中国2050年低碳发展之路 能源需求暨碳排放情景分析PDF电子书下载

执行总结 1

第一章　应对气候变化对中国的影响 5

一、气候变化影响人类生存和可持续发展 5

（一）气候变化影响生态安全 5

（二）气候变化影响粮食安全 5

（三）气候变化影响水资源利用 6

（四）气候变化威胁海岸带和低洼地区的人居环境和社会经济 6

（五）气候变化对社会经济等其他领域的影响 7

二、气候变化促生人类价值观念的改革 7

（一）人类对气候变化的归因认识和合作应对策略 7

（二）应对气候变化的伦理和公平性问题 8

（三）气候变化影响国家政治与社会管理 9

（四）气候变化促进发展模式转变 10

三、气候变化重塑国际关系 10

（一）气候变化促生国际气候公约和规则体系 10

（二）气候变化影响国际外交 11

（三）气候变化诱发国内国际冲突 12

（四）气候变化影响国际产业布局和贸易 12

四、应对气候变化对中国的影响 13

（一）气候变化制约中国的发展空间 13

（二）气候变化促进中国走向可持续发展和低碳发展道路 14

（三）气候变化有利于促进自主创新能力的提高，加快低碳型技术发展 14

（四）气候变化促生中国低碳能源转型 15

（五）小结 15

第二章　中国经济社会发展回顾和趋势展望 16

一、经济社会发展成绩显著，但发展质量亟待提高 16

（一）改革开放30年，中国经济社会发展成绩斐然 16

（二）经济增长质量不高，温室气体排放增长快 22

二、发展仍是未来50年中国第一要务，温室气体减排难度大 26

第三章 中国2050年能源需求暨碳排放情景分析 35

一、低碳发展（经济）的概念 35

（一）低碳的概念 35

（二）丹麦低碳实践与启示 36

二、2050年中国能源需求暨低碳发展情景研究方法 38

（一）研究框架 38

（二）情景研究的模型方法 39

（三）情景研究的基本思路 40

三、中国能源需求暨碳排放情景设计 41

（一）情景定义 41

（二）情景描述 44

四、模型技术参数设计 51

（一）资源参数 51

（二）电力技术发展 53

（三）国民经济产业部门发展 59

五、能源和排放情景模型模拟分析结果 71

（一）一次能源需求量 71

（二）发电装机容量和发电量 72

（三）终端部门能源需求量 74

（四）主要产品能源强度 75

（五）化石燃料燃烧CO2排放量 75

六、模型计算结果分析 76

（一）能源结构优化，能源需求量相对减少 76

（二）电源结构优化，单位发电量能源消耗系数降低 79

（三）技术进步和能效提高使终端能源消费量相对减少 80

（四）GDP能源强度持续下降 84

（五）CO2排放量大幅度下降 85

（六）实现低碳情景的优先技术领域和措施 86

（七）实现低碳情景所需投入 87

第四章　中国低碳发展道路选择及路线图 89

一、国际社会应对气候变化的政策举措综述 89

（一）欧盟 90

（二）美国 91

（三）日本 92

（四）主要发展中国家 93

二、未来中国的低碳发展道路选择及采取不同途径后的节能减碳效果分析 93

（一）选择合理的生产方式和消费模式，降低能源服务需求 95

（二）优化生产结构和服务方式，提高能源利用效率、降低碳排放 104

（三）加快技术研发，促进终端用能技术水平改进 115

（四）建设高效、清洁、低碳的能源供应体系，推动能源转换部门技术进步 120

（五）研发下一代低碳型清洁能源和发展CCS技术 122

三、未来中国走低碳发展的路径选择分析及可能的路线图 123

（一）低碳能源发展的路径选择分析 123

（二）2050年中国低碳能源发展的路线图 130

四、从中国未来低碳能源发展道路看2050年全球温室气体减排趋势 136

（一）全球可能的浓度稳定目标及其内涵 136

（二）全球实现550ppm CO2当量及其以下浓度目标的可能性分析 138

（三）中国低碳发展情景对全球温室气体减排的贡献及面临的挑战 139

第五章　基本结论和政策建议 141

一、研究的基本结论 141

（一）未来能源需求和碳排放持续增长的趋势难以逆转 141

（二）建筑物和交通部门将逐渐成为未来能源需求和碳排放增长的主要贡献者 141

（三）未来中国电力需求、人均用电以及人均CO2排放将明显上升 142

（四）延续当前发展态势，未来能源供应体系和可持续发展将面临严峻挑战 143

（五）采取不同的政策举措和发展理念，能源需求和碳排放将发生重大变化 147

（六）选择合理的消费模式、转变经济发展方式和生产方式、大力推进技术进步、发展高效的能源供应体系是中国实现低碳能源发展的必由之路 149

（七）要实现中国的低碳能源发展道路，各类节能减排途径需齐头并进，关键部门要重点突破，推进技术进步、发展低碳技术是节能减排的根本保障 150

（八）中国化石燃料需求可在2040年之前达到峰值，碳排放将进入缓慢增长期 153

（九）推动能源可持续发展，能源供应需走多元化道路 154

（十）中国存在走低碳能源发展道路的可能性，但也有种种不确定性 155

（十一）中国能否创造一条低碳发展道路离不开国际社会的支持和理解 155

二、政策建议 157

（一）从国家战略高度重视气候变化问题，积极、主动加以应对，抓住机遇 157

（二）加强政府对可持续能源发展的干预力度和统筹能力 157

（三）积极参与国际气候谈判，维护广大发展中国家利益和发展权益 158

（四）制定低碳发展道路的路线图，围绕路线图拟定不同阶段的工作重点 158

（五）加强政府对走低碳发展道路的支持和引导 159

（六）建立有利于温室气体减排的市场信号 161

（七）加大低碳生产和低碳生活的宣传力度，充分调动全民参与积极性 161

附件　不同途径节能减碳效果的测算思路和方法 163

主要参考文献 166

图2-1 中国GDP增长回顾（1978～2008年） 17

图2-2　中国人均GDP变化状况（1978～2008年） 17

图2-3　不同产业增加值指数变化状况（1978～2008年） 19

图2-4　中国城市化率变化状况（1978～2007年） 20

图2-5 中国进出口贸易额变化状况（1978～2007年） 21

图2-6 主要国家人均GDP比较 22

图2-7 中国分地区经济社会状况比较（2007年） 23

图2-8 改革开放以来中国投资对经济发展的贡献率变化情况（1978～2007年） 23

图2-9 美国、中国、欧盟27国的温室气体排放 25

图2-10 中国城乡居民与日本居民每百户家庭家用电器拥有率的比较 27

图2-11 中国与发达国家人均住宅使用面积的比较 27

图2-12 汽车拥有率国际比较 28

图2-13 中国与发达国家城市化率的差距 28

图2-14 中国与发达国家道路密度的比较 29

图2-15 中国与发达国家人均道路长度的比较 29

图2-16 中国与发达国家人均铁路里程的比较 30

图2-17 发达国家钢铁产量的生命周期特征 31

图2-18 美国单位国民生产总值（GNP）的原材料消耗强度 32

图2-19 日本钢铁、水泥和能源消费强度的变化 32

图2-20 部分国家工业化过程中的人均CO2排放 33

图2-21 中国、美国和欧盟27国1850～2005年的累积温室气体排放 33

图2-22 部分国家人均CO2累积排放（1850～2005年） 34

图3-1 IPAC模型框架 39

图3-2 研究中各模型的关联 40

图3-3 情景分析采取的模型工具关联示意图 41

图3-4 可替代的稳定水平类别的减缓情景的排放路径 43

图3-5 主要发电技术的成本曲线 56

图3-6 光伏组件生产的成本下降学习曲线 57

图3-7 美国降低风电成本的经验 59

图3-8 收入与汽车拥有量之间的关系 68

图3-9 不同国家、地区的私人交通里程 69

图3-10 2005～2050年一次能源需求量 76

图3-11 节能情景一次能源需求量构成 77

图3-12 低碳情景一次能源需求量构成 77

图3-13 强化低碳情景一次能源需求量构成 78

图3-14 2035年各情景一次能源需求量构成变化 78

图3-15 2050年各情景一次能源需求量构成变化 78

图3-16 2005～2050年发电量 79

图3-17 2005～2050年节能情景发电量构成 79

图3-18 2005～2050年低碳情景发电量构成 80

图3-19 2000～2050年强化低碳情景发电量构成 80

图3-20 终端能源需求量 81

图3-21 节能情景终端能源需求构成 81

图3-22 低碳情景终端能源需求构成 82

图3-23 强化低碳情景终端能源需求量构成 82

图3-24 各能源品种对低碳情景终端能源需求量减少的贡献 83

图3-25 各部门对低碳情景终端能源需求量减少的贡献 83

图3-26 工业内部各行业对低碳情景终端能源需求量减少的贡献 83

图3-27 低碳情景2050年的主要高耗能产品单耗变化指数 84

图3-28 单位GDP能源强度变化趋势 84

图3-29 化石燃料CO2排放量 86

图3-30 单位GDP碳排放强度 86

图3-31 能源工业投资需求 88

图3-32 能源花费 88

图3-33 实现低碳情景的额外投资 88

图4-1 国际社会应对气候变化问题的主要里程碑 89

图4-2 采取不同实施途径对能源需求及碳排放的影响 95

图4-3 不同方案的能源需求暨碳排放结果比较示意 95

图4-4 人均GDP和城乡居民人均住房面积 97

图4-5 不同情景城乡居民住房面积增长比较 97

图4-6 不同国家小汽车千人保有量的历史变化情况 98

图4-7 不同情景中私家车行驶距离的变化 99

图4-8 不同情景私人汽车保有量的变化 99

图4-9 中国分运输方式货物周转量 100

图4-10 煤炭占铁路运输比重和运输距离 100

图4-11 不同情景客运周转量的变化 101

图4-12 不同情景货运周转量变化趋势比较 101

图4-13 分用途钢铁、水泥消费流向 102

图4-14 不同情景钢铁、水泥产量变化趋势比较 103

图4-15 中国社会零售消费总额与出口总额的对比情况 104

图4-16 以矿石资源和回收资源为原材料的生产过程 105

图4-17 通过炼钢炼铁技术替代实现生产结构优化 105

图4-18 不同情景的电炉钢产量比较 106

图4-19 节能情景和低碳情景中炼铁工艺的比重变化 106

图4-20 吨水泥熟料综合能耗的改进 107

图4-21 低碳情景和节能情景对水泥新型干法线的产量比重的不同设定 107

图4-22 不同类型城市交通模式比较 109

图4-23 不同情景的城市公共交通比重比较 109

图4-24 中国不同交通运输方式的单耗比较 110

图4-25 不同情景货运结构变化比较 110

图4-26 不同情景客运结构变化比较 111

图4-27 美国和日本按车型和排量分的私人汽车保有量结构 111

图4-28 公路客运燃料结构比较 112

图4-29 公路货运柴油类混合燃料结构比较 112

图4-30 出租车的燃料结构比较 113

图4-31 私家车燃料结构比较 113

图4-32 不同采暖方式及技术单位供热面积的年能耗 114

图4-33 节能情景和低碳情景中建材工业单位产品能耗的下降速度变化（2007年＝100） 117

图4-34 城镇居民供暖、制冷负荷比较 118

图4-5 中央空调系统运行效率设定比较 118

图4-36 车用燃料消耗分布图 119

图4-37 节能情景和低碳情景汽车燃油经济性改进比较 119

图4-38 节能情景和低碳情景电源结构比较 120

图4-39 煤炭多联产技术 121

图4-40 节能情景和低碳情景中，燃煤电厂发电煤耗的差异 121

图4-41 氢能利用原理图 122

图4-42 CO2捕获与封存系统示意图 123

图4-43　不同情景的未来中国能源需求总量比较 124

图4-44　不同情景的未来中国碳排放量比较 124

图4-45　各途径对减缓能源需求快速增长的贡献状况比较（基年＝100） 124

图4-46　各途径对减缓碳排放的贡献状况比较（基年＝100） 125

图4-47　2020年各途径对生活方式变化节能贡献率比较 126

图4-48　2035年各途径对生活方式变化节能贡献率比较 126

图4-49　2050年各途径对生活方式变化节能贡献率的比较 127

图4-50　低碳情景与节能情景道路交通的能源需求与碳排放结果的差额 127

图4-51　各部门对技术进步节能贡献度比较 128

图4-52　各部门对技术进步减排贡献度比较 128

图4-53　各途径对发电部门技术进步节能减排贡献度比较 129

图4-54　不同情景的分方式发电装机容量比较 130

图4-55　2020年不同途径／行动对节能减排的贡献比较 131

图4-56　2035年不同途径／行动对节能减排的贡献比较 131

图4-57　2050年不同途径／行动对节能减排的贡献比较 132

图4-58　各部门对节能减排的贡献度比较 133

图4-59　各类途径对节能减排的贡献度比较 134

图4-60　2050年不同部门的低碳技术路线图 136

图4-61 中国与世界主要发达国家人均累积排放指标的比较 140

图4-62　中国与世界主要发达国家人均排放指标的比较 140

图5-1　不同情景分部门终端用能构成变化比较 142

图5-2　节能情景中分部门的终端能源需求增长趋势比较（2005年＝100） 143

图5-3　人均CO2排放的国际比较 148

图5-4　不同情景的能源需求和碳排放趋势比较（2005年＝100） 154

表2-1 中国城乡居民生活改善情况（1978～2008年） 18

表2-2　中国城镇居民家庭耐用消费品拥有量与人均建筑面积 18

表2-3 中国农村居民家庭耐用消费品拥有量与人均建筑面积 18

表2-4　20世纪90年代以来中国工业贡献率和拉动率演变状况 19

表2-5　中国主要高耗能产品产量变化情况 20

表2-6　基础设施建设相关指标变化状况 21

表2-7　净出口对中国经济发展的贡献率（1978～2007年） 21

表2-8　几种高耗能产品能耗的国际比较 24

表2-9 中国城市、农村能源消费量的差异 29

表3-1 第三次评估报告出版后的各类稳定情景特征（IPCC AR4） 42

表3-2 四个情景的概述 44

表3-3 2050年可持续发展情景的主要参数与特征 44

表3-4 GDP增长 46

表3-5 GDP增长速度 46

表3-6 GDP构成 47

表3-7 节能情景分部门增加值 47

表3-8 节能情景投资率（％）与分部门投资（亿元） 48

表3-9 人口和城市化 49

表3-10 主要高耗能产品产量，低碳情景和强化低碳情景 50

表3-11 全国煤炭资源区划及资源储量分布 51

表3-12 IGCC技术性能和成本 54

表3-13 IGCC电站投资构成 54

表3-14 IGCC电站主要部分成本下降潜力 55

表3-15 中国已建、在建核电站的造价情况 56

表3-16 平板固定式光伏发电并网系统每千瓦的初投资构成 57

表3-17 光伏发电价格、组件效率、系统寿命和成本变化 57

表3-18 低碳情景中钢铁工业技术参数 60

表3-19 低碳情景中水泥制造主要节能技术参数 60

表3-20 玻璃制造节能技术运用（低碳情景） 61

表3-21 砖瓦制造工艺节能技术 61

表3-22 造纸主要节能技术 61

表3-23 化工行业主要产品技术参数 62

表3-24 其他工业部门技术参数 63

表3-25 住宅建筑的采暖空调情况（节能情景） 63

表3-26 城市居民技术参数 63

表3-27 农村居民技术参数 64

表3-28 北京典型大型建筑用能参数 65

表3-29 服务业技术参数（节能情景） 65

表3-30 服务业建筑面积及其构成（低碳情景） 66

表3-31 货物周转量 66

表3-32 货运量 67

表3-33 铁路货运量 67

表3-34 城市分布 69

表3-35 各类城市人口 69

表3-36 分类城市轨道交通长度 69

表3-37 机动车拥有量（节能情景） 70

表3-38 机动车拥有量（低碳情景） 70

表3-39 家庭轿车拥有率（节能情景） 70

表3-40 家庭轿车拥有率（低碳情景） 70

表3-41 家庭轿车每年运行距离（节能情景） 70

表3-42 家庭轿车每年运行距离（低碳情景） 70

表3-43 公路交通中大型客车和公共交通比例 71

表3-44 交通周转量（节能情景） 71

表3-45 一次能源需求量（节能情景） 71

表3-46 一次能源需求量（低碳情景） 72

表3-47 一次能源需求量（强化低碳情景） 72

表3-48 发电装机容量（节能情景） 72

表3-49 发电量（节能情景） 73

表3-50 发电装机容量（低碳情景） 73

表3-51 发电量（低碳情景） 73

表3-52 发电装机容量（强化低碳情景） 74

表3-53 发电量（强化低碳情景） 74

表3-54 终端能源需求量（节能情景） 74

表3-55 终端能源需求量（低碳情景） 74

表3-56 终端能源需求量（强化低碳情景） 75

表3-57 低碳情景中的高耗能产品产单耗（低碳情景） 75

表3-58 化石燃料燃烧CO2排放量 75

表3-59 2005～2050年不同时段的单位GDP能源强度年均下降率 85

表3-60 2005～2050年人均GDP和人均能源消费量 85

表3-61 实现低碳情景的优先技术领域和措施 87

表4-1 国际社会应对气候变化问题的重要里程碑 89

表4-2 主要国家和地区的节能减排目标 90

表4-3 发达国家和发展中国家低碳道路选择比较 94

表4-4 欧盟11国户均使用面积和人均住宅使用面积 96

表4-5 中国制造的主要产品产量及出口情况（2007年） 103

表4-6 20世纪80年代初期发达国家一些城市客运结构比例 108

表4-7 主要高耗能产品的单位产品能耗指标目标 115

表4-8 主要耗能设备的能效指标 116

表4-9 轻型车节能潜力估算 118

表4-10 2050年中国低碳发展道路的途径及其节能减排贡献率 125

表4-11 2050年世界主要国家可能的CO2排放量 130

表4-12 各途径的约束条件和实施难易比较 132

表4-13 不同浓度目标下附件一和非附件一国家的排放要求的变化比较 136

表4-14 部分发达国家实际排放变化以及未来中长期减排意向目标 138

表4-15 500ppm CO2当量浓度目标下全球可能的能源活动CO2排放路径 139

表5-1 中国2050年经济社会发展情况与日本、美国当前水平的对比 147

表5-2 节能减碳新技术普及目标比较 150

表5-3 主要工业行业先进技术普及率及产品单耗目标 151

表5-4 交通部门先进技术普及率目标 152

表5-5 商用／民用部门先进技术普及率目标 152