欧盟和德国的气候政策随着采用净零排放目标而发生了重大变化。一个关键的新发展是“碳管理”日益重要。这个总括性术语不仅包括二氧化碳的捕集和封存（CCS），还包括二氧化碳的捕集和利用（CCU）以及从大气中移除二氧化碳（CDR）。在区分这些方法并确定它们与所谓的残余排放（residual emissions）和难以减少的排放（hard-to-abate emissions）的关系时，必须明确说明。这一点尤其重要，因为它将决定气候政策的总体目标，并影响未来的政策设计及其分配影响。当前的政策和立法程序应确保“碳管理”不会延误化石燃料的逐步淘汰，新的政策举措为积极塑造雄心勃勃的气候政策和产业政策之间的接口提供了机会。

德国将在2045年达到净零排放目标，欧盟将在2050年达到净零排放目标。在实现常规减排的同时，一个新的挑战也出现了：问题越来越多地集中在如何处理那些被认为难以减少的排放上。随着欧洲和德国气候法的目标年份越来越近，人们越来越关注那些仅靠转换为可再生能源不足以将排放减少到绝对为零的部门。除了农业和垃圾焚烧，水泥和石灰生产过程中的排放也被列为例子。

在这种背景下，“碳管理”已经成为政治决策者关注的焦点。虽然具体立法仍处于初级阶段，但在欧洲和德国两级已经开始了战略制定进程，为今后的规章奠定了基础。在欧洲层面，在Fit for 55改革之后，由欧盟委员会（European Commission）牵头的新举措——如《净零工业法案》（Net Zero Industry Act）、二氧化碳移除认证和关于2040年气候目标的讨论——证明了围绕“碳管理”主题的势头日益强劲。在德国，最重要的是宣布修订《德国气候变化法》，制定“碳管理”和处理不可避免的残余排放的战略，这表明对这一问题的承诺达到了新的水平。

 

概念清晰：敢于区分

 

到目前为止，在“碳管理”的背景下，术语的使用非常不同。然而，明确的定义是未来规章的重要起点。“碳管理”通常包括以下三种类型的过程链：碳捕集、运输和封存（CCS）；碳捕集、运输和后续利用（CCU）以及从大气中去除二氧化碳（CDR）。

诸如强调共性的“碳管理”等总括性术语在政治上具有吸引力，它们允许复杂的技术被清晰地传达。在这种特殊情况下，这个术语也有助于将长期存在争议的CCS（尤其是在德国）整合到一个新的叙述中。此外，它还提供了一种可能性，可以暂时推迟在CCS、CCU或CDR方面具有不同优先级的政治和工业行动者之间的冲突。然而，为了确定雄心勃勃的气候政策中“碳管理”的机遇和风险，必须区分其三个组成部分及其各自在气候政策中的战略作用。

 

CCS包括二氧化碳被捕集和压缩，以及随后的运输和地下封存的过程链条。CCS可以以不同的方式使用：与化石燃料（例如天然气发电厂和蓝氢生产）结合，大量捕集工业过程排放（例如不依赖能源供应而生产的水泥和石灰生产中的排放），或通过捕集生物源二氧化碳（例如生物能加CCS，即BECCS）或从环境空气中移除二氧化碳（直接空气捕集加CCS，即DACCS）。CCS在气候政策中的战略作用关键取决于二氧化碳源的类型。最重要的标准还包括实现的捕集率和各自工艺链中释放的其他排放物。各个CCS工艺的成熟程度差别很大，成本也因应用的不同而差异很大。目前，点源捕集、运输、封存和后续监测的成本通常为每吨50至150欧元。

目前的争论往往不能明确区分不同的二氧化碳来源和应用。无论是在欧盟还是在德国，CCS是否会被考虑以及被考虑在哪些过程中使用，在很大程度上都是一个尚未解决的政治问题。特别是在德国，在化石燃料发电的背景下使用CCS在政治上是极具争议的。在2000年后期，关于为燃煤电厂配备CCS的争论导致了这个问题的相当大的两极分化。在波兰和匈牙利等其他欧盟成员国，这一选项的讨论更为公开。在欧洲以外，化石基础设施与CCS的结合是争论的一个组成部分：例如，在中国和印度这两个拥有年轻机组燃煤电厂的国家，正在讨论改造CCS技术，将其作为一种选择以尽量减少雄心勃勃的气候政策导致的资产搁浅风险。

整个欧盟和德国的模型都认为，到2030年，与不同的二氧化碳来源相结合的CCS部署将处于低水平。然而，到2050年，通过CCS捕集的二氧化碳预计将在欧盟达到5.5亿吨，到2045年，德国将达到3400-7300万吨。在德国和欧洲，CCS在多大程度上以及在何种应用上被视为气候政策的合法组成部分，很可能成为气候政策和产业政策之间的一个有争议的辩论。除了昂贵的封存基础设施（由于封存潜力巨大，最初将主要在西北欧开发）之外，与二氧化碳运输基础设施的连接也将发挥重要作用。并非所有潜在的CCS用户都位于大型工业集群（例如德国的石灰和水泥厂）；对于这些用户来说，通过管道、船舶或卡车运输二氧化碳的财政和基础设施成本将明显更高。

 

其次，“碳管理”一词包括碳的捕集、运输和随后的利用（CCU）。在这个过程中，与CCS不同的是，二氧化碳不是封存在地质构造中，而是在产品中利用。CCU在气候政策中的作用不仅取决于二氧化碳的来源，而且在很大程度上取决于所得产品的寿命和工艺链的碳平衡。一方面，二氧化碳可以直接作为一种材料资源使用，例如在食品、饮料和溶剂中。另一方面，二氧化碳可经化学或生物转化，用于生产化学品、合成燃料、建筑材料和肥料等。
 

CCU在排放测量、报告和验证（MRV）方面存在重大挑战，特别是在封存持久性方面，根据产品类型及其生命周期，存在会计问题。对于大多数CCU工艺链，在产品中使用二氧化碳只是延迟排放的问题。这种延迟从几天到几周（例如合成燃料）到几十年（例如碳纤维和木材等建筑材料）不等。CCU的主题主要是由化学工业在政治上推动的，在净零年后，化学工业仍将需要二氧化碳作为原料。如果要从分散的点源（如水泥和石灰生产以及垃圾焚烧厂）使用二氧化碳，就必须对二氧化碳运输基础设施进行投资。即使现有的天然气网络主要用于二氧化碳运输，新的管道建设项目仍然是必要的。

 

第三，“碳管理”一词还包括二氧化碳移除方法（CDR）。与基于化石能源二氧化碳的CCS和CCU工艺链相比，CDR工艺链具有净负排放平衡。这是因为二氧化碳要么来自生物源，要么从周围空气中去除。然后，二氧化碳可以持久地封存在地质、陆地或海洋的储层中，或以产品的形式封存。因此，CCU和CCS可以成为CDR过程链的一部分。

显然，要在中期实现净零目标，使用CDR方法是必要的。政府间气候变化专门委员会（IPCC）评估的情景表明，本世纪下半叶需要实现二氧化碳净负排放，以达到《巴黎协定》的温度目标。欧盟和德国的许多气候政策战略文件表明，在实现温室气体净零排放的道路上，预计将使用土地利用、土地利用变化和林业（LULUCF）部门的二氧化碳移除和基于CCS的清除方法，如BECCS和DACCS。海洋移除方法最近也受到越来越多的关注（SWP评论12/2023）。在政策辩论中，通常只有基于CCS的CDR方法才被纳入“碳管理”这一集体术语；基于LULUCF的CDR方法在欧盟层面被称为“碳农业”，在德国被称为“自然气候保护”的一部分。

基于LULUCF的移除方法已经成为气候政策的一个组成部分。欧盟气候法（EU Climate Law）已经允许从LULUCF部门净移除2.25亿吨二氧化碳，为实现到2030年减排55%的目标做出贡献。另一方面，基于碳排放化合物的去除方法（如BECCS、DACCS）尚未纳入德国或欧洲的气候政策。在Fit for 55的制定过程中，基本上避免了对这些方法的讨论。从所有关于实现温室气体中和的主要建模研究中可以明显看出，基于CCS的CDR方法的整合是即将到来的气候政策任务之一。近几个月来，布鲁塞尔和德国政府的决策者已经明确表示了这一点（SWP评论40/2022）。

目前的关键政治挑战是明确二氧化碳减排在气候政策中的作用。来自民间社会和科学界的批评声音担心，移除能力的扩大可能导致化石排放的抵消。另一方面，支持者指出，需要平衡预期的残余排放，这是不可避免的，或者只能以非常高的成本避免，并且看到如果没有扩大足够的二氧化碳移除能力，就无法实现净零目标的危险。

 

随着净零排放目标转化为切实的政策措施，所谓的残余排放正在成为气候政策和研究中的一个重要话题。这个词现在经常出现在有关利益攸关方发表的立场文件中。它还进入了德国联合政府协议——执政党（社会民主党、绿党、自由民主党）在2021年底组建政府时达成的政府计划——以及欧盟立法程序。然而，个体行为者如何定义关键术语（包括残余排放、过程排放和难以减少或不可避免的排放）往往仍然不清楚。到目前为止，既没有统一的用法，也没有共同的定义。

 

这一问题尤其严重，因为残余排放量的定义和预期排放量对气候政策目标、政策设计和经济部门之间的分配效应具有重大影响。为了防止在政策辩论、正在进行的战略制定过程和未来的监管举措中出现歧义，我们提出以下概念区分（见图1）。      图片

我们将残余排放量定义为一个数量，它简单地描述了在净零年份和之后实际进入大气的排放量。我们将它们与被认为难以减少的排放区分开来。不同的行为者，每个人都有自己的动机和理由，目前正在将某些类型的排放归类为难以减少。原因是多方面的。在政治辩论中，以下三种理由以各种方式结合在一起：首先，某些过程的生物或化学特性（例如，牲畜排放的甲烷或水泥工业燃烧熟料排放的二氧化碳）；第二，在政治上和经济上难以减少的排放（例如，与去工业化和碳泄漏的风险有关）或能源、食品和卫生部门以及军事部门的战略基础设施；第三，技术限制和技术进步不足（如远程航空和海运排放或使用CCS和CCU时二氧化碳捕集率有限）。

对残余排放和那些特征为难以减少的排放的分析区分提供了一个重要的澄清。通过利用这一区别，可以分别解决净零年前后残留排放带来的政策挑战，以及围绕难以减排的排放展开的政治讨论。

此外，强调各种理由表明，由于路径依赖和个别经济部门的相对重要性，在气候经济模型或其他技术经济分析中被认为相对容易避免的排放很可能由于政治原因而难以减少。最后，残余排放和难以减少的排放之间的区别清楚地表明，后者的冲突本质上是政治性的，不能通过引入一个明确的定义来解决。概念的明确性和明确的区别是重要的，但它们不应引起对这些冲突将得到解决的毫无根据的希望。未来，围绕净零排放年内及之后的“合法”残余排放量的政治争论将愈演愈烈。

 

为了最大限度地减少政治辩论和未来规章中的模糊性，区分“碳管理”在气候政策中与难以减排和残余排放相关的不同战略角色也很重要。如果为了降低复杂性，我们不考虑某些应用中出现的流程链重叠，那么“碳管理”在实现净零排放的道路上可以在气候政策中发挥三种作用（见图1）。

CCS提供了减少难以减少的排放的可能性。例如，如果将CCS用于水泥和石灰生产——这是与能源无关的过程排放的最突出的例子——CCS可以用于减少难以避免的排放量。然而，在CCU工艺链中使用碳—取决于产品的生命周期—可以延迟排放到未来，并且除了可能的替代效应之外，因此有助于实现净零目标，至少暂时如此。既不能通过CCS减排，也不能通过CCU延迟排放或者在其工艺链中发生的排放必须通过碳移除来平衡。只有“碳管理”的这三种作用才有可能实现净零排放的目标。这强调了”碳管理“方法的整个组合是实现气候目标的重要组成部分。同时，它显示了在不同气候政策角色的背景下思考”碳管理“方法的重要性。

这三个作用——减少和推迟难以减排的排放以及平衡残余排放——都与不同的政治和经济利益、行动者联盟和监管挑战有关。如果难以减少的温室气体排放、“碳管理”和残余排放之间的联系不明确，“碳管理”倡议将越来越多地受到批评，因为它采取了拖延战术，破坏了雄心勃勃的气候行动。在净零排放年及以后实现气候目标所使用的个别方法的程度，将在很大程度上取决于未来20年传统减排的成功实施程度。到那时，“碳管理”的运行规模将主要取决于规章和融入现有气候政策工具的进展情况，以及谁（哪些欧盟成员国、部门、公司等）投资建设必要的捕集、运输和封存能力。

 

在制定“碳管理”战略和未来立法程序的众多正在进行的进程的背景下，雄心勃勃的气候行动既有机遇，也有风险。

机遇主要在于，“碳管理”可以将自身确立为形成工业政策与气候政策之间界面的重要途径。减排、环境保护、能源供应安全、经济增长和弹性供应链等各种部分相互竞争的政策目标可以同时进行谈判。因此，“碳管理”政策可以成为一个重要的平台，允许政治紧张局势和新出现的分配冲突发挥作用，并促进对协同效应的共识。同样，这也适用于农业和气候政策之间的相互关系，在关于残余排放的辩论过程中，这将变得越来越重要和有争议（SWP第40/2022号评论）。

此外，积极处理“碳管理”问题可能是建立新新型国际合作的第一步。除了技术开发和新市场的创建，积极的“碳管理”政策也为欧盟和德国提供了制定基准和标准的机会——例如，通过对二氧化碳移除方法的认证，或通过在欧盟层面的《净零工业法案》中建立二氧化碳注入能力目标。此外，多边谈判——例如在《巴黎协定》第6条国际合作框架内，或七国集团和二十国集团形式——为加强合作提供了论坛。国际合作也是一个相关的方面，因为它使人们能够就“碳管理”的不同战略作用进行交流。在拥有大量燃煤电厂（在某些情况下还在不断增长）或煤炭、天然气或石油出口量高的国家，CCS和CCU主要被视为确保化石燃料商业模式的一种选择：一种通常被视为破坏《巴黎协定》气候目标的战略。

与此同时，“碳管理”的所有三个要素都可能带来“锁定”化石基础设施的风险（例如，继续使用天然气或蓝氢），并降低远离化石燃料的压力水平。具体来说，随着二氧化碳价格的上涨，气候政策面临的挑战是，企业有动力实施CCS或CCU方法，而不是追求传统的减排。类似的情况也适用于二氧化碳的移除：未来能够通过移除二氧化碳来抵消残余排放的前景可能会降低减排的雄心。在欧洲和德国的相关战略文件中，一再强调将常规减排列为优先事项，这也是政治辩论的核心内容。然而，从长远来看，这种优先次序如何在立法中得到反映和编纂成典在很大程度上是不清楚的。

与此同时，由于政治上的限制和缺乏政治或制度上的可行性，也存在“碳管理”方法不能迅速推广的风险。然而，根据目前的知识，如果不发展适当的“碳管理”能力，即使有雄心勃勃的传统减排，净零目标也将无法实现。全球和欧洲的评价指出，迄今为止实现的CCS能力与未来必要的增长率之间存在很大差距。在碳移除方面也出现了类似的情况。虽然林业部门已经实现了移除，但既不存在监管先决条件，也不存在对扩大CDR能力的创新的支持。

如果这两种风险——传统减排的雄心被削弱，以及对扩大“碳管理”的过度乐观的希望——显现出来，它们将有可能严重危及气候目标的实现。

 

通过对术语的明确区分和对各自方法所扮演的气候政策角色的澄清，“碳管理”倡议可以讨论在净零排放年必须减少多少排放，以及到那时需要什么样的捕集、封存、利用和移除能力。这场政治上令人不安的辩论应该在德国和欧洲层面展开。净零排放年前后的残余排放量越多，需要的移除能力就越大，实现德国和欧洲气候法中规定的净负排放目标就越困难。

首先，柏林和布鲁塞尔正在进行的战略制定和定位过程——在政府、行业协会、非政府组织和公司——应致力于确立概念上的清晰度。“碳管理”的三个方面中哪一个正在被处理，哪一个二氧化碳来源（化石、生物源或直接来自环境空气）正在被提及？此外，至关重要的是要澄清使用“碳管理”方法的目的是什么：是减少或延迟难以减少的排放，还是抵消残余排放？到目前为止，关于CCS的冲突辩论表明，特定“碳管理”方法在气候政策中的预期作用不仅会影响关键的监管细节，还会影响其政治可行性和公众接受程度。

其次，在中期需要一个平台来开发“碳管理”应用的分类。关于什么是“碳管理”的“合法”使用，我们才刚刚开始有争议的讨论。早期发展一种治理机制，这种机制本身不把管理各种方法作为目的，而是把它们与减少难以减排和残余排放的目标联系起来，可以帮助避免在必要的捕集、运输和封存基础设施上出现两极分化的辩论。此外，这样一个平台将提供一个机会，启动一个早期治理框架，以实现2050年以后温室气体净负排放。最终，必须有激励措施来进一步减少残余排放，并在净零排放年之后扩大清除能力。

第三，“碳管理”方法对于实现净零排放目标是必要的。然而，它们不能取代传统的大幅减排。相反，它们代表了实现欧盟和德国气候目标的额外挑战。如何在气候政策和其他领域（如工业和农业政策）的界面上解决残余排放问题，将面临艰难的政治斗争。朝这个方向迈出的第一步是建立目标设计，其中还包括明确的最低减排目标，以及分别到2045年和2050年在中间步骤中增加二氧化碳移除量的目标。

即将到来的欧盟2040年气候目标的政治谈判和德国气候变化法案的预期修订是“碳管理”政策基本取向的关键干预点。重要的是，这些方法的组合不能以破坏从化石燃料转向的方式发展。一项雄心勃勃的气候政策应该战略性地使用“碳管理”方法来克服现有的技术锁定，打破政治惰性和路径依赖，并在工业试验和气候政策的界面上触发创新，从而帮助最大限度地减少和平衡净零年的残余排放。

 

原文翻译：中国碳中和发展集团CCUS部 马湘山

 

原文作者：Felix Schenuit, Miranda Böttcher, Oliver Geden