2022中国碳中和与清洁空气协同路径报告.docx

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1、2022中国碳中和与清洁空气协同路径减污降碳协同增效CONTENTS目录执行摘要6第一章引言17第二章空气污染与气候变化212.1空气质量变化222.2不利气象条件变化282.3气候变化31第三章治理体系与实践353.1 协同治理体系建设363.2 协同治理经济政策383.3 地方实践41第四章结构转型与治理技术451.1 能源结构转型461.2 产业结构转型491.3 3新型电力系统561.4 交通结构转型581.5 5建筑能效提升与用能结构转型601.6 碳捕集、利用与封存技术634. 7污染治理进程65第五章大气成分源汇及减排路径694.1 人为源碳排放704.2 地利用变化与陆地碳汇7

2、25. 3污染物排放及协同减排进展745.4协同减排路径76第六章健康影响与协同效益796.1空气污染与健康影响806.2气候变化与健康影响846.3协同治理的健康收益87参考文献89执行摘要“十四五”时期，我国生态文明建设进入了以降碳为重点战略方向、推动减污降碳协同增效、促进经济社会发展全面绿色转型、实现生态环境质量改善由量变到质变的关键时期。把实现减污降碳协同增效作为促进经济社会发展全面绿色转型的总抓手，坚持降碳、减污、扩绿、增长协同推进，已经成为从中央到地方落实新发展理念的关键点，也正在逐步成为全社会生产生活的共识。温室气体与大气污染物排放同根同源，气候变化与大气污染之间存在明确的相互作

3、用关系，并且都对人民健康福祉等产生显著的负面影响。因此协同推进碳减排和空气质量改善工作，既体现在治理对象、治理措施以及相关政策行动的统筹上，也体现在工作目标、工作效果的协同上。基于这一判断，我国发布实施了减污降碳协同增效实施方案，这一文件作为国家碳达峰碳中和“1+N”政策体系的重要组成部分，明确了以减污降碳协同增效促进经济社会发展全面绿色转型的工作重点，也专门提出到2030年，大气污染防治重点区域碳达峰与空气质量改善协同推进取得显著成效的目标，以及保障该目标所需要开展的相关任务。为全面客观地跟踪评述我国协同气候变化应对与大气污染防治的进展，2021年起，在能源基金会和中国清洁空气政策伙伴关系(

4、CCAPP)支持下，清华大学、生态环境部环境规划院、北京大学和南京信息工程大学等单位联合发起了中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告的编写工作。以此为平台，一批大气科学、环境工程、能源工程、公共卫生、管理科学等领域的国内一线学者进行常态化的跨学科交流，共同跟踪、梳理、总结与分析我国空气污染与气候变化协同治理进程，助力形成政策制订、评价与优化的闭环，推动协同治理政策的落地实施。本报告为中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告的第二期，以“减污降碳协同增效”为主题。本报告基本延续了第一期报告的主体框架，在空气污染与气候变化、治理体系与实践、结构转型与治理技术、大气成分源汇及减排路径、健康影响与协同效益等

5、五方面设计了20项指标，通过追踪各项指标的进展，分析中国在走向碳中和与清洁空气协同之路上存在的障碍并提出解决思路。共二十项指标1 .空气质量变化2 .不利气象条件变化3 .气候变化4.协同治理体系建设5.协同治理经济政策6.地方实践18.空气污染与健康影响19.气候变化与健康影响20.协同治理的健康收益7 .能源结构转型8 .产业结构转型9 .新型电力系统10 .交通结构转型11 .建筑能效提升与用能结构转型12 .碳捕集、利用与封存技术13 .污染治理进程14 .人为源碳排放15 .土地利用变化与陆地碳汇16 .污染物排放及协同减排进展17 .协同减排路径空气污染与气候变化2021年，全国及

6、重点区域大气污染物浓度较2020年均有所下降。全国339个地级以上城市PM浓度平均为30gm相比2015年下降34.8%；PM25年均浓度达到国家环境空气质量二级标准的城市数量上升到238个，较2020年增加26个，较2015年增长131%,显示出大气污染防治持续推进，取得显著成绩；但仍有约100个城市PMQ年均浓度未能达标，PMi.5仍然是我国最主要的大气污染问题。339个城市O3日最大8小时平均浓度第90百分位数的均值为137gm3,比2020年下降0.7%；全国及重点区域的6浓度三年滑动平均值在2017-2019年后普遍呈现持平或小幅下降态势。2021年03浓度年评价不能达标的城市数量为

7、50个，约为PMi5不达标城市的一半，是仅次于颗粒物，对我国空气质量影响排第二位的污染物。2021年全国城市重度及以上污染天数占比13%,与2020年(1.2%)基本持平，较2015年(3.1%)下降58%；重污染期间PM25浓度大幅下降，显示重污染应对取得显著成绩。2021年气象条件总体利好于空气质量。PM2.5气象条件评估指数分析结果显示，2021年全国平均PMis污染气象条件与2020年基本持平，北方总体稍有利，南方总体稍不利；京津冀及周边地区、汾渭平原、长三角地区的气象条件较有利，可使PM热浓度同比下降约7.8%、1.9%、0.1%,较近五年均值下降6.8%、7.2%、7.0%。O3气

8、象条件评估指数分析结果显示，2021年5-9月全国平均O3气象条件优于近五年同期平均水平；较优的气象条件可使京津冀及周边地区、长三角地区、汾渭平原、成渝平原2021年5-9月O3浓度同比分别下降5.9%、1.1%、1.5%、5.2%,较近5年均值分别下降5.6%、1.6%、2.7%、3.3%。2021年，全球平均大气CO2浓度为414.7ppm,较2020年上升了2.7ppm,大气CHi浓度为1896ppb,较2020上升17ppb.全国平均气温较常年(1981-2010年)偏高1.0,为1951年以来历史最高；平均降水量较常年偏多6.7%,北方降水量为历史第二多。1月-2月的东部极端冷暖转换

9、、3月的近10年最强沙尘暴过程、7月的河南极端强降水等极端天气气候事件相继发生，显示全球气候变化背景下我国极端气候和灾害风险正在提升。随着未来全球持续变暖，不利气象条件也将增加中国东部未来发生霾或臭氧污染天气的概率，给我国持续改善空气质量带来更大挑战。PM2.5O32021年，全国339个地级以上城市PMs浓度平均为30gm3,相比2015年下降34.8%;339个城市Q3日最大8小时平均浓度第90百分位数的均值为137gm3,比2020年下降0.7%。2治理体系与实践全社会进一步就减污降碳协同推进统一了思想。在国家层面，2021年出台的“十四五”规划以及关于碳达峰碳中和和打赢污染防治攻坚战的

10、意见，都体现出了减污和降碳相互交融、相互协同的新要求，为如何以降碳为引领推动经济社会发展全面绿色转型、强化多污染物与温室气体协同控制，如何以减污为重要手段促进降碳目标实现提供了方向和指引。在此基础上，生态环境部门围绕减污降碳协同，在环评、监测、监管、统计等领域采取行动，完善既有的管理制度，推动将碳排放管理需求融入到生态环境管理制度中，协同治理体系逐步构建完善。在市场机制方面，碳排放权交易市场取得突破性进展。2021年，全国碳排放权交易市场第一个履约周期顺利收官，自7月16日启动上线交易至12月31日第一履约周期结束，市场整体运行平稳，活跃度稳步提高。碳排放配额累计成交量1.79亿吨，累计成交额

11、76.61亿元，成交均价42.85元/吨，履约完成率99.5%(按履约量计)，全国碳市场作为重要的碳定价机制，促进降碳、减污、扩绿、增长有效衔接、协同增效的重要作用初步显现。与此同时，温室气体自愿减排交易进一步推动，截至2021年底，全国累计成交温室气体减排交易体系国家核证减排量(CCER)约4.4亿吨，成交额58.4亿元。上海、北京、深圳、湖北、广东等地结合地方碳市场试点积极开展碳金融产品创新探索，气候投融资试点工作正式启动。结合国家目标和自身基础，以青岛、成都等为代表的城市在颁布实施温室气体减排和大气污染治理协同相关行动计划、推动大气污染物排放清单和温室气体排放清单融合等方面开展了创新性的

12、工作，取得新的进展和成效。然而总体而言，我国城市空气质量改善和温室气体减排协同还存在很大进步空间。2015-2020年间，全国地级及以上城市中，仅有105个城实现了PML5年均浓度和Co2排放量协同下降，共有17个城市的PM2.5年均浓度和CO,排放量均呈现升高态势，大多数城市PM25浓度和CO2排放量未能实现协同下降，减污降碳协同增效工作亟需在城市层面进步推进。3结构转型与治理技术能源结构调整方面，能源利用效率不断提升，2021年单位国内生产总值能耗同比下降2.7%,单位国内生产总值二氧化碳排放同比下降3,8%o煤炭在能源消费总量的占比降至56%,同比下降0.8%。电源结构持续优化，2021

13、年全国发电装机约23.8亿千瓦，同比增长7.9%；水电装机、并网风电、并网太阳能、核电装机、生物质发电装机容量分别占总发电装机容量的16.5%、13.8%、12.9%、2.2%和1.6%,全口径非化石能源发电装机容量11.2亿千瓦，同比增长13.4%,首次超过煤电装机容量。产业结构调整方面，新产业新业态新模式加速成长，2020至2021年，第二产业增加值占比由37.8%增加至39.4%、2021年高技术制造业增加值比上年增长18.2%,占规模以上工业增加值比重从13.1%升至15.1%；新能源汽车产量同比增长152.5%,达到367.7万辆。工信部印发修订了钢铁、水泥和玻璃行业产能置换办法，国

14、家发改委等部门联合发布高耗能行业重点领域能效标杆水平和基准水平(2021年版)，推动重点领域落后产能退出，能源利用效率进一步提升。部分省份结合中央精神出台了政策文件，就产业结构优化提升、遏制“两高”项目盲目发展、发展低碳绿色产业等提出新要求。交通结构调整方面，交通行业能效持续提升，2021年国家铁路单位运输工作量综合能耗同比下降3.9%,民航吨公里油耗较2005下降9.2%。清洁能源替代稳步推进，2021年全国新能源汽车保有量达784万辆，新车销售市场占有率达13.4%,铁路机车和机场场内车辆电动化率、机场和水运岸电使用量持续增高。运输结构逐步优化，全国铁路货运总发送量、水路货物运输量同比分别

15、增长4.9%和8.2%；铁路旅客发送量同比增长18.5%,公路旅客运输量同比降低26.2%。城市绿色出行持续推进，城市轨道客运量同比增长34.9%o建筑能效提升与用能结构转型方面，建筑用能效率进一步提高，截至2020年底，全国城镇累计建成节能建筑面积超过238亿平方米，占城镇民用建筑面积比例超过63%,超低、近零能耗建筑面积近1000万平方米；完成既有居住建筑节能改造面积5.14亿平方米、公共建筑节能改造面积1.85亿平方米。建筑用能清洁化低碳化水平进一步提升，2020年我国北方采暖建筑面积156亿平方米，建筑运行热力的间接碳排放为4.5仞吨COz,在北方地区集中采暖面积和采暖热需求持续增长的

16、同时,实现单位平米的供热能耗和碳排放持续下降。农村建筑用能直接排放进一步减少，截至2020年底，清洁取暖试点城市的农村地区通过实施煤改气、煤改电等“热源侧”清洁化改造，清洁取暧率由9%提高到了约28%35gm3）。2021年全国339个地级及以上城市PM”年平均浓度为30gm3,低于国家空气质量二级标准（35gm3）,仍高于国家空气质量一级标准（15gm3）,但相比2015年（45gm3）下降34.8%（图2Ta）。2015年至2021年，全国339个地级及以上城市大气PM-浓度总体呈持续下降态势，但下降情况相较之前有减缓趋势。值得注意的是，2020-2021年间，京津冀及周边、汾渭平原和长三

17、角地区PM.浓度持续下降，下降程度远强于全国及其他地区；而成渝地区和珠三角地区PM?$浓度有小幅反弹。考虑到气象条件和2020年开始的新冠疫情对我国空气质量年际变化的影响，基于污染物浓度的三年滑动平均值对空气质量的变化进行了评估。如图2-lb所示，2015-2021年间，全国及各个重点区域的PM*年均浓度的三年滑动呈现持续下降，显示出“十四五”阶段的第一年大气污染防治措施取得了较显著的成绩。2021年全国339个地级及以上城市O3日最大8小时平均值第90百分位数浓度范围为94-197gm3,年平均浓度为137gm3,相比2020年（138gm）下降了0.7%（图2Tc）。2021年臭氧年均评价

18、值超过国家二级标准的城市数量为50个，超标占比达14.7%。2015年至2019年全国城市大气O3浓度总体呈上升趋势，2019年后呈波动态势（图2-lc）。2021年成渝地区、京津冀及周边和长三角地区相较2020年大气O3浓度分别下降了8.5%、5.3%和0.7%；而汾渭平原和珠三角地区重点区域相较2020年分别上升2.5%和3.4%。从三年滑动平均来看（图2Td）,2015-2020年间全国及重点区域Oa浓度持续上升，而2020-2021年间全国及重点区域O3浓度出现持平或者小幅度下降。2021年全国PM25年均浓度低于国家二级标准（35pgr113）的城市数量为238,相比2015年（10

19、6个城市）增长125%。在主要区域中，珠三角地区2021年所有城市均达到国家二级标准；长三角地区2021年达标城市数量为30个，相比2015年（3个）增长900%；汾渭和成渝地区达标数量与往年基本持平。若对标WHO第二阶段目标值（25gm3）,2021年全国339个地级及以上城市PM,i年均浓度低于WHO第二阶段目标值的城市数量为125个城市，珠三角2021年评价值全面达到WHO第二阶段目标值，京津冀及周边地区低于WHO第二阶段目标值城市数量仅有一个，汾渭平原和成渝地区各城市评价值均高于WHc）第二阶段目标值。2015-2021年全国及重点区域03-8H90Per达国家二级标准（160gr11

20、3）城市数呈现“V”型，2015-2019年间达标城市数量从318个下降至234个，下降26.4%,国家二级标准35gm3WHo第二阶段目标值25gm3全国京津冀及周边汾酒平原长三角地区成渝地区珠三角地区三2015三2016三2017三2018三2019.20202021(Eri)酗般肘SZwd*2015-2017,2016-20182017-20192018-20202019-2021(Swen)超母小标桌时Ill中国成中和与清洁空气协同路径年度报告（2022）w20Or2015201620172018201920202021(Ezerl)艇般2。6 H?c。(ew61 )(5-恭突肝川图2

21、-12015年至2021年全国及重点区域PM25.Ch日8小时滑动平均最大值第90百分位数的（a,c）平均浓度变化以及（b,d）三年滑动平均浓度注：其中京津冀及周边地区包含北京市，天津市，河北省石家庄、唐山、秦皇岛、邯郸、邢台、保定、张家口、承德、沧州、廊坊、衡水，山西省太原、大同、朔州、忻州、阳泉、长治、晋城，山东省济南、青岛、淄博、枣庄、东营、潍坊、济宁、泰安、日照、临沂、德州、聊城、滨州、荷泽,河南省郑州、开封、平顶山、安阳、鹤壁、新乡、焦作、濮阳、许昌、溺可、南阳、商丘、信阳、周口、驻马店，内蒙古自治区呼和浩特、包头，辽宁省朝阳、锦州、葫芦岛，共54个城市。长三角地区包含上海市，江苏省

22、南京、无锡、徐州、常州、苏州、南通、连云港、淮安、盐城、扬州、镇江、泰州、宿迁，浙江省杭州、宁波、温州、绍兴、湖州、嘉兴、金华、衢州、台州、丽水、舟山，安徽省合肥、芜湖、蚌埠、淮南、马鞍山、淮北、铜陵、安庆、黄山、阜阳、宿州、滁州、六安、宣城、池州、毫州，共41个城市。汾渭平原包含山西省吕梁、晋中、临汾、运城，河南省洛阳、三门峡，陕西省西安、咸阳、宝鸡、铜川、渭南，共11个城市。成渝地区包含重庆市，四川省成都市、德阳市、绵阳市、乐山市、眉山市、资阳市，共7个城市。珠三角地区包含广东省广州、深圳、珠海、佛山、4门、肇庆、惠州、东莞、中山，共9个城市24冲国碳中和与潘吉空气协同路径年度报告(202

23、2)2019-2021年间，达标城市数量持续上升，2021年全国O3-8H 90Per年均浓度达标的 城市数量为289个城市。京津冀及周边和长 三角地区达标城市数呈较为显著的“V”型， 成渝和珠三角地区达标城市数变化不明显。2021年全国339个地级及以上城市重度 及以上污染天数占比为13%,与2020年基 本持平(1.2%), 相比2015年(3. 1%)下 降58%,说明在我国大气污染治理过程中，对 重度及以上污染天的控制取得显著成效。与35035PM2 5 低于 35ugPOooooo 0 5 0 5 0 5 3 2 2 1 1 挣Ie辑猫用 gzwd可冈簿03OOH 9。Per阱薪越髡

24、2 O1 1 8 6 4 2 0图2-22015年至2021年全国及重点区域（a,b）PM25年均浓度达标城市数（PM25年均浓度分别低于35gr113和25gr113的城市数量），以及（c,d）。3日8小时滑动平均最大值第90百分位数的平年均浓度达标城市数（O3-8H90Per年均浓度分别低于160gm3和100gm3的城市数量）此同时，重污染期间PM25浓度峰值也大幅下降。例如，2015年12月北京市的雾霾事件中，日均PM.浓度峰值高达486gm3;尽管2021年2月北京市也发生了重污染过程，但浓度峰值为207gm3,相比2015年明显下降。在重点区域中，2021年京津冀及周边地区和汾渭平

25、原仍存在3.1%的重度及以上污染天数，但相比于2015年分别下降70%和38%,污染治理效果明显；长三角地区和成渝地区的重度及以上污染天数分别仅占比0.4%和0.2%：珠三角地区已经连续两年无重度及以上26国碳中和与清洁空气协同路径年度报告(2022)重度及以上污染天数占比（）0.02015201201201201202202678901图2-32015年至2021年全国及重点区域重度及以上污染天数占比情况中国碳中和与清洁空气协同路径年度报告(2022)2.2不利气象条件变化气溶胶污染物的形成、积累和扩散等与多种气象条件密切相关。PM25气象条件评估指数（EMI）可以表征气象条件变化对PM25

26、浓度的影响，EMI指数值越小代表气象条件越有利于PM25浓度降低（刘洪利等，2018）O静稳指数则是表征重污染天气的重要指标（张恒德等，2017）,指数越高，大气自净能力越弱。3的生成、消耗及前体物的排放，也与气象条件密切相关（Huetal.l2018）oO3气象条件评估指数能够定量表征大气辐射、气温、湿度、风等气象要素对臭氧的综合影响，其值越高代表气象条件越有利于。3浓度升高。从2016-2021年全国及重点区域EMl指数逐年变化，2021年全国平均PMZ$污染气象条件与2020年基本持平，北方大部地区气象条件有利于PM2S浓度下降，南方部分地区气象条件有利于PM25浓度升高（图2-4）o值

27、得注意的是，2021年京津冀及周边、长三角和汾渭平原等地区的大气扩散条件较近5年平均和2020年均偏好，同时这些地区PM,s浓度的下降程度远强于全国平均及其他地区，这与有利的大气污染物扩散条件密切相关。就京津冀及周边地区而言，2021年平均气象条件可使PM2s较2020年下降约7.8%,较近5年平均下降6.8%；就汾渭平原而言，气象条件可使PM2.5较2020年下降1.9乐较近5年平均下降7.2%；就长三角地区而言，气象条件可使PM25较2020年下降0.1船较近5年平均下降7.0%。2020-2021年间，成渝平原和珠三角地区PM2.,浓度有小幅反弹，EMI指数在该地区也出现了明显的上升，表明了不利气象条件的显著贡献。PM?”重度污染一般发生在冬季静稳天气条件下（皮冬勤等，2019;Zhangetal.,2014）02021年冬季京津冀、长三角和汾渭平原等地区的静