作者:王坤,河南省交通规划设计研究院股份有限公司,河南交通运输战略发展研究院,河南省交通绿色发展研究中心
导读:交通领域是支撑实现碳达峰碳中和目标的关键领域,交通碳汇是实现行业“双碳”目标的重要措施之一,其中生态碳汇建设和光伏应用是发展行业碳汇较为经济、安全、有效的手段。通过推进交通基础设施碳汇能力建设,制定可行的参与碳交易市场机制,对实现交通领域碳达峰与碳中和目标具有重要意义。
一交通基础设施碳汇建设的意义
目前,交通运输领域是我国第三大碳排放源,具有占总碳排放量比重较大、增速较高等特征,减排潜力巨大。碳达峰碳中和目标任务艰巨、时间紧迫,对于交通行业既是巨大挑战,也是重要机遇。交通领域碳排放主要来源于非绿电间接碳排放和传统化石能源直接碳排放。因此,交通行业碳达峰碳中和主要是三种途径:一是减碳,提高汽油、柴油等传统化石燃料能源效率。二是零碳,推动交通尽可能的使用绿色电能。三是负碳,发展交通生态碳汇、交通运输CCUS技术,实现固碳。
提升交通碳汇能力是交通生态环境保护的关键,也是交通领域推进负碳排放的主要举措之一,具有投资少、碳循环周期长、固碳效果持久等特点。同时,随着国内碳排放交易机制的逐渐完善,未来交通碳汇成果将可实现商业化运行,扩大交通行业使用碳排放配额的空间,转换剩余碳排放配额为经济效益,对冲低碳转型成本。
二交通基础设施碳汇资产价值
《联合国气候变化框架公约》将碳汇定义为:从大气中清除二氧化碳的过程、活动或机制,主要分为海洋碳汇、农作物碳汇、湿地碳汇、林业碳汇、人工碳汇五种类型。就交通基础设施碳汇而言,可分为生态碳汇和人工碳汇。
01交通基础设施生态碳汇
交通生态碳汇是指通过在交通通道沿线、枢纽节点等实施生态修复、绿化造林及管理,减少毁林以及湿地保护等活动,吸收大气中二氧化碳的过程、活动或机制。交通生态碳汇具有明显的生态产品特征,主要体现在:一是自然参与性。交通基础设施植被通过吸收大气中的二氧化碳合成有机质,将碳固定在植物。二是经济收益性。目前国内部分省市已开展农业、林业等碳汇交易试点,交通碳汇交易配套的体制机制尚在探索中,未来交通碳汇供给者向碳交易平台提供碳汇及相关衍生品而获得收益。三是产品稀缺性。《巴黎协定》提出全球平均气温较前工业化水平高于1.5-2℃限制目标,由于目前温室气体排放仍在不断增长,温室气体浓度日益接近临界值,这就导致大气对二氧化碳的环境容量越来越小,造成碳排放权的稀缺,使得碳汇出现稀缺。
02交通基础设施人工碳汇
交通基础设施人工碳汇是指在基础设施建设中采用一定的技术或工程手段,吸收大气中的二氧化碳、减少或不排放二氧化碳的过程、活动或机制,包括交通领域零碳技术和负碳技术。如通过在交通基础设施中应用碳基吸附材料和交通CCUS技术,吸收大气二氧化碳或减少二氧化碳排放,直接产生碳汇;推进光伏、地热能等新能源在交通基础设施建设中的应用,实现零碳发展,间接产生碳汇。
HOFs材料对CO2的吸附作用
碳汇因为其稀缺性而形成一定的市场价格,具有一定的财产属性,通过将交通碳汇产品转化为经济价值,能够激励市场主体通过交通基础设施生态修复和环保技术研发,提升交通基础设施与生态环境协调发展水平。
三交通基础设施碳汇发展机制
目前,交通基础设施碳捕集与封存等碳汇工程技术尚处于理论研究中,交通基础设施人工碳汇发展仍需时间和技术的积累,加快发展交通生态碳汇是推动交通碳中和较为可行的途径。交通生态碳汇发展应围绕交通基础设施生态环境保护修复,强化顶层设计,合理布局资源投入。
植被碳汇形成示意图
加强交通生态碳汇相关研究
当前国内林业碳汇市场已经步入稳步发展的良性阶段,交通生态碳汇可以以林业碳汇为参照,开展启动工作。由于交通碳汇发展机理、核算、交易等尚不明确,在交通碳汇初期阶段,应加快厘清交通生态碳汇的发生机理、交通建设活动与碳汇间关系。分析交通通道沿线,港口、机场、车站等基础设施的生态固碳能力,研究科学而精准的碳汇计量方法,为交通生态碳汇量计算提供技术支撑和碳汇发展奠定理论基础。
将交通生态碳汇纳入生态环境保护体系
围绕现有交通基础设施建设生态环境保护体系,建立健全交通生态环境保护指标,并将交通碳汇纳入其中。同时,积极与环境保护部门沟通协调,争取将交通碳汇纳入全社会生态环境保护指标范畴。交通生态环境保护相关部门应合理支配生态保护资源,吸引科研机构、交通建设企业、交通运营企业等交通碳汇相关主体积极参与。
建立交通生态碳汇参与碳交易机制
以碳汇交易为主要手段,建立交通生态碳汇与碳排放权的置换机制,以参与林业碳汇交易为突破口,逐渐融入碳汇交易大市场。同时,广泛吸引社会资源推动交通基础设施生态碳汇监测技术、评估方法、生态修复技术、节能减排技术等多类技术同步发展。
四交通基础设施碳汇交易模式探索
目前我国林业碳汇项目可参与林业碳汇抵消与碳交易机制包括清洁发展机制(CDM)、中国核证減排机制(CCER)、中国绿色碳汇基金会(CGCF)、福建林业碳汇抵消机制(FFCER)、广东碳普惠抵消信用机制(PHCER)、北京林业碳汇抵消机制(BCER)、林业自愿碳减排标准(VCS)等,不同的抵消机制对于碳汇项目类别、土地合格性要求、可交易范围都有所不同。林业碳汇交易实践为交通生态碳汇的市场化治理提供了重要实施依据,使得交通生态碳汇的市场化制度建设成为可能。
01交通基础设施生态碳汇交易主体
原有的交通基础设施建设企业
交通建设企业开展的交通建设活动影响了生态碳汇,交通基础设施建设项目通过生态选线(选址)、绿色设计、标准化施工等,加强复垦复耕和生态环境修复,做好生态补偿,此类主体可采用配额方式,交易规则类似于碳配额交易。
交通基础设施绿化建设养护主体
该类主体负责交通基础设施绿化植被的建设养护,统筹考虑交通景观、安全等因素,选育适合当地区域的高固碳释氧植物,提升交通植被单位面积固碳量,增加交通生态碳汇总量,此类主体的交易方式应该采用信用转让方式进行。
交通基础设施绿化监管主体
该类主体是为了保护交通基础设施绿化的监管单位,如高速公路绿化监管部门高速公路管理部门、普通公路绿化监管主体为各级公路管理部门,其发挥作用需要通过所保护生态环境恢复的效果来体现。通过计算绿化植被的碳汇能力增加度量交通绿化行动的碳汇总量,其基础在于对所保护绿化植被的碳汇能力增长,交易方式应采取类似于CDM计划的方式进行。
02交通基础设施生态碳汇交易平台
交通生态碳汇资源包含了林木、灌木、草本植物、湿地生态等,其中林木占绝大多数,因此可以在成熟后的林业碳汇交易平台的基础上建立交通生态碳汇交易平台,该平台作为交通生态碳汇效果与潜力的评价单位,承担交通生态碳汇计量相关信息的收集与统计工作。在交易初期,平台应围绕公信力建设为核心,将评估功能作为其主要功能。平台运行后,维持评估功能,并根据实际情况进行的必要调整。
五启示与建议
01交通基础设施生态碳汇
当前,交通生态碳汇是交通领域碳达峰碳中和主要研究方向之一,我国巨大的交通基础设施规模决定了交通生态碳汇具有一定的规模。将交通碳汇与已有的碳配额市场结合起来,以市场化手段激励交通碳汇相关主体加强环境保护,开展生态修复,建设碳汇林碳汇草,实现环境与经济效益的双赢局面。
交通基础设施生态碳汇
建立健全交通生态碳汇监测评价体系
交通主管部门应加大对交通基础设施碳汇基础研究的投入力度,通过机制设计,发挥地方各部门参与交通碳汇监测的积极性。结合交通新型基础设施和交通环境监测系统建设,将交通碳汇监测设备融入交通环境监测系统中。实现多源数据联通在支撑交通生态碳汇研究的同时,吸引国内外多方主体参与交通生态碳汇的分析评价。
分阶段推动生态碳汇成为交通碳排放治理的关键环节
交通管理部门积极与环境保护部门做好沟通协调,分阶段推进交通生态碳汇交易。前期启动阶段,交通管理部门应紧抓科学前沿,加快开展交通基础设施碳汇能力与潜力、交通基础设施建设碳排放核算等基础研究。在交通基础设施生态碳汇建设阶段,应聚焦市场体系建设,同步完善相应的*策支撑体系,将交通生态碳汇纳入交通领域碳排放治理重要环节。
探索交通生态碳汇市场化发展路径
交通生态碳汇发展需要社会各方主体的共同参与,在现有碳排放权交易体系的基础上,通过交易平台建设完善监测体系,将规范量化后的交通碳汇进行认证并纳入碳排放交易系统。市场化的碳汇机制可以使参与各方获得更好经济效益,吸引相关主体积极参与交通基础设施生态碳汇建设,助力实现交通领域碳中和。
02交通基础设施人工碳汇
一是零碳技术间接碳汇,主要是交通基础设施光伏发电应用,通过在高速公路边坡、服务区、收费站等设施建设分布式光伏发电站,实现交通用能零排放,将用能进而转为一定的碳减排量,在满足一定条件下参与CCER交易。
二是负碳技术直接碳汇。主要是围绕交通基础设施推进CCUS技术应用,重点开展新型低成本具备固碳功能的交通建设材料、具备固碳能力的可循环利用水泥和混凝土材料、交通基础设施建管养运各环节二氧化碳捕集后利用等技术攻关,实现在交通设施全生命周期吸收并储存二氧化碳能力。探索CCUS捕集量碳汇核算和碳汇参与碳交易机制,补偿交通CCUS项目技术研发及建设资金。
生物混凝土(科罗拉多大学博尔德分校)
六结语
按照《碳汇造林项目方法学》要求,碳汇造林项目需要满足一定条件,比如造林地权所属要清晰、项目活动对土壤的扰动符合水土保持符合要求、植被树种和树龄限制等。对于交通生态碳汇开发,仍有多个障碍待攻克,如交通沿线生态植被建设用地权属、交通生态树种树龄本底调查、交通生态碳汇测算方法等。交通人工碳汇中CCUS技术整体上处于研发和实验阶段,有关交通领域的CCUS技术、场景应用等关键问题还需破解;基于在交通基础设施中建设应用分布式光伏发电站,不仅可以直接通过售电获得经济效益,还可以通过碳排放交易获得额外的经济收入,是助力交通领域碳中和的一条可行路径。
责编:史健
审核:李震
总监:万*伟