【低碳城市路线图研讨会精华No.4 】武汉工业部门碳排放达峰路径研究

编者按:2018年6月11日,“绿色转型聚焦武汉” 低碳城市路线图国际研讨会在武汉举行。来自中日韩三国的百余名专家聚首武汉,就城市在绿色可持续发展中的地位和城市实现绿色低碳发展的路径进行了全方位的剖析。本网站将陆续编发此次研讨会的讨论精华,此篇是落基山研究所陈济博士的发言。

研究背景

 

2017年武汉发布的达峰行动方案,对工业部门碳排放提出了具体量化目标:2020年不超过7730万吨,2022年不超过7260万吨。我们的研究是以武汉碳排放达峰行动方案提出的上述量化目标为前提,进一步分析武汉工业部门达峰的行动路径。

 

识别达峰潜力

 

我们围绕上述问题先摸清家底,梳理出武汉市十大经济支柱中的两个高碳行业,钢铁和石化。

从能耗或排放的角度看,工业部门排名前三位的是钢铁、石化和建材。

如图,钢铁的数量级已经远远超过后面两个排放较大的行业。从全市的情况看,工业部门碳排放占全市排放的46%,所以工业部门对于武汉市能否达峰至关重要。国内外很多城市的达峰路径都是工业部门先达峰,然后是建筑、交通。因此我们认为如果武汉市工业部门未能实现达峰,那么论及全市达峰则不能让人信服。

从能源品种分析,钢铁行业的煤炭和电力消费是最高的。石化行业比较特殊,作为原料的油和燃气消耗是最高的。如果把天然气作为能源消耗来看,汽车制造是第二大能源燃气消耗行业,原因可能在于它的涂装工艺工序中会使用大量天然气。武汉是全国的汽车制造基地,大量天然气消耗也是比较合理的。

如果不采取达峰行动,我们认为碳排放与达峰目标的差距会越来越大,工业部门整体和各行业都无法实现在2022年之前达峰。从行业角度分析,武汉工业部门将在2027年、2028年左右实现达峰。

 

推动武汉工业部门尽早达峰可从四个方面着力:优化产业结构,加速产品升级,提高能效以及低碳化能源结构。

 

分析达峰路径

 

如果采取达峰行动,武汉工业部门整体将于2020年达峰,碳排放峰值在7290万吨左右。主要的高碳行业会在2020年前后陆续达峰。

武汉达峰行动方案里列出了工业、建筑、交通和能源四个部门。建筑业排放近几年虽然趋于稳定,但由于房地产业繁荣发展,之前的排放量一直在增长。我们认为武汉达峰行动方案里工业部门的口径包含了建筑业。

武汉工业部门达峰之前,可以累计减排2250万吨二氧化碳。四个行动领域分别能为2250万吨减排量贡献多少?产业结构优化的贡献率最大,占75%;能效提升次之,达峰之前的贡献率在62%,能源低碳化的贡献率在10%左右。由于在前期已经开展了大量类似煤改气、煤改电的工作,继续进行下去的难度很大,所以能源低碳化指标不高有其合理性。产品结构升级2020-2025年相比2015-2020年的负贡献率在减小。以很典型的钢铁为例,产品升级初期,从轧钢到生产出更优质的钢需要更长的产业链,这意味着绝对量能耗和排放的增加。但随着产业链不断升级,在未来从长流程变成短流程,负贡献会慢慢减小,最终在后达峰时期将作出越来越大的正贡献。产品结构虽然是负贡献,但一定是发展的方向,我们需要把负贡献尽量快速的减少。

分行业来看,石化行业贡献率最大的是产品结构调整,能效次之,负贡献在产品升级。对于石化行业,产品升级负贡献的原因是大家对环境标准、燃油标准的要求提高,行业工艺复杂程度的增加,导致能耗变高。医药行业完全不同,虽然它单位产品能耗非常低,但因为规模不断扩大,所以产业结构负贡献大,产值占比增高,总体排放增加。

细化达峰行动

 

武汉的产业结构优化,已经取得了非常积极的进展。在没有搬迁的情况下,武汉二产的占比已经达到45%,优于北京首钢搬迁之前的情况,但还有进一步优化的空间。

目前武汉钢铁产值占比的下降率,远远低于汽车制造、电气、计算机占比的增加率。我们认为在2015-2025年间,只有保持新兴产业高的占比增速,才能抵消传统高耗能,或者高碳行业转型比较慢带来的达峰风险。

 

从具体行业看,通过对钢铁行业单位产品能耗的分析,对武钢现有可行技术的梳理,我们得出的结论是武钢的生产技术,包括能效技术项目的改造在全球范围内是相对领先的。武汉主要的节能潜力来自于系统优化或者是流程改造。石化行业的节能空间相对有限。因为它一旦投产,改造的可能性很小。而2020年的增产会导致整体绝对量的上扬。水泥行业应继续开展技术升级改造,从厂级层面推动节能减排。

 

探讨达峰面临的风险

 

武汉外贸的对外依存度不高,所以全球贸易对武汉的影响非常有限。国内的产业政策和市场需求对武汉工业部门的影响更大,包括钢铁、石化等行业。武汉这两个行业的产能都是比较先进的,意味着在全国淘汰落后产能的背景下,其他地方淘汰产能空出来的需求,需要武汉的钢铁或者石化行业来弥补。武汉自身行业和项目的调整,宝武钢生产线搬迁、工业倍增计划的发展都会对武汉达峰有比较大的影响。

 

评估达峰带来的社会影响

 

以就业情况看,我们的初步结论是2015-2020年由于新项目的开展,工业产值会高速增长,因此会带来就业的增量。但是随着工业达峰的完成,相关的就业可能开始负增长。总体来说,从2015年到2030年工业部门平均减少1.3万人/年,但流失的就业岗位极大可能的增加到第三产业或者其他更高端的部门。

 

( 摄影/Diego Montero  图文编辑/韩迪 )