低碳經(jīng)濟(jì)可再生能源研究

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1前言

半個(gè)世紀(jì)以來，隨著全球人口和經(jīng)濟(jì)規(guī)模的迅速增長(zhǎng)，能源的大量使用伴隨著二氧化碳(CO2)等溫室氣體的大量排放，全球變暖，溫室效應(yīng)已經(jīng)成為國(guó)際社會(huì)面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。1997年在日本東京制定的《京都議定書》，首次以法規(guī)的形式限定限制溫室氣體的排放，世界各國(guó)陸續(xù)簽約，將溫室氣體減排納入國(guó)家的政策中。在此背景下，以低能耗、低排放、低污染為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式———“低碳經(jīng)濟(jì)”，成為當(dāng)前國(guó)際熱點(diǎn)，成為繼工業(yè)革命、信息革命之后又一波可能對(duì)全球經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生重大影響的新趨勢(shì)、新動(dòng)向。

2低碳經(jīng)濟(jì)

低碳經(jīng)濟(jì)源于英國(guó)，2003年英國(guó)發(fā)表能源白皮書《我們能源的未來:創(chuàng)建低碳經(jīng)濟(jì)》，提出要用低碳基能源、低二氧化碳的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，替代當(dāng)前的化石能源發(fā)展模式。2007年，聯(lián)合國(guó)討論制訂2012年開始的京都行動(dòng)方案，促進(jìn)了低碳經(jīng)濟(jì)概念在世界上的傳播。2008年，聯(lián)合國(guó)提出用綠色經(jīng)濟(jì)和綠色新政應(yīng)對(duì)金融危機(jī)和氣候變化的雙重挑戰(zhàn)，把低碳經(jīng)濟(jì)看作是拯救當(dāng)前金融危機(jī)、實(shí)現(xiàn)全球經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的重要途徑。低碳經(jīng)濟(jì)是以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式，是人類社會(huì)繼農(nóng)業(yè)文明、工業(yè)文明之后的又一次重大進(jìn)步。低碳經(jīng)濟(jì)實(shí)質(zhì)是能源高效利用、清潔能源開發(fā)、追求綠色GDP的問題，核心是能源技術(shù)和減排技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和制度創(chuàng)新以及人類生存發(fā)展觀念的根本性轉(zhuǎn)變。發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)是一場(chǎng)涉及生產(chǎn)模式、生活方式、價(jià)值觀念和國(guó)家權(quán)益的全球革命。低碳經(jīng)濟(jì)的特征是以減少溫室氣體排放為目標(biāo)，構(gòu)筑低能耗、低污染為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展體系。其核心是低碳的能源技術(shù)，開發(fā)低碳能源需要低碳技術(shù)，低碳技術(shù)變成了發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的重中之重。低碳技術(shù)包括四大領(lǐng)域:通過清潔煤技術(shù)(IGCC)等對(duì)現(xiàn)有能源的改造技術(shù);開發(fā)太陽能、風(fēng)力、水力、生物質(zhì)能、海洋溫差、潮汐、海浪、燃料電池等新能源技術(shù)及其電力轉(zhuǎn)換技術(shù);提高能源效率的技術(shù);碳捕獲及儲(chǔ)存技術(shù)(CCS)等。這些技術(shù)主要涉及電力、交通、建筑、冶金、化工、石化、汽車等產(chǎn)業(yè)部門。

3低碳技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

低碳經(jīng)濟(jì)除環(huán)保效益外，還存在巨大的經(jīng)濟(jì)利益。據(jù)預(yù)測(cè)，走“低碳經(jīng)濟(jì)”的發(fā)展道路，每年可為全球經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生25000億美元的收益，到2050年，低碳技術(shù)市場(chǎng)至少會(huì)達(dá)到5000億美元。為此，一些發(fā)達(dá)國(guó)家大力推進(jìn)向“低碳經(jīng)濟(jì)”轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略行動(dòng)，著力發(fā)展“低碳技術(shù)”，并對(duì)產(chǎn)業(yè)、能源、技術(shù)、貿(mào)易等政策進(jìn)行重大調(diào)整，以搶占產(chǎn)業(yè)先機(jī)。

3．1可再生能源的開發(fā)利用

近年來，可再生清潔能源的開發(fā)成為全球投資的熱點(diǎn)，特別是風(fēng)能、太陽能和生物燃料方面。

3．1．1歐盟地區(qū)的“綠色經(jīng)濟(jì)”

歐盟委員會(huì)2010年3月宣布，將進(jìn)一步鼓勵(lì)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，將在2013年之前投資1050億歐元支持歐盟地區(qū)的“綠色經(jīng)濟(jì)”，促進(jìn)就業(yè)和經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，保持歐盟在“綠色技術(shù)”領(lǐng)域的世界領(lǐng)先地位。該計(jì)劃包括歐洲風(fēng)能啟動(dòng)計(jì)劃，重點(diǎn)是大型風(fēng)力渦輪和大型系統(tǒng)的認(rèn)證(陸上與海上);歐洲太陽能啟動(dòng)計(jì)劃，重點(diǎn)是太陽能光伏和太陽能集熱發(fā)電的大規(guī)模驗(yàn)證;歐洲生物能啟動(dòng)計(jì)劃，重點(diǎn)是在整個(gè)生物能使用策略中，開發(fā)新一代生物柴油;歐洲二氧化碳捕集、運(yùn)送和貯存啟動(dòng)計(jì)劃，重點(diǎn)是包括效率、安全和承受性的整個(gè)系統(tǒng)要求，驗(yàn)證在工業(yè)范圍內(nèi)實(shí)施零排放化石燃料發(fā)電廠的生存能力;歐洲電網(wǎng)啟動(dòng)計(jì)劃，重點(diǎn)是開發(fā)智能電力系統(tǒng)，包括電力貯存;歐洲核裂變啟動(dòng)計(jì)劃，重點(diǎn)是開發(fā)第1V代技術(shù)。其中，生物燃料新技術(shù)將是研發(fā)的重中之重，計(jì)劃2030年歐洲運(yùn)輸燃料的1/4將為生物燃料。

3．1．2日本的“低碳經(jīng)濟(jì)”

日本是《京都議定書》的倡導(dǎo)國(guó)，也是推動(dòng)“低碳經(jīng)濟(jì)”的先鋒，一直非常注重太陽能、風(fēng)能、核能、生物發(fā)電等新能源技術(shù)的開發(fā)，在太陽能利用方面尤為突出。自2002年以來，日本的太陽能發(fā)電、太陽能電池產(chǎn)量多年位居世界首位，占據(jù)了世界總體產(chǎn)量的半壁江山。此外，日本在氫燃料汽車的研究方面也處在世界領(lǐng)先水平。

3．1．3英國(guó)的“碳基金”

英國(guó)除在大力開發(fā)節(jié)能技術(shù)和清潔能源外，還嘗試采用“碳排放信托基金”的形式來促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。碳基金是一個(gè)由政府投資、按企業(yè)模式運(yùn)作的獨(dú)立公司，目標(biāo)是幫助商業(yè)和公共部門減少二氧化碳排放，并尋求低碳技術(shù)的商業(yè)機(jī)會(huì)。碳基金主要來源于英國(guó)的氣候變化稅，它是向工業(yè)、商業(yè)及公共部門(住宅及交通部門、居民除外)征收的一種能源使用稅，每年約6600萬英鎊。碳基金主要投資于三方面:一是促進(jìn)研究與開發(fā)，二是加速技術(shù)商業(yè)化，三是投資孵化器。

3．2碳捕集與封存

減少溫室氣體排放除了節(jié)約能源、利用清潔能源和清潔燃燒技術(shù)外，另一個(gè)重要途徑是二氧化碳的捕集和封存。碳捕集與封存(CarbonCaptureandStorage，簡(jiǎn)稱CCS，也被譯作碳捕獲與埋存、碳收集與儲(chǔ)存等)是指將大型發(fā)電廠所產(chǎn)生的二氧化碳(CO2)收集起來，并用各種方法儲(chǔ)存以避免其排放到大氣中的一種技術(shù)。這種技術(shù)被認(rèn)為是未來大規(guī)模減少溫室氣體排放、減緩全球變暖最經(jīng)濟(jì)、可行的方法。目前，加拿大已完成WeYBum油田二氧化碳注入項(xiàng)目，將用價(jià)值20億美元的商用液態(tài)二氧化碳代替常用的水，灌入油田，該項(xiàng)目將永久隔離2000萬t二氧化碳，并使油田增產(chǎn)1．22億桶石油。美國(guó)、澳大利亞、德國(guó)等也在計(jì)劃開展零排放碳埋存燃煤電廠項(xiàng)目。我國(guó)也在積極規(guī)劃建設(shè)CCS項(xiàng)目，2008年已建成華能—CSIRO燃燒后捕集示范項(xiàng)目，該項(xiàng)目是對(duì)華能北京熱電廠進(jìn)行碳捕集改造，設(shè)計(jì)二氧化碳回收率大于85%，年回收二氧化碳能力為3000t。

4世界各國(guó)的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展策略

4．1政府政策支持

各項(xiàng)低碳能源和技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，均面臨巨大的技術(shù)障礙，有關(guān)研發(fā)工作取得的成果離真正的技術(shù)成熟和大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用仍有距離，需要政府的相關(guān)政策扶持，才能順利發(fā)展。目前，提供財(cái)政“補(bǔ)貼”是各國(guó)政府扶助可再生能源企業(yè)的主要手段。這種支持包括向新能源產(chǎn)品的生產(chǎn)者提供資助和稅收減免，以及給產(chǎn)品的購買者提供消費(fèi)補(bǔ)貼和退稅等方面的刺激，鼓勵(lì)更多民眾和企業(yè)嘗試新能源產(chǎn)品。

4．1．1英國(guó)

早在2001年，英國(guó)便在全球率先推出并開始征收氣候變化稅，所有工業(yè)、商業(yè)和公共部門都要繳納氣候稅，依據(jù)其煤炭、氣油及電能等高碳能源的使用量來計(jì)征，如果使用生物能源、清潔能源或可再生能源則可獲得稅收減免。類似的稅種還有燃料稅、車輛行駛稅和航空乘客稅等。2008年，英國(guó)又頒布實(shí)施的“氣候變化法案”，成為世界上第一個(gè)為溫室氣體減排目標(biāo)立法的國(guó)家。按照該法律，英國(guó)政府必須致力于發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，到2050年達(dá)到減排80%的目標(biāo)?？傮w來看，英國(guó)已初步形成了以市場(chǎng)為基礎(chǔ)，以政府為主導(dǎo)，以全體企業(yè)、公共部門和居民為主體的發(fā)展模式。

4．1．2日本

日本出臺(tái)了大量的優(yōu)惠政策，促進(jìn)太陽能技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。早在1974年，日本就推出了“陽光計(jì)劃”，推行太陽能政策，對(duì)太陽能系統(tǒng)實(shí)施政府補(bǔ)貼，初始補(bǔ)貼達(dá)到了太陽能系統(tǒng)造價(jià)的70%。2009年4月，日本出臺(tái)新的經(jīng)濟(jì)刺激計(jì)劃，其中包括太陽能在內(nèi)的環(huán)境保護(hù)項(xiàng)目總支出計(jì)劃為1．6萬億日元(合160億美元)，首次將發(fā)展太陽能正式列入日本的經(jīng)濟(jì)刺激計(jì)劃。日本前首相麻生太郎發(fā)表了旨在擺脫經(jīng)濟(jì)危機(jī)和提高日本競(jìng)爭(zhēng)力的戰(zhàn)略構(gòu)想，計(jì)劃通過推廣太陽能發(fā)電、電動(dòng)機(jī)車及節(jié)能電器來實(shí)現(xiàn)“低碳革命”，在今后3～5年的時(shí)間里將太陽能發(fā)電設(shè)備價(jià)格降到目前價(jià)格的一半，要加速建造節(jié)能型建筑，爭(zhēng)取到2019年有5O%的房屋達(dá)到節(jié)能要求。重啟太陽能鼓勵(lì)政策，將是日本經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型中的核心戰(zhàn)略之一，麻生提出要“引領(lǐng)世界二氧化碳低排放革命”，將發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)作為促進(jìn)日本經(jīng)濟(jì)發(fā)展的增長(zhǎng)點(diǎn)。

4．1．3歐盟

歐盟應(yīng)對(duì)氣候變化目標(biāo)是:到2020年和2050年，將溫室氣體排放量分別減少20%和60～80%。歐盟2007年底就提出了戰(zhàn)略能源技術(shù)計(jì)劃，將在2013年之前投資1050億歐元支持歐盟地區(qū)的“綠色經(jīng)濟(jì)”，這是歐洲建立新能源研究體系的綜合性計(jì)劃。歐盟相信，歐洲可望降低清潔能源生產(chǎn)成本，并使歐盟工業(yè)立足于快速增長(zhǎng)的低碳技術(shù)之上。

4．1．4美國(guó)

2008年全球爆發(fā)第三次經(jīng)濟(jì)危機(jī)后，開發(fā)綠色能源已成為美國(guó)奧巴馬政府經(jīng)濟(jì)刺激計(jì)劃的重要內(nèi)容之一，其戰(zhàn)略包括:在2015年前將新能源汽車的使用量提高到100萬輛;今后10年內(nèi)，美國(guó)將每年投資150億美元，創(chuàng)造500萬個(gè)新能源、節(jié)能和清潔生產(chǎn)就業(yè)崗位，將美國(guó)傳統(tǒng)的制造中心轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用中心等。最近，美國(guó)國(guó)會(huì)又提交了更加激進(jìn)的《美國(guó)清潔能源與安全法案》，要對(duì)高碳經(jīng)濟(jì)征收6000億美元的排放稅以補(bǔ)貼新能源，通過配額交易發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，創(chuàng)造新經(jīng)濟(jì)需求。如果這個(gè)法案得到通過，美國(guó)政府會(huì)加大美國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的補(bǔ)貼和投資，并將每年出資數(shù)百億美元，幫助發(fā)展中國(guó)家獲得清潔能源和適應(yīng)氣候變化。

5我國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和挑戰(zhàn)

5．1我國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)面臨的挑戰(zhàn)

發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)對(duì)于正處在工業(yè)化、城鎮(zhèn)化建設(shè)過程中的中國(guó)而言是巨大挑戰(zhàn)，面臨比歐美發(fā)達(dá)國(guó)家更大的困難，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:a．我國(guó)目前處于快速發(fā)展工業(yè)化、城市化、現(xiàn)代化的過程中，大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)不可能停止，對(duì)能源需求也處于快速增長(zhǎng)階段;b．“富煤、少氣、缺油”的資源條件，決定了中國(guó)能源結(jié)構(gòu)以煤為主，低碳能源資源的選擇有限;c．中國(guó)經(jīng)濟(jì)的主體是第二產(chǎn)業(yè)。這決定了能源消費(fèi)的主要部門是工業(yè)，而工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平落后，又加重了中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高碳特征;d．作為發(fā)展中國(guó)家，中國(guó)經(jīng)濟(jì)由“高碳”向“低碳”轉(zhuǎn)變的最大制約，是整體科技水平落后，技術(shù)研發(fā)能力有限。

5．2我國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展機(jī)遇與舉措

即便存在上述困難，我國(guó)政府仍清楚地認(rèn)識(shí)到，低碳經(jīng)濟(jì)為解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展與節(jié)能減排的矛盾是一個(gè)很好的機(jī)遇，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)是在保持經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展的前提下實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)的首要選擇。為此，我國(guó)政府已經(jīng)制定了一系列積極的政策，從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，提高節(jié)能效率和發(fā)展清潔能源等工作做起，與國(guó)際開展更多的合作，加快低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展。這些舉措主要包括五方面:a．制訂并實(shí)施中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化的國(guó)家方案，明確了到2010年應(yīng)對(duì)氣候變化的具體目標(biāo)、基本原則、重點(diǎn)領(lǐng)域和政策措施;b．著力推進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，采取淘汰落后產(chǎn)能的政策和行動(dòng)，鼓勵(lì)和倡導(dǎo)節(jié)約能源資源的生產(chǎn)方式和消費(fèi)方式;c．將單位GDP能耗作為約束性指標(biāo)納入“十一五”規(guī)劃，并建立了地方、企業(yè)節(jié)能減排責(zé)任制，逐級(jí)進(jìn)行考核;d．通過加大政策引導(dǎo)和企業(yè)參與、資金投入，大力發(fā)展水能、核能、太陽能、風(fēng)能、農(nóng)村沼氣等低碳能源;e．深化能源資源領(lǐng)域價(jià)格和財(cái)稅體制改革。在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃中，提出了2010年單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能耗降低20%，主要污染物排放降低10%的目標(biāo)，并為此制定了《節(jié)能減排綜合性工作方案》;國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)了《中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化國(guó)家方案》，并成立了國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化領(lǐng)導(dǎo)小組;啟動(dòng)了“節(jié)能減排全民行動(dòng)”大型活動(dòng)，形成了以政府為主導(dǎo)、企業(yè)為主體、全社會(huì)共同推進(jìn)的應(yīng)對(duì)氣候變化工作格局。經(jīng)過全國(guó)人民的努力奮斗，2010年已完成節(jié)能減排的總指標(biāo):單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能耗降低20%，主要污染物排放降低10%的目標(biāo)。我國(guó)近年來可再生能源和清潔能源發(fā)電方面已取得了令人矚目的成就。截至2008年底，我國(guó)風(fēng)力發(fā)電增速僅次于美國(guó)，位列世界第二，累計(jì)風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量已成為全球第四大風(fēng)電市場(chǎng)，同時(shí)也提前實(shí)現(xiàn)了可再生能源“十一五”規(guī)劃中2010年風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量1000萬kW．h的目標(biāo);我國(guó)已成為全球光伏發(fā)電的第一生產(chǎn)大國(guó)。

6結(jié)束語

我國(guó)作為世界上最大的發(fā)展中國(guó)家，已成為“綠色產(chǎn)業(yè)革命”的主要踐行者。最近2010年世界氣候“坎昆會(huì)議”，我國(guó)以發(fā)展中國(guó)家成員負(fù)責(zé)任地捍衛(wèi)了“京都議定書”繼續(xù)執(zhí)行的決議，為人類生存環(huán)境的改善做出了重大貢獻(xiàn)。而且，借著低碳經(jīng)濟(jì)的東風(fēng)，我國(guó)將逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，改變高耗能高污染的生產(chǎn)生活方式，走上節(jié)能環(huán)?？沙掷m(xù)的發(fā)展道路。