条条大路通巴黎

脱碳之路第六期: 条条大路通巴黎

请参阅文末的重要通知1

【注:英文版完整博文已于2023年5月5日在BHP 官方网站上发布】

在《巴黎协定》通过后的七年里,众多科学家和经济学家纷纷开始搭建模型,研究如何能将全球平均气温上升幅度“较前工业化时期控制在2摄氏度以内,并努力将温度上升幅度控制在1.5摄氏度以内”。在《必和必拓2020年气候变化报告》中,我们也对这个问题进行了探讨,并提出了“1.5摄氏度温控”情景。

在探讨气候问题的过程中,我们对于情景的使用秉持以下立场:考虑到这些情景的性质,最好的方式是将它们作为一个有机整体进行分析阐释,而不是将它们割裂开来;而且在整体阐释时,应将涵盖范围扩大。那些主张只遵循一条“共识性”脱碳路径,或采用统一基准对所有资产组合进行压力测试的机构,往往忽略了考虑所需系统的内生复杂性,同时也低估了采用单一方法可能带来的难以预料的后果。

国际能源署(IEA20215月首次发布净零排放(NZE)情景,并于2022年底加以更新,并将其纳入了该机构的《世界能源展望》报告当中。这为如何实现“《巴黎协定》目标”提供了又一个重要的探讨方向,同时也成为了最常被提及的“共识性”情景。

国际能源署提出的净零排放情景解决了社会接受度、技术可行性和成本效益这三层复杂性问题,其中社会接受度和技术可行性是核心标准,其次才是成本效益。净零排放情景建议采取普及电力、对发达国家和发展中国家实行差别化碳定价等手段,这不仅遵循了“公正转型”原则,也体现了对经济发展权的适当尊重。国际能源署还对工业领域的各个主要部门进行了详细分析,这是继联合国政府间气候变化专门委员会(IPPC)报告提出多种情景之后,相关研究取得的又一重要进展。但国际能源署并未从地区层面披露对工业领域的研究结果,因此我们只能就这一脱碳路径可能对全球工业带来的影响进行评估。

尽管国际能源署的确从宏观的角度阐述了净零排放路径可能对各地区的能源行业带来的影响,但与大多数此类情景一样,国际能源署此次也并未基于国家和行业提出具体的脱碳路径,因而也就无法针对例如钢铁、水泥和化工等碳排放较大的行业进行研究和评估。我们认为,这是将净零排放假设情景或者具有同样局限性的其他类似情景投入实际应用时所面临的主要问题。例如,不同国家之间(比如巴西和比利时、印度和冰岛、智利和喀麦隆之间)的具体情况相差甚远。

在必和必拓的研究中,我们认为,从宏观角度对全球模型进行阐释固然重要但它们却无法替代详细的自下而上的分析,因为这种分析必须结合当地的实际情况,即当地政策措施和工业生态系统的协同演变。我们注意到,这一点在炼钢行业体现得尤为明显,而国际能源署净零排放情景中提出针对钢铁行业的理想化脱碳路径,与我们对这一系统重要价值链的核心及延伸脱碳案例的看法存在显著差异。(这些话题我们在本专题系列第二期第三期中曾详细讨论过,同时在新一期的文章中我们还会再次讨论。)

在我们开展进一步讨论之前,这里有一些源自于一系列情景的关键的总结性数据,这些数据的目的就是理清一系列具有实现《巴黎协定》目标内在联系的途径:

1:实现《巴黎协定》目标的众多脱碳路径的多方支撑数据:面向2050年的各种情景

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通过表1,可以清晰的的看到每个情景的独特之处及与其他情景之间的相似之处。但其中最直观的印象是:在净零排放情景下,当下研究的中心趋势与发布之初已是相去甚远。

:例如国际能源署的能效提升速度目标与平均值之差低于平均值9个百分点(ppts),在IPCC众多情景系列中位于第一四分位数范围内的最底部。而必和必拓1.5摄氏度温控情景在这方面的数据接近平均值:即能效低于国际能源署净零排放情景的假设水平,因此需要更多的一次能源来满足最终消费需求。

同时,我们注意到国际能源署看待脱碳问题的方式与其他机构明显不同。在抵消能源碳排放方面,它并未将重心放在二氧化碳减排上,特别是从自然中减碳,而是将能源本质上视为一个封闭的系统。并且国际能源署也人为地限制了基于自然的气候解决方案——这一极具成本竞争力的重要减排方案的作用。也正因如此,它所假设的直接通过能源系统实施脱碳路径的推进速度极快,将使未来30年能源领域的累积碳排放量几乎比我们当前的平均基准低25%

其他较大的差值还包括一次化石燃料需求(较平均值低46%)、交通电气化(较平均值高11%),以及负排放技术的应用(较平均值低40%)

根据我们的评估,如果国际能源署提出的净零排放是一种预测,而不是一种情景,那么我们认为它已偏离太远,因为它不仅限制了碳去除技术的广泛应用(这是我们认同的一种实用方法),还试图在不依赖基于自然的气候解决方案的情况下,于2050年之前实现能源部门的净零排放。因此,相对于IPCC1.5摄氏度温控目标而设定的碳预算(见主表右起第二列),考虑到2050年能源部门的累积排放量,国际能源署提出的净零排放情景是我们所见过的少数几个未出现赤字的情景之一。4 虽然在推动26届联合国气候变化大会(COP26)的问题上,国际能源署给出的方案发出了一些重要的信号(即“试图证明在未实施基于自然的气候解决方案的情况下,独立实现工业领域脱碳并非不可能”),但如果不提前考虑使用一些有益工具,要实现1.5摄氏度温控目标可谓困难重重。

国际能源署提出的净零排放情景基本上对技术进步持乐观态度,但事实上,为达成2050年减排目标而需要采用的技术有一半目前还处于研发阶段。

零排放的氢、氨和甲醇目前在能源系统中占比很小,但到2050年将占到最终能源需求的10%以上,而生产这些清洁能源需要消耗大量电力。到2050年,仅生产这些氢能就需要消耗14500太瓦时的电力,超过2019年全球总发电量的一半,这一数据非常惊人。也就是说,到2050年,消耗掉全球一半电力所生产出来的清洁能源仅仅能够满足约10%的最终能源消费需求,这一问题值得我们深思。我们在本专题系列第四期曾经讨论过氢能源这个话题,从能源效率、土地利用、成本效益等因素来看,氢能目前还不是一种有效的减排手段。

以钢铁行业为例,根据国际能源署的净零排放假设,到2050年,全球将有大约300个氢气直接还原铁(DRI)项目和100-200个熔融氧化电解铁厂投入运营。然而实际上,氢气直接还原铁技术预计要等到2030年左右才能实现商业化,而熔融氧化物电解技术目前还处于实验阶段。氢气直接还原铁固然是一项能够让我们最终实现绿色炼钢的主要技术,但其仍然有技术、经济性和原材料供应等问题,特别是对于发展中国家来说。对此,必和必拓等5公司曾提出过电熔炉试验ESF)的解决方案,这项很有前景的技术对于钢铁行业实现长期脱碳具有重要意义,欢迎点击此处了解必和必拓ESF试点工厂建造计划。

在研究过几乎所有契合《巴黎协定》的脱碳路径之后,我们得出了这样的结论:世界将需要更多面向未来的包括必和必拓资产组合中的大宗商品来实现这一目标。国际能源署也曾经提到过:能源转型需要大量的关键矿物,而这类矿物的供应正成为一个重要的增长领域。

这是国际能源署在其发布的首份《关键矿物在清洁能源转型中的作用》报告及其后续更新内容中所传递出来的信息,也是我们曾在《必和必拓2020年气候变化报告》中强调过的一个主题。

如果必和必拓的1.5摄氏度温控情景最终能够实现,那么未来30年全球市场,对钢铁的累计需求量相比过去30年将增长两倍。在此过程中,用于生产风力发电机、太阳能板和碳捕集管道基础设施所需优质钢材的铁矿石和冶金煤将发挥至关重要的作用。

如果我们想要跟上电动汽车、海上风电和太阳能发电场等主要脱碳技术的发展步伐,那么预计未来30年全球铜累计产量相对过去三十年必须增加一倍以上。

而在我们的1.5摄氏度温控情景下,预计原生镍的未来30年累计产量(即开采的资源)必须增加近四倍才能满足未来电池技术的发展需求;此外,镍金属回收可能会成为一种热潮,并将成为金属镍最主要的获取途径。

同样,在我们提出的情景中,随着可持续生物燃料生产的激增,更多土地将被用于退耕还林,土地使用竞争将进一步加剧,而农业用地也将被迫减少,钾肥需求将增加以提高农业产量及土地生产率。

事实上,与必和必拓的1.5摄氏度温控情景相比,国际能源署的净零排放情景及其建模结果将更加有利于我们面向未来的金属资源产品在接下来几十年内的发展,因为其模拟的未来绿色技术的发展和扩张速度都非同寻常。

与《巴黎协定》的各种情景相关的公共知识库正在不断扩充。我们将继续利用这个融合了集体智慧的宝贵资源进行学习。除了不断获得专家启发,这些知识库还将帮助我们不断改进自身提出的情景,以便提供行业所需的必要视角,也有助于我们了解相关风险,从而更好地打造必和必拓的资产组合。

 

 

重要通知

本文包含前瞻性声明,包括经济前景中的趋势陈述;大宗商品的价格和汇率;大宗商品供求;管理层计划、战略和目标;假设的长期情景;全球对气候变化可能做出的各种应对;以及未来可能性事件对必和必拓资产组合价值的潜在影响。前瞻性声明可通过术语的使用来识别,包括但不限于:“打算”、“旨在”、“预计”、“看到”、“预期”、“估计”、“计划”、“目标”、“相信”、“期望”、“承诺”、“可能”、“应该”、“需要”、“必须”、“将”、“会”、“继续”、“预测”、“指导”、“趋势”或类似词语。这些声明根据的是截至本文发布之日和/或必和必拓情景分析进程所在之日的可用信息。情景分析本身具有局限性,很难预测哪些情景会具体发生,如果得以发生,可能会成为事实。情景对我们而言,不构成最终确切的结果。情景分析所依据的假设可能正确或不正确,或可能被证实为正确或不正确,并可能会或可能不会成为事实,且情景可能会受到所披露假设之外的其他因素的影响。此外,前瞻性声明并非对未来业绩的保证或预测,可能涉及已知和未知的风险、不确定性和其他因素,其中许多风险和因素超出了我们的控制范围,可能会导致实际结果与本文中所载声明出现重大差异。必和必拓提醒大家,勿将任何前瞻性声明作为凭借依据,包括鉴于当前的经济气候以及与俄乌冲突和新冠疫情等相关的重大动荡、不确定性和中断等。除非适用法规或法律另有要求,否则必和必拓不承担任何公开更新或评估任何前瞻性声明的责任,无论涉及新信息出台亦或发生未来事件之情况。勿将过往业绩作为未来业绩的指南。