这六大高排放行业要如何实现有计划的脱碳？

2024年9月27日

卡车运输的温室气体排放量约占全球的4%，公路货运需求到2050年将翻一番。 Image: Unsplash/Marcin Jozwiak

先行者联盟成立于第二十六届联合国气候变化大会（COP26），旨在团结企业，刺激对低碳技术的需求，推动重工业和运输业脱碳。
两年多后，99家公司在从钢铁到航空以及碳去除等七个领域做出了125项承诺。
以下是先行者联盟迄今为止取得的成就。

十年前，在COP21就《巴黎协定》进行谈判之前，重工业和重型运输等高排放行业被认为几乎不可能脱碳或“难以减排”的行业。

根据《巴黎协定》，我们需要在2050年前实现二氧化碳净零排放，才能将全球升温控制在比工业化前水平高1.5摄氏度的范围内。

航空、航运、卡车运输、铝、水泥和混凝土以及钢铁的温室气体（GHG）排放量约占全球排放量的25%，如果不加以控制，到2050年这一比例将上升至50%。

但如今，在世界经济论坛先行者联盟（FMC）的99个成员及其13个政府合作伙伴的努力下，这六个行业正在迈出实现脱碳的关键一步。

简而言之，先行者联盟汇聚了全球的领先企业，它们利用自己的购买力，向生产商和服务商发出对近零排放的产品和服务的强烈需求信号。

联盟成员承诺在2030年前大量采购这些采用突破性低碳技术制造的产品和服务，向生产商传达出加大投资和生产的“信号”，从而推动市场加快部署。

2021年，美国政府和世界经济论坛在COP26上发起了先行者联盟倡议，至今成员已增加了两倍。

除碳密集型行业外，FMC还致力于刺激对二氧化碳去除技术的需求。

这七个行业总共做出了125项承诺，到2030年，这些承诺将带来约160亿美元的总需求，并每年减少约3100万吨的二氧化碳排放。

重工业的脱碳挑战

在联盟的最新状态报告中，美国总统气候问题特使、高级顾问Annie Hills和论坛气候行动和先行者联盟项目总负责人Rob van Riet总结了这一挑战的复杂性和紧迫性，以及继续推动联盟工作的重要性重要。

“我们正在接近‘行动十年’的中点，鉴于在2050年前实现净零排放，这些创新技术亟需充分推广，因此展示和商业化这些创新技术的机会窗口正在迅速关闭。

“我们的目标也在不断变化，因为预计未来几十年，全球对这些经济命脉行业的需求都将大幅攀升。”

据估计，到2050年，对铝的需求将增加80%，对水泥和混凝土的需求将增加40%，对钢铁的需求将增加30%。同期，海运需求将增加两倍，卡车运输需求将增加一倍。

这些行业脱碳的另一个挑战是，在到2050年实现净零排放所需的减排量中，约50%需要依赖尚未能大规模商业化的技术。

但是，自FMC成立后的两年半时间里，六个高排放行业在脱碳的道路上取得了长足进步。以下是迄今为止取得的一些突出成就：

六大高排放行业全球温室气体排放占比。 Image: 世界经济论坛

钢铁：打造更加绿色的未来

钢铁行业的温室气体排放量约占全球的8%，预计到2050年需求量将增加30%。FMC已获得27家公司的承诺，确保到2030年，至少10%的钢材采购实现近零排放。

FMC的“近零钢铁挑战”（Near-Zero Steel Challenge）旨在促进新的需求和供应，2024年1月，该挑战吸引了来自21家买家、17家供应商和71家赋能技术创新者的100多份申请。
钢铁生产商SSAB、矿业公司LKAB和电力生产商瑞典大瀑布电力公司（Vattenfall）合作创建了 HYBRIT（突破性氢能炼铁技术）项目，利用零碳电力和氢气消除钢铁生产过程中的排放。2022年9月，HYBRIT宣布将新建一座储氢设施，可将氢气生产的可变成本降低25%至40%。斯堪尼亚（Scania）宣布，到2030年，其制造重型卡车所用的钢铁将几乎全部由氢能冶炼。2023年6月，斯堪尼亚向总部位于瑞典的H2 Green Steel公司下了第一笔订单。
采埃孚集团（ZF Group）和玛切嘉利（Marcegaglia）分别与H2 Green Steel公司签署了价值15亿欧元和17.9亿欧元的未来近零钢材供应承购协议。

混凝土和水泥：建设可持续发展的未来

混凝土和钢材的温室气体排放量合计约占全球的6%，而到2050年，其需求量预计将增加40%。该行业的脱碳方案包括使用非化石燃料生产的水泥辅助性胶凝材料（SCMs）替代熟料。这一FMC最新涉及的领域已得到七家公司的承诺，确保到2030年至少有10%的水泥/混凝土采购将实现近零排放。

霍尔希姆公司（Holcim）的目标是到2030年，通过碳捕集、利用与封存项目，每年提供800万吨净零排放水泥。
Heidelberg Materials正与挪威政府合作，建设水泥行业首个全面的碳捕集与封存设施，该设施将于2024年底投入使用，初期年捕集能力为40万吨二氧化碳。
2024年1月，《先行者联盟水泥与混凝土采购指南》（First Movers Coalition Cement and Concrete Procurement Guide）。

铝：减轻环境负担

铝行业的温室气体排放量约占全球的2%，到2030年，对铝的需求量预计将增加40%。FMC 已得到19家公司对两项承诺的支持：第一，确保采购的原铝中至少10%是低碳铝；第二项承诺为非必须执行，即确保采购的铝中至少50%是“再生”（由废弃材料重新提炼而成）的。

Ball公司宣布推出其首款低碳铝杯，90%的铝来自Novelis公司提供的再生铝，另外10%符合FMC标准的低碳原铝则由美国铝业公司（Alcoa）通过Elysis工艺提供。
Novelis已在阿拉巴马州投资了25亿美元，新建了一家回收和轧制工厂。

航空：天空的可持续性

航空业的温室气体排放量约占全球的3%，但如果不实现深度脱碳，到2050年，这一比例可能会翻两番。FMC已获得28家公司承诺，用可持续航空燃料（SAF）替代至少5%的传统喷气机燃料需求，因为SAF能减少至少85%的生命周期排放。虽然SAF为航空业开辟了最快的脱碳路径之一，但其产量还不到喷气燃料总需求的1%。

可持续航空挑战（Sustainable Aviation Challenge）吸引了125份创新方案，申请人都希望航空业能实现脱碳，其中16份方案被选入新的第一供应商中心（First Suppliers Hub）。
美国银行、达美航空以及艺康公司（Ecolab）在明尼苏达州建立了全球首个大规模SAF中心，达美航空的目标是到2027年用SAF替代10%以上的燃料，到2035年将这一比例提高到50%。
2023年6月，《可持续航空燃料：承购手册》（Sustainable Aviation Fuels: Offtake Manual）出版；《SAF85技术简介》（SAF85 Technical Brief）将在2024年夏季出版。

航运：开辟清洁海洋之路

航运业的温室气体排放量占全球的2%以上，到2050年，海运贸易量将增加两倍。FMC已获得17家公司的承诺，使用零排放燃料 (ZEF) 为深海航运提供动力。到2030年，航运公司使用的燃料中至少5%必须为零排放燃料，而货主必须使用零排放燃料船舶运输10%的货物，到2040年，这一比例将提高到100%。

马士基（Maersk）已推出世界上首批两艘双燃料甲醇集装箱船，包括长350米、容量16592标准箱的“Ane Mærsk”号，目前已交付或已订购的此类船只有25艘。
2023年12月，《为未来航运加油：扩大零排放燃料供应的主要障碍》（Fuelling the Future of Shipping: Key Barriers to Scaling Zero-Emission Fuel Supply）出版，指出了限制零排放燃料项目进入最终投资决策阶段的十大障碍。

卡车运输：努力驶向零排放

卡车运输的温室气体排放量约占全球的4%，而公路货运需求到2050年将翻一番。FMC 已获得16家公司的承诺，确保到2030年，它们购买或使用的车辆中，至少有30%的重型卡车、100%的中型卡车能实现零排放。有助于实现目标的技术包括电池电动汽车和氢燃料电池电动汽车技术。

Holcim已与沃尔沃集团和梅赛德斯-奔驰卡车公司[QS1] 达成订单协议，计划在2030年前部署2000辆电池电动重型卡车，这是全球最大的此类商业订单。
2024年1月，《零排放物流服务采购手册》（Procurement Playbook Toward Zero Emissions Logistics Services）发布，提供了两种采购战略：交易型和变革型，适用于不同情况。

第七个FMC行业：二氧化碳去除 (CDR)

二氧化碳去除虽然不是重排放行业，但对全球各个工业部门的脱碳努力都至关重要。要实现《巴黎协定》的气候目标，在2050年前，每年都必须去除100亿吨二氧化碳。

但其中大部分必须依靠持久的CDR方案，即可以将捕获的碳储存1000多年的解决方案。然而，目前的预购量仅为1100万吨。

虽然持久型/工程型CDR在完整性方面得分很高，但其可扩展性却受到成本高、测量、报告与核查（MRV）不成熟以及政策支持不足的阻碍。

目前，已有11家公司加入了FMC的CDR承诺，计划在2030年前签订合同，去除至少5万吨二氧化碳或投入至少2500万美元用于持久和可扩展的二氧化碳去除项目。

以下是FMC行业迄今为止取得的一些主要成就：

微软与Ørsted达成协议，在11年内购买270万吨持久性CDR信用额度，这是有史以来最大的一笔碳去除承购交易之一。该协议是Ørsted卡伦堡二氧化碳枢纽（Ørsted Kalundborg CO2 Hub）的一部分，从2026年起，该枢纽每年将捕集并储存约43万吨生物源二氧化碳。
2024年5月，微软又从同一中心购买了100万吨碳去除量，为期10年。其目标是到2030年每年去除550万吨二氧化碳，约占迄今为止所有工程型CDR购买量的64%。
2024年1月，《二氧化碳去除：最佳实践指南》（Carbon Dioxide Removal: Best-Practice Guidelines）出版，分享了八位FMC成员的经验教训，旨在降低新兴碳去除市场的准入门槛。

本文作者：

Kate Whiting，论坛议程高级撰稿人

本文原载于世界经济论坛Agenda博客，转载请注明来源并附上本文链接。

翻译：孙芊

编辑：王灿