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唐杰:推动市场主体创新,探索大城市低碳发展路径
加入时间:2022-08-01        来源:新浪


  中国碳中和创新论坛首届研讨会暨博智宏观论坛月度例会日前线上线下(32.130,0.41,1.29%)同步召开。深圳市原副市长、哈尔滨工业大学(深圳)教授唐杰出席并演讲。
  
  核心观点
  
  1.减碳主要来自单位产出的能耗降低,推动产业结构调整带动减碳是主要路径。其中,北京通过发展数字经济推动结构调整,深圳与周边构成制造业产业生态,促进产业高端化迈进,将设计和研发等高附加值环节留在本地,两个城市均实现了工业生产制造的能源消耗降低。
  
  2.国内区域间能源转移伴随着能耗的梯度变化。随着西电东送的不断推进,制造业领域耗能产业更加集中在东部地区。按照比较优势思维,高耗能产业应该靠近能源地,但从国内情况看,最大的比较优势是产业关联,东部地区集聚了高耗能产业,但未来可能也会进入一个产品、产业技术升级带来的能耗水平下降的发展过程。
  
  3.在产业升级带动单位能耗产出水平提高之后,需要同步考虑另外一个问题就是能源结构的调整,随着千万级人口的城市数量不断增加,大规模电力超远距离输送可再生能源是否合适是特别值得研究的问题。
  
  二、讲话全文

  
  本文系唐杰教授在“中国碳中和创新论坛首届研讨会”上的发言内容:
  
  实现双碳目标和绿色转型需要关注两个过程。第一个过程,减碳首先来自单位产出的能耗降低或者人民的生活水平提高,化石能源消耗的缓慢增长我们其实有很大的潜力。从总体的分析来看,我们到目前为止能源弹性系数还是OECD国家的大约三倍,消费端人均能耗远低于OECD国家,意味着我们生产过程中单位产出能耗效率高,因此,我们需要讨论如何推动产业结构调整带动减碳。去年发生过若干地区简单以碳耗作为刚性标准,出现突击性减碳的现象,在一定程度上没有协调好能耗和产业之间的关系。
  
  在国内有两个城市特别值得关注,一个是北京市,已经宣布达峰,是结构性减碳的代表。北京通过非首都功能疏解,制造业比重快速下降,这一过程在相当一段时间内被认为是第三产业化、是产业空心化。但是最近通过对北京相关数据的研究,发现北京并非简单的第三产业化。北京增长最快且五年翻一番的产业就是数字经济,它代表北京新一代产业的崛起。虽然北京大量制造业外迁,但产出却还在增长,其集化能力也在增强,其代表是数字经济比重的快速提升,以及和数字经济有关的新一代信息技术快速发展,中关村(6.590,-0.15,-2.23%)成为带动北京新崛起的代表,此为结构调整。另外一座城市就是深圳,没宣布达峰,但按照我们的测算已基本达峰。通过对深圳过去十年发展的回顾,发现深圳和北京不同,不存在制造业空心化的问题。到目前为止,深圳仍是四座一线城市当中制造业占比最高的城市,占比超过30%,远高于北京、上海、广州。深圳制造业规模持续扩大并没有带来碳排放的同步增长。2015年到2020年五年当中,深圳制造业规模增长将近一倍,整体碳排放基本达峰。经研究我们发现深圳的一个重要的特点是制造业内部结构的升级,表现为三个方面,一是向高端产业升级,计算机通信产业发展速度最快,占比也最高,作为优势产业,其产出能耗比较之普通产业高两倍,同时高能耗的产业慢慢退出,这是深圳一大特点。二是深圳更多的走向了前端,例如,深圳一家企业研发出中国首套第三代基因测序产品,可以广泛地进入医院和科研院所,还有一家企业的首个干细胞的全自动制备技术被列入重点推广项目,这体现了产业内部向高端的快速移动。三是深圳和周边城市构成了制造业协同体系,深圳制造业比重很高,中间的生产环节在快速向其他城市转移,最近我们看了几十家深圳的创新企业,发现原型开发和整体设计环节基本都保留在深圳,中间零部件的生产,一般涉及到千级以上的零组件,都在原特区外的比如宝安、龙岗、龙华、东莞、惠州、中山,这样深圳真正工业生产制造的能源消耗也就逐渐下降。
  
  第二个过程,国内区域间能源转移伴随着能耗的梯度变化。过去二十年,西煤东送变成西电东送之后,在东部地区同时崛起的是耗能产业。我们原来以为耗能产业在西部会比东部高,然而通过研究我们发现制造业领域耗能产业更加集中在东部地区,这是很大的问题。按照比较优势思维,高耗能产业应该靠近能源地,但从国内情况看,最大的比较优势是产业关联。在产业关联发展下包括化工产业在内的一些高能耗产业高度集中在东部,能耗水平普遍比西部地区制造业能耗要高,西部地区传统能源产业产生的碳排放高,但制造业并不高。所以,东部地区能耗越高就引发西部的化石能源转化成电力向东部输送的比例越高。江苏是工业大省,同时是能耗远高于广东的工业省,我到昆山去参观学习,走访了两个项目,感觉未来苏州可能也会进入一个产品、产业技术升级带来的能耗水平下降的发展过程。例如,昆山现在是国内第八座超算中心。这个超算中心比深圳晚建十年,花的投资比深圳多八个亿,它的算力是深圳的20倍。超算在过去十年之间发生巨大的变化,算力单位投资大幅度降低,中科院这个超算中心到目前为止单位电耗和总电耗都比深圳低,其中贡献最大的是冷却技术。大量的计算服务器都是耗电,也是未来走向数字化面临的最大的问题。目前的趋势是倾向于将数据中心部署在远端,但是耗能问题依然没有很好的解决。中科院在昆山部署的超算中心运用液体冷却技术,液体流动出去之后引湖水来冷却再循环,这造就了节能的超算中心,这是技术带来的变化。另一个例子是电镀,过去电镀件主要采用龙门吊的方式,将铸件浸泡在电镀液里再移出来,整体过程非常能耗。在昆山参观了一家电镀厂,该企业给宁德时代(534.920,26.32,5.17%)做配套。其中有一个产品表现突出,过去整个电极都是铜片,现在中间是PVC材料,在正反两面镀印到三个微米级的铜,原材料大幅减少,这个过程几乎没有污染,能耗水平很低。从产业发展来看,假如我国能源结构不发生变化,能耗达到OECD国家的水平,意味着能用现有的碳排放支撑三倍的GDP。
  
  在深圳调研的另外一个创新型企业,创业只有五年,三年前只有40个人,现在已经到了2500人,年销售收入今年可能会达到30亿。这个企业做消费端储能设备,主要出口到欧洲和北美。企业创始人介绍了三个概念,一是消费端储能设备进入家庭是最近两年全球爆发的趋势。二是该市场会在未来十年有巨大的增长。北美、欧洲家庭普遍存在家用的小型柴油发电机。受全球化石能源价格迅速上涨影响,小型柴油发电机迅速转向充电、储能和家用。该企业从小型支撑一个小时到支撑一个标准欧洲家庭一天用电的储能设备,快速地进入欧洲、美国市场。它的最新一款产品用一平方米的太阳能(8.660,-0.25,-2.81%)板六个小时充电,可以满足一家空调的使用。
  
  产业升级带动了单位能耗产出水平提高之后,需要同步考虑另外一个问题,就是能源结构的调整。预计十年之后我国可再生能源在发电领域当中要占到一半,当然还有很长的路要走,这几个案例给予特别生动的启示,即企业可以找到并实施能源效率提高和碳减排的场景,未来发展出更多的场景,企业将获得更高效率,推动更多企业转型,使更多的居民采用可再生能源,会对可再生能源产生巨大的市场需求。从欧洲和美国的情况来看,目前可再生移动储能装置确实带动分布式能源进入家庭,发展速度比较快,未来我们在中国能不能找到契机,推动新能源进入消费端。从目前来看,国内人均电耗不到美国的60%,美国未来在下降,我们还有上升的余地,今后居民电耗、能耗的上升是经济发展的标志,能否在这样的上升过程当中出现新的技术突破,值得期待。我国面临的重大问题是千万级人口的城市数量在增加,城市走向一个高效率的城市,要探讨大规模电力超远距离输送可再生能源是否合适?如果不能输送,特别是高密度人口城市的能源消耗的碳排放如何下降,将特别值得研究。

(责任编辑:李婷)
 
 
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