支持单位 清华大学碳中和研究院 南京信息工程大学大气科学学院北京大学环境科学与工程学院生态环境部环境规划院 清华大学地球系统科学系清洁空气政策伙伴关系能源基金会 引用方式 中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告工作组(2024),“中国碳中和与清洁空气协同路径2024——减污降碳推动经济绿色发展”,清华大学碳中和研究院,北京,中国 插图来源:www.pexels.com;www.unsplash.com及网络 中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告(2024) 减污降碳推动经济绿色发展 中国碳中和与清洁空气协同路径2024年度报告工作组 2024年11月 工作组成员列表 联合主席 贺克斌中国工程院院士清华大学碳中和研究院院长 王金南中国工程院院士生态环境部环境规划院名誉院长王会军中国科学院院士南京信息工程大学教授 朱彤中国科学院院士北京大学环境科学与工程学院教授 摘要 尹志聪南京信息工程大学大气科学学院副院长、教授(2024年度报告总召集人)雷宇生态环境部环境规划院大气环境规划研究所所长 碳达峰碳中和研究中心主任 鲁玺清华大学碳中和研究院院长助理、清华大学环境学院教授张强清华大学地球系统科学系副主任、教授 宫继成北京大学环境科学与工程学院长聘副教授刘欣能源基金会环境管理项目主任 蔡慈澜清华大学地球系统科学系博士后CCAPP秘书处负责人 第一工作组 尹志聪南京信息工程大学大气科学学院副院长、教授(召集人)杨东旭中国科学院大气物理研究所研究员 胡建林南京信息工程大学环境科学与工程学院教授李伟南京信息工程大学大气科学学院副教授 马井会上海市气象局正研级高级工程师 于海鹏中国科学院西北生态环境资源研究院研究员耿冠楠清华大学环境学院副研究员 沈路路北京大学物理学院大气与海洋科学系助理教授 第二工作组 雷宇生态环境部环境规划院大气环境规划研究所所长碳达峰碳中和研究中心主任(召集人) 董战峰生态环境部环境规划院生态环境管理与政策研究所所长、研究员林永生北京师范大学经济与工商管理学院教授 汤维祺复旦大学发展研究院副研究员张立清华大学地球系统科学系博士后 郑逸璇生态环境部环境规划院大气环境研究室主任、副研究员 第三工作组 鲁玺清华大学碳中和研究院院长助理、清华大学环境学院教授(召集人) 柴麒敏国家应对气候变化战略研究和国际合作中心战略规划部主任、研究员李墨宇国家应对气候变化战略研究和国际合作中心战略规划部 气候战略理论和模型研究室副主任、助理研究员张达清华大学能源环境经济研究所副教授 刘俊北京科技大学能源与环境工程学院副教授 吴睿交通运输部规划研究院环境资源所主任、高级工程师张少君清华大学环境学院副教授 胥小龙中国建筑节能协会副总工、政策规划专委会主任胡姗清华大学建筑节能研究中心助理研究员 张贤中国21世纪议程管理中心处长、研究员陈文会北京化工大学副教授 樊静丽中国矿业大学(北京)能源与矿业学院副院长、教授张宁清华大学电机工程与应用电子技术系副教授 汪旭颖生态环境部环境规划院副研究员郑博清华大学深圳国际研究生院副教授毛博阳能源基金会环境管理项目主管 王家兴清华大学环境学院博士研究生 第四工作组 张强清华大学地球系统科学系副主任、教授(召集人)张增凯厦门大学环境与生态学院教授 李伟清华大学地球系统科学系长聘副教授 王旭辉北京大学城市与环境学院研究员、助理教授覃栎北京大学环境科学与工程学院研究员 赵红艳北京师范大学环境学院副教授同丹清华大学地球系统科学系副教授 偶阳北京大学环境科学与工程学院研究员、碳中和研究院双聘研究员 第五工作组 宫继成北京大学环境科学与工程学院长聘副教授(召集人)陈仁杰复旦大学公共卫生学院教授 戴瀚程北京大学环境科学与工程学院长聘副教授 黄存瑞清华大学万科公共卫生与健康学院副院长、教授薛涛北京大学公共卫生学院研究员 李湉湉中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所副所长、研究员肖清扬清华大学环境学院助理研究员 谢杨北京航空航天大学经济管理学院副教授 本报告为《中国碳中和与清洁空气协同路径》年度报告第四期,以“减污降碳推动经济绿色发展”为主题。报告在前期研究基础上,进一步完善协同治理监测指标体系,在空气污染与气候变化、治理体系与实践、结构转型与治理技术、大气成分源汇及减排路径、健康影响与协同效益等五方面设计了20项指标,通过追踪各项指标的进展,分析中国在碳中和与清洁空气协同道路上面临的挑战并提出解决思路。 CONTENTS 目录 摘要6 第一章引言15 第二章空气污染与气候变化19 2.1空气质量变化20 2.2气候变化与极端天气气候27 2.3大气中的温室气体30 第三章治理体系与实践35 3.1协同治理体系建设36 3.2协同治理政策38 3.3地方实践40 第四章结构转型与治理技术43 4.1能源结构转型44 4.2产业结构转型49 4.3交通结构转型53 4.4建筑能源系统低碳转型55 4.5碳捕集利用与封存技术59 4.6新型电力系统62 4.7污染去除技术提质增效64 第五章大气成分源汇及减排路径69 5.1人为源碳排放70 5.2土地利用变化与陆地碳汇74 5.3污染物排放及协同减排进展77 5.4协同减排路径80 第六章健康影响与协同效益83 6.1空气污染与健康影响84 6.2气候变化与健康影响88 6.3协同治理的健康效益90 参考文献92 2024 摘要 近年来,我国实施的一系列大气污染防治政策措施推动空气质量显著改善,但改善成果尚不稳固,秋冬季重污染天气时有发生。在生态文明建设的新形势下,我国同时面临“碳达峰、碳中和”与“美丽中国建设”两大战略任务,协调推进降碳、减污已成为中国社会经济发展实现全面绿色转型的必然趋势。如何通过优化技术路径、设计政策组合,推动清洁空气与碳达峰碳中和措施协同发力,是社会各领域关注与探索的重点。 6中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告(2024) 2060 为全面、客观地跟踪评述我国在气候变化与大气污染协同治理方面的工作进展,在能源基金会和清洁空气政策伙伴关系支持下,清华大学、生态环境部环境规划院、北京大学和南京信息工程大学等单位在2021年联合发起了《中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告》的编写工作。本报告是第四期年度报告,在前期研究基础上进一步完善了协同治理监测指标体系,并通过追踪各项指标的进展、对比国内外发展情况、结合地方实践经验,分析中国在碳中和与清洁空气协同道路上面临的挑战并提出解决思路。 7 中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告(2024) 空气污染与气候变化2 ●空气质量变化 ●气候变化与极端天气气候 ●大气中的温室气体 治理体系与实践3 中国碳中和与清洁空气协同路径评价指标体系 ●协同治理体系建设 ●协同治理政策 ●地方实践 4 结构转型与治理技术 ●能源结构转型 ●产业结构转型 ●交通结构转型 ●建筑能源系统低碳转型 ●碳捕集利用与封存技术 ●新型电力系统 ●污染去除技术提质增效 大气成分源汇及减排路径5 ●人为源碳排放 ●土地利用变化与陆地碳汇 ●污染物排放及协同减排进展 ●协同减排路径 健康影响与协同效益6 ●空气污染与健康影响 ●气候变化与健康影响 ●协同治理的健康效益 8中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告(2024) 摘/要 空气污染与气候变化 空气污染是受多种自然和人为复杂因素影响共同叠加的结果。随着我国污染减排进入深水期,减排难度日益增加,浓度下降幅度放缓,2023年多个区域PM2.5浓度同比出现反弹,空气质量进一步改善的任务艰巨。2023年全国339个地级及以上城市PM2.5年平均浓度 角地区则分别降低了2.32%和7.40%。2023年,全国重点区域的气象条件均有利于O3浓度下降。 2023年是有记录以来全球最热的一年,气 候变化也导致2023年的极端天气气候事件呈现 (30 µ g/m3)相比于2015年(45 µ g/m3) 出新特征,我国华北、黄淮在内的全球多地极 下降33.3%,保持了持续下降态势;但京津冀及周边、长三角地区、成渝地区和珠三角地区等多个区域PM2.5浓度相较于2022年小幅反弹,部分城市重度及以上PM2.5污染天数也出现同比反弹。在气象条件方面,2023年京津冀地区的气象条件总体有利于PM2.5污染改善,而长三角、珠三角和川渝地区的气象条件则偏向不利。O3日最大8小时平均值第90百分位数浓度(以下简称:O3浓度)总体呈波动上升趋势。相较于2022年,成渝地区、京津冀及周边和汾渭平原的O3浓度分别上升了0.96%、1.37%和1.45%,而长三角和珠三 端高温打破历史记录,热带气旋“杜苏芮”北上使得京津冀遭受极端强降水,沙尘以及热浪 -臭氧等极端事件加剧了大气污染对人类健康的威胁。人为温室气体排放是气候变化的主因,观测和卫星数据显示,2010-2023年间我国大气中的二氧化碳增长速率为2-3ppmyr-1;甲烷增长则存在区域差异,华北、长江中下游等地的增加速率达到12-14ppbyr-1。同时,极端天气气候事件也对温室气体排放产生强烈反馈,例如,高温和干旱导致2023年加拿大地区发生近二十年来最为严重的森林火灾,二氧化碳排放量超过以往22年的总和。 中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告(2024 中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告(2024)9 摘/要 2治理体系与实践 2023年国家出台《关于全面推进美丽中国建设的意见》,明确提出开展多领域多层次减污降碳协同创新试点、将减污降碳列入国家基础研究和科技创新重点领域、加快实施减污降碳协同工程等重点工作,减污降碳在组织管理、工程实践、能力建设等方面进一步融入社会经济体系。在生态环境管理方面,以生态环境分区管控为宏观约束、以环评管理为源头防控手段、以融合清单和一体化监测为基础能力支撑的减污降碳协同治理体系基本成型。在全国碳市场建设完善的过程中,如何优化跨行业层面的减污降碳成本,推动跨区域层面的协同治理,将成为我国大气污染与碳排放协同管理实践中需要回答的新问题。 国家大气污染与碳排放协同治理政策进一 步完善。行政管理方面,政府基本构建形成了“自上而下”全面推进的协同治理局面;经济激励方面,以碳市场为主体的市场经济激励政策持续完善;社会参与方面,全社会广泛参与的社会治理政策进一步健全。在生态环境部组织下,21个城市和43个园区于2023年启动了减污降碳协同创新试点工作,开始形成一批有特色的工作亮点。但城市层面大气污染与碳排放协同治理成效还不稳固。2015-2022年间全国共有88个城市实现了PM2.5年均浓度和CO2排放量协同下降,占城市总数的26%,与2015-2021年相比,实现协同下降 的城市数量减少了17个。从国家到地方层面,未来都需要继续完善治理体系,推动转型发展,进一步提升大气污染与碳排放协同治理的效能。 ) 中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告(2024 10 10中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告(2024 摘/要 3结构转型与治理技术 2023年,中国持续刚性增长的能源需求使化石能源和新能源“双向”增长趋势延续。能源结构持续优化,天然气、水电、核电、风电、太阳能发电等清洁能源消费量占能源消费总量比重为26.4%,非化石能源发电装机在2023年首次超过火电装机规模,占总装机容量比重在2023年首次超过50%。煤炭消费占比虽持续下降,但消费量仍然增长5.6%,进一步减少化石能源消费的挑战仍然存在。 新动能产业水平稳健发展,高技术制造业增加值比上年增长2.7%。电动汽车、锂电池和太阳能电池等“新三样”产品合计出口1.06万亿元,首次突破万亿大关。国家颁布《质量强国建设纲要》《关于加快传统制造业转型升级的指导意见》等重点文件,强化产业低碳绿色发展,推动工业领域能耗强度和碳排放强度下降。 运输结构进一步优化,全国铁路与水路货物运输量分别同比增长1.0%和9.5%,货物“公转铁”“公转水”与车辆“油转电”“油转氢”双向发力,绿色低碳运输体系加快构建。绿色出行持续推进,能效与清洁能源替代持续稳步提升