清華大學：全球能源基礎設施數據庫建設及2019-2021年碳鎖定（2023）（127頁）.pdf

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1、 全球能源基礎設施數據庫建設及2019-2021 年碳鎖定核算 Development of Global Energy Infrastructure Emissions Database(GID)and Assessment of 2019-2021 Committed Emissions Development of Global Energy Infrastructure Emissions Database(GID)and Assessment of 2019-2021 Committed Emissions 清華大學清華大學 2022023 3.3 3.2828 Tsinghua U

2、niversity March 28,2023 1 目錄目錄 一、項目背景.3 二、項目目標及主要任務.5 三、方法學簡介.8 3.1 全球能源基礎設施基礎信息數據庫構建.8 3.2 碳排放動態表征.8 3.3 碳鎖定效應核算.9 四、項目研究進展.10 4.1 全球重點行業能源基礎設施建設發展現狀.10 4.1.1 電力行業.10 4.1.2 鋼鐵行業.21 4.1.3 水泥行業.24 4.1.4 道路交通行業.29 4.1.5 煉油行業.31 4.2 全球能源基礎設施碳排放變化.34 4.2.1 電力行業.34 4.2.2 鋼鐵行業.39 4.2.3 水泥行業.42 4.2.4 道路交通行

3、業.46 4.2.5 煉油行業.49 4.3 全球能源基礎設施碳排放鎖定效應.51 4.3.1 2021 年能源基礎設施碳排放鎖定效應.51 4.3.2 2019-2021 年碳排放鎖定效應變化趨勢.54 4.3.3 2021 年能源基礎設施鎖定碳排放對全球氣候目標的威脅.57 4.3.4 2021 年全球碳排放鎖定效應的敏感性分析.58 4.4 中國能源基礎設施發展及碳排放鎖定效應.60 4.4.1 能源基礎設施時空演變及現狀.61 4.4.2 碳鎖定演變及低碳轉型挑戰.67 4.4.3 落后產能淘汰及其碳鎖定解除.78 2 4.4.4 解除“碳鎖定”：邁向碳中和.79 4.5“一帶一路”沿

4、線國家能源基礎設施碳排放鎖定效應與綠色共建機遇.82 4.5.1“一帶一路”沿線國家發展概況.82 4.5.2 主要能源基礎設施發展情況.84 4.5.3 能源基礎設施碳排放演變.100 4.5.4 能源基礎設施碳鎖定效應.110 4.5.5“一帶一路”綠色共建挑戰與機遇.114 五、項目研究展望.118 參考文獻.120 3 一、項目背景一、項目背景 能源基礎設施是當今人類社會生產和消費能源的基本載體，是國民經濟和社會生產發展的重要基石；但同時其也是化石燃料燃燒利用和二氧化碳等溫室氣體排放的基本單元，其發展和變化對氣候環境產生重要影響。自工業化時代以來，為滿足日益增長的能源需求和產品需求，全

5、球能源基礎設施規模不斷擴張，碳排放量持續攀升。近十年來，盡管基于風光資源等的新能源基礎設施取得突破性發展，大量以傳統化石燃料為動力的能源基礎設施仍在不斷新建、投運和規劃，全球氣候治理和碳減排仍充滿挑戰。因此，理解能源基礎設施歷史發展規律、追蹤其最新變化發展是當前進行氣候決策和治理的重要科學基礎。根據聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）發布的第六次評估報告（AR6），2011-2020 年間全球地表平均溫度相較 1850-1900 年已上升 1.09，全球溫升與人為二氧化碳排放累積量之間的準線性關系再次得到系統驗證和評估（IPCC,2021）。最新測算顯示，自 2020 年起，為實現 1.

6、5全球溫控目標全球碳排放預算（Carbon Budget）僅剩余 4000-5000 億噸二氧化碳（50%-67%執行區間），即使在 2溫控目標下，碳預算亦不足 15000 億噸（11500-13500 億噸）。然而僅在 2020-2021 年間，人類活動合計釋放近 700 億噸二氧化碳，碳預算空間正以驚人的速度縮減。同時，世界多地化石能源基礎設施新建仍然活躍，其服役時間可長達幾十年，考慮建設成本和就業等因素其一旦建成投產短時間內難以停產或退役，因此將在未來一定時間內不斷產生二氧化碳排放，即產生了碳排放鎖定效應（圖 1-1）。定量理解碳排放鎖定效應的變化，進而設計和實行相應的“解鎖”方案，是實

7、現全球溫控目標的重要舉措。4 圖 1-1 碳排放鎖定效應概念圖 2020 年全球范圍新冠疫情爆發，而風電和光伏等新能源產業逆勢增長再創新高,顯著放緩了主要化石能源基礎設施建設，后疫情時代“綠色復蘇”一時備受期待。但是，2021 年新興經濟體能源基礎設施擴張迅速重啟，全球碳排放快速反彈，大量經濟復蘇資金仍然流向化石能源項目（OCallaghan and Murdock,2021），后疫情時代的能源基礎設施發展是否“綠色”、碳排放及其鎖定效應能否得到減緩仍存在巨大變數。因此，本項目依托全球能源基礎設施排放數據庫（Global Energy Infrastructure Emissions Data

8、base，簡稱 GID）中超過十萬個能源基礎設施信息，從理解全球電力、鋼鐵、水泥、道路交通和煉油等重點行業能源基礎設施歷史變化出發，聚焦最新（2019-2021 年）設施新建和退役情況，分析其近年碳排放變化趨勢，并更新全球能源基礎設施碳鎖定效應核算結果，為科學評估和政策決策提供及時的科學支撐。5 二、項目目標及主要任務二、項目目標及主要任務 由能源基金會、清華大學碳中和研究院和清華大學全球變化研究院等機構支持，全球能源基礎設施鎖定效應系列項目旨在以單個設施為研究對象，建立從設施層面追蹤全球能源基礎設施發展、排放和鎖定效應的新方法，進而識別能源基礎設施在低碳轉型過程中面臨的主要挑戰并提出治理思路

9、。具體包括但不限于以下幾個方面：構建并持續更新全球能源基礎設施排放數據庫（GID），逐步拓展行業覆蓋，追蹤全球能源基礎設施發展及其碳排放動態變化；逐年更新全球能源基礎設施碳排放鎖定效應核算，及時評估其與碳預算空間的動態關系，揭示最新氣候威脅；聚焦中國和“一帶一路”國家能源基礎設施發展和碳鎖定效應變化，為新興經濟體低碳轉型進程提供科學支撐。第一期項目 全球能源基礎設施鎖定效應 2019-2020 順利完成了任務目標，為后續的研究和拓展奠定了堅實基礎。項目初步構建了覆蓋火電、鋼鐵和水泥等重點行業和道路交通部門的全球能源基礎設施排放數據庫（GID），并更新至 2020年；基于 GID 數據庫，追蹤近

10、 30 年全球重點行業能源基礎設施設備級碳排放并揭示其變化驅動因素；更新2019-2020年全球能源基礎設施碳排放鎖定效應核算，分析其與巴黎協定氣候目標下碳預算空間的最新動態關系；聚焦中國和“一帶一路”新興經濟體能源基礎設施發展，針對其設施擴張特征和碳排放演變等開展細致研究。第一期項目成果以全球能源基礎設施碳排放及鎖定效應 2021報告形式公開發布，在科學界和相關行業取得較好反響。通過第一期項目工作，項目團隊深刻認識到全球能源基礎設施發展的動態特征和時空異質性，由此顯著影響其碳排放和鎖定效應最新變化，因此每年及時追蹤其發展動向、定量其排放水平并更新鎖定效應核算具有重要的科學和政策指導意義；需要

11、進一步拓展行業覆蓋，開發石化和化工等高碳行業的排放數據庫，從而更全面深入的追蹤能源基礎設施發展；面向各行業差異化的短期和中長期潛在低碳轉型路徑，應當考慮更多行業“個性化”的未來情景以更全面的量化其鎖定效應；針對眾多新興經濟體，可更深入開展重點國家調研，結合資源稟賦、產業 6 結構和社會形態等國家本地化特征進行細致的能源基礎設施研究分析，提供更符合其國情和發展需要的低碳轉型建議。第二期項目全球能源基礎設施鎖定效應 2019-2021擬基于第一期項目建立的數據基礎和技術方法，拓展和更新相關研究結果，并針對上述問題開展更為細致深入的研究。本項目擬通過大數據挖掘等方式收集海量最新能源基礎設施關鍵信息（

12、設施新建和退役、生產規模、地理位置等），完善已建立的火電、鋼鐵、水泥等重點行業設備級排放動態表征模型，將全球能源基礎設施排放數據庫更新至 2021 年，揭示能源基礎設施發展及其碳排放最新動態；同時，通過多源大數據融合等方法構建全新的全球煉油廠排放數據庫，擴充行業類型并開展相應分析?；谧钚聰祿煸O備級信息，更新 2019-2021 年全球能源基礎設施碳排放鎖定效應核算結果，以 巴黎協定 溫控目標和 IPCC AR6 最新碳排放預算為重要指標，分析全球能源低碳轉型和氣候治理的挑戰和機遇。進一步聚焦中國和“一帶一路”國家等新興經濟體，重點分析其近年來能源基礎設施發展情況并評估其碳排放鎖定效應，為新

13、興經濟體協調短期經濟發展與長期氣候目標提供科學支撐和政策建議。本項目包括三個主要任務。第一，全球能源基礎設施數據庫建設：一方面，拓展 GID 行業覆蓋，初步建立 2000-2018 年全球煉油廠排放數據庫，并對全球煉油行業能源基礎設施發展及碳排放變化展開分析；另一方面，由于 2021 年后疫情時代電力、鋼鐵、水泥等行業發展逐步復蘇，本項目在已有的 2019-2020 年數據庫基礎上更新了 2021 年能源基礎設施發展的最新變化，并重點對比分析全球疫情前和疫情后的能源基礎設施建設變化趨勢以及影響因素。此外，構建 1990-2021 年長時間序列的火電行業基礎信息數據庫和擬建電廠基礎信息數據庫，并

14、分析重點國家和區域的技術變化等特征。第二，2019-2021 年全球能源基礎設施碳鎖定效應核算：在已有 2019-2020 年核算基礎上，將全球在運行和已規劃能源基礎設施碳鎖定效應核算更新至 2021 年并進行區域和行業尺度分析；根據巴黎協定的 1.5和 2溫升目標及 IPCC 最新碳排放預算估計，比對分析不同目標下碳鎖定效應與碳排放預算的關系，量化服役壽命等不同因素的敏感性。第三，中國和新興經濟體碳鎖定效應核算。具體任務包括：對中國省級尺度能源基礎設 7 施碳鎖定效應分省和行業尺度分析，進一步量化探究不同能源基礎設施退役路徑等對中國碳鎖定效應的影響；對“一帶一路”新興經濟體 2019-202

15、1 年碳鎖定效應進行核算并分析其變化特征，綜合考慮其未來發展和氣候治理提供相應科學政策建議。8 三、方法學三、方法學簡介簡介 3.1 全球能源基礎設施全球能源基礎設施基礎信息基礎信息數據庫數據庫構建構建 項目團隊針對火電、鋼鐵、水泥等重點行業能源基礎設施開展大數據挖掘，融合行業全球設備級基礎信息數據庫（如 WEPP 數據庫）、非政府組織（NGO）數據庫、重點國家高精度本地數據庫（如美國 eGRID 數據庫）和國家污染源清單等多源異構數據，獲得覆蓋全球電力、水泥、鋼鐵行業十萬多個產耗能設施的基礎信息數據庫，包含設備級地理位置、投運和關閉時間、生產技術和產能等關鍵信息。其中，重點建立 1990-2

16、021 年長時間序列電力行業基礎信息數據庫和擬建電廠基礎信息數據庫，覆蓋已有、在建、擬建和已批準建設的各類電力能源基礎設施的基礎信息。在第一期數據庫建設基礎上（Qin et al.,2022;Chen et al.,2022,Xu et al.,2022），項目團隊利用最新全球數據庫（如 USGS 數據庫）和國際組織報告，梳理、整合、校驗設備級新建和退役信息，將火電、鋼鐵、水泥行業數據庫及時更新至 2021 年。項目團隊針對煉油行業，初步建立2000-2018年全球工廠級基礎信息數據庫。團隊融合 GlobalData 和 Enerdatabase 兩大數據庫，獲取全球煉油廠名稱、運營商和地理信

17、息等關鍵基礎數據，再結合 Industryabout 數據庫、OpenStreet 地圖和 A Barrel Full 數據庫等補充缺失的產能、投產和退役時間、經緯度等信息（Lei et al.,2021）。通過多源數據融合，最終構建包括 2000-2018 年間約 1000 個煉油廠的全球基礎信息數據庫，包括所有權信息、地理位置數據、投產和退役時間、運行狀態、產能等工廠級數據，覆蓋 24 種工藝單元和輕度加氫型等 10 種配置類型。3.2 碳排放碳排放動態表征動態表征 基于上述設備或工廠級基礎信息，項目團隊進一步收集各區域設備或工廠級產能利用率等數據，并以國際能源署（IEA）能源消費數據和多

18、源產品產量數據為約束（IEA,2022;USGS,2022），通過考慮產能規模、技術類型和能效差異等多種因素的數據建模估計逐設備或工廠的能源消費數據。道路交通部門的活動水平基于使用多源保有量數據、Gompertz 方程和機動車存活曲線等建立的全球車 9 隊模型，結合 IEA 能源消費數據進行估計。其中，2021 年各行業能源消費數據基于 IEA 數據庫和 bp 能源報告進行推算（IEA,2022;BP,2022），主要產品產量數據來自最新 USGS 和 bp 數據庫（USGS,2022;BP,2022）。在設備或工廠級能源消費量基礎上，利用國際能源署提供的各國燃料熱值數據、IPCC 指導手冊提

19、供的燃料含碳量數據以及碳排放因子數據（IEA,2022;IPCC,2006），計算得到逐個設備或工廠的二氧化碳排放量，實現了能源基礎設施碳排放動態表征。其中，中國大陸地區火電、鋼鐵和水泥設備級別的活動水平及排放數據直接來自清華大學的中國多尺度排放清單模型 MEIC（Liu et al.,2015;Wang et al.,2020;Liu et al.,2021）。3.3 碳鎖定效應核算碳鎖定效應核算 各國各行業部門在未來的累積碳排放，即碳鎖定效應通過公式（1）核算。!=$,!&,!/(1)其中為能源基礎設施，為年份，為基準年碳排放，為假設的平均服役壽命，為已服役年限，則(,!)表征在一定服役壽

20、命假設下剩余的運行時間，即存活曲線。碳鎖定效應核算基于基準年碳排放與相應的能源基礎設施存活曲線（survival curves）（Davis et al.,2010;2014;Tong et al.,2019）。電力、鋼鐵、水泥和道路交通四個行業部門的基準年碳排放由前述方法在設備尺度或車隊模型層面獲得。全球其他排放源的基準年碳排放基于國際能源署能源消費數據和收集的工業產品產量數據（IEA,2022;USGS,2022），使用國際能源署和IPCC 指導手冊提供的二氧化碳排放因子計算得到（IEA,2022;IPCC,2006）。2020年新冠疫情爆發導致全球經濟生產活動放緩和停滯，各類能源基礎設施

21、利用率明顯降低，全球二氧化碳排放下降。為反映新建能源基礎設施對碳排放鎖定效應的影響，本報告核算 2020 年碳鎖定效應時仍以 2019 年碳排放作為基準年碳排放。本報告根據已有研究和歷史設施退役數據（Davis et al.,2010;2014;Tong et al.,2019），在基準情況下假設電力、鋼鐵、水泥行業能源基礎設施的平均服役壽命為 40 年，并基于此假設通過各設備級排放數據庫獲得各國電力、鋼鐵和水 10 泥能源基礎設施的存活曲線，全球其他工業源和民用排放源的存活曲線假設與電力行業相同。根據全球車隊模型估計機動車未來衰減變化以獲得道路交通部門存活曲線，并假設其他交通能源基礎設施的年

22、齡分布和存活曲線與機動車相同。碳鎖定效應受到假設服役壽命和設備利用率的影響（Tong et al.,2019），本報告基準碳鎖定效應基于主要能源基礎設施 40 年平均服役壽命和維持基準年平均產能利用率的假設進行核算。為更全面的評估碳鎖定效應對服役壽命和設備利用率的敏感性，本報告進行了多組敏感性分析，并針對火電等重點行業設置不同未來情景更為全面的量化其碳鎖定效應。四四、項目研究進展項目研究進展 4.1 全球重點行業能源基礎設施建設發展現狀全球重點行業能源基礎設施建設發展現狀 4.1.1 電力行業電力行業 4.1.1.1全球火電基礎設施新建與退役全球火電基礎設施新建與退役 電力行業是保障社會經濟繁

23、榮發展的基礎行業。全球電力需求顯著增長，行業總發電量從 1990 年的 7.6 百萬吉瓦時增長到 2021 年的 18.0 百萬吉瓦時，近三年電力行業總發電量在 2020 年受到疫情影響出現約 4%的小幅下降，在 2021 年又出現 6%的反彈。同時全球電力行業的發電結構不斷動態變化。1990-2021 年間，可再生能源發電量顯著增長，光能、風能和其他可再生能源的發電量占比從1990年的2%增長到了2021年的17%。其中光能和風能是主要的增長驅動因素。燃煤和燃油發電量出現緊縮，而燃氣發電量占比擴大，到 2021 年，燃煤發電量占總發電量的 48%，燃氣和燃油分別占 31%和 3%（圖 4-1

24、）。11 圖 4-1 1990-2021 年全球分地區發電量以及不同發電技術的發電量占比 火電廠指以煤炭、天然氣、石油、生物質和其他化石燃料作為燃料生產電能的設施。近三十年來，全球火電基礎設施快速擴張，以燃煤為主（圖 4-2）。新建燃煤機組占全球新建火電裝機容量的 49.7%，其次是燃氣（39.9%）和燃油（7.3%）。全球新建火電基礎設施裝機容量呈現先上升再下降的趨勢，經歷了緩慢發展期（1990-2000 年）、快速增長期（2000-2010 年）和波動下降期（2010-2021 年）。在緩慢發展期，全球新建火電基礎設施以年均 6.9%的速度緩慢上升。隨后進入了快速增長期，10 年間全球新建

25、火電基礎設施裝機容量增長了 89%（從2000 年的 101 吉瓦增長至 2010 的 192 吉瓦），增速高達 6.6%。而自 2010 年之后，全球火電基礎設施建設進入了波動下降期，以年均 7.1%的速度下降。2019-2021年，全球新建火電裝機容量以年均年，全球新建火電裝機容量以年均16.7%的速率持續下降。的速率持續下降。在新冠疫情以及全球新增光伏和風電裝機容量持續增長的影響下，2020 年全球火電基礎設施裝機容量發生了明顯下降，較上一年下降了 23.2%。2020-2021 年，全球火電基礎設施裝機容量仍表現為下降態勢，隨著全球疫情形勢明顯緩解，社會經濟發展逐步回歸常態，其下降速度

26、變緩（較 2020 下降了 9.6%）。12 圖 4-2 1990-2021 年全球新建火電裝機容量 2019-2021年全球新建煤電產能呈現下降趨勢。年全球新建煤電產能呈現下降趨勢?？傮w而言，2015-2021 年全球新建煤電產能以年均 11.0%的速度下降，2021 年新建煤電產能約為 2015 年新建煤電產能的一半（圖 4-3）。2019-2021 年全球新建煤電產能持續下降（年均速率為 14%），其中 2020 年下降速率最快。2019-2020 期間，全球煤電產能建設受到了疫情的阻礙，新建產能下降最快（年均速率為 18.4%）。隨著復工復產的有序推進，2021 年，全球煤電新建產能下

27、降速度放緩，較上一年下降了 9.6%。從2019-2021 年重點地區煤電新建產能來看，以發展中國家為主的亞洲主導了全球煤電新建，占全球總裝機容量的 86.9%，其次是以發達國家為主的經合組織與歐盟地區（8.6%）、中東和非洲（3.3%）。以發達國家為主的經合組織與歐盟地區同期淘汰了 57 吉瓦的煤電機組，對全球退役煤電裝機容量的貢獻最大（76.2%）。亞洲快速發展燃煤電廠的同時，也淘汰了低效、落后的燃煤機組，占 2019-2021年全球退役煤電裝機容量的 22.3%，僅次于經合組織與歐盟地區。從 2019-2021年煤電退役分布情況來看，以中國為主的發展中國家和德國、英國、法國等發達國家均大

28、力實施燃煤電廠有序退出的措施，美國和中國分別淘汰了 19 吉瓦和 11吉瓦的煤電機組，占到全球總淘汰量的 41%。其次是德國、英國和法國，分別淘汰了 7 吉瓦、5 吉瓦和 1 吉瓦的煤電機組。13 圖 4-3 全球煤電基礎設施新建和退役裝機容量 4.1.1.2 1990-2021年全球火電基礎設施分布特征年全球火電基礎設施分布特征 為滿足電力需求的增長，全球火電基礎設施快速擴張。全球火電裝機容量從1990 年的 1774GW 增長到 2021 年的 4344GW。在區域層面，以發展中國家為主的地區在近三十年來經歷了社會經濟快速發展階段和電力需求持續增長時期，火電裝機容量增長速度比以發達國家為主

29、的地區快（圖 4-4）。以亞洲和經合組織與歐盟地區為例，1990-2021 年間，亞洲火電裝機容量增加了 6.8 倍，而經合組織與歐盟地區電力需求相對穩定，火電裝機容量僅增長了 44.5%。此外，受到能源資源稟賦和氣候環境政策的影響，區域間火電基礎設施擴張的燃料類型特征存在明顯差異。例如，受煤電向氣電轉型政策的影響，經合組織與歐盟地區逐漸減少燃煤電廠建設，大力發展燃氣機組，而煤炭資源豐富的亞洲國家，如印度和印度尼西亞，仍以建設燃煤機組為主，油氣資源富足的中東國家（如沙特阿拉伯和伊朗）則持續致力于推動燃油和燃氣機組的發展。14 圖 4-4 全球火電廠產能演變趨勢及空間分布 在火電行業迅速發展的背

30、景下，當前全球火電機組呈現年輕化分布的特征。2021 年全球服役年限在 20 年以內的新機組占火電總裝機容量的 59.3%，而服役年限在 40 年以上的老舊機組僅占 15.5%（圖 4-5）?；痣姍C組建設存在顯著的時空差異和燃料類型差異，體現了區域間經濟發展、資源稟賦和環境政策的不同。年輕化的分布格局由亞洲的煤電機組、經合組織與歐盟和中東和非洲地區的燃氣機組和燃油機組主導，貢獻了全球服役年限在20年以內的火電裝機容量的82.2%。而經合組織與歐盟地區主導了服役年限在 40 年以上的老舊煤電機組，占全球服役年限在 40 年以上的老舊煤電機組裝機容量的 73.7%。15 圖 4-5 2021 年全

31、球不同服役年限火電機組裝機容量分布 在火電基礎設施快速增長的背景下，燃煤電廠主導了全球火電裝機容量增長的趨勢。全球燃煤電廠裝機容量在近三十年間增長了 1.4 倍（圖 4-6），約占 2021年全球火電總裝機容量的一半，對火電裝機容量增量的貢獻也最大（49.2%）。盡管燃氣電廠裝機容量增量低于燃煤電廠，但從增長速度來看，燃氣電廠年均增長速度（4.1%）比燃煤電廠（2.8%）快。燃氣電廠的快速建設使其占全球火電總裝機容量的比例明顯上升（從 1990 年的 27%增加到 2021 的 37%）。而燃煤電廠占火電總裝機容量的比例在過去三十年間基本保持穩定，在 50%的范圍內波動。與燃煤和燃氣電廠的增長

32、趨勢不同，全球燃油電廠裝機容量呈下降趨勢，其占全球火電裝機容量的比例也隨之下降。截至 2021 年，燃油電廠僅占全球火電裝機容量的 10.1%。16 圖 4-6 1990-2021 年全球火電廠分燃料類型的裝機容量 通過大力發展裝機容量較大的火電機組，火電裝機結構不斷優化?；痣娧b機結構呈現出由小型火電機組（100MW）向大型火電機組（300MW）轉變的特點（圖 4-7）。隨著時間的推移和火電機組的擴張，新建小型火電機組不斷減少，小型火電機組占全球新建火電機組個數的比例從1990年的93.3%下降至2021年的 66.5%。從在役火電裝機結構來看，全球小型火電機組占總裝機容量的比例呈現下降趨勢，

33、目前僅占 19.9%。全球大型火電機組裝機容量增長顯著，近三十年增長了 188.5%（從 1990 年的 778.2 吉瓦上升至 2021 年的 2245.4 吉瓦）。大型火電機組占總裝機容量的比例明顯提升，從 1990 年的 43.9%上升至 2021 年的49.7%。圖 4-7 1990-2021 年全球火電機組裝機容量分布 17 4.1.1.3 后疫情時代全球擬新建火電廠分布特征后疫情時代全球擬新建火電廠分布特征 全球擬新建火電裝機容量為 982.5 吉瓦，主要分布在亞洲、經合組織與歐盟地區、中東和非洲（圖 4-8）。其中，亞洲擬新建火電廠為 584.9 吉瓦，對全球擬新建火電裝機容量的

34、貢獻最大（59.5%），其次是經合組織與歐盟地區（22.1%）和中東與非洲（14.7%）。依托豐富的煤炭資源，亞洲擬新建火電裝機容量以燃煤為主，燃煤電廠占其規劃總裝機容量的 72.0%。而經合組織與歐盟地區正在減少燃煤電廠的建設，燃煤電廠僅占其規劃總量的 8.2%。同時，經合組織與歐盟地區大力推進燃氣電廠建設，擬新建燃氣電廠占主導地位，貢獻了該地區擬新建火電總裝機容量的 86.1%。由于天然氣資源儲量充足，中東和非洲地區燃氣電廠建設發展迅速，其擬新建燃氣裝機容量（112.6 吉瓦）僅次于經合組織與歐盟地區，占中東和非洲地區擬新建火電裝機容量的 78.1%。圖 4-8 全球擬新建火電裝機容量的區

35、域分布和燃料類型分布 18 全球擬新建火電裝機容量在早期以燃煤電廠為主，后期以燃氣電廠為主。未來十年，計劃在 2022 年建設的火電裝機容量最多，約 342.8 吉瓦，計劃在 2032年建設的火電裝機容量最少（0.7 吉瓦）。不同時期擬新建火電廠的燃料類型特征分布不同。例如，燃煤電廠主導了 2022-2023 年擬新建火電裝機容量（占擬新建總裝機容量的 54.9%），而燃氣機組主導了 2024-2032 年擬新建火電裝機容量，貢獻了該階段擬新建總量的 64.2%?？傮w而言，全球范圍內擬新建燃氣電廠裝機容量最大，約 474.9 吉瓦，其次是擬新建燃煤電廠（459.1 吉瓦）。擬新建燃油電廠、生物

36、質電廠和其他化石燃料電廠裝機容量較少，總共僅占全球擬新建火電裝機容量的 4.9%。4.1.1.4 后疫情時代全球新能源基礎設施發展概況后疫情時代全球新能源基礎設施發展概況 近十年來全球光伏和風電產業實現跨越式發展，近十年來全球光伏和風電產業實現跨越式發展，2019-2021年仍然增長迅速。年仍然增長迅速。自 2010 年起，隨著可再生能源成本下降，全球新增光伏和風電裝機容量快速增長（圖 4-9），其中，新增光伏裝機容量最多，約 823.0 吉瓦。2019-2021 年全球新增光伏裝機容量 358.0 吉瓦，超過了新增風電裝機容量（262.6 吉瓦）。盡管2020 年新冠疫情在一定程度上影響了工

37、業生產的順利開展，但全球新增光伏和風電裝機容量仍保持增長趨勢。2020 年全球新增光伏裝機容量為 126.8 吉瓦，較2019 年增長了 28.9%，而全球新增風電裝機容量增速高達 90%。后疫情時代下全球新增光伏裝機容量仍呈現增長趨勢，2020-2021 年增長勢頭強勁，創歷史新高（132.8 吉瓦），而同期全球新增風電裝機容量有所下降，同比下降 16.1%。盡管 2021 年全球新增風電裝機容量下降至 93.1 吉瓦，但 2019-2021 年全球新增風電裝機容量仍表現為上升趨勢，其年均增長量仍高于平均水平。亞洲可再生能源開發利用規?？焖贁U大，主導了近年來全球新增光伏和風電裝機容量?？傮w而

38、言，以發展中國家為主的亞洲和以發達國家為主的經合組織與歐盟地區共同主導了近十年全球新增光伏和風電裝機容量。例如，亞洲貢獻了2010-2021 年全球新增光伏裝機容量的 47.9%，與經合組織與歐盟的貢獻（46.7%）相當。隨著亞洲可再生能源的迅速發展，2019 年亞洲新增光伏和風電裝機容量已超過經合組織與歐盟，貢獻了全球新增光伏裝機容量的 46.0%和新增風電裝機 19 容量的 48.0%。盡管受到 2020 年新冠疫情的影響，亞洲仍大力發展可再生能源，特別是風電，貢獻了 2020 年全球新增風電裝機容量的 66.7%。在后疫情時代下，亞洲仍是全球新增光伏和風電裝機容量的主要貢獻地區。以光伏為

39、例，2021 年亞洲建設了 67.9 吉瓦的光伏，貢獻了全球新增光伏總裝機容量的 51.1%。圖 4-9 2010-2021 年全球光伏和風電新增裝機容量 后疫情時代下，中國新增光伏/風電裝機容量仍居世界首位。2020 年，中國新增光伏裝機容量 48.8 吉瓦，新增風電裝機容量 72.5 吉瓦，是對全球新增光伏/風電裝機容量最大的國家，其次是美國（占全球新增光伏裝機容量的 15%和新增風電裝機容量的 13%）。2021 年，中國新增光伏和風電裝機容量仍處于領先地位，建設了 53 吉瓦的光伏（表 4-1）和 46.9 吉瓦的風電（表 4-2），貢獻了全 20 球新增光伏裝機容量的 40.0%和新

40、增風電裝機容量的 50.3%。發展中國家可再生能源開發的潛力較大，除中國之外，印度和巴西也均位于全球新增光伏/風電裝機容量前十的行列。但目前全球新增光伏/風電裝機容量前十的國家中，仍以經合組織與歐盟地區的國家為主，例如美國、德國、日本、韓國、法國、瑞典等。表 4-1 2021 年新增光伏裝機容量前十的國家 國家 裝機容量（吉瓦）國家 裝機容量（吉瓦）1.中國 53.0 6.日本 4.4 2.美國 19.9 7.韓國 3.6 3.印度 10.3 8.西班牙 3.4 4.巴西 5.2 9.荷蘭 3.3 5.德國 4.7 10.法國 2.7 表 4-2 2021 年新增風電裝機容量前十的國家 國家

41、裝機容量（吉瓦）國家 裝機容量（吉瓦）1.中國 46.9 6.土耳其 1.8 2.美國 14.0 7.德國 1.6 3.巴西 4.0 8.印度 1.5 4.英國 2.6 9.法國 1.2 5.瑞典 2.1 10.墨西哥 1.2 21 4.1.2 鋼鐵行業鋼鐵行業 近年來全球鋼鐵行業迅速擴張，發展中國家基礎設施建設拉動鋼鐵需求是其主要驅動力。全球粗鋼產量在 1990-2021 年經歷了快速的增長，從 7.7 億噸增長到 19 億噸，其中亞洲粗鋼產量占比從 15%增長到 63%，經合組織和歐盟地區的粗鋼產量占比從 60%下降到 26%，東歐和俄羅斯地區的粗鋼產量則從 19%下降到 5%左右，近三年

42、在疫情期間粗鋼產量增勢放緩，疫情后恢復增長態勢（圖 4-10）。圖 4-10 1990-2021 年全球粗鋼產量地區分布 全球粗鋼產能也快速增長，在 2021 年已經超過了 24 億噸，其中以發展中國為主的亞洲、中東與非洲地區粗鋼產能超過了全球總產能的 60%（圖 4-11）。以轉爐為核心設備的長流程煉鋼工序是全球鋼鐵生產的主要工序，其產能占比是短流程煉鋼工序的兩倍以上。盡管以廢鋼作為主要原料的短流程煉鋼過程更具有綠色效益，但受技術成本高昂和廢鋼資源短缺等因素的限制，亞洲和中東與非洲地區鋼鐵行業新增產能在近年來仍然高度依賴于長流程煉鋼過程，且難以在短時間內向發展短流程煉鋼過程快速轉型。投運時間

43、小于 20 年的鋼鐵企業是全球鋼鐵生產的主力軍，貢獻了近 57%的粗鋼產能（圖 4-12），但粗鋼產能的投運時間分布存在明顯的區域差異性。由于發展中國家鋼鐵行業起步普遍較晚，亞洲地區有超過 80%的粗鋼產能來自于服役時間不滿 20 年的設施。而鋼鐵行業起步較早的 22 經合組織+歐盟和東歐+俄羅斯地區的產能平均投運時間均超過 35 年，其中投運時間大于 30 年的企業貢獻了近 70%的粗鋼產能。圖 4-11 2021 年全球鋼鐵企業空間分布 圖 4-12 2021 年全球不同服役年限粗鋼產能分布 全球鋼鐵行業基礎設施的新建受新冠疫情沖擊較為有限，2019 年后新建產能仍在持續上升。盡管 201

44、8 年全球鋼鐵行業基礎設施的新建產能明顯減緩，較2017 年減少了 14%，但全球鋼鐵行業在隨后幾年內加速擴張，新建粗鋼產量仍 23 然保持著堅挺的上升趨勢（圖 4-13）。在 2019-2021 年間，全球鋼鐵行業新建粗鋼產能共計 2.3 億噸，年均增長率接近 20%，與近五年來（2016-2021 年）新建產能的年均增幅基本持平。在此期間，全球鋼鐵行業基礎設施的新建步伐受到新冠疫情的影響甚微，2019-2020 年間鋼鐵行業新建粗鋼總產能高達 1.4 億噸，是2015-2018 年間年均新建產能的 1.8 倍。在后疫情時代經濟復蘇的背景下，2020-2021 年間鋼鐵行業新建粗鋼產能共計

45、1.7 億噸，較 2019-2020 年間增長了 20%。在 2019-2021 年期間，以新型經濟體和發展中國家為主的亞洲和中東與非洲地區是當前鋼鐵行業基礎設施擴建的主要驅動力，分別貢獻了全球新建粗鋼產能的71%和 17%。以中東與非洲地區為例，“一帶一路”的重要支點國家伊朗、埃及兩國加大對基礎設施的投入，主導了該地區鋼鐵行業基礎設施的新建產能，建設了大批以電爐技術為主的短流程節能煉鋼項目。而工業化起步較早的經合組織與歐盟和東歐與俄羅斯地區新建鋼鐵行業基礎設施較少，僅占據了全球粗鋼產能新建量的 8%。圖 4-13 2016-2021 年全球各區域鋼鐵行業新建粗鋼產能變化 從各重點區域能源基礎

46、設施的退役情況來看，全球鋼鐵行業在 2019-2021 年期間共淘汰 1.6 億噸粗鋼產能（圖 4-14）。亞洲占據了鋼鐵行業基礎設施淘汰的絕對主導地位，亞洲鋼鐵淘汰產能超過了全球鋼鐵淘汰產能的 95%，其中中國占 24 比超過 95%，主要原因在于近年來中國在供給側結構性改革和落后、過剩產能淘汰等工作中取得了顯著成效。工信部發布實施并于 2021 重新修訂的鋼鐵行業產能置換實施辦法，有效遏制了中國鋼鐵行業的無序擴張，并在推動技術升級、存量優化和節能減排等方面起到積極的作用。相比于亞洲地區而言，其他地區（如經合組織+歐盟、中東+非洲和拉丁美洲）在 2019-2021 年間鋼鐵行業基礎設施淘汰力

47、度較小，以上三個地區共計淘汰了 240 萬噸粗鋼產能。圖 4-14 全球鋼鐵行業基礎設施退役產能和新建產能 4.1.3 水泥行業水泥行業 近年來全球水泥行業迅速擴張，發展中國家基礎設施建設拉動水泥需求是其主要驅動力。全球水泥產量在 1990-2021 年經歷了快速上升階段并在近幾年出現平穩發展的態勢（圖 4-15）。亞洲水泥產量增長迅速，從 1990 年的占比 32%增長到 2021 年的 73%，經合組織和歐盟地區從 1990 年的占比 45%下降到 2021 年的占比 13%。受到 2020 年疫情因素的影響，近年來各地區的水泥產量也進入了平穩發展階段。25 圖 4-15 1990-202

48、1 年全球水泥產量地區分布 全球水泥產能在 2021 年達到 37.8 億噸，其中以發展中國家為主的亞洲、中東與非洲地區水泥產能超過了全球總產能的 80%（圖 4-16）。以新型干法窯（帶懸浮預熱和與分解）的窯爐類型是全球水泥生產的主要方式。2021 年，服役少于20 年的水泥行業基礎設施產能為 25.3 億噸，占全球水泥基礎設施總產能的 67%（圖 4-17）。水泥基礎設施建設存在顯著的地區差異，年輕化的分布格局主要由亞洲地區主導，服役少于 20 年的水泥行業基礎設施產能中有 84%都來自亞洲，表明以發展中國家為代表的經濟快速發展時期對能源基礎設施的剛性需求。而服役大于 50 年的水泥行業基

49、礎設施產能為 3.7 億噸，其中經合組織和歐盟貢獻了51%的產能，這些地區工業化和城鎮化發展進程較早，水泥基礎設施已從快速建設階段步入平穩發展階段。26 圖 4-16 2021 年全球水泥企業空間分布 圖 4-17 2021 年全球不同服役年限水泥產能分布 近年來全球水泥行業熟料新建產能先呈現下降趨勢后小幅回升（圖 4-18）。其中下降階段出現在疫情前，即 2020 年及之前，從 2016 年的 0.67 億噸以 10%的年均降速持續下降至 2020 年，降至 0.4 億噸，達到近幾年的最低值。但隨著后疫情時代經濟復蘇，水泥行業基礎設施的擴建帶來水泥新建產能的增長，2020-2021 年全球熟

50、料新建產能小幅度上升，到 2021 年增長至 0.5 億噸，相較 2020 年增長了 13.4%，和疫情前的熟料新建產能（2019 年）相比增長了 1.8%，可以說 27 全球水泥行業熟料的新建產能在后疫情經濟復蘇之后基本維持在了疫情前的水平。全球水泥行業發展區域差異性顯著。亞洲等地的新興經濟體水泥需求激增，新建了大量大規模熟料生產線，非洲和中東地區等地熟料產能也顯著增加，但新增生產線規模普遍較小，仍處于產業發展早期；發達國家水泥需求飽和，維持了較為穩定的熟料產能和生產布局。全球水泥生產重心已向新興經濟體發生明顯轉移。亞洲地區 2019-2020 和 2020-2021 年的新增產能均維持在

51、0.8 億噸左右，占全球總新增產能的超過 86%，主導了全球水泥行業擴張進程。而同期經合組織和歐盟地區熟料產能增長同樣迅速，在2020-2021年的熟料新增產能達到0.1億噸，相較 2019-2020 年的 0.04 億噸增長了將近 2 倍，拉丁美洲的熟料產能增長態勢則有一定程度的緩解，從 2019-2020 年的新增產能 0.06 億噸下降到了 2020-2021年的新增產能 0.01 億噸。圖 4-18 2016-2021 年全球各區域水泥行業新建產能變化 越南是亞洲地區水泥行業快速擴張的代表性國家，其近五年水泥行業擴張尤為迅速，累計熟料新增產能達到 0.18 億噸，超過印度成為近五年的全

52、球第二大水泥生產國，僅次于中國。中東和非洲地區的熟料產能增長主要是由阿爾及利亞 28 帶動，該國的產能近五年的增長量占到了總增長量的 35%。土耳其是經合組織和歐盟地區熟料產能增長的最重要的國家，其近五年的累計熟料新增產能達到 893萬噸，占該區域總熟料產能增長量的 30.7%。水泥行業基礎設施的新建和退役在不同地區有著顯著差異（圖 4-19）。2019-2021 年亞洲地區能源需求快速增長，主導了水泥基礎設施的建設，同時得益于產業結構的升級，亞洲也是淘汰低效基礎設施的重點地區。其近三年累計淘汰熟料產能達到 0.79 億噸，占全球水泥行業淘汰熟料總產能的 84%，其次是經合組織、歐盟地區以及中

53、東、非洲等地區，分別淘汰數量產能 730 萬噸和 660 萬噸。中國是全球水泥行業熟料產能淘汰第一大國，2019-2021 年累計淘汰 0.75 億噸熟料產能，占全球熟料淘汰總產能的 80%，這得益于中國近年來在基礎工業落后與過剩產能淘汰方面取得的顯著成效。其次是美國，其主導了 86%的經合組織和歐盟地區的熟料產能淘汰，近三年累計淘汰熟料產能 629 萬噸。而阿爾及利亞、敘利亞和約旦則是中東和非洲地區熟料淘汰產能的主導國家，三者 2019-2021 年累計淘汰熟料產能占到了該地區的接近 70%。圖 4-19 2019-2021 年全球水泥行業能源基礎設施新建產能和退役產能 29 4.1.4 道

54、路交通行業道路交通行業 本節的道路能源基礎設施指以化石能源為燃料的機動車。2020 年疫情沖擊下全球機動車新車注冊量呈現大幅下降，盡管 2021 年顯著回升，但仍不及 2019年水平（圖 4-20）。2019 年前，全球機動車注冊量以年均 1%的增速穩步增長，增長至 2019 年的 1.21 億輛。2020 年，由于受到居家辦公、限制流動等新冠疫情防控措施的影響，人們的日常出行方式和行為習慣發生了巨大的變化，全球機動車注冊量大幅縮減，在 2019 年的基礎上削減了 11%，降低至 1.07 億輛。新冠疫情給全球發展帶來巨大挑戰，交通行業在經受疫情考驗的同時，也在協同保障防疫物資運輸和全球產業鏈

55、供應鏈穩定方面發揮了關鍵作用。2021 年隨著后疫情時期全社會經濟復蘇，道路交通行業重新全球機動車注冊量迅速反彈上升，在2020 年的基礎上增長了接近 7%，達到 1.15 億輛左右，但仍然比疫情前即 2019年減少了 5%，這意味著新冠疫情對道路交通行業的影響較大，其對全球機動車注冊量的重大沖擊仍然需要一定的時間來緩解。圖 4-20 2016-2021 年全球各區域全球機動車注冊量變化趨勢 從區域分布看，全球機動車注冊量的增長主要來自于經合組織與歐盟和亞洲兩個區域（圖 4-21）。2021 年兩個區域的機動車注冊量分別為 0.57 億輛和 0.38 30 億輛，合計貢獻了全球 80%以上的機

56、動車注冊量。拉丁美洲的機動車注冊量占比為 6%，東歐與俄羅斯、中東與非洲地區的機動車注冊量占比則均約 5%。2020 年的機動車注冊量的全球區域分布與 2021 年一致，但受到疫情的沖擊，各區域的機動車注冊量都有不同程度的下降。圖 4-21 2019-2021 年全球各區域機動車注冊量 2021 年全球機動車呈現相對年輕化分布的特征（圖 4-22）。服役年限在 2-5年的機動車最多（不考慮服役年限大于 14 的機動車），經合組織和歐盟以及亞洲是全球機動車年輕化分布的主要主導地區，這些地區的機動車保有量占全球總機動車保有量的超過 80%，得益于這些地區的國家快速增長的經濟和道路交通基礎設施的建設

57、，較早推廣機動車出行的方式。31 圖 4-22 2021 年全球不同服役年限機動車保有量分布 4.1.5 煉油煉油行業行業 2000-2018 年煉油行業產能整體呈現穩定上升趨勢（圖 4-23）。2000 年全球有 755 家煉油廠在運營，總產能約為 43.5 億噸/年；2018 年，正在運營的煉油廠數量增加到 946 家，總產能也增加至約為 49 億噸/年。2000 年以來，由于煉油廠利用率波動，全球煉油行業發展出現兩個轉折點。第一個拐點發生在 2003 年前后，中國和印度煉油行業利用率顯著增長，驅動全球煉油行業利用率整體上升。以中國為例，在石油需求激增的推動下，中國煉油廠產量在 2003

58、年和 2004 年分別增長 11%和 12%，煉油廠利用率大幅提高。第二個拐點出現在 2008 年前后，由于全球金融危機爆發，成品油需求下降，全球煉油廠利用率大幅下降，2008-2009 年煉油產能和各地區在運煉油廠數量下降。此外，自 2009 年以來全球煉油行業空間分布格局發生顯著變化。亞太地區特別是中國和印度煉油能力快速增長，其主要歸因于國內成品油需求增長和現代大型煉油廠建設。與之相反，由于歐盟環境和能源政策影響和國內精煉石油產品需求下滑，歐洲在 2009 年后陷入“煉油危機”。整體來看，自 2009 年以來全球煉油行業的發展重心加速向新興經濟體轉移。32 圖 4-23 2000-2018

59、 年全球煉油行業分地區產能變化 2018 年全球有約 1000 個煉油廠正在運營，此外還有約 150 個擬建煉油廠（21 個已批準，9 個正在投標過程，70 個在計劃中，52 個在建），約 75 個煉油廠建設被擱置（49 個被取消，26 個被凍結）。2000-2018 年間有 266 個煉油廠停運或退役（257 個停用，9 個廢棄）。上述在運、擬建、擱置和停運煉油廠的總產能分別為 49.3 億噸/年，12.8 億噸/年，6.6 億噸/年和 7.4 億噸/年（圖 4-24）。圖 4-24 全球煉油行業空間分布（地理分布、運行狀態、產能）33 2018 年全球煉油行業設施服役年限的區域差異性顯著。

60、中國、印度和中東地區的煉油廠普遍建設較晚（服役年限小于 40 年），而歐洲、美國和日本等發達地區的煉油廠大多已投運超過 40 年。兩者產能分別占 2018 年總產能的 22%和 35%。此外，各地區不同配置構型的年齡結構存在差異性。在煉油行業起步較早的發達國家，煉油廠深加工構型特征更為明顯，且主要為服役年限 40 年以上的煉油廠。在煉油業起步較晚的中國、印度和中東地區，深加工煉油廠數量占比相對較?。▓D 4-25）。圖 4-25 全球煉油行業深加工和淺加工煉油廠產能分地區年齡分布 34 4.2 全球能源基礎設施碳排放變化全球能源基礎設施碳排放變化 4.2.1 電力行業電力行業 4.2.1.1 1

61、990-2021年全球火電行業碳排放年全球火電行業碳排放 隨著社會經濟的快速發展和電力需求的日益增長，全球火電行業碳排放在1990-2021 年期間總體呈現增長趨勢（圖 4-26）。全球火電行業碳排放從 1990 年的 70.4 億噸增長到 2021 年的 139.3 億噸。與火電機組裝機容量增長的比例相比（144.9%），全球火電行業碳排放僅增加了 97.9%，這種不成比例的增長是由于碳排放強度較低的火電機組（如燃氣發電）的快速擴張。隨著早期電力需求的快速增長，全球火電行業碳排放在 1990-2010 年間不斷攀升，以年均 2.8%的速度上升。近十年來全球火電行業碳排放進入緩慢增長期，年均增

62、長速率下降至 1.7%。這是由于發達國家電力行業碳排放總體呈現下降趨勢，減緩了全球碳排放增長速率。例如，2010-2021 年期間，以發展中國家為主的亞洲、中東和非洲以及拉美地區火電行業碳排放均表現為上升趨勢，其中亞洲火電行業碳排放年均增長速度最快（4.1%），而以發達國家為主的經合組織與歐盟地區火電行業碳排放以年均1.9%的速度下降（從 54.4 億噸下降至 43.6 億噸），一定程度上抵消了發展中國家帶來的碳排放增長。圖 4-26 1990-2021 年全球火電分重點地區和分燃料類型 CO2排放量 1990-2021 年全球火電行業碳排放的主要貢獻區域發生了顯著的變化。經合組織與歐盟地區火

63、電行業碳排放已達到峰值，并表現為下降的趨勢，而新興經濟 35 體火電行業碳排放穩步提升。不同經濟體火電行業的碳排放發展路徑導致了全球火電行業碳排放的主要貢獻區域從經合組織與歐盟地區向亞洲轉移。例如，以發達國家為主的經合組織與歐盟地區主導了 1990 年全球火電行業碳排放（貢獻了總量的 60.2%），而以發展中國家為主的亞洲對 2021 年全球火電行業碳排放貢獻最大（51.8%）。2019-2021 年，隨著發達國家火電行業碳排放的下降和發展中國家火電行業碳排放的上升，經合組織與歐盟地區占全球火電行業碳排放的比例繼續下降（從 33.1%下降至 31.3%），亞洲占全球碳排放的比例進一步上升（從4

64、9.4%上升 51.8%）。燃煤電廠依然是全球火電行業碳排放的主力。1990 年，全球燃煤電廠產生了 44.5 億噸碳排放，貢獻了全球火電行業碳排放的 63.3%，其次是燃氣電廠（17.3%）和燃油電廠（15.5%）。隨著燃氣電廠的快速發展，燃氣電廠碳排放從1990 年的 12.2 億噸增長至 2021 年的 33.6 億噸，增長了 1.8 倍。盡管燃氣電廠發展速度較快，但燃煤電廠裝機容量和碳排放強度均高于燃氣電廠，燃煤電廠仍主導了全球火電行業碳排放變化趨勢，對全球碳排放總增量的貢獻最大（59.0%）。2021 年，燃煤電廠貢獻了全球火電行業碳排放的 61.2%，其次是燃氣電廠（24.1%）。

65、4.2.1.2 2019-2021年全球火電行業碳排放變化年全球火電行業碳排放變化 2019-2021 年全球火電行業碳排放先下降后上升，總體呈增長趨勢。隨著發達國家火電行業碳排放持續下降和發展中國家火電行業碳排放增速放緩，2019年全球火電行業碳排放下降了 1.2%。在疫情影響下，2020 年全球火電行業碳排放繼續下降（圖 4-27），從 2019 年的 136.2 億噸下降至 131.7 億噸，下降速度（3.3%）明顯高于去年同期水平。隨著疫情逐步穩定和企業復工復產的順利推進，全球電力需求逐漸恢復正常，2021年全球火電行業碳排放較2020年上升了5.7%，增長至 139.3 億噸，仍高于

66、 2019 年全球火電行業碳排放水平（較 2019 年增長了2.3%）。受區域間疫情發展形勢和經濟發展水平影響，各地區火電行業碳排放變化及對全球碳排放變化的貢獻也有明顯差異。2019-2020 年，雖然亞洲火電行業碳排放增速在疫情影響下進一步放緩，但仍較 2019 年上升了 1.1%，使 2019-2020 期 36 間全球碳排放下降速度變緩，而經合組織與歐盟地區、中東和非洲等其他 5 個地區火電行業碳排放均表現為下降趨勢，其中，經合組織與歐盟地區火電行業碳排放降幅最大，下降了約 3.8 億噸。在后疫情時代，與全球火電行業碳排放趨勢一致，2021 年各地區火電行業碳排放均表現出上升趨勢，其中，

67、拉美地區火電行業碳排放上升最快（11.7%），其次是亞洲（6.2%）。從同期貢獻量來看，亞洲和經合組織與歐盟地區主導了 2021 年全球火電行業碳排放的反彈，總共貢獻了 6.5億噸碳排放（占全球火電行業碳排放增量的 85.6%）。圖 4-27 2019-2021 年全球火電行業 CO2排放變化分區域驅動因素 4.2.1.3 1990和和2021年全球火電機組碳排放年齡結構年全球火電機組碳排放年齡結構 服役年限較短的火電機組對全球火電行業碳排放貢獻顯著。服役年限較短的火電機組代表著在目標年份附近建設的火電機組，這些新建的火電機組一方面滿足了電力需求的增長，另一方面也產生了碳排放（圖 4-28）。

68、隨著火電機組的快速擴張，服役年限在 20 年以內的火電機組占全球碳排放的比例居高不下，占 1990年全球碳排放的 67.6%和 2021 年全球碳排放的 61.3%。然而，服役年限較短的火電機組的區域特征發生了顯著的變化，主要貢獻地區從經合組織與歐盟地區向亞洲轉移。例如，隨著大部分發達國家對燃煤電廠投資和建設的不斷減少及發展 37 中國家燃煤電廠的快速擴張，亞洲逐漸主導了服役年限較短的燃煤機組碳排放。2021 年，亞洲占全球服役年限在 20 年以內的火電機組碳排放的 66.7%，而經合組織與歐盟地區僅占 20.3%。此外，區域間不同燃料類型的火電碳排放分布特征能反映化石能源資源稟賦的差異。例如

69、，與亞洲主導煤電碳排放不同，中東和非洲地區依托豐富的油氣資源，大力發展燃油和燃氣機組，貢獻了全球燃油和燃氣機組碳排放的 25.1%。全球服役年限超過 40 年的燃煤機組碳排放呈上升趨勢，從 1990 年的 0.4 億噸上升至 2021 年的 11.5 億噸。通常認為全球范圍內燃煤機組的平均服役壽命為40 年，超過平均服役壽命的機組可認為是老舊機組。1990 年，以發達國家為主的經合組織與歐盟地區主導了全球燃煤機組碳排放的分布，其中老舊煤電機組僅占全球碳排放的 0.9%。隨著近年來發達國家電力需求趨于穩定，發達國家基本不再新建燃煤電廠，并且提出加快燃煤電廠淘汰的目標，盡管一些發達國家（如法國、英

70、國、加拿大等）明確了燃煤電廠的退役路線圖，但燃煤機組的淘汰速度不足以抵消在役燃煤機組服役年限隨時間增長的影響，因此老舊燃煤機組增多，拉動了全球老舊燃煤機組碳排放的上升。經過近三十年的演變，受到不同經濟體經濟發展階段、電力需求變化和氣候環境政策的差異，目前這些老舊煤電機組主要分布在經合組織與歐盟地區，貢獻了2021年全球老舊燃煤機組碳排放的69.1%。這些老舊燃煤機組通常效率較低，碳排放強度較高，對電力行業低碳轉型造成較大威脅。38 圖 4-28 1990 年和 2021 年全球不同服役年限火電機組的 CO2排放分布 39 4.2.2 鋼鐵行業鋼鐵行業 4.3.2.1 1990-2021年間全球

71、鋼鐵行業能源基礎設施碳排放年間全球鋼鐵行業能源基礎設施碳排放 近三十年全球鋼鐵行業碳排放整體大幅增長，但不同區域的變化特征差異顯著（圖 4-29）。2021 年全球鋼鐵行業共排放 27.5 億噸 CO2，是 1990 年碳排放的2.4 倍。隨著發展中國家在基礎設施建設方面的大力投入，亞洲地區鋼鐵行業碳排放量從 2000 年的 4.9 億噸激增到 2021 年的 18.5 億噸，目前已經占據了全球鋼鐵產業碳排放的 73.7%，是近些年間鋼鐵基礎設施碳排放增長的主要驅動力。與亞洲鋼鐵行業不同，經合組織與歐盟鋼鐵行業碳排放在全球鋼鐵行業碳排放的占比持續下降。至 2021 年，經合組織與歐盟地區的鋼鐵

72、行業碳排放總量是 1990 年碳排放水平的 70%，僅占當前全球鋼鐵行業碳排放總量的 13%。東歐與俄羅斯地區鋼鐵行業碳排放自 1990 年蘇聯解體以來急劇下降，在 1998 年后進入了波動上升的階段，但 2021 年該地區鋼鐵行業碳排放僅為 1990 年碳排放水平的 68%。圖 4-29 1990-2021 年全球鋼鐵行業分區域和分生產工序 CO2排放量 全球鋼鐵行業碳排放的增長主要來源于長流程煉鋼過程。由于涉及到多個碳排放強度較高的鐵礦石處理及冶煉工序，長流程過程中以煉焦、燒結、球團為代表的煉鐵前工序和以高爐煉鐵、直接還原鐵為代表的煉鐵工序在 2021 年間鋼鐵行業碳排放分別占據了全球鋼鐵

73、行業碳排放的 17%和 75%。相對地，短流程煉鋼過程碳排放僅占當前全球鋼鐵行業碳排放總量的 1%，該過程以電爐作為核心設 40 備、采用廢鋼為主要原料，省去了焦化、燒結、高爐等高能耗冶煉工序，能夠實現節能減排和提供生產效率的目的。4.3.2.2 2019-2021年間全球鋼鐵行業能源基年間全球鋼鐵行業能源基礎設施碳排放礎設施碳排放 近年來鋼鐵行業碳排放增長速度明顯放緩。全球鋼鐵行業碳排放在近三年間（2019-2021 年）以 0.2%的增長率緩慢上升，遠低于 2009-2019 年期間 2.7%的年均碳排放增長率。受疫情影響，2020 年全球鋼鐵行業碳排放相比于 2019 年下降了 1.8%

74、，在 2021 年回升了 2%（圖 4-30）。各重點區域鋼鐵行業碳排放在 2019-2021 年間均呈現出先減后增的趨勢。其中，以發達國家為主的經合組織和歐盟地區鋼鐵行業碳排放在 2019-2021 年間發生劇烈波動，年變化幅度超過 10%，但該地區 2021 年鋼鐵行業碳排放量尚未恢復到 2019 年的排放水平。而以發展中國家為主的亞洲、拉丁美洲地區鋼鐵行業碳排放量在 2021 年已經超過了 2019 年的碳排放量水平。圖 4-30 2019-2021 年全球鋼鐵行業 CO2排放變化分區域驅動因素 新冠疫情影響下，2019-2021 年間各國鋼鐵行業碳排放變化趨勢迥異（圖 4-31）。在亞

75、洲地區，印度鋼鐵行業在 2021 年粗鋼產量相比 2020 年產量上升了17.8%，驅動 2021 年鋼鐵行業碳排放同比增長 20%，成為了亞洲地區鋼鐵行業碳排放在 2021 年增長的主要動力。越南、印度尼西亞鋼鐵行業碳排放則在 2019-41 2021 年間年均增長率超過了 12%，以上兩國鋼鐵行業在 2019-2020 年間增長率在 25%左右。得益于落后產能置換、節能減排和結構優化等工作的推進，2019-2020 年間中國鋼鐵行業碳排放僅增長了 0.1%。在產能置換和產量下降的雙重驅動下，2021 年中國鋼鐵行業碳排放同比下降了 3 個百分點。拉丁美洲地區中，阿根廷、巴西兩國鋼鐵行業碳排

76、放在 2019-2021 年間增長速度較快，增幅接近10%。作為經合組織和歐盟地區的代表國家，日本、美國、德國的鋼鐵行業碳排放從疫情到后疫情期間（2019-2021 年）波動較大。在疫情的影響下，以上三個國家鋼鐵行業碳排放在 2019-2020 年間降幅分別為 14%、12%、15%，隨后在后疫情期間（2020-2021 年間）增幅為 9%、19%、22%。圖 4-31 2019-2021 年全球鋼鐵行業 CO2 排放增速空間分布 42 4.2.3 水泥行業水泥行業 4.2.3.1 1990-2021年間全球水泥行業能源基礎設施碳排放年間全球水泥行業能源基礎設施碳排放 近三十年全球水泥行業碳排

77、放快速增長，但不同區域的變化特征差異顯著（圖 4-32）。在 1990 年至 2021 年全球水泥行業碳排放增加了 1.95 倍，2021 年排放達到 24.6 億噸 CO2。由于基礎設施建設進程不同，水泥行業碳排放變化存在顯著區域差異性。發達國家的基礎建設起步較早，上世紀九十年代以前全球水泥行業碳排放主要來自發達國家。1990 年經合組織與歐盟水泥行業碳排放在全球總排放量中占比達到46%。但隨著全球水泥需求趨于飽和，近三十一年水泥生產規模較為穩定，2021年經合組織與歐盟水泥行業碳排放相較 1990 年略有下降，排放約 3.8 億噸 CO2。而亞洲地區是全球水泥行業碳排放增長的主要推動力，其

78、水泥行業在過去三十年迅速發展，由于大量發展中國家和新興經濟體的發展需要新建大量的基礎設施，對水泥需求激增拉動其產量增加，成為驅動亞洲地區水泥行業碳排放增長的主要因素。2021 年亞洲地區水泥行業碳排放比 1990 年增長約 5.2 倍，達到 17.4 億噸，排放占全球水泥行業排放總量的 71%。同時，中東和非洲地區新興經濟體水泥行業碳排放在近十五年快速增長，2005-2021 年水泥行業排放年均增速達 5%，2021 年碳排放量為 2.2 億噸。隨著全球水泥行業整體能耗水平下降，過程排放在水泥行業碳排放中的占比逐漸增大。1990 年，過程排放在水泥行業碳排放中的占比為 62%（5.2 億噸），

79、到 2021 年已上升至 66%（16.1 億噸）。43 圖 4-32 1990-2021 年全球水泥行業分區域和分來源 CO2排放量 4.2.3.2 2019-2021年間全球水泥行業能源基礎設施碳排放年間全球水泥行業能源基礎設施碳排放 近年來水泥行業碳排放依舊保持增長趨勢（圖 4-33）。全球水泥行業碳排放在 2019-2020 年增長了 0.5%，而 2020-2021 年則增長了 2.4%。從地區分布來看，2019-2020 年除了亞洲排放量增長，其他地區均出現小幅下降，而在 2020-2021年，所有地區則均出現了增長趨勢。其中亞洲增長最多，貢獻了 43%的增長量，其次是經合組織和歐

80、盟，貢獻了 40%的增長量，其他地區增長貢獻均在 10%以下。圖 4-33 2019-2021 年全球水泥行業 CO2排放變化分區域驅動因素 44 4.2.3.3 1990-2021年水泥行業能源基礎設施碳排放國家增長變化情況年水泥行業能源基礎設施碳排放國家增長變化情況 不同階段各國的水泥行業能源基礎設施碳排放的各不相同（圖 4-34）。1990-2000 年年均排放增長率最大的是烏干達，達到了接近 30%，其次是亞洲的孟加拉國和越南，分別為 21%和 17.6%。2000-2010 年均排放增長率最大的是老撾和巴林，均達到了 29.5%，東歐的阿爾巴尼亞是年均增長率排名第四的國家，達到了 2

81、6.3%。2010-2021 年排名比較靠前的主要是撒哈拉以南非洲、東南亞和中亞的欠發達或發展中新興國家，包括盧旺達（21%）、柬埔寨（23.9）、緬甸(28%)、塔吉克斯坦（36.7%）、納米比亞（69.1%）等。從近三年來看，年均排放增長率最大的國家為非洲國家布隆迪，超過了 70%，其次是馬里（26.4%）、肯尼亞（17.3%）、亞美尼亞（15.6%）和土耳其（15.0%），五個增長率最快的國家分有 60%都來自于中東和非洲地區。預計未來幾十年這些地區的水泥需求將繼續增長，這表明它們在未來有很大的潛力發揮更大的主導作用。圖 4-34 1990-2021 年不同時間段全球水泥行業 CO2排放

82、年均增速前 12 國家 45 4.2.3.4 1990-2021年水泥行業能源基礎設施年齡分布情況年水泥行業能源基礎設施年齡分布情況 近三十年不同年齡生產線的 CO2排放比例發生顯著變化（圖 4-35）。2000年以后，亞洲 10 年齡以下生產線的排放比例急劇增加，在 2010 年前后達到峰值（72.6%），然后逐漸下降。這一增長趨勢與帶有預熱器和預分解爐的干法裝置的大規模擴張相一致，后來比例的下降主要是由于中國的需求飽和以及相關的新生產線建設放緩。然而，由于印度和越南繼續進行新的建設，年輕生產線的排放比例可能會反彈。至于中東和非洲，15 歲以下年輕生產線的貢獻在 2000 年后有所增加，沒有

83、明顯減少，反映出需求不斷增長和基礎設施不斷擴大。與新興國家不同，經合組織和歐盟的特點是 30 年以上生產線的排放比例穩步增加，盡管新生產線也是小規模建造的，反映在年輕生產線相對穩定的貢獻上。2000 年后，世界其他地區的年輕生產線所占比例有所增加，但與此同時，30 歲以上生產線的貢獻也略有上升，這歸因于發達國家和發展中國家水泥行業演變的混合?？傮w而言，單位容量和年齡的時變排放量都詳細揭示了區域排放模式和變化，表明了需求演變、技術改造和結構優化等各種潛在影響因素。圖 4-35 1990-2021 年全球各區域不同服役年限水泥生產線 CO2排放貢獻變化 46 4.2.4 道路交通行業道路交通行業

84、近三十年全球機動車碳排放持續上升（圖 4-36）。從 1990 年的 33 億噸 CO2增長至 2021 年的 60 億噸 CO2，增加了 78%。從區域貢獻來看，不論歷史累積排放還是各年實際排放，以經合組織與歐盟為代表的發達國家始終是全球機動車碳排放的主要貢獻者。自 1990 年以來（1990-2021 年）全球機動車累積排放 1548億噸 CO2，其中 62%來自經合組織與歐盟。而亞洲近三十年機動車碳排放增長顯著，由 1990 年的 3.0 億噸 CO2增加至 2021 年的 14.6 億噸 CO2，在全球機動車碳排放中的占比增加了接近 2 倍，2021 年對全球機動車碳排放的貢獻為 24

85、%。圖 4-36 1990-2021 年全球道路交通行業分區域 CO2排放量 近三年道路交通行業受疫情影響較大（圖 4-37）。2020 年全球道路機動車碳排放同比下降了 9.8%，但隨著疫情穩定后復工復產的穩步推進，全球道路機動車碳排放在 2021 年同比增長 6.0%，對疫情的沖擊有較大程度的緩解。盡管近年來經合組織與歐盟的排放占比逐年降低，但 2021 年依舊貢獻了 53%的全球機動車碳排放。從國家層面來看，近三十年來亞洲機動車的碳排放增長主要受到中國、印度、印度尼西亞、泰國和馬來西亞的需求驅動，它們的累計碳排放量占到了全球的接 47 近 80%。2021 年經合組織和歐盟區域的碳排放貢

86、獻主要來自于美國、日本、德國、加拿大、法國等發達國家，這些國家道路交通行業發展完備，有更多的機動車注冊量和流動量，這些國家的碳排放占到了經合組織和歐盟總排放的 65.8%，全球總排放的 34.8%。圖 4-37 2019-2021 年全球道路交通行業 CO2排放變化量分區域驅動因素 不同車型在機動車排放量中的貢獻也各不相同（圖 4-38）。小型客車在 2019-2020 年的接近 6 億噸總的碳排放下降中貢獻了接近 60%的下降量，其次是重型貨車和輕型貨車，分別貢獻了 18%和 16%。同樣在 2020-2021 年的碳排放回升中，小型客車承擔了最大的增長貢獻，其在總增長量中占到了 52%，其

87、次是重型貨車和輕型貨車，分別帶動了 26%和 14%的機動車二氧化碳排放。48 圖 4-38 2019-2021 年全球道路交通行業 CO2排放變化量分車型驅動因素 從車型分布來看，全球道路交通行業碳排放主要是由小型客車和重型貨車所貢獻（圖 4-39）。對于汽油車而言，自 1990 年以來，小型客車產生的碳排放在汽油車中就始終起到主導作用，1990年全球汽油車73%的碳排放來自小型客車，2021 年其占比增長至 78%，這也是由于大部分國家的小型客車主要以汽油為燃料。其次是輕型貨車和重型貨車，在 2021 年兩者的碳排放占比分別為 18%和 3%。對于柴油車而言，由于其年均行駛里程遠高于其他車

88、型，2021 年重型貨車對柴油車碳排放的貢獻達 50%，即使在 1990 年也占到了 45%。其次是小型客車和大型客車，在 2021 年兩者的碳排放占比分別為 23%和 16%。圖 4-39 2021 年全球道路交通行業分車型 CO2排放分布 49 4.2.5 煉油煉油行業行業 在 2000-2018 年間，全球煉油行業碳排放顯著增長，從 2000 年的 10.5 億噸增長至 2018 年的 12.4 億噸。同時碳排放空間分布發生顯著變化，排放熱點地區逐漸從歐美轉移至亞洲地區。中國和印度的煉油廠碳排放持續穩定增長，全球排放占比分別從 2000 年的 6%和 3%攀升到 2018 年的 16%和

89、 7%。相比之下，歐洲和美國煉油廠的碳排放占比分別從 2000 年的 22%和 24%下降到 2018 年的 17%和 21%。該趨勢在 2003 年前后開始呈現，且在 2009 年全球經濟危機后更為顯著。2009 年前后也是全球煉油廠碳排放年齡結構轉變的關鍵節點（圖 4-40）：在 2009 年之前，碳排放主要來自發達國家服役年限達 50 年左右的煉油廠；而在2009 年以后，新興經濟體大量新建煉油廠涌現，服役年限在 20 年以下的煉油廠逐漸成為全球煉油行業碳排放的主要貢獻者。圖 4-40 2000-2018 年全球煉油行業分地區、分服役年限碳排放變化 2018 年全球煉油行業設施不同服役年

90、限的碳排放區域差異性顯著：中國、印度和中東地區的煉油廠普遍建設較晚（服役年限小于 40 年），碳排放占煉油 50 行業總排放量的 22%；而歐洲、美國和日本等發達地區的煉油廠大多已投運超過40 年，碳排放占煉油行業總排放量的 37%。除年輕化外，發展中地區煉油廠還呈現出顯著的大型化特征。例如，中國擁有全球近一半在 2000-2018 年間投產的、年產能達千萬噸級的大型煉油廠（圖 4-41.c）。這些年輕的大型煉油廠裝備先進的工藝技術，運營效率高，可精煉重質原油，生產多類型輕質油產品。與此相反，2018 年日本（圖 4-41.d）、歐洲（圖 4-41.e）和北美（圖 4-41.b）在役煉油廠的平

91、均服役年限均在 50 年以上，已經接近或超過其煉油廠平均使用壽命。因此，盡管日本、歐洲和美國的老舊煉油廠在 2018 年仍產生大量碳排放，但其可能在未來幾年被關閉。在 2018 年或之前已經關停的煉油廠（圖 4-40 中的灰色點）亦主要集中分布在上述三個地區。非洲和拉丁美洲的煉油廠主要分布在海岸線附近特別是港口地區，其年齡結構復雜，單個煉油廠的碳排放量較小。各地區差異化的年齡結構揭示了全球煉油行業的發展趨勢：20 世紀 30 到 40 年代在美國發展迅速，50 年代發展重心轉移至歐洲，90 年代以來在亞洲和中東興起。年齡結構的地區差異也驅動了不同配置構型的煉油廠碳排放占比的區域差異性。圖 4-

92、41 2018 年全球 1056 家煉油廠的地理位置、服役年限和碳排放 51 從配置構型的角度出發，深加工煉油廠通常相比淺加工煉油廠具有更大的煉油能力、更高的碳排放量和更長的服役壽命（圖 4-42）。隨著煉油廠的老化，深加工煉油廠碳排放占比逐漸增加，其分別占服役年限為 09 年、4064 年和 75年以上的工廠碳排放量的 80%、88%和 93%。因此，由于其更長的服役壽命，深加工煉油廠不僅在目前碳排放中占據主導地位，在未來也很可能將保持較高的碳排放占比。各地區不同配置構型的碳排放存在差異性。在煉油行業起步較早的發達國家，煉油廠深加工構型特征更為明顯，且主要為服役年限 40 年以上的煉油廠。在

93、煉油業起步較晚的中國、印度和中東地區，深加工煉油廠數量和碳排放占比相對較小，但是其深加工煉油廠的平均排放量明顯高于歐洲和美國等發達國家。由此可見，當前中國、印度和中東地區年輕的深加工煉油廠是全球煉油行業生產和碳排放的重點區域。圖 4-42 2018 年全球深加工煉油廠（a）和淺加工煉油廠（b）的碳排放年齡結構分布 4.3 全球能源基礎設施全球能源基礎設施碳排放鎖定效應碳排放鎖定效應 4.3.1 2021年能源基礎設施年能源基礎設施碳排放碳排放鎖定效應鎖定效應 能源基礎設施的碳排放鎖定效應是指現有能源基礎設施在其生命周期內累 52 積排放的二氧化碳量。2021 年，全球火電、鋼鐵、水泥和道路交通

94、行業共計排放了 242 億噸二氧化碳，占全球碳排放總量的 69%。不僅如此，這些行業的能源設備在未來還會運行數十年并持續排放二氧化碳，形成碳排放鎖定效應，嚴重地阻礙了低碳經濟的發展。本研究首先通過假設現役及擬建能源基礎設施的服役壽命與歷史平均服役壽命相等，刻畫出現役及擬建能源基礎設施的存活曲線?；诂F役及擬建能源基礎設施的未來投運率與當前設備投運率保持一致的假設，本研究以 2021 年全球能源基礎設施碳排放量作為基準排放數據，使用自下而上的排放核算方法量化了現有和擬建能源基礎設施的碳排放鎖定效應。圖 4-43 2021 年全球能源基礎設施分行業和分地區的碳排放鎖定效應 如能源基礎設施按照歷史平

95、均服役壽命和設備投運率運行，2021 年全球現役和擬建能源基礎設施共計鎖定了 8089 億噸碳排放量（圖 4-43）。電力、工業（鋼鐵、水泥及其他工業）和道路交通行業主導了當前全球能源基礎設施的碳排放鎖定效應。其中，電力部分鎖定效應最大，其碳排放鎖定效應為 3026 億噸，占全球能源基礎設施鎖定碳排放的 37.4%。鋼鐵、水泥行業在未來分別鎖定了 586、544 億噸碳排放量，貢獻了全部鎖定碳排放的 7.2%和 6.7%。相較于鋼鐵和水泥行業，道路交通行業在 2021 年排放了更多二氧化碳，但道路交通行業僅鎖定了519 億噸碳排放，略低于鋼鐵和水泥行業。這是因為機動車平均服役壽命為 15年，是

96、鋼鐵、水泥等工業行業能源基礎設施平均服役壽命的三分之一左右。除此之外，其他行業的能源基礎設施總共鎖定了 3413 億噸碳排放，主要來自于其他 53 工業源、擬建火電廠以及民用源。針對火電行業，隨著光伏和風電等新能源發電的大規模發展，未來火電將主要承擔調峰功能，年發電小時數將大幅降低。為此我們設置了三個不同的年發電小時數情景，假定 2030-2040 年其排放量呈線性變化來進行分析。如自 2030 年起將火電年發電小時數逐步降低到 3000 小時，則火電行業鎖定碳排放將相較基準情景減少 13%（下降至 2639 億噸），而降到 2000 小時和 1000 時分別減少24%（下降至 2292 億噸

97、）和 36%（下降至 1945 億噸）（圖 4-44）。對于鋼鐵和水泥等工業行業，新興低碳生產技術和 CCS 技術等的應用也可以在未來顯著減少其鎖定碳排放。以水泥行業為例，CCS 技術應用是其未來脫碳的主要手段，如自 2035 年起全球在役水泥生產線以每年 5%和 10%的速度大規模安裝 CCS，其鎖定碳排放可分別減少 18%和 29%；如果利用其它低碳生產技術進一步替代現有高碳生產線，縮短其服役周期，將進一步解除其碳鎖定效應。鋼鐵行業則可通過電爐短流程煉鋼轉型、CCS 技術、綠色氫能冶金技術等減少其碳鎖定效應。圖 4-44 火電行業碳鎖定效應敏感性分析 在區域層面上，亞洲和經合組織與歐盟國家

98、的能源基礎設施碳排放鎖定效應占據了全球碳排放鎖定效應的絕對主導地位。以上兩個地區分別貢獻了全部鎖定碳排放的 50.0%、20.6%。中東與非洲地區能源基礎設施鎖定了 670 億噸碳排放量，占全部鎖定碳排放的 8.2%。其次，全球能源基礎設施碳排放鎖定效應的區 54 域分布與當前全球碳排放的區域分布之間存在一定的差異。以發達國家為主的經合組織與歐盟在 2021 年碳排放貢獻率為 34.3%，是該地區的碳排放鎖定效應貢獻率的 1.5 倍以上。這是因為發達國家能源基礎設施建設起步較早，現役設備投運時間普遍較長，在未來鎖定的碳排放較少。與經合組織與歐盟不同，近年來以發展中國家和新興經濟體為主的亞洲地區

99、大力投入能源基礎設施建設，驅動能源基礎設施年齡結構年輕化，致使碳排放鎖定效應加劇。在 2021 年，亞洲能源基礎設施貢獻了全球近 46%碳排放量，并占據了超過一半的全部碳排放鎖定效應。擬新建電力行業能源基礎設施對碳排放鎖定效應的貢獻不容小覷。根據本報告 3.1.1.3 小節，當前全球擬新建火電裝機容量超過 980 吉瓦。假設這些擬新建火電廠按照歷史平均服役壽命和設備投運率運行，它們將鎖定 1299 億噸碳排放量，進一步危及氣候目標的實現。由于亞洲擬新建火電廠裝機容量最大，該地區將主導全球擬新建火電廠的碳排放鎖定效應，貢獻率接近 70%。而經合組織與歐盟地區僅貢獻了擬新建火電廠碳排放鎖定效應的

100、16.5%，其中美國擬建火電項目在該地區中位列第一，共鎖定了 57 億噸碳排放。此外，一帶一路重要成員國印度、越南、印尼、土耳其的電力需求隨著經濟快速發展而大幅上漲，規劃了大批火力發電廠新建項目。據統計，以上四國擬建火電項目共鎖定了 311 億噸碳排放量，接近全球擬建火電廠碳排放鎖定效應的四分之一。4.3.2 2019-2021年碳排放鎖定效應變化年碳排放鎖定效應變化趨勢趨勢 2019-2020 年期間，全球現有能源基礎設施鎖定碳排放出現全方面的小幅下降（降幅為 1.7%，約 121 億噸）（表 4-3）。從行業尺度來看，電力和鋼鐵、水泥等工業行業的鎖定碳排放下降幅度較大，全球電力基礎設施鎖定

101、碳排放在 2019-2020 年下降了 46.5 億噸，占全球總下降幅度的 38.4%，鋼鐵和水泥則分別下降了 10.3 億噸和 16.2 億噸。表 4-3 2019-2020 年全球能源基礎設施分行業和分地區的鎖定碳排放變化（億噸）地區地區/行業行業 電力電力 鋼鐵鋼鐵 水泥水泥 其他工業其他工業 道路交通道路交通 國際交通國際交通 民用民用 其他能源其他能源 亞洲亞洲-4.6-9.9-12.9-4.9-3.0-0.4-0.6-0.8 55 東歐東歐+俄羅斯俄羅斯-3.9-0.1-0.1-0.9-0.3-0.1-0.9-0.3 拉丁美洲拉丁美洲-1.8-0.2-0.2-1.7-0.6 0.4

102、-0.5-0.3 中東中東+非洲非洲-10.2 0.3-1.6-6.3-0.1-0.1-1.9-0.7 經合組織經合組織+歐盟歐盟-26.0-0.4-1.4-11.2-1.8-0.1-5.9-4.8 其他地區其他地區 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 不同地區的鎖定碳排放變化也具有明顯差異。所有地區的電力基礎設施鎖定碳排放均出現不同程度的下降，經合組織和歐盟地區電力基礎設施建設在疫情期間放緩，其鎖定碳排放下降了 26 億噸，貢獻了全球電力行業基礎設施鎖定碳排放下降量的 55.9%。中東和非洲電力基礎設施鎖定碳排放減少了 10.2 億噸，其次是亞洲地區電力基礎設施鎖

103、定碳排放減少了 4.6 億噸，從而驅動了 31.9%的全球電力基礎設施鎖定碳排放下降。對于鋼鐵行業而言，除了中東和非洲基礎設施鎖定碳排放增加了 0.3 億噸以外，其他地區的鋼鐵基礎設施鎖定碳排放均出現下降趨勢，主要驅動力來自亞洲地區，在 2019-2020 年期間該地區下降了 9.9 億噸的鎖定碳排放，占到了全球鋼鐵基礎設施鎖定碳排放變化量的 96%。而不同地區的水泥行業基礎設施鎖定碳排放均有所下降，亞洲地區鋼鐵基礎設施鎖定碳排放下降了 12.9 億噸，占全球水泥基礎設施鎖定碳排放下降總量的 79.2%。其次是中東和非洲以及經合組織和歐盟，分別下降了 1.6 億噸（10%）和 1.4 億噸（8

104、.9%）。對于道路交通而言，全球道路交通能源基礎設施的鎖定碳排放下降了 5.7 億噸，這與新冠疫情影響下機動車注冊量大幅減少有關。其中，亞洲和經合組織與歐盟地區受新冠疫情對居民出行的影響較大，主導了全球道路交通鎖定碳排放的下降。這些地區的道路交通鎖定碳排放共下降了 4.8 億噸，占全球總下降量的 84%。而國際交通基礎設施鎖定碳排放在 2019-2020 年拉丁美洲地區增加了 0.4 億噸，其他地區均小幅下降。全球民用部門基礎設施鎖定碳排放共下降 9.7 億噸，其中經合組織與歐盟地區起到主導作用，下降達到 5.9 億噸。2020-2021 年期間，全球現有能源基礎設施鎖定碳排放趨于穩定（降幅為

105、 56 0.3%，約 22 億噸）（表 4-4）。受到后疫情時代經濟復蘇的影響，全球電力和鋼鐵行業的基礎設施鎖定碳排放出現了增長，電力行業基礎設施鎖定碳排放增長了31.1 億噸，而鋼鐵行業基礎設施鎖定碳排放增長了 5.1 億噸。水泥行業基礎設施鎖定碳排放出現小幅下降，下降了 3.5 億噸。道路交通行業受疫情沖擊較大，機動車注冊量大幅減少帶來的鎖定碳排放的削減作用在 2020-2021 年期間貢獻了28.5 億噸。全球民用基礎設施鎖定碳排放則在此期間內增長了 12 億噸。不同地區的鎖定碳排放變化對不同行業的貢獻也具有明顯差異。經合組織與歐盟地區電力基礎設施建設放緩致使碳鎖定效應下降了 46 億噸

106、碳排放，抵消了一部分亞洲電力基礎設施建設帶來的鎖定碳排放增加，亞洲電力基礎設施鎖定碳排放增加了 86.7 億噸，從而驅動全球電力基礎設施鎖定碳排放上升。與電力行業不同，盡管亞洲地區鋼鐵基礎設施鎖定碳排放有所下降（2.4 億噸），其他地區鋼鐵基礎設施鎖定碳排放都有不同程度的增長，經合組織與歐盟地區增長了 3.2億噸，東歐和俄羅斯地區增長了 3.0 億噸。對于水泥行業而言，除了經合組織與歐盟地區基礎設施鎖定碳排放增長了 0.6 億噸，其他地區的水泥基礎設施鎖定碳排放均出現下降趨勢，其中亞洲起到主導作用，下降了 3.3 億噸，占全球水泥基礎設施鎖定碳排放下降量的 94%。道路交通行業的基礎設施鎖定碳

107、排放在所有地區都有不同程度的下降，經合組織與歐盟地區道路交通基礎設施鎖定碳排放下降了 18.7 億噸，占全球總下降量的 65.7%，其次是亞洲和中東與非洲地區，分別下降了 4.6 億噸和 3.9 億噸。國際交通的基礎設施鎖定碳排放的整體變化趨勢和道路交通一致，經合組織與歐盟地區下降了 13.8 億噸，亞洲和中東與非洲地區分別下降了 5.4 億噸和 3 億噸。與其他行業不同，民用部門基礎設施鎖定碳排放在大多數地區都呈現出小幅上升，亞洲起到主導作用，拉動了 10.4 億噸的鎖定碳排放增長。表 4-4 2020-2021 年全球能源基礎設施分行業和分地區的鎖定碳排放變化（億噸）地區地區/行業行業 電

108、力電力 鋼鐵鋼鐵 水泥水泥 其他工業其他工業 道路交通道路交通 國際交通國際交通 民用民用 其他能源其他能源 亞洲亞洲 86.7-2.4-3.3 8.6-4.6-5.4 10.4 0.9 57 東歐東歐+俄羅斯俄羅斯-1.6 3.0-0.2-0.5-0.3-0.9 0.6-0.5 拉丁美洲拉丁美洲-3.2 0.4 0.1-0.5-0.9-1.0 0.9-0.3 中東中東+非洲非洲-4.5 0.8-0.7-0.3-3.9-3.0 0.6-0.8 經合組織經合組織+歐盟歐盟-46.0 3.2 0.6-8.4-18.7-13.8-0.5-12.1 其他地區其他地區-0.3 0.0 0.0-0.3 0

109、.0 0.0 0.0 0.0 4.3.3 2021年能源基礎設施年能源基礎設施鎖定碳排放對全球氣候目標的威脅鎖定碳排放對全球氣候目標的威脅 動態追蹤鎖定碳排放與碳排放預算的差距有助于評估實現氣候目標需要做出的努力。隨著人為源不斷地排放二氧化碳到大氣中，全球碳排放預算正在迅速地縮減。根據最新的聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）的第六次評估報告（AR6），2020 年起 1.5溫控目標下的碳排放預算進一步減少至 4000-5000 億噸（50%-67%概率），2溫控目標下的碳排放預算則更是減少至 11500-13500 億噸（50%-67%概率）（IPCC,2021），鎖定碳排放與剩余碳預

110、算之間的緊張關系日益加?。▓D 4-45）。全球電力、鋼鐵、水泥和陸地交通運輸部門等主要能源基礎設施在未來鎖定的約 4700 億噸碳排放超過全球 1.5目標下剩余的碳排放空間，約占到 2目標下剩余碳排放空間的 35%-40%。全球所有現存排放源在未來鎖定的約 6800 億噸碳排放將超過全球 1.5目標下剩余碳排放 2000-3000 億噸，約占到 2溫控目標碳空間的 50%-60%。這意味著假設人為源維持現有的排放水平，1.5溫控目標下的碳排放預算將在未來 10-15 年內消耗殆盡，實現 1.5溫控目標任重道遠。即使未來不新建以化石燃料為主的能源基礎設施，現有的電力、鋼鐵和水泥等基礎設施也需要提

111、前退役或采用碳捕獲與封存技術（Carbon Capture and Storage，CCS）進行改造才能幫助 1.5溫控目標的實現。在新興經濟體的能源基礎設施建設仍然持續增長的背景下，加快產業轉型，有效減少傳統能源基礎設施建設帶來的二氧化碳排放是當前亟需探索的手段。同樣值得關注的是，全球已有 130 個國家或地區提出凈零排放目標，覆蓋近 58 90%碳排放，超過 90%的 GDP 和約 85%的人口，包括了較多鎖定效應較強的新興經濟體（Lang et al.,2023），共計占 2021 年碳鎖定效應的 91%。因此，如果這些國家面向全球氣候目標共同努力，可能極大緩解能源基礎設施鎖定碳排放對全

112、球氣候目標的威脅。鎖定碳排放與國家氣候目標之間的國家也值得持續追蹤。圖 4-45 2019-2021 年全球鎖定效應與剩余碳排放空間 4.3.4 2021年全球碳排放鎖定效應的敏感性分析年全球碳排放鎖定效應的敏感性分析 能源基礎設施的生命周期和利用率是影響碳排放鎖定效應的重要因素。在不考慮擬建電廠的情況下，假設能源基礎設施以歷史平均服役壽命和設備投運率運行，2021 年在役能源基礎設施共計鎖定了 6790 億噸碳排放，遠超出 1.5溫控目標下剩余的碳預算（圖 4-46）。為解除能源基礎設施的碳排放鎖定效應，提前退役現有能源基礎設施、降低設備利用率是兩種行之有效的措施。若將能源基礎設施的運行年限

113、從 40 年降低至 30 年且保持現有的設備利用率，則全球碳排放鎖定效將下降到 4914 億噸，降幅高達 27.6%。反之，通過能源結構轉型，現役能源基礎設施的設備利用率降低 30%且維持能源設備的運行壽命，則可以解鎖超過 1621 億噸碳排放量。59 圖 4-46 2021 年全球碳排放鎖定效應的敏感性分析 火電行業是解除能源基礎設施碳排放鎖定效應的關鍵抓手。在役火電廠貢獻了全球在役能源基礎設施鎖定碳排放的 44.6%。如圖 4-47 所示，若提前退役現役火電機組，將火電機組的平均服役年限從 40 年降低至 30 年，火電行業的碳排放鎖定效應將從 3026 億噸下降到 1986 億噸，降幅接

114、近 35%。在當前風電、光伏等新能源發電快速發展的背景下，火電機組的靈活性改造將持續推進，未來火電機組的平均年發電小時數也將會大幅降低。如果火電機組的利用率下降 30%，則火電行業碳排放鎖定效應將減少至 2119 億噸。60 圖 4-47 2021 年全球火電行業碳排放鎖定效應的敏感性分析 鋼鐵、水泥和其他工業是解除能源基礎設施碳排放鎖定效應的重要行業。在不使用 CCS 的假設下，若將鋼鐵、水泥行業的能源設備平均服役年限從 40 年降低至 30 年，則兩者的碳排放鎖定效應分別下降至 375、354 億噸，降幅均在 35%左右。如果鋼鐵、水泥行業能源設備的平均利用率下降 30%，則兩者鎖定碳排放

115、將會分別減少至 410、381 億噸。針對其他工業行業，能源設備運行年限減少 10年或設備利用率降低 30%兩種解除碳排放鎖定效應的措施，能夠分別削減該行業鎖定的 435、375 億噸二氧化碳排放。因此，為解除現有能源基礎設施的碳排放鎖定效應，探尋成本最優化的高碳能源基礎設施提前退役路徑、制定降低高碳基礎設施利用率的有效方案，將會成為實現 1.5溫控目標的重要議題。4.4 中國能源基礎設施發展及中國能源基礎設施發展及碳排放鎖定效應碳排放鎖定效應 過去三十年中國經濟社會飛速發展，工業化和城市化進程大步向前，推動國內生產總值（GDP）增加 50 余倍，突破 100 萬億元（國家統計局，2021）。

116、為滿足快速增長的基礎建設、生產活動和人民生活需求，以煤炭為主的能源消費總量增長幅度超過 400%（國家統計，2021），同時我國大規模新建高能耗能源基 61 礎設施（Liu et al.,2015;Tong et al.,2018;Liu et al.,2021;Wang et al.,2019），碳排放也因此不斷攀升（Zheng et al.,2018）。但是我國幅員遼闊，在這一發展進程中受到政策導向、區位條件和人才流動等因素影響，各地區發展存在顯著的時空差異性：東部許多地區在八九十年代就開始了較快的經濟社會發展進程，中西部地區則在新世紀伊始啟動的“西部大開發”等計劃的推動下，逐步由東部地區

117、帶動其發展，因此地區之間碳排放變化和能源基礎設施新建并不同步。上述因素共同塑造了我國近三十年來快速變化的碳排放和能源基礎設施發展時空格局。2020 年，中國明確了“二氧化碳排放力爭于 2030 年前達到峰值，努力爭取2060 年前實現碳中和”的“雙碳目標”。在全球氣候治理的浪潮中，我國承擔起大國責任，將深度推進能源結構轉型，從資源依賴型轉向技術依賴型發展模式，在“雙碳目標”驅動下開展廣泛而深刻的社會經濟系統性變革。但是，當前我國碳排放量仍處于高位，依賴化石能源的能源基礎設施體量龐大，地區經濟社會發展差異顯著，如何實現平穩、有效而全面的低碳轉型仍是一個巨大挑戰。本章節將追蹤中國高碳能源基礎設施近

118、三十年的發展與時空演變；從部門、地區和省份等多角度揭示與之密切相關的碳排放鎖定效應的時空變化；介紹我國在淘汰落后產能和解除“碳鎖定”方面的重要成效；最后探討碳排放鎖定效應與“雙碳目標”實現的相互聯系以及潛在的挑戰和機遇。4.4.1 能源基礎設施時空演變及現狀能源基礎設施時空演變及現狀 過去三十年，伴隨著經濟社會的快速發展，我國煤電、鋼鐵、水泥和道路交通等行業部門的能源基礎設施體量快速增加，其增長勢頭在 2000 年后尤為顯著（見圖 4-48）。華北、華東等東部發達地區是能源基礎設施增長的熱點。62 圖 4-48 我國各地區 1990、2000、2010 和 2020 年煤電裝機容量、鋼鐵產能、

119、水泥產能和機動車保有量及其占比變化 1990 年全國煤電裝機容量不足 100 吉瓦，到 2020 年已經超過 1000 吉瓦。全國各地區煤電裝機容量均顯著增長，除西北、東北等地區，各地區裝機容量占比較為穩定。為了滿足高速發展推動下本地用電需求的大幅上漲，華東和華北地區煤電裝機容量擴張最為顯著，其內部個別省份增長尤為迅速，如內蒙古、山東 63 和江蘇等，1990-2020 年平均增速可達 10%左右。一些省份（如內蒙古）煤電的蓬勃發展除了與本地用電需求的增長有關，還歸因于其依托自身資源優勢而快速發展的外輸電力產業（中國電力企業聯合會，2021）。我國鋼鐵行業在 2000 年后迅速發展，2020

120、年全國擁有超過 11 億噸煉鋼產能，二十年間增加了 4 倍。華北地區的煉鋼產能增長最為顯著，產能占比在 2020年接近全國的 40%（1990 年20%），其增長主要歸因于河北鋼鐵行業的迅速擴張（平均增速 9%）。河北的鐵礦石資源豐富，且毗鄰煤炭大省山西，資源優勢明顯；同時其位于沿海大型港口輻射范圍之內，進出口運輸便利；京津冀地區的快速發展又催生了巨大的本地鋼鐵需求（中國鋼鐵工業年鑒編輯委員會，2021）。上述因素共同推動河北逐步發展成為中國鋼鐵生產的中心，2020 年其一省產能占比達到全國的 25%左右。盡管不及華北地區，由于江蘇和山東等省份近二十年鋼鐵產能的大量新增，華東地區成為另一個煉鋼

121、產能的增長熱點。2010-2020 年間華北等地區煉鋼產能略有下降，主要得益于我國近年來化解落后和過剩鋼鐵產能的行動（Zheng et al.,2018;Zhang et al.,2019）。我國水泥行業過去三十年間以 10%左右的產能增長率蓬勃發展，在 2020 年總產能接近 40 億噸。不同于鋼鐵行業地理上更為集中的發展特征，水泥行業在多個地區都出現大量產能新增，且不局限于東部發達地區。2020 年，除華東地區擁有接近 10 億噸水泥產能外，華北、華中、西南和西北均有接近或超過 5 億噸的水泥產能。從省份角度看，安徽依托自身石灰石資源稟賦、長江水系運輸優勢和長江三角洲巨大市場快速發展水泥行

122、業（Liu et al.,2021），1990-2020 年平均產能增速超過 13%，在 2020 年產能接近 3 億噸；此外，四川、山東和廣東等省份近二十年水泥產能增長也位居全國前列。整體來看，我國水泥行業在各地區逐步發展形成了各自的優勢企業和產能中心（中國水泥協會，2016），區域性特征明顯，相比鋼鐵行業空間分布的集中度較低。近年來，我國水泥行業產能新建仍然保持高位，且存在“批小建大”等情況，其新建態勢和環境影響值得持續關注。我國機動車保有量在 1990 年不足 1000 萬輛，到 2020 年我國已經擁有超過3 億輛機動車的龐大車隊。與工業行業發展受到資源稟賦和運輸條件等的限制不 64

123、同，機動車的發展主要受到人民出行需求和道路系統建設等因素的影響。隨著我國快速的城市化進程，各地區人民生活水平普遍提高，道路系統不斷完善，出行需求的激增推動了機動車保有量在各個地區較為同步的增長，因此機動車的地區占比隨時間變化不大。從增長量來看，華東地區增長最為顯著，在 2020 年已有接近 1.2 億輛機動車（全國總量的 35%），其中山東、江蘇和浙江為該地區增長的主要貢獻者。其他省份中，廣東、河北等是機動車保有量增長的熱點。整體來看，東部發達省份在機動車保有量增長中占據主導，這與其經濟發展水平較高和人口稠密等特征相一致。圖 4-49 2020 年我國煤電裝機容量、鋼鐵產能、水泥產能和機動車保

124、有量年齡分布和累計比例 經過近二十年的快速發展，我國現有能源基礎設施規模龐大，年齡結構高度年輕化（見圖 4-49）。2020 年煤電、鋼鐵和水泥等重點碳排放行業中，服役少于15 歲的能源基礎設施裝機容量或產能占比均超過 50%，其中煤電、水泥等行業比例更是超過了 70%。煤電裝機容量年齡結構的峰值出現在 12-14 年，反映了“十一五”期間用電需求快速增長和“煤電一體化”開始大規模發展等因素對裝機容量 65 增長的促進作用；鋼鐵產能年齡結構的峰值略大于煤電裝機容量，出現在鋼鐵行業快速擴張的“十五”計劃中后期，在這一時間段前后我國鋼鐵行業存在一定的盲目投資、產能盲目擴張的現象；水泥產能年齡結構的

125、峰值出現在 9-11 年，與 2010年左右新型干法水泥生產線的大量新建密切相關（Liu et al.,2021）。在道路交通方面，全國有接近三分之二的機動車服役少于或等于 5 年。高度年輕化的年齡結構意味著在設施自然退役的條件下（服役壽命大約 40 年），大量長壽命的煤電和工業能源基礎設施仍可服役 20-40 年，可能對我國中短期氣候治理產生持續的影響。相比之下，服役壽命較短的機動車等能源基礎設施影響較小。由于大量能源基礎設施的服役時間仍然未達自然退役條件下服役壽命的一半，如果在中短期內將其提前退役以減少氣候影響，或將造成大量擱淺資本（Pfeiffer et al.,2018），這給我國未來

126、短期內的基礎設施建設規劃敲響了警鐘。不過，近十年來我國能源基礎設施建設已經出現一定放緩的趨勢。以現有煤電裝機容量為例，在服役 12-14 年的年齡結構峰值之后，隨著服役時間減小裝機容量逐漸下降。盡管出現了一定的積極信號，整體來看我國年輕的長壽命能源基礎設施體量龐大，在氣候治理背景下其巨大的排放慣性和潛在的經濟損失風險不容樂觀。66 圖 4-50 2020 年各省份煤電裝機容量、鋼鐵產能、水泥產能和機動車保有量的平均年齡。黑色虛線代表全國平均年齡。圖 4-50 展示了 2020 年各省份煤電、鋼鐵、水泥和道路交通能源基礎設施的平均年齡。我國能源基礎設施年齡結構高度年輕化，全國煤電、鋼鐵和水泥能源

127、 67 基礎設施的平均年齡都在 10-15 歲之間，但是不同地區和省份之間能源基礎設施的年齡結構有所差異。共有 8 個省份的煤電裝機容量平均服役時間小于 10 年，主要分布在西北和華南地區。相較東部發達省份，這些省份經濟發展普遍較晚，電力需求快速增長和相應設施新建也較晚，因此電力能源基礎設施年齡結構較為年輕。大部分省份（17 個）的煤電裝機容量平均年齡在 10-15 年之間；一些經濟社會發展較早的省份則平均年齡偏大，主要位于東北和華北地區。鋼鐵行業中，大部分省份（16 個）的產能平均年齡在 10-15 年之間，其中包括鋼鐵生產大省河北、山東和山西等，這歸因于我國 21 世紀前十年鋼鐵行業的快速

128、擴張。一些鋼鐵行業發展較早的省份，如上海等則產能平均年齡較大。相比鋼鐵行業，水泥行業年齡結構年輕化更為顯著，有 21 個省份平均年齡在 10-15 年之間。西藏、新疆和貴州等西北、西南省份近十年水泥行業快速發展，其產能平均服役時間小于10 年。我國各個省份的機動車平均年齡都在 4-5 年左右，其中華南、華東和華中地區的省份平均年齡普遍較小，而西南和西北地區的省份普遍偏大，但是整體相較電力和工業部門省份間差異不大。省份間的能源基礎設施平均年齡差異指示著排放慣性的差異，更為年輕的年齡結構可以作為碳排放到碳排放鎖定效應的“放大器”（Tong et al.,2019），使得該省份顯示出更強的鎖定效應。

129、4.4.2 碳鎖定演變及低碳轉型挑戰碳鎖定演變及低碳轉型挑戰 過去三十年能源基礎設施的迅速擴張和碳排放的大幅增長促進了我國碳排放鎖定效應的顯著增長：1990 年我國碳排放鎖定效應約為 541 億噸，而 2020 年已經達到 2890 億噸（見圖 4-51）。我國近三十年的碳排放鎖定效應時間變化經歷了三個典型階段：緩慢增長期（1990-2000 年）、快速上升期（2000-2010 年）和平穩變化期（2010-2020 年）。1990-2000 年碳排放鎖定效應年均增速接近 5%，2000 年總量達到 867 億噸；新世紀前十年我國經濟社會的蓬勃發展推動了碳排放鎖定效應的激增，其年均增速達到 1

130、2%，2010 年總量接近 2700 億噸；2010 年后隨著碳排放增速和能源基礎設施新建的放緩（Zheng et al.,2018;Guan et al.,2018），我國碳排放鎖定效應在 2013 年達到峰值（約 3001 億噸），之后在 2800-2900 億噸左右維持相對穩定。68 圖 4-51 我國 1990-2020 年分部門和分地區碳排放鎖定效應變化 我國城市化和工業化進程促進了用電需求和對基礎工業產品（比如粗鋼和水泥）需求的大幅上升，相應行業內的長壽命能源基礎設施（如發電機組、高爐和水泥窯爐）大量新建（Liu et al.,2015;Tong et al.,2018;Liu e

131、t al.,2021;Wang et al.,2019），推動了相應行業碳排放鎖定效應的增長。電力、鋼鐵、水泥和其他工業主導了近三十年我國碳排放鎖定效應的變化趨勢，合計貢獻了超過 90%的碳排放鎖定效應增量。電力能源基礎設施 1990 年僅鎖定了 162 億噸碳排放，到 2010年增長到接近 1000 億噸，之后維持在 1100-1200 億噸左右。鋼鐵行業的碳排放鎖定效應以約 11%的年均增速增長，并于 2014 年達到峰值（545 億噸）。隨著2015 年左右鋼鐵市場的整體低迷和近年來淘汰落后鋼鐵產能等行動的實施（Zheng et al.,2018;Zhang et al.,2019），鋼

132、鐵行業的碳排放鎖定效應在達到峰值之后略有下降，2020 年為 511 億噸。水泥行業的碳排放鎖定效應變化與鋼鐵行業相似，從 1990 年的 38 億噸攀升到 2014 年左右達到峰值（420 億噸）；之后 69 水泥行業碳排放總量相對穩定、產能新增有所放緩（Liu et al.,2021），其碳排放鎖定效應有所下降，2020 年為 380 億噸。1990-2020 年民用部門的碳排放鎖定效應增速遠低于電力和工業行業，僅為 2%左右，2020 年占碳排放鎖定效應總量的9%；道路交通和其他交通部門的碳排放鎖定效應增速為 6-7%，但由于其能源基礎設施服役壽命較短，鎖定效應遠遠小于電力和工業行業能源

133、基礎設施，2020 年僅占碳排放鎖定效應總量的 2%左右。從地區角度看，1990-2020 年各個地區的碳排放鎖定效應均顯著增長，且多個地區經歷了與全國一致的緩慢增長、快速上升和平穩變化的三個典型階段。其中，1990-2020 年間華南和西北地區增速最快（超過 7%）；華北、華東、華中和西南地區緊隨其后（6%左右）；東北地區增速最慢（3%）。作為經濟社會發展最為迅速的地區，華東和華北地區一直是碳排放鎖定效應貢獻排名前二的地區（2020 年占比約 50%），同時是碳排放鎖定效應增長的主要貢獻者，合計貢獻了全國 51%的碳排放鎖定效應增量。經過近三十年的發展，其他幾個地區 2020年碳排放鎖定效應

134、差異相對較小，均在 230-330 億噸之間。各地區近十年來的碳排放鎖定效應變化有所差異：華東、東北、華北和華中地區均在 2010-2015 年間達到碳排放鎖定效應的峰值，之后略有下降趨勢，與這些經濟社會發展較早的地區能源基礎設施建設放緩相一致；華南和西南地區近十年碳排放鎖定效應較為穩定，反映了這些地區逐年釋放的鎖定量與新建能源基礎設施新增的鎖定量之間的相對平衡；西北地區近十年碳排放鎖定效應仍然持續增長，原因是其經濟社會發展起步較晚，各類能源基礎設施建設仍處于上升期。各地區碳排放鎖定效應變化趨勢的差異反映了社會經濟發展和能源基礎設施建設的時間差異性，即不同地區處于發展、穩定和轉型的不同階段，在

135、一定程度上指示了不同地區氣候治理難度的差異性（Tong et al.,2019）。70 圖 4-52 我國 1990、2000、2010 和 2020 年碳排放鎖定效應分省空間分布 除了地區差異性，碳排放鎖定效應在分省尺度上的差異同樣值得關注。圖 4-52 展示了 1990、2000、2010 和 2020 年碳排放鎖定效應的分省空間分布情況。過去三十年，伴隨著碳排放鎖定效應總量的顯著增長，我國碳排放鎖定效應的空間分布也在不斷變化。整體來看，華東和華北地區工業化和城市化起步較早的省份，如山東、河北和江蘇一直是碳排放鎖定效應的熱點，而一些經濟社會發展起步較晚的省份，如內蒙古和新疆則在某一時期迅速

136、成長為新的碳排放鎖定效應熱點。1990 年華東、華北和東北地區的省份是碳排放鎖定效應的熱點，合計貢獻了全國碳排放鎖定效應的 60%以上（約 350 億噸），其中山東、遼寧和河北貢獻最大，碳排放鎖定效應均為 40 億噸左右。在這些地區以外，河南、四川和廣東的碳排放鎖定效應也位居前十。整體來看，1990 年碳排放鎖定效應貢獻較大的 71 省份普遍工業化和城市化起步較早，在當時相較于其他地區能源基礎設施建設更為活躍。2000 年左右華東和華北地區的省份仍然是碳排放鎖定效應的熱點，共占全國碳排放鎖定效應的約 50%（約 430 億噸）。其中河北、江蘇和山東成為了碳排放鎖定效應量前三的省份（共約 180

137、 億噸）。華東和華北地區作為政治、經濟中心在九十年代持續的經濟社會發展和能源基礎設施建設支撐著其內部省份的碳排放鎖定效應不斷攀升。在這一階段，華中地區的湖北和河南碳排放鎖定效應增長迅速，2000 年位列碳排放鎖定效應前十；同時，東北地區的主要碳排放鎖定效應貢獻者遼寧和黑龍江排名明顯下降，主要原因是東北作為較早發展的工業地區，九十年代經濟社會發展進入瓶頸期，能源基礎設施建設放緩。因此，2000 年華中地區整體超過東北地區，成為碳排放鎖定效應的第三大貢獻區域（119 億噸），其 1990-2000 年平均增速接近 7%，遠高于東北地區（2%）。2000 年華南、西南和西北地區的省份碳排放鎖定效應相

138、較 1990 年均有顯著增長，但是相比華東、華北地區的省份碳排放鎖定效應貢獻普遍較小。在新世紀的前十年，我國經濟社會發展日新月異，各省碳排放鎖定效應也隨之快速變化，但是到 2010 年碳排放鎖定效應的整體空間分布相較 2000 年沒有出現顯著的熱點轉移。華東和華北地區的省份仍然是最重要的碳排放鎖定效應貢獻者，一共鎖定了接近 1400 億噸碳排放，與其他地區的差異更為顯著。在 2010 年碳排放鎖定效應排名前十的省份中，有 3 個位于華北地區（河北、內蒙古和山西），3 個位于華東地區（山東、江蘇和浙江），其中河北和山東均鎖定了超過200 億噸碳排放，位列前二。值得注意的是，主要由于電力能源基礎設

139、施的大量部署（Liu et al.,2015），2000-2010 年內蒙古的碳排放鎖定效應年均增速達到 19%，2010 年其碳排放鎖定效應激增至 161 億噸，成為該時期最大的新興碳排放鎖定效應增長熱點。在華東和華北地區以外，其他地區在 2000-2010 年間都有各自的主要碳排放鎖定效應增長熱點，如遼寧（年均增速 10%）、廣東（12%）和四川（14%）等。72 近十年全國碳排放鎖定效應空間分布基本維持了 2010 年的格局。河北和山東穩居碳排放鎖定效應貢獻前二；內蒙古在近十年繼續以電力行業發展推動碳排放鎖定效應增長（中國電力企業聯合會，2021），2020 年鎖定超過 200 億噸碳排

140、放，超過江蘇成為第三大貢獻者。持續高速的社會經濟發展促進廣東躋身碳排放鎖定效應貢獻前五行列（169 億噸），成為我國南方最重要的碳排放鎖定效應熱點。新疆成為了這一階段新興的碳排放鎖定效應增長熱點，其年均增速超過 10%，2020 年鎖定了超過 140 億噸碳排放。近十年來新疆電力和工業能源基礎設施的大量新建是其碳排放鎖定效應快速增長的主要原因。電力行業是生產生活的支柱行業；鋼鐵和水泥行業是重要的基礎工業行業；道路交通與城市化進程和人民物質生活需求密切相關。同時這些行業部門的碳排放強度較高，在 2020 年合計貢獻了我國 70%左右的碳排放（Zheng et al.,2018;Global In

141、frastructure Emission Database）。因此，下面進一步從分省尺度上分別展示其碳排放鎖定效應的變化。73 圖 4-53 1990、2000、2010 和 2020 年我國電力行業碳排放鎖定效應貢獻前十的省份及其鎖定量 圖 4-53 展示了 1990-2020 年電力行業碳排放鎖定效應排名前十的省份。經濟發展和城市化較早的省份在 1990 年位居電力行業碳排放鎖定效應前列，如江蘇和遼寧等；到 2000 年河北、河南和廣東等省份排名明顯提升，東北地區的遼寧、黑龍江等明顯下降，一定程度上反映了九十年不同地區的社會經濟發展差異，如東北地區經濟社會發展的放緩。2000 年后，依靠

142、其自身資源優勢，新建煤電設施的大規模部署和向外輸電產業的蓬勃發展使內蒙古一躍成為了電力行業碳排放鎖定效應的最大貢獻者，并持續至今，在電力部門中本地生產和電力傳輸隱含的碳排放鎖定效應轉移值得關注。新疆在近十年也開始了電力能源基礎設施的大量新增，2020 年其電力行業鎖定了接近 80 億噸碳排放。盡管如此，2020 年電力行業碳排放鎖定效應排名前列的省份大多數仍處于中東部發達地區，這與其較大 74 的本地用電需求相一致。此外，近三十年江蘇、山東等省份的電力行業碳排放鎖定效應一直排名靠前，顯示了其穩定而持續的電力能源基礎設施發展情況。圖 4-54 1990、2000、2010 和 2020 年我國鋼

143、鐵行業碳排放鎖定效應貢獻前十的省份及其鎖定量 與電力行業不同，河北在過去三十年間一直是鋼鐵行業碳排放鎖定效應的最大貢獻者，且在 2000 年后與其他省份差距越發顯著，2020 年其貢獻了鋼鐵行業接近 30%的碳排放鎖定效應（圖 4-54）。這反映了河北省內多個城市，如唐山、邯鄲和秦皇島等依托煤鐵資源、港口運輸和京津冀本地市場大力發展鋼鐵生產，逐漸使河北成為我國鋼鐵行業中心的發展進程。在 1990 和 2000 年，由于鋼鐵企業數量還未出現快速擴張，擁有大規模老牌鋼鐵企業的省份鋼鐵生產和相關能源基礎設施建設較為活躍，碳排放鎖定效應排名靠前，如上海（寶鋼所在地）、山 75 東（濟鋼所在地）和四川（

144、攀鋼所在地）等。2000 年后我國鋼鐵行業快速擴張，江蘇和山西等省份的鋼鐵能源基礎設施增長顯著，其碳排放鎖定效應排名明顯提升。與電力行業相似，2010 年后內蒙古和新疆等地的新增鋼鐵產能部署使其碳排放鎖定效應躋身前十。整體來看，鋼鐵行業的碳排放鎖定效應集中度較高。以2020 年為例，排名前五的省份貢獻了碳排放鎖定效應的 64%（前十為 78%），與鋼鐵產能空間分布集中度較高的現狀相一致。圖 4-55 1990、2000、2010 和 2020 年我國水泥行業碳排放鎖定效應貢獻前十的省份及其鎖定量 對水泥行業而言，1990-2000 年碳排放鎖定效應貢獻排名前列的省份較為穩定，主要是中東部經濟社

145、會發展起步較早的省份，如廣東、山東和江蘇等，其建筑行業等發展催生的本地需求促進了水泥行業的生產和能源基礎設施建設。2000年后安徽依托自身石灰石資源和長江水系運輸，快速發展水泥產業和相關能源基 76 礎設施建設（Liu et al.,2021），成為了水泥行業最大的碳排放鎖定效應貢獻者，在 2010 和 2020 年均貢獻了水泥行業碳排放鎖定效應的 9-10%。西南地區的省份在 2000 年之后也顯示出強勁的碳排放鎖定效應增長勢頭：到 2010 年四川鎖定了24 億噸碳排放，躋身前三；而到 2020 年，云南和貴州也進入了前十行列，且云南已躍居前三行列。2020 年，云南、四川和貴州合計貢獻了

146、 70 億噸碳排放鎖定效應，占水泥行業碳排放鎖定效應的 18%。此外，廣西也是重要的碳排放鎖定效應增長熱點，其在 2000 年后增速達到 16%。整體來看，水泥行業的碳排放鎖定效應集中度低于鋼鐵行業，2020 年前五的省份貢獻了大約 35%的碳排放鎖定效應（前十為 60%），與水泥行業空間分布集中度較低的特征相一致。圖 4-56 1990、2000、2010 和 2020 年我國道路交通碳排放鎖定效應貢獻前十的省份及其鎖定量 77 不同于工業行業發展在空間上受到資源稟賦等的限制，道路交通能源基礎設施的發展主要與經濟發展水平、人民出行需求和道路系統建設等因素有關。因此，近三十年道路交通碳排放鎖定

147、效應排名前列的大多是中東部發達省份。1990-2000 年廣東、河北、山東、河南和江蘇穩居前五；到 2010 年山東成為了道路交通碳排放鎖定效應的最大貢獻者并持續至今。整體上看，道路交通碳排放鎖定效應排名前列的省份較為穩定，反映出經濟發展和出行需求增長的穩定性和持續性。圖 4-57 我國現有和已規劃能源基礎設施分部門和分地區未來逐年碳排放變化 經過近三十年的快速發展，我國現有能源基礎設施體量龐大，鎖定效應顯著。圖 4-57 展示了 2020 年現有和已規劃能源基礎設施在 40 年服役壽命條件下的未來碳排放變化情況。我國現有能源基礎設施鎖定了約 2890 億噸碳排放，進一步考慮已規劃煤電機組的碳

148、排放鎖定效應則總計超過 3300 億噸。其中，電力、鋼鐵、水泥和其他工業貢獻了接近 90%的碳排放鎖定效應。從區域角度看，華東和華北地區的現有能源基礎設施鎖定了 1451 億噸碳排放，貢獻遠超其他地區，同時這兩個地區合計貢獻了已規劃煤電機組碳排放鎖定效應的 54%。其他地區的碳排放鎖定效應均在 230-330 億噸之間。我國現有能源基礎設施未來碳排放的衰減趨勢顯示出較強的排放慣性和鎖定效應。由于電力和工業行業中長壽命能源基礎設施高度年輕化，其碳排放直到2045 年左右才會開始明顯衰減。這意味著現有長壽命能源基礎設施可能會對我 78 們未來中短期氣候治理產生持續影響。相比之下，交通部門的能源基礎

149、設施服役壽命較短，其排放在 2030 年左右就開始快速衰減，排放慣性和氣候威脅小于電力和工業行業的能源基礎設施。要緩解現有能源基礎設施的巨大排放慣性，必須合理規劃和控制化石能源基礎設施的新建，必要時停止部分新建，并有序淘汰落后和老舊的化石能源基礎設施，同時推動非化石能源基礎設施建設以滿足各方面的需求。4.4.3 落后產能淘汰及其碳鎖定解除落后產能淘汰及其碳鎖定解除 自 2013 年起，隨著大氣污染防治行動計劃和打贏藍天保衛戰三年行動計劃的順利推行和實施，我國在電力和多個工業行業開展了大規模的落后產能淘汰工作，成為推動能源和產業結構調整的重要舉措之一（見表 4-5）。2013-2020 年我國落

150、后產能淘汰的工作成效顯著：共淘汰治理無望的小型燃煤鍋爐 31多萬臺，重點區域每小時 35 蒸噸以下燃煤鍋爐基本清零；淘汰落后產能和化解過剩產能鋼鐵 3.2 億多噸、水泥 3.9 億噸、平板玻璃 1.6 億重量箱、煤電機組 45吉瓦；清理整頓全國涉氣“散亂污”企業 42 萬余家（Zheng et al.,2018;Zhang et al.,2019;CCAPP,2021）。落后產能淘汰行動主要針對高污染物排放部門，但其通常也是高碳排放部門（如煤電、鋼鐵和水泥），淘汰的落后能源基礎設施通常還有產能小、能耗高的特點。因此綜合來看，落后產能淘汰對氣候治理也起到一定的積極作用。表 4-5 2013-20

151、20 年我國落后產能淘汰情況 2013-2020年年“散亂污散亂污”企業（個）企業（個）422000 落后煤電裝機容量（吉瓦）落后煤電裝機容量（吉瓦）45 落后鋼鐵產能（百萬噸）落后鋼鐵產能（百萬噸）320 落后水泥產能（百萬噸）落后水泥產能（百萬噸）390 79 落后平板玻璃產能（百萬重量箱）落后平板玻璃產能（百萬重量箱）160 小型鍋爐（個）小型鍋爐（個）310000 根據從重點行業點源數據庫得到的落后能源基礎設施淘汰年齡和排放強度估算，2013-2020 年煤電、鋼鐵和水泥行業落后產能淘汰分別解除約 36、115 和37 億噸碳鎖定量，其總量約為 2020 年我國鎖定的碳排放總量的 6%

152、。如果考慮其他工業部門和小型鍋爐等的產能淘汰，解除碳鎖定的總量將會更大。整體來看落后產能淘汰對減緩我國能源基礎設施的鎖定效應有顯著的積極作用，體現了我國清潔空氣政策和氣候治理的協同效益（Cheng et al.,2021）。盡管如此，落后和老舊能源基礎設施淘汰對氣候治理而言遠遠不夠，還應該嚴格控制新建化石能源基礎設施的體量，推進能源消費的結構性轉型和低碳甚至零碳技術（如 CCUS）的大規模應用。此外，一些行業（如鋼鐵）中部分的落后產能淘汰以產能置換的形式進行，即在淘汰一定量落后產能的同時，允許新建一定量技術新、能效高的設施，且通常要求新建產能不得大于淘汰產能。從污染治理角度考慮，新建的能源基礎

153、設施技術先進且配備完善的末端控制系統，可以大幅減少污染物排放，對空氣質量的改善有利（Zheng et al.,2018;Zhang et al.,2019;Bo et al.,2021）；從碳排放角度考慮，其能耗降低，單位碳排放明顯低于落后設備，對減少碳排放同樣有利。但是從碳排放鎖定效應的角度考慮，盡管新建設施的單年碳排放很可能降低，其剩余服役時間卻遠高于被淘汰設備，因此產能置換可能導致碳排放鎖定效應不減反增。如果在未來氣候治理的驅動下需要對新建設施進行提前退役，或將帶來更大的資本擱淺（Pfeiffer et al.,2018）。未來 CCUS 等技術的發展和應用可能使這個問題迎刃而解，但是現

154、在仍應該警惕產能置換潛在的碳鎖定風險和氣候壓力，更為合理的平衡能源基礎設施的退役和新建過程。4.4.4 解除解除“碳鎖定碳鎖定”：邁向碳中和：邁向碳中和 在 2015 年 NDC 目標的基礎上，我國進一步強化了自身氣候目標，提出碳排放力爭于 2030 年前達峰，爭取于 2060 年前實現碳中和的“雙碳目標”。這為我國 80 氣候治理注入了全新動力，同時也給我國能源基礎設施發展和規劃帶來了新的挑戰?？紤]到長壽命能源基礎設施 40 年左右的服役壽命，絕大部分現有能源基礎設施將在 2060 年前實現自然退役，因此不會對碳中和目標產生直接影響，但是仍然可能影響我國中短期氣候治理。由于排放慣性巨大，在自

155、然退役條件下，2030年左右我國現有能源基礎設施的單年排放相較 2020 年僅僅減少約 8%，仍有 97億噸左右。如果我國要實現高質量碳達峰或者說“達低峰”，現有能源基礎設施剩余的碳排放可能影響“峰值”的高低和達峰的質量。因此，在保證社會經濟穩步發展的前提下，應該堅持優化能源基礎設施結構，淘汰落后老舊和高耗低效設施，緩解鎖定效應，以助力我國實現高質量的碳達峰。盡管現有能源基礎設施可能影響中短期氣候治理，對碳中和實現的影響較小，未來十年內新建的能源基礎設施在自然退役條件下可以運行到 2060 年，可能威脅我國的長期氣候目標。因此，實現碳達峰之前的“十四五”和“十五五”時期的能源基礎設施建設對實現

156、碳中和目標同樣關鍵。根據歷史能源基礎設施數據估算，如果煤電、鋼鐵和水泥行業在未來十年仍然保持 2010-2020 年的平均新建速率，三個重點行業新建的能源基礎設施在 2030 年后單年排放合計將達到接近 30 億噸；盡管 2015 年后新建速率有所放緩，如果保持 2015-2020 年平均新建速率，2030 年后單年排放合計仍將有 22 億噸左右。已有研究對我國碳匯的估計范圍為4-40 億噸（Piao et al.,2009;Jiang et al.,2016;Fang et al.,2018;Friedlingstein et al.,2019;Wang et al.,2020）。因此在不考

157、慮 CCS 等低碳技術應用的情況下，無論是保持近十年或近五年的平均新建速率，未來十年內三個行業的新建能源基礎設施運行到 2060 年，其排放都可能威脅碳中和目標，凸顯了新建長壽命能源基礎設施的長期氣候影響。如果考慮其他工業行業等的能源基礎設施擴張，則威脅可能進一步加劇。如果新建能源基礎設施在未來嚴重威脅了我國氣候目標，則需要開展設施提前退役或者對其應用 CCS 等低碳技術。一方面，能源基礎設施提前退役可能導致大量擱淺資本和潛在的經濟社會問題（Pfeiffer et al.,2018），如工廠被迫關閉 81 導致的人員安置問題；另一方面，CCS 等低碳技術目前仍不成熟，其商業化進程存在較多不確定

158、性，包括運行成本和碳封存的地理空間限制等（Irlam,2017;Wei et al.,2021）。因此，為了避免對我國氣候目標的嚴重威脅和潛在的經濟損失，必須嚴格限制高碳能源基礎設施擴張，停止不必要的新建活動，加快低碳轉型進度。在解除碳鎖定效應的過程中，還應該在分省、分行業的精細尺度進行政策規劃，以追蹤和協調省際尺度、行業尺度的碳鎖定效應變化關系。例如，中國東部的基建大省和重工業大省需要基于需求預測等合理規劃設施新建和淘汰，細致考慮部分能源生產和產品生產的轉移；西部省份雖然發展較晚，但新疆等省份碳鎖定效應增長勢頭較強，應當爭取利用當地豐富的風光資源等推動低碳轉型實現碳鎖定效應解除；還可規劃、平

159、衡新能源在不同省份本地消納和外部輸送的關系，合理引導產業遷移和轉型，從全局出發在滿足經濟社會需求的前提下，減緩化石能源基礎設施的碳鎖定效應。如何在分省、分行業尺度給出精細化具體政策導向是關鍵挑戰。盡管能源基礎設施發展面臨著巨大挑戰，諸多積極信號為我國低碳轉型注入了信心和力量：2020年非化石能源在我國一次能源消費中的占比已經接近16%，相較 2000 年增加超過一倍（國家統計局，2021），并計劃在 2030 年達到 25%（新華社，2020）；太陽能和風能發電蓬勃發展，非化石能源發電裝機容量占比已經超過 40%（中國電力企業聯合會，2021），并計劃在 2030 年太陽能和風能發電總裝機容量

160、達到 12 億千瓦以上（新華社，2020）。這些無不顯示了我國方興未艾的低碳轉型過程和邁向碳中和的努力。在未來，我國應該增加對 CCS 等低碳技術的投資，加大相關研發力度，并在地理條件和資源稟賦各異的廣闊疆域內對這些技術的適用性、有效性和經濟性進行廣泛的測試和評估，以為其大規模應用做好充分的準備。解除“碳鎖定”、實現能源基礎設施發展的低碳轉型是實現碳中和道路上的巨大挑戰，但同時也是我國技術、經濟和社會快速發展和實現系統性變革的重大機遇，展現了我國參與全球氣候治理、構建人類命運共同體的大國擔當。82 4.5“一帶一路”沿線國家能源基礎設施碳排放鎖定效應與綠色共建“一帶一路”沿線國家能源基礎設施碳

161、排放鎖定效應與綠色共建機遇機遇 4.5.1“一帶一路”沿線國家發展“一帶一路”沿線國家發展概況概況 2013 年秋，中國國家主席習近平提出建設“新絲綢之路經濟帶”和“21 世紀海上絲綢之路”的合作倡議，“一帶一路”（The Belt and Road Initiative，簡稱 B&R Initiative）正式啟動?！耙粠б宦贰敝荚诮栌霉糯z綢之路的歷史符號，高舉和平發展的旗幟，積極發展與沿線國家的經濟合作伙伴關系，共同打造政治互信、經濟融合、文化包容的利益共同體、命運共同體和責任共同體。截至 2022 年 12 月，中國已與 150 個國家、32 個國際組織簽署 200 余份共建“一帶一路

162、”合作文件，國際合作架構已初步搭建（國家發展改革委，2015；推進“一帶一路”建設工作領導小組辦公室，2021），“一帶一路”框架下的合作發展方興未艾。通過對接與耦合沿線各國發展戰略、發掘區域性市場潛力、促進投資和消費、創造需求和就業，“一帶一路”合作倡議必將促進沿線各國多元、自主、平衡的經濟社會發展，創造互利共贏的區域發展新模式。83 圖 4-58 2021 年“一帶一路”沿線國家國內生產總值和人口分布“一帶一路”沿線國家多為新興經濟體，人口總數約 34 億，占全球總人口約 44%，而國內生產總值（GDP）僅占全球約 18%（圖 4-58），經濟社會發展空間巨大。隨著大多沿線國家開啟經濟社會

163、快速發展的階段，能源需求和產品需求將激增，人民對物質生活的要求亦將不斷提升，必然推動其電力、工業和交通等部門能源基礎設施的建設發展。在 巴黎協定 氣候目標和全球氣候治理背景下，“一帶一路”沿線國家發展路徑是否“低碳”、是否可持續備受關注。眾所周知，西方發達國家在其上世紀發展歷程中經歷了大肆使用化石能源的高碳階段，這種“先發展后減碳、先高碳再低碳”的發展路徑加劇了全球氣候問題的緊迫性?！耙粠б宦贰毖鼐€國家如此龐大的區域性經濟體如果沿襲發達國家的高碳發展路徑，必將導致大量化石能源基礎設施新建和溫室氣體釋放，加劇碳鎖定效應，為全球氣候目標實現帶來巨大沖擊。因此，理解“一帶一路”沿線國家能源基礎設施歷

164、史發展規律、追蹤其最新變化發展對全球氣候治理具有重要意義；量化其碳排放 84 和碳鎖定效應，并基于此探索兼顧經濟發展和氣候影響的發展路徑，是實現“一帶一路”綠色共建的關鍵。表 4-6“一帶一路”沿線國家列表 國家國家 東亞（1）蒙古 東盟（10）新加坡、馬來西亞、印度尼西亞、緬甸、泰國、老撾、柬埔寨、越南、文萊、菲律賓 西亞（18）伊朗、伊拉克、土耳其、敘利亞、約旦、黎巴嫩、以色列、巴勒斯坦、沙特阿拉伯、也門、阿曼、阿聯酋、卡塔爾、科威特、巴林、希臘、塞浦路斯、埃及 南亞（8）印度、巴基斯坦、孟加拉、阿富汗、斯里蘭卡、馬爾代夫、尼泊爾、不丹 中亞（5）哈薩克斯坦、烏茲別克斯坦、土庫曼斯坦、塔吉

165、克斯坦、吉爾吉斯斯坦 獨聯體（7）俄羅斯、烏克蘭、白俄羅斯、格魯吉亞、阿塞拜疆、亞美尼亞、摩爾多瓦 中東歐（16）波蘭、立陶宛、愛沙尼亞、拉脫維亞、捷克、斯洛伐克、匈牙利、斯洛文尼亞、克羅地亞、波黑、黑山、塞爾維亞、阿爾巴尼亞、羅馬尼亞、保加利亞、馬其頓 在這一背景下，本小節依托 GID 數據庫中超過十萬個能源基礎設施信息，從理解“一帶一路”沿線國家電力、鋼鐵、水泥和道路交通等重點行業能源基礎設施歷史發展出發，量化和分析其碳排放演變，追蹤其能源基礎設施的最新碳鎖定效應，以深入認識潛在氣候威脅；基于上述量化結果，進一步識別“一帶一路”綠色共建的挑戰和機遇，提出相應政策建議和治理思路，為推動區域性

166、化石能源低碳轉型貢獻中國智慧。本小節所覆蓋的“一帶一路”沿線國家如表 4-6 所示。4.5.2 主要能源基礎設施發展情況主要能源基礎設施發展情況 4.5.2.1 電力行業電力行業 近三十年來“一帶一路”沿線國家火電行業總體發展迅速，火電廠總裝機容量量從 1990 年的 503 吉瓦增加到 2021 年的 1327 吉瓦，年均增速為 3.2%（見圖4-59），略高于同一時間段全球火電廠裝機容量的年均增速（2.9%）。進入二十 85 一世紀后，“一帶一路”沿線國家火電行業規模擴張速度略有放緩，裝機容量年平均增速下降至 2.1%?！耙粠б宦贰毖鼐€國家火電能源基礎設施發展速度在區域層面上存在明顯差異。

167、上世紀九十年代，分布在東歐和俄羅斯地區的“一帶一路”沿線國家火電行業規模占據了主導地位，其裝機容量占“一帶一路”沿線國家火電廠總裝機容量的38.6%。由于新型經濟體在近年來迅速崛起，社會經濟發展和電力需求攀升推動了分布在亞洲、中東和非洲地區的“一帶一路”沿線國家火電基礎設施的快速擴張，而分布在東歐和俄羅斯地區的“一帶一路”沿線國家火電廠裝機容量增長幅度相對較小。當前?！耙粠б宦贰毖鼐€國家火電行業的重心已經逐漸轉移到亞洲、中東和非洲地區，這些國家在 2021 年合計貢獻了“一帶一路”沿線國家火電行業總裝機容量的 70%。86 圖 4-59 1990 和 2020 年“一帶一路”沿線國家火電裝機容

168、量空間分布 進入二十一世紀后，“一帶一路”沿線國家火電行業新建裝機容量總體呈線波動增長的趨勢（見圖 4-60）。自 2013 年起，隨著“一帶一路”建設對沿線國家經濟帶動作用的持續增強，沿線國家火電能源基礎設施新建裝機容量占全球火電新建裝機容量的比例在 40%左右，成為了全球火電行業建設的主要驅動力。在新冠疫情的影響下，2020 年“一帶一路”沿線國家火電行業新建步伐有所停滯，新建裝機容量下降至 14.8 吉瓦，僅占全球新建裝機容量的 17.4%。但隨著復工復產的推進，“一帶一路”沿線國家火電能源基礎設施建設在后疫情時期有所回暖，新建裝機容量反彈至 28.3 吉瓦，全球占比為 36.9%。圖

169、4-60 1990-2021 年“一帶一路”沿線國家火電新建裝機容量 圖 4-61 展示了“一帶一路”沿線各國在 1990、2021 年火電行業裝機容量以及1990-2021 年間火電裝機容量增速排名前 10 的國家。1990 年，俄羅斯、印度、烏克蘭是“一帶一路”沿線國家中火電裝機容量前三的國家，合計占“一帶一路”沿線國家火電總裝機容量的 46%。到 2021 年，“一帶一路”沿線國家中火電裝機容量前三的國家分別為印度、俄羅斯和沙特阿拉伯，火電裝機容量分別為 286 吉瓦、181 吉瓦和 91 吉瓦。1990-2021 年，“一帶一路”沿線國家中火電行業裝機容量增速最大的是老撾，超過 20%

170、，其次是柬埔寨和越南，分別為 15%和 10%。增長速度最快的十個一帶一路沿線國家有 70%分布在南亞及東南亞，30%分布在中東。以老撾為例，作為中國-東盟電力互聯互通和“一帶一路”的重要支點，老撾 87 在 2015 年前后提出了建立東盟“能源基地”和中南半島“蓄電池”規劃，并大規模推動水電和火電能源基礎設施的建設，實現跨越式發展。當前“一帶一路”沿線國家中仍有部分地區的電力基礎設施建設相對薄弱，電力需求增長空間潛力巨大，其火電行業發展方興未艾。圖 4-61 1990、2021 年“一帶一路”沿線各國火電行業裝機容量及 1990-2021 年間火電裝機容量增速排名前 10 的國家 88 隨著

171、光伏和風電產業技術進步和成本大幅降低，“一帶一路”沿線國家的可再生能源發展也有不俗表現（IRENA,2021）。2010-2021 年間，“一帶一路”沿線國家新增光伏和風電裝機容量增長迅速，年均增速分別達到 43.1%和 13.6%（見圖 4-62）。2021 年，“一帶一路”沿線國家占全球新增光伏裝機容量的 14.2%、全球新增風電裝機容量的 10.0%，新增裝機容量為 19.5 吉瓦、9.0 吉瓦。其中，印度 2021 年新增光伏裝機容量為 10.3 吉瓦，是除中國、美國外新增光伏裝機容量最大的國家。圖 4-62 2011-2021 年“一帶一路”沿線國家可再生發電新增裝機容量 4.5.2

172、.2 鋼鐵行業鋼鐵行業“一帶一路”沿線國家近三十年鋼鐵行業擴張明顯。1990 年“一帶一路”沿線國家粗鋼產能合計為 3.5 億噸，2021 年已達 6.0 億噸，增幅達 72.5%（圖 4-63）。2000-2021 年間，“一帶一路”沿線國家鋼鐵產能擴張加速，年均增速為3.2%，顯著高于 1990-2021 年 2.5%的年均增速。由于大部分新型經濟體鋼鐵行業起步較晚，當前大部分“一帶一路”沿線國家廢鋼資源有限，仍然高度依靠于煤鐵資源發展長流程煉鋼，粗鋼產能中長流程煉鋼接近三分之二。89 圖 4-63 1990 和 2020 年“一帶一路”沿線國家粗鋼產能空間分布 1990-2021 年“一

173、帶一路”沿線國家鋼鐵行業新建產能總體上呈現波動上升的趨勢，并在近十年成為了全球鋼鐵行業新建的主要驅動力。除 2018 年和 2019 年外，近十年來“一帶一路”沿線國家鋼鐵行業年新建產能均超過了 0.2 億噸，在全球鋼鐵行業總新建產能中的占比均高于 30%。盡管 2020 年遭受了新冠疫情的沖擊，“一帶一路”沿線國家鋼鐵行業基礎設施并沒有停下新建步伐，繼續保持高速擴張的態勢，新建產能較 2019 年增長 150%達到 0.37 億噸，貢獻了 2020 年全球鋼鐵行業新建產能的一半以上。90 圖 4-64 1990-2021 年“一帶一路”沿線國家鋼鐵行業新建產能 盡管整體呈現增長趨勢，“一帶一

174、路”沿線國家之間鋼鐵行業發展差異明顯（圖 4-65）。俄羅斯和烏克蘭工業化較早，1990 年在“一帶一路”沿線國家粗鋼產能中位列前二。受到上世紀就是年代蘇聯解體等因素影響，分布在東歐+俄羅斯地區的“一帶一路”沿線國家鋼鐵行業規模明顯收縮，盡管之后有所恢復發展，但 2021 年產能規模仍不及 1990 年水平。而東南亞和中東多個新興經濟體隨著經濟社會發展拉動鋼鐵需求增長迅速，產能擴張顯著。印度已經超越俄羅斯成為“一帶一路”沿線國家中粗鋼產能最大的國家，而伊朗、土耳其、印度尼西亞、越南、土耳其等分布在東南亞和中東地區的多個新興經濟體也成為了 2021 年“一帶一路”沿線國家中粗鋼產能排放前十的國家

175、。1990-2021 年，“一帶一路”沿線國家中粗鋼產能增速前三名分別為越南、阿聯酋和伊朗，增速分別為超過 16%、15%、8%，其次是泰國和埃及。粗鋼產能增長速度最快的十個“一帶一路”沿線國家全部分布在南亞、東南亞和中東+非洲地區。盡管越南在 2014 年前后成為了東盟地區最大的鋼材消費國，但由于面臨工業薄弱和產能不足問題，越南鋼材消費對外依存度極高。自 2016 年以來，越南政府加強了對進口鋼材的貿易保護措施，并結合多種措施吸引大量投資，以推動該國鋼鐵行業的規模擴張。與越南類似，阿聯酋在 2013 年前后通過征收進口鋼材關稅的手段刺激鋼鐵工業的發展，以滿足房地產業和聯邦鐵路項目拉動的用鋼需

176、求。91 圖 4-65 1990、2021 年“一帶一路”沿線各國鋼鐵行業產能及 1990-2021 年間鋼鐵行業產能增速排名前 10 的國家 作為“一帶一路”沿線國家鋼鐵行業快速擴張的代表性國家，印度鋼鐵行業發展勢頭迅猛，2010-2021 年間粗鋼產能年均增速超過 4%，2021 年已接近 1.4 億噸，成為“一帶一路”沿線國家中粗鋼產能最大的國家和世界第二鋼鐵生產國（圖4-65）。印度新建鋼鐵產能在多個邦均有分布，其中東部的奧里薩邦等地尤為突出（圖 4-66）。除了發展傳統基于高爐-轉爐的長流程煉鋼外，印度還大力發展以直接還原鐵為主要原料的電爐煉鋼技術，并大量進口廢鋼補充原料缺口（IEA

177、,2020）。在總體規?？焖贁U張的同時，需求增長推動印度建設了許多小型的高能 92 耗鋼鐵生產設施，其噸鋼能耗居高不下，環境問題突出（IEA,2020），亟需探尋產業結構轉型和高質量發展路徑。圖 4-66 1990-2021 年印度新增鋼鐵產能分布 4.5.2.3水泥行業水泥行業 “一帶一路”沿線國家在 1990-2021 年間水泥熟料產能持續增長，年均增速為 3%，到 2021 年“一帶一路”沿線國家熟料總產能達 11 億噸左右。由于近些年“一帶一路”沿線國家城市化和現代化進程逐步深入，催生了大量水泥需求，推動其水泥熟料產能迅速擴張，2011-2021 年累計新建產能達 2.2 億噸，產能十

178、年內增長了 21%。在空間分布上，不同國家的熟料產能變化趨勢存在差異。亞洲地區的越南、印度、印度尼西亞和中東的沙特阿拉伯、伊朗等國產能增長尤為迅 93 速，其 1990-2022 年年均增速可達 3-7%；而東歐國家經濟社會發展和基礎設施建設起步較早，近三十年熟料產能較為穩定（圖 4-67）。圖 4-67 1990 和 2020 年“一帶一路”沿線國家水泥產能空間分布 圖 4-68 展示了 1990 年以來“一帶一路”沿線國家水泥基礎設施的建設情況。二十世紀九十年代，“一帶一路”國家水泥基礎設施建設在沿線發達國家的影響下新建產能呈波動增長狀態，新建水泥產能從 1990 年的 0.06 億噸增長

179、至 1997 年達到上世紀九十年代的高峰，峰值為 0.39 億噸。沿線新建產能在全球總新建產能中的占比也在 30%-50%左右波動。進入二十世紀后，全球其他國家中發展中國家等新興經濟體出現快速的經濟增長，驅動了大量的水泥基礎設施建設的新建需求，因此“一帶一路”沿線國家在全球水泥新建產能中的占比出現明顯下降，在2010 年甚至低于 10%的占比。但這一時期“一帶一路”沿線國家的水泥基礎設施的建設仍然處于蓬勃發展的時期，新建水泥產能也呈現出更大幅度的增長，在 94 2009 年達到更高的峰值，超過 0.5 億噸。之后隨著“一帶一路”對沿線國家經濟帶動作用的持續增強，其新建水泥基礎設施在全球總新建產

180、能中的占比波動上升，2019 年“一帶一路沿線國家電力、鋼鐵和水泥新建產能占比分別增長至 36%、14%和 37%。而在 2020 和 2021 年由于新冠肺炎疫情的影響，“一帶一路”沿線國家受到比其他發達國家更大的疫情沖擊，水泥新建產能在全球總產能的占比出現明顯下降，從 35%左右降到了 10%左右。水泥新建產能也從 2019 年的 0.17 億噸下降至 2021 年的 0.07 億噸，下降了近 60%。圖 4-68 1990-2021 年“一帶一路”沿線國家水泥行業新建產能 雖然“一帶一路”沿線國家水泥能源基礎設施的產能整體呈現增長趨勢，但不同國家之間水泥行業發展差異明顯（圖 4-69）。

181、印度始終保持較為穩定的水泥產能主導地位，其水泥基礎設施產能遠大于其他“一帶一路”沿線國家。1990 年印度的水泥產能為 0.9 億噸，緊隨其后的是土耳其和俄羅斯，分別為 0.5 億噸和0.4 億噸。2021 年印度的水泥產能增長至 2.8 億噸，其次是土耳其和越南，均為0.9 億噸。2021 年“一帶一路”沿線國家水泥產能前十位的國家總產能占到了“一帶一路”沿線國家總產能的 80%，其中 60%來自于南亞和東南亞，30%來自于中東地區。這意味著在三十年間東南亞和中東多個新興經濟體隨著經濟社會發展水泥需求增長迅速，產能擴張顯著，如越南、印度尼西亞、土耳其和伊朗等國，其產能年均增速達到 5%以上，

182、與 1990 年相比在“一帶一路”沿線國家水泥產能中的排序明顯提升。在三十年間水泥產能增長最為迅速的國家是卡塔爾，增速達到19%，但由于其水泥產能開發還不成熟，其 2021 年產能量仍然低于主要的水泥產能國。其次是羅馬尼亞和老撾，產能增速分別為 9%和 8%。95 圖 4-69 1990、2021 年“一帶一路”沿線各國水泥行業產能及 1990-2021 年間水泥行業產能增速排名前 10 的國家 96 越南是“一帶一路”沿線國家中水泥行業快速擴張的代表性國家，其自 1990年以來熟料產能增長近 9 倍，2021 年達 0.9 億噸，已成為世界第三大水泥生產國，僅次于中國和印度。近五年其水泥產業

183、擴張尤為迅速，2016-2021 年年均熟料產能增速達 5%（圖 4-70)。越南新建水泥生產線地理分布較為集中，大規模生產線多建設于越南北部主要經濟區域紅河三角洲一帶，中部亦有較多新建生產線但規模較小，而南部地區新建生產線較少。近年來越南水泥行業逐步從國營企業主導向市場經濟轉型，大量新增產能進入市場，導致一定的產能過剩問題(Global Cement,2012)。值得關注的是，當前越南水泥行業產能過剩的主要解決手段是擴大出口。中國是越南水泥和孰料產品的第一大出口市場，僅 2021 年上半年出口量近 1030 萬噸，出口金額約 3.7 億美元（中華人民共和國商務部，2021），其次為對菲律賓和

184、孟加拉國的出口。但是，出口并不能根本解決越南水泥行業供過于求的產業現狀。例如，當中國等出現基建放緩、水泥需求下降的情況，將可能顯著影響越南水泥行業生產，降低其設備產能利用率甚至導致部分生產線停產，凸顯其行業生產結構的弊端。長期來看，越南水泥行業發展仍需政府推動其供給側結構性改革平衡本地需求和出口的關系，以解決過剩產能的問題。圖 4-70 1990-2021 年越南新增熟料產能分布 4.5.2.4 道路交通道路交通 97 “一帶一路”沿線國家在 1990-2021 年間道路交通也有較大的發展，車輛注冊量逐年增長，年均增速為 4%，到 2021 年“一帶一路”沿線國家的總車輛注冊量達 3 億輛左右

185、。由于近些年“一帶一路”沿線國家的經濟快速發展，交通行業的需求也不斷擴大，2011-2021 年累計新車注冊量達 2.8 億輛，注冊量十年內增長了 18%。在空間分布上，不同國家的車輛注冊量變化趨勢存在差異。中東和亞洲地區的越南、印度、印度尼西亞等國車輛注冊量增長尤為迅速；而東歐國家近三十年車輛注冊量保持穩定（圖 4-71）。圖 4-71 1990 和 2020 年“一帶一路”沿線國家車輛注冊量空間分布 圖 4-72 展示了 1990 年以來“一帶一路”沿線國家新注冊的車輛情況及在全球的占比。二十世紀九十年代，“一帶一路”國家道路交通基礎設施建設處于初步發展階段，新車注冊量保持基本穩定，維持在

186、每年新增 600 萬輛左右。進入二十一 98 世紀后，新車注冊量持續增長，從 2000 年的新增 800 萬輛到 2018 年的新增 0.3億輛，年均增速達到 7%。但“一帶一路”沿線國家新車注冊量占全球總新車注冊量的比例并沒有明顯的上升，在 20%的較為穩定水平上波動。從 2019 年“一帶一路”沿線國家的新車注冊量開始下降，相較 2018 年下降了 11%。在新冠疫情的影響下，道路交通行業相較于其他能源基礎設施受到了較為明顯的影響，2020 年“一帶一路”沿線國家的新車注冊量出現大幅下降，相較 2019 年下降了 17%。而2021 年出現明顯的回升，但受到疫情沖擊的影響，其新車注冊量仍然

187、低于 2019年的水平，達到 0.23 億輛。圖 4-72 1990-2021 年“一帶一路”沿線國家道路交通行業新機動車注冊量 不同國家的道路交通行業發展差異顯著。圖 4-73 展示了“一帶一路”沿線各國在 1990、2021 年車輛注冊量以及 1990-2021 年間車輛注冊量增速排名前 10 的國家。1990 年，俄羅斯、烏克蘭、沙特阿拉伯是“一帶一路”沿線國家中火電裝機容量前三的國家，合計占“一帶一路”沿線國家總車輛注冊量的 46%。到 2021 年，“一帶一路”沿線國家中車輛注冊量前三的國家分別為印度、俄羅斯和印度尼西亞，車輛注冊量分別為 0.54 億輛、0.51 億輛和 0.29

188、億輛，占 2021 年全球總車輛注冊量的近 70%。1990-2021 年，“一帶一路”沿線國家中車輛注冊量增速最大的是波斯尼亞和黑塞哥維納，接近 20%，其次是老撾和越南，分別為13%和 11%。增長速度最快的十個“一帶一路”沿線國家分布在南亞及東南亞的占到了 43%，分布在中東的占到了 11%。隨著“一帶一路”沿線國家經濟的不斷 99 發展，尤其是基礎設施投資的不斷加大，“一帶一路”沿線國家國內和與周邊國家相連的交通條件將不斷改善，這將促進“一帶一路”沿線國家道路交通行業的穩定增長。以老撾為例，2015 年老撾加入東盟經濟共同體，老撾交通運輸量和車輛注冊量實現了更加迅速的增長。圖 4-73

189、 1990、2021 年“一帶一路”沿線各國車輛注冊量及 1990-2021 年間車輛注冊量增速排名前 10 的國家 100 4.5.3 能源基礎設施碳排放演變能源基礎設施碳排放演變“一帶一路”沿線國家化石燃料 CO2排放量總體上呈現先減后增的趨勢（見圖 4-74）。受“東歐劇變”的影響，東歐國家工業及經濟遭受重創，導致“一帶一路”沿線國家化石燃料 CO2排放量由 1990 年的 69.8 億噸下降到 2000 年的 65.8億噸。在二十世紀初，隨著亞洲、中東+非洲地區新興經濟體的快速崛起，“一帶一路”沿線國家化石燃料 CO2排放量穩步增加至 2021 年的 108.8 億噸。盡管1990-2

190、021 年間“一帶一路”沿線國家對全球化石燃料 CO2排放的貢獻率有輕微變化，但總體水平保持在 30%左右，原因在于其他發展中國家在同一時期實現了經濟騰飛驅動全球化石燃料碳排放同步上升。圖 4-74 1990-2021 年 1990-2021 年“一帶一路”沿線國家碳排放趨勢 盡管“一帶一路”沿線國家碳排放強度與全球其他國家仍有差距，但在 1990-2021 年間顯著下降（圖 4-74）。1990 年“一帶一路”沿線國家單位 GDP 碳排放量為 1.20 千克/美元，是同年全球其他國家單位 GDP 碳排放量的 2.69 倍。隨著工藝技術水平和能源利用效率的提升，“一帶一路”沿線國家碳排放強度逐

191、年降低，2021 年單位GDP碳排放量下降至0.68千克/美元，較 1990 年下降了42.9%，與全球其他國家的差距縮小了 52.6%。4.5.3.1 電力行業電力行業 隨著基礎設施建設的快速發展和電力需求的日益增長，“一帶一路”沿線國家火電行業碳排放從 1990-2000 年平穩階段逐漸過渡到 2000-2021 年的快速增長 101 階段（圖 4-75）?？傮w上看，“一帶一路”沿線國家火電行業碳排放從 1990 年的25.2 億噸增長到 2021 年的 46.3 億噸，碳排放增長幅度為 83.5%。燃煤發電是“一帶一路”沿線國家煤電碳排放增長的主要驅動力，其 2021 年排放量較 199

192、0 年增長了 103.8%。近三十年間，“一帶一路”沿線國家火電行業碳排放結構有輕微變化，煤電碳排放的占比由 49.6%上升至 55.2%，而燃氣發電碳排放占比由 29.1%上升至 32.6%。圖 4-75 1990-2021 年“一帶一路”沿線國家火電行業分燃料類型 CO2排放量 不同經濟體火電行業碳排放發展路徑的異質性導致了“一帶一路”沿線國家火電行業碳排放的主要貢獻區域從俄羅斯+東歐地區向亞洲與中東+非洲地區轉移。上世紀九十年代，東歐國家經濟衰退抵消了其他經濟體發展帶來的碳排放增長，使得“一帶一路”沿線國家火電行業碳排放在 1990-2000 年間小幅波動，年均增速僅為 0.3%。近二十

193、年來，以印度、越南等為代表的亞洲“一帶一路”沿線國家電力基礎設施帶動了“一帶一路”沿線國家火電行業碳排放進入快速增長階段，年均增長速率上升至 2.8%。在 1990-2021 年間，分布在俄羅斯+東歐地區的沿線國家對“一帶一路”沿線國家火電行業碳排放的貢獻率由 45.5%下降至 17.6%，而分布在亞洲、中東+非洲的“一帶一路”沿線國家火電行業碳排放占比則從 29.7%上升至 70.5%。102 “一帶一路”沿線各國火電行業能源基礎設施碳排放體現出明顯的時空異質性（表 4-7）。俄羅斯和波蘭是 1990 年火電行業排放量前二的一帶一路沿線國家，其年排放高達 8.47、2.36 億噸。除印度和沙

194、特阿拉伯以外，1990 年火電行業排放量前十的一帶一路沿線國家均來自于俄羅斯+東歐地區。而在 2021 年，印度電力行業以13.84億噸二氧化碳排放量居于一帶一路沿線國家電力行業排放的首位，其次是俄羅斯、沙特阿拉伯、印度尼西亞，排放分別為 6.98、2.57、2.50 億噸。相較于 1990 年，進入 2021 年“一帶一路”沿線國家電力行業排放前十列表的國家大多來自于亞洲、中東+非洲地區。1990-2021 年“一帶一路”沿線國家火電行業排放增速前十的國家全部來自于亞洲、中東+非洲地區。年均排放增長率最大的是斯里蘭卡，達到了接近 18%，其次是越南和柬埔寨，其年增長率均在12%左右。由于這些

195、國家仍處于高速發展的階段，其電力行業排放還將持續保持增長的態勢。表 4-7 1990、2021 年“一帶一路”沿線各國電力行業碳排放及 1990-2021 年間鋼鐵行業碳排放增速排名前 10 的國家 排名排名 國家 1990 年碳排放（億噸）國家 2021 年碳排放（億噸）國家 1990-2021年碳排放增速 1 俄羅斯 8.47 印度 13.84 斯里蘭卡 18%2 波蘭 2.36 俄羅斯 6.98 越南 12%3 印度 2.19 沙特阿拉伯 2.57 柬埔寨 12%4 烏克蘭 2.01 印度尼西亞 2.50 巴勒斯坦 11%5 哈薩克斯坦 1.08 伊朗 1.76 印度尼西亞 8%6 羅馬

196、尼亞 0.84 越南 1.58 緬甸 8%7 捷克 0.68 土耳其 1.52 孟加拉國 7%8 保加利亞 0.65 波蘭 1.38 菲律賓 7%103 9 烏茲別克斯坦 0.60 泰國 1.30 馬來西亞 7%10 沙特阿拉伯 0.46 馬來西亞 1.20 印度 6%4.5.3.2 鋼鐵行業鋼鐵行業 近三十年“一帶一路”沿線國家鋼鐵行業碳排放整體呈現先減后增趨勢（圖4-76）。2021 年“一帶一路”沿線國家鋼鐵行業共排放 6.2 億噸 CO2，是 1990 年碳排放的 1.58 倍。在 1990-2000 年間，“一帶一路”沿線國家鋼鐵行業碳排放以2.1%速度波動下降，原因在于蘇聯解體后俄

197、羅斯+東歐地區多個國家的工業產業呈現出斷崖之勢。近二十年來，分布在亞洲、中東+非洲地區的“一帶一路”沿線國家在基礎設施建設方面的大力投入，驅動“一帶一路”沿線國家鋼鐵行業碳排放以 3.3%增速持續上升。當前分布在亞洲、中東+非洲地區的“一帶一路”沿線國家在所有“一帶一路”沿線國家鋼鐵工業碳排放總量占比從 1990 年的 19.5%增長到 2021 年的 67.4%，而分布在俄羅斯+東歐地區的“一帶一路”沿線國家鋼鐵工業貢獻率在 2021 年下降到 25.8%。圖 4-76 1990-2021 年“一帶一路”沿線國家鋼鐵行業分生產工序 CO2排放量 104 由于“一帶一路”沿線國家鋼鐵行業整體上

198、起步較晚，廢鋼資源匱乏，“一帶一路”沿線鋼鐵行業碳排放的增長主要來源于長流程煉鋼過程。涉及到多個碳排放強度較高的鐵礦石處理及冶煉工序，長流程過程中以煉焦、燒結、球團為代表的煉鐵前工序和以高爐煉鐵、直接還原鐵為代表的煉鐵工序在 2021 年間鋼鐵行業碳排放分別占據了“一帶一路”沿線國家鋼鐵行業碳排放的 12.7%和 80%，其排放量較 1990 年分別增長了 23.1%、61.8%。相對地，以廢鋼為原料的短流程煉鋼過程碳排放僅占當前全球鋼鐵行業碳排放總量的 2.9%。短流程煉鋼過程省去了焦化、燒結、高爐等高能耗冶煉工序，是更具有綠色效益的工序?！耙粠б宦贰毖鼐€國家在未來應結合國情優先發展短流程煉

199、鋼過程，促進鋼鐵工業節能減排和綠色發展?！耙粠б宦贰毖鼐€各國鋼鐵行業能源基礎設施碳排放發展路徑迥異（表 4-8）。1990 年鋼鐵行業排放量最大的一帶一路沿線國家是俄羅斯和烏克蘭，排放高達 1.42、0.91 億噸，而在 2021 年印度鋼鐵行業以 3.14 億噸二氧化碳排放量居于首位，其次是俄羅斯、烏克蘭、越南，排放分別為 1.28、0.29、0.26 億噸。相較于 1990 年，2021 年更多分布在亞洲、中東+非洲地區的新型經濟體（如：越南、印尼、伊朗等）進入“一帶一路”沿線國家鋼鐵行業排放前十的列表中。1990-2021 年年均排放增長率最大的是阿聯酋，達到了接近 26%，其次是越南和

200、波黑，分別為 23%和 8%。除波黑和斯洛文尼亞以外，2000-2021 年“一帶一路”沿線國家鋼鐵行業排放靠前均來自于亞洲、中東+非洲地區。在未來，這些新興經濟體的用鋼需求將保持強勁的上升趨勢，驅動“一帶一路”沿線各國鋼鐵行業繼續增長。表 4-8 1990、2021 年“一帶一路”沿線各國鋼鐵行業碳排放及 1990-2021 年間鋼鐵行業碳排放增速排名前 10 的國家 排名排名 國家國家 1990年碳年碳排放（億排放（億噸）噸）國家國家 2021年碳年碳排放（億排放（億噸）噸）國家國家 1990-2021年碳排放年碳排放增速增速 1 俄羅斯 1.42 印度 3.14 阿聯酋 26%105 2

201、 烏克蘭 0.91 俄羅斯 1.28 越南 23%3 印度 0.51 烏克蘭 0.29 波黑 8%4 羅馬尼亞 0.20 越南 0.26 緬甸 7%5 波蘭 0.20 土耳其 0.19 泰國 7%6 捷克 0.13 伊朗 0.19 伊朗 6%7 斯洛伐克 0.09 印尼 0.18 約旦 6%8 土耳其 0.08 哈薩克斯坦 0.12 印度 6%9 匈牙利 0.05 波蘭 0.06 印尼 5%10 保加利亞 0.04 斯洛伐克 0.06 斯洛文尼亞 5%4.5.3.3 水泥行業水泥行業 由于基礎設施建設需求不斷增長，“一帶一路”沿線國家近三十年水泥行業碳排放持續攀升，從 1990 年的 3 億噸

202、上升至 2021 年的 7 億噸，年均增速約 3%（圖 4-77）。2005 年后“一帶一路”沿線國家水泥行業碳排放增長較為顯著，年均增速達 4%。2020 年受疫情影響，“一帶一路”沿線國家的水泥碳排放相較于2019 年下降了 4%，2021 年在疫情緩解帶來的經濟復蘇下“一帶一路”沿線國家的水泥碳排放又回升至 2019 年的水平。水泥行業產生的碳排放來源于燃燒排放和過程排放兩個方面，其中過程排放是“一帶一路”沿線國家水泥行業產生碳排放的主要來源。1990 年“一帶一路”沿線國家過程 CO2排放 1.7 億噸，占總排放的 65%左右。隨著“一帶一路”沿線國家水泥行業規模持續擴張，熟料生產線的

203、過程碳排放和燃燒碳排放都逐漸增長，2021 年“一帶一路”沿線國家水泥行業過程排放 5 億噸 CO2，燃燒排放 2 億噸CO2。106 圖 4-77 1990-2021 年“一帶一路”沿線國家水泥行業分來源 CO2排放量 俄羅斯、印度和土耳其水泥行業發展起步較早，1990 年合計排放 1.3 億噸。2000 年后印度和俄羅斯水泥行業保持較高的碳排放水平，同時東南亞的越南、印度尼西亞和中東的土耳其、伊朗、埃及等國水泥行業發展迅速，其 2000-2021年水泥行業碳排放年均增速在 3-10%之間。2021 年，印度水泥行業 CO2排放達2.2 億噸，越南 CO2排放超過 5000 萬噸，土耳其、印

204、度尼西亞、俄羅斯和巴基斯坦水泥行業 CO2排放則均超過 3000 萬噸。1990-2021 年碳排放增速最快的十個國家有 50%屬于南亞和東南亞，30%屬于中東和北非，其中尼泊爾、越南和緬甸的年均增速均超過 10%。表 4-9 1990、2021 年“一帶一路”沿線各國水泥行業碳排放及 1990-2021 年間水泥行業碳排放增速排名前 10 的國家 排名排名 國家國家 1990年碳排放年碳排放（億噸）（億噸）國家國家 2021年碳年碳排放（億排放（億噸）噸）國家國家 1990-2021年碳排放增年碳排放增速速 1 俄羅斯 0.67 印度 2.17 尼泊爾 15%2 印度 0.40 越南 0.8

205、0 越南 13%3 土耳其 0.19 土耳其 0.49 緬甸 12%107 4 泰國 0.13 印尼 0.35 塔吉克斯坦 10%5 埃及 0.11 俄羅斯 0.34 卡塔爾 9%6 烏克蘭 0.10 巴基斯坦 0.31 格魯吉亞 8%7 希臘 0.10 埃及 0.28 孟加拉國 8%8 印尼 0.09 伊朗伊斯蘭共和國 0.28 巴林 8%9 波蘭 0.09 泰國 0.28 斯里蘭卡 8%10 羅馬尼亞 0.07 沙特阿拉伯 0.24 阿拉伯聯合酋長國 7%4.5.3.4道路交通行業道路交通行業 在保有量持續增長的驅動下，“一帶一路”沿線國家機動車碳排放增長顯著，以 3%的年均碳排放增速逐年

206、上升，從 1990 年的 7 億噸 CO2增至 16 億噸 CO2（圖 4-78）。而受到新冠疫情的影響，2020 年“一帶一路”沿線國家機動車碳排放下降明顯，相較 2019 年下降了 7%，其后雖然 2021 年隨著疫情好轉，“一帶一路”沿線國家機動車碳排放出現回升，但仍不及 2019 年的水平。從機動車類型上來看，不同類型的機動車產生的碳排放存在差異。小型客車是“一帶一路”沿線國家機動車碳排放的最大來源，1990 年小型客車的碳排放量為 3 億噸，占“一帶一路”沿線國家總排放的 43%。2021 年小型客車的碳排放增長至 6 億噸，但隨著其他車型碳排放量的上升，小型客車碳排放量占“一帶一路

207、”沿線國家總排放的比例有所下降，降至 36%。其次是重型貨車和輕型貨車，這兩種車型在 1990 年的碳排放量分別為 1.5 億噸和 0.9 億噸，兩者產生的碳排放量占“一帶一路”沿線國家道路交通總碳排放量的 35%，2021 年重型貨車和輕 108 型貨車的碳排放量分別為 3.7 億噸和 2.3 億噸，兩者碳排放總占比增長至 37%，相對維持穩定。圖 4-78 1990-2021 年“一帶一路”沿線國家道路交通行業分車型 CO2排放量 從機動車的燃料種類來看，不同燃料類型的機動車碳排放也存在較大差異（圖 4-79）。1990 年“一帶一路”沿線國家的道路交通行業碳排放有 52%來自于以汽油為燃

208、料的機動車，碳排放達到了 3.6 億噸，而有 48%來自于以柴油為燃料的機動車，碳排放為 3.3 億噸。2021 年“一帶一路”沿線國家的交通行業碳排放依然主要來源于柴油和汽油燃料，但最多的燃料種類為柴油，貢獻了總碳排放的 51%，以汽油為燃料的機動車排放 7.3 億噸 CO2，貢獻了 49%碳排放?？傮w來說，以天然氣作為燃料的機動車在“一帶一路”沿線國家交通行業碳排放中的貢獻相對較小，但其產生的碳排放有非常明顯的增長，從 1990 年的 4000 多噸增長至 2021 年的 6 萬噸。109 圖 4-79 1990-2021 年“一帶一路”沿線國家道路交通行業分燃料 CO2排放量 俄羅斯、烏

209、克蘭和沙特阿拉伯道路交通行業碳排放在 1990 年處于較高水平，分別排放 1.5 億噸、0.5 億噸和 0.5 億噸，占“一帶一路”沿線國家道路交通總排放的 55%。2021 年印度已經超越俄羅斯成為“一帶一路”沿線國家中交通行業碳排放最大的國家，碳排放達到 2.6 億噸，占“一帶一路”沿線國家道路交通總排放的 23%，其次是俄羅斯和印度尼西亞，分別排放了 1.6 億噸和 1.4 億噸二氧化碳。2021 年“一帶一路”沿線國家道路交通行業碳排放前十的國家中中東地區的國家貢獻了 30%的碳排放，總計排放 3.4 億噸二氧化碳。1990-2021 年“一帶一路”沿線國家交通行業碳排放增速最快的三個

210、國家是尼泊爾、不丹和阿富汗，年均增速分別為 9%、9%和 8%。表 4-10 1990、2021 年“一帶一路”沿線各國道路交通行業碳排放及 1990-2021年間道路交通行業碳排放增速排名前 10 的國家 排名排名 國家國家 1990年碳排年碳排放（億噸）放（億噸）國家國家 2021年年碳排放碳排放（億（億噸）噸）國家國家 1990-2021年碳排放增年碳排放增速速 1 俄羅斯 1.52 印度 2.56 尼泊爾 9%110 2 烏克蘭 0.48 俄羅斯 1.55 不丹 9%3 沙特阿拉伯 0.47 印尼 1.35 阿富汗 8%4 印度 0.47 沙特阿拉伯 1.20 老撾 8%5 伊朗伊斯蘭

211、共和國 0.39 伊朗伊斯蘭共和國 1.12 馬爾代夫 7%6 印尼 0.29 土耳其 0.77 卡塔爾 7%7 泰國 0.26 泰國 0.75 柬埔寨 7%8 土耳其 0.26 波蘭 0.68 越南 7%9 伊拉克 0.22 馬來西亞 0.62 阿曼 6%10 波蘭 0.18 埃及 0.53 巴勒斯坦 6%4.5.4 能源基礎設施碳鎖定效應能源基礎設施碳鎖定效應“一帶一路”沿線國家現役和擬建能源基礎設施碳排放鎖定效應不容小覷（Davis et al.,2010;Davis et al.,2014;Tong et al.,2019）。如能源基礎設施按照歷史平均服役壽命和設備投運率運行，2021

212、 年“一帶一路”沿線國家現役和擬建能源基礎設施共計鎖定了 2595.3 億噸碳排放量，占全球能源基礎設施碳鎖定效應的 32%（見圖 4-80）。電力、工業（鋼鐵、水泥及其他工業）和擬建火電廠主導了當前“一帶一路”沿線國家能源基礎設施的碳排放鎖定效應。其中，電力部分鎖定效應最大，其碳排放量鎖定效應為 973.5 億噸，占“一帶一路”沿線國家能源基礎設施鎖定碳排放的 37.5%。擬建電廠碳排放鎖定效應為 598.6 億噸，占“一帶一路”沿線國家能源基礎設施鎖定碳排放的 23.1%。鋼鐵、水泥行業在未來分別鎖定了 111.9、124.4 億噸碳排放量，貢獻了一帶一路”沿線國家碳排放鎖定效應的 4.3

213、%和 4.8%，而其他工業鎖定了 362.9 億噸碳排放量，貢獻了全部碳排放 111 鎖定效應的 14.0%。除此之外，其他行業的能源基礎設施總共鎖定了 424.9 億噸碳排放，主要來自于道路交通、國際交通以及民用源。圖 4-80 2021 年“一帶一路”沿線國家能源基礎設施分行業碳排放鎖定效應 在國家層面上，印度、俄羅斯的能源基礎設施碳排放鎖定效應占據了全球碳排放鎖定效應的絕對主導地位（見圖 4-81）。以上兩個國家 2021 年能源基礎設施碳排放鎖定效應為 600.4、190.2 億噸，分別貢獻了“一帶一路”沿線國家全部碳排放鎖定效應的 30.1%、9.5%。近年來，分布在中東+非洲和亞洲

214、地區的發展中國家和新興經濟體大力投入能源基礎設施建設，驅動能源基礎設施年齡結構年輕化，致使碳排放鎖定效應加劇。除印度、俄羅斯以外，伊朗、印度尼西亞、沙特阿拉伯、土耳其、越南、埃及、阿聯酋、馬來西亞是“一帶一路”沿線國家中碳排放鎖定效應排放前十的國家，這些國家均分布在中東+非洲和亞洲地區，其碳排放鎖定效應總量占“一帶一路”沿線國家碳排放鎖定效應的 35.2%。112 圖 4-81 2021 年“一帶一路”沿線國家碳排放鎖定效益空間分布“一帶一路”沿線國家在能源產業結構和能源基礎設施擴建速度方面存在差異（見圖 4-82）。2021 年鎖定碳排放排名前十的國家對“一帶一路”沿線國家全部鎖定碳排放的貢

215、獻超過 70%。盡管部分“一帶一路”沿線國家的碳鎖定效應較小，但近年來大量新建的能源基礎設施產能使其碳鎖定效應明顯增加。以塔吉克斯坦為例，2021 年其在未來鎖定的碳排放僅為 2.4 億噸，在“一帶一路”沿線國家鎖定碳排放中的占比不足 1%，但近年來塔吉克斯坦火電和水泥行業保持高速擴張，近五年火電裝機容量和熟料產能增長迅速，致使鎖定碳排放增速位列“一帶一路”沿線國家第二。值得關注的是，由于越南近年來經濟增長勢頭強勁（商務部，2020），電力、粗鋼、熟料產能等產能迅速擴張，成為“一帶一路”沿線國家高速發展的典型國家之一。2021 年越南在未來鎖定的 91 億噸碳排放位列“一帶一路”沿線國家鎖定碳

216、排放前十，同時，近三十年越南火電裝機容量、鋼鐵和熟料產能年均增速分別達 10%、16%和 7%，成為“一帶一路”沿線國家中鎖定碳排放增長最顯著的國家。113 圖 4-82 2021 年“一帶一路”沿線國家中碳鎖定效應前十的國家 電力、鋼鐵、水泥和交通是“一帶一路”沿線國家鎖定碳排放的主要來源，圖 4-83 進一步展示了“一帶一路”各國中上述四個行業 2021 年鎖定碳排放排名前 10 的國家。以“一帶一路”沿線國家中 2021 年鎖定碳排放最高的國家印度為例，這四個行業對印度當年的鎖定碳排放貢獻比例分別為 59%、11%和 7%。此外，電力、工業和交通的高排放國家同樣較為集中，行業半數以上鎖定

217、碳排放均來自排名前 10 的國家。114 圖 4-83 2021 年“一帶一路”電力、鋼鐵、水泥和交通鎖定碳排放排名前十的國家 4.5.5“一帶一路”綠色共建挑戰與機遇“一帶一路”綠色共建挑戰與機遇 回顧發達國家的發展進程可以發現，隨著工業化、城市化的快速發展，在依賴大量消耗化石能源、創造巨大物質財富的同時，其二氧化碳排放導致的氣候問題也愈發突出（Arajo et al.,2020;Wang et al.,2020）。與此同時，當前經濟高速增長的發展中國家也正在走著與發達國家相似的發展道路（Udemba et al.,2021）?！耙粠б宦贰毖鼐€國家目前多數尚屬于發展中或欠發達國家，隨著其經濟

218、社會不斷發展，未來這些國家對電力及工業產品的需求也將迅速攀升?！耙粠б宦贰毖鼐€國家中許多中小型經濟體已經成為近二十年全球碳排放增長的主要貢獻者（Cui et al.,2022），盡管其單個國家碳排放相對較少，整體排放總量卻不可忽視。如果沒有進一步的減排政策和技術支持，這些經濟體的碳排放預計將持續快速增長（Cui et al.,2022），可能沿襲“先發展后減碳、先高碳再低碳”的老路，形成高碳 115 發展定式之后還可能對擠壓全球低碳技術推廣、示范和應用的空間，無疑將為全球氣候目標的實現帶來巨大挑戰。因此，在“一帶一路”合作框架下，各國應共同探尋以可再生能源等低碳新興技術為主導的綠色共建發展路徑

219、，盡己所能的平衡經濟社會發展與氣候環境影響，開拓合作共贏的綠色發展模式。（1）扭轉高碳能源基礎設施投資慣性）扭轉高碳能源基礎設施投資慣性 由于成本、技術成熟度和自然稟賦等因素，許多“一帶一路”新興經濟體仍趨于建設化石能源基礎設施以滿足日益增長的能源需求和產品需求，這一高碳能源基礎設施投資慣性亟需扭轉，以避免新建設施的長期碳鎖定效應，同時降低資產擱淺風險（Pfeiffer et al.,2018;Johnson et al.,2015;Bertram et al.,2015）。綠色共建本質上是破解技術鎖定和路徑依賴、推動能源系統深度轉型并逐步解除碳鎖定的過程，因此未來應當合理的限制“一帶一路”沿

220、線國家高碳能源基礎設施的慣性投資沖動。值得注意的是，這并不代表著“一刀切”的禁止高碳設施的建設、限制這些國家合理發展訴求，而是倡議合理的規劃高碳能源基礎設施的建設，平衡化石能源與可再生能源、設施存量與新建量等之間的動態關系，在滿足國家經濟社會發展需要的前提下，盡可能減少盲目投資、盲目擴張的情況，將發展路徑由慣性的以化石能源為主導逐步轉向化石能源與可再生能源齊頭并進的模式，并在一定發展階段進一步轉向更為低碳綠色的發展模式。在這一過程中，應當充分發揮綠色金融在推動基礎設施綠色轉型過程中的作用，收緊向化石能源投資的信貸業務，推動高碳投資逐步退出歷史舞臺，降低由于大量新建能源基礎設施需提前退役可能出現

221、的巨大資產擱淺風險?？稍偕茉醇夹g的快速發展和成本的持續降低為“一帶一路”沿線國家建設低碳能源基礎設施創造了機會，同時其獨特的自然條件也展現出了巨大的可再生能源利用潛力（IRENA,2020；“一帶一路”綠色發展國際聯盟，2021）。例如，“一帶一路”沿線中以印度尼西亞為代表的東盟國家海岸線綿長，有著典型的熱帶雨林氣候，天然擁有豐富的風能和水利資源（新世界，2021）；西亞國家太陽能資源儲量巨大，可再生能源發展前景廣闊。與此同時，作為共建“一帶一路”優先 116 領域，中國不再新建境外煤電項目的承諾也為“一帶一路”沿線國家能源綠色低碳發展增添了更多動能（觀察者，2021）。整體來看，“一帶一路

222、”沿線國家低碳能源基礎設施發展方興未艾施（一帶一路網，2020；2021a；2021b）。（2）加速已有能源基礎設施改造和淘汰進程）加速已有能源基礎設施改造和淘汰進程 除了面向新建設施的規劃，還應當合理、及時的評估和規劃已經建成的能源基礎設施的未來發展。大多“一帶一路”沿線國家尚處經濟起飛的粗放型發展階段，落后產能存量較高，技術和能效水平低，碳排放強度高，與世界先進水平存在較大差距，在這種情況下應區分不同基礎設施現狀以采取有效措施。對于近年來新建的、已服役年限較短的化石能源基礎設施，潛在的巨大擱淺資本意味著其難以在短期內進行大規模改造或淘汰，因此應盡可能通過規范化操作、小規模工序改造等提升其能

223、效表現，達到節能降碳的效果；對于已服役年限較長、生產技術落后的化石能源基礎設施，應當在政策支持下開展設施升級改造，應用更為高效節能的新技術，或在需求缺口、失業等問題可以妥善解決的前提下開展有序的設施淘汰，提升行業整體的能效表現。節能減排是推動低碳發展的重要抓手之一，在“一帶一路”新興經濟體中顯得尤為重要。在“一帶一路”合作框架下，各國應當共同探尋提升重點行業技術和能效水平的有效路徑，有序淘汰落后產能，加快發展先進低碳產能，加大技術和資金支持，充分釋放節能減排潛力，優化產業結構，推動行業高質量發展。（3）推動新興低碳技術應用）推動新興低碳技術應用 在“一帶一路”沿線國家的發展過程中，如果能以新興

224、低碳技術取代依賴化石能源的傳統技術，各國將走上不同于發達國家的綠色建設道路；如果“一帶一路”沿線國家依舊采用發達國家傳統的發展模式，將資金和資源流向化石能源，將難以追趕新一輪產業技術革命的步伐。由此可見，高度依賴化石能源的經濟發展模式不僅不利于全球氣候治理目標實現，還將阻礙“一帶一路”沿線國家競爭力的提升，推動新興低碳技術應用勢在必行。氫能冶金、碳捕集與封存等新興低碳技術的應用是“一帶一路”沿線國家實現綠色共建、形成新競爭優勢的重要機遇，可能引領其能源基礎設施發展由資源 117 依賴型轉向技術依賴性，加速社會經濟發展與化石能源大規模使用脫鉤?！耙粠б宦贰毖鼐€國家具有巨大的基礎設施建設需要，為一

225、些新興低碳技術的示范應用提供了機遇?！耙粠б宦贰毖鼐€國家應當嘗試利用供給兩側的政策引導，充分發揮市場機制和金融政策的作用，部署綠色低碳前沿技術示范項目。相關技術應用很可能需要經歷依賴于政策扶持的示范期和原型期，但逐步成熟后可過渡至本地商業化、市場化應用，帶來深刻的技術革新（Jana&De,2020;Ozcan&Kayabasi,2021）。例如，經過一段時間的技術實踐，第一個配備商業化 CCS 技術的鋼鐵企業已在阿聯酋投入運行（Global CCS Institute,2017），實現了低碳鋼鐵生產。相關經驗亦可在其它“一帶一路”沿線國家推廣，在不同地理條件和資源稟賦的地區對 CCS 等新型低

226、碳技術的適用性、有效性和經濟性開展廣泛測試與評估，依靠綠色低碳技術創新解決鋼鐵和水泥等行業深度脫碳問題（科學技術部社會發展司，2010）。（4）加強綠色合作，實現綠色共建）加強綠色合作，實現綠色共建“一帶一路”合作協議為沿線國家提供了開展綠色共建的交流合作平臺，應當抓住機遇廣泛開展綠色技術國際合作，深入推進可再生能源、新能源汽車等新能源產業發展，減少自身的化石能源依賴性。具體來說，可以在“一帶一路”框架下加強沿線國家間的綠色發展經驗交流和合作關系，同時推動與中國和歐美發達國家間的技術合作；利用政策體系、市場機制等多種手段撬動更多資金支持綠色產業、綠色項目和綠色經濟活動，并建立依托于“一帶一路”

227、平臺的綠色共建國家公約和多邊合作，共同建設氣候友好型發展路徑。此外，以全球氣候共治為指導思想，“一帶一路”沿線各國應當在治理體系、資金、技術、機制等方面全方位加強合作交流，形成經濟增長新共識，相互分享低碳發展技術以充分釋放各自綠色能源潛力，開拓“一帶一路”特色的氣候治理國家合作新路徑。值得強調的是，后疫情時代經濟重啟是“一帶一路”沿線國家實現綠色復蘇和綠色發展的重要機遇，順應全球綠色復蘇潮流有望為其經濟發展和低碳轉型注入新動能。在美國、德國、法國、英國和日本等發達國家已出臺相關綠色復蘇計劃，覆蓋可再生能源、新能源汽車和氫能利用等低碳發展領域（綠色和平組織，118 2021）?！耙粠б宦贰毖鼐€國

228、家也應該依托自身自然稟賦以政策驅動綠色發展，需求先進低碳技術引入，吸引綠色投資，促進本地相關產業和技術發展，力爭實現經濟增長和綠色賦能兼備的發展新模式。同時，在經濟重啟階段應該警惕化石能源擴張，避免大量經濟復蘇資金流向化石能源項目（OCallaghan and Murdock,2021），追蹤煤電等高碳基礎設施投資和建設動態（Global Energy Monitor,2022），把握綠色復蘇的大方向。此外，由于減排成本高昂，“一帶一路”沿線國家在綠色發展過程中可能遇到一定的經濟和市場阻礙，需要呼吁擁有先進減排技術的國家承擔更多責任，為“一帶一路”沿線國家逐步轉向低碳發展創造空間（Cui et

229、 al.,2022）。一方面，發達國家應該盡可能向“一帶一路”沿線國家提供經濟和技術支持，另一方面通過強化自身減排行動，為其發展騰挪空間。五五、項目研究、項目研究展望展望 通過對項目研究的回顧總結和與學者專家的深入討論，項目組對項目下一階段在數據庫構建、數據解讀和政策建議等方面可以進行完善、改進和補充的內容進行了總結。（1）數據庫開發和擴展?？紤]利用 AI 等方法提升數據時效性，增強數據庫更新穩定性，并提升數據庫覆蓋度；未來計劃包括非二溫室氣體和污染物等物種。（2）突破已有數據分析尺度。目前分析以區域聚合為主，結合部分重點國家分析，在未來考慮將分析深入到更細致的區域，如由亞洲深入至東亞、東南亞

230、、南亞、西亞和中亞等子區域，并增加更多細致國家分析，尤其是針對大量新興經濟體開展碳排放鎖定效應等方面的細致分析，從現象到原因的進行深入挖掘，將研究更進一步。（3）可考慮結合能源基礎設施資產和投資分析。從成本效益的全新角度出發，定量能源基礎設施新建、改造、退役等的碳減排和解鎖效應，以尋求成本效益最大化的解鎖路徑，并結合市場機制和金融政策進行討論。（4）重點關注 2022 年全球能源基礎設施和碳鎖定效應變化情況，探究 2022 年中國新冠疫情持續影響、國際俄烏沖突等對其的影響，提煉具有典型意義的變化 119 特征并探討其原因。進一步通過具體事件影響研究能源基礎設施發展中短期變化與長期目標的聯系和分

231、歧，為不同層面決策者提供戰略性指導。（5）從技術角度出發，更深入的探究各項具體低碳技術對碳排放鎖定效應的潛在影響，包括 CCS、BECCS、新能源等，比對探究不同技術在解鎖效應、成本效益和技術壁壘等方面的優劣。（6）在中國的分析中，可將鎖定效應與分省、分行業未來碳達峰、碳中和路徑進行綜合對比，分析鎖定效應對未來設施新建、已有設施平均產出等因素的影響，為碳中和路線圖規劃提供科學參考。120 參考文獻參考文獻 Arajo,I.F.D.,Jackson,R.W.,Ferreira Neto,A.B.,&Perobelli,F.S.(2020).European union membership an

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