碳中和背景下越南新建燃煤发电项目有关事项说明

2015年，《巴黎协定》从生态环境和人类永续发展的角度出发，提出全球升温比工业化前不高于1.5℃的努力目标、不高于2.0℃的控制目标。2018年，联合国政府间气候变化专门委员会发布了《关于全球升温高于工业化前1.5°C的影响报告》。报告第三章论述了升温1.5℃对自然环境和人类社会的影响，认为1.5℃是综合多方面分析后的升温阈值，超过该值后，较多系统将处于不可逆状态。报告称，要实现全球升温比工业化前不高于1.5°C，到2030年，全球二氧化碳净排放量须比2010年减少约45％，到2050年应实现碳中和（净零排放）。2019年，联合国气候行动峰会提出倡议：到2030年，全球二氧化碳排放要在2010年的基础上减少45.0%，到2050年实现碳中和。

2019年，联合国秘书长气候峰会特使Luis Alfonso de Alba呼吁东南亚各国尽快结束对化石燃料的依赖，从2020年起逐步淘汰所有燃煤电厂。2021年3月，联合国秘书长António Guterres在“助力淘汰煤炭联盟”（PPCA）全球峰会上发表视频致辞，建议取消全球所有计划中的煤炭项目，敦促OECD国家在2030年前逐步淘汰煤炭，其他国家在2040年前淘汰煤炭。

2021年3月，欧洲议会通过了“碳边界调整机制”，从2023年起，将对不遵守碳排放规定国家出口到欧盟的商品征收碳关税。长期来看，为防止“碳泄露”和促进贸易公平，预计将有更多发达经济体征收碳关税。目前，欧盟碳关税的征收标准和计算方法尚未明确。按照欧盟碳排放交易系统（EU ETS）第四阶段规则，欧盟发电企业须通过拍卖方式获得核定的全部排放配额。2021年4月1日，EU ETS二氧化碳排放配额拍卖结算价为42.04欧元/吨（折合人民币325.0元人民币/吨），若按280克/千瓦时的发电标准煤耗测算，燃煤发电企业的度电碳排放成本为0.2457元人民币/千瓦时。

越南是全球中大型经济体中贸易依存度最高的经济体（不含转口贸易型经济体）。新冠疫情前（2019年），越南货物进出口额占GDP的比例高达197.8%，除新加坡、香港两个转口贸易经济体外，高于所有中大型经济体。2019年，在东亚和东南亚主要经济体中，越南货物进出口额占GDP的比例是马来西亚的1.6倍、泰国的2.2倍、韩国的3.1倍、菲律宾的4.1倍、中国的6.2倍、印度尼西亚的6.5倍、日本的7.0倍。新冠疫情前（2019年），美国和欧盟是越南第一、第二大出口市场，分别占年出口额的23.2%和15.7%。

在上述背景下，越南政府在决策新建燃煤发电项目时，预计将受到国际组织、环保机构和主要出口市场的压力，我们要有清醒认识，并要做好系统性准备。为此，我们论述了与之相关的10类问题，请大家认真研读。有关人员要构建新的认知系统，在应对国际组织、环保机构、越南政府、越南媒体和公众询问时，能够给予全面、客观、系统地说明。

一、温室气体排放存在累积效应。全球升温主要由二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、六氟化硫、氢氟碳化物、全氟化碳等六类长寿命温室气体造成，其中，二氧化碳的辐射强迫（温升效应）占比、增速、增福均为最高。长寿命温室气体的辐射强迫存在累积效应，存量和增量对全球气候变暖均产生作用，比如，二氧化碳的大气寿命可达200年。发达经济体在工业化工程中已向全球大气中累积排放了大量二氧化碳，不宜要求发展中经济体与发达经济体执行相同的减排计划。根据估算，1850~2020年，英国累计排放二氧化碳770亿吨，是1965~2020年越南累计排放量的21.7倍。

二、发达经济体基本已实现碳达峰。下列国家的碳达峰时间分别为：英国，1973年；法国，1973年；德国，1979年；欧盟，1979年；美国，2007年；OECD国家，2007年。从第一次工业革命大规模使用煤炭到二氧化碳排放达峰，欧洲国家用了200年左右的时间，从碳达峰到碳中和，欧洲国家预计需要70年左右的时间。从公平发展的角度来说，国际社会不宜要求发展中国家在较短时间内实现碳达峰、碳中和。

三、发达经济体实现碳达峰时的人均GDP远高于越南。英国、法国、德国、欧盟、美国、OECD国家实现碳达峰时的人均GDP（2010年不变价）分别为：2.04万美元、2.28万美元、2.58万美元、1.94万美元、4.99万美元、3.59万美元。2019年，越南人均GDP仅为0.21万美元（2010年不变价）。根据世界银行的分类标准，越南尚为中低等收入国家，不宜用碳排放问题自我设限。

四、越南人均发电量远低于发达经济体和世界平均水平。新冠疫情前（2019年），越南的人均发电量为2357千瓦时/人，约为世界平均值的67.0%、中国的43.9%、美国的17.6%、德国的32.0%、法国的28.5%、英国的48.7%、经合组织的28.8%、欧盟的32.8%。根据越共“十三大”确定的发展目标，到2045年，越南要成为高收入经济体。考虑经济结构、产业结构、资源禀赋、电气化率提升等因素，2021~2045年，预计越南的发电量年均增速将超过4.5%，仅靠风电、光伏发电等非水可再生能源发电，难以满足越南经济社会的发展需求。受经济规律支配，发达经济体的潜在增速不断降低，在实现碳达峰后，一次能源消费量和用电量均处于低速增长状态，有些国家还出现了负增长。2000~2019年，美国一次能源消费量增长了-0.5%，发电量增长了8.6%；法国一次能源消费量增长了-12.4%，发电量增长了2.9%；德国一次能源消费量增长了-8.2%，发电量增长了6.2%；英国一次能源消费量增长了-18.1%，发电量增长了-14.2%；欧盟一次能源消费量增长了-7.0%，发电量增长了5.8%。2000~2019年，越南一次能源消费量增长了445.8%，发电量增长了756.1%。

五、越南风资源和太阳能辐射资源在全球范围内属于一般水平。从全球来看，越南的风资源和太阳能辐射资源属于中等偏下水平，详见图5-1、图5-2。在技术水平相同、转化效率相当的情况下，风资源、太阳能辐射资源水平一般的地区，风电、光伏发电的终端消费价格会高于资源较好的地区，若越南电力系统主要由清洁能源供应，且风电、光伏发电成本在现有基础上未出现大幅度降低，仍会在一定程度上削弱越南工业品的全球竞争力。

图5-1  全球辐照资源（可放大）

图5-2  全球风资源（可放大）

六、风电、光伏发电具有随机性和波动性特征，大规模高比例接入电网后，会带来电力平衡、电量消纳、电网安全稳定控制等诸多挑战，另外，有些地区还存在风电、光伏发电发展与土地矛盾问题。针对上述问题，有效应对方案如下：一是，优化网架结构，大规模联网；二是，加大储能项目建设（抽水蓄能、电化学储能、压缩空气储能等）；三是，加大调节电源建设（煤电、气电、具有调节库容的水电等）；四是，建立健全辅助服务市场、容量市场、发电权市场等，通过市场手段增加调节电源参与系统调节的积极性、主动性。总体来看，现阶段越南还不具备大规模发展新能源的电力系统和电力市场条件，若加大储能项目建设，还将推高系统用能成本，削弱越南工业品的全球竞争力。

在全球主要经济体中，非水可再生能源发电占比最高的经济体为德国，2019年，其非水可再生能源发电占比达到36.6%。2021年3月22日至3月31日，德国各类电源日功率曲线见图6-1。2021年3月23日中午12:00，德国电力系统风电、光伏发电功率占比为23.2%；3月31日凌晨4:00，风电、光伏发电功率占比为6.4%。类比德国，随着越南用电量的快速增长，仍需新建大量传统电源，以保证电力电量的增长和电力系统的安全稳定。

图6-1  德国各类电源日功率曲线（2021年3月22日至3月31日）

七、风电、光伏发电实现平价上网（与燃煤发电同价），并不意味着系统成本降低。风电、光伏发电存在两个奇点，一个奇点是实现与化石能源发电同价上网，另外一个奇点是上网电价低于化石能源发电的燃料成本。第一个奇点在越南已基本可实现“临界”；待第二个奇点实现“临界”，并在此基础上继续降低度电成本后，理论上才能真正降低系统成本。从越南风资源、太阳能辐射资源来看，中短期内，第二个奇点在较多地区实现“临界”的概率不高。

八、越南经济对能源价格的敏感性远高于发达经济体。国家的发展阶段不同，其经济结构、工业结构、生产效率、要素成本等差异很大，导致各国经济对能源价格的敏感性不同。我们建立了分析模型，定量分析了国民总产出对能源价格的敏感性，公式如下：能源价格敏感因子=一次能源成本/国民生产总值。一次能源成本估算时，化石能源成本采用该国代表性交易所的年平均现货价格乘以年消费量，可再生能源及核能成本按该国开发利用该类能源的成本进行估算。根据上述模型测算，美国的敏感因子为2.97%、法国为2.05%、德国为2.30%、日本为2.17%、中国为6.81%、越南为10.76%；即，越南的国民总产出对能源价格的敏感性是美国的3.62倍、法国的5.25倍、德国的4.68倍、日本的4.96倍、中国的1.58倍。理论上，即使日本的能源价格上涨4.0倍，其单位国民总产出的成本中，能源成本占比仍低于越南。

九、全球于2050年实现碳中和后，仍存在化石能源排放空间。碳中和（净零排放）并非把化石能源的二氧化碳排放降到“零”，而是全球碳源与碳汇达到平衡。2000~2018年，全球碳源（碳排放）平均值为370.1亿吨二氧化碳/年，碳汇（陆地、海洋）为192.9亿吨二氧化碳/年。从The Global Carbon Project的数据来看，碳汇量与大气中二氧化碳浓度总体呈正相关关系。2019年，联合国气候行动峰会倡议2050年全球实现碳中和，我们基于以下条件，估算实现碳中和时可保有的化石能源及工业二氧化碳排放量：

（一）2050年，陆地碳汇比2018年增长1.2倍。1970~1979年，陆地平均碳汇为74.5亿吨二氧化碳/年；2000~2009年，陆地平均碳汇为98.2亿吨二氧化碳/年；30年间增长了1.32倍。未来30年，考虑到各国对生态环境保护意识逐步提升，人工植被面积不断增加，以及二氧化碳浓度增长导致植物生长加快等因素，陆地碳汇按2018年的1.2倍估算是偏保守的。

（二）2050年，海洋碳汇比2018年增长1.0倍。1970~1979年，海洋平均碳汇为46.9亿吨二氧化碳/年；2000~2009年，海洋平均碳汇为79.4亿吨二氧化碳/年；30年间增长了1.69倍。未来30年，考虑海洋碳循环与大气中二氧化碳浓度、海洋温度的复杂影响，海洋碳汇按2018年的碳汇量估算是合适的。

（三）2050年，土地利用变化导致的二氧化碳排放量为55亿吨。自1959年以来，土地利用变化导致的二氧化碳年排放量变化不大，基本维持在50亿吨上下。到2050年，土地利用变化导致的二氧化碳排放量按55亿吨估算是合适的。

基于以上条件，2050年达到碳中和时，化石能源及工业二氧化碳排放量为：1.2×127.2 + 1.0×96.4 – 55 = 194.0亿吨二氧化碳，是2018年化石能源及工业二氧化碳排放量的53.0%。

鉴于上述情况，越南政府应早做准备，可联合发展中国家，在未来全球碳预算配额中争取更多配额。

十、越南碳达峰、碳中和时间思考。建议越南政府根据经济社会发展阶段、用能成本与工业品的竞争力、非水可再生能源技术迭代和成本降低趋势、新型电力系统和电力市场的构建计划、主要工业门类减排技术路线与成本、气候变化与国际社会压力、碳源和碳汇等条件，制定越南碳达峰、碳中和时间表和路线图，以指导越南工业特别是能源工业的发展。根据我们的初步研究，建议越南在2040~2045年实现碳排放达峰，2060~2065年实现碳中和。若需要在碳达峰、碳中和方面提供咨询建议，我们可提供主要涉及方法论方面的报告，供越南同行参考。

十一、越南碳达峰前，火电装机容量估算。风电、光伏发电具有随机性、间歇性、波动性特征，要保证电力电量平衡和电力系统安全可靠，需要系统内保有足够多的灵活电源（煤电、气电、水电、抽水蓄能、电化学储能等）。从越南风资源、太阳能辐射资源禀赋，以及风电、光伏发电、储能的技术迭代和度电成本降低趋势来看，碳达峰前较难通过“风光储联合发电”实现电源侧灵活调节（不占用系统调峰资源）。从全球范围来看，风电、光伏发电占电力系统的最优装机比例与“源、网、荷、储”均有关系，既涉及瞬时动态平衡，又涉及长期动态调整。从横向对比来看，2019年，德国的非水可再生能源发电量占比为36.6%，在全球主要经济体中占比最高；2019年，德国的装机结构为：火电，83753MW，占比37.7%；水电5281MW，占比2.4%；核电9516MW，占比4.3%；非水可再生能源发电114409MW，占比51.4%；抽水蓄能9422MW，占比4.2%；因此，即使新能源装机比例达到德国的水平，亦需在系统内保有大量灵活电源予以调节。

基于以下条件：2019~2040年，越南年均用电增速为4.5%，于2040年实现碳达峰，2040年的电力系统达到2019年德国的水平（非水可再生能源装机容量达到51.4%，发电量达到36.6%）；则越南电力系统中仍需火电机组约78400MW（与RPDP7中2030年的火电规划容量相当）。截至2021年1月，越南燃煤发电装机容量为20317MW，天然气发电装机容量为8900MW（估算），合计29217MW，至2040年，尚需新建火电机组约50000MW。