Neutralidad del carbono: gran refactorización y seis vías para la reducción del carbono
La "neutralidad del carbono" es la necesidad inherente a la seguridad energética y la transformación económica de China, y es también el conflicto y la unidad de intereses de todos los países del mundo. Hay muchas formas de lograr la neutralidad de carbono, entre ellas el uso de nuevos productos energéticos batería solar de iones de litio como sistema de almacenamiento de energía en el hogar y el uso de litio batería de autobús eléctrico en los autobuses para reducir eficazmente las emisiones de carbono.
Entre ellos, el juego contra el derecho al desarrollo tras el actual "derecho a la emisión de carbono" se refleja uniformemente en la política mundial unánime de lucha contra el cambio climático. En comparación con los países desarrollados, China ha logrado la "neutralidad de carbono" en un periodo de tiempo más corto y tiene una mayor pendiente de descenso de las emisiones de carbono.
Neutralidad del carbono: gran refactorización
El derecho al desarrollo: el juego de las grandes potencias y la unidad de intereses
Desde una perspectiva global, creemos que la aceleración en China de la "neutralización del carbono" se debe principalmente a los tres aspectos siguientes:
1) La "neutralidad de carbono" es la demanda interna de la economía china ：seguridad energética, transformación industrial
En términos de seguridad energética: a finales de 2020, la dependencia de China de las importaciones de crudo alcanzará las 73%, y su dependencia de las importaciones de gas natural también superará las 40%. Basándose en consideraciones de seguridad energética, es necesario desarrollar nuevas fuentes de energía. Al mismo tiempo, China ha establecido una ventaja global en el campo de las nuevas energías.
Según las estimaciones, los resultados de China en el campo de los paneles solares superan con creces a los de Estados Unidos, ocupando el primer puesto en todas las comparaciones del sector.
En términos de transformación industrial: Aunque el impacto negativo de la "epidemia de la nueva corona" en la economía mundial se está eliminando gradualmente, todavía existen riesgos potenciales en el futuro, como la inundación de liquidez y los problemas de deuda.
La economía china ha hecho grandes progresos. Sin embargo, ante situaciones internacionales complejas, como las fricciones comerciales y los bloqueos tecnológicos, es especialmente importante ser uno mismo. La innovación tecnológica y la modernización industrial serán una importante dirección de desarrollo en el futuro.
Acelerar la disposición estratégica de las nuevas industrias, la intensidad del ajuste de la estructura industrial no tiene precedentes, y el ritmo se acelera de forma evidente, y existe una mayor posibilidad de revolución científica y tecnológica en los campos de la energía y los recursos, la información en red, los materiales avanzados y la fabricación, la agricultura y la salud de la población.
Como punto de partida importante, la "reducción de las emisiones de carbono" promueve la reforma estructural de la industria china a través del flujo del elemento del "coste del carbono".
2) El antagonismo de la "neutralidad del carbono" ：gran juego de poder, fricción comercial
De hecho, algunos países desarrollados han debatido la imposición de "aranceles al carbono" a los productos importados de países que no aplican cuotas de reducción de emisiones de carbono, entre ellos China, pero se han quedado varados debido a la dependencia económica y comercial y a la inmadurez de los mercados del carbono.
Según los datos, China exportó unos 600 millones de toneladas de CO2 en 2015, de las cuales 226 millones de toneladas se exportaron a Estados Unidos, lo que supone unos 35%. Suponiendo un impuesto internacional sobre el carbono para China de $40/tonelada, el aumento del gasto es de unos $26.000 millones de dólares;
A 100 dólares estadounidenses/tonelada, un aumento de 65.000 millones de dólares estadounidenses. Suponiendo que todos los costes de las emisiones de carbono de China se internalicen, las emisiones de carbono de China en 2019 serán de 9.826 millones de toneladas, lo que costará 982.600 millones de dólares estadounidenses sobre la base de un precio del carbono de 100 dólares estadounidenses por tonelada.
La esencia de la "limitación de las emisiones de carbono" es una limitación del derecho al desarrollo; La esencia de los "aranceles al carbono" es un medio para hacer frente a las desventajas comerciales, y esta desventaja puede estar causada en parte por el aumento de los costes tras la aplicación de las reducciones de las emisiones de carbono. Desde la perspectiva de China: los "aranceles al carbono" no son sólo "presión" para las barreras comerciales, sino también "poder" para la modernización de la estructura industrial.
¿Por qué China promovió más rápidamente la neutralidad del carbono tras la "epidemia de la nueva corona"? --Aumentar la reputación y la voz internacionales.
En 2019, las emisiones de carbono de China alcanzaron los 9.826 millones de toneladas, ocupando el primer lugar en el mundo (tanto las emisiones de carbono per cápita como las emisiones de carbono / PIB son relativamente bajas), y ha sido el país con las emisiones totales de carbono más altas del mundo desde 2005 (después de unirse a la OMC). , debido a los cambios en la división del trabajo en la cadena industrial mundial).
En los últimos años, la tasa de crecimiento de las emisiones de carbono de China se ha ralentizado, pero la base de población relativamente grande hace que las emisiones globales de carbono de mi país sigan aumentando, alcanzando 28,76% en 2019.
En respuesta al origen de la "epidemia de la nueva corona", algunos países y personal occidentales suelen desprestigiar abiertamente a China por motivos políticos.
Acelerar la promoción de la "neutralidad del carbono" ayudará a China a establecer una imagen responsable de país importante, a ganarse el "derecho a hablar" en la construcción del orden jurídico internacional sobre el clima y a dominar la iniciativa y el derecho a formular las futuras "reglas del juego" mundiales.
En la actualidad, ha comenzado la competición de objetivos climáticos para todos los humanos. Según la tabla de puntuación de la competición de emisiones netas cero lanzada por EnergyClimate, mi país se encuentra actualmente en el cuarto escalón, en el puesto 28 del mundo.
3) Uniformidad de la "neutralidad del carbono": un punto de alineación de políticas e intereses poco frecuente en el mundo
A nivel mundial, la mayoría de los países han actualizado sus objetivos NDC (Contribución Determinada a Nivel Nacional). La "neutralidad de carbono" se ha convertido en una tendencia mundial.
Tras la toma de posesión de Biden, Estados Unidos volvió a adherirse al Acuerdo de París, y la lucha contra el cambio climático fue uno de los principales compromisos de Biden en su campaña presidencial. En el futuro, Estados Unidos tomará más medidas sobre el cambio climático global y el desarrollo de nuevas energías.
Aunque China y Estados Unidos tuvieron varios desencuentros en materia de comercio y tecnología en la primera etapa, en lo que se refiere a abordar el cambio climático global, tanto China como Estados Unidos y el mundo comparten los mismos intereses y direcciones en cuanto a la neutralidad del carbono.
La reducción de las emisiones de carbono en China será un camino difícil
Aunque cada vez más gobiernos de todo el mundo incorporan objetivos de neutralidad del carbono a sus estrategias nacionales, existen diferencias en cuanto a los objetivos concretos. Por ejemplo, la Unión Europea presentó la "Ley de Neutralidad Climática" en marzo de 2020, cuyo objetivo es garantizar legalmente que Europa se convierta en el primer continente "climáticamente neutro" para 2050.
California y China han fijado objetivos de neutralidad de carbono para 2045 y 2060, respectivamente. El objetivo de California incluye la reducción de todas las emisiones de gases de efecto invernadero, incluidos el dióxido de carbono, el metano, etc., y la compensación de las que no pueda reducir, mientras que el objetivo de China es solo para el dióxido de carbono.
Las emisiones de carbono de China registran un descenso más pronunciado. Debido a las diferentes etapas de desarrollo, los países desarrollados han experimentado en general un "pico de carbono" y, en mayor medida, sólo continuarán la pendiente anterior de reducción de emisiones para alcanzar la "neutralidad de carbono" en 2050.
Sin embargo, las emisiones totales de carbono de China siguen aumentando, y tiene que experimentar un "pico de carbono" antes de 2030, y luego avanzar hacia la "neutralidad de carbono" antes de 2060. Desde el punto de vista del tiempo para alcanzar la "neutralidad de carbono", el tiempo es más urgente que el de los países desarrollados, y la pendiente de la disminución de las emisiones de carbono es mayor.
Detrás del pronunciado descenso de las emisiones de carbono hay una transformación estructural económica a gran escala. Esto significa que los activos de reserva de escala considerable de la actual estructura económica china perderán sus funciones originales.
El problema de los activos energéticos de carbón bloqueados demuestra que la transformación debe pasar por dificultades.
Por un lado, desde la perspectiva de la estructura energética y sus propias dotaciones, el consumo de energía de China está dominado por el carbón, y la generación de energía a partir de carbón representó 65% de la generación total de energía en 2019, muy por encima de los países desarrollados.
Por otra parte, la vida útil media de las centrales térmicas de carbón en China es de sólo 12 años, mientras que en los países desarrollados suele superar los 40 años. Una pendiente descendente más rápida de las emisiones de carbono significa que habrá un gran número de activos energéticos de carbón que no hayan alcanzado sus años de jubilación antes de lo previsto.
Según la investigación, en diferentes escenarios, el tamaño estimado de los activos varados de energía de carbón de China puede llegar a 3,086-7,201 billones de RMB (4,490-1,047 billones de dólares estadounidenses), equivalentes a 4,1-9,5% del PIB chino de 2015. Dado que China sigue construyendo centrales eléctricas de carbón en los últimos años, el varamiento real puede ser aún mayor.
¿Qué significa la neutralidad de carbono para China?
En términos de estructura de emisiones de carbono, la generación de energía se ha convertido en el sector con la mayor proporción. En 2019, las emisiones de carbono de China fueron de 11,5 mil millones de toneladas, de las cuales las emisiones de carbono de generación de energía fueron de 4,569 mil millones de toneladas de CO2, lo que representa 40%; las emisiones de carbono de combustión industrial fueron de 3,312 mil millones de toneladas de CO2, lo que representa 29%.
Entre los principales países clave por sus emisiones de carbono, salvo Estados Unidos, el sector de la generación de electricidad es el que más carbono emite (Estados Unidos es el del transporte, con 45%). Por lo tanto, para lograr la "neutralidad de carbono", la transición energética se lleva la peor parte.
El amplio sector energético incluye los procesos de generación, conversión y consumo de energía, y entre sus usos se incluyen la conducción, la generación de calor, etc., que son la fuente de la mayoría de las emisiones de gases de efecto invernadero. Además, el transporte, los procesos industriales y la agricultura también son fuentes importantes de emisiones de GEI.
Desde un punto de vista microscópico, hay tres aspectos principales en el límite de la contabilidad del carbono de las empresas industriales:
1) Emisiones de gases de efecto invernadero procedentes de la combustión oxidativa de combustibles;
2) Emisiones de gases de efecto invernadero causadas por cambios físicos o químicos distintos de la combustión de combustibles durante la producción y el tratamiento y eliminación de residuos;
3) Las emisiones de dióxido de carbono generadas por los eslabones de producción de electricidad y calor correspondientes a la entrada/salida de electricidad y calor de la empresa.
Esto significa que tenemos que empezar por el proceso de combustión/no combustión del combustible y pasar a las energías renovables; o reducir las emisiones de dióxido de carbono con medidas de ahorro energético y reducción del consumo.
Seis grandes vías para reducir las emisiones de carbono
Seis grandes vías para reducir las emisiones de carbono: reforma de la oferta, revolución energética y modernización industrial
Partiendo de dos aspectos: el "carbono energético" y el "carbono material", hemos construido la vía de realización de la "neutralidad del carbono".
1. Carbono energético
● Lado del suministro energético: Aumentar la proporción de energías renovables, construir una estructura energética dominada por la energía sin carbono y complementada por la energía del hidrógeno, y desarrollar enérgicamente el almacenamiento de energía para garantizar el equilibrio de la red.
● Lado de la demanda de energía: En cuanto a las industrias, hay principalmente tres sectores: industria, transporte y construcción; según la vía de realización, hay principalmente tres vías: electrificación terminal, reducción en origen y conservación de la energía y mejora de la eficiencia.
2. Material carbono
El carbono material está estrechamente vinculado a los procesos industriales y, por tanto, implica cambios a gran escala en los procesos y sustituciones de materias primas.
Reducción en la fuente-reforma de la oferta impulsada por la reducción de las emisiones de carbono
(1) El 26 de enero de 2021, la conferencia de prensa del Consejo de Estado reveló que el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma y otros departamentos pertinentes están estudiando y formulando nuevas medidas de sustitución de capacidad y directrices de presentación de proyectos. Establecer gradualmente un mecanismo de contención de existencias basado en las emisiones de carbono, las emisiones contaminantes y el consumo total de energía para garantizar un descenso interanual de la producción de acero en 2021.
La reducción de la producción de acero se debe principalmente a los cuatro aspectos siguientes:
En primer lugar, se prohíbe estrictamente la nueva capacidad de producción de acero. Para los proyectos de fundición de hierro y acero cuya construcción sea realmente necesaria, se aplicará estrictamente la política de sustitución de capacidad, y se reforzarán la investigación y el castigo de los nuevos aumentos de capacidad de fundición que infrinjan las leyes y reglamentos, así como las advertencias negativas. Al mismo tiempo, se refuerzan continuamente las restricciones de protección medioambiental, consumo energético, seguridad, calidad y otros factores, y se regula el comportamiento productivo de las empresas.
La segunda es mejorar las políticas y medidas pertinentes. De acuerdo con la nueva situación del desarrollo industrial, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma y otros departamentos pertinentes están estudiando y formulando nuevos métodos de sustitución de la capacidad de producción y directrices para la presentación de proyectos, que seguirán orientando y consolidando la eficacia de la reducción de la capacidad de producción de acero.
El tercero es promover la fusión y reorganización de la industria siderúrgica, promover la mejora de la concentración de la industria y promover la resolución de los problemas de larga data de la industria, como la grave competencia de homogeneización, la asignación irrazonable de recursos y la escasa capacidad de sinergia de I+D e innovación, a fin de mejorar la capacidad de innovación y las economías de escala de la industria.
Cuarto, reducir decididamente la producción de acero. En combinación con la tendencia general de desarrollo de la industria actual, con vistas a alcanzar los objetivos escalonados de pico de carbono y neutralidad de carbono, establecer gradualmente un mecanismo de restricción de existencias basado en las emisiones de carbono, las emisiones contaminantes y el consumo total de energía, y estudiar y formular los planes de trabajo pertinentes para garantizar Una disminución interanual de la producción de acero se realice plenamente en 2021.
Si echamos la vista atrás a la última ronda de reformas de la oferta, las políticas orientadas al mercado representadas por los precios diferenciados de la electricidad y los precios escalonados de la electricidad, así como las medidas administrativas representadas por la inspección de los hornos de frecuencia intermedia (acero en banda) (incluidas las inspecciones medioambientales posteriores), han promovido eficazmente la industria siderúrgica. La eliminación de la capacidad de producción obsoleta también ha disparado los precios del acero. En la actualidad, la política sigue siendo objeto de debate y es necesario seguir analizándola:
●Aunque la reducción de las emisiones de carbono es un "maratón", la fijación de indicadores y la elección de vías tienen importantes factores políticos. En la actualidad, cuando otras vías de reducción de emisiones son relativamente generales en tecnología económica o tienen altos costes de tiempo, la presión a corto plazo La reducción de la capacidad puede ser una medida eficaz;
● En la actualidad, el Ministerio de Ecología y Medio Ambiente se encarga de los asuntos relacionados con la reducción de las emisiones de carbono. Desde la perspectiva de los métodos de inspección de la protección medioambiental, la historia ha demostrado su eficacia;
●Todas las regiones e industrias formularán sus propios objetivos de reducción de emisiones y vías de reducción de emisiones, e inevitablemente existen factores de clasificación y comparación. En conclusión, somos optimistas respecto a las medidas políticas para reducir el consumo de energía y, por tanto, las emisiones de CO2 mediante la reducción de la capacidad de producción obsoleta. Por supuesto, aún hay que esperar a la aplicación final de la política, y a la evaluación específica de los objetivos de reducción de emisiones y de las vías de reducción de emisiones.
(2) El 4 de febrero de 2021, Mongolia Interior publicó el "Ajuste de las políticas de precios de la electricidad y de las políticas de transacción del mercado de la electricidad en algunas industrias" para ajustar las políticas de precios de la electricidad y las políticas de transacción del mercado de la electricidad en algunas industrias.
Seguir estrictamente la normativa nacional para aplicar una política de precios de la electricidad diferenciados para 8 industrias de aluminio electrolítico, ferroaleaciones, carburo de calcio, sosa cáustica, cemento, hierro y acero, fósforo amarillo y fundición de zinc, y seguir aplicando la política de precios de la electricidad diferenciados para las industrias de aluminio electrolítico, cemento y acero.
El 24 de febrero de 2021, la provincia de Gansu emitió la "Notificación sobre las medidas administrativas para la aplicación de precios diferenciales de la electricidad en las industrias de alto consumo de energía", exigiendo que la confirmación de las primeras empresas en aplicar precios diferenciales de la electricidad en la región se completara antes del 31 de marzo de 2021.
Para ocho empresas que consumen mucha energía, como siderurgia, ferroaleaciones, aluminio electrolítico, fundición de zinc, carburo de calcio, sosa cáustica, fósforo amarillo y cemento, se aplicarán precios diferenciados de la electricidad según las categorías permitidas, restringidas y eliminadas.
Desde la perspectiva de las políticas recientes, se está endureciendo el mecanismo de limitación de existencias basado en las emisiones de carbono, el consumo total de energía y las emisiones contaminantes.
El aumento de los ingresos por el canon eléctrico de las empresas de la red eléctrica debido a la aplicación de la política de precios diferenciales de la electricidad se entregará íntegramente al Tesoro provincial y se incluirá en el presupuesto fiscal provincial.
10% de los ingresos por electricidad de la industria cementera y la siderurgia debidos a la aplicación de la política de precios diferenciales de la electricidad se reservarán a las empresas de la red eléctrica para compensar el mayor coste de la aplicación del precio diferencial de la electricidad; 90% se entregarán al tesoro provincial y se incluirán en el presupuesto financiero provincial para que se utilicen en su conjunto en apoyo de la transformación, transformación y modernización tecnológica de la industria con el fin de promover la reestructuración económica.
Bajo la presión de los objetivos de "pico de carbono" y "neutralidad de carbono", los "indicadores de consumo energético" se convertirán en un importante punto de partida. En 2021, la economía mundial se recuperará, y el precio de las materias primas a granel subirá con fuerza, superponiéndose a la "neutralidad del carbono". ", y tras las limitaciones de la oferta de productos de alto consumo energético, el precio podría aumentar aún más.
Según los indicadores de consumo de energía, hemos clasificado los tipos de productos con alto consumo energético: aluminio electrolítico, ferrosilicio, ferromanganeso de horno eléctrico, electrodos de grafito, sosa cáustica, poliéster, cobre, etc., todos los cuales pueden convertirse en objetos restringidos.
Sustitución energética: un festín para el desarrollo a largo plazo de nuevas energías
En el sistema energético existente, el carbón y el petróleo son las fuerzas principales. Según los datos del anuario estadístico, el consumo total de energía de China en 2019 fue de 4,87 mil millones de toneladas de carbón estándar, de las cuales el carbón, el petróleo, el gas natural, la electricidad primaria y otras energías representaron 57,7%, 18,9%, 8,1% y 15,3%, respectivamente.
En términos de uso, el petróleo se destina principalmente al consumo final (transporte, industria), el carbón al consumo intermedio (generación de energía térmica) y el gas natural al consumo final (transporte, industria, sector de la construcción).
Mirando hacia atrás en el proceso de la exploración humana de la utilización de la energía, es en realidad el proceso de la utilización de electrones extra-nucleares a la utilización de electrones intra-nucleares, pero esto es exactamente el proceso inverso del desarrollo del universo, la materia y la energía.
Entre las fuentes de energía secundarias, la utilización de la energía eléctrica es una gran revolución, y se ha convertido en el eje de la utilización de la energía. Históricamente, la "electricidad" también ha desencadenado muchas revoluciones tecnológicas en la producción. Como fuente de energía secundaria, la energía del hidrógeno tiene la ventaja de ser almacenable, pero también es menos económica debido a su menor eficiencia de preparación y utilización. Sin embargo, desde la perspectiva del ciclo energético, puede contribuir a reducir las emisiones de carbono.
Tanto el litio como el hidrógeno son portadores de almacenamiento electrónico viables y prometedores. Su principal característica es que tanto el Li+ como el H2 son partículas pequeñas, lo que contribuye a mejorar la conveniencia de la conversión material/energía.
El objetivo más importante de la neutralidad de carbono es reducir las emisiones de gases de efecto invernadero que contienen carbono, utilizar tecnologías adecuadas para secuestrar carbono y, en última instancia, lograr un equilibrio.
Para lograr la neutralidad de carbono, esperamos que en 2060 la electricidad limpia sea la columna vertebral de configuración del sistema energético. La oferta estará dominada por la energía fotovoltaica y eólica, complementada por la energía nuclear, hidroeléctrica y de biomasa; la demanda estará totalmente electrificada, complementada por la energía del hidrógeno.
Resumen
Neutralidad del carbono y gran refactorización
Neutralidad del carbono y gran reestructuración: reforma de la oferta, revolución energética y modernización industrial
Basándonos en los procesos de combustión y no combustión de las fuentes de emisión de carbono, hemos construido la vía de realización de la "neutralidad del carbono":
1) Aumentar la proporción de energías renovables en el lado de la oferta, construir una estructura energética dominada por la electricidad sin carbono y complementada con energía de hidrógeno, y desarrollar enérgicamente el almacenamiento de energía para garantizar el equilibrio de la red;
2) El lado de la demanda parte de los tres departamentos de industria, transporte y construcción, y promueve de forma integral la electrificación de terminales, la reducción de fuentes, el ahorro energético y la mejora de la eficiencia;
3)Mejorar el proceso industrial y adoptar la sustitución selectiva de las materias primas para la redox y la descomposición de las materias primas industriales.
Seis grandes rutas
Seis vías principales: reducción en origen, sustitución de energía, conservación de energía y mejora de la eficiencia, reciclado, transformación de procesos y captura de carbono.
1) Reducción en origen: Bajo la presión de la reducción de emisiones a corto plazo, el gobierno puede llevar a cabo reformas en la oferta a través de medidas como el "consumo de energía". Es necesario prestar atención a si se producirá un sprint escalonado, que provocará nuevas subidas de los precios de las materias primas. Gran consumo de energía por tonelada de producto: aluminio electrolítico, ferrosilicio (acero), electrodo de grafito, cemento, transformación del cobre, sosa cáustica, poliéster, fósforo amarillo, zinc, etc;
2) Sustitución energética: la industria de las nuevas energías, representada por la energía eólica y solar, el almacenamiento de energía, la energía del hidrógeno y los vehículos de nuevas energías, toda la cadena industrial, incluidas las fases anteriores y posteriores de la cadena de suministro, el extremo de fabricación y el extremo de explotación, se beneficiarán de la neutralidad del carbono. tirón de la inversión;
3) Ahorro de energía y mejora de la eficiencia: Se beneficiarán el ahorro de energía industrial, el ahorro de energía de los edificios y los equipos de ahorro de energía;
4) Reciclaje: El reciclaje de recursos renovables puede reducir eficazmente las emisiones de carbono en el proceso de producción inicial, como la chatarra de acero, el reciclaje de baterías, la clasificación de basuras y el tratamiento de residuos sólidos;
5) Transformación de procesos: se centran principalmente en la actualización de la tecnología de baterías, redes inteligentes, suministro de energía distribuida, UHV, Internet de la energía, prefabricados, etc;
6)Captura de carbono: Es difícil reducir emisiones de carbono en algunas rutas, y la captura, utilización y almacenamiento de dióxido de carbono puede existir como tecnología de "retorno al fondo". En la actualidad, el coste es elevado, y el coste de las distintas rutas es de 700-1500 RMB/tonelada.
