前文指出,低碳转型着眼于把人类产业运行对自然资源的依赖及其运行成果对自然环境的影响作为一个封闭系统,这当然是一种无限逼近的理想状态;从本质上讲,只要有人类生存,只要人类要发展,产业体系就必然向自然开放,毕竟人类就是自然的一个部分。因此,一个所谓的“封闭系统”,只能是在现有技术和现有认知条件下,控制影响环境的核心因素,并实现基于该核心要素的相对封闭循环。低碳转型、碳中和、碳达峰就是建立在这一基础上的概念,就是围绕“碳”在传统产业体系中的核心地位,对人类产业活动及其运行规则的重塑。
传统产业体系中的“碳”与“碳流”
为什么碳是实现转型的“牛鼻子”?这个问题可以从两个视角展开分析。
首先,能源是现代经济系统的血液。在过去200年,石化能源成为全球工业化唯一的、主导性的能量来源,在人类的能源消费中占比达到85%以上,而石化能源的基本分子结构是C-H键,这就决定了碳必然是这种血液中的核心细胞,也同时决定了化石能源的能量释放必然产生CO₂。正因为如此,化石能源的过度消费被认定为破坏生态环境的“元凶”。其次,再从材料的视角看,从塑料、化工产品、合成纤维、到钢铁水泥的生产过程,碳元素又无处不在,现代工业的物质生产与“碳”是深度绑定的。正因为碳元素深度嵌入工业文明的能力代谢和物质代谢系统,碳在产业体系中的流动就等同于“能量流”和“关键物质流”的汇合,控制碳就是实现封闭循环的关键变量。
尽管碳是传统产业体系中的“物理基质”,处于独一无二的、贯穿性的地位,但是,在传统产业体系运行中,碳在能源形态转换中的轨迹表现为“开采(化石能源)→ 使用(燃烧)→ 排放(CO₂)”,是一个线性、开环、单向的过程;碳在材料形态转换中的轨迹虽然比较复杂,但仍大体可以描述为一条“从地壳出发,在人类社会中短暂盘旋后,最终失控地进入大气或环境的轨迹”。其前端与能源形态转换一致,中端则通过化工过程,将碳镶嵌到材料的结构中,使其在产品的使用寿命期内被相对固定,而后端要么分解进入土壤或大气(如化肥),要么被“锁定”数年或数百年(如塑料),延迟进入环境,但大多数是处于失控状态。如果说传统能源系统中的碳流是 “一条奔腾入海的污染之河” ,那么传统材料系统中的碳流就是 “一场缓慢扩散的固态污染”。虽然二者的路径有所不同,但其共同点是单向的、失控的。
驱动减碳行动的“三大机制”
作为化石能源的载体,抓碳等于抓能源系统转型命脉;作为合成材料的基础,抓碳等于抓材料循环经济主线。这一点,已然成为当代文明的共识。但正如前文(解析二)所述,低碳转型不是为传统产业体系配置“加速器”, 而是配置“方向盘”和“刹车系统”;不是以加速开发自然资源为指向,而是要肩负保护环境的功能担当。因此,就传统产业体系而言,低碳转型就是要通过一次艰难的“外科手术”,为其植入三个功能:第一,有效控制“碳”输出,降低对生态环境的肆意破坏。控制大气污染、减少温室气体排放等环境治理工程就立足于此;第二,控制“碳”输入,从底层改良产业活动的“基因”。用氢能、光伏发电等新能源技术替代化石能源正是致力于这个方向的努力;第三,将传统产业体系运行的线性逻辑转化为循环逻辑。这是碳捕集与利用(CCUS)技术的应有之意。
但是,驱动减碳行动的动力方向与传统产业运行的惯性不一致、与资本固有的逐利动机不一致,因此,以上三种功能不会自动发育,对应的三类技术也不会主动作为,必须在更高的层面设计压力传导机制,并做出相应的制度安排,用规则的力量加以引导和调节。
1、构建测量与核算机制——让碳无处遁形。
针对传统产业运行体系中碳的“能量流”和“物质流”失控的问题,首先需要建立的是产品全生命周期(LCA)碳足迹核算体系与企业碳会计,把碳的生产和消费活动“信息”记录、反映在产业活动中。这一机制的直接效应是“暴露碳的原形”,间接效应则是:倒逼产品设计革命,迫使企业从源头(DFE)设计低碳产品,进而重构供应链。比如在动力电池领域,宁德时代“电池护照”系统追踪全生命周期碳足迹,倒逼锂矿开采到回收的产业链重构,就是测量与核算机制的典型实践。2023年,宁德时代发布“零碳战略”,确立碳中和目标;2024年9月底,其又推出全场景“零碳”解决方案,提出构建“零碳新基建”。通过LRS模式(License, Royalty, and Service,即许可、授权和服务模式),面向全球车企及电池生产企业提供专利许可、技术支持和服务,从而实现零碳科技在全球范围内的快速应用,以及先进经验的广泛实践。
2、构建定价与交易机制——让碳有价可循。
在碳的测量和核算基础上,进一步实施碳税、建立碳排放权交易市场(ETS),将碳的“信息流”转化为“价值流”,实现成本结构重构,从根本上改变产业组织财务成果的衡量标准。只有高碳能源和技术路线丧失财务上的比较优势,绿色投资获得确定性收益预期,低碳转型才能成为现实。这一机制的作用是:优化资源配置,将资金引导至减排成本最低的领域,实现系统最优减排,同时也催生了碳配额、碳信用等新型金融资产。比如,威海银行推出“碳足迹挂钩贷款”,一方面可以看作是金融机构参与低碳产业创新的实践探索,另一方面则体现了未来产业资本及其盈利模式的根本性改变。
3、构建捕捉与利用机制——让碳循环可用。
通过发展CCUS、生物质能碳捕集与封存(BECCS)、电制燃料(PtX)等技术,为钢铁、水泥、化工等提供“续命”技术方案,将其纳入闭环系统;通过技术手段让CO₂成为生产化工产品的原料,变“废”为宝,形成“碳循环”产业;通过连接起电力、工业、交通等部门(如用绿电制氢,再用氢还原钢铁),创新产业系统的耦合方式。目前,我国由政府集中规划,具有完善的温室气体管理体系,能够综合集成清洁能源技术、碳回收技术、能源存储交换技术等而形成新型产业链的低碳产业园、零碳产业园试点,就是促发和推动这种耦合的积极探索。
上述三种机制在传统产业体系中联合发挥作用,测量核算构建数据基础,使碳从无形变为有形;定价交易是经济引擎,让碳从数据变成成本和收益;捕集利用是技术实现,让碳从负担变为资源。在三种机制共同作用下,不仅为产业体系的输入和输出装上“开关”, 更为重要的是实现了碳轨迹的全过程监控与管理,成为驱动低碳循环的强大杠杆。当然,三种机制在实践中的耦合涉及的主体极为广泛,触及的矛盾也非常复杂,但首先从基本理论上认识三大机制的联合作用对务实推动低碳转型非常重要。
小结与讨论
应该看到的是,碳轨迹管理本质上是一次对工业文明运行系统的“底层代码重写”。它通过技术创新实现物质流、能量流、信息流、价值流精准控制,有力地驱动了整个系统从线性、开环向循环、闭环的颠覆性转变。这不仅是技术革命,更是一场深刻的治理革命。
这里,我们还需要进一步展开两个方面的讨论。
第一,从技术的角度看,低碳转型有两个核心课题:一是能源的替代,二是材料的循环。在三次能源革命的理论框架下,第一个课题是前两次能源革命的升级版,面向产业运行的能量与动力系统,但第二个课题则是产业运行中物质形态的转换与功能实现。或者说,材料的循环利用,是前两次能源革命所没有的显著特征(详细比较见下表),在实践中,绝不能把能源替代理解为低碳转型的全部,而是要进一步认识到循环的重要性和艰巨性。更为重要的是,实现材料利用的深度循环,必须始于“为循环而设计”的理念,从产品设计阶段就考虑其可拆解性、可回收性和材料的纯度等。
第二,从宏观治理的角度讲,恰恰是因为碳成为一种特殊生产要素、价值评价标准和影响价值分配重要因素,产业运行的“资源占有权”才真正让位于低碳技术主导的“规则定义权”。不同于洛克菲勒时代通过控制油田(资源源头的物理占有)来掌控世界,宁德时代通过定义电池标准和掌握电池技术数据(技术规则的制定权)、欧盟通过立法(法律规则的制定权)来掌控未来产业的命脉。未来,产业及产业链竞争的焦点将从‘谁拥有或控制资源’转向了“谁定义规则”以及“如何定义规则”。
朗玛峰论坛
编审:邱志远

