双碳研究丨2024清洁能源创纪录增长，如何让中国二氧化碳排放“止步”？

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2024清洁能源创纪录增长

如何让中国二氧化碳排放“止步”？

【Carbon Brief网 1月报道】

NEWS TODAY

2024 年，清洁能源使用量激增,创下历史新高，致使中国在当年后10个月的二氧化碳排放量较去年同期有所下降。

虽然2024 年中国二氧化碳排放量同比预估增长0.8%，但相较于2023年3月至2024年2月这12个月的排放量，仍有所降低。

2024年2月起二氧化碳排放量趋于平稳

2023年3月，中国开始全面推进疫情防控政策调整后的经济复苏，能源需求同比快速增长，一直持续到 2024年2月。

这导致 2024 年第一季度中国二氧化碳排放量增长 3.8%。

2024 年 3 月至 12 月，由于清洁电力供应的增长完全覆盖了电力需求的增长，加之建筑材料需求收缩，水泥和钢铁生产过程中的排放量下降，排放量趋于稳定。具体数据见下图。

中国化石燃料和水泥行业的二氧化碳排放量（百万吨），12个月滚动总计。

数据来源：排放量是根据中国国家统计局发布的多种燃料和水泥产量数据、中国海关进出口数据及万得资讯（WIND Information）库存变化数据估算得出，并采用中国最新国家温室气体排放清单中的排放因子，以及 2023 年前每吨水泥生产的年度排放因子进行计算。煤炭消费的行业细分数据则依据万得资讯煤炭消费数据和国家能源局电力数据估算得出。

2024年2月之后，石油消费增长也趋于平稳。化工行业的煤炭使用量，以及其他工业部门的煤炭和天然气使用量持续增长，抵消了建筑材料行业排放量的下降。

2024年3月至12月中国化石燃料和水泥行业二氧化碳排放量的同比变化（二氧化碳排放量在此期间保持稳定），单位为百万吨二氧化碳。数据来源同上。

非化石能源发电量增长创下新纪录，相比 2023 年（已是创纪录的一年）增加超过 500 太瓦时，这一增量超过了德国2023 年的总发电量。太阳能发电量在清洁能源供应增量中占比达到一半。

第四季度二氧化碳排放量微升

2024 年第一季度，中国二氧化碳排放量出现增长，3月起开始下降，第二季度下降1%，第三季度保持平稳。

第四季度，电力行业排放量保持稳定，但非电力行业的工业排放量转而上升。由于电力行业排放量并未下降，总体排放量预估增加 0.6%。

最大的影响因素是非电力行业对石油和天然气需求的反弹，具体可从下图“所有行业” 和“其他行业” 项下的长柱形看出。

据国家统计局的初步数据显示，2024 年第四季度，天然气和石油需求同比分别增长10% 和3%。

成品油供应量下降1.5%，因此石油需求的增长显然完全来自化工行业的原油消耗。

中国化石燃料和水泥行业季度二氧化碳排放量的同比变化（单位：百万吨二氧化碳）。数据来源同上。

9月下旬，相关刺激政策出台后，钢铁产量开始回升。10月至11月，钢铁产量增长2%，在截至9月产量下降4%的背景下，12月更是激增12%。

然而，12月的产量增长建立在2023 年12月产量大幅下降15%的基础之上（彼时企业为遵守政府设定的年度钢铁产量上限，采取了紧急减产措施）。因此，尽管2024年12月钢铁产量同比大幅增长，但仍低于2022年水平。

天然气消费正从2022年价格飙升导致的需求低谷中逐步回升，但预计今年需求增长将趋于缓和。

由于建筑工程量减少，水泥产量在第四季度同比下降6%，延续了自2020年开始的下降趋势，中国水泥产量已从峰值水平下降近四分之一。

煤炭与清洁能源的矛盾

如上图所示，2024年第四季度，电力行业排放量持平，煤炭发电带来的排放量略有下降，天然气发电带来的排放量略有上升。然而，鉴于电力需求增长放缓至3.5%，排放量本应下降。

即便10月和11月电力需求增长放缓，化石燃料发电量仍在持续增加。通过万得金融终端获取的中国电力企业联合会数据显示，这缘于太阳能和风能发电设备利用率大幅下降。

发电设备利用率逐月波动属于正常现象，尤其是风力发电，受风力条件变化影响显著。但太阳能发电设备利用率的降幅却创历史新高，而且就太阳能和风能发电设备而言，此次利用率下降难以单纯归咎于天气条件。

如果发电设备利用率下降并非天气原因导致，那么另一个可能的原因就是弃电现象增加，即太阳能和风能发电未能接入电网的电量增多。

然而，官方公布的弃电率仅略有上升。11月未公开报告的太阳能和风能弃电现象明显增加，预示着随着火电需求开始下降，中国电力市场或将面临新的挑战。

政府曾推动电力采购方与火电企业签订长期合同，其中包含保障性发电量条款。这一举措旨在维持火电企业盈利能力，推动对新增火电产能的投资。

但目前来看，这一举措似乎与清洁能源发展和减排目标产生了冲突。

当清洁能源发电量增长快于预期，或者总电力需求增长慢于预期时，签订了这些长期合同的电力采购方可能会面临违约处罚，除非他们拒绝清洁能源供应，转而向火电企业购电。

大量新增火电产能进入市场时，这种冲突会进一步加剧。新投产的火电机组有自身的生产目标，并且至少在部分情况下，还签订了提前签订的购电协议，因此它们即便电网接纳能力有限，也不愿降低发电量。

统计分析还显示，火电设备利用率下降时，太阳能和风能发电设备利用率往往也会下降，这与预期情况相反。在一个运行良好的市场中，若清洁能源供应增加，火电设备利用率则应下降。

一个利用每日气象数据预测各省太阳能和风能发电设备利用率的统计模型，未能预测出 10 月和 11 月的发电设备利用率下降情况，也印证了天气并非发电设备利用率下降的主要原因。

如果2025年电力需求增长进一步放缓，同时清洁能源装机如预期实现创纪录增长，煤炭与清洁能源之间的矛盾可能会加剧。即便煤炭行业预期需求将快速增长，但火电需求的实际下滑趋势或将难以逆转。

只有放宽政府对长期电力合同的相关指标要求，接受火电设备利用率的下降，才有可能缓解这一矛盾。

编译：陈 晴（新能源部）

审校：刘梦瑶（新能源部）

编辑：陈 晴（新能源部）