北理工團(tuán)隊在電能替代促進(jìn)碳中和方面取得重要研究成果
發(fā)布日期：2023-08-01 供稿：管理學(xué)院 攝影：管理學(xué)院
編輯：王笑竹 審核：顏志軍 閱讀次數(shù)：
近日,，由北京理工大學(xué)王兆華教授團(tuán)隊與英國伯明翰大學(xué)單鈺理教授團(tuán)隊合作的研究成果“Trade-offs between direct emission reduction and inter-sectoral additional emissions: Evidence from the electrification transition in China’s transport sector”以研究長文（Policy Analysis）的形式發(fā)表在環(huán)境領(lǐng)域頂級期刊《Environmental Science & Technology》，并被該期刊選為封面論文,。北京理工大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)院王兆華教授為第一作者,，王博教授、李浩副教授和伯明翰大學(xué)單鈺理教授為論文共同通訊作者,，北京理工大學(xué)為論文第一署名單位,。
電能替代,，即“以電代煤、以電代油,、以電代氣”,，是我國減少CO2等溫室氣體排放的關(guān)鍵抓手和重要政策。然而,，電能替代能否真正實現(xiàn)CO2的減排嚴(yán)重依賴于電力結(jié)構(gòu)的清潔化程度,；否則，推行電能替代政策可能會造成更多的CO2排放,，導(dǎo)致“電氣化程度越高,，CO2排放越多”的現(xiàn)象。為此,，王兆華教授團(tuán)隊自主研發(fā)了基于政策導(dǎo)向的SEED-TPM交通部門電能替代模型,，采集并制備了多部門電能替代技術(shù)詳細(xì)參數(shù)。同時,，團(tuán)隊將SEED-TPM模型與國際上權(quán)威的GCAM模型進(jìn)行耦合,，將SSP（Shared Socio-economic Pathways）情景與中國化電能替代政策指標(biāo)和技術(shù)參數(shù)相結(jié)合，構(gòu)建中國化電能替代SSP情景,，并以交通部門為例探究了所有各交通部門不同電氣化水平帶來的直接減排效果和跨部門間接排放影響,。
圖1 研究框架與技術(shù)路線
研究結(jié)果表明，在交通部門推行電能替代將會使我國在2025-2075年期間交通部門累計減少大量的CO2排放,，相當(dāng)于全球年排放量的19.8%-42%,。然而，考慮到由此引起的能源供應(yīng)部門（尤其是電力部門）產(chǎn)生的額外CO2排放,，在電力部門尚未進(jìn)行清潔轉(zhuǎn)型時,，電能替代不僅不會實現(xiàn)CO2減排，反而會導(dǎo)致額外的CO2增加,。具體來看,，電能替代會導(dǎo)致我國電力需求相比于基準(zhǔn)年增加5.1-6.7倍，由此產(chǎn)生的CO2將會遠(yuǎn)超電能替代在交通部門實現(xiàn)的減排量,。研究發(fā)現(xiàn),，只有電力部門進(jìn)行深度的清潔化轉(zhuǎn)型，清潔能源成為主要電力發(fā)電來源的情況下,，交通部門的電氣化才會產(chǎn)生穩(wěn)健的減排效果,。因此，本研究認(rèn)為電能替代政策并不是一個一勞永逸的方案,，只有在大力推行電能替代政策的同時,，實施多種組合政策，尤其是匹配甚至提前實現(xiàn)能源供應(yīng)部門的清潔化才能真正發(fā)揮其減排作用,。
圖2 多種情景下交通部門全電能替代的CO2直接排放與跨部門額外排放
上述研究工作是國家自然科學(xué)基金重點專項等項目的階段性成果,。
原文信息及鏈接：
Zhaohua Wang, Hongzhi Zhang, Bo Wang, Hao Li, Junhua Ma, Bin Zhang, Chengxiang Zhuge, and Yuli Shan. Trade-Offs between Direct Emission Reduction and Intersectoral Additional Emissions: Evidence from the Electrification Transition in China’s Transport Sector. Environmental Science & Technology Article ASAP DOI: 10.1021/acs.est.3c00556.
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.3c00556
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