中国与欧美处于不同的去碳阶段,碳价难以形成联动效应

文章来源:东证衍生品研究院金晓2021-12-12 10:56

从全球范围来看,中国、美国和欧洲(不包括CIS国家,下同)是全球前三大碳排放主体,在2020年占到全球碳排放总量的56%左右。碳排放总量与经济总量息息相关。中国的碳排放量自加入WTO之后呈现出高速增长,主要是因为经济体量不断扩大。在金融危机之后,碳排放增长的速度明显放缓。欧美在金融危机之后,碳排放总量整体呈现出下降趋势。欧美去碳背后的主要驱动都是去煤,两者的差异在于欧洲是可再生能源,主要是风电和光伏增长抵消煤电的下降,而美国则是受益于“页岩革命”,大量廉价的天然气资源使得美国加速了气电替代煤电的历程。无论是哪一个经济体,最终要实现碳中和的目标都需要尽可能地减少对煤炭的消费,而填补煤炭缺口只能依赖于可再生能源,尤其是光伏和风电。
 
欧美之所以能够实现去碳,是因为他们的能源消费总量在金融危机之前就已经见顶了,这是最为根本的因素。只有在总量见顶的情况下,推进可再生能源的发展才能实现加速去碳。中国能否实现加速去碳实际上也将取决于我们的能源消费总量在未来5-10年的变化。即使目前我们没有见顶,随着增速的放缓,我们能源的需求总量距离顶点可能也不远了。总量的增量空间将决定着可再生能源的增量将对煤电实现多大程度的替代。不过我们的目标只是在2030年前实现达峰,因此压力相对较小。
 
尽管欧美在去碳已经是走在前面,但是中国与欧美所处的阶段并不一致。由于每个国家处于不同的阶段,这将意味着全球统一的碳市场难以形成,碳市场最终或将都以区域性市场存在。首先,欧美人均能源消费量在过去20年里已经开始走向下坡路,而中国依然处于爬坡过程中。从绝对量来看,2020年欧洲人均能源消费较中国高13%,而美国则是中国人均的2.6倍。从人均能源消费来看,中国已经接近发达国家水平。其次,从单位能源消费的CO2排放强度来看,欧美也呈现出趋势性下降。对于中国来说,我们的单位能源消费的排放强度在2011年之后才开始下降。以绝对量对比,中国的能源消费排放强度大致是欧美的2倍左右。这跟我们的能源结构差异有很大的关系,中国对于煤炭过度依赖所致。降低排放强度只能是不断提升可再生能源在能源结构中的比例。
 
欧美去碳看似“美好”,实际也存在自身的问题。欧洲目前煤电大户主要是德国、波兰、土耳其三国,三个国家煤电发电量总欧洲煤电总量的60%以上(2020年BP能源统计年鉴)。德国未来进一步去煤的难度倒是不大,问题在于东欧的国家财力相对薄弱,难以扛起深度去煤的大旗。在欧洲的一次能源结构中,石油和天然气占据主导地位。石油消费主要在交通运输和化工领域,而天然气最大的下游在于居民和商业取暖,只有天然气发电(只占天然气消费量的14%)这一块是可以通过加快可再生能源进行替代的。石油和天然气消费在美国的一次能源消费结构中比例甚至比欧洲还高。相较而言,美国的空间更大一些,因为美国天然气消费结构中有大约40%都是用来发电。中国与欧美的一次能源消费结构对比,化石能源在一次能源消费结构中比例分别为84%,71%和80%。横向来说,中国所面临的难度并没有显著高于欧美,甚至在某种程度上我们可能占据后发优势,因为欧美在过去的十年里都开始加速去煤,中国的去煤尚未开启。
 
在国务院最新印发的《2030年前碳达峰行动方案》中,到2030年,风电和太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上,较2020年增加6.7亿千瓦装机。至2030年,风电和光伏较2020年或将贡献9200亿千瓦时电力增量,水电或将贡献2800亿千瓦时电力增量,核电或将贡献4400亿千瓦时电力增量,合计增量有1.6万亿千瓦时。如果以等量煤电替代计算,可以实现12.8亿吨的二氧化碳减排。国内煤电效率提升仍在进行时,十四五的目标是火电度电标准煤消耗降至300g,十三五结束时煤耗是305.8g,假设至2030年煤耗降至295g,能效提升可以实现减排1.3亿吨(仅2030年当年,火电发电量假设为5万亿千瓦时)。我们认为在实现碳达峰过程中关键在于控制我们的电力消费总量。若得不到有效控制,那么我们的可再生能源贡献的增量基本上都要用来满足我们的电力需求增量。因此,碳达峰实现的难度并不是特别艰巨,只是能否出现加速去碳则是取决于经济模式上的突破。我们倾向于认为中国可能会在2021-2025年期间就实现碳达峰,根本不需要要等到2030年才能实现。

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