重工业在应对气候变化中肩负着至关重要的使命

A worker operates an electrolysis furnace, which produces aluminium from raw materials, at the electrolysis shop of the Rusal Krasnoyarsk aluminium smelter plant in the Siberian city of Krasnoyarsk February 3, 2010. The plant is one of the biggest aluminium plants in Russia
Aluminium is among the 'hard-to-abate' industries - but things are changingImage: REUTERS/Ilya Naymushin (RUSSIA - Tags: SCI TECH) - GM1E6231QTK01
本内容由人工智能自动翻译。

负责近三分之一的碳排放,重工业部门在将全球变暖控制在远低于2˚C方面肩负着至关重要的使命,而且我们知道该如何做到。视您的态度而定,这既可能是巨大的挑战,也可能是难得的机遇,但无论如何,它都是可能实现的。

包括铝业、水泥、化工、钢铁、航空、公路运输和航运在内的某些行业被称为“难以减排”行业,因为减少其温室气体排放的解决方案颇为棘手。在某些情况下,它们所需的庞大电力使得转向可再生能源的过程十分缓慢,在缺乏相应资源的国家尤其如此。就水泥而言,其生产过程中涉及的化学反应是罪魁祸首,迄今尚未找到可规模化的替代方案。与此同时,对于航空和航运而言,化石燃料仍是唯一的选择,尽管这一情况正在改变。

迄今为止,政府和企业在气候行动方面主要着眼于较容易取得的成果,这一点并不令人意外,主要举措包括转向低碳电力来源以及实施能效措施。我们也看到了多方利益相关者行动的成效;数据专业公司 Point380 的分析表明,向CDP报告数据的公司在2014年至2017年间,其排放量下降了7%,这主要得益于能效提升和转向可再生能源。与此相对应的证据是,许多向低碳电力供应商的电力公司排放量出现大幅下降。在该研究所涵盖的标普500指数公司中,其排放量在2014年至2017年间下降了16%。

尽管对于大多数寻求减少碳足迹的企业而言,转向可再生能源和投资能效仍是最明显、最迫切的选择,但对于一些重工业和运输行业而言,情况则没有那么简单,这些行业如果不加以减排,预计到2050年将产生 15.7 Gt的碳排放。如果我们希望将全球变暖控制在2°C以下,这一数字将超过2050年全球可排放的全部碳预算。

若难以减排行业照常运营,将会出现的情况Image: 国际能源署《2017年能源技术展望报告》

这是一个令人担忧的数字。但所幸,能源转型委员会(ETC)已找到了解决方案。

世界经济论坛已与能源转型委员会合作 共同打造一个新的“使命可能平台”,旨在与政府、各行业内部以及整个价值链上的各方建立一系列合作伙伴关系,以实现可能的目标。该平台首先聚焦于铝业、水泥、化工、钢铁、航空、公路运输和航运等行业,这些行业目前每年合计排放约11.2Gt温室气体,约占全球总排放量的20%。

我们了解解决方案

好消息是,实现清洁工业转型所需的绝大多数技术已经研发成功。

根据能源转型委员会的分析,为难以减排行业实施所需的解决方案,对消费者成本几乎不会产生影响——在大多数情况下,汽车、房屋或塑料瓶等商品的价格涨幅仅限于1%。航空业是个例外,经济舱机票价格预计将上涨10%至20%。

对于由初级生产商销售给制造商、建筑公司和运输服务商的中间产品而言,成本影响十分巨大:一吨水泥或一升航空燃油的价格可能上涨高达100%。因此,合作至关重要;只有当该行业中相当大比例的企业采用这些减排方案时,它们才具有可行性。

对于航运、航空和公路运输中的短途运输,电动汽车是最具前景的解决方案。而对于长途运输,该行业则需要投资可持续燃料。在海运领域,氨和氢将成为首选能源,而航空业则可能以生物燃料和合成燃料为动力。

水泥行业可以选择改造窑炉,并投资于混凝土生产的替代材料,以迈向净零排放。钢铁行业计划在提升焦化工艺效率的同时,转向使用氢气或天然气作为过渡燃料。同样,铝业的重点在于采用新的冶炼和精炼工艺,并使用可再生能源。

化工行业可以通过依赖生物基和合成原料、利用废弃物进行供热、实现熔炉电气化以及改进电化学工艺来提高其碳强度。

在所有行业中,通过提高回收率和进行可持续产品设计来提升能效并减少需求,将是关键的杠杆。

从难以减排到使命可能——具体实现方法如下Image: ETC“使命可能”报告

从难以减排到“使命可能”

重工业和运输行业中涌现出一批气候先锋。Heathrow、Maersk、Dalmia、SSAB和Schiphol等公司已设定了净零排放目标。

另有24家来自重工业和出行行业的公司已设定了基于科学的减排目标,其中17家来自化工行业。

截至2018年初,已有1400家公司设定了内部碳价格,超过160家企业参与了碳定价领导联盟,致力于在全球范围内强化碳定价机制。

与此同时,重工业和运输行业的新联盟正在“使命可能平台”之下不断涌现。

在航空领域,Heathrow和Schiphol等机场计划于2050年前实现碳中和。目前,相关工作正与Shell等燃料供应商以及包括Spice Jet和KLM在内的航空公司展开合作,通过加速向可持续航空燃料的转型,推动航空业迈向碳中和飞行。

在公路运输领域,Scania和Volvo正率先与终端客户和燃料生产商开展合作,以降低重型公路运输的排放。

航运业已经联合起来,力求在2030年前使零排放船舶投入深海贸易航线运营。该倡议由花旗银行、劳氏船级社、Cargill、Maersk和Shell牵头发起,依托全球海事论坛和“海洋行动之友”开展。

化工企业已齐聚一堂,以加快通过协同创新推动清洁生产技术的研发,该工作由世界经济论坛化学与先进材料州长社群牵头推动。巴斯夫(BASF)的目标是在2019年至2030年间实现碳中和增长。

诸如 Hybrit 等先锋项目正在为钢铁行业指明前进方向。这是SSAB、LKAB和Vattenfall之间的一项联合项目,旨在通过在焦化工艺中以氢气取代煤炭作为燃料,生产零碳钢。

同样,铝业企业正致力于开发低碳冶炼和精炼工艺,提高可再生能源采购比例和回收率。EN+正率先推动一项名为“铝业应对气候”的新倡议。

毫无疑问,这些重工业部门仍有很长的路要走,只有在政府和非政府组织的大力支持下,它们才能实现目标。至关重要的是,无论这一挑战被视为巨大挑战还是难得机遇,我们都应共同努力,将可能变为现实。

授权与转载
世界经济论坛发布的文章,可依据《知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎4.0国际公共许可协议》以及我方《使用条款》进行转载。 本文所表达的观点仅代表作者个人立场,并不代表世界经济论坛的观点。