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如何邁向碳中和的未來

2022.02.24

騰訊今日宣布,計劃不晚于2030年實現(xiàn)自身運營及供應(yīng)鏈的全面碳中和。

隨著公司開啟可持續(xù)發(fā)展的新篇章,騰訊可持續(xù)社會價值事業(yè)部副總裁許浩分享了他對公司碳中和承諾的見解。

作為一家科技公司,騰訊對碳中和議題有著自己的理解,我們一直在思考全社會該如何利用現(xiàn)有和新興技術(shù)減緩人類活動對地球的影響。騰訊正在采取各種措施,積極減少自身的碳足跡,并運用專業(yè)知識和能力,以全球化的視野協(xié)助各方應(yīng)對氣候變化。

碳中和、氣候變化問題非常復(fù)雜,主要的原因在于它既是“灰犀?!庇质恰昂谔禊Z”。

“灰犀?!币馕吨瑲夂蜃兓瘑栴}是大概率會發(fā)生且影響巨大的潛在危機。實際上,氣候變化已經(jīng)對地球產(chǎn)生了影響,有人以為似乎不太緊迫,這是因為氣候變化的全部影響通常需要50年甚至100年才能全部顯現(xiàn)。

“黑天鵝”是指洪水、干旱、颶風(fēng)等極端的氣候以及澳大利亞山火、亞馬遜山火等百年一遇的事件愈加頻繁地發(fā)生。從科學(xué)的角度很難把單一的極端天氣事件和氣候變化直接聯(lián)系起來,不能說某一次洪水或山火跟哪個公司排放的二氧化碳有關(guān)。

相比工業(yè)革命之前,全球平均氣溫上升了1.1攝氏度,許多科學(xué)家認為1.5度是相對比較安全的升溫幅度。按照這種速度,全球平均氣溫到本世紀末可能上升3.5-4.5度。氣溫的上升足以導(dǎo)致各種負面影響,包括生態(tài)系統(tǒng)破壞、冰川消融和永久凍土解凍。

這是全球性問題。盡管氣候變化談判取得比較正面的效果,但是因為每個國家的發(fā)展階段不同,還是存在各種各樣的問題和爭議。如果中國做不到碳中和,其他國家將很難獨自解決這個問題,反之亦然。

從何入手解決氣候變化問題?

我們可以從四大關(guān)鍵領(lǐng)域著手解決:

電力。我們怎么從化石能源向可再生能源轉(zhuǎn)移?這對中國來講尤其重要。在中國,火電占到總發(fā)電量的70%。每年消耗的煤炭量達42億噸,其中20億噸用于發(fā)電和加熱。

電力問題相對來講有比較清晰的解決方案,包括從現(xiàn)在的電力系統(tǒng)向可再生能源、更加分布式的電力系統(tǒng)進行轉(zhuǎn)型。解決各種問題的相應(yīng)技術(shù)大致已經(jīng)在那里,更需關(guān)注的是如何管理短期過程。

加熱。加熱分為兩種。一是室內(nèi)供暖,例如空調(diào)和中國北方的集中供暖;二是工業(yè)加熱過程。目前,集中供暖仍然在使用燃煤。如果可以用電供暖,把電變“綠”就容易了。在工業(yè)過程中,超過500度以上都是采取燃燒的形式,因此,找到清潔燃料來減少有害排放變成比較關(guān)鍵的問題。

交通。城市內(nèi)的短途交通可以通過電動汽車解決,電動汽車技術(shù)的發(fā)展非???。其他交通方式包括燒柴油的長途貨車、輪船和飛機,這些問題很難通過電氣化的方式解決。因此,找到可持續(xù)的燃料用于交通運輸也是很關(guān)鍵的問題。

材料。我們使用的許多產(chǎn)品都是由原油、天然氣和煤化工制成的,它們做成了各種各樣的材料,包括塑料和復(fù)合材料。找到生物制材料等替代品是當(dāng)務(wù)之急。

碳中和的三條技術(shù)路線

實現(xiàn)碳中和可以依賴于我們普及電氣化、將氫氣作為能源以及避免向大氣排放碳的能力。

電氣化。更廣泛地使用電力是直接代替其他能源形式的可行方法。只要綠色電力系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用,這種替代方案就提供了一條比較清晰的技術(shù)路線。

氫能。氫氣是非常好的能源載體,它可以通過電解水的方式清潔生產(chǎn),燃燒后也可以變成水。不過,氫氣面臨一系列的問題。單位質(zhì)量的能源密度很高,但由于分子量很小,單位體積的能源密度很低。因此,氫能經(jīng)濟是一條想象空間非常大的技術(shù)路線,但面臨著一系列技術(shù)難點。

作為能源載體,氫氣比石油和天然氣更節(jié)能。未來,氫能經(jīng)濟在全球的能源結(jié)構(gòu)中將占到10%。如果從化石能源向可再生能源轉(zhuǎn)移,氫能或可代替石油和天然氣成為主要能源。

二氧化碳捕集利用與封存(CCUS)CCUS對中國是非常重要的技術(shù)路線,因為我們的能源強度非常高。如果我們要繼續(xù)使用化學(xué)能源,就必須捕集和封存二氧化碳。CCUS的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)可用,但我們必須解決高成本和工業(yè)化的問題。另外,大規(guī)模封存可能涉及一系列的安全問題。

發(fā)展可持續(xù)能源

每個國家都有太陽,每個國家都會刮風(fēng),生產(chǎn)可再生能源并不難。在這樣的背景下,全球?qū)@條產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)注就會繼續(xù)往上游移動?,F(xiàn)在,人們關(guān)注的是在什么地方能買到石油和天然氣,而未來關(guān)注的是在什么地方能獲得太陽能、風(fēng)能、氫能以及生產(chǎn)這些能源所需的設(shè)備。

2020年,中國的裝機容量約為20億千瓦,其中火電約占70%。到2050年,電力需求將大幅度上升,除了電力發(fā)展面臨的電力上升,還包括電解水制氫和電氣化帶來的額外需求。

主要的增量都來自于可再生能源。2030年之前,風(fēng)能將取得顯著增長,2030年以后,隨著太陽能進一步降低發(fā)電成本,太陽能的增量會很高。這將帶來電力系統(tǒng)的變化。

目前,中國在全球太陽能組件出口占比約70%,多晶硅占90%以上。在這條產(chǎn)業(yè)鏈的上游部分,中國擁有非常強的基礎(chǔ)。

相比太陽能領(lǐng)域,中國在風(fēng)能領(lǐng)域的優(yōu)勢沒有那么大,但是占了全球風(fēng)能設(shè)備出貨量的60%,主要是國內(nèi)自用。全球15家頂尖風(fēng)能企業(yè)大部分是中國公司。

中國的氫能生產(chǎn)量和消耗量差不多占了全球50%的水平。中國的氫能經(jīng)濟主要使用煤化工、水煤漿做出來的氫氣。當(dāng)中國逐漸向藍氫和綠氫切換的時候,氣候有利于中國成為世界上最大的氫能生產(chǎn)國和消費國。

現(xiàn)在是產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的好時機

現(xiàn)在可能是中國各產(chǎn)業(yè)推動碳中和轉(zhuǎn)型的好時機。然而,其中一個挑戰(zhàn)在于電力系統(tǒng)應(yīng)盡快實現(xiàn)碳中和,因為許多行業(yè)都指望電氣化作為減排手段。但如果電力系統(tǒng)還是以煤電為主,電氣化作為減排手段就變成偽命題。

第二個挑戰(zhàn)是工業(yè)。比如說,鋼鐵和水泥這些行業(yè)的減排比較困難。例如,鐵礦石要跟焦炭進行還原反應(yīng)才能得到鋼鐵。如果不用焦炭,就需要把氫作為還原劑。利用CCUS進行減排的成本目前為每噸500元,這是無法接受的。

除了技術(shù)以外,機制與合伙、氣候變化談判、國家推動的政策也有助于減少碳排放。碳中和涉及到產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整的過程,需要給出比較確定的技術(shù)框架。

中國提出力爭2030年前碳達峰,2060年前實現(xiàn)碳中和的目標。有了針對該計劃的穩(wěn)定框架,企業(yè)才能夠往前走。中國于2021年10月發(fā)布的行動方案提供了非常好的政策確定性。新建的火電站可能會面臨巨大的壓力。該政策規(guī)定,未來新上的可再生能源將不計入能源管控總量??稍偕茉醇捌湎掠萎a(chǎn)業(yè)不計入能源監(jiān)控,能夠更好地促進能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

騰訊的氣候變化應(yīng)對之道

作為一家科技公司,雖然騰訊并非高排放企業(yè),但我們正在推進一個富有挑戰(zhàn)的計劃,助力實現(xiàn)碳中和。騰訊將推動供應(yīng)鏈的減排,也會鼓勵內(nèi)部員工的低碳行為。有一部分碳最后會通過碳匯的方式進行抵消。

最近,騰訊基于2021年范圍一、二、三的碳排放數(shù)據(jù),公布正式的碳中和目標及行動路線報告。我們的長遠目標是不晚于2030年實現(xiàn)自身運營及供應(yīng)鏈的全面碳中和。這項計劃不僅僅包括減少范圍一和范圍二數(shù)據(jù)中心和樓宇電力消耗所產(chǎn)生的碳排放,還包括減少范圍三供應(yīng)鏈中基建建材、服務(wù)器等設(shè)備采購、租賃的數(shù)據(jù)中心用電等間接產(chǎn)生的碳排放。

騰訊第四代數(shù)據(jù)中心技術(shù)T-Block可以實現(xiàn)能源使用效率(PUE)低于1.3。與此同時,我們也在探索綠色能源的使用。對于市場化交易,我們也在考慮加大對分布式和集中式可再生能源的投入。

騰訊還借助數(shù)字化的力量,通過幫助各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、提倡低碳消費意識和扶持低碳技術(shù)來實現(xiàn)碳中和。我們將幫助更多的工業(yè)企業(yè)、高排放企業(yè)通過數(shù)字化技術(shù)實現(xiàn)碳轉(zhuǎn)型。我們還將引領(lǐng)更加環(huán)保的生活方式,使低碳生活方式變得更酷,讓年輕人覺得有趣,鼓勵他們減少自己的碳足跡。最后,我們將推動CCUS技術(shù)以及對普及氫能至關(guān)重要的熱泵技術(shù)等實現(xiàn)進一步發(fā)展。

從數(shù)字化的角度來講,實現(xiàn)碳中和需要碳排放實時計量和高頻交易這樣的能力。這一基礎(chǔ)設(shè)施層是關(guān)于數(shù)字工具及其在碳減排領(lǐng)域的應(yīng)用。騰訊利用人工智能(AI)和先進的氣候模型,幫助工業(yè)企業(yè)對不同維度上的碳排放數(shù)據(jù)進行監(jiān)控,例如空間維度、行為維度和產(chǎn)品維度上的碳排放數(shù)據(jù)。

根據(jù)不同的維度進行二氧化碳的監(jiān)控可能具有重大意義。在能源領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域,AI技術(shù)在提升工業(yè)過程的效率方面有很大的潛力,例如降低高爐的焦比,提高鍋爐的燃燒效率,改善風(fēng)電廠或太陽能光伏電站的運維水平和發(fā)電效率。

數(shù)字孿生和區(qū)塊鏈等先進技術(shù)在未來的碳中和領(lǐng)域也有廣闊的應(yīng)用前景。區(qū)塊鏈可以用于供應(yīng)鏈管理,可以為很多的分布式高頻交易提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

將碳中和提升到新高度

碳普惠的潛力非常大。中國有14億人口,如果其中一半人每人每年減少一噸碳排放量,每年就能減排七億噸,2030年就能實現(xiàn)碳達峰。這實現(xiàn)起來當(dāng)然有難度,但只要幾億人做出小小的改變,就能產(chǎn)生巨大的效果。

實現(xiàn)碳中和不會一蹴而就。相反,我們希望消費者通過低碳行為實現(xiàn)減排,并借此獲益。低碳產(chǎn)品提供商、合作伙伴和社會機構(gòu)可以在中國市場和碳普惠之間建立緊密的聯(lián)系。

在未來,我們將擁有開放的平臺。從騰訊的角度來講,QQ微信可以是這個平臺的接入方,其他互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品也可以是接入方。這個平臺是獨立第三方的開放平臺,可以讓企業(yè)履行其在碳減排領(lǐng)域的社會責(zé)任。當(dāng)公司創(chuàng)建業(yè)務(wù)模式時,消費者可以從中獲益。這是實現(xiàn)碳普惠和低碳生活方式轉(zhuǎn)型的一個重要領(lǐng)域。我們知道在這方面還有很多困難,因此我們希望找到更多的合作伙伴一起探索。

我們繼續(xù)孵化和扶持CCUS、氫能、電網(wǎng)靈活性和熱泵等領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)。從最基礎(chǔ)的理論研究到科研院所層面的試點項目和初創(chuàng)企業(yè)技術(shù)成熟以后的大規(guī)模商業(yè)化,我們將進行各種各樣的合作。

我們希望通過這些方式,在這條價值鏈上提供相應(yīng)的支持,推動低碳技術(shù)的發(fā)展,朝著碳中和的目標穩(wěn)步邁進。地球上有70億人口,本世紀可能達到90至100億人,因此氣候變化本質(zhì)上是資源問題。移民到月球和火星在短期內(nèi)無法實現(xiàn),所以我們還是要專注于在地球上解決能源問題和溫室氣體排放問題。