《碳中和概論》能源消費與碳排放一次能源是自然界現(xiàn)成的能源，如煤炭、一次能源是自然界現(xiàn)成的能源，如煤炭、石油、天然氣，需開發(fā)加工成二次能源，再運輸至終端能源消費用戶使用。中國煤炭資源豐富，但油氣資源不足，可再生能源裝機量居世界前列，但人均資源量低于全球平均水平。一次能源為可再生能源和非可再生能源。可再生能源如風(fēng)能、太陽能可持續(xù)補充，非可再生能源如化石能源難以短期再生，核聚變能潛力巨大，氘燃料大量存在與海水中。能源供應(yīng)指礦物能源和可再生能源的開發(fā)，包括煤炭、原油等資源的勘探與生產(chǎn)。能源運輸包括煤炭、石油、天然氣，通過氫能運輸有管道、車運、船運三種模式，電力通過輸配電系統(tǒng)長距離輸送，管道專氫能運輸有管道、車運、船運三種模式，電力通過輸配電系統(tǒng)長距離輸送，管道專供能源。能源轉(zhuǎn)換包括熱能、電能形態(tài)變化，綠氫通過電能轉(zhuǎn)換實現(xiàn)零碳，應(yīng)用于煉鋼和重卡，助力低碳轉(zhuǎn)型。能源轉(zhuǎn)換包括熱能、電能形態(tài)變化，綠氫通過電能轉(zhuǎn)換實現(xiàn)零碳，應(yīng)用于煉鋼和重卡，助力低碳轉(zhuǎn)型。2m國內(nèi)用煤耗法統(tǒng)計，國際國內(nèi)用煤耗法統(tǒng)計，國際用電熱當(dāng)量法，差異源于能源結(jié)構(gòu)與核算目標(biāo)適配中國能源平衡表分國家級、省級、市級、縣級分級編制，從下到上逐級審核。國家統(tǒng)計局審定國家能源平衡表，確保數(shù)據(jù)完整性能源平衡是指在某一特定系統(tǒng)內(nèi)在一定時期的能源供應(yīng)與需求之間的平衡，受發(fā)展階段、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源平衡表是指以矩陣或數(shù)組形式，反映國家、地區(qū)、企業(yè)等對象的能源流入與流出、生產(chǎn)與加工轉(zhuǎn)換，消費與庫存等數(shù)量關(guān)經(jīng)濟增長和社會發(fā)展推動能源消費，形成與碳排放的正相關(guān)聯(lián)動機制，工業(yè)革命以來，能源轉(zhuǎn)型經(jīng)歷了蒸汽機、石油主導(dǎo)到電力技術(shù)的演進，中國崛起進一步推動全球能源需求。21世紀(jì)中葉，全球人口可能增至100億，亞非發(fā)展中國家將成為能源需求增長的主力，低碳技術(shù)的普及將有利于緩解碳排放帶來的氣候危機。近十年可再生能源增長顯著,轉(zhuǎn)向低碳能源需要對自然資源、基礎(chǔ)設(shè)施和電網(wǎng)存儲進行投資，同時需要改變我們的能源消費習(xí)慣。主要能源計量標(biāo)準(zhǔn)包括煤炭的噸或千克、石油的桶或升和噸、天然氣的標(biāo)準(zhǔn)立方米電力以千瓦時計量，折標(biāo)系數(shù)為0.1229kgce/(kW·h),氫能以熱值或體積單位計量。冷量以冷噸(RT)為單位，1RT等于3859W;鈾熱值依反應(yīng)堆類型而異，普通堆約500GJ/kg.熱值指燃料燃燒釋放的熱量，單位為焦耳每千克。能源平衡表和碳流圖是核算碳排放的重要工具，涵蓋能源開發(fā)到消費全過程。非CO?排放核算方法核算非CO?排放需考慮燃料成分、燃燒條件、排放控制技術(shù)等。不同國家和地區(qū)、經(jīng)濟體即使采用同一種燃料，碳排放系數(shù)也存在明顯的差異，部分國家甚至缺乏這些數(shù)據(jù)。能源革命中的機遇經(jīng)歷四次革命，從煤炭到石油，再到核能，現(xiàn)轉(zhuǎn)向清潔能源為主。各國制定能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，推動可再生能源發(fā)展，加大減排力度。美國歐盟日本體系國際貨幣基金組織的QGI指數(shù)顯示我國經(jīng)濟正轉(zhuǎn)向高質(zhì)量增長，伴隨電氣化水平提升，推動低碳發(fā)展。我國可再生能源發(fā)電量顯著增長，成本降低，有效減少一次能源需求。發(fā)展中國家能耗與碳排放強度高，但下降趨勢更為明顯，發(fā)達國家下降較緩。低碳能源替代將減少GDP與碳排放的關(guān)聯(lián)，我國需長期推進能源轉(zhuǎn)型以實現(xiàn)經(jīng)濟增長與碳排放脫鉤。中國能源低碳轉(zhuǎn)型的實現(xiàn)路徑能源儲量與生產(chǎn)地位油氣資源開發(fā)進展2023年新增石油儲量12.7億噸，天然氣9812億能源地區(qū)分布特征陜西煤炭儲量占全國61%。能源生產(chǎn)消費結(jié)構(gòu)進程。中國面臨減排任務(wù)復(fù)雜，需在30年內(nèi)完成碳中和，難度超過實現(xiàn)碳達峰的歐美日。能源供給側(cè)改革路徑推進煤炭轉(zhuǎn)型，提升油氣開發(fā)，發(fā)展非化石能源，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，構(gòu)建安全可持續(xù)供應(yīng)體系清潔能源主導(dǎo)轉(zhuǎn)型推動能源轉(zhuǎn)型，以清潔能源逐步替代化石能源，建立零碳供應(yīng)體系碳中和目標(biāo)實施路徑中國計劃2028年化石能源消費達峰，2030年清潔能源占比超67%,太陽能和風(fēng)能將發(fā)揮重要作用清潔能源替代有助于減少溫室氣體排放，降低經(jīng)濟成本，促進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)環(huán)境與經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展主要清潔能源1全球風(fēng)能資源豐富，中國累計裝機量居全球前列。2中國風(fēng)電發(fā)展概況中國陸上風(fēng)電技術(shù)潛力巨大，2023年新增裝機創(chuàng)3未來風(fēng)電增長趨勢未來五年全球風(fēng)電新增并網(wǎng)容量預(yù)計680GW。4中國雙碳目標(biāo)規(guī)劃預(yù)計2050年增至22億千瓦，儲能技術(shù)助力風(fēng)電成主力電源。氫元素廣泛存在于水和化石燃料中，具有燃料、儲能和化工原料等多重屬性，應(yīng)用于電力、交通、建筑和化工領(lǐng)域根據(jù)氫能生產(chǎn)來源和碳排放情況，分為灰氫、藍氫和綠氫。綠氫無 排放，但技術(shù)與設(shè)施限制其應(yīng)用美、日、歐盟等國將氫能列為戰(zhàn)略重點，發(fā)布發(fā)展規(guī)劃，推動綠氫技術(shù)突破及低碳能源體系構(gòu)建。計劃2030年綠氫產(chǎn)量達500萬噸，2060年占比80%,并配合CCUS技術(shù)實現(xiàn)交通和工業(yè)減排。截至2023年，全球413臺核電機組總裝截至2023年，全球413臺核電機組總裝機37151萬千瓦，核電發(fā)電量占比9.5%,預(yù)計2050年裝機增長134.7%。2023年中國核電裝機5703萬千瓦，居全核能是高效、清潔的能源，不排放污染物，中國計劃2030年前核電裝機達1.08億千瓦，2050年增至2億千瓦，重點發(fā)展快堆光伏發(fā)電無污染、成本低，助力全球“雙光伏發(fā)電無污染、成本低，助力全球“雙碳”目標(biāo)。2023年，全球光伏累計裝機容量達到1.42TW.中國光伏資源豐富，技術(shù)可開發(fā)太陽能超1172億千瓦，2023年裝機達6.7億千瓦，增長迅猛。國際光伏應(yīng)用案例德國和日本通過補貼與研發(fā)推動光伏技術(shù)，國際光伏應(yīng)用案例德國和日本通過補貼與研發(fā)推動光伏技術(shù)，2023年全球新增光伏裝機達446吉瓦。2030年光伏裝機目標(biāo)10.3億千瓦，2050年增至32.7億千瓦，2060年達35.5億千瓦，占一次能源消費13%。生物質(zhì)燃料通過光合作用實現(xiàn)碳循環(huán)，現(xiàn)代技術(shù)可轉(zhuǎn)化為不同形態(tài)，用于發(fā)電、供熱和交通。生物質(zhì)燃料通過光合作用實現(xiàn)碳循環(huán)，現(xiàn)代技術(shù)可轉(zhuǎn)化為不同形態(tài)，用于發(fā)電、供熱和交通。1全球96%的可再生熱能來自生物質(zhì)，其中歐洲占88%;2023年生物發(fā)電量達685全球96%的可再生熱能來自生物質(zhì)，其中歐洲占88%;2023年生物發(fā)電量達685TWh,固體生物質(zhì)2占69%;非洲木材燃料年產(chǎn)量7.2億立方米。經(jīng)濟性分析生物質(zhì)燃料成本高于化石能源，經(jīng)濟性不及經(jīng)濟性分析生物質(zhì)燃料成本高于化石能源，經(jīng)濟性不及風(fēng)光發(fā)電。3從長遠看，生物質(zhì)將是中國零碳能源系統(tǒng)的有益補充，是豐富能源從長遠看，生物質(zhì)將是中國零碳能源系統(tǒng)的有益補充，是豐富能源供應(yīng)多樣性的重要手段。4淺層地?zé)崮苤饕谥袞|部及東北，水熱型資源在西南，干熱巖資源分布于東南沿海和青藏高原。淺層地?zé)崮芄┡评涿娣e中，京津冀占20%,"十四五”期間進入開發(fā)高峰水熱地?zé)峒夹g(shù)發(fā)展重點轉(zhuǎn)向梯級利用、回灌及中低溫發(fā)電，華北平原等地資源豐富。我國干熱巖勘查