潘家华 | 人与自然和谐共生的净零碳现代化

本文是《中国工业经济》第884篇观点精粹。查阅论文原文和数据等附件，请访问《中国工业经济》网站或登陆中国知网下载。

作者：潘家华
单位：中国社会科学院可持续发展研究中心研究员，北京工业大学生态文明研究院教授
原文刊发：《中国工业经济》2022年第11期，原标题为《人与自然和谐共生的净零碳现代化》。

人与自然和谐共生的现代化，彰显中国特色，引领全球可持续面向未来的现代化。中国的生态文明建设提升人与自然和谐共生的能力和水平，联合国《2030年可持续发展议程》强调人与自然和谐发展，《巴黎协定》所规定的“碳中和”即温室气体的人为排放与人为移除达到动态平衡，也就是净零碳，不仅是人与自然和谐共生的客观要求，也是可持续现代化的基本保障。净零碳意味着高碳的不可再生的化石能源有序和最终退出，代之以零碳的可再生能源，所释放的，是高质量发展的新动能，可持续繁荣的现代化的动力源泉。

一、人与自然和谐共生客观上要求净零碳

人与自然和谐，从根本上讲是一种平衡，自然得以永续，人类得以繁衍。经济社会和自然生态系统境况各异，因而人与自然和谐的量化指标和测度，也不会单一均质。人作为地球生命共同体的一员，生存发展依赖于自然，必须要利用自然，同时也需要尊重自然，顺应自然，保护自然。地球生命系统与自然形成一种动态平衡，绿色植物光合作用形成碳水化合物，作为草食动物和肉食动物的能量来源；动植物生长死亡腐化又回归于自然，所谓生态平衡，生生而不息。

农耕文明时代生产力低下，人类依靠绿色植物获取的生物质能和以此为基础的牲畜动能，能源密度低，利用和改造自然的能级不高，获取和创造物质财富的能力有限。因而，人类在生存繁衍进程中，即使破坏自然，也是局部的，可逆的。人类进入以化石能源为动能的工业文明时代，能源密度高，动能强劲，人类征服改造自然，引致破坏自然，生态失衡。技术创新和技术进步不断提升粮食生产力，不断积累物质财富。人类通过技术手段减缓一些环境污染和生态灾难，例如，通过终端的污染物去除技术除尘脱硫脱硝，通过筑堤建坝修渠调水实现自然资源的时空再配置。这些工业文明的技术路径在解决一个问题的同时，会引发并放大更多的问题。例如，工业文明技术支撑的城市规模扩张，建高楼拓展地上空间，挖地铁开发地下空间，修道路拓展地域范围。建设运营和管理，需要大量的水资源和高品质能源，因而引致资源紧缺，污染严重，宜居性降低，脆弱性增强。例如，北京有限自然空间内降水和太阳辐射能量相对恒定，而北京城市常住人口从1950年的420万人，增加到2021年的2190万人，净增4.2倍。根据北京水务局发布的《北京水资源公报》（2021），北京的水资源总量多年平均只有37.4亿立方米，而且年际波动大，2020年总量只有24.2亿立方米。水资源供需严重失衡。北京地下水的平均埋深，从1960年的3.2米下降到2015年的25.8米。2016年后每年从南水北调可获南水调入10亿立方米，地下水埋深有所回升，2021年地下水平均深度仍低至16.4米。

化石能源燃烧排放的二氧化碳，工业革命前几乎忽略不计，即使到1950年，全球年排放量也只有50亿吨。2015年之后，年排放量超过350亿吨。大气二氧化碳浓度2021年达到414.7ppm，比工业革命前的280ppm几乎高出50%，高于200万年以来的任何时期。1970年以来的50年是过去2000年以来最暖的50年，1901—2018年全球平均海平面上升了0.20米，上升速度比过去3000年中其他任何一个世纪都快。2011—2020年全球地表温度比工业革命时期上升1.09℃。由于人类化石能源的开采利用，人与自然的平衡和谐已经被打破，而且这种失衡还将持续。即使全球在2050年实现净零碳排放，全球地表升温的幅度，也可能有50%的概率超过1.5°C。

实现人与自然和谐共生，恢复自然生态的系统平衡，需要大幅乃至清零化石能源碳排放。实现净零碳的现实路径，一是“釜底抽薪”，从源头上退出化石能源消费。由于化石能源在一次能源消费中的占比高达85%，因此，退出化石能源消费不可能一蹴而就，立竿见影。二是采用常规污染物终端去除方法，将化石能源燃烧排放的二氧化碳加以捕集，然后或加以利用，或封存于地质构造中，即所谓的碳捕集、利用与封存。由于捕集成本高、利用和封存空间有限，不可能承担净零碳的主体功能。三是碳汇，即植树造林，减少毁林，保护湿地，从而增加绿色植物通过光合作用从大气中吸收移除的二氧化碳。尽管原则上碳汇具有气候中性特征，但生态系统保护可以在一定时期一定区域固碳增汇。因而，实现人与自然和谐共生的净零碳，化石能源的有序退出就成为最有效的选择。

二、净零碳是可持续现代化的基本保障

发达国家的现代化，表观上是高收入水平，实际上是物质财富、生活品质、社会治理的高水平。物质财富的生产和功能的发挥，需要消耗常规的化石能源，例如，铁路、公路、城市基础设施的建设运营维护，需要消耗高品质的化石能源；生活品质的保障，例如，汽车、交通、供暖空调等，也必须要有常规化石能源的保障。社会治理表观上与化石能源消费直接关联并不明显，但国防、医疗教育等公共服务，高品质低成本的化石能源不可或缺。这也是为什么发达国家无论是从总量还是人均水平上，化石能源消费和二氧化碳排放长期高于发展中国家的原因。

但是，现代化不是昙花一现的，必须是可持续的，迈向人类未来的。一方面，化石能源是不可再生的，开采燃烧提供经济社会所需的热值后而逸散，不同于铁铜锌等金属和硅磷等非金属可循环再生。工业革命后开始大规模开采使用化石能源，不足300年时间，许多地区的资源已经枯竭或趋于枯竭。目前发达国家的人口规模只有10数亿人，2021年全球人口达到80亿人，到21世纪中叶可望达到100亿人。如果发展中国家因循发达国家老路依赖化石能源完成工业化城市化，有限的化石能源存量是不可能支持人类现代化的。能源是经济社会的血液和动力源泉，直接影响甚至左右国家经济安全和社会稳定。化石能源呈点状分布，极易被资本垄断，成为国际地缘政治争斗的手段，影响化石能源储量有限但需求巨大的经济体。中国化石能源呈“富煤少油缺气”的整体格局，石油对外依存度超过70%，天然气也严重依赖进口。即使是相对富有的煤炭，2021年中国进口量也高达3.23亿吨，储采比只有世界平均水平的1/2。中国的化石能源开发利用有力支撑了工业化城市化进程，但显然难以保障中国的现代化进程，更不用说面向未来的可持续现代化。而净零碳是去化石能源的进程，彻底摆脱对化石能源的依赖，强力、安全而可持续地支撑并保障中国的现代化。

提升生态系统的多样性、稳定性、持续性，促进人与自然和谐，保护自然，也是净零碳的重要途径和基本保障。农耕文明时代，生产力较为低下，只能通过毁林开荒、围湖造田的方式，满足人口增长的粮食需求。使得森林、土壤和湿地所固定并形成的自然碳库释放到大气中，增加温室气体的排放。党的二十大报告要求，推进以国家公园为主体的自然保护地体系建设，科学开展大规模国土绿化行动，推行草原森林河流湖泊湿地休养生息。这些措施，不仅是生态保护，通过光合作用吸收大气二氧化碳增汇，也可有效提升自然碳库的存量和水平。自然碳循环而形成巨大的负碳空间，可以有效地将历史上破坏自然所释放的温室气体固定在碳库。即使是城市绿地、农林牧这些并不形成稳定碳汇的部门，也有着巨大的生物质能生产潜力。农作物秸秆、城市园林废弃物、禽畜粪便，乃至城市生活垃圾，都是碳中性或净零碳的能源资源，构成可持续现代化的基础保障。

人与自然和谐共生的现代化，必须天蓝水净。净零碳大体终结了高污染的化石能源开采与燃烧，使得常规大气污染物的排放可以大略清零，实现污染物控制的釜底抽薪。中国大气污染防治攻坚战的成功，一个主要原因就在于从源头控制与终端治理双管齐下转向以源头控制为主。2021年，北京PM2.5年均浓度比2013年下降47.7%，空气质量首次全面达标。取得如此成就，一个重要的原因就是减煤，从2013年的超过2000万吨减至2020年的100万吨，减幅达到95%。京津冀联防联控，减控对象也是高碳高污染的煤炭。同期，天津、河北减煤幅度也分别超过30%、11%。PM2.5的主要来源是煤炭燃烧引致的排放，另一个来源则是机动车燃油的尾气排放。如果纯电动汽车全面取代燃油汽车，则大气PM2.5进一步下降，有望达到当前欧洲的PM2.5水平。由于可再生能源电力充裕而且自然生态改善，污水经过深度工业处理进而湿地自然净化，净水攻坚也将取得决胜。

三、释放净零碳的高质量发展新动能

人与自然和谐共生的现代化，生物多样性丰富，自然生态良好，人的发展也必须是高品质生活。净零碳进程要求高碳的化石能源为零碳的可再生能源所替代，在就业、增长、民生福祉等方面，净零碳是否能够提供新的动能，推动高质量发展，迈向引领人类可持续发展的中国式现代化？

第一，从就业需求看，化石能源的退出必然减少化石能源行业的就业数量，而可再生能源行业的就业也必然相应增加。如果零碳行业的就业量超过高碳化石能源的就业岗位，社会稳定和经济增长就有基本保障。从生产属性看，化石能源具有自然的垄断属性，资本密集度高，机械化程度高，劳动就业需求少。传统劳动力密集的煤炭开采，也为资本技术密集的机械所替代，而石油开采、炼化，资本和技术密集程度更高，所能够提供的劳动就业岗位十分有限。而零碳可再生能源从原材料获取到设备生产、运输安装、运行维护，生产链条长，就业环节多，劳动就业岗位也必然多。例如，太阳能光伏组件，从晶硅、晶片、组件，到生产设备制造、生产过程、安装维护，技术和资本需求相对较低，但产业链条长，能提供的就业岗位多。风力发电，从钢铁、风机制造、运输安装到运行维护，也能提供大量的就业岗位。相比于动辄百万千瓦装机容量的煤电，生物质能由于能源密度相对较低、分散，因而规模小、分散、就地、就近，同等规模的装机容量和发电量，就业岗位远多于煤电。从市场拉动的视角看，化石能源高度密集的资本投入所产生的高额市场回报，只会用于投资获取更多的资本收益，而劳动就业回报，会用于消费，拉动需求，推进经济平稳和谐增长。

第二，从经济增长和消费福祉提升看，净零碳有着强劲而可持续的动能。在许多情况下，零碳可再生能源的生产，不同于化石能源，有着“化腐朽为神奇”的功效。例如，农作物秸秆、养殖废弃物、厨余垃圾等，是社会负产品，不仅没有产出，还需要大量的投入对其进行处理而成为社会负担。而生物质气化、生物质发电、生物质颗粒、垃圾发电等，就可以增加就业，成为经济的增长源。居民屋顶、墙面太阳光伏发电，山地、乡野风力发电，水面鱼光互补，荒漠、海洋等边际土地或洋面风光利用，可以源源不断地生产零碳电力。而产出水平和经济收益，甚至高于高产农田的市场生产回报。例如，华北地区居民屋顶安装100平方米的太阳光伏发电装置，装机容量10千瓦，年发电量13000千瓦时，按0.2元每千瓦时的电价，可收益2600元。戈壁荒漠一亩地的农业产出几乎为零，而风光电力生产可获收益至少超过5000元。零碳电力的电动汽车，按每百公里12千瓦时电力、每千瓦时0.3元计，1万公里也只有360元；燃油汽车百公里油耗即使按6.5升、每升8元计，1万公里油费也超过5000元。按照公安部交通管理局数据，中国千人汽车拥有量220辆，对于月人均可支配收入在1000元左右的6亿人口，即使购买燃油汽车，也难以承受运行费用。这部分人多在乡下，自有住房屋顶太阳光伏发电，即可满足包括供暖空调照明汽车在内的家庭用电。这6亿人口按千人500辆汽车计，市场容量可达3亿辆。这是中高收入群体之外的新增市场，超过美国、欧洲的汽车市场规模。所带来的增长和消费福祉提升，是化石能源所不可能实现的。

第三，零碳可再生能源强力推进区域协调发展与共同富裕。中国经济社会发展存在区域、城乡和收入分配三大差距，尽管呈缩小态势，但进展缓慢。党的二十大报告重申实施区域协调发展战略、优化重大生产力布局，构建优势互补、高质量发展的区域经济布局和国土空间体系，推动西部大开发形成新格局，认为社会主义现代化最艰巨最繁重的任务仍然在农村。零碳可再生能源有着巨大的区域协同和乡村振兴动能。西北无限风光电力、西南巨量水能和抽水蓄能潜力，为西部增收、生产力优化布局，提供了巨大空间。2021年，中国晶硅产量占全球的80%，新疆、内蒙古、青海占中国产量的75%。东数西算，高耗能高占地产业布局西部，助推西部经济高质量发展，东部提供资金获取零碳电力，西部增加就业提升收益。西部东部合作共赢。乡村天地广阔，风光电力生产，农民获取低价电力提升福祉，出售零碳电力给城市工业获取收益。通过零碳可再生能源的开发利用，净零碳有效缩减区域、城乡和收入分配差距，实现共同富裕，助力人与自然和谐共生的现代化。

当然，净零碳动能的释放，正如工业生产力对农业生产方式的替代进程一样，是一个较为长期的过程。化石能源的动能助推工业化进程而在发达国家实现的现代化，如果从1750年算起，也超过200年时间。20年前，风光电力尚在研发起步阶段，10年前，仍然被称为“垃圾电”。动力电池、压缩空气储能、电动汽车技术，在过去10年，规模扩张和市场竞争力提速，远快于化石能源技术发展的速度。短短10年时间，光伏发电成本下降90%，风电成本下降超过70%。电动汽车的电池和充电桩，相对于燃油汽车的便捷性，目前仍然处于弱势，但随着电池技术进一步改进、充电设施完善，电动汽车取代燃油车也是大势所趋。有些领域，例如，航空燃油和钢铁冶炼用氢能替代焦煤作为还原剂，可能短时间存在困难，但随着研发投入增加，技术创新也将必定会有新的突破。

中国式的现代化，有着人口众多的特殊国情、追求公平正义的共同富裕理念、物质富足精神富有的幸福标准、人与自然和谐共生的道义担当，以及和平发展的共赢范式。净零碳，就是从高碳化石能源切换到零碳可再生能源的生产和终端消费赛道，用具有就地、就近、便捷、价廉、安全等潜质的风光水生物质能，替代并市场挤出不可再生、高污染、高度垄断、价格高度波动且昂贵的高碳化石能源。实现净零碳可持续迈向未来的现代化，有着极大的世界意义、普适意义，将推进人类的现代化进程，提升现代化水平。

（以上内容仅代表作者本人观点）

如在科研工作中使用了作者提供的数据和程序等附件内容，请务必在研究成果上注明引文和下载附件出处。

参考文献引用范例：
[1]刘守英，熊雪锋，章永辉，郭贯成.土地制度与中国发展模式[J].中国工业经济.2022,(1):34-53.

如果研究中使用了未在杂志纸质版刊发、但在杂志官方网站上正式公开发表的数字内容（包括数据、程序、附录文件），请务必在研究成果正文中注明：
数据（及程序等附件）来自刘守英等（2022），详见《中国工业经济》网站（http://ciejournal.ajcass.org/）附件。

欢迎订阅2023年《中国工业经济》，邮发代号：82—143。2023年将为广大读者呈现更多高质量的前沿成果。诚邀您一起“畅游”学术殿堂。

推文主编：覃毅

推文编辑：杨涵淇

《中国工业经济》是应用经济学和管理学类综合性权威理论刊物，重点覆盖国民经济、产业经济、工商管理、案例研究等学科领域，专门刊发以重大前沿理论和现实问题为研究对象的前瞻性、引领性、规范性最优秀研究成果。为国家社会科学基金第一批重点资助期刊，中国社会科学院创新工程首批试点学术期刊；曾荣获第三届国家期刊奖（最高层次奖），中国社会科学院优秀学术期刊特别奖（2020）、第二至四届优秀期刊奖连续3届一等奖，第三届全国百强报刊；为全国中文核心期刊工业经济类第一名（历年），中国人文社会科学综合评价AMI权威期刊（2014、2018），连续10年荣获中国最具国际影响力学术期刊（2012—2021）称号，是国家自然科学基金委员会管理科学部认定的管理科学A类重要学术期刊（历年），中国工业经济学会核心会刊。

阅读全文请访问官方网站：

http://ciejournal.ajcass.org/