二、目标与愿景
(一)总体目标
拜登政府提出,为实现《巴黎协定》温控1.5 ℃目标,美国需要在不晚于2050年实现整个社会经济系统的净零排放。该战略作为美国提升全球气候行动与雄心目标的一部分,提出短、中、长期不同时间段目标,包括:(1)到2030年国家自主贡献(NDC),即2030年将温室气体净排放量在2005年基础上减少50%—52%,涵盖所有行业和所有温室气体;(2)到2035年实现100%零碳电力的目标;(3)不迟于2050年实现整个社会经济系统的净零排放,包括国际航空、海运等。
(二)重点行业目标
相关能源消耗行业的转型是至2050年实现净零排放目标的关键。为此,《长期战略》针对各个重点行业制定了脱碳目标。
1.电力
电力行业的快速脱碳是美国实现其2050净零排放目标的基石,因此美国制定了到2035年实现100%无碳污染电力的目标,旨在将脱碳电力的使用扩大到更多领域,取代污染燃料。电力行业占美国温室气体排放量的1/4,未来预计随着可再生能源发电增加和存储成本的持续降低将加快电力行业的脱碳。到2030年,预计排放将减少约70%—90%。美国将加大对电网基础设施和先进技术的投资。新建长距离高压输电项目,投资清洁的氢燃烧或燃料电池,地热系统,长时间能源储存,先进核能,以及使用CCS的化石发电等,从而加快大规模部署可再生能源。到2050年,清洁发电将为其他经济部门提供零排放电力,所有电力将提供15%—42%的一次能源。[15]
2.交通运输
轻型汽车、卡车和越野车,中型和重型卡车、公共汽车、航空、铁路和航运大量使用化石燃料,使得车辆排放成为美国目前最大的排放来源,占美国所有排放量的29%[16]。美国制定了2030目标,即到2030年销售的所有新型轻型车辆中有一半为零排放汽车(包括电池电动车、插电式混合动力车或燃料电池电动车),生产30亿加仑的可持续航空燃料,并大力投资火车、自行车和公共交通等替代交通方式的基础设施网络。美国将继续加强交通运输行业的电力使用,包括加强铁路系统的电气化,助力铁路系统脱碳;将继续扩大公共交通选择和基础设施网络;同时还将加快清洁氢、可持续生物燃料等低碳燃料的研发,助力难以实现电气化领域诸如航空、海洋运输、中重型运输等脱碳。
3.建筑
建筑行业包括住宅和商业建筑的排放量占美国能源系统的1/3以上,其中约2/3排放来自电力,其余则是由于空间供暖、水供暖、烹饪和其他服务产生的天然气、石油等燃料的直接燃烧排放。美国电力系统销售电力的约3/4是用于建筑领域,因此,美国实现2035年100%无碳污染电力的目标,也将有助于建筑行业脱碳。建筑行业到2030年的目标是快速提高能源效率,增加清洁高效电器的销售份额,比如空调用热泵,热泵热水器、电磁炉、电烘干机等。美国将重点部署三大领域。首先是投资技术,比如技术改进围护结构,包括阁楼和墙壁绝缘、密封泄漏和节能窗。第二大领域是电力终端使用效率的提高,例如照明、制冷、电器和电子产品。第三大领域是实现现有和新建建筑中空间供暖、水供暖以及衣物烘干的高效电气化。根据《长期战略》,预计到2030年,热泵和其他电暖器和电炊具的销售额占比将达到60%以上,到2050年将占比近100%。建筑物的能源需求预计在2030年将减少9%,而到2050年将减少30%。[17]
4.工业
目前,工业部门温室气体排放量约占总排放量的23%,其中能源密集型和排放密集型行业如采矿、钢铁制造、水泥生产、化工生产等的排放量占据工业总排放量的近一半。[18]针对工业部门的目标是推动钢铁、水泥、化工等行业的生产技术,使这些行业实现低碳生产,同时工业生产从化石燃料转向清洁、生物燃料。工业领域各子行业的流程复杂,因此将针对各行业的需求制定不同的脱碳方法和目标。为了加速工业部门转型,美国部署了五大战略:提高能源效率、加大废热回收利用、加速采用增材制造等先进技术,从而降低能源需求;推动制造业结构转型、加大产品回收和再利用从而提高关键材料利用率;加速实现能源消耗工业过程和设备的电气化;针对难以实现电气化的工业过程,加大对低碳燃料比如清洁氢的采用;在水泥、化工和钢铁行业采用碳捕集和储存(CCS)技术。