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如何才能实现净零排放?

2022-12-15孟文能

清华金融评论 2022年11期
关键词:脱碳能源绿色

孟文能

当今世界以及未来几十年里,人类面临诸多挑战的源头在于气候变化。气候变化会带来许多严重后果,比如海平面上升、冰川融化、野火和热浪席卷、洪灾泛滥,进而可能导致我们的地球不再宜居。要改变这些严峻的局面,我们必须在2050年前停止向大气排放更多的碳,但实现净零排放并非易事,需要做出五项变革,分别是进行合理碳定价、转向清洁能源、实现绿色经济、推进转型金融,以及采取可持续的生活方式。

当今世界有很多紧迫的问题需要我们探讨。世界刚刚开始摆脱一个百年未遇的最具毁灭性的大流行病,其带来的深远变化将在未来数年内得以显现。欧洲面积最大的两个国家之间爆发了一场大规模的军事冲突,加剧了地缘政治风险,并在全世界引发了一场粮食和能源危机。全球经济正面临40年来最剧烈的通胀飙升和最快速的货币政策收紧步伐,其后果具有极大的不确定性。不过,我在这篇文章里选择探讨一个我认为在当今世界以及未来几十年里我们人类所面临的所有挑战的源头——气候变化。因为在我们穿越战争、疾病和通货膨胀之后,当前的气候危机仍会伴随着我们,并且将会变得更加强烈、紧迫,更具破坏性。

气候变化带来的后果

气候变化已然正在发生。在过去的30年里,登记在册的恶劣天气事件增加了两倍。在过去的20年里,海平面上升的速度翻了一番。在过去的10年里,北极和南极冰川融化的速度增加了两倍。2022年,野火和前所未有的热浪席卷了欧洲、北美和澳大利亚,而从印度到美国的多个国家破纪录的降雨量,造成了毁灭性的洪灾。目前气候变化的速度比早期气候模型预测的速度快得多。我们必须在2050年前停止向大气排放更多的碳。根据气候科学家的说法,为了避免灾难性和不可逆转的气候变化,我们需要将全球变暖幅度控制在工业化前水平的1.5摄氏度之内。这就要求全球温室气体排放必须在2050年前后达到净零排放,也就意味着我们每年排放到大气的温室气体必须被清除。这是190多个国家2015年签署《巴黎协定》的部分内容。世界目前远未走在实现净零排放的轨道上。为了将全球变暖控制在1.5摄氏度以内,全球温室气体排放必须在2025年达到峰值,并在2030年前相对于2019年的水平下降约45%。我们目前还没有走上实现这一目标的轨道。即使所有国家都遵守《巴黎协定》中的承诺,到2030年,碳排放量也只会减少7.5%。这意味着1.5摄氏度几乎是遥不可及的。根据联合国政府间气候变化专门委员会(the United Nations Intergovernmental Panel on Climate Change ,简称IPCC)的最新报告,全球变暖已经使得当前的温度比工业革命前的水平高出1.1摄氏度,是12.5万年来的最高值。根据目前的政策,到2100年,全球气温预计将比工业革命前的水平上升2.7摄氏度。即使根据在《联合国气候变化框架公约》第26届缔约方大会上做出的最乐观的减排承诺估计,全球气温仍将上升1.8摄氏度。IPCC表示,要想降至1.5摄氏度的目标以下,就必须在大气中消除10年或20年的碳排放。如果按照目前的排放轨迹继续下去,世界很可能会经历气候灾难。伦敦大学学院(University College London)地球物理和气候灾害名誉教授比尔.麦奎尔(Bill McGuire)在其著作《温室地球》(Hothouse Earth)中指出,如今世界已经没有机会避免普遍的气候崩溃。未来10年,当气温上升超过1.5摄氏度时,我们可以预计,世界将受到酷暑、极端干旱、毁灭性洪水、作物产量和粮食供应减少、传染病的发病率上升、冰盖迅速融化和海平面上升等问题的困扰。世界上许多地方将不再适合人类居住。有一些分析认为,到2050年,气候变化可能会迫使10多亿人移民。

脱碳面临的挑战

2020年至2030年是针对气候采取行动的关键10年。2050年的净零承诺虽然重要,但到更重要的是在2030年之前落实为实现这一目标的可信轨迹。尽管越来越多的国家和企业制定了净零排放目标,但只有少数国家和企业有可信的计划来实现这些目标。问题在于,各国和企业都承诺在近30年内实现目标,却没有落实短期内可追究责任的行动。为了到2050年实现净零排放,必须从现在到2030年之间制定必要的政策和相关投资策略。新加坡坚定地致力于在全球减少温室气体排放中发挥自己的作用。2021年,新加坡政府启动了绿色计划,为可持续发展、绿色经济和净零排放制定路线图。新加坡的目标是在2030年左右达到碳排放峰值,并在本世纪中叶左右实现净零排放。要实现这些目标,未来几年在气候问题上必须朝着更高的气候目标迈进。世界应该坦率地承担脱碳的代价,并制订具体计划,支持那些因脱碳而受到不利影响的群体。毫无疑问,绿色技术和绿色工业将会带来机遇,而且无所作为带来的长期成本将远远超过采取行动的成本。但脱碳将带来巨大的短期经济成本,并对相关的利益分配产生深远影响。与所有经济转型一样,绿色转型将有赢家和输家,如果这一点得不到认可和解决,可持续发展议程将失去社会合理性。如果我们不支持输家,就会有人强烈反对转向更绿色、更清洁的未来,就像我们看到的那些受到全球化不利影响的人对全球化的反对一样。向净零转变可能会引起自工业化革命以来最大的经济和社会转型。正如环境科学家瓦茨拉夫 · 斯米尔(Vaclav Smil)在他的著作《世界是如何运转的》(How the World Really Works)中悲观地阐述,“我们是一个以化石燃料为燃料的文明,其技术和科学进步、生活质量和繁荣都依赖于大量化石碳的燃烧。”要从这样一个化石燃料文明过渡到一个净零世界,将需要相当大的经济结构调整、重大的技术突破和大量的资金投入。

实现净零排放并非易事,需要做出五项变革

进行合理碳定价

一个有意义的碳价格是帮助经济脱碳的唯一重要举措。碳价格可以通过三种方式实现: 一是对碳排放征税; 二是建立排放许可交易机制; 三是对排放进行监管限制,其可以转化为隐含的碳排放价格。如果无法合理地制定碳价格,很多可持续发展的努力将不具有经济意义,也不会获得牵引力。合理的碳价格可以在经济中发挥以下强大的作用: 促使消费者减少对碳密集型产品和服务的需求; 促使企业转向低碳技术; 促使创新者发明和开发新的低碳产品和工艺; 促使投资者为低碳产品和工艺提供资金并将其商业化。碳价格这只看不见的手能够以监管无法实现的方式激励和协调减排的各项工作。尽管碳定价在全球范围内获得了越来越多的认可,但它还需要更高的定价水平,并得到更广泛的应用。碳的合理价格是它对环境造成的社会成本。根据世界银行(the World Bank)的数据,碳定价机制所涵盖的排放量中,只有不到5%的排放量定价与《巴黎协定》目标相符,即2020年每吨二氧化碳40~80美元,到2030年每吨50~90美元。联邦碳税的想法在美国仍然是政治上的“诅咒”。即使是欧洲排放交易系统,目前也只覆盖了欧盟温室气体排放量的50%左右,并且免费提供许多配额。新加坡将从2024年起逐步提高碳税。目前每吨二氧化碳当量5新元的水平将在2024年和2025年提高到每吨25新元,在2026年和2027年提高到45新元,到2030年达到50~80新元。这意味着到2030年,每吨二氧化碳当量的碳价格约为36~58美元。新加坡的碳排放税略低于世界银行估计的2030年碳排放净零一致性价格的50~90美元,但新加坡的碳排放税覆盖了全国约80%的温室气体排放,比大多数国家都要广泛得多。新加坡长期以来对汽油征收较高的税负,不对燃料和电力进行补贴,在这方面与时俱进。这些政策将有助于加强向更清洁运输模式的转换,并且随着碳税的上升,还将提高能源效率。

对碳定价的三点建议:首先,应该公平地实施碳税,以免给低收入家庭和中小企业造成过重负担。新加坡不打算从碳税中获得额外净收入。碳税收入将通过发放U-Save消费税补助——水电费回扣和转向节能电器等激励措施,来缓解对低收入家庭的影响。碳税收入也将用于帮助中小企业提高能源效率和实现脱碳。这是一种经济上健全的办法,既保留了提高碳税的预期分配效果,同时减少了其分配的负面影响。其次,绿色补贴是碳定价的有益补充,但不是替代品。对清洁技术和能源效率的补贴可有助于加速向可持续性能源的过渡。但很多情况下,只有与某种形式的碳定价相结合,它们才具有经济意义。以电动汽车采购及其基础设施建设的补贴为例,如果电价里没有体现碳价,对电动汽车的补贴可能会促使更多此类汽车上路,但汽油动力车的数量可能也不会减少。这种情况已出现在加利福尼亚;当地购买电动汽车的群体主要是拥有多辆汽车的家庭,把电动汽车作为汽油动力车的补充。最后,全球最低碳价在经济理论上是合理的,但需要精心设计。正如经济学家威廉·诺德豪斯(William Nordhaus)所强调,应该有一个跨部门、跨国家的统一碳价,其价格应该相当于碳的全球社会成本。排放出来的每一个二氧化碳分子,不管它是从哪里排放出来的,都会带来相同的社会成本。当然不太可能就单一的全球碳价达成国际协议,但是有两种方式可以实现全球碳定价趋同:一是通过碳信用和市场机制。如果有足够多的国家征收碳税,将有助于碳信用额的跨境交易,因而推动各地碳价趋同。二是通过碳边界调整机制(Carbon Border Adjustment Mechanism ,简称CBAM),针对进口商品的碳含量征收税费,以致与国内生产排放的同量碳排放差价进行调整。CBAM 的倡导者将其视为确保一些经济体的全球外部性内部化并不会导致其他地区污染更严重的公司扩张。 但反对者认为 CBAM 具有潜在的保护主义色彩,对缺乏脱碳能力和支持的发展中国家造成了不成比例的伤害。新加坡将做好准备,为一个CBAM将占据全球贸易较大比重的未来做打算。CBAM 很可能成为现实,特别是如果几个主要经济体就全球最低碳价达成共识的情况下。欧盟已经提出了CBAM。一个设计良好、不会增加贸易壁垒、符合世界贸易组织规则,并为同样是小排放国的最贫穷国家提供一些帮助的CBAM,并不是一个坏结果。

转向清洁能源

净零转型的第二个当务之急是向清洁能源的决定性转变。IPCC认为,要想把全球变暖控制在1.5摄氏度以内,全球煤炭、石油和天然气的消费量必须立即开始急剧下降。但这种情况不太可能发生。可再生能源的增长引人注目,但不足以满足日益增长的能源需求。尽管过去的20年里,新的可再生能源的供应增加了50倍,化石燃料仍然占全球一次能源消费的80%以上。其中的一个原因是,全世界仍有大约7.5亿人用不上电。对他们来说,当务之急是以可承受的价格打开电灯,而不是在生产过程中排放多少二氧化碳。2020年,大多数居住在撒哈拉以南非洲人的人均能源消耗量,尚未超过1860年法国和德国的人均能源消耗量。为了使这些贫困人口过上有尊严的生活,需要将他们的能源消耗率提高一倍。根据国际能源署(International Energy Agency,简称IEA)的说法,实现能源净零转型是可行的,但困难重重。首先,即使世界实现了净零排放,化石燃料仍将与我们同在。在强劲的经济增长、日益富裕和城市化的推动下,亚洲的能源需求预计到2030年将翻一番。即使全球能源使用总量在净零情景下有所下降,但在许多最贫困的国家也会增加。化石燃料将继续在满足亚洲和非洲的能源需求方面发挥重要作用。煤炭不太可能在净零排放的世界中占有一席之地,但石油和天然气可以。IEA预计,如果到了2050年全球实现了净零排放,那么全球天然气消耗量仍将是目前的近一半,石油消耗量仍将是目前的四分之一左右。其次,太阳能和风能需要成为最大的能源来源。过去10年间,太阳能和风能的成本大幅下降,同时这些可再生能源发电量正迅速赶上煤炭发电的数量。IEA预计,从现在到本世纪中叶,光伏发电能力将增长20倍。这绝非易事——它意味着到 2030 年之前的每一天装配的发电能力,等同于目前世界上最大的太阳能发电场。最后,氢将成为脱碳的一个重要的新希望。这涉及到使用可再生能源分裂水分子生产氢气和氧气。氢气可以作为只排放水蒸气的燃料燃烧,也可以放入燃料电池中按需发电。它还可以用作原料,制造更高能量密度的化合物,如氨,氨本身也可以作为燃料。鉴于氢和氨在钢铁生产等难以实现电气化的行业里有实现脱碳的潜能,以及有可以为卡车、轮船和其他重型车辆提供燃料的潜在能力,它们对于向零排放世界的过渡可能起到至关重要的作用。这些在技术上都是可行的,但要使其具有经济效率还需要进一步的创新。新加坡的目标是逐步实现电力部门的脱碳。我们没有足够的土地来建设大型太阳能或风力发电场,也没有河流湍急的水力发电场,但新加坡在发电方面的碳密集程度已经低于其他许多仍在使用煤炭的国家,这一点对新加坡有所帮助。我们正在努力提高天然气的碳效率,目前天然气占发电量的95%,在一段时间内可能仍将是主要的能源来源。我们正在加快在全岛部署太阳能,并建立可行的能源储存系统。利用我们的水库,我们正在开放世界上最大的浮动太阳能系统之一。我们正在利用与邻国相连的输电线路进口它们生产的可再生能源。新加坡已经开始从老挝进口水电能源。我们正在探索地热和生物甲烷技术以及使用核裂变的小型模块化反应堆。

实现绿色经济

实现净零转型的第三个当务之急是绿色经济。绿化现有经济比发展新的绿色部门更重要。投资绿色技术和可再生能源很重要。但据估算,这种纯粹的绿色活动在全球经济中所占的比重不到8%。制造业、建筑业、航空业、海运业、农业、渔业等非绿色经济活动构成了经济体的主体。为了更大幅度地推动减排,我们需要制定转型战略,逐步减少所有部门的碳足迹。全球绿色经济面临六大挑战:第一,绿色经济将更加依赖电力。使几个经济部门脱碳的最便宜和最容易实现的方法,就是给它们通电,并确保电力来自零碳或低碳能源。普林斯顿大学(Princeton)的研究人员表示,要实现完全脱碳,美国的总用电量可能是现在的两到四倍。在IEA的净零排放世界中,电动汽车销量将从目前占汽车市场的5%跃升至2030年的60%。这将需要在10年里每年建造相当于20个特斯拉这样的巨型“千兆工厂”。第二,绿色经济需要更加节能。能源强度(创造1美元GDP 所需的能源)必须得到大幅改善。IEA估计,要实现净零排放,能源强度的改善速度必须达到每年4%以上,是前十年平均速度的两倍以上。各国目前的计划和承诺每年只能带来2.8%的改善。第三,减排比较困难的行业,要寻找脱碳的办法。目前,航空和海事方面还没有很好的过渡途径。此外,一些关键材料的生产难以脱碳。全世界约17%的一次能源供应仅用于制造四种材料——钢铁、水泥、塑料和氨(用于制造化肥)。这四种材料被称为“现代文明的支柱”。这些材料不仅没有现成的替代品,而且也找不到实用的低碳方法来生产足以满足当前需求的材料。随着非洲和亚洲现代化进程的推进,在全球范围内必须扩大对这些材料的生产。第四,经济体的构成将发生变化。温室气体排放量最高的部门——如煤炭、石油、天然气,以及石油产品——将受到最大的影响。这些部门的产值约占全球GDP的20%。据麦肯锡(McKinsey)估算,从2022年到2050年,电力部门可能有价值2.1万亿美元的资产将不再被使用,或不会被充分利用。像生产锂电池、制造太阳能电池板,以及生产电动汽车充电站这些有助于减少排放的生产活动,会变得越来越重要。与此同时,对绿色服务的需求也将增加,例如森林管理、可持续发展的工程和设计、绿色金融,以及排放测量和跟踪解决方案。第五,在向净零排放的长期过渡过程中,通胀率可能会变得更高。因为更高的能源价格将影响到许多商品的生产,推动整体价格上涨。英格兰央行(Bank of England)估计,如果能够有序地向净零排放转型,通胀率将在世纪20年代初上升近0.6个百分点;如果转型无序,通胀率将在本世纪30年代初上升2个百分点。我们目前可能正在看到该场景的预演。但这不仅仅是能源价格的问题。铜、铝、钴、锂、镍和稀土等矿物的需求将激增,这些矿物对风力涡轮机和电动汽车等各种清洁能源技术的发展至关重要。例如,太阳能或风能发电厂使用铜的数量,要比传统发电用铜多出6倍。IEA认为,如果要实现全球2050年达到净零排放的目标,这些原料的需求量在2040年将是目前的6倍。其结果就是带来绿色通货膨胀,或者说对可再生能源和技术至关重要的金属和矿物的价格将上涨。第六,劳动力市场将发生重大调整。传统的碳密集型行业的就业机会将会减少,而“碳中和”行业将创造新的就业机会。据估算,到2050年,受净零排放转型影响,全球范围内,在失去1.85亿个原先就业机会的同时,也会创造出2亿个新的就业机会。在过渡期内,将会有一段时间是“净失业”的状态,比如铸造工人不会立即转变为建筑保温隔热专家。因此,工人新技能的再培训和重新调配至关重要。识别类似技能是工人再培训计划的关键组成部分。在新加坡,一项全面的绿色经济战略正在形成,重点是提高能源和资源效率,创造良好的就业机会。在石化行业,所有主要参与者都承诺,到2050年之前实现净零排放,与此同时,政府机构、行业参与者和研究机构正在开发碳捕获和封存技术。航运行业正在进行相关投资,以帮助港口码头到2050年实现净零排放,并可以提供氨、氢和生物燃料等低碳和零碳船用燃料。公路运输方面,新加坡计划在2040年前取消内燃机,转而使用电动汽车。新加坡享有信用溢价,许多新兴的绿色服务,如碳信用交易和碳排放监测、报告和核查,都是建立在信任的基础上的。

推进转型金融

实现净零的第四个推动因素是转型金融。麦肯锡的一份报告预计,实现2050年净零需要每年约9.2万亿美元的投资。这比目前每年投入的此类资金多出3.5万亿美元。随着相关收入的增长以及对过渡政策进行立法,预计相关投入也将增加。但是,每年大约仍将存在1万亿美元的支出缺口。金融领域有两个方面需要采取紧急行动:首先,绿色金融需要转型金融作为补充。全球金融业在发展绿色金融方面取得了良好进展,即为支持可再生能源或清洁技术等绿色项目提供资金。2021年,绿色和可持续发展债券发行达到8000亿美元,比2015年增长了10倍。转型金融可以为绿色金融提供助力,也就是说转型金融可以为那些不那么环保的公司提供融资支持,让它们变得更加环保。这包括融资,例如,燃煤电厂的提前关闭和减排困难行业的脱碳。其次,我们需要为绿色和过渡项目提供混合融资,使公共和私人资本发挥协同作用。新兴市场的许多可持续发展项目带来了与其预期回报不相称的财政和政治风险。来自多边开发性银行、国家机构和慈善组织的催化资本和“优惠”资本有助于分担风险和提高项目的可融资性,从而吸引私营部门资本进入。为促使资本循环使用,可以从商业银行和多边开发性银行获取贷款,衍生结构性金融产品,让机构投资者、保险公司和主权财富基金认购。这几种混合融资模式已经试行。但是融资规模需要大幅度提高,以便为实现净零过渡提供额外的1万亿美元资金。

新加坡正在为绿色金融和转型金融建立一个全面的生态系统,以推进亚洲的净零进程。我们正在通过气候压力测试,建设金融部门的环境风险管理能力。我们提供相关补助,以支付发放绿色和可持续发展相关贷款和债券所承担的成本。我们正在对业界相关基础设施的建设进行支持,以便在亚洲建立一个具有流动性和透明度的自愿碳信用市场。我们正在利用科技来应对数据挑战,例如通过环境、社会和公司治理(ESG)的相关记录,来维护保有绿色证书,以及通过ESG披露平台让上市公司以结构化和高效的方式上传公司可持续发展数据。

采取可持续的生活方式

实现净零的第五个也是最后一个关键点是,可持续的生活方式。尽管减缓气候变化,需要在公共政策、商业实践、财务决策和技术进步等方面进行调整,但人们还需要调整自己的生活方式。IPCC的一项研究表明,人们日常行为的改变会减少对能源的需求,例如调整建筑物的温度、减少航空旅行,日积月累可以大幅减少碳排放量。世界各地的人们越来越关注气候变化,并希望自己可以有所作为。气候变化正在激励人类迈向更高的目标,即为我们所住的星球的共同利益采取集体行动。新加坡人也越来越注重环保。根据政策研究所(Institute of Policy Studies)2020年的一项研究,61%的受访新加坡人认为,即使环境保护会导致经济增长放缓和部分就业岗位流失,也应该优先考虑环境保护问题。出于为子孙后代保留一个宜居的地球的愿望,越来越多的人的行为越来越环保。作为个人而言,我们可以做很多事情来尽量减少对气候的影响。我们可以对自己的住宅进行能源评估,以确定提高能源使用效率。我们可以减少餐厨垃圾和塑料废物。我们可以成为一个零垃圾的国度和一个循环经济体,在这里,我们可以减少资源的使用,更多地使用可再生能源。我们可以少吃肉,转而摄入更多的植物蛋白质。牛津大学(University of Oxford)的研究人员发现,减少饮食中肉类和乳制品的摄入,可以帮助我们减少高达73%的食物碳足迹。我们可以少开车,多乘坐公共交通工具。2021年一项针对欧洲7个城市的研究发现,以前天天开车,转为骑自行车出行之后,一个人一年内减少了约0.5吨的碳足迹。

总结与展望

气候危机要求我们采取集体行动,只有全社会共同努力才能解决问题。刻不容缓,时不我待。的确,我们也希望可以推迟征收碳税,在能源效率方面进行昂贵的投资,重组相关业务流程……直到经济状况好转。但地球等不了,它在持续升温。拖延的代价是,在气候恶化的情况下,以后不得不做出更为严厉和痛苦的调整。

通往净零的道路并不容易。但是,我们一次又一次地看到,在面临严峻挑战时,人类总能奋起迎接挑战。新型冠状肺炎病毒大流行就是一个很好的例子。尽管世界做出的反应并不完善,并非每个人都发挥了自己的作用,但总的来说,政府采取了必要的措施来挽救生命和生计; 科学家和工业部门在创纪录的短时间内共同生产疫苗; 企业进行了相应的调整和改变,以继续提供商品和服务; 世界各地的人们采取了必要的预防措施,适应了新的生活和工作方式,做出了相应的牺牲,并互相提供帮助。同样的,尽管困难重重,世界也能够实现净零排放,从而避免气候灾难。我们将迎来一个更加美好的世界。

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