解开死结:美中合作应对气候变化
Breaking the Suicide Pact: U.S.–China Cooperation on Climate Change
卡内基国际和平基金会《政策咨询》,2008年3月
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作者:钱德瑞(William Chandler)
译者:张帆
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摘要
美国和中国似乎陷入了一项关于气候的自杀式和约状态,各自指责对方是自己不采取行动的原因。美中气候合作对逆转气候灾难来说至关重要。
美国与中国能源部门的现状提供了一种解决方法。中国及美国可以制定并取得各自的目标并实行可行的措施。如果这一美中政策试验成功,中国和美国则可以发展出更多的一揽子政策及措施,测试其功效,进行修正,并和其他国家分享。
中国和美国一起制造了全球40%的温室气体。他们对能源消费进行控制或是扩张决定了制止全球气候变化努力的成败。如果这两个国家行动起来控制温室气体的排放,世界上的其他国家就可以更容易地融入一项全球性计划。如果其中一国无所作为,则其他国家的减排策略将远远不能使地球上大部分地区避免气候灾害。
这两国现在陷入了能源学家乔·罗姆(Joe Romm)所谓的“一项双方的自杀式和约”。 美国领导人指出中国排放量的增长并要求中方领导人为气候变化承担责任。中国领导人则反驳说美国人均温室气体排放量是中国的五倍并且表示,“你制造了问题,你就要想办法解决。”
对于能源安全的关注更深化了这一困境。美国国会专家认为能源成为两国间冲突起因的可能性是人权问题的两倍。主流美国人担心中国正在吞食石油并推动油价上涨。中国人则担心美国人控制中东原油并控制到中国的船运航道。
但是,当前的事件打开了一扇改变的窗口。美国正倾向于在州范围内解决气候变化问题。50个州中的近一半已经做出了削减二氧化碳排放的重大承诺。至关重要的是,中国领导人最近表示其愿意做出控制气候变化的承诺。中国国内领头的政府智囊——能源研究所的研究员表示,中国可以在2020年以前将其现在的排放量增长率削减一半,在这一水平上,到2050年将绝对排放量削减三分之一。这一情况将使一项全球性的将大气中二氧化碳浓度稳定在500PPM(parts per million)以下的目标成为可能。如此一项承诺将代表中国立场的重大转变,而且其可能会成为减少气候变化风险的关键。
因此,一条化解僵局并且取得双边突破的道路隐隐若现:如果中国和美国的领导人及决策者可以更加深入地理解能源现状;理解对降低二氧化碳排放行动的迫切需要;并且发展出一种新的、建立在条约基础上的达成国际共识的方法——甚至是后京都(post-Kyoto)全球性气候协定。
十亿美国人
如果中国人像美国人一样消费能源将会怎样?全球能源消耗将会翻倍,并且需要再有5个沙特阿拉伯才能满足石油需求。 中国自己将需要生产其当前产量六倍的煤炭。
许多观察家担心这正是将要发生的。中国指责美国每年制造超过180亿吨二氧化碳,是排放温室气体最多的国家。 中国的人口尽管增长缓慢,仍是美国的四倍多(见图-1)。中国经过了几十年的空前且激进的能源及人口政策后,温室气体排放已经大幅削减;在近十年中,中国对能源的需求剧烈增长,比经济发展快了三分之一。
没人可以否认美国制造的气候污染远远多过中国。从工业革命开始,美国消耗的化石能源已经制造了一万一千五百亿吨二氧化碳,相比之下,中国仅制造了三千一百亿吨。中国人制造的二氧化碳是美国人的五分之一。至今没有人,甚至是中国的领导人也没有辩驳中国经济的快速发展对全球环境造成的威胁与美国持续的高消耗率旗鼓相当。中国保持其应对气候变化的观点,即行动应当在“有区别的责任”的基础上开展。这一观点意味着那些在发展过程中消耗了大量化石燃料的富有国家应当展开更有力的行动,同时快速发展中的国家也要承担责任。
供给与需求
为达成一双方都接受的方案首先需要理解这两个国家能源消耗的基准线。中国现在需要65EJ(EJ是exajoules的缩写,意为百万兆焦耳)能源,而美国需要100EJ。两国的能源需求预计在本世纪中叶会增长到120-150EJ。减少需求和改变能源供给来源配合,两者对保护气候来说都是必不可少的。
两国能源需求的结构大不相同(图2)。工业消耗了中国能源供给的三分之二,而在美国只有三分之一。中国人消耗大约10%的能源用于交通,而美国人则消耗了几乎30%。中国的建筑消耗了20%的能源,而美国则消耗了几乎40%。中国在大多层面还属于发展中国家,其人均国内生产总值及人均能源消耗低于美国数倍。
在中国,能源强度——每单位经济产出所消耗的能源——在1980至2000年间急剧下降,但在最近的10年内大幅升高。高耗能材料,如钢铁、水泥及化工产品产量的大幅增长为中国惊人的经济增长提供了动力。现在,中国制造了世界上35%的生铁以及45%的水泥——大多用于国内。美国现在从中国进口的隐含能源——在产品生产中消耗的能源——比其出口至中国的多出大约20%。
一个美国人拥有一辆汽车的可能性是一个中国人的20多倍,而且美国的燃油经济性标准低于中国。中国的汽车拥有量仍然很低,大约每千人四十辆汽车,但是这个数字正在快速增长。中国的道路上跑着大约三千五百万辆汽车,而美国则大约有一亿八千五百万辆。中国2006年汽车销售比前一年增长了25%,达到了七百多万辆。
美国家庭消耗的能源远远多于中国家庭。美国人的房子面积是中国家庭的2.5倍,这一差别——如果有消失的可能的话——在20到30年内都不会消失。中国的家用电器比美国的更小、更有效率。
中国忍受着诗人帕布鲁·内鲁达(Pablo Neruda)所说的“煤炭的诅咒” 。如果中国消耗与当前数量一样的能源但是与美国的能源结构相同,其二氧化碳排放量将减少20%。煤炭只提供了美国一次能源的四分之一,但却提供了几乎四分之三的中国能源(图3)。肤浅的观察家假设中国除了使用其数十亿吨煤炭储量以外别无选择。他们忽视了美国的煤炭储量是中国的两倍多,但美国对煤的消耗比例却很小。
在十几年的时间里,中国一直是全球第二大电力消费国,但是其今天的人均用电量只有世界平均水平的一半,美国水平的八分之一。中国超过75%的电力由燃烧化石燃料产生,水力发电占了剩余的大部分。
中国拥有20座核电站——大约两千万千瓦——只贡献了全部能源的2%。这一数字有望在2020年翻倍,但是仍然只占了很小一部分。低碳天然气提供了美国能源的四分之一,但是在中国只有3%。中国的风力发电建设居世界第五,但是其年燃煤发电产量的增长是风力发电增长的40倍。
如何削减
技术文献不断显示使用现有技术,美国及中国都可以大幅削减二氧化碳排放量。 联合国基金会(United Nations Foundation)从2007年的一项名为“实现节能潜力”的研究得出结论:“美国和经济及发展合作组织(the Organization for Economic Cooperation and Development)的其他成员国都可以现实地制定长远的削减排放的目标而只会有微弱的经济影响。”
例如,美国的工业部门可以使用热电联产、电弧炉、连续铸造、马达调速、高效锅炉及蒸发器,甚至更简单的设备如疏水阀来将工业能源消耗在2025年以前削减40%并保持产出的增长。清华大学王彦佳的最近一项研究表明中国的冶金、水泥及化工行业每吨产出所消耗的能源要比日本、欧洲及美国的同类工业多出10%到30%,有充足空间采取成本有效的节能措施节约能源。
两国的汽车工业制造了毫无必要的强劲引擎、非常低效的驱动装置以及并不聪明的空气动力学设计。将美国和中国的机动车效率加倍在技术及经济方面都不困难。
除了窗户系统之外,商业建筑技术在中国和美国很相似;美国的窗户系统要远比中国的有效。关键的可行措施包括减少低效灯泡所产生的热量、提高空调及取暖系统效率,以及提高建筑结构保温效率。
新能源供应选择也很相似。进口低碳天然气是一项稍为简单一些的方法,可以在20到30年内帮助两国实现削减排放目标。天然气的含碳量只有煤炭的一半,而且其价格可以接受。核能在两国的成本基本与水电一样,但都是燃煤发电成本的两倍。除了经济原因之外,提倡核能的关键问题在于如何保证商业核反应堆无法避免产生的钚(plutonium)——核武器原料——的安全。对于煤炭支持者来说,碳捕捉及封存似乎为各国提供了一项可以长期钻研的技术解决方案。但由于预算压力,美国最近取消了对此项科技最大的示范项目FutureGen的政府支持。
众多技术和部门分析所得出的不容置疑结论是美国与中国经济中提高能源效率的潜力非常之大并且还在继续增长。研究资料、言谈话语、案例分析及直接经验都表明了这一潜力可以经济地实现——但很可能需要政府干预。节约能源只是不被人优先考虑,既使可以为他们省钱。财政及金融鼓励可以帮助提升工业的能源节约,但是监管政策似乎对家庭更加行之有效。
决策者所面对的挑战是制定战略来帮助市场聚焦在最具竞争力的技术上。这意味着美中合作应当关注于鼓励可行的以市场为基础的技术并去除使这些技术可以推广的障碍。
不当的政策
价格对能源选择有着深远影响。低价格的能源是世界上对环境污染的最大帮凶。
中国政府继续大力干涉能源价格,最近甚至冻结了——一项固执己见的政策——关键能源的价格。但这并不意味着中国消费者可以享受低价格。天然气的价格有时超过了美国的水平。两国的煤炭价格在2007年爬升至大约每公吨50美元。美国每年向石油及天然气生产厂家提供数十亿美元的税收补贴。这项补贴大大加快了全球变暖的步伐。中国则以赞助大量低效的国有企业并对其财务提供担保的方式提供了更加丰厚的补贴。
美国政府大力干预能源市场,要求公用事业设施不管价格如何高昂也要保证能源供应并在之后提供价格监管措施来从根本上保障公用事业设施——包括联邦所有的——得以盈利。不管何时消费者拨动开关,不管是一盏小台灯或是一台极端耗电的等离子电视,电力必须立刻接通。消费者必须被收取电力能源的边际成本——消耗最后一个、价格最为昂贵的单元的成本——这是一条基本的经济学原则。但是调控人员将消费者价格建立在能源的平均价格基础上,相当于为所有能源消费及其所产生的污染提供了最大额的补贴。
从80年代早期开始,中国就采用了一整套电器标识及标准系统。强制性标准包括了九大类家用电器,并有自愿性标识涵盖了十三类产品,包括空调,电冰箱及电视机。1997年通过的《节约能源法》巩固和加快了中国关于电器效率标准的政策实施。但是,大多数专家承认这一法规更像是一个框架——一个壳——而不是一项执行监管的有效举措。
相反的是,美国关于高耗能电器的效率标准几乎是世界上独一无二的,而且肯定是最成功的美国能源政策之一。80年代中期美国生产的冰箱每年耗电1,500千瓦时。今天,提供相似功能的同样规模的冰箱每年只消耗大约600千瓦时的电力。空调、热水器、炉子及其它电器也有着类似的标准。2007年通过的效率法案相当于禁止了白炽灯。
影响巨大的是中国最近采用的一项法规以同美国公司平均节油标准相似的标准来监管机动车能效。如果完全施行,这项法规将禁止低效的运动型多功能车或要求它们将能效标准改进至美国客车能效水平以上。这一法案将在2015年以前将中国车辆能效标准提高到每百公里6.7升 (每公里3.5加仑)。美国最近实行了相似的法规以便在2020年前实现这一标准。美国这项法案还包括了一项可以让人钻空子的称为 “替代燃料”的漏洞。
在中国,对清洁能源投资的法律法规障碍十分明显。对境外投资人的控制制造了高昂的交易成本。银行被禁止向高耗能部门发放贷款,不可避免地阻碍了本可以对能效作出最大贡献的节能投资的渠道。高增值税税率政策不鼓励国内能源服务。 监管政策缺乏透明度增加了不确定性、风险、交易成本以及腐败。例如,向境外资产转帐的期限、公司执照的经营范围,或是减排额度所有权的归属可以由当地官员在“内部监管”的基础上决定 - 在各省间、各人间都有不同的不成文的规定。
中国强有力的、集中的清洁及可再生能源政策还没有在省的层面上转变为可见的诱因。例如《清洁生产促进法》主张“企业应当收集并利用自身的废料或废热”。但是这一法案并未为这一做法提供现实的动力、政策优惠或财政支持。在执行中,这一法规基本上被忽视。
一条合作之路
美国和中国的思路仍处于它们的自杀式和约中,各自争辩说对方是自己不能够停止自毁式的能源消耗行为的原因。争取后京都协定的谈判基本不可能打破这一僵局。相反,美国及中国之间取得共识是达成全球气候变化协定的先决条件。
前方是有路的。中国的气候领导人在巴厘岛气候会议以及其它场合表示过,中国可以设置目标在2020年以前将排放增长削减到国内生产总值增长的一半,然后到本世纪中叶将这一水平的排放量削减30%。意义重大的是中国已经在努力追求到2010年将其经济的能源强度削减20%的目标。许多低效的及过时的国有水泥厂及其它重工业设施正在被关闭来把生产转移到更新的、更有效率的工厂。
美国,包括加利福尼亚在内各州,已经设立了苛刻的目标来降低排放——2050年以前降低50%到80%或更多。一些州对车辆实行了严格的燃油经济性标准并对公用设施部门实行了能效标准。州的排放目标是自愿的,没有外力可以强迫他们。但是他们实行的标准及措施是可行的。这一模式也可以在国际上使用。中国和美国可以合作来设置自己国家的目标,然后通过国内可行的措施和为避免任何一国利用它国采取措施来做想其成的国际协定来共同合作实现这些目标。
合作可以在三个优先级领域内规划:推广最佳技术实践、科技创新以及避免任何一国占便宜的协定。
推广意味着提高现有二氧化碳减排技术的市场渗透。商界领袖们可以与两国政府合作来解决影响市场应用现有技术的问题。为投资提供税收优惠和对高碳能源施加惩罚性税收的联合政策可以降低任何一国侵占它国设定目标及采取措施效益的风险。北京可以移除施加在投资及返还利润外汇兑换上的限制来让外国公司可以更简单地直接投资于清洁能源项目。另一优先举措是减免那些加在中国节能服务上的17%的增值税。政府可以鼓励银行发放以风险为基础的清洁能源贷款,这意味着移除加在节能投资收益率上的监管限制。没有投资人或借贷人愿意得到仅仅略高于通货膨胀率的收益率,而这也是中国的银行被限制做的。
具有能源创新的美国各州领导人,特别是加利福尼亚州的,可以向中国那些正在忙于应对能源问题的省级领导人提供帮助。中国中央政府已经为高效及清洁能源的发展制定了有利的高层政策,但是把具体实施下放给了没有准备的、缺乏资源的省级领导。北京可以提供资金、培训、专业知识及税务和监管灵活性来支持这些省级领导人,使他们可以在鼓励清洁能源投资上做出决策。美国的州可以分享他们的经验,为那些有效的政策提供建议。
开发新技术的努力——碳捕捉及封存系统,高效的工业生产流程,一个智能电网系统来集成分散的能源生产及需求方管理——都需要大量的投资、最好的科学家和工程师以及多年的实践。为追求这一目标,与中方市场更加紧密联系最有利于美国的实验室。发明植根于市场的反馈,在拥有最活跃市场的中国进行联合研究及开发正是美国企业维持竞争力所需要的。对美国科学界来说不幸的是这一办法很少得到国会支持。而幸运的是,今天的中国已经准备好同美国分担研究及开发成本。
令人惊讶的是,在亟需应对环境问题措施的紧要关头,中美两国国内能源效率及电力部门减碳所需的资源却异常匮乏。技术推广在任何一国都没能获得有力支持。两国间对清洁能源合作的官方资金只有每年100万美元。私人的美国能源基金会(U.S. Energy Foundation)提供了相当于这一金额20倍的资金,但这还远远无法满足需要。
把气候合作与贸易政策结合应当被优先考虑。例如,两国可以协议在2015年以后只出口能效标准高于当今世界平均水平的电器、汽车及设备。他们还可以联合制定生产标准来限制制造出口产品时所需要的能源。
如果这一美中政策实验成功,它可以被应用于其它国家,特别是印度。中国和美国可以开发一揽子政策及措施,测试它们的有效性,进行修正,然后再和他国分享。
美中合作不应被视为是对任何地区或国家或全球在气候领导权上合作的威胁。它不应挑战现有的或已规划的排放限制以及贸易系统。它将会,也应该会,被认为是双方自我保护的一项举措,帮助美中两国避免气候灾害以及对那些无所作为国家的最终制裁,并为成功的全球措施打下基础。

图 2 2006年美国及中国行业能源消耗 (百分比)
图 3 2006年美国及中国一次能源供给 (百分比)
