能源基金会:多约束目标下广州市高质量发展-一促三控-协同战略研究.ppt
《能源基金会:多约束目标下广州市高质量发展-一促三控-协同战略研究.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《能源基金会:多约束目标下广州市高质量发展-一促三控-协同战略研究.ppt(29页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、多约束目标下广州市高质量发展“一促三控”协同战略研究Research on the synergetic strategies of economic growth andenergy-environmental-climate constraints in Guangzhou2020 年 7 月July,2020实施单位:中国科学院广州能源研究所Guangzhou Institute of Energy Conversion,CAS资助单位:能源基金会Energy Foundation多约束目标下广州市高质量发展一促三控协同战略研究摘 要为满足人民群众日益增长的美好生活需要,我国政府提出保障
2、能源安全、爱护绿水青山、打赢蓝天保卫战、守住生态红线等一系列强有力的目标。在当前习近平新时代中国特色社会主义思想指引下及新旧动能转换的发展阶段,目标如何转化成具体的政策和行动,有必要在政策环境建设、行动方案制定、社会成本权衡、民众意愿提高等方面进一步探索、实验、评估和优化,以支撑科学决策。项目构建了广州能源经济技术综合协同评估模型,分析发电、工业、交通、建筑等各领域措施的协同效应及节能减排贡献,设计了五个情景,分别是按现有政策和技术水平进行发展的基准情景,实行产业结构调整措施的产业情景、考察各领域节能技术措施的节能情景、叠加了结构调整与技术升级措施的低碳情景、低碳情景基础上进一步强化大气污染物
3、末端治理措施的蓝天情景,研究并分析了不同情景下的三控目标达成情况、协同效应、投入成本及对宏观经济的影响。1、三控目标整体可达。依据现有技术进步预见的发展潜力,通过产业结构调整、提高能源效率以及强化污染物末端治理三个系列的转型举措合力,如果“十四五”期间广州市的三控目标与前一个五年计划相当,则在保证情景所设举措和路径落实的条件下,广州市能够完成预期目标,同时也为中长期(2025,2030,2035 年)广州市的能源双控、碳强度下降、碳峰值以及大气环境质量改善目标设定提供了决策依据和参考。2、三控举措有协同效应各具特点。能源举措完成能源目标也促1多约束目标下广州市高质量发展一促三控协同战略研究进减
4、碳目标完成,对碳排放控制目标为强协同,部分促进污染物减排,对污染物为弱协同。蓝天举措完成空气质量目标同时显著促进减碳目标完成,蓝天举措对碳排放为强协同,但对节能的协同效应为弱协同。从能源双控效果看,合理规划需求(优化交通网络,合理布局城市功能等)贡献 40%,优化产业结构贡献 19%,调整能源结构贡献 23%,提高能源效率贡献 18%。PM2.5 削减总量的 70%是通过需求优化、产业结构调整、能源结构优化和能效提升完成,30%通过强化和新增末端治理举措实现。3、三控举措的成本协同效益显著。对比产业情景、节能情景和低碳情景下 2015 年到 2035 年的单位减排成本发现,低碳情景的单位减排成
5、本相比产业情景和节能情景大幅降低,即产业结构调整措施和节能、能效措施对节能和减碳均有很好的成本协同效益。投入的年均单位节能量成本降低 44.6%,投入的年均减碳成本降低 45.1%。4、空气质量改善减少健康损失。蓝天情景下可降低 82%的医疗支出和 60%的劳动力误工损失,减少约 500 亿元的健康损失。蓝天情景相对于基准情景,直接成本增加约 800 亿 元,如 果 计 入 蓝 天 情 景PM2.5 减排带来的健康损失减少量,实际增量仅为 300 亿元。5、三控举措的实施对宏观经济影响较小。中长期对能源消费、碳排放和污染物排放进行科学合理的控制,对宏观经济增长的整体影响较小,组合所有举措的蓝天
6、情景相比基准情景,GDP 总量减少约 1%,居民消费总量降低 1.2%,对政府税收总量减少 0.02%。2多约束目标下广州市高质量发展一促三控协同战略研究第一章 广州发展现状一、能源消费广州市能源消费结构逐步优化,化石能源消费占比逐步降低,从2010 年的 75.13%降低到 2018 年的 66.53%(图 1.1),化石能源消费的降低主要是由于煤炭消费量的降低引起的,2010-2018 年,煤炭能源消费量降低 494.32 万吨标煤。油品消费量显著增大,占全市能源消费量的比例由2010 年的38%上升到 2018 年 41.73%;电力能源消费占比不断增大,从 2010 年的20.1%上升
7、到 2018 年的 28.54%;天然气能源消费量呈现稳步增长,包括太阳能、风能、核能等其他新能源在内的其他能源消费量增长缓慢,2010-2018 年新能源消费增量仅为 72.67 万吨标煤。煤品消费量油品消费量天然气消费量其他能源电力60005000400030002000100002010年 2011年 2012年 2013年 2014年 2015年 2016年 2017年 2018年年份图1.1 广州市能源消费总量与结构图二、碳排放量2015 年碳排放总量为 12064.72 万吨,主要来自油和电。分别占3多约束目标下广州市高质量发展一促三控协同战略研究47%和 36%,两者占比之和超过
8、 80%。其他 煤8%6%煤油电36%气油47%电其他气3%图1.2 2015年分能源品种消费端碳排放占比2015 年二氧化碳部门排放结构,工业占 40%,交通 32%,建筑28%。交通中最大的排放行业为货运,建筑中最大的排放行业为商业,工业中排名前五的行业分别为其他设备制造、化工,纺织,石化和交通设备制造。工业依然是碳排放主要来源,控碳之路还非常长。建筑,3374.45,28%交通3816.19,32%,工业,4856.09,40%二氧化碳排放(万吨)和占比(%)图1.3 2015年部门二氧化碳排放及占比4多约束目标下广州市高质量发展一促三控协同战略研究第二章 多约束目标控制的情景分析一、模
9、型构建与协同评价方法本研究构建能源经济技术环境综合协同评估模型,模型框架图如图 2.1 所示。本研究详细考虑了客运、货运交通的运输结构、能效提升技术、能源结构调整等技术措施库,工业分 18 个细分行业部门的节能技术库。以 ExSS 模型为基础,增加了污染物排放模块、技术及成本模块,软连接 GAINS 扩散模型、健康模块和经济反馈 CGE 模型。构建了完成指数、综合完成指数和协同指数,设定了协同强弱判定标准,建立了协同减排成本分析方法,为评估组合举措对三控目标的协同效应及影响评价奠定基础。能源平衡表编制投入产出表编制能源消费碳排放量调研基础数据能源技术成本库GZ-ExSS 模型GAINS扩散模型
10、污染物排放量新增技术成本末端治理技术成本库末端治理技术库SO2PM2.5浓度健康模块暴露-反应响应函数健康成本三控目标约束CGE模型宏观经济影响图2.1 综合协同评估模型框架5多约束目标下广州市高质量发展一促三控协同战略研究二、多举措组合情景采用情景分析方法,探讨不同因素对广州市未来能源需求、碳排放、污染物排放的影响,根据与未来经济社会、能源发展、技术发展、消费方式密切相关的主要因素,在既定的经济社会发展目标下,设计了五种发展情景,基准情景、产业情景、节能情景、低碳情景和蓝天情景。(1)基准情景基准情景指在新常态的经济发展模式下,按照现有政策和技术水平进行发展,即以广州市各行业的发展现状和趋势
11、,前端服务需求、产业结构、能源结构、能源效率等基本保持现有水平有略有优化和提高,主要用于对标。(2)产业情景产业情景指在基准情景基础上,进行产业结构优化和前端服务需求降低,包括三产快速发展,工业向服务业转型,工业内部转型升级,前端需求服务进一步降低,主要评估产业结构调整和前端服务需求降低等措施对三控目标的影响。(3)节能情景节能情景指在基准情景基础上,进行能源结构优化,终端能效提升。包括以下措施,发电部门煤改气,外购电力清洁化,交通部门油改电,工业部门电气化,建筑用电设备提高能效等级,主要评估能源结构调整和能效提升对三控目标的影响。(4)低碳情景6多约束目标下广州市高质量发展一促三控协同战略研
12、究低碳情景指在基准情景基础上,进行产业结构优化、前端服务需求降低、能源结构优化,终端能效提升等。包括产业情景和节能情景下的系列措施,还大大提高外购电的清洁比例(外购电清洁比例 20%提升至 50%)。主要评估全措施对三控目标的影响。(5)蓝天情景蓝天情景指在低碳情景基础上,强化末端设备污染物去除水平,包括提高工业设备、居民生活设备、发电端的污染物去除率,以及进一步提高交通电动化水平,以评估最大化达成空气质量目标所付出的代价。三、多举措分情景发展趋势1、能源消费量到 2035 年基准情景下能源消费总量为 1.37 亿吨标煤,节能情景相对基准情景能耗降低 3608 万吨标煤,万元 GDP 能耗相对
13、 2015 年内下降约 54%。产业情景相对基准情景能耗下降 3958 万吨标煤,万元 GDP 能耗在 20 年内下降约 56%。低碳情景相对基准情景能耗降低5987 万吨标煤,并且可以在 2029 年能源总量达峰。万元 GDP 能耗在 20 年内下降约 65%,每个五年下降率约 23%。2、碳排放量在基准情景下,到 2035 年碳排放总量将达到 2.7 亿吨 CO2,而通过产业结构调整,产业情景的碳排放强度下降 62.01%,且于 20317多约束目标下广州市高质量发展一促三控协同战略研究年达峰,峰值为 17839 万吨。通过提高能源效率和能源结构转型的节能情景,碳排放强度下降 62.08%
14、,每五年平均下降 21.53%,于 2031年达峰,峰值为 17106 万吨。同时使用两类措施的低碳情景,CO2 排放量下降约 58%,碳强度下降 75.57%,每五年平均下降 29.69%,于 2024年达峰,提前 7 年达峰,峰值为 13973 万吨。3、污染物排放基准情景低碳情景蓝天情景140%120%100%80%60%40%20%0%年份图2.2 相对于基准年的PM2.5排放量变化率如图 3.5 所示,施加末端处理后,蓝天情景的进一步降低了 PM2.5的排放水平。但相对于基准情景,使用前端措施减排的低碳情景对污染物降低效果较好。蓝天情景的强化末端处理措施,可以进一步降低PM2.5 排
15、放 20%。8多约束目标下广州市高质量发展一促三控协同战略研究4、分措施贡献100009000800070006000500040003000200010000图2.3 2035年四类举措对能源消费总量控制的贡献分布以 2035 年为例,低碳情景下能源消费量为 5822 万吨标煤(当量值),相对于基准情景能耗降低 3350 万吨标煤,依贡献率可知需求优化(优化交通网络,合理布局城市功能等)占 40%,调整能源结构 23%,调整产业结构 19%,提高能源效率占 18%。9多约束目标下广州市高质量发展一促三控协同战略研究300002500020000150001000050000图2.4 2035
16、年四类举措对碳排放总量控制的贡献分部2035 年,低碳情景碳排放为 11257 万吨二氧化碳,相对于基准情景降低 15705 万吨二氧化碳,下降 58.2%,依贡献率排序调整能源结构占 42%,调整产业结构 27%,需求优化占 21%,提高能效占 10%。5、部门和行业贡献1600140012001000建筑工业交通8006004002000建筑工业交通图2.5 低碳情景三个部门节能贡献量分布10多约束目标下广州市高质量发展一促三控协同战略研究相对基准情景节能 3349.62 万吨标煤,工业和交通减排量相当(各占 44%)。50%40%30%20%10%0%基准情景低碳情景图2.6 基准情景和
17、低碳情景分行业能效提升率各行业在情景下能源效率提升情况,产业情景为自然提升,节能/低碳情景下为采取措施后的提升,平均行业提升为 20%-40%。6、污染物前端后端去除贡献年份0%-10%-20%-39%-30%-40%-50%-60%-17%低碳情景蓝天情景图2.7 低碳情景和蓝天情景PM2.5削除贡献对比从情景对比发现前端调整和强化末端措施对污染物减排的贡献,11多约束目标下广州市高质量发展一促三控协同战略研究以 2035 年 PM2.5 为例,其下降贡献度,低碳情景下降 39%,蓝天情景额外下降了 17%。即 PM2.5 削减总量的 70%是通过产业结构调整、节能和能效技术改进完成的,强化
18、末端措施贡献剩下的 30%。第三章 三控目标的可达与协同效应分析一、能源目标达标分析按照“十三五”广州市能源总量控制的目标增量,假设十四五、十五五仍旧按照十三五的能源增量目标进行控制。2015 年 能 源 消 费量为 5688 万吨标煤,2020 年总量控制在 6284 万吨标煤水平,五年增量为 595 万吨标煤。“十三五”能源强度下降达到 30%。设定以后每五年目标呈递减趋势,强度下降率为 23%,25%,27%和 29%。对照各情景政策措施施加后,能源强度目标可以达成。即使在最严格的低碳措施实施后,能源消费总量控制目标较难完成。在低碳情景下,能源消费量在 2031 年可达到峰值。基准情景产
19、业情景节能情景低碳情景能源控制目标140001200010000800060004000年份图3.1 四个情景能源消费总量与能源控制目标12多约束目标下广州市高质量发展一促三控协同战略研究二、碳强度目标达标分析如果以广州市节能降碳十三五规划中的约束目标,即十三五碳排放强度下降 23%为参考,以后每五年按 25%,27%,29%的幅度下降,即碳强度在 2035 年相对于 2015 年下降 70%。产业情景碳强度下降62.01%;节能情景碳强度下降 62.08;低碳情景碳强度下降 75.57%。对比目标,低碳情景可在全时间段完成目标,低碳情景碳强度实际完成 75.6%,并且在 2024 年前后达到
20、碳排放峰值。2024 年峰值为13973 万吨二氧化碳。基准情景产业情景节能情景低碳情景碳排放控制目标2800026000240002200020000180001600014000120001000013974年份图3.2 四个情景碳排放总量与控制目标三、污染物目标达标分析按照空气质量标准设定,2025 年 PM2.5 达到 28 微克/立方米以下。2035 年 PM2.5 指数降低至 25 微克/立方米以下(比 2020 年下降17%),以 PM2.5 排放量每五年下降 20%绝对量作为控制目标。对比各情景的目标完成情况,产业、节能和低碳情景,都难以完成如此高13多约束目标下广州市高质量发
21、展一促三控协同战略研究强度的下降目标,蓝天情景的强化污染物去除措施效果较好,在各个阶段基本靠近完成线。基准情景产业情景节能情景低碳情景蓝天情景污染物控制目标0.1200.1100.1000.0900.0800.0700.0600.0500.0400.030年份图3.3 五个情景PM2.5排放量与控制目标四、多举措的协同效应分析对比各情景的综合目标完成度情况可见,各情景的系列措施对几个目标的完成具有良好的促进作用,低碳情景下三指数均有上升,蓝天情景污染物指数提升,综合完成指数随时间和情景逐步上升。论单个控制指标,碳强度目标完成度较高。对于三控整体目标,蓝天情景高于低碳情景,情景措施对三控目标均有
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 能源 基金会 约束 目标 广州市 质量 发展 一促三控 协同 战略研究
限制150内