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「碳中和」风起:资本嗅先机,产业待破题

2021.03.15 17:53

现如今,人类社会正在经历第三次重大能源转型,下一个时代将是“新能源时代”。



文 | 赵宇

封面来源 | IC photo

来源 | 深响(ID:deep-echo)


迄今为止,人类社会已历经两次重大能源转型:第一次是17世纪中叶,煤炭取代薪柴,人类步入“煤炭时代”;第二次是20世纪60年代,石油取代煤炭,人类进入“石油时代”。现如今,人类社会正在经历第三次重大能源转型,下一个时代将是“新能源时代” 


无论是进入“煤炭时代”还是“石油时代”,转型的主要动因都是化石资源的勘探与发现。在转型过程中,生产力水平显著提升,社会生活获得极大改善。而此次人类社会向“新能源时代”的转型,在很大程度上是被迫的——如果不能在规定时限内完成转型,温室效应就将愈演愈烈,甚至直接威胁人类的生存。


虽然马斯克的火星探索计划时不时抢夺着科技爱好者的眼球,但世界各国的精英群体明白,向外太空移民终究只是一小部分人的游戏,人类只有一个地球。从更加务实的角度出发,鉴于全球变暖正在给世界经济发展和人类生存环境带来一系列重大不利影响,控制以二氧化碳为主的温室气体排放势在必行。


于是,拜登在宣誓就职总统仅数个小时后,就签署行政命令,宣布美国重返《巴黎协定》,并将解决气候危机看作一个“优先事项”。太平洋的另一边,中国则在2020年就宣告,将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值(碳达峰),努力争取2060年前实现碳中和。


二氧化碳是温室气体的重要组成部分,为抑制温室效应,减少二氧化碳排放十分关键。所谓“碳达峰”,是指二氧化碳的排放不再增长,达到峰值之后开始下降;而“碳中和”则是指通过使用低碳能源取代化石燃料、植树造林、节能减排、碳捕捉等形式,以抵消自身产生的二氧化碳排放量,达到相对“零排放”。


中美两国在应对气候变化问题上并肩而立,无疑将为世界带来信心。但正如联合国秘书长古特雷斯所提醒的那样,“气候危机继续恶化,将气温上升限制在1.5摄氏度以内并建立更具气候抗御力的社会以帮助保护最弱势群体的时间已经不多了。”


对于中国而言,碳达峰、碳中和的总体目标已然确定,而实现这个目标则需要政府、产业界,以及技术创新领域的研究者各司其职、精诚合作。


与此同时,在迈向“新能源时代”的过程中,除了钢铁、电力、工业、交通运输等传统行业,近二十年成长壮大的一众互联网公司,尤其是互联网巨头也是一支不可或缺的力量。



资本追捧


考虑到日本等发达国家早在上世纪90年代实现碳达峰,目前其碳排放已经与经济发展脱钩,而中国作为全球最大的碳排放国家,仍处于碳排放增加阶段。中国要在未来40年内完成从碳达峰到碳中和的转型,挑战颇巨。


碳中和的本质是通过一系列举措推动能源结构的转型升级。与部分发达国家相比,中国的能源结构有很大的优化空间。中国气候变化事务特别代表解振华指出,目前我国煤炭消费占比超过50%;单位能源的二氧化碳排放强度比世界平均水平高约30%;单位GDP的能耗为世界平均水平的1.5倍、发达国家的2-3倍。

 
来源:《突破“不可能三角”:中国能源革命的缘起、目标与实现路径》


中国人民大学应用经济学院院长郑新业曾在2016年提出“能源不可能三角”——能源的安全、绿色、廉价,即在某种程度上,很难同时确保“能源够用、没有污染、价格便宜”。


如何在既定条件下为“能源不可能三角”寻找最优解?有研究者指出,在碳达峰、碳中和已经由高层正式提出的大背景下,我国的清洁能源占比无疑将持续提升,而面对必须确保的能源安全,中国只有通过技术创新,不断降低电力供应价格。


有乐观者据此认为,技术创新与市场规模密切相关,中国作为制造业大国,可以将原本具有的规模优势转化为能源优势。碳中和的提出和实施,将对风能发电、光伏发电、环境保护、储能等产业构成重大利好。


央行货币政策委员会委员、北京绿色金融与可持续发展研究院院长马骏亦撰文指出,未来三十年内,中国实现碳中和所需的绿色低碳投资规模超百万亿元,甚至可达数百万亿元。


事实上,碳中和已经在资本市场上掀起波澜。


二级市场方面,今年二月以来,环保、光伏、风电、储能等行业被认为将会受到碳中和概念的推动,有望迎来跨越式发展,多只碳中和相关股票受到投资者追捧。


例如,在环保板块,自2月26日到3月8日,中材节能(603126.SH)收获7连板,股价大涨95%。在经历两个交易日的短暂回调后,上周五再度涨停,股价冲高至11.17元的历史高点。


3月1日,宝馨科技(002514.SZ)在深交所互动易平台回复投资者时表示,“公司开展的火电灵活性调峰项目是促进减排的”,股价随即在之后7个交易日内连续上涨,其中3月5日、3月8日涨停,引发深交所向其下发关注函,要求说明是否存在“蹭热点”炒作股价的情形。

 

宝馨科技回复投资者碳中和相关问题 来源:深交所互动易平台


而在光伏板块,2020年12月,“牛股收割机”高瓴资本紧盯碳中和概念,先是花费5亿元参与通威股份(600438.SH)的定增,后又斥资158亿元收购隆基股份(601012.SH)6%的股权。“跟着高瓴有肉吃”是市场共识,在高瓴资本出手后,不断有资金跟进热炒“碳中和概念股”。


资本市场对碳中和闻声而动,但若是着眼于碳中和的产业发展阶段,却会发现其中不无隐忧。



产业蓄力


用风电、光电等清洁能源替代传统化石能源是实现碳中和的有效手段,但电力调节系统的消纳能力已经对清洁能源的开发造成制约。


所谓“消纳能力”,是指电网通过调峰等方式,有效利用清洁能源装机所产生电能的能力。与传统火电不同,风电和光电等清洁能源并不能持续稳定地供电,而是需要靠天吃饭——风电装机只有在风力强度达标时才能运行,太阳能电池板在夜晚时段也基本处于待工状态。


这客观上造成了清洁能源的“波动性电源”特性,当其发电后,还需要在接入电网时借助传统火电调峰备用。正因于此,清洁的风电、光电有时并不能对传统化石能源形成有效替代,甚至会被舍弃。2016年一季度,全国舍弃风能的情况十分严峻,平均弃风率达26%,“三北”地区的平均弃风率更是接近40%。


2018年10月,国家发改委在其印发的《清洁能源消纳行动计划(2018-2020 年)》中指出,我国清洁能源消纳问题突出,已严重制约电力行业健康可持续发展。

 
来源:《清洁能源消纳行动计划(2018-2020 年)》


随着近年来的加快建设,电网消纳能力已有明显提高,但面对未来仍将保持高速增长的新能源发电装机,电网消纳能力不足仍是隐忧。国家能源局发布的《能源发展回顾与展望(2020)》报告称,2021-2025年,中国的风电、光伏发电等新能源装机占比将由目前的五分之一提升至三分之一,发电量占比则相应超过10%。


有业内专家指出,想要提高电力系统的消纳能力,关键在于提高抽水蓄能、燃气发电以及经过改造的煤电等灵活性电源的比例。欧美发达国家的灵活性电源占比普遍较高,其中美国因市场机制成熟,其灵活性电源占比高达49%,而中国尚不足6%。


根据《财经》杂志的报道,缺乏回报机制是导致灵活性电源建设缓慢的主要原因。目前我国大部分地区灵活性电源调峰仅能获得少量辅助性服务的补贴或补偿,缺乏可持续发展的商业模式。政府层面尚未出台对电网消纳清洁能源的激励政策,电网公司作为企业,也没有动力大力建设灵活性电源。


展望未来,为达成碳中和目标,中国的清洁能源发电占比将进一步上升。因此,通过理顺市场机制,引导企业积极建设灵活性电源,以提升对风电、光电等清洁能源的消纳能力,是“十四五”时期在产业层面推动碳中和落地的重点工作。



巨头入场


以互联网公司为代表的新经济是中国经济发展的一抹亮色。对于实现碳中和目标而言,互联网行业将会发挥什么作用?


中信建投研报显示,从能源结构看,中国80%的二氧化碳排放来自煤炭的燃烧;从产业结构看,电力、工业、交通运输业三部门二氧化碳排放的比重接近90%。而在制造业部门,钢铁、非金属制品、化工、石化、有色金属的二氧化碳排放量位居前列。

 

来源:《碳中和战略下经济结构的变化及投资机会》


因此,在推进实现碳中和的过程中,电力、工业、交通和重点制造业的国企、央企是落实减排的主力军,互联网企业将扮演辅助性角色。


但即使是辅助性角色,也同样不可或缺。这主要是因为,随着云计算、大数据、人工智能、5G的迅猛发展,数据出现大幅增长,作为数据的承载体,数据中心的建设体量和建设规模也不断扩大,而数据中心行业的耗电量巨大。


数据中心被业内人士称作“电老虎”。非政府环保组织绿色和平与华北电力大学联合发布的报告《点亮绿色云端:中国数据中心能耗与可再生能源使用潜力研究》显示,2018年,中国数据中心总用电量为1608.89亿千瓦时,占中国全社会用电量的2.35%,占当年第三产业用电量的14.90%,已超过上海市2018年的全社会用电量。

 

来源:《点亮绿色云端:中国数据中心能耗与可再生能源使用潜力研究》


上述报告还显示,2019年-2023年,数据中心用电量的年均增长率将达到10.64%。假如中国的能源结构保持现状,预计2023年中国数据中心总用电量为2667.92亿千瓦时,将会产生1.63亿吨二氧化碳排放,相当于一个中型国家的碳排放水平。


因此,对于互联网企业来说,如何将数据中心的支持能源由市电改为清洁能源,是需要着重考虑的问题。


1月12日,腾讯宣布启动碳中和规划,用科技助力实现零碳排放,其还表示已在欧洲与部分火电厂开展合作,打造智能火电厂。


腾讯董事会主席兼CEO马化腾在其微信朋友圈中评论道,“预计未来最大占比的是原生清洁能源支持的数据中心的实现。很难,但总要努力。”


紧随腾讯之后,3月12日植树节当天,蚂蚁集团也宣布将在2030年实现碳中和,完全消除其不拥有或控制的其他来源产生的碳排放,范围覆盖供应链和商务旅行等领域。而在互联网云服务与第三方数据中心企业中,目前只有秦淮数据发布了“向100%可再生能源转型”的承诺和计划。


此外,一家权威第三方国际机构相关负责人曾对媒体表示,已经有多家科技巨头在筹划碳中和实施方案,但由于实施路径的不确定性较大,中国电力市场改革仍在推进之中,所以目前大家都不敢贸然做出承诺。


根据绿色和平提供的数据,全球已设立100%使用可再生能源目标的科技企业共有41家,其中约20%已实现该目标,例如谷歌和微软已经分别在2007年和2012年实现本企业的碳中和;此外还有44%的企业在2019年已实现60%的目标。


谷歌和微软等巨头实现本企业碳中和的方式,主要是投资可再生能源和碳补偿项目、建设绿色节能的办公环境,以及对其业务部门产生的温室气体收取内部费用等。


这些经验对于国内互联网公司同样适用。上周五宣布碳中和目标的蚂蚁集团就表示,将对现有园区进行节能减排改造,新建园区按照绿色建筑标准进行设计、建设与运营,鼓励员工的低碳办公行为,还将以员工名义种植碳汇林,并考虑投资森林及其他基于自然的解决方案。


但有人认为,节能减排见效太慢,碳捕捉技术(从空气中捕获并固定二氧化碳)才是实现碳中和的捷径。但即便对于财大气粗的科技企业来说,碳捕捉仍然过于昂贵。


微软等科技巨头每年的二氧化碳排放量动辄超过1000万吨,而碳捕捉技术的成本高达每吨200美元,这意味着其如果想要通过碳捕捉抵消当年的二氧化碳排放,每家企业每年将至少耗费数十亿美元。若是完全依靠碳捕捉技术移除全球每年510亿吨的碳排放,则每年需要耗费超过10万亿美元,国际社会显然无此财力。


如果能够通过技术创新降低碳捕捉成本,将为碳中和提供另一可行路径。比尔·盖茨在其最近出版的新书《如何避免气候灾难——已有的解决方案和尚需的技术突破》中预测,未来碳捕捉成本有可能降至每吨100美元。2020年初,微软已经宣布计划在未来4年内投资10亿美元,用以帮助降低碳捕捉成本。与微软类似,蚂蚁集团也表示,将设立“碳中和基金”,支持可再生能源和其他绿色技术的研发。


绿色和平项目主任叶睿琪认为,参照中国的气候雄心以及相关国际案例,中国的互联网科技企业最好设立在2030年之前实现100%使用可再生能源的目标。考虑到已经有国外成熟经验可做参照,综合企业实力、技术和人才储备等多方面因素,中国互联网巨头在2030年前实现碳中和,应当不成问题。



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「新能源时代」来临
36氪

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