多约束目标下广州市高质量发展“一促三控”协同战略研究.pdf

多约束目标下广州市高质量发展 “一促三控”协同战略研究 Research on the synergetic strategies of economic growth and energy-environmental-climate constraints in Guangzhou 2020年 7月 July, 2020 实施单位 ： 中国科学院广州能源研究所 Guangzhou Institute of Energy Conversion, CAS 资助 单位：能源基金会 Energy Foundation 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 目 录 摘 要 . 1 第一章 广州发展现状 . 3 一、能源消费 . 3 二、碳排放量 . 3 第二章 多约束目标控制的情景分析 . 5 一、模型构建与协同评 价方法 . 5 二、多举措组合情景 . 6 三、多举措分情景发展趋势 . 7 第三章 三控目标的可达与协同效应分析 . 12 一、 能源目标达标分析 . 12 二、碳强度目标达标分析 . 13 三、污染物目标达标分析 . 13 四、多举措的协同效应分析 . 14 第四章 三控目标对宏观经济的影响分析 . 16 一、成本定量分析 . 16 二、多举措分情景的成本协同效益 . 20 三、三控情景对经济的宏观影响 . 21 第五章 结论与政策措施建议 . 24 一、研究结论 . 24 二、政策建议 . 26 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 1 摘 要 为满足人民群众日益增长的美好生活需要，我国政府提出保障能 源安全、爱护绿水青山、打赢蓝天保卫战、守住生态红线等一系列强 有力的目标。在当前习近平新时代中国特色社会主义思想指引下及新 旧动能转换的发展阶段，目标如何转化成具体的政策和行动，有必要 在政策环境建设、行动方案制定、社会成本权衡、民众意愿提高等方 面进一步探索、实验、评估和优化，以支撑科学决策 。 项目构建了广州能源经济 技术 综合 协同评估 模型，分析发电、工 业、交通、建筑等各领域措施的协同效应及节能减排贡献，设计了 五 个 情景，分别是按现有政策和技术水平进行发展的基准情景，实行产 业结构调整措施的产业情景、考察各领域节能技术措施的节能情景、 叠加了结构调整与技术升级措施的低碳情景、低碳情景基础上进一步 强化大气污染物末端治理措施的蓝天情景，研究并分析了不同情景下 的三控目标达成情况、协同效应、投入成本及对宏观经济的影响。 1、 三控目标整体可达 。 依据现有技术进步预见的发展潜力，通 过产业结构调整、提高能源效率以及强化污染物末端治理三个系列的 转型举措合力，如果“十四五”期间广州市的三控目标与前一个五年 计划相当，则在保证情景所设举措和路径落实的条件下，广州市能够 完成预期目标，同时也为中长期（ 2025,2030,2035年）广州市的能源 双控、碳强度下降、碳峰值以及大气环境质量改善目标设定提供了决 策依据和参考。 2、 三控 举措 有 协同效应 各具特点 。 能源举措完成能源目标也促 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 2 进 减 碳目标完成， 对碳排放 控制目标为强协同， 部分 促进污染物减排， 对污染物为弱协同。 蓝天举措完成空气质量目标同时显著促进 减碳 目 标完成，蓝天举措对碳排放为强协同，但对节能的协同效应为弱协同 。 从 能源双控效果看，合理规划需求（优化交通网络，合理布局城市功 能等）贡献 40%，优化产业结构贡献 19%，调整能源结构贡献 23%， 提高能源效率贡献 18%。 PM2.5削减总量的 70%是通过 需求优化 、 产 业结构调整、 能源结构优化 和能效 提升 完成 ， 30%通过强化和新增末 端治理举措实现 。 3、 三控举措 的成本协同 效益 显著 。 对比产业情景、节能情景和 低碳情景下 2015年到 2035年的单位减排成本发现，低碳情景的单位 减排成本相比产业情景和节能情景大幅降低，即产业结构调整措施和 节能 、 能效措施对节能和减碳 均 有很好的成本协同效益。 投入的年均 单位节能量成本降低 44.6%，投入的年均减碳成本降低 45.1%。 4、 空气质量改善 减少健康损失 。 蓝天情景下可降低 82%的医疗 支出和 60%的劳动力误工损失，减少约 500亿元的健康损失。蓝天情 景相对于基准情景，直接成本增加约 800 亿元，如果计入蓝天情景 PM2.5减排 带来的健康损失减少量，实际增量仅为 300亿元。 5、 三控举措的实施对宏观经济影响 较小 。 中长期对能源消费、 碳排放和污染物排放进行科学合理的控制，对宏观经济增长的整体影 响较小，组合所有举措的蓝天情景相比基准情景， GDP总量减少约 1%， 居民消费总量降低 1.2%，对政府税收总量 减少 0.02%。 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 3 第一章 广州发展 现状 一 、能源 消费 广州市能源消费结构逐步优化，化石能源消费占比逐步降低，从 2010 年的 75.13%降低到 2018 年的 66.53%（图 1.1），化石能源消费 的降低主要是由于煤炭消费量的降低 引起的 ， 2010-2018 年，煤炭能 源消费量降低 494.32万吨标煤 。 油品消费量显著增大，占全市能源消费量的比例由 2010年的 38% 上升到 2018 年 41.73%；电力能源消费占比不断增大，从 2010 年的 20.1%上升到 2018 年的 28.54%；天然气能源消费量呈现稳步增长， 包括太阳能、风能、核能等其他新能源在内的其他能源消费量增长缓 慢， 2010-2018年新能源消费增量仅为 72.67万吨标煤。 图 1.1 广州市能源消费 总量与 结构图 二、 碳排放 量 2015 年碳排放总量为 12064.72 万吨，主要来自油和电。分别占 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 2010年 2011年 2012年 2013年 2014年 2015年 2016年 2017年 2018年 能源消费量：万吨标煤 年份 煤品消费量 油品消费量 天然气消费量 其他能源 电力 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 4 47%和 36%，两者占比之和超过 80%。 图 1.2 2015年 分能源 品种 消费端碳排放 占比 2015 年二氧化碳 部门排放结构，工业占 40%，交通 32%，建筑 28%。交通中最大的排放行业为货运，建筑中最大的排放行业为商业， 工业中排名前五的行业分别为其他设备制造、化工，纺织，石化和交 通设备制造。工业依然是碳排放主要来源，控碳之路还非常长。 图 1.3 2015年 部门二氧化 碳排放 及占比 煤 6% 油 47% 气 3% 电 36% 其他 8% 煤 油 气 电 其他 建筑 , 3374.45, 28% 工业 , 4856.09, 40% 交通 , 3816.19, 32% 二氧化碳排放（万吨） 和占比（ %） 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 5 第二 章 多约束目标 控制 的 情景 分析 一 、 模型构建与协同 评价方法 本研究构建能源经济技术环境综合 协同评估 模型，模型框架图如 图 2.1所示。本研究详细考虑了客运、货运交通的运输结构、能效提 升技术、能源结构调整等技术措施库，工业分 18 个细分行业部门的 节能技术库。 以 ExSS 模型为基础，增加了 污染物排放模块、 技术及 成本模块，软连接 GAINS扩散模型、健康模块和经济反馈 CGE模型 。 构建了完成指数、综合完成指数 和 协同指数， 设 定了协同 强弱 判定标 准， 建立了 协同减排成本 分析 方法，为 评估组合举措对三控目标的协 同效应及 影响评价奠定基础 。 图 2.1 综合协同评估模型 框架 CGE 模型 能源平衡表 编制 投入产出表编制 - 健康模块 GZ - Ex SS 模型 能源技术 成本库 末端治理技术 成本库 暴露 - 反应响应函数 能源消费 碳排放量 污染物排放量 宏观经济影响 新增技术成本 健康 成本 GAINS 扩散模型 末端治理 技术库 SO2 PM2 .5 浓度 三 控目标约束 调研基础数据 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 6 二 、 多举措组合情景 采用情景分析方法，探讨不同因素对广州市未来能源需求、碳排 放、 污染物排放 的影响，根据与未来经济社会、能源发展、技术发展、 消费方式密切相关的主要因素，在既定的经济社会发展目标下，设计 了五种发展情景， 基准情景、产业情景、节能 情景、低碳情景和 蓝天 情景。 （ 1）基准情景 基准情景指在新常态的经济发展模式下，按照现有政策和技术水 平进行发展， 即 以广州市各行业的发展现状和趋势，前端服务 需求、 产业结构、能源结构、能源效率等基本保持 现有 水平有略有优化和提 高，主要用于对标。 （ 2）产业情景 产业情景指在基准情景基础上，进行产业结构优化和前端 服务需 求降低， 包括三产快速发展，工业向服务业转型，工业内部转型升级， 前端需求 服务 进一步 降低 ， 主要评估产业结构调整 和 前端服务需求降 低等措施对 三控 目标的影响 。 （ 3）节能情景 节能情景指在基准情景基础上，进行能源结构优化，终端能效提 升。包括以下 措施， 发电部门煤改气 ，外购电力清洁化，交通部门油 改电，工业部门电气化，建筑用电设备提高能效等级， 主要评估能源 结构 调整和 能效 提升对三控目标的影响 。 （ 4）低碳情景 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 7 低碳情景指在基准情景基础上，进行产业结构优化、前端 服务需 求降低 、能源结构优化，终端能效提升等。包括产业 情景和节能情景 下的系列措施 ，还大大 提高 外购 电的清洁比例 （外购电清洁 比例 20% 提升至 50%） 。主要评估全措施 对三控目标的影响 。 （ 5）蓝天情景 蓝天情景指在低碳情景基础上，强化末端设备污染物去除水平， 包括 提高工业设备 、 居民生活设备 、 发电端的污染物 去除率 ， 以及 进 一步 提高 交通 电动化水平， 以评估最大化达成空气质量目标所 付出的 代价 。 三 、多举措分情景 发展趋势 1、 能源消费 量 到 2035年基准情景下能源消费总量为 1.37亿吨标煤，节能情景 相对基准情景能耗降低 3608 万吨标煤，万元 GDP 能耗相对 2015 年 内下降约 54%。 产业情景 相对基准情景能耗下降 3958 万吨标煤，万 元 GDP能耗在 20年内下降约 56%。 低碳情景 相对基准情景能耗降低 5987 万吨标煤，并且可以在 2029 年能源总量达峰。万元 GDP 能耗 在 20年内下降约 65%，每个五年下降率约 23%。 2、碳排放 量 在基准情景下，到 2035 年碳排放总量将达到 2.7 亿吨 CO2，而 通过产业结构调整 ， 产业情景 的 碳排放 强度下降 62.01%，且于 2031 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 8 年达峰，峰值为 17839万吨。通过提高能源效率和能源结构转型的 节 能情景，碳排放 强度下降 62.08%，每五年平均下降 21.53%，于 2031 年达峰，峰值为 17106万吨。同时使用两类措施的 低碳情景， CO2排 放量下降约 58%，碳强度下降 75.57%，每五年平均下降 29.69%,于 2024 年达峰，提前 7年达峰，峰值为 13973万吨。 3、 污染物 排放 图 2.2 相对于基准年的 PM2.5排放 量 变化率 如图 3.5所示，施加末端处理后，蓝天情景的 进一步降低了 PM2.5 的排放水平 。但相对于基准情景，使用 前端措施减排的 低碳情景对污 染物降低效果较好。蓝天情景的强化末端处理措施，可以进一步降低 PM2.5排放 20%。 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 140% 20 15 20 16 20 17 20 18 20 19 20 20 20 21 202 2 20 23 20 24 20 25 20 26 20 27 20 28 20 29 20 30 20 31 20 32 20 33 20 34 20 35 PM 2.5 变化率： % 年份 基准情景 低碳情景 蓝天情景 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 9 4、 分措施 贡献 图 2.3 2035年 四类举措对 能源消费总量控制的贡献 分布 以 2035年 为例，低碳情景下能源消费量为 5822万吨 标煤（ 当量 值 ） ， 相对于基准情景能耗降低 3350万吨 标煤， 依贡献率可知需求优 化（优化交通网络，合理布局城市功能等）占 40%，调整能源结构 23%， 调整产业结构 19%，提高能源效率占 18%。 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 能源需求量：万吨标煤 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 10 图 2.4 2035年 四类举措对 碳排放总量控制的贡献 分部 2035 年 ，低碳情景 碳 排放为 11257 万吨二氧化碳， 相对于基准 情景降低 15705万吨二氧化碳 ， 下降 58.2%， 依贡献率排序调整能源 结构占 42%，调整产业结构 27%，需求优化占 21%，提高能效占 10%。 5、 部门 和行业贡献 图 2.5 低碳情景 三个 部门 节能 贡献量 分布 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 碳排放量：万吨二氧化碳 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 建筑 工业 交通 节能量：万吨标煤 建筑 工业 交通 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 11 相对基准情景节能 3349.62万吨标煤，工业和交通减排量相当（各 占 44%）。 图 2.6 基准 情景 和低碳情景 分 行业能效提升 率 各行业在情景下能源效率提升情况，产业情景为自然提升，节能 /低碳 情景下为采取措施后的提升，平均行业提升为 20%-40%。 6、污染物 前端后端 去除 贡献 图 2.7 低碳情景和蓝天情景 PM2.5削除贡献对比 从情景对比发现前端调整和强化末端措施对污染物减排的贡献， 0% 10% 20% 30% 40% 50% 客运 货运 城镇居民 乡村居民 农业 采掘业 食品 纺织 家具 造纸 炼油 化工 建材 钢铁 通用设备 交通设备 其他制造 建筑业 批发和零售 服务业 能源效率提升率： % 基准情景 低碳情景 -39% -17% -60% -50% -40% -30% -20% -10% 0% PM 2.5 削减占比： % 年份 低碳情景 蓝天情景 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 12 以 2035年 PM2.5 为例，其下降贡献度，低碳情景下降 39%，蓝天情 景额外下降了 17%。即 PM2.5 削减总量的 70%是通过产业结构调整、 节能和能效技术改进完成的，强化末端措施贡献剩下的 30%。 第三 章 三控 目标的 可达与 协同效应分析 一、 能源 目标达标分析 按照“十三五”广州市能源总量控制的目标增量，假设十四五、 十五五仍旧按照十三五的能源增量目标进行控制。 2015 年能源消费 量为 5688 万吨标煤， 2020 年总量控制在 6284 万吨标煤水平，五年 增量为 595 万吨标煤。“十三五”能源强度下降达到 30%。 设定以后 每五年目标呈递减趋势，强度下降率为 23%， 25% ， 27%和 29%。对 照各情景政策措施施加后，能源强度目标可以达成。即使在最严格的 低碳措施实施后，能源消费总量控制目标较难完成。在低碳情景下， 能源消费量在 2031年可达到峰值。 图 3.1 四个 情景 能源 消费总量与 能源 控制 目标 4000 6000 8000 10000 12000 14000 20 15 20 16 20 17 20 18 20 19 20 20 20 21 20 22 20 23 20 24 20 25 202 6 20 27 202 8 20 29 203 0 20 31 203 2 20 33 203 4 20 35 能源消费量：万吨 年份 基准情景 产业情景 节能情景 低碳情景 能源控制目标 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 13 二 、 碳强度 目标 达标分析 如果以广州市节能降碳十三五规划中的约束目标，即十三五碳排 放强度下降 23%为参考，以后每五年按 25%， 27%， 29%的幅度下降， 即碳强度在 2035 年相对于 2015 年下降 70%。产业情景碳强度下降 62.01%；节能情景碳强度下降 62.08；低碳情景碳强度下降 75.57%。 对比目标，低碳情景可在全时间段完成目标，低碳情景碳强度实 际完成 75.6%，并且在 2024 年前后达到碳排放峰值。 2024 年峰值为 13973万吨二氧化碳。 图 3.2 四个情景 碳排放 总量与控制 目标 三 、 污染物目标达标分析 按照空气质量标准设定， 2025 年 PM2.5 达到 28 微克 /立方米以 下。 2035年 PM2.5指数降低至 25微克 /立方米以下（比 2020年下降 17%），以 PM2.5 排放量每五年下降 20%绝对量 作为控制目标。对比 各情景的目标完成情况，产业、节能和低碳情景，都难以完成如此高 13974 10000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000 20 15 20 16 20 17 20 18 20 19 20 20 20 21 20 22 20 23 20 24 20 25 20 26 20 27 20 28 20 29 20 30 20 31 20 32 20 33 20 34 20 35 二氧化碳排放：万吨 年份 基准情景 产业情景 节能情景 低碳情景 碳排放控制目标 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 14 强度的下降目标，蓝天情景的强化污染物去除措施效果较好，在各个 阶段基本靠近完成线。 图 3.3 五个情景 PM2.5排放量与 控制 目标 四 、 多举措的协同效应分析 对比各情景的综合目标完成度情况可见，各情景的系列措施对几 个目标的完成具有良好的促进作用，低碳情景下三指数均有上升，蓝 天情景污染物指数提升，综合完成指数随时间和情景逐步上升。 论单个控制指标，碳 强度 目标完成度较高。对于三控整体目标， 蓝天情景高于低碳情景，情景措施对三控目标均有积极效果。 0.030 0.040 0.050 0.060 0.070 0.080 0.090 0.100 0.110 0.120 20 15 20 16 20 17 20 18 20 19 20 20 202 1 20 22 20 23 20 24 20 25 20 26 20 27 20 28 20 29 20 30 20 31 20 32 20 33 203 4 20 35 PM 2.5 排放量：吨 年份 基准情景 产业情景 节能情景 低碳情景 蓝天情景 污染物控制目标 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 15 图 3.4 三情景下 能源 -碳排放 -污染物目标 完成 指数 图 3.5 2035年 基准和低碳 情景协同度 -以能源为主举措 2035年，以节能为主举措时，对碳排放为强协同，对污染物为弱 协同。 节能 措施对 减碳 的协同度高于污染物减排，系列措施的叠加能 增加综合协同度 ， 但 存在 边际递减效应。当以去污染物为主举措时， 对节能的协同度降为弱协同，对碳排放为强协同。 去污染物系列措施对节能和 减碳 的协同度均呈下降趋势，且对节 能的协同度下降速度超过对 减碳 的协同度。 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 140% 基准情景 低碳情景 蓝天情景 完成指数： % 能源指数 EIe 碳排放指数 EIc 污染物指数 EIp 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 基准情景 低碳情景 协同指数 节能协同度 SIe-e 减碳协同度 SIc-e 去污染物协同度 SIp-e 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 16 图 3.6 蓝天 情景 下各时间节点 协同度 -以污染物削减为主举措 第 四 章 三控目标对宏观经济的影响分析 一、成本 定量分析 项目中的 成本指因 能源 转型等措施下引起的额外 成本 ，包含直接 成本和 间接 成本两部分 ， 直接成本 又 分为技术 成本 和 末端 治理成本， 技术 成本指由于 设备 技术改进和规模扩大所引起的 年度 新 增 费用。 末 端 治理成本指 生产末端的污染物去除装置运营引起的费用增加。 间接 成本 为由于大气污染物引起的健康损失所增加的住院（看病）费用和 工作时间损失。 1、多举措分情景技术成本 作为对照情景， 基准 情景的成本 相对 稳定，基准情景下， 发电 结 构、 能源 结构和产业结构均 按照现有的 社会情景发展 ， 不会出现大幅 度变动，主要成本体现在经济规模扩大所引起的发电装机扩容、生产 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 2025年 2030年 2035年 协同指数 节能协同度 SIe-p 减碳协同度 SIc-p 去污染物协同度 SIp-p 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 17 设备增量上， 由初始 的 30 亿 元上升到 2035 年 的 34 亿元 ， 年均 新增 量基本保持平稳 。产业 情景 下 ， 模拟由于 产业结构调整对三 控 目标的 影响， 维持 经济增长 所 增加成本主要来自产业转移 过程中生产 设备规 模变化引起的成本，至 2035 年 ， 新增 成本达到 62.39 亿元 ， 年新增 成本增 加了 约 83.50%。 节能 情景下， 通过 调整发电结构、 终端 能源消 费结构和提升能源效率 等三控 目标的影响，维持经济增长所增加的成 本 来自 发电结构大规模调整 、用能 设备更新 、 设备技术升级， 至 2035 年 新增成本 达到 141.74 亿元 ， 年新增 成本增 加了 约 3.16 倍 。 低碳 情 景 ， 通过 模拟综合 调整产业结构和能源结构 等 对三控目标的影响， 2035 年新增 成本约 78.66 亿元 ，年新增成本增加了约 1.31 倍 。 蓝天 情景 在 低碳情景上增加了末端设备的 升级 费用， 2035年 达到 83.86亿 元。均 低于节能情景。 产业结构调整 和 能源 结构调整 组合措施可大幅 降低成本（低碳 /蓝天情景）。 图 4.1 五个情景 下 设备技术改进和规模扩 大 新增费用 0 20 40 60 80 100 120 140 160 20 15 201 6 20 17 20 18 20 19 20 20 20 21 20 22 20 23 20 24 20 25 20 26 20 27 20 28 20 29 20 30 20 31 20 32 20 33 20 34 20 35 新增费用：亿元 年份 基准情景 产业情景 节能情景 低碳情景 蓝天情景 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 18 2、多举措分情景末端成本 基准 情景 下 ，末端成本随着经济的增长，稳步上升，在维持现有 去除率的前提下， 末端成本在 20年间 增长了 61.80%。 产业 情景，调 整产业结构后， 高附加值 和三产的 单位 产值 生产 设备 需要 的处理 量 降 低， 末端成本 在 20年 间增幅 27.08%，且在 后 15年 基本处于平台期， 不再增长 。 节能 情景， 由于发电结构和能效提升， 维持相同 经济 规模 所需要的生产设备规模 大幅 降低，末端成本进一步下降， 20年间增长 16.38%，区间 基本处于 缓慢 增长区。低碳 情景，维持 相同的经济规模 ， 不仅 单位产值生产设备的处理量下降，生产设备规模 也大幅降 低 ， 末 端 成本呈下降趋势， 20年间 下降 约 12%。 是 所有 情景中末端成本最低 的 ， 2025 年 比基准情景低 46.01%。蓝天情景对末端设备的去除率提 出了更高要求，单位处理量的成本大幅提 升 ， 在 后期增幅非常明显。 20年 内增加幅度达到 30%左右。 图 4.2 五个情景下污染物去除装置运营费用增加 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 20 15 20 16 20 17 20 18 20 19 20 20 20 21 20 22 20 23 20 24 20 25 20 26 20 27 20 28 20 29 20 30 20 31 20 32 20 33 20 34 20 35 新增费用：亿元 年份 基准情景 产业情景 节能情景 低碳情景 蓝天情景 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 19 3、健康 成本 和劳动力 损失 在 不同情景下， 由于 各情景污染物 排放 的变化，居民健康支出出 现了显著变化， 基准 情景、产业情景、节能情景、低碳情景和蓝天情 景， 2035 年 的 由 空气污染物造成的额外健康 成本 增加量 分别为 9.06 亿元、 6.55亿元、 4.03亿元、 2.42亿元、 1.61亿元， 造成的额外 的 劳 动力 损失 成本分别为 80.81 亿元、 72.73 亿元、 64.65 亿元、 48.49 亿 元、 32.32 亿元。随着 空气污染物排放的减少，额外 的 健康损失和劳 动力损失 大幅 降低 。 基准情景 20年累计成本达到 1859亿元，占比 最大的为 劳动力损 失成本，超过 50%， 产业 情景 和 节能情景技术成本大幅上升， 产业 情 景 节能 情景的技术 改进 成本 占比 达到 约 70%。 技术 转型的 成本 高昂， 且 单独 的产业结构调整 或 能源结构调整 等 支出的额外技术成本并不 能等量的 减少健康损失和 劳动力损失。 低碳 情景下， 20年 累计总成本 2227.59 亿元 ， 占比 最大的为技术成本 ，相对 于基准情景， 在大幅 达 成三控目标的前提下， 额外 成本仅 增加 约 20%， 且组合措施下， 支出 的额外技术成本 基本 可以减少等量的健康损失和劳动力损失， 蓝天 情 景 20 年 累计总成本 2155.64 亿元 ， 在 低碳情景的基础上，增加了技 术成本和末端治理成本 投入 ， 进一步减少 了健康损失和劳动力损失 ， 支出的额外技术成本可以减少更多的健康损失和劳动力损失，年均 成 本几乎与基准 情景 相当， 即 在 组合措施下， 花费额外 约 16%的成本， 达成了 三控目标， 还 用技术成本 减少 了 几乎 等量 的居民 健康 损失 。 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 20 图 4.3 五个情景 2015年 -2035年 四类 成本 累计量 二 、 多举措分情景的成本协同 效益 各 情景下三控目标完成 度有所差异，通过 单位 节能量或 减碳 的 成 本 比较各类措施的贡献度。 产业措施和节能措施对节能和减碳 有很好 的协同效果，其节能 成本 协同系数为 44.6%，减碳 成本 协同系数为 45.1%。低碳情景下， 完成相同的节能目标 可节约 44.6%的成本，完成 相同的减碳目标 节约 45.1%的成本。从节能情景能耗成本远高于产业 情景可知，不调整产业结构而全靠技术节能减碳 的 成本是非常高昂的。 图 4.4 三类措施下 的 年均节能 直接 成本 和 减碳直接成本 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 基准情景 产业情景 节能情景 低碳情景 蓝天情景 成本增加量：亿元 技术改进成本 污染物处理成本 健康成本 劳动损失成本 0 100 200 300 400 500 600 产业情景（产业措施） 节能情景（节能措施） 低碳情景（综合措施） 年均 成本：元 /吨 年均节能直接成本 年均减碳直接成本 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 21 产业情景下， 四种 污染物 （ SO2、 NOX、 NMVOC和 PM2.5） 去除 设施 年均去除增加 的直接成本 见图 4.5。 产业措施和节能措施对各种 污染物的末端 成本有很好的协同效果， SO2、 NOX、 NMVOC和 PM2.5 成本协同系数分别为 39.85%、 45.98%、 43.61%和 54.35%。低碳情景 下，单位污染物 去除的成本 大幅 降低 。 在 产业和 节能综合措施下 继续 强化 末端污染物去除措施，即 蓝天 情景， 四种 污染物 末端 强化 措施 的 成本协同系数分别为 -4.05%、 4.57%、 -14.68%和 23.34%。 SO2和 NMVOC 的 协同系数为负， 后者 达到了近 15%。 产业 和节能 综合 措施对 四种 污 染物均有 较好 的协同效果 ， 成本降低幅度在 40%-54%之间，但 末端强 化 措施与 综合 措施的协同效果因污染物种类有所区别，对 NOX 特别 是 PM2.5 具有 一定的协同效果， 但是对 SO2 无成本协同 效果， 对 NMVOC反而产生 了 近 15%左右的成本增加。 图 4.5 四个情景下四类 污 染物 的 年均 减排成本 三、三控情景对经济 的 宏观 影响 对应 ExSS-GZ 技术模型的基准情景和 4个政策措施情景，应用 0 1 2 3 4 5 6 7 8 产业情景 节能情景 低碳情景 蓝天情景 减排成本 SO2减排成本 (万元 /吨 ) NOX减排成本 (万元 /吨 ) NMVOC减排成本 (万元 /吨 ) PM2.5减排成本 (百万元 /吨 ) 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 22 一 促三控 CGE-GZ模型，设置 CGE模 中的产业情景、节能情景、低碳 情景和蓝天情景。基准情景下 GDP按照 6.7%的速度增 长 。 在各 情景 措施 除了对完成三控目标 有 积极促进作用外，也会对社 会宏观经济产生影响， 以 基准情景作为对比， 各情景对 GDP 造成的 影响见 图 ，各情景 对 GDP 的影响时间和幅度均有区别，产业情景和 节能情景在实施 近 9年 后（ 2024年 ） 才 对经济造成 明显 的影响（ 幅度 大于 -0.01%） ，低碳情景在实施 5 年后有明显影响，蓝天情景在实施 仅 2年后有明显影响。 年均 影响分别为 0.23%、 0.36%、 0.72%和 1.08%， 最大影响均出现在 2035年，幅度分别为 0.96%， 1.39%， 2.62%和 3.03%。 蓝天 情景的 GDP影响 较为明显 。 图 4.6 四种情景 措施 对 GDP的 逐年 影响 对于 消费的影响， 各情景均在 2025年以后对消费才有明显影响， 低碳和蓝天情景在前期有小幅促进作用。年均影响分别为 0.08%、 0.20%、 0.61%和 1.20%， 2035年对消费的影响幅度分别为 0.55%， 1.12%， 3.48%和 4.53%，蓝天情景对消费的影响较大。 -10.00 -8.00 -6.00 -4.00 -2.00 0.00 20 15 20 16 20 17 20 18 20 19 20 20 20 21 20 22 20 23 20 24 20 25 20 26 20 27 20 28 20 29 20 30 20 31 20 32 20 33 20 34 20 35 影响率（ %） 年份 产业情景 节能情景 低碳情景 蓝天情景 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 23 图 4.7 四种情景措施 对 消费的 逐年 影响 前期只有蓝天情景对税收有小幅影响，后期才有较明显影响， 2035 年对税收的影响幅度分别为 0.02%， 0.03%， 0.046%和 0.043%， 仅低碳 和蓝天情景有少量影响， 低碳和蓝天情景对税收影响区别不大， 整体来说，对税收的影响较小， 年均低于 0.02%，最高幅度低于 0.05%，。 图 4.8 四种情景措施 对 税收的 逐年 影响 -10.00 -8.00 -6.00 -4.00 -2.00 0.00 2.00 20 15 20 16 20 17 20 18 20 19 20 20 20 21 20 22 20 23 20 24 20 25 20 26 20 27 20 28 20 29 20 30 20 31 20 32 20 33 20 34 20 35 影响率（ %） 年份 产业情景 节能情景 低碳情景 蓝天情景 -0.50 -0.40 -0.30 -0.20 -0.10 0.00 20 15 20 16 20 17 20 18 20 19 20 20 20 21 20 22 20 23 20 24 20 25 20 26 20 27 20 28 20 29 20 30 20 31 20 32 20 33 20 34 20 35 影响率（ %） 年份 产业情景 节能情景 低碳情景 蓝天情景 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 24 第 五 章 结论 与 政策 措施建议 一、研究 结论 1、三控目标可行性 研究结果表明，依据现有技术进步预见的发展潜力，通过产业结 构调整、引入先进技术提高能源效率以及强化污染物末端治理三个系 列的转型举措合力，到 2035年蓝天情景下能源消费总量在 2029年达 峰，峰值为 7900 万吨标煤。碳排放总量 2024 年前后达峰，峰值为 1400万吨。 PM2.5排放量下降 50%，以保证广州市 2035年 PM2.5指 数降低至 25微克 /立方米以下的目标实现。如果“十四五”期间广州 市的三控目标与前一个五年计划相当，则在保证情景所设举措和路径 落实的条件下，广州市能够完成预期目标，同时也为中长期 （ 2025,2030,2035年）广州市的能源双控、碳强度下降、碳峰值以及 大气环境质量改善目标设定提供了决策依据和参考。 2、措施协同 效应 情景措施对三控目标均有积极效果，到 2035 年，以能源举措为 主时，完成能源强度目标也促进碳目标完成，且能源举措对碳排放控 制目标为强协同。举措完成能源目标同时促进污染物减排，但能源举 措对污染物为弱协同。节能系列措施对 减碳 的协同效应高于对污染物 减排的协同效应。 当蓝天举措为 主时，完成空气质量目标同时显著促 进碳目标完成，蓝天举措对碳排放为强协同，但对节能的协同效应转 多约束目标下广州市 高质量发展一促三控协同战略研究 25 为弱协同。 研究结果表明，产业结构调整、能源效率提升等前端措施 完成节能任务外，可以额外促进 减碳 和污染物削减任务。而末端治理 措施只有在前端措施的辅助下，才能协同的完成三控任务。 3、 三控目标 的 成本 效益 对比产业情景、节能情景和低碳情景下 2015年到 2035年的单位 减排成本发现，低碳情景的单位减排成本相比产业情景和节能情景大 幅降低，即产业结构调整措施和节能 /能效措施对节能和减碳都有 很 好的成本协同效益。 低碳情景下，相比产业情景和节能情景，投入的 年均单位节能量成本 降低 44.6%，投入的年均减碳成本降低 45.1%。 蓝天情景下，产业结构调整、节能技术导入上叠加末端治理措施，对 NOX和 PM2.5单位污染物减排成本相比低碳情景 进一步降低， SO2和 VOC的减排成本相较于低碳情景有所增加， VOC与能源措施协同效应 较弱 ，因此需要对其投入更多的专项治理技术和成本 。 蓝天情景下可 降低 82%的医疗支出和 60%的劳动力误工损失，总计约减少了约 500 亿元的健康损失。 蓝天情景 相对于基准情景，直接成本增加约 800亿 元，如果 计入 蓝天情景 控排 PM2.5排放带来