实现《巴黎协定》长期气候目标将增加全球能源部门工作岗位 | Cell Press 青促会述评

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作为世界领先的全科学领域学术出版社，细胞出版社特与“中国科学院青年创新促进会”合作开设“青促会述评”专栏，以期增进学术互动，促进国际交流。

2021年第二十九期（总第66期）专栏文章，由中国科学院地理科学与资源研究所副研究员 付晶莹，就One Earth中的论文发表述评。

2015年12月12日在第21届联合国气候变化大会（巴黎气候大会）上，全世界178个缔约方通过了《巴黎协定》（The Paris Agreement），于2016年4月22日在美国纽约联合国大厦签署，并于2016年11月4日起正式实施。《巴黎协定》的长期目标是将全球平均气温较前工业化时期上升幅度控制在2摄氏度以内，并努力将温度上升幅度限制在1.5摄氏度以内。

为了将全球变暖控制在2摄氏度以内（WB2C），化石燃料必须大幅减少并被低碳能源替代。能源系统的这种转变将产生广泛的影响——超出实现气候目标的范围影响。其中，一个重要的影响就是整个能源行业的就业机会。在能源系统，旧能源行业的衰退和新能源行业的兴起将伴随着工作地点和工作类型的相应转变。用科学的方法来理解这些潜在的工作的变化具有非常重要的意义。

在化石燃料生产和出口很重要的经济体中，对低碳转型的政治支持越来越集中在就业与环境或气候之间的辩论上，了解此类气候行动可能产生的影响非常重要。在这些经济体中，化石燃料能源行业的工人，例如煤矿工人或石油开采工人，他们有实际控制燃料流动的能力，因此，也具有更大的政治影响力和地位。由于相关工作的重要性，许多政客支持化石燃料行业。例如，在2016年美国总统大选中，候选人特朗普294次提及煤矿工人，并在一个振兴煤炭工业和煤炭工作的平台上进行竞选。在2017年宣布美国打算退出《巴黎协定》时，特朗普总统说：“我碰巧爱煤矿矿工”。澳大利亚总理斯科特莫里森在竞选活动后被重新选举，正是因为他誓言将在强大的气候政策面前保护化石燃料行业和相关工作。

绿色政治家和环保团体认为，采取大胆的气候行动，可以与化石燃料工人的“公正过渡”齐头并进，包括逐步淘汰化石燃料和重新培训这些工人从事可再生能源工作。然而，任何刚刚过渡的计划都需要了解从化石燃料转移的工作的规模。此外，左翼和绿色政客以及环保主义者都非常关心“绿色经济”下潜在可再生能源工作的规模和范围。

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目前主要有三大类的文献研究了能源转型过程中能源部门就业潜在的转变。

第一类是在区域和全球层面调查了气候政策驱动的能源转型对短期内经济就业影响。这些研究可利用一般均衡模型或宏观经济计量模型来量化短期内在有气候政策的情况和没有气候政策的情况下，制造业和服务业等各大部门之间经济就业的总体变化。然而，这类分析通常侧重于特定国家而不是全球范围。此外，这些分析模型是自上而下的经济模型，而能源系统具有高度聚合的特征，因此，无法涵盖所有的能源技术和工作类别。

第二类是将投入产出模型（如Jobs and Economic Development Impact model， JEDI）与100%可再生能源系统的未来情景相结合，来评估2050年能源系统的直接、间接和诱发工作岗位。

第三类是着眼于气候政策对特定能源部门工作的影响。这些研究利用能源系统模型来分析能源工作的变化。比如，在能源技术方面，分析煤炭技术和太阳能技术之间的变化；在工作类型上，分析煤炭开采和太阳能制造直接的变化；在区域上，分析不同的能源结构和情景。第三类型文献的分析结果在气候政策争论中非常重要。经验和历史经验表明，某些类型的能源工人，例如煤矿工人或石油开采工人，他们有能力实际控制燃料流动，因此具有更大的政治影响力。

加拿大不列颠哥伦比亚大学资源环境和可持续发展研究所Sandeep Pai等，在第三类文献的基础上，开展了更全面、更精准的全球能源部门工作岗位评估工作。

过去关于能源部门特定分析方面的工作是在经济合作与发展组织 (OECD) 国家中进行的，或者主要依赖于来自OECD国家就业因素的经验数据（即，单位电力和炼油能力或燃料生产雇佣了多少工人）来估计全球或其他国家的能源工作影响。这些分析有助于理解未来的变化，但它们也有局限性。仅OECD国家的分析并未涵盖非OECD国家（例如印度、巴西以及能源生产和需求持续增长的中国）。将OECD国家工作岗位数量修正后应用于非经合组织国家，无法体现劳工条件不同而导致的每单位能源生产所需的工作岗位数量的巨大差异。例如，作者发现，在印度开采100万吨煤炭需要比美国多一个数量级的工人（725：73）。为了克服这一数据差距，作者在50个国家按技术类型和工作类别建立了一个新的全球就业因素数据集，并使用综合评估模型 (IAM) 来评估WB2C 的全球气候目标对按能源技术、工作类别和地区划分的能源部门就业情况。

从研究结果来看，作者的研究增加了数据集的空间覆盖范围，包括来自中国、印度、俄罗斯、墨西哥、巴西、尼日利亚、沙特阿拉伯等国家的数据，创建了涵盖50个国家、11 种能源技术和 5个工作类别（建筑和安装、运营和维护 (O&M)、制造、燃料生产和精炼）的全球就业因素数据集、公开的政府或咨询报告、国家数据库、年度报告和主要能源公司的官方文件，以及与工会的通信（见实验程序）。研究结果表明，目前约有 1800 万人直接受雇于能源行业：1260万人从事化石燃料行业，460万人从事可再生能源行业，80 万人从事核工业。在化石燃料行业就业的 1260万人中，约有920万人受雇于化石燃料开采部门（煤炭开采和石油和天然气开采）。这个发现告诉我们，化石燃料开采部门是更容易脱碳的部门，是需要政府集中努力制定公正的过渡政策的重要部门。

作者将国家、能源技术和工作类别数据与标准共享社会经济路径 (SSP)及气候政策相结合，使用 World Induced Technical Change Hybrid (WITCH) IAM来预测参考情景和 WB2C 情景下的未来能源工作。研究发现，到2050年，在参考情景下，能源部门工作岗位将从2020年的1800万增长到2100万（1600万至 2600万），而在WB2C目标下，将增长至2600万（1900万至3000万）。到2050年，在WB2C情景下，化石燃料工作可能会从2020年的1260万个大幅下降到 310 万个（260万到530万个）。这种下降主要集中在化石燃料的开采（煤炭开采、石油和天然气生产和勘探），约占失业人数的80%。然而，这些失业可以通过可再生能源工作岗位的大量增加来弥补，从2020年的460万个工作岗位增加到 2050 年的2200万个（1500万到2500万个），主要是来源于太阳能和风能相关的制造业（图1）。到2050年，在WB2C 情景下，能源工作岗位中的84%将是可再生工作，11%是化石燃料工作，5%是核工作。

▲图1 不同情景下按能源技术和工作类别划分的2020和 2050 年工作岗位。SSP1 代表可持续性路径，SSP2 代表中间路径，SSP3 代表区域竞争路径

在六种情景中，作者假设非经合组织国家的就业因素在2050 年之前向经合组织地区的平均值线性收敛，从而提高了劳动生产率。之前有研究工作表明，非经合组织国家目前每单位电力有更多的就业机会，因为这些国家有更多的劳动密集型做法，但在未来，劳动生产率可能会有所提高。有一些论点认为，拥有当前制造能力的国家在未来的制造和就业发生方面具有优势。但是，本文作者认为无法对未来制造业工作的比例做出任何强有力的假设。对于制造业而言，先发优势未必能够永久保持，特别是在行业大扩张的情况下。太阳能光伏（PV）的数据显示，尽管中国企业在2000年才进入市场，这比先行者晚了20年，但中国企业现在占所有制造业的一半以上。这种转变仅发生在10年。因此，面对可再生能源的大规模扩张，目前所在地区的制造能力的进一步发展并非定局，新进入者有可能通过智能产业政策与当今的制造商竞争。可再生能源技术制造所需的金属和准金属的地缘政治环境，可能成为影响不同国家未来可再生制造业扩张的一个因素。鉴于这些考虑，作者将这些工作分配给所有国家都可能竞争的全球工作库而不是个别国家或地区（图2）。在参考情景中，全球制造业工作岗位也在增长，然而，在2030年之后，WB2C 情景中的全球工作岗位始终比参考情景至少多 200 万个。

随着时间的推移，面临失业或只有适度就业增加的地区可能会在未来扩大太阳能和风能安装规模中竞争240万至730万个预期的制造业工作岗位，这些工作岗位分配在全球工作岗位中。中国和其他主要的可再生能源设备制造国比其他国家先行一步，因此在就业机会方面具有优势。在绿色增长路径 (SSP1) 下，新制造业工作岗位的增长最高，而在化石燃料竞争路径下 (SSP3) ，新制造业工作岗位的增长最低。

▲图2  不同时期不同情景下的全球能源工作岗位

能源工作岗位的变化因地而异。对于每个地区，就业数量的变化受到政策引起的能源供应变化、能源供应部门工作强度的差异、能源需求变化以及经济等多重因素影响（图3）。在参考情景下，全球大多数地区的工作岗位有所增加，但印度工作岗位略有减少，中国化石燃料领域的工作岗位将减少39%。

一些化石燃料出口地区，如墨西哥、澳大利亚、加拿大、南非（SSP2 除外）和撒哈拉以南非洲（尼日利亚和安哥拉等石油出口国），将看到这些就业机会随着强有力的气候政策而消失（WB2C 情景）。这些出口国目前能源部门的大部分工作都在采掘部门，要么是煤炭开采，要么是石油和天然气勘探和生产。由于在 WB2C 情景中对化石燃料的需求下降，这些出口国将失去其开采部门的就业机会。

东南亚、中东和北非、印度尼西亚、美国、巴西、南亚、印度、日本和韩国，在严格的气候政策下（WB2C 情景）能源部门的就业增长百分比将会提高。从绝对值来看，中东和北非以及美国可能会在2050年获得超过100万个工作岗位。在这些地区，未来的失业将出现在工作强度相对较低的化石燃料部门（就业人数减少）。然而，这些地区也具有很高的可再生能源潜力（可再生能源部门的工作强度更高），从而导致未来总体就业人数增加。印度尼西亚、东南亚、巴西、印度和南亚等新兴经济体目前在化石燃料行业拥有大量工作岗位，其工作强度高于中东、北非和美国。在WB2C 情景下，虽然化石燃料工作岗位减少，但能源需求的增加和可再生能源的大规模部署导致工作岗位整体增加。目前所有化石燃料都依赖进口的日本和韩国将在WB2C情景下过渡到低碳能源，与2020年相比，整体就业机会略有增加。

在欧盟、俄罗斯以及拉丁美洲等地区，与2020年相比，WB2C和参考情景中的总体工作岗位都会增加，但增加的百分比取决于这些地区遵循的SSP路径。

随着时间和能源部门政策的变化，任何地区工作岗位数量都受到工作强度、能源需求以及与三个SSP路径相关的经济驱动因素复杂组合的影响。

▲图3  2020年至2050 年参考情景和WB2C情景下不同区域的能源工作岗位变化

气候政策经常与国家政治中的失业率控制相矛盾；然而，本研究的结果表明，虽然在WB2C 情景下，大部分化石燃料工作可能会随着这些行业的衰退而消失，但在许多区域，这些工作可能会被可再生能源工作的增加所抵消。特别是，可再生能源制造业领域的工作岗位将大量增加，这可能会导致吸引和扩大太阳能和风能产业的竞争。这是一个重要的发现，因为当前拥有大量化石燃料开采工作的化石燃料依赖国家，在煤炭开采或其他行业面临失业，可以促进国内可再生能源设备制造业来创造国内就业机会。

总体而言，本研究通过关注全球能源就业转型，进一步加深学术界对低碳转型的权衡、挑战和机遇的理解。这项工作的趋势和结果也将对决策者、倡导团体、工会和非政府组织等具有重要的参考意义。

论文摘要

为了将全球变暖控制在2摄氏度以内（WB2C），化石燃料必须大幅减少并被低碳能源替代。化石燃料领域失业率的影响，往往会削弱对能源系统转型的支持。以往研究工作表明，气候政策可以增加2000万个净能源工作岗位，但这些研究依赖于经合组织 (OECD) 国家的工作数据以及对非经合组织国家工作数据的单一基线假设。本研究中将50个国家的11种能源技术和5个工作类别的全球工作强度数据集与三个共享社会经济路径下的综合评估模型相结合，评估了WB2C情景和当前政策情景下的直接能源工作岗位数量。结果发现，到2050年，在WB2C情景下，能源部门的工作岗位将从目前的 1800万个增加到2600万个，而在当前政策情景下为2100万个。化石燃料开采工作岗位将迅速减少，但是太阳能和风能工作岗位（特别是在制造业领域）的增加将弥补这一损失（2050年总计770万）。

To limit global warming to well-below 2℃ (WB2C), fossil fuels must be replaced by low-carbon energy sources. Support for this transition is often dampened by the impact on fossil fuel jobs. Previous work shows that pro-climate polices could increase employment by 20 million net energy jobs, but these studies rely on Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD) jobs data, assumptions about jobs in non-OECD countries, and a single baseline assumption. Here we combine a global dataset of job intensities across 11 energy technologies and five job categories in 50 countries with an integrated assessment model under three shared socioeconomic pathways. We estimate direct energy jobs under a WB2C scenario and current policy scenarios. We find that, by 2050, energy sector jobs would grow from today’s 18 million to 26 million under a WB2C scenario compared with 21 million under the current policy scenario. Fossil fuel extraction jobs would rapidly decline, but losses will be compensated by gains in solar and wind jobs, particularly in the manufacturing sector (totaling 7.7 million in 2050).

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评述人简介

付晶莹

中国科学院地理科学与资源研究所副研究员

Email：[e-mail]

付晶莹，中国科学院地理科学与资源研究所，副研究员，中国科学院青年创新促进会会员（地理资源所小组组长）、中国科学院地理资源所“秉维”优秀青年人才计划。担任国家自然科学基金项目负责人，国家重点研发计划项目课题负责人以及中科院重点部署项目课题负责人等。研究方向为空间信息技术支持下的生物质资源可持续利用研究。在国内外学术刊物上发表论文70余篇，第一/通讯作者论文40篇。 

Jingying Fu, Ph.D., Associate Professor of Institute of Geographical Sciences and Natural Resources Research (IGSNRR), Chinese Academy of Sciences (CAS). Member of Youth Innovation Promotion Association CAS, and the “Bingwei” Outstanding Young Talent of IGSNRR. She is acting as the project principal for some important subjects, such as National Natural Science Foundation of China, National Key R&D Program of China and Key Deployment Projects of CAS. The major research interests include the spatio-temporal simulation for the potential and benefit of renewable energy resources, sustainable utilization of biomass resources supported by spatial information technology. The main findings have been published in major journals at home and abroad with a total of 70.

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原文刊载于CellPress细胞出版社

旗下期刊One Earth上，

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中国科学院青年创新促进会（Youth Innovation Promotion Association，Chinese Academy of Sciences）于2011年6月成立，是中科院对青年科技人才进行综合培养的创新举措，旨在通过有效组织和支持，团结、凝聚全院的青年科技工作者，拓宽学术视野，促进相互交流和学科交叉，提升科研活动组织能力，培养造就新一代学术技术带头人。

Youth Innovation Promotion Association (YIPA) was founded in 2011 by the Chinese Academy of Science (CAS). It aims to provide support for excellent young scientists by promoting their academic vision and interdisciplinary research. YIPA has currently more than 4000 members from 109 institutions and across multiple disciplines, including Life Sciences, Earth Science, Chemistry& Material, Mathematics & Physics, and Engineering. They are organized in 6 discipline branches and 13 local branches.

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