黃河中游城市碳中和路徑

仇保興

從漢朝到唐朝，鄭洛西地區一直是整個中國高質量發展的“領頭羊”?，F在鄭洛西地區又面臨著一個是否能在高質量發展中成為“領頭羊”的問題，這其中要打好碳達峰、碳中和的硬仗。這個硬仗怎么來的？我們可以看到，如果說我們的碳排放是一個生態阻擊的話，中國的生態阻擊總量是美國和歐盟的總和。

美國等國家在2007年就已經碳達峰，但是達到碳中和的時間是很長的，中國跟他們的區別就是從達峰到中和的時間很短。因此，就要求各個省(區、市)、各個都市連綿帶，率先于全國實現碳達峰、碳中和。核心是二氧化碳的累計排放量與排放比的下降。目前，中國二氧化碳的累計排放量處于美國、歐盟之后。聯合國提出應對氣候變化的措施以來，各國有共同的目標，而中國也提出了自己的目標，即在2030年前實現碳達峰，并在峰值之后逐步降低碳排放量。這其中全國各省(區、市)，尤其是鄭洛西城市帶，都將承擔很大的責任。

我們著重談一下英國。鄭洛西地域面積跟英國差不多，人口也是英國的60%左右，因此可以進行相互對標。英國在控制碳排放方面進展很快，在經濟合作與發展組織(OECD)國家中處于領先地位。第一，英國的電力去煤占40%，清潔工業占40%，清潔工業實際上是工業去煤，兩項合計均為80%。而這兩方面正是鄭洛西的短板。鄭洛西的電力主要是煤電，主要工業原料與燃料也是煤，因此電力去煤和工業去煤進度較慢。第二，可再生能源利用率快速提高。這兩項提高以后，英國的人均碳排放不足美國的1/2。因而英國的碳排放控制模式在OECD國家中是最成功的。

那么鄭洛西能不能這樣做？首先我們要看到，鄭洛西的工業用能很高，要去煤來發展工業，難度非常大。鄭洛西90%以上的電力是煤供應的。

但是我們也有一個好的方向，就是太陽能光伏和陸上風電，這兩塊鄭洛西后來居上，成為低碳發展樣板的重頭戲。大家可以看到，太陽能光伏價格在這十年之內下降了82%，同時效率提高了20%。陸上風電的價格下降得比較快，從技術上看，十年之內，即碳達峰之前還可以下降50%的成本。這給了我們一個巨大的希望。

另外，從總量上來講，我們把中國未來能源需求的總量標記為一個黃點，這個黃點是什么？就是如果2060年的能源需求是1000億吉焦，那么就只有風電能夠滿足。光伏呢？只要把鄭洛西國土面積的千分之一左右用來布局光伏發電，就能夠滿足本地區所有的能源需求。

為什么在鄭洛西是以城市作為主體來實現2030年、2060年的目標？有四方面原因。第一，城市是二氧化碳排放的主角。第二，我國的城市是包括農村，包括山、水、林、田、河，所以我們可以對能源供應、能源消費進行整體布局。第三，改革開放后我國社會經濟能夠快速發展，一個重要原因就在于城市之間的競爭，競爭產生合作。未來，一定會把GDP增長競爭和減碳競爭這兩方面結合起來。第四，我國能源系統的形成，一方面要在行政方面自上而下地產生減碳動力；另一方面要以城市為主，自下而上地形成。這樣形成的系統才具有韌性。

目前，鄭洛西地區在碳排放方面距離國際標準水平還差得很遠。我們把城市作為碳中和主體，然后分為碳匯、建筑、交通、廢棄物處理、工業等板塊。為什么這樣分？理由非常簡單，工業減排、制造業減排主要是以企業家根據市場信號以及碳交易、碳匯主動進行調整，或者將企業遷入可再生能源豐富的地區。這個是企業家行為。而建筑、交通、市政減排要由政府進行事先頂層設計，然后統籌安排，才能發揮人為節能節水的積極性。

碳匯提升是什么？要在鄭洛西地區實現碳匯減碳，很難，因為河南地區林地每年只能減排0.5噸碳，是非常少的。但如果換算成太陽能，1畝太陽能光伏的減碳量在鄭洛西約等于15畝林地的減碳量，可見太陽能的去碳效應非常大。

我個人建議，在“十四五”期間，要把制造業扣除，然后城市之間比較人均碳排放，這就不會因為人口增加或減少而造成對于碳減排工作評判的不公正。制造業水平每個城市都不一樣，我們可以先把它扣除，然后在另外四個板塊競爭。這四個板塊都有比較標準的方法學，可以以城市作為單元進行碳交易，這就有非常強的動力。

各種各樣的減碳技術應用是有不確定性的，我們應該找到不確定性與收益之間的平衡。目前最好的是碳交易，其次是光伏、風電。我們要充分利用這些技術和政策。更重要的是，目前我國處于經濟轉型升級的關鍵時期，誰優先采取行動，誰就會首先實現經濟結構轉型升級，就有可能獲得百萬億元規模的投資機會。

從建筑的碳中和角度來講，一是綠色建筑，二是社區的微能源。社區的微能源就是把屋頂的太陽能、生物質發電與電梯的下降能以及電動汽車的儲能，幾方面連接起來形成一個微電網，由此在一個社區內實現碳中和。

發電系統碳中和應該以綠氨為主，氨可以替代一部分煤。在煤中添加20%的氨，這樣所有的煤發電廠都能保留。下一步將技術水平提升到添加50%～70%的氨，這樣煤發電廠仍然存在，但是燃料結構改變了。氨是零碳燃料，我們整個電力的脫碳在鄭洛西地區就可通過上述模式先行。氨是怎么來的？我們可在山西、內蒙古鹽堿地區建立大型太陽能電站，利用太陽能獲得綠氨。

更重要的是鄭洛西地區擁有天然的優勢，可以采取立體園林建筑模式。這個模式我們研究15年了，樣板在成都。2021年5月18日，“國際綠色建筑與建筑節能大會暨新技術與產品博覽會”在成都召開，成都已有七座立體園林建筑，綠化率可達160%。這樣的綠化系統可以實現四個方面的節能：第一，它在夏天削減了綠島效應，空調節省50%；第二，產生的生物質可以制成顆粒燃料進行發電；第三，把廚余垃圾簡單處理以后，做成花草的肥料，實現微循環利用；第四，每個家庭50平方米的陽臺園林，可以種果蔬，保持了這個系統的韌性。下一步可在此基礎上發展魚菜系統。此系統在荷蘭已經獲得成功，一個屋頂加裝該系統后，每年可生產20噸魚、60噸菜。蔬菜60%的不能食用的部分成為魚的飼料，魚的糞便去肥菜，形成魚菜系統。這樣的系統再加上太陽能AOED燈進行24小時照射，光是番茄的產量就是大田的50倍。

我們采取三步走，到2030年以前實現人均碳達峰，大部分城市碳達峰；2030～2045年的關鍵期，電力系統實現碳中和，一半的城市實現碳中和；到了決勝期，所有城市實現碳中和。分三步走，鄭洛西在四年以后，就能重新成為中華民族綠色高質量發展的“領頭羊”。