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河南省地质矿产勘查开发局 | 局属单位
他山之石,国外节能减排的成功经验
2021年09月07日 16:16 访问次数: 作者: 赵腊平 来源: 中国矿业报

18世纪中叶率先从英国兴起的工业革命,不仅为英国积累了原始资本,使英国迅速崛起,同时也推动了整个欧洲的城市化进程,其影响范围不仅扩展到西欧和北美,推动了法、德、美等国的技术革新,而且还扩展到俄国和日本。工业革命为人类创造了工业文明的壮丽景象。由此,占世界人口20%左右的西方发达国家消耗约占同期全球消费总量的80%的能源与资源,先后完成了工业化而进入后工业社会。

当历史的车轮驶入20世纪时,这种“先污染,后治理”发展模式的弊端日益显现。曾经陶醉于征服自然的辉煌胜利的人们开始认识到,工业文明在给人类带来优越生活条件的同时,由于对自然资源的过度开发超出了自然界的承受极限,造成资源枯竭以及大气污染、土地荒漠化、地下水系破坏、气候变暖、冰川消融、海平面上升等生态环境问题。

从上世纪早期起,人类便开始对工业文明进行反思。20世纪60年代以来,频繁而严重的“环境公害事件”以及“温室效应”,引发了西方社会的强烈反响和普遍重视,人们开始重新认识人与自然的关系。专家们认为,造成包括“温室效应”在内的生态环境恶化主要原因是:全球人口增长与经济增长的过程中向空气中排放了大量废气,烟雾,大气中二氧化碳(CO2)浓度迅速上升带来的全球气候变化;过多过滥、粗放式地使用资源,单位能耗与单位资源耗量过高,资源枯竭进一步加深;企业生产排放出的未经过处理的废水、废气、废渣等高污染物威胁人类健康,动植物生命,破坏生物多样性,这些对人类社会赖以生存和发展的环境造成严重破坏。

以1992年联合国大会通过《联合国气候变化框架公约》为标志,西方主要的工业国家将生态环境治理、减少温室气体排放提上了议事日程,并且积累了一定的经验。

国外节能减排的一些成功实践

新华网曾专门发文介绍过欧美发达国家吸取过度消耗资源的教训,在治理生态环境污染及发展低碳经济的一些成功作法。

提出低碳经济发展理念及保护气候战略。英国在2003年发布政府白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》,将实现低碳经济作为能源战略的首要目标,提出到2050年将CO2的排放量消减60%;2007年3月发布的《气候变化法案》中,确定2020年的目标为26%-32%。德国政府提出实施气候保护高技术战略,同时通过立法和约束性较强的执行机制制定气候保护与节能减排的具体目标和时间表。2007年,欧盟在平衡与协调各成员国的基础上,承诺到2020年实现“3个20%”:将温室气体排放量在1990年基础上减少至少20%,将可再生清洁能源占总能源消耗的比例提高到20%,将煤、石油、天然气等化石能源消费量减少20%。到2050年则希望将温室气体排放量减少60%至80%。澳大利亚于2008年发布《减少碳排放计划》 政策绿皮书,提出长期减排目标是2050年达到2000年气体排放的40%。日本2008年6月提出日本温室气体减排的长期目标是:到2050日本的温室气体排放量比目前减少60%至80%。美国1990年实施《清洁空气法》,2005年通过的《能源政策法》,2007年7月美国参议院提出了《低碳经济法案》。当时的美国政府称,在寻求一个综合、平衡和对环保有利的能源安全长期战略中,把低碳经济的发展道路可能成为美国未来的重要战略选择。

改造传统高碳产业,加强低碳技术创新。纵观各发达国家的低碳政策,他们大多把重点放在改造传统高碳产业,加强低碳技术创新上,但又各具有侧重点。欧盟的目标是开发出廉价、清洁、高效和低排放的世界级能源技术。英、德两国认为煤在中期和长期内仍将继续发挥作用,因此必须发展效率更高、能应用清洁煤技术的发电站。日本政府持续投资化石能源的减排技术装备。美国政府重视环保、高效地利用储量丰富的煤炭资源,推动高效清洁煤炭技术的商业化,建设零排放煤炭发电厂。

积极发展可再生能源与新型清洁能源。英国政府降碳的重要举措是发展风能与生物质能,把可再生能源技术的研究开发和示范放在首位。德国政府大力发展风能,鼓励沼气能的发展 ,积极推广热电联产技术。欧盟强调可再生能源比例的提高,鼓励使用“可持续性的”生物燃料。日本在清洁能源方面是强调核电与太阳能的作用。美国高度重视可再生能源与清洁能源,强调增加可替代能源和清洁能源技术的投入,积极发展“氢经济”。

应用市场机制促使企业减碳。英国于2002年正式实施排放交易机制,成为世界上第一个在国内实行排放市场交易的国家。德国政府希望通过市场竞争使二氧化碳排放权实现最佳配置,间接带动了低排放、高能效技术的开发和应用。欧盟在各成员国的基础上,建立了温室气体排放贸易体系,扩大交易范围。美国、日本、澳大利亚也采取了上述相类似排污机制。

从财政与税收政策上鼓励低碳经济。英国政府推出为期25年的可再生能源义务和气候变化税,以替代非化石燃料义务和化石能源税。意大利政府出台了一系列推动节能和可再生能源发展的财政措施。欧盟财税政策重点是为碳捕获和埋存技术的发展和市场手段的应用(如环境税)制定新的规则。美国采取多种财政税收政策发展低碳经济,其中,低碳环保税的种类就包括低碳环保税收优惠政策、二氧化硫税、汽油税、开采税和碳税等类型;开采税主要以能源开采为主,包括煤炭、天然气和石油,征收比例较高,对保护资源防止随意开采起到了重要的作用。德国从1994年开始对水、电、天然气等征收能源消耗税,作为生态税的重要组成内容,能源税的征收对降低能源损耗起到了积极的推动作用。生态税在节能环保的同时,促进了生态环境的可持续发展,对提高企业的综合实力也起到了推动作用,实现了能源结构的优化。生态税改革过程中,鼓励清洁能源的使用,对应用太阳能、地热、风力等可回收资源的企业给予税收优惠。

减少石化能源使用,推广清洁能源。美国已有99个城市承诺100%使用可再生能源,拜登上台后专门设立专注于气候的跨机构高级研究机构ARPA-C,帮助美国实现100%清洁能源经济的目标。2021年,拜登上台后开始推行“绿色能源革命”,将大力推动太阳能、陆上和海上风力发电,部署核能和水力发电。日本经济产业省于2020年公布一份新的能源规划提案。未来30年,日本将大力开发清洁能源以及绿色燃料,届时氢、氨两种零碳燃料将占电力结构的10%左右。欧盟提出,到2030年将在发电组合中达到32%为可再生能源的法定约束性目标,并可能在2023年时将目标继续上提。到2050年,超过80%的电力将来自于可再生能源,而电力将满足欧盟境内一半的最终能源需求。

积极推动新能源汽车行业发展。2005年,美国政府重新修订《美国国家能源政策法案》,鼓励汽车企业使用可再生能源和清洁能源,以法律形式确立减税等奖励性措施。2016年,美国政府发布最新电动汽车产业发展一揽子计划,大力支持充电设施,加快市场培育。根据欧盟对汽车尾气排放标准的规定,自2021年起,欧盟境内新乘用车的平均二氧化碳排放量不得高于每公里95克,到2025年和2030年,则需要在这一基础上再分别降低15%和37.5%。英国将禁售燃油轿车和货车的时间提前至2030年。英国政府将投资28亿英镑,建设充电桩和扩大电池的生产,大规模推广电动汽车。

“双碳”目标下的全球跨国矿业公司

新气候研究所(New Climate Institute)发布的一份报告显示,目前,全球范围内已经有超过800家企业确定了碳中和目标,其中有超过50家企业宣布已实现碳中和。

2020年初,MINING.COM公布了2019年最具价值的50个世界矿业公司,其中必和必拓、力拓、淡水河谷、诺里尔斯克镍业、嘉能可、英美集团、纽蒙特黄金、南方铜业、巴里克、农特恩位居前十位。他们在矿产行业占据了巨大的份额,而且是基本金属和能源矿物等矿产品的著名生产商,在全球矿业市场上举足轻重。

随着2015年《巴黎协定》设定21世纪后半叶实现净零排放的目标,国际上众多能源资源矿业巨头企业,如力拓、必和必拓、嘉能可、淡水河谷、巴里克、纽蒙特等公司都提出减少碳排放的目标,并针对控制碳排放制定了具体的行动计划。

淡水河谷:《巴黎协定》为全球平均气温到2100年的升幅设定了2摄氏度的上限。淡水河谷首席执行官柏安铎先生(Eduardo Bartolomeo)5月12日在美银美林全球金属、矿业及钢铁年度会议上宣布,公司制定的减排目标是到2030年底前将“范围一”和“范围二”排放减少33%,淡水河谷将投资至少20亿美元,旨在到2030年底前实现直接和间接的绝对排放量(“范围一”排放和“范围二”排放)减少33%,并到2050年底前促进采矿业实现碳中和,从而“引领整个采矿行业实现碳中和”。

淡水河谷已将20亿美元投资列入未来数年的资本支出指导,据称这是采矿行业迄今为止为应对气候变化所承诺的最大投资金额。在2019年,淡水河谷通过智利北部电网系统和南部电网系统互联互通,提升用电效率实现减排,通过无卡车运营实现减排。

在2019年12月先后于纽约和伦敦举行的“淡水河谷日”市场分析师会议上,淡水河谷宣布将内部碳价定在50美元/吨。 该公司还组建了“低碳论坛”小组,旨在指导如何将承诺落到实处。目前,该公司正在运用“边际减排成本曲线”对35个项目加以分析,并将按照成本和减排潜力对项目进行排序。淡水河谷还采取了一系列具体措施,如在基本金属领域使用生物柴油、提高能源效率、实现矿山和铁路的电气化、在球团厂利用生物燃料替代煤炭,以及使用再生能源等。

必和必拓:必和必拓支持世界银行的《碳定价声明》,也是碳定价领导联盟(Carbon Pricing Leadership Coalition)的合作伙伴,该联盟召集产业界、政府、学术界和民间社会的代表,制定有效的碳定价政策。在2016年与国际金融公司发行了首支1.52亿美元“森林债券”,以鼓励投资者保护森林。据报道,2020年9月4日,必和必拓与澳大利亚昆士兰州的国有清洁能源生产及零售商CleanCo签署了一份可再生能源购买协议,协议从2021年1月1日起生效,为期5年。至此,必和必拓位于昆士兰州的煤矿有一半的电力需求通过利用太阳能、风能等可再生能源发电可以得到满足,从而大大减少碳排放。预计到2025年,该煤矿的电力消耗较2020财年减少50%。此外,该公司还投资1100万美元,开展空气中碳捕捉和地下碳储存技术的研究项目,降低长期二氧化碳储存监测的成本和环境足迹;研究在地下作业时减少甲烷排放的解决方案;研究测量露天煤炭营运过程中甲烷排放量的方法。

力拓(Rio Tinto):提出到2030年碳排放的强度较2018年减少30%,2050年实现运营业务净零排放。力拓76%的电力来自低碳资源。力拓集团和美铝(Alcoa)已成立合资公司,研发在炼铝过程中消除温室气体排放的技术,并寻求将这项技术商业化,计划2024年开始销售。力拓未来将主要聚焦生产低碳排放所需的材料,减少企业运营以及合作伙伴产业的碳足迹。

苹果公司:矿业公司正成为电动车和干净能源产业的重要供应链,这些产业需要的金属包括铝、铜、锂和钴。苹果正与全球最大两家铝材生产商合作,开发未来iPhone和笔电使用的“无碳”金属。苹果表示,将协助促成合作,也将提供技术支持。这是苹果减少碳排放的最新努力,也显示金属和矿业公司正设法减少碳足迹,满足消费者要求。苹果公司4月宣布,其全球厂办设施皆以100%清洁能源供给电力,并承诺最终将使用回收和再生材料生产所有产品。

英美资源:2019年5月,英美资源集团为世界银行设立的气候友好型采矿基金投入100万美元(力拓同时投入100万美元),从而成为该基金的首批企业捐助者。2019年7月,英美资源集团宣布,其位于智利的旗舰项目洛斯布隆塞斯(Los Bronces)、埃尔索尔达多(El Soldado)和查格雷斯(Chagres)的项目在2年内将采用可再生能源供能。由此,其在智利矿山的碳排放总量将减少约70%。英美资源集团在芬兰的萨卡蒂项目(Sakatti project)——大型铜镍铂开采项目也实现了环保手段方面的重大创新:选择在冬季进行钻探作业,降低作业产生的环境影响;使用封闭式钻井系统,尽量减少废物排放和用水量。此外,英美资源集团还开发了一种集制氢、储氢于一体的氢动力矿车,降低碳排放,2019年在澳大利亚收集废甲烷用于发电,将发电能力提高到140兆瓦,并大大降低了通风系统中甲烷的排放。

纽蒙特:提出通过可再生能源、能源效率战略和碳抵消,减少企业碳足迹和排放强度。在澳大利亚建设了Tanami电力项目,包括一条450公里的天然气管道和2个发电站,预计将使每年的能源成本和碳排放量减少约20%。在2018年就封存了大约7229吨二氧化碳,自2012年以来封存的总量达到4万吨,并计划未来4年在澳大利亚的鞍背种植园种植约26万株树木,开展碳封存;在秘鲁的亚纳科查土地上的森林地区已封存了大约3万吨碳。

嘉能可:减少柴油发电机的使用,在南非博斯科铁合金冶炼厂通过燃烧冶炼厂产生的一氧化碳废料发电,以实现节能减排;每年可减少排放温室气体1500吨,并通过在矿山使用电动汽车,减少能源消耗1/3以上。向昆士兰的碳捕获和储存项目投资2.45亿澳元,该项目将在3年内测试注入存储18万吨二氧化碳。支持70万公顷天然林的保护,抵消其碳排放量。

巴里克:巴里克公司提出降低能源使用量和相关成本,减少温室气体排放,并设定温室气体减排目标。2020年,巴里克在马里卢洛-古恩科托矿的微电网中引入太阳能,减少使用柴油和重油发电机,预计每年减少4.2万吨的二氧化碳排放。

跨国矿业巨头节能减排的若干特点

尽管这些全球矿业公司在碳减排行动计划呈现的形式不同,内容也各有侧重,但总的来说还是可以从中发现一些共同特点和规律的。朱清、丁晓彤、夏鹏、周铸、吴昊等在《中国自然资源经济》刊文《气候变化背景下国际大型矿业企业减碳分析》,对此进行了归纳与总结——

主动对接政府政策,响应公共组织号召,形成良好的公共治理体系。一是大型矿业企业均表示支持各国政府依据自身实际情况和需求制定的减排政策,主动与政府机构沟通承担相应的社会责任,并表示将继续与投资者及其他利益相关者保持密切沟通,不断改进信息披露机制,促进全球应对气候变化,为联合国可持续发展目标和《巴黎协定》目标努力。二是积极介入减碳的行业组织和高峰机构,主动发声,参与规制制定,从减碳的被规制者走向减碳的响应者和引领者。

明确具体的时间表和路线图。围绕既定的碳减排目标,能源矿业公司明确了资金比例、投资数量、投资条件和程序等方面的要求。为便于行动计划的实施,通常附有配套的政策。

内容越来越丰富、全面,并且充分利用科技创新的成果。从节能低碳环保新技术、新工艺、新设备、新材料的应用与研发推进能源结构清洁化、低碳化等,到减少运营链与产业链的碳足迹,及至打造发展能源数字经济平台,注重科技创新、设备更新、智能化、权益保护等多个环节,从整体上看,碳减排行动的内涵越来越丰富、充实。

重视建立长效机制与监管。部分矿业公司甚至将高管薪酬与气候变化目标进展相挂钩,这些都在一定程度上彰显出应对碳减排策略方案的多元化。同时,一些公司对于确定的目标、拟定的方案及具体进程进行跟踪与全程监督,确保措施的效果。

这些举措收到明显成效。据有关资料,自2011年到2018年,必和必拓、淡水河谷和力拓累计减碳4260万吨,减碳率为41.81%,是全球减碳率的6.48倍。其中,必和必拓减少58.96%,淡水河谷减少13.41%,力拓减少33.33%。自2011年到2018年必和必拓减少2430万吨,淡水河谷减少240万吨,力拓减少1590万吨,纽蒙特减少101万吨。自2012年到2018年,嘉能可减少450万吨。正是在国际公约的推动和这些跨国矿业公司的助力下,当前全球范围低碳工作和减排治理在加速进行并成效初显。数据显示,自2012年到2018年全球碳排放减少6.45%。

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