟的3倍)、排放结构高碳特征显著(煤电化冶占比超过70%)、碳达峰到碳中和时间远低于发达国家平均水平(50—60年),高效减排挑战巨大(2)中国碳核算数据库,CEADs(Carbon Emission Accounts &Datasets),https：∥www.ceads.net.cn。;另一方面,我国仍处于经济发展上升期,未来能源需求不可避免将继续增长,而且区域资源禀赋、产业结构特征以及经济发展水平等时空差异巨大,减排过程中还需保障社会稳定与经济发展要求。

我国要实现“双碳”目标,是一场全社会的根本性变革,意味着颠覆工业革命以来形成的以化石能源为基础的生产生活体系,自下而上重塑经济社会的方方面面,具体表现在几方面：在能源系统,逐步淘汰化石能源,构建以风能、太阳能、生物质能和氢能等为代表的零碳能源体系;在产业系统,倒逼电力、工业、交通、建筑等高排放领域零碳转型,推动工艺流程再造、原材料减量和替代、资源利用效率提升以及生产装备革新;在消费端,转变原生资源大量消耗、环境污染密集排放的生产生活方式,打造绿色零碳循环的新型发展模式。因此,我国实现“双碳”目标不仅是一项浩大的动态复杂系统工程,需从多视角、多方面、全过程慎重考量,精准把握不确定风险对系统零碳转型的影响,而且在实现过程中,会对长期以来形成的社会系统产生冲击,且会诱发由于社会系统要素间复杂关联引致的多维度、多尺度的不确定干扰。

一、中国低碳发展现状

温室气体排放体量大、化石能源依赖度高、工业排放占比重是我国当前碳排放的总体特征。2020年,我国温室气体年排放总量约为136亿吨,其中二氧化碳排放约112亿吨,非二氧化碳温室气体排放约24亿吨当量(详见图1)。从供给上看,我国能源系统是主要的碳排放部门,与化石能源相关的二氧化碳排放接近100亿吨,其中煤炭相关的二氧化碳排放占比超过1/2;从排放上看,发电供热以及工业用能是主要化石能源消费部门,也是碳排放的直接来源领域;从需求上看,工业部门是碳排放的主要责任部门,其中钢铁、水泥、化工、有色等占比超过2/3;此外,建筑和交通领域也是碳排放的重点部门。

图1 2020年我国能源消费及碳排放现状数据来源：中国碳核算数据库(CEADs, Carbon Emission Accounts &Datasets)

目前,针对温室气体排放存在的问题,中国21世纪议程管理中心、中国科学院、《北大金融评论》,以及国外麦肯锡咨询公司(Mckinsey &Company)、波士顿咨询公司(Boston Consulting Group)等各大研究机构以及行业协会,相继提出了碳中和技术发展路线图和产业发展路线规划等,为我国及各行业零碳转型发展提供了参考。这些研究机构以及行业协会的各版本路线图尽管存在一定的差异,但对于面向碳中和的关键技术分类、重点班领域以及技术经济评估等方面均存在较大的共性。即其按照技术原理可以细分为效率提升、源头减量、过程替代、末端吸收;按照领域细分为零碳电力、零碳非电能源、燃料/原料与过程替代、CCUS/碳汇与负排放、集成耦合与优化、非二氧化碳温室气体削减等;按照技术成熟度可以细分为概念阶段、基础研究、中试阶段、工业示范、商业应用等。总体而言,各版本的路线图在技术原理、应用领域以及技术成熟度等维度的分析结果存在差异,但总体路线规划基本遵循了排放端减少温室气体排放、吸收端增加温室气体吸收,短期以效率提升为主,长期以流程再造为主的基本思想。

我国政府高度重视相关领域科技创新。新时代,中华人民共和国科学技术部持续实施部署了“煤炭清洁高效利用和新型节能技术”(3)科学技术部：煤炭清洁高效利用和新型节能技术专项十项研究成果助力节能降碳。https：∥www.ndrc.gov.cn/xwdt/ztzl/qgjnxcz/bmjncx/202006/t202006261_1232118.html。“可再生能源与氢能技术”(4)“可再生能源与氢能技术”重点专项 2020 年度项目申报指南建议。https：∥service.most.gov.cn/u/cms/static/201910/10170206fiqp.pdf。“大气污染成因与控制技术研究”(5)国家重点研发计划“大气污染成因与控制技术研究”项目“全耦合多尺度雾-霾预报模式系统” 正式启动实施。https：∥www.camscma.cn/article/4162.html。等系列国家重点研发计划,积极推动了相关领域的科技进步和产业发展。然而,我国低碳技术研发和应用相较发达国家低碳科技水平和“双碳”目标实现要求,仍存在较大差距。在技术储备方面,我国低碳、零碳和负碳关键核心技术的发展水平相比欧美发达国家上有一定的差距。例如,我国当前已实现商业化应用的成熟低碳技术仅占技术总量的20%,且主要集中于可再生能源发电技术等领域,仍有约50%的低碳技术尚处于中试或工业示范阶段,约30%的低碳技术仍处于基础研究与概念阶段,难以有效支撑各行业快速减排和深度脱碳。在经济成本方面,我国钢铁、水泥、化工、有色等国民经济发展基础产品绿色溢价均处高位,若相关技术成本不能如期下降,将极大影响社会经济继续发展需求。在管理制度方面,国际低碳市场话语权目前还掌握在欧美国家手中,我国参与国际气候谈判和全球气候治理的科技和人才还存在较大短板,相关管理决策支撑能力也有待进一步提升。

我国要如期实现碳中和目标,不仅需要在供给端与消费端推动结构与行为转变,还需从技术研发、流程优化、商业化推广应用加强把控,而且由于涉及主体众多且关联复杂,极易由于不确定因素干扰而对整个转型过程形成一定的风险。

二、中国降碳风险研究概述

我国提出实现“双碳”目标以来,引发了国内外学者的广泛关注和研讨,其中核心主题为两个方面,即如何通过技术进步和能源系统转型实现碳排放总量减少(张永生,2021;齐绍洲,2022)[1-2],如何通过产业结构转型和产业活动迁移实现温室气体排放总量降低(沈小波,2021;张悦,2022)等[3-4]。在此基础上,学界引申出温室气体排放精准测度、高效市场驱动机制构建,以及激励规制管理体系设计等,并随着研究维度和尺度的进一步扩大形成技术发展路线、地缘博弈等更加复杂的问题。例如,温室气体峰值预测(Chen等,2022;方琦等,2021;Wu和Xu,2022)[5-7]、降碳技术创新(胡剑波等,2022;唐志鹏等,2022)[8-9]、行业发展路线(张琦等,2021;谢和平等,2021;黄俊生等,2023;Yu等,2018)[10-13]、碳交易碳金融(石敏俊等,2013;骆瑞玲等,2014)[14-15]等相关主题已成为近年来的研究热点。

目前,尽管学者针对碳中和领域的研究内容广泛,但围绕碳中和目标实现过程中的风险研究相对局限,主要聚焦企业碳资产管理风险(罗喜英等,2018;王嘉鑫等,2022;Shu等,2023)[16-18];碳金融风险(Monastrolo and Angelis,2020;Bolton and Kacperczyk,2021;Wu and Tian,2022;张学勇、刘茜,2022)[19-22];以不确定性分析手段探究具体领域的风险应对措施(杜鹏程和洪宇,2022;乔英俊等,2022;王鑫淼,2022)[23-25]等。然而,这些研究对我国整体减碳进程中的潜在风险全面识别和应对措施等研究相对较少,且以典型行业碳中和发展进程中的不确定因素研究为主。例如,韩梦瑶等基于投入产出方法构建了我国隐含碳关联网络,解析了高耗能行业低碳转型过程中的碳风险传导关键节点及路径,强调了低碳技术、政策实施过程中可能引发的潜在连锁风险[26]。部分学者针对低碳/零碳/负碳技术研发、推广环节面临的不确定性进行了分析并评估了其影响,如宋磊等对未来中国低碳转型场景下潜在的基于多种动态因素引致的能源竞争与矛盾[27]、高强等对不确定因素下中国碳市场面临的风险及可能的溢出效应[28]等进行了研究。

新时代,我国实现“双碳”目标意义重大,这既是建设中国特色生态文明的必由之路和高质量发展的必然选择,也是实现弯道超车、引领重塑全球发展格局的重大机遇。学界围绕“双碳”目标展开了丰富研究,从技术研发、市场推广、政策激励等多个领域极大推进了各领域零碳转型发展,但其中的潜在不确定干扰同样不可忽视。例如,在技术上,碳捕集、利用与封存技术(Carbon Capture, Utilization and Storage,简称CCUS技术)尽管是碳中和目标实现的核心技术之一,然而满足CCUS技术大规模使用需要巨大的资金成本和地质封存空间,且二氧化碳被封存后也存在逃逸风险(潘家华等,2022)[29];在经济上,化石能源企业和钢铁、水泥等高碳行业投资成本高、投资回收期长可能导致高碳锁定局面,成为工业零碳转型的重要经济阻力(Unruh, 2019)[30];在政策上,若相关部门为落实政策目标采取激进的运动式、休克式减碳,对当地经济发展和社会生活等可能造成负面影响(章诚等,2022)[31]。

因此,我国实现碳中和目标的过程不仅是供给端、需求端节点性的改革,而是面向全过程、全系统的变革,不可忽略不确定因素在各环节的干扰以及通过传导路径自下而上行程的系统风险。国内部分学者虽然提出了微观层面风险扰动的作用机理,以及宏观层面系统风险的不可忽略性,但基于系统视角的降碳风险研究相对薄弱。

本文认为,我们必须系统审视当前国际社会的发展局势和未来发展趋势,从系统视角识别在实现碳中和目标中降碳过程面临的潜在风险,并提出应对策略。

三、中国降碳风险的传导路径及识别

(一)降碳风险的传导路径

基于系统视角的降碳风险本质上源于低碳/零碳/负碳技术创新和转化过程中面临的不确定因素干扰,并随着技术转化路径对关联因素产生影响。为此,本文基于结合低碳/零碳/负碳技术的创新及转化过程,提出降碳风险的系统传导路径框架(详见图2)。

图2 降碳风险系统传导路径

本文认为,在“研发—应用—推广”的三阶段风险传导路径框架上,系统零碳转型的过程既是低碳/零碳/负碳技术体系取代现行技术体系的过程,也是在三个阶段都会出现竞争、替代的过程,而且各阶段关联主体及其交互机制存在的不确定因素都将成为引发降碳风险的潜在因素。

1.研发阶段

我国低碳/零碳/负碳技术底层创新是实现碳中和降碳面临的主要风险。一方面,我国实现碳中和涉及领域多、总量大、难度高、需求更加迫切,单纯依靠已有技术的渐进式创新以及模仿式创新难以取得根本性突破,且极易被“卡脖子”;另一方面,底层技术突破风险高、难度大、周期长,且预期成效高度不确定,导致企业研发积极性不高,驱动力不强;此外,对于新型燃料技术、工业过程重塑技术等颠覆式技术,由于目前技术路径不明朗、探索方向多元化、前期基础薄弱,导致技术间存在潜在竞争、市场主体保持观望态度等,进一步提升了技术研发风险。

2.应用阶段

低碳/零碳/负碳技术的应用,尤其是颠覆式创新技术的应用,通常伴随配套产业链、供应链建设不足,以及前期技术经济基础薄弱等问题。此外,由于低碳/零碳/负碳等新型技术与传统化石能源技术存在竞争和替代关系,对于尚未完成投资回收期的已建或在建项目可能产生搁浅成本,形成碳锁定,为新技术的应用带来不确定因素。

3.推广阶段

新技术实施的前期边际成本相对较高,导致采用低碳/零碳/负碳技术的产品与已有产品相比缺乏市场竞争优势,从而形成绿色溢价,可能对新产品的市场接受程度以及企业利润产生负面影响。与此同时,这种负面影响将对前期技术研发形成反馈,对于新技术的研发形成不确定风险。相反地,新产品市场规模的快速扩大,则可能加剧产品生产配套上下游的原材料供应关系,影响资源保障,动力电池锂钴镍等战略能源金属便是典型案例。此外,碳中和场景下低碳产品贸易、碳关税、碳封锁等也是新技术推广阶段不可回避的重要风险。

因而,低碳/零碳/负碳技术创新和转化不是单个孤立环节的组合,而是完整技术创新链条相互关联的整体从而形成全社会从技术原理到配套商业模式的完整转型。

(二)降碳风险的系统识别

我国正处于工业化、城镇化深入发展阶段,产业结构偏重、能源结构偏煤、能效水平偏低、科技及基础能力偏弱等问题尚未根本改变,碳排放总量和强度“双高”的情况仍将持续。我国实现“双碳”目标时间由于远低于发达国家的承诺周期,年均碳排放下降速度及减排力度远高于世界平均水平,因此在“双碳”目标实现过程蕴含巨大机遇,未来必将面临来自各个领域的风险和挑战。本文按照低碳技术研发实施的全生命周期过程,对潜在风险进行几方面的梳理。

1.技术成熟度风险

我国针对温室气体减排与社会经济高质量发展间核心矛盾,亟待开展关键科技创新与储备,推动全方位的技术研发与推广应用,以支撑“双碳”目标的实现。在这一过程中,核心技术成熟度是主要风险。

当前,我国商业化应用的成熟低碳技术尚不足技术总量的20%,远低于发达国家平均水平,主要集中在可再生能源发电、电气化以及循环利用等领域,且全链条的商业化利用受制于上下游其他技术成熟的制约尚未完全打通。我国风光等可再生能源发电技术已相对成熟,但电力上网、储能等配套支撑技术成熟限制了可再生能源电力链条的整体技术成熟度;处于中试阶段与工业示范阶段的低碳技术约占技术总量的50%,基本覆盖了我国国民经济发展的主要方面,包括氢能、生物质能、氨能、储能、输配电等供能领域技术,工业流程再造、回收与循环利用等用能领域技术,以及CCUS等托底技术。该类技术基本是在碳达峰后实现快速减排的核心途径,但距离商业化应用具有较长研发及推广周期,此外,仍有约30%低碳技术尚处于基础研究与概念阶段(6)IEA,ETP Clean Energy Technology Guide。https：∥www.iea.org/data-and-statistics/data-tools/etp-clean-energy-technology-guide。,如工业过程重构、氢燃料替代、直接空气捕获等非共识特征明显,投入成本较高且存在较大不确定性。

2.产品绿色溢价风险

我国零碳技术的应用将影响产品生产成本,形成产品绿色溢价,而绿色溢价会通过产业链向下传动累积。一方面,这将显著影响我国工业产品的生产成本,压缩经济利润;另一方面,也将增加未来社会发展所需物资的经济代价。

由于可再生能源发电的波动性及不确定性与电力系统安全稳定运行存在高度关联,而大规模储能设备运维费用长期位于高位,能源转型过程中可再生能源的风险控制成本以及相关基础设施投资偏高,将会对能源技术绿色溢价产生较大影响,引致终端用户能源价格上升风险。同时,社会对于钢铁、水泥等在国民经济体系中承担基础地位的中间产品需求量大、温室气体排放强度高且产品附加值相对较低,产品绿色溢价风险较大。例如,低碳工艺制备的钢铁、水泥、有色、化工等大宗工业产品均具有绿色溢价,降低了低碳产品的市场竞争力,加装CCUS的钢铁、水泥、煤电、氢产品,以及生物基聚合物、绿氢、氢能交通燃料等,未来大规模使用产品的绿色溢价均高于50%[32]。我国若不能如期突破低成本技术,未来低碳产品应用将带来原材料价格普遍上涨,对国民经济产生较大冲击;此外,零碳技术产品初期生产涉及的技术研发、设备改造、厂房购置、人员培训等资产费用,可能体现到产品的绿色溢价部分,导致产品初期溢价风险过高。

3.沉没成本、重置成本风险

我国实现碳中和目标的过程必然带来产业结构、生产模式的深度变革,也必然对产业已有资产结构形成冲击,产生沉没成本或重制成本,即包括技术路线变更产生的重置成本、尚未完成投资回收的固定资产投资形成的沉没成本等。

2020年,我国煤电占总发电量的63.2%,且同年新核准煤电装机容量合计为4 610万千瓦,约占“十三五”期间核准总量的32%(7)中国新闻周刊,煤电碳达峰：走在平衡木上。https：∥baijiahao.baidu.com/s?id=1701229835323804033&wfr=spider&for=pc。。近年来,为提升煤电转化效率及环保水平,我国持续加强了科技与电力基础设施的投入力度,攻克了超超临界燃煤发电、燃煤机组深度脱硫脱硝等成套技术装备,并在煤电领域得到推广应用,这将进一步扩大煤电退出的沉没成本。

4.技术应用的不确定风险

多数低碳技术在实现温室气体排放削减的同时,具有一定的污染减排协同效应,但部分技术还存在社会环境等潜在风险。例如,煤炭开发利用大比例下降将引起传统行业工人再就业风险;高比例的光伏和风电设施开放布局可能导致国家能源版图暴露风险;风电开发会影响局部气流变化而引致土地荒漠化风险;光伏发电受到大规模、长时间极端气象条件影响而可能导致局部供能短缺风险;储能应用存在有害物质泄漏及可能的爆炸风险;输配电及多能互补耦合技术应用存在信息安全风险;生物质原料/燃料技术与农业争夺耕地资源导致粮食短缺风险;氢能开发全流程存在安全利用风险;氨能开发存在氮氧化物排放增加风险;CCUS应用中存在二氧化碳泄漏及影响地质条件风险,以及海洋碳汇管理存在深层海洋酸化、缺氧等生态环境风险等等。

5.全球供应链稳定风险

低碳/零碳/负碳技术的研发及推广应用将引发诸多战略资源全球供需格局的重新洗牌。例如,新能源汽车的大规模应用,引发动力电池相关技术对锂、钴、镍等新型资源需求大幅增加,进而对全球供应链形成冲击。为此,我国近年来高度关注报废电动汽车动力电池回收利用等技术研发和产业布局等。

此外,国际社会新兴战略资源需求转变将带动形成一批新的资源国和联盟,对全球供应链的稳定建设带来不确定影响,引发地缘政治、国际竞合、贸易壁垒、技术竞赛等诸多风险。

四、中国降碳面临的经济、技术及社会风险

后疫情时代,全球经济已迎来一场以碳中和为主题的绿色复苏,在经济“全球化”与“逆全球化”的动态博弈演化进程中,地缘政治、科技竞赛、市场震荡等诸多不确定因素也对世界各国降碳活动带来风险。我国作为全球经济大系统中的重要“子系统”,实现“双碳”目标,降碳面临着诸多外生风险。

(一)西方发达国家及组织对降碳风险的应对

西方发达国家及组织正积极研发部署低碳/零碳/负碳技术并制定出台相关激励及规制措施,以期在新一轮绿色发展格局中抢占全球制高点。

1.欧盟

欧盟一直是全球可持续发展的引领者。2019年12月,欧盟委员会在发布的《绿色新政》(European Green Deal)(8)https：∥www.eeas.europa.eu/sites/default/files/20200112_european_green_deal_communication_cn_final.pdf。中提出多个重点领域碳中和政策及技术发展方向,提出新一轮“循环经济行动计划”支撑碳中和目标实现。2020年3月,欧盟理事会通过的《欧洲气候法》(European Climate Law)(9)https：∥climate.ec.europa.eu/eu-action/european-green-deal/european-climate-law_en。将碳中和目标载入法律,并推出了电池护照、碳标签等制度,针对碳市场、碳边境管理以及战略资源供应链闭环等,出台了一系列政策。欧盟通过不断提高欧洲本土市场准入门槛,限制外来企业进入,保护本土低碳市场及技术发展。

2.德国

德国是全球最积极应对气候变化和推动能源转型的国家之一。2019年5月,德国政府通过了《气候行动计划2030》(Climate Action Program)(10)https：∥www.bundesfinanzministerium.de/Content/EN/FAQ/climate-protection-faq.html。,支持CCUS技术在钢铁、水泥等初级工业中的应用;联邦议院在同年11月通过《德国联邦气候保护法》(Climate Action Act)(11)https：∥www.gesetze-im-internet.de/englisch_ksg/englisch_ksg.html。,确定了2030和2050的减排目标,在2021年新《气候保护法》中将碳中和目标提前到2045年(12)https：∥www.cleanenergywire.org/factsheets/germanys-climate-action-law-begins-take-shape。;2020年6月,德国政府批准《退煤法案》(Kohleausstiegsgesetz)(13)https：∥www.gesetze-im-internet.de/kohleausg/BJNR181800020.html。,确保在2038年前逐步淘汰煤电;此外,在建筑、交通等重点领域也开展了相关部署,并结合欧盟在碳市场建设方面的相关规定进行了进一步补充。

3.英国

英国作为老牌工业强国,也是西方国家中最早实现碳达峰的国家,针对本国碳中和目标也采取了一系列积极的应对措施。2008年,英国皇室批准颁布了全球首个确立净零排放目标的法律——《气候变化法》(14)https：∥www.legislation.gov.uk/ukpga/2008/27/contents。,并在2019年修订中明确2050年实现温室气体净零排放、气候治理路线图以及公民碳信用账户(15)https：∥www.legislation.gov.uk/ukdsi/2019/9780111187654/pdfs/ukdsi_9780111187654_en.pdf。;2020年,英国面对工业领域温室气体排放,发起“绿色工业革命”十点计划(The Ten Point Plan for Green Industrial Revolution)(16)https：∥www.gov.uk/government/publications/the-ten-point-plan-for-a-green-industrial-revolution。,对绿氢和碳捕获、利用与封存技术(CCUS)等关键技术进行了前瞻部署,并对锂、钴、镍等战略矿产强化建设本土闭环供应链。此外,英国脱欧后重新建立了本国碳市场。

4.美国

美国作为温室气体排放量历史排放量最大的国家,已将气候变化之余内外政策的优先位置。2021年1月,美国总统拜登颁布了《应对国内外气候危机的行政命令》(Tackling the Climate Crisis at Home and Abroad)(17)https：∥www.federalregister.gov/documents/2021/02/01/2021-02177/tackling-the-climate-crisis-at-home-and-abroad。;2021年3月,美国参议院财政委员会通过《清洁未来法案》(CLEAN Future Act)(18)https：∥www.congress.gov/bill/117th-congress/house-bill/1512。等,强化新能源技术创新、推行绿色清洁能源解决方案、利用绿色金融优化市场资源配置等;2022年8月,美国总统拜登正式签署《通胀削减法案》(Inflation Reduction Act)(19)https：∥www.whitehouse.gov/cleanenergy/inflation-reduction-act-guidebook。,强化了本土锂离子动力电池本土化生产,以保障本土战略资源供给安全;劳伦斯·伯克利国家实验室发布《美国碳中和路径》,规划了美国到2050年实现碳净零排放目标的发展蓝图。

5.日本

日本为实现2050年碳中和目标,2020年11月,日本经济产业省发布《2050碳中和绿色增长战略》(20)https：∥newenergy.in-en.com/html/newenergy-2401147.shtml。,并重点部署了14个温室减排领域,包括海上风力发电、电动车、氢能源、航运业、航空业、住宅建筑等。此外,日本为广泛提升企业在全球产业分工中的地位和水平,将围绕资源循环利用、半导体通讯、汽车及蓄电池等优势领域,进一步提升“知识产权竞争力”等。2021年5月,日本国会参议院正式通过修订后的《全球变暖对策推进法》,以立法的形式明确了2050年实现碳中和的目标。

西方发达国家和组织已经针对清洁能源、资源循环及保障等碳中和重点领域不断强化自身技术优势,同时发挥自身在市场、政策、标准、知识产权等领域的先发优势,不断巩固强化自身软实力。这也意味着,我国未来将面临来自各个领域的降碳风险。

(二)中国降碳面临的风险冲击

欧美等西方发达国家实现碳中和启动早、低碳技术储备较多、相关规划部署详细。我国产业链供应链尽管在全球已形成技术多样、成本较低、适应性强等优势,但由于发展起步晚、经济体量大,在诸多领域难以突破发达国家封锁,尤其是在当前,西方国家为应对碳中和发展目标,从技术、市场、政策等多个维度制定提出了一系列新的措施,为我国全面推进碳中和供应链升级和产业化带来潜在的巨大经济、技术和社会风险,产业链供应链的发展和转型将会受到不同程度冲击和抵制,主要体现在三个方面。

1.短期：可能成为跨国公司全球价值链的高碳排放避难所

目前,杜邦、力拓集团、英国石油等电力油气行业,拜耳、通用电气、西门子、宝马、奔驰等制造业巨头,亚马逊等互联网以及苹果、埃森哲等欧美企业纷纷公布碳中和目标,以抢占未来低碳国际市场先机。这些跨国企业依托全球供应链优势来开展低碳化转型,鉴于我国产业链配套齐全、供应链成本优势明显,加之疫情防控显著、人力素质高、营商环境优、消费市场巨大等优势,诸多跨国企业视我国为重要目标市场。但是,在相对发达国家较低环境标准、环境规制不严的情况下,我国在引进外资上可能成为新一轮跨国公司高碳排放的避难所。

2.中期：技术标准和贸易壁垒增加降低我国低碳产品国际竞争力

2019年,欧盟设立创新基金(Innovation Fund),将在2020—2030年间投入超过100亿欧元以支持高耗能工业、可再生能源、储能与CCUS等低碳技术的研发。《欧盟氢能战略》预计到2050年,累计投资1 800亿～4 700亿欧元发展可再生氢能,同时,许多跨国能源公司,国际关键设备制造商和著名承包商纷纷宣布退出煤炭领域,聚焦可再生能源和碳中和领域。我国在支撑碳中和技术发展的科技财政投入较少,据不完全统计,我国在“十三五”期间应对气候变化专门研发投入约33.9亿元,这可能导致关键技术研发、技术集成示范、系统性解决方案研发和应用不足,影响碳中和目标实现进度。在此情况下,我国尽管通过引进发达国家技术和生产线能加速目标实现,但是也面临着较大的技术路线识别风险。例如,20世纪90年代,我国华录集团引进日本松下录像机,刚成为世界最大录像机生产基地,但因为影音光碟(VCD)的出现而成为明日黄花,掉入“引进即落后”陷阱。

西方发达国家在抢占低碳国际市场竞争中,力图在能源、生物、材料、数字等领域获得颠覆性技术创新,从而重构知识产权与标准体系优势,抢占碳中和标准制高点,设置新一轮绿色贸易壁垒,提高全球贸易市场准入门槛,将碳排放的压力和成本全部转嫁给低端产品以及供应链端从而获取超额利润,甚至制定歧视性产业政策来长期垄断产业命脉、主导产业发展。2022年,欧盟开始实施碳边境调节税(碳关税),将进口产品成本核算加入碳关税(21)http：∥chinawto.mofcom.gov.cn/article/br/bs/202302/20230203391207.shtml。。这会直接提升我国产品出口成本,削弱出口竞争力,一些高碳产品出口还可能面临大额罚款。为满足国际相关标准,我国企业需要承担检测检验标准体系认证费用,从而进一步侵蚀企业利润,而且高价购买西方设备甚至出现断供情况,成为新的产业链卡脖子问题。跨国公司在低消耗、零排放、可回收特点的绿色材料领域发力,加快包装材料、汽车轻量化、电子化学品、建筑材料、新能源材料等方面的低碳研发创新,这些产业与我国产业发展方向部分重合。如果被他国抢占先机,我国技术标准和出口市场受制于人,将面临较高的市场进入壁垒。

3.远期：部分环节对外转移降低我国产业链韧性

我国围绕经济低碳/脱碳发展目标,需要通过产业综合布局突破碳约束。由于我国各地区产业链发展程度不同,中西部地区在传统高碳产业转型升级方面可能滞后于东部发达地区,尽管前期会出现高碳产业向中西部转移,但后期随着西部投资门槛上升,相关高碳产业不得不被动转移至国外,一些跨国企业凭借供应链霸主地位,可能以碳中和名义转嫁碳排放成本。例如,苹果公司要求2030年整个供应链实现100%可再生电力使用,这会使供应链环节主体承担更多的生产成本,倘若不满足将会被移除链条,而苹果也以借此将相关供应链环节移出中国。假如诸多跨国公司均采用该种方式,在连锁效应下,将会加快产业链环节对外转移。这不仅将威胁我国产业链供应链的稳定和韧性,而且也不利于追踪国际产业新技术和构建“双循环”的新格局。

作为全球经济发展的重要力量,我国应对全球气候变化以及推动“碳中和”目标实现既是对西方主导经济体系的挑战,也为发展中国家实现绿色发展提供了“范本”,必然面临来自国内外风险的挑战。当前,尤其在经济全球化与“逆”全球化的动态博弈过程中,技术、市场、政策等多维不确定因素扰动及其影响,也将是我国降碳进程不可回避的问题,我们精准识别、系统研判、统筹规划,以确保碳中和目标的顺利实现。

五、政策建议

我国实现碳中和目标是一项系统工程,覆盖国民经济各个部门,涉及科技研发、技术应用以及产品推广等全过程,因此各环节的不确定扰动将伴随复杂的社会生产生活交互关联网络传递成潜在的系统风险;尤其对于“双碳”目标下低碳/零碳/负碳技术的研发与应用推广,必然伴随传统能源利用模式、社会生产生活方式的深度变革。在此过程中,由于国际社会存在和引发的不确定扰动,将会对我国双碳目标实现以及社会经济高质量发展具有重要的影响。因此,我们需从系统视角慎重把握目标实现过程中的降碳风险,从政策引领、监测核算、科技人才、创新环境、国际合作等多方面共同发力和协同推进,全局把控设计应对政策措施。

(一)深入实施低碳技术领跑者政策

我国应加快推进光伏发电等能源领域的领跑者计划实施,支持资源禀赋优势明显地区建立领跑者基地;启动工业流程再造、低碳建筑与交通、负排放等重点领域开展领跑者行动试点,提升绿色低碳技术产品与服务供给能力;支持国家高新区等重点园区建设低碳技术综合示范工程,开展跨行业、跨领域的绿色低碳技术集成示范。

(二)加强碳排放核算与碳减排风险评估

我国要加快建设统一规范的碳统计核算体系,完善行业、企业碳排放核算标准及管理办法,率先针对高耗能行业及关键产品建设碳核算试点工程,为碳减排决策、碳排放权交易、碳边境调节提供量化依据和先行示范经验;面向全产业链、产品全生命周期,推进全过程监测、清单编制、数据核查等工作,推广碳标签、碳认证、碳咨询市场体系。积极推动碳减排风险评估和预测,提出有效应对和防范措施,以利于及时调控优化低碳技术研发方向。

(三)积极培育壮大低碳技术研发力量

我国要推动在可再生能源、规模化储能、新能源汽车等领域新建或重组国家重点实验室;推进在工业节能与清洁生产、智能建筑与交通、负碳技术等方向建立国家低碳技术创新中心;培育绿色低碳领军企业,支持领军企业牵头组建创新联合体,推动建立绿色低碳技术新型研发机构。

(四)营造有利于低碳创新的社会环境

我国要积极试点首台(套)重大低碳技术装备、首例低碳科技示范项目的保险补偿、税收优惠等支持政策;完善绿色低碳科技成果的知识产权、投融资、激励与风险机制,构建绿色低碳技术成果转移转化与交易支撑体系;加快推进全国碳排放权交易市场建设,建立排放权总量控制、配额有偿分配、金融衍生品支撑的碳价提升机制。

(五)深化开展低碳技术创新国际合作

我国要深度参与清洁能源部长级会议等多边机制下的创新合作,支持亚太、东盟等区域性绿色低碳技术合作国际组织建设;推进与发达国家共建低碳技术跨国转移机构,构建“一带一路”低碳技术创新与转移联盟;推动设立碳中和科技创新国际论坛,研究设立绿色低碳技术国际大科学计划等。