文/姬宏旺 李怒云

“雙碳”目標(biāo)的提出是中國(guó)推動(dòng)構(gòu)建人類命運(yùn)共同體的責(zé)任擔(dān)當(dāng)和中華民族實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略決策。鑒于我國(guó)正處于工業(yè)化爬坡階段和富煤少油貧氣的能源稟賦，2060年碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)任務(wù)非常艱巨。節(jié)能減排、提高能效、風(fēng)光清潔電力替代、電氣化等一系列減碳措施緊鑼密鼓開(kāi)展起來(lái)。這些措施當(dāng)然是實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)不可或缺的組成，但森林碳匯的作用不可輕視，更不能被視作“杯水車薪”。

從發(fā)展戰(zhàn)略角度看森林碳匯

森林被譽(yù)為“地球之肺”，對(duì)人類生存發(fā)展的重要性不言而喻。人類不僅依靠森林提供食品、藥品、飲水、木材和能源等物質(zhì)，更要依賴森林固碳釋氧維持地球的碳氧平衡。

人類起源于森林。森林是人類的家園，提供人類幾乎全部的生活資料基礎(chǔ)。這種平衡被工業(yè)革命所打破，積累上億年的植物動(dòng)物遺體轉(zhuǎn)化而來(lái)的煤炭石油被挖出來(lái)，在短短的200多年時(shí)間內(nèi)迅速燃燒，導(dǎo)致空氣中二氧化碳濃度急劇增加，形成的溫室效應(yīng)愈演愈烈.人類為了生存與發(fā)展，不得不采取行動(dòng)減少碳排放。

無(wú)論從自然生態(tài)角度還是國(guó)內(nèi)外碳減排治理制度規(guī)則來(lái)看，森林碳匯乃是實(shí)現(xiàn)碳中和的國(guó)之重器。未來(lái)的碳中和幾乎就是要靠生態(tài)系統(tǒng)的碳匯效應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。因?yàn)樘紖R是真正的負(fù)碳機(jī)制，尤其森林碳匯，是人類可以直接干預(yù)且能可持續(xù)利用的最有效機(jī)制。主要表現(xiàn)在森林蓄積的持續(xù)增加(固碳)、生物質(zhì)及其制品可替代煤炭石油天然氣(零碳能源)、采伐的木材可以替代建筑材料(零碳產(chǎn)品)、甚至于把生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的生物炭?jī)?chǔ)存下來(lái)(負(fù)碳)等等。增加森林碳匯，不僅有巨大的固碳效應(yīng)，還有巨大的物質(zhì)生產(chǎn)和儲(chǔ)備，更有巨大的生態(tài)環(huán)境效益，一舉多得。

森林對(duì)人類社會(huì)發(fā)展可以說(shuō)百利無(wú)一害?；钪臉?shù)木不僅能固碳釋氧，還能調(diào)節(jié)氣候凈化空氣。固碳只是其生態(tài)作用之一。采伐的樹(shù)木全身是寶，木材可做建材材料、家具等生活必需品，枝椏根葉等材料可轉(zhuǎn)化成能源或有機(jī)肥，果實(shí)是油料或藥材或水果或食品。反觀光伏風(fēng)機(jī)等設(shè)施，正常運(yùn)行是可以生產(chǎn)清潔電力，但設(shè)備制備則需要礦物資源的挖掘和冶煉加工，面臨資源約束和環(huán)境破壞，加工過(guò)程又需要大量的能源。工業(yè)設(shè)備是有壽命限制的，運(yùn)行過(guò)程需要精心養(yǎng)護(hù)，報(bào)廢后又將面臨廢棄材料的處置。簡(jiǎn)單對(duì)比，優(yōu)劣自現(xiàn)?；谧匀坏慕鉀Q方案才是最經(jīng)濟(jì)且可持續(xù)的緩解氣候變暖的優(yōu)選方案。

↑武夷山國(guó)家公園 黃海 攝

在減碳中，當(dāng)下重要且緊急的事情是通過(guò)節(jié)能和提高能效先減下來(lái)。發(fā)展風(fēng)光電力進(jìn)行能源替換是勢(shì)在必行。但從碳中和原理來(lái)看，數(shù)字減碳永遠(yuǎn)達(dá)不到碳中和目的。只有像森林碳匯這樣的物理減碳，才是根本性措施。從空氣中吸收回來(lái)的二氧化碳量大于等于當(dāng)年人類活動(dòng)尤其是工業(yè)活動(dòng)向空氣中排放的二氧化碳量才能達(dá)到碳中和。由于碳匯能力的形成需要時(shí)間而不能立竿見(jiàn)影，所以才顯現(xiàn)出節(jié)能和替代最緊急重要，需要先剎車減速(碳排放速度)，但碳匯千萬(wàn)不可視為“不重要”，應(yīng)當(dāng)是更重要的。

《巴黎協(xié)議》以及我們各國(guó)所說(shuō)的碳中和只是某個(gè)時(shí)點(diǎn)的碳中和，是未來(lái)某個(gè)年份的碳中和?？梢苑Q之為當(dāng)期碳中和，而不是歷史碳中和。本世紀(jì)下半葉，中國(guó)乃至全球都實(shí)現(xiàn)了碳中和，就是人類應(yīng)對(duì)氣候變化的終點(diǎn)嗎?遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是，這個(gè)碳中和只是當(dāng)年的碳中和，是人類向空氣排放二氧化碳的年增量為零的一個(gè)時(shí)點(diǎn)。這個(gè)時(shí)候空氣中的二氧化碳濃度才達(dá)到最大值，也正是溫室效應(yīng)最嚴(yán)重的時(shí)候，或者說(shuō)是氣候?yàn)?zāi)難最嚴(yán)重的時(shí)候。應(yīng)對(duì)氣候變化的終局是恢復(fù)生態(tài)平衡，在達(dá)到當(dāng)期碳中和之后，再利用碳匯負(fù)碳技術(shù)實(shí)現(xiàn)歷史的碳中和，逐步把工業(yè)革命帶來(lái)的化石能源燃燒排放到空氣中的二氧化碳全部吸收回來(lái)。這個(gè)路程將會(huì)很漫長(zhǎng)。歷史碳中和必須依靠負(fù)碳技術(shù)。碳匯幾乎是唯一的負(fù)碳技術(shù)，時(shí)間越往后，碳匯越顯重要。

↑李怒云（中）在哥倫比亞考察營(yíng)造林

↑姬宏旺與其設(shè)計(jì)的碳中和計(jì)算羅盤(pán)

從碳中和數(shù)量貢獻(xiàn)看森林碳匯

第九次全國(guó)森林資源清查數(shù)據(jù)中，我國(guó)森林每年的固碳量增量是4.34億噸(林業(yè)系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)口徑是“碳”而非“二氧化碳”)。這個(gè)數(shù)字被很多人包括行業(yè)專家解讀為森林碳匯相對(duì)于碳排放體量(每年100多億噸)來(lái)說(shuō)是“杯水車薪”。殊不知此碳非彼碳，換算成二氧化碳的碳匯量是16億噸，占排放的16%。這個(gè)量級(jí)還能是可有可無(wú)的“杯水車薪”嗎?當(dāng)然這個(gè)比例還不算高，只能中和掉16%的碳排放，對(duì)碳減排來(lái)說(shuō)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。但是我們要清楚，這16億噸是凈增量，這一年森林還貢獻(xiàn)了近1億立方米的木材(替代建筑材料減排近1億噸)和3億噸木質(zhì)燃料(替代化石能源燃燒減排3.9億噸)，還有數(shù)千萬(wàn)噸的木本油料資源。粗略加起來(lái)替代減排量也在5億噸以上，還沒(méi)計(jì)算數(shù)十年來(lái)土壤碳庫(kù)的增加。上述數(shù)據(jù)相加，森林碳匯每年的貢獻(xiàn)已經(jīng)在20億噸量級(jí)上。這個(gè)貢獻(xiàn)不可謂不大。需要強(qiáng)調(diào)的是，這20億噸的減排貢獻(xiàn)還是在當(dāng)下森林質(zhì)量不高的情況下產(chǎn)生的，隨著森林質(zhì)量的提升和森林面積的擴(kuò)大，森林碳匯貢獻(xiàn)將會(huì)成倍的提升。

新中國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)的林業(yè)經(jīng)歷了從伐木取材到造林護(hù)綠的歷史性轉(zhuǎn)變。前30年百?gòu)U待興，森工企業(yè)擔(dān)綱著國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)的重任，累計(jì)砍伐木材上百億立方米。改革開(kāi)放以來(lái)，國(guó)家林業(yè)戰(zhàn)略逐步轉(zhuǎn)移到生態(tài)保護(hù)上來(lái)。特別是國(guó)際社會(huì)全面開(kāi)展應(yīng)對(duì)氣候變化工作以來(lái)，停止天然林商業(yè)性采伐、開(kāi)展重大林業(yè)工程建設(shè)以及近年來(lái)開(kāi)展的森林質(zhì)量精準(zhǔn)提升，我國(guó)森林進(jìn)入了休整恢復(fù)和保護(hù)提升階段。我國(guó)森林質(zhì)量遠(yuǎn)低于世界平均水平，森林覆蓋率僅為23.04%，低于世界平均水平的31%，喬木林每公頃蓄積為94.83立方米，只有世界平均水平131立方米的72.4%，僅為巴西的一半，不足德國(guó)的三分之一。喬木胸徑不到14厘米。人工林每公頃蓄積僅為59立方米，不及世界平均水平的一半。我國(guó)的林業(yè)家底用“積貧積弱”形容一點(diǎn)都不過(guò)分。即便是在這樣的基礎(chǔ)上，每年貢獻(xiàn)碳匯和替代減排總量仍有20億噸之多，足見(jiàn)森林的作用之大。

↑特色新農(nóng)村 陳傳興 攝

由于土地所限，我國(guó)森林覆蓋率要達(dá)到世界平均水平困難較大。從中國(guó)林業(yè)戰(zhàn)略研究結(jié)果可知，充其量能達(dá)到28%左右。假設(shè)到2050年或2060年，森林面積達(dá)到2.6億公頃，每公頃森林蓄積量提升到世界平均水平的131立方米，森林蓄積可達(dá)到340億立方米，森林蓄積比現(xiàn)在可翻一倍，按照森林凈生長(zhǎng)率5%估算，森林碳匯年增量在30億噸左右。有專家認(rèn)為，我國(guó)森林撫育后林木生長(zhǎng)量平均可達(dá)到7立方米/年/公頃，在南方地區(qū)可以突破9個(gè)立方米/年/公頃，現(xiàn)有的2.2億公頃森林每年可生長(zhǎng)15.4億立方米以上，推算每年碳匯量可達(dá)28億噸以上，兩個(gè)數(shù)字基本吻合。在森林蓄積達(dá)到世界平均水平之后，我國(guó)的木材生產(chǎn)也能基本達(dá)到自給自足。每年木材生產(chǎn)量可達(dá)到5億立方米以上，若考慮未來(lái)加大對(duì)鋼材水泥的的替換力度，木材采伐量可增至8-10億立方米，同比例推算生物質(zhì)能源替代減排量也將達(dá)到10億噸以上。綜上，森林碳匯增量、木材替代及生物質(zhì)能源替代減排量三者合計(jì)碳匯貢獻(xiàn)可達(dá)50億噸以上，足見(jiàn)森林碳匯的重要程度。

森林增匯減碳，由森林生態(tài)系統(tǒng)固碳、木質(zhì)林產(chǎn)品轉(zhuǎn)移固碳、生物質(zhì)能源替代減碳三部分組成。

我們把森林系統(tǒng)比喻成一個(gè)蓄水池(蓄木池或蓄碳池)。現(xiàn)在的蓄水量很低，大概相當(dāng)于池容積的四分之一到三分之一之間，還有充裕的增量空間。為最大發(fā)揮森林生態(tài)功能，首先需要將這個(gè)池子裝滿，再通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整，輪伐循環(huán)，將木材和固碳轉(zhuǎn)移出來(lái)。這樣既滿足了人類生活所需又能維持生態(tài)環(huán)境平衡，人類家園將會(huì)是一幅多么美好的畫(huà)面。

↑《沙壩竹?！?黃錦新 攝

從碳中和經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)看森林碳匯

厘清經(jīng)濟(jì)賬需要界定一個(gè)活動(dòng)邊界和時(shí)間邊界。時(shí)間邊界不能僅限于短短的幾十年，更要考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)的未來(lái)，活動(dòng)邊界不能僅限于活動(dòng)本身，更要考量外部性正負(fù)及大小。

首先看風(fēng)光發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電和化石能源發(fā)電的生產(chǎn)工藝流程及區(qū)別，分別見(jiàn)圖1、圖2、圖3。

從流程圖對(duì)比來(lái)看，風(fēng)光電力的生產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng)必須是新建(存量火電設(shè)施不得不報(bào)廢)，設(shè)備制造及電廠建設(shè)需要大量的資源消耗和能源消耗，部分原材料由于稀缺性還將限制產(chǎn)能。再加上風(fēng)光電力的不穩(wěn)定性，還需要建設(shè)大量的儲(chǔ)能設(shè)施，儲(chǔ)能設(shè)施又帶來(lái)不安全隱患。盡管風(fēng)光電的發(fā)電成本已下降到與火力發(fā)電平價(jià)的程度，但這是在揮霍礦產(chǎn)資源和占用大量土地的前提下形成的。浪費(fèi)資源和占用土地的負(fù)外部性與燃燒化石能源的負(fù)外部性很難評(píng)價(jià)孰優(yōu)孰劣?，F(xiàn)在是為解決氣候變化而減排，礦產(chǎn)資源和土地亦有成為下一個(gè)制約人類生存發(fā)展的約束。因此，有按下葫蘆浮起瓢的可能后果。

反觀生物質(zhì)發(fā)電流程，不需要新建發(fā)電設(shè)施，現(xiàn)有電廠完全可以持續(xù)利用，省去了大量的基建成本并節(jié)省了大量的礦產(chǎn)資源。生物質(zhì)發(fā)電不需要儲(chǔ)能環(huán)節(jié)，又省去了大量的建設(shè)成本，還消除了安全隱患。發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)最大的投入在原材料收集和再加工。當(dāng)前生物質(zhì)發(fā)電的溢價(jià)太高的原因主要是因?yàn)樵牧舷∪鼻曳稚?、體積大價(jià)值密度低、收集費(fèi)力效率低等，并且在上游被當(dāng)作廢物對(duì)待，沒(méi)有生產(chǎn)的積極性。隨著碳價(jià)上升帶動(dòng)生物質(zhì)價(jià)格提升，森林培育可將生物質(zhì)當(dāng)成主要產(chǎn)品對(duì)待時(shí)，生物質(zhì)發(fā)電平價(jià)時(shí)代也會(huì)到來(lái)。

風(fēng)光發(fā)電項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性計(jì)算模型很簡(jiǎn)單，純粹的工業(yè)品，投入產(chǎn)出邊界很清晰，利益鏈條也很清晰，機(jī)械設(shè)備制造加上安裝建設(shè)再加上運(yùn)行維護(hù)，最多前面加上原材料供應(yīng)和后面加上報(bào)廢處理，產(chǎn)品就一個(gè)“電”。只要知道上網(wǎng)電價(jià)就能夠清楚計(jì)算項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性好壞。前些年有項(xiàng)目補(bǔ)貼，有減排量收入，這些年又開(kāi)展綠電綠證交易，一波又一波的利好政策推動(dòng)者風(fēng)光發(fā)電行業(yè)蓬勃發(fā)展，也獲得了市場(chǎng)資本的追捧。

相反，生物質(zhì)能源為何沒(méi)有被足夠重視，也有其客觀的原因。比如原料分散，跨行業(yè)跨區(qū)域，產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)，政策約束多等等，很難用一個(gè)政策工具就能推動(dòng)，也很難得到市場(chǎng)資本的青睞。況且，生物質(zhì)是一個(gè)副產(chǎn)品，是森林產(chǎn)出物中一個(gè)價(jià)值最低的副產(chǎn)品。傳統(tǒng)上有個(gè)詞叫“三剩物”，包括采伐剩余物(指枝、丫、樹(shù)梢、樹(shù)皮、樹(shù)葉、樹(shù)根及藤條、灌木等)、造材剩余物(指造材截頭)和加工剩余物(指板皮、板條、木竹截頭、鋸沫、碎單板、木芯、刨花、木塊、邊角余料等)，當(dāng)作廢物再利用，價(jià)值量很低不受重視，在產(chǎn)業(yè)配套上自然處于配角地位，經(jīng)濟(jì)性可想而知。如果讓這樣一個(gè)生態(tài)資源的配角本身能有盈利的話，生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)乃至林業(yè)產(chǎn)業(yè)將無(wú)比輝煌。

一些研究機(jī)構(gòu)和專家預(yù)測(cè)，我國(guó)實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)要投入300萬(wàn)億之多。這個(gè)數(shù)字不管是大是小，應(yīng)該是通過(guò)很多計(jì)算模型計(jì)算出來(lái)的。這里面是否包括了森林生態(tài)建設(shè)的費(fèi)用?但只有投入沒(méi)有產(chǎn)出，的確不是一個(gè)很好的數(shù)字表達(dá)。假如能計(jì)算出投入多少產(chǎn)出多少這樣一組有因有果的數(shù)字，會(huì)更有說(shuō)服力。換句話說(shuō)，需要投入多少資金，我國(guó)才能進(jìn)入可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)，需要科學(xué)家們認(rèn)證思考和論證。

光伏風(fēng)力發(fā)電已進(jìn)入了平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代。未來(lái)的趨勢(shì)是風(fēng)光電力還有下降空間，而煤電成本一定是要上升的，這也就是當(dāng)前“風(fēng)光無(wú)限”的邏輯基礎(chǔ)。這是基于“能源約束”變量的產(chǎn)物，若加上“排放約束”和“資源約束”變量情況則要發(fā)生變化。假設(shè)“碳價(jià)”和“資源稅”上升到一定高度，達(dá)到林業(yè)碳匯收益能覆蓋造林營(yíng)林成本的程度，情形則會(huì)大不相同。集約化植樹(shù)造林，集約化采伐利用，每個(gè)林場(chǎng)每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)都能建設(shè)一座生物質(zhì)加工廠。資源的豐富程度提高，收集運(yùn)輸半徑減少，生物質(zhì)加工利用利潤(rùn)率提高到行業(yè)基準(zhǔn)收益率之上，生物質(zhì)資源的市場(chǎng)地位將由偏轉(zhuǎn)正。

經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)中當(dāng)然不可缺少環(huán)境影響評(píng)價(jià)，若給風(fēng)光電力加上負(fù)外部性成本，給生物質(zhì)加上正外部性收益，以森林碳匯為目標(biāo)的基于自然的解決方案更具優(yōu)勢(shì)。

當(dāng)然，生物質(zhì)能源也不僅僅是發(fā)電一個(gè)出口。本文著重闡述生物質(zhì)發(fā)電只是與風(fēng)光發(fā)電做直接對(duì)比。其實(shí)，生物質(zhì)經(jīng)過(guò)物理化學(xué)轉(zhuǎn)換后生成的木炭、生物質(zhì)柴油生物質(zhì)煤油、木煤氣等各種形態(tài)的生物質(zhì)燃料，可以對(duì)等替代煤炭石油天然氣等化石能源，且不需要基礎(chǔ)建設(shè)的大強(qiáng)度換代升級(jí)。如下圖所示。

本文對(duì)風(fēng)光發(fā)電和生物質(zhì)發(fā)電的對(duì)比分析，并非否定風(fēng)光能源，而是意在提醒政策制定部門和相關(guān)行業(yè)專家，要兩手抓，兩手都要硬。若厚此薄彼，一味強(qiáng)調(diào)風(fēng)光能源的重要性而有意無(wú)意貶低森林碳匯及生物質(zhì)的作用，可能給國(guó)家雙碳戰(zhàn)略帶來(lái)戰(zhàn)略性和結(jié)構(gòu)性偏差，給未來(lái)的碳中和事業(yè)帶來(lái)無(wú)法復(fù)盤(pán)的損失。建議相關(guān)部門盡早研究測(cè)算，按照可持續(xù)性原則給森林碳匯一個(gè)明確定位，從頂層設(shè)計(jì)，構(gòu)建點(diǎn)線面系統(tǒng)性解決方案，省時(shí)省力經(jīng)濟(jì)高效地實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)。

(姬寵旺系北京凱來(lái)美科技有限公司創(chuàng)始人、李怒云系中國(guó)綠色碳匯基金會(huì)創(chuàng)會(huì)秘書(shū)長(zhǎng))

《綠色中國(guó)》 B(下半月) 2023 年 1月號(hào)