转变发展方式 建设低碳社会

——徐匡迪教授在中共上海市委党校的讲演
日期：2010-08-23 作者： 来源：文汇报


中国正处于工业化和城市化的快速发展期。以煤为主的能源结构使中国二氧化碳排放处于世界前列，但人均排放仍大大低于发达国家，因此，中国能够承担的是共同但有区别的减排责任。发达国家应从现在的水平降下来，我们是每增加一个单位的GDP耗用的能量每年都要降下来。其次，不能设想今天就全部采用电动汽车、风能、氢能，传统产业节能减排、发展循环经济是中国走向低碳经济的第一步。在用传统发电、传统汽车的同时，发展先进制造技术和采用物联网是走向低碳经济的突破点。
讲演者小传
徐匡迪
中国钢铁冶金专家，中国工程院院士。浙江桐乡崇德人。北京钢铁工业学院冶金系毕业，1983年6月加入中国共产党，中共第十四届中央候补委员，第十五、十六届中央委员。曾任第十届全国政协副主席、中国工程院院长、上海市市长。现任中国经济工业联合会会长，上海大学教授、博士生导师。
一、世界金融危机与世界经济发展格局变化
虚拟经济是为实体经济服务的。但是实体经济是虚拟经济发展的限度，虚拟经济发展到什么程度，和实体经济是有关系的。
从2008年第四季度开始的全球金融危机，对全球工业生产和世界贸易量有非常大的影响。这次危机导致全球失业率平均上升2.6%。美国失业率攀升到接近10%。欧盟地区、日本、英国也比较严重。导致危机爆发的原因是美国的消费狂热。美国的金融资本太发达，美国人都在欠债消费。美国的消费平均值，长期以来占到GDP的66%。而在危机前夕，也就是从2002年到2008年这个阶段，消费比例达到72%，这是世界历史上从来没有过的。
金融危机导致世界经济发展格局发生很大变化。2000年到2008年，美国经济增长对世界GDP增长的贡献大概是0.5%左右，中国经济增长的贡献是2%左右，其他几个经济体都有贡献。金融危机发生后，欧盟15国、美国都是负增长，对经济增长没有贡献，有贡献的是中国、印度以及一些发展中国家。预计到2010年下半年，欧美经济可能回升，但是所占比例依然相当小。
上海建设国际金融中心，毫无疑问要发展金融服务业，但是，金融搞得不好会出大问题。从这次金融海啸可以看到，资本市场的虚拟交易对实体经济有很大推动，可以把银行的钱、资本市场的钱拿到实体经济里来，提高实体经济的融资，降低筹资成本，促进经济发展。所以说，虚拟经济是为实体经济服务的。但是实体经济是虚拟经济发展的限度，虚拟经济发展到什么程度，和实体经济是有关系的。所以，美国总统奥巴马提出再工业化、再搞制造业，提出必须掌握高端技术，才能保持美国经济竞争力。
二、经济快速增长，发展方式亟待转变
发展方式亟待转变。再靠大量的资源和能源投入来发展，是不可持续的。
2009年，我国GDP总量为33万亿元，仅次于美国、日本，但是人均GDP仅为25000元，在世界上排名100位左右。
中国改革开放30年的一个极大成就，就是城市化快速推进。解放初只有12%的人住在城里，88%住在农村。到2009年，城市化率为44.6%，将近一半的人住在城里。美国诺贝尔经济学奖获得者斯蒂格利茨教授曾经说过，21世纪人类最大的两件事情，一是高科技带来的产业革命，另一个就是中国的城市化。因为OECD国家（发达国家），在前200年实现工业化、城镇化的时候，总人口不到12亿，而现在，中国一个国家就有13亿人在进军城市化。
中国改革开放30年的另一个巨大成就，是基础设施建设。现在我国运营的铁路有86000公里，是世界第二。公路超过了373万公里，高速公路65000公里。从北京到全国的省会城市包括拉萨，都有高速公路。民航的航线和货运量也都是世界第二。
胡锦涛总书记指出，尽管我国经济总量已列世界前茅，但生产力水平总体不高，产业结构不合理，城乡区域发展不平衡，长期形成的结构性矛盾和粗放型增长方式尚未根本改变，工业化、城镇化快速发展同能源、资源和生态环境的矛盾日益突出。所以发展方式亟待转变，再靠大量的资源和能源投入来发展，是不可持续的。
这里，我想举几个紧迫的例子。一是重点河流污染程度虽有减轻，但形势依然严峻。能够作为自来水水源、能够给牲口喝的水，应该是一类到三类的水源。1996年这部分水源已经降到27%。通过近几年的水治理，达到了43%。2007年劣五类的水还有四分之一。劣五类的水不但不能作为饮用水源，浇地也不行，浇地后生产的粮食，会由于重金属等各种污染超标，影响到人体健康。
我国40%的国土受到酸雨威胁。但为什么北方工业污染也很严重，排放很多，却没有酸雨呢？主要是得益于沙尘暴。所有沙尘暴的微粒都是碱性的，减少了酸雨危害。
中国主要城市上空气溶胶的现象非常严重。只要没有三级以上的风，中国的主要城市上空都被气溶胶笼罩。所谓气溶胶，就是大气里悬浮着大量的微小粒子，就是大量碳氢化合物。
我国的水资源短缺也是一个很大的问题。中国的人均水资源是2074多立方米，接近缺水警戒线。国际标准是人均1700立方米。中国的水资源分布南方多北方少，春夏多秋冬少，地域性不平衡非常严重。
美国的迈克尔·波特教授有一个论述，就是参与国际竞争的过程大致可以分为四个阶段，从世界经济发展来看，第一个阶段是要素驱动，所谓要素驱动，就是土地成本低、劳动力成本低、原材料成本低、水电成本低。这个阶段国际资本都争相来投资。第二阶段由于国际资本进入，经济发展快了，政府有了财力，就通过固定资产投资来驱动经济，我国现在就处于这个阶段。第三阶段就是要通过创新来提升产品和技术的国际竞争力。第四阶段就是财富驱动，除了创新以外，还有大量的资本，可以参与到一些新的领域，通过投资获得发展。
三、大力节能减排、发展循环经济和先进制造
历史表明，英国达到工业化鼎盛时期是在1870年到1880年，能源弹性系数是1；美国1920年达到高峰时，能源弹性系数只有0.8，德国只有0.7，法国只有0.4。中国不可能走一个水平线，但是，走像日本、法国这样的途径是有可能的。
近百年来，全球持续升温是一个事实。最近100年，全球地表温度上升0.74℃，而过去50年的升温速度是过去100年升温速度的2倍。
胡锦涛总书记指出：气候变化既是环境问题也是发展问题，归根到底是发展问题。气候变化有自然原因，也有人类活动的原因。自然原因有火山活动、太阳黑子的变化等；人类活动的原因包括温室气体排放、气溶胶、土地利用的变化和城市化等。从2003年到2006年这四年中，中国的能源消耗超过了之前25年的总和。我国能源消耗和环境压力非常大。
依靠科技进步，大力节能减排，积极参与国际合作，发展低碳经济，是我们今后努力的方向。我国政府提出，中国每年每单位GDP的增长所需要的消耗要降低5%，即到2020年减少40%～50%。
历史表明，英国达到工业化鼎盛时期是在1870年到1880年，能源弹性系数是1；美国1920年达到高峰时，能源弹性系数只有0.8，德国只有0.7，法国只有0.4。为什么呢？因为英国这个时候是烧煤，用蒸汽机作为动力，效率很低。美国这个时候已经有了电气化，有了电，用蒸汽机发电带动所有动力，能源利用效率大大提高，能耗就低。到了德国的时候，已经有了内燃机，发电主要靠内燃机，能耗就低。法国到现在为止80%是核电，碳排放很少。日本战后没有煤、没有油、没有天然气，就走了法国利用核能的道路。中国怎样依靠科学进步，避开能源消耗的高峰，实现现代化呢？中国不可能走一个水平线，但是，走像日本、法国这样的途径是有可能的。
除了能源外，还要发展循环经济。我国现有的工业经济都是线型经济，就是把能源和资源输入到生产系统，产品输入到消费系统，产品生产过程中的废弃物和消费系统的废弃物都扔掉。循环经济，首先要使资源和能源的利用率最大化，所以要实现资源和能源减量化，然后改进生产系统，生产系统的产品进入消费系统以后，有一部分可以循环再利用。生产系统的能源也可以再循环，所以最后扔掉的废弃物很少，非常难利用的才扔掉。循环经济首先要资源消耗减量化、再循环、再利用，在国外叫做“3R经济”。
现在北京的气溶胶减少了。奥运会时，把首钢从北京搬迁出去。首钢对首都颗粒物的贡献率是60%。首钢搬迁后，设计了新一代可循环钢铁制造流程。它是一个800～1000万吨的钢铁厂，和宝钢的主体一样大，但生产过程非常先进紧凑，不但生产优质钢材，而且还吸收社会废弃物。它是一个优质钢材生产基地，也是一个物资综合利用基地，能源高效转化，最后通过发电厂排出的废气温度低于100度。
用高新技术来优化产业结构、发展绿色制造业，也非常重要。我们以上海制造的ARJ21型飞机为例。以前制造飞机时间很长，现在采用数字化技术，比较容易。整个设计包括机舱、驾驶舱的视野怎样，都可以在计算机上模拟完成，使得设计速度大大加快。
先进制造业还要发展极端制造。比如，神舟号飞船上的卫星液体泵，指甲盖大小的东西里面有发动机，有水泵，还有水阀，是极端制造的典型产品。再比如韩国微型直升机，可以飞到1千米的高空，在上空可以飞行4个多小时，也可以做一些侦察任务，这个直升机的体积比一只鸟还小，雷达根本测不到。但是它有摄像头，可以把地面情况拍摄下来，传输到指挥中心。它不但可用在军事上，还可用于地质勘探、地貌测量、灾区情况的反映收集等，效果非常好。
除了设计外，加工也很重要。现在航天器的焊接已经不是以前的焊接，现在叫摩擦搅拌焊，没有焊条，就是通过摩擦头高速旋转发热将两块东西焊在一起。没有组织的变化，没有成分的变化，也没有污染。激光打孔，可以打出1毫米以下的孔而且厚度很大。
最近在制造和工业生产领域还出现了一个新事物，就是物联网。物联网有三层功能，第一层是更深入的智能化，第二层是更加全面的互联互通，第三层是更加透彻的感知。
物联网诞生的一个关键技术是射频识别器，它有一个自己发出的频率。最直观的好处就是改进库存、增加销售、减少商店人力消耗。不管仓库的货在什么地方，它都马上可以找出来，使库存量降低7.5%。沃尔玛全部供货商都使用了射频识别器，贴在容器和盘上，每年节约成本84亿美元。去年，沃尔玛的利润不到200亿美元，节约的成本全部变成了利润。2009年射频接收系统在全球供应链的规模超过了100亿美元。
物联网还可以用在电网上。我们知道，电网的利用率很低，是因为发电厂和用电单位或者说最终用户家庭相互不匹配，不知道具体什么时候需要用电。美国电网的利用效率是55%，每年损失790亿美元。2009年，奥巴马宣布美国政府出资建立智能电网投资基金，号召民间资本投资。有了物联网，建立智能电网后，才能改善电力交换和使用效率，风电和太阳能也才能上网供电。美国预计安装4000万个智能电网，可以覆盖1/4-1/3的美国家庭，全部工程将在三年内完成。到2030年，智能电网将为美国节省4%的电。到2020年，美国可再生能源的资源利用率可以提高20%。
物联网在智能交通中也可以得到很好的应用。如果提前3秒预警，就能有效避免交通事故；如果提前1.5秒提醒驾驶人员，就能防止90%以上的事故；提前0.5秒刹车，能减少50%的碰撞能量。碰撞能量减少，说明受损失的程度也减少。
全世界交通拥堵可能造成GDP1.5%-4%的损失。美国每年损失的汽油相当于58个超大型油轮的装载量，折合780亿美元。瑞典斯德哥尔摩在18个路边控制站用激光、摄像和系统技术，对车辆进行探测和识别，将交通流量降低20%，等待时间减少25%，尾气排放减少12%。这些都是现成案例。
物联网在智能物流中运用最大。2006年物流成本占GDP的比例，日本是11%，美国是8%，欧盟是7%，中国是18%。中国的运输成本占一半以上，存储成本占30%。中国的物流是大仓库倒到小仓库，小仓库倒到商店的仓库，来回倒，每次都要用车，每次都要用劳动力，成本很高。中远公司近年采用信息化管理，实际上就是用智能物流，把全世界的分销中心数量从100个减少到40个，成本降低了23%，燃料用量降低了25%，碳排放量减少了10%～15%。
物联网还有很大一部分是应用在智能医疗中。现在我们看病有一张病历卡。如果你到外地，生病了，病历卡就不能用。如果每个人都有电子医疗记录，随身携带，无论到哪里生病了，医生一调出来就能查到病历，就可以节省很多成本。所以，美国准备把医疗保险市场变成振兴经济的重要市场。现在，在工业发达国家，医疗保健已经占到GDP的9.2%。
物联网在建筑节能降耗中也有应用。如在大型的建筑物中装20000个传感器，并且和IPV6联网，可以节省整个运行能耗的30%。
四、调整能源结构，发展核能和可再生能源
中国实施低碳能源战略，首先要节能减排、发展循环经济，从使用终端来减少用量。
用什么样的能源，是最重要的。我们用煤、火力发电，一度电排出的碳有260～360克。如果用石油，就是220～250克；如果用太阳能，就是27～76克；如果用水利发电，就是1.1～64.4克；风和核电、原子能是排放最少的，大概2.5～5.7克，差不多要相差100倍。
但是中国的能源资源禀赋造成我们现在必须主要依靠煤炭发电。1995年，我国煤炭在一次能源中的比例是75%。2007年还占2/3。
中国实施低碳能源战略，首先要节能减排、发展循环经济，从使用终端来减少用量。第二是煤的洁净化。第三是发展核能和可再生能源。我们应该有条件，在短时间内将核能发展成为我国能源的主要部分之一。2007年，核能占1.2%，2020年希望发展到5%，2030年发展到10%。
我们未来还寄希望于核聚变。核聚变是把氘转化为氚。它不是裂变，而是聚变，能够释放巨大能量。每升海水含有30克氘，聚变可以释放相当于3000升汽油的能量。海水中存在着45亿吨氘，如果用于核聚变，按照目前世界能耗水平，可以满足几十亿年的能源需求。
现在，可再生能源的成本在不断降低，因为有了太阳能发电、风能发电等。中国的风电技术已经日趋成熟，发展速度加快。中国风能资源很丰富，总量是7～12亿千瓦，而全国总发电量只有7亿千瓦。中国的太阳能资源也很丰富。中国只要拿出2%的戈壁装上太阳能电池板，城市里20%的屋顶面积装上光伏发电，就能达到现在发电量的三分之一。如果水、风、太阳能和核电都加在一起，2010年我们可再生能源可以占到10%，2020年是15%～20%，2030年是20%～30%，2050年是27%～45%。
五、提倡低碳节能生活方式
能源消耗有一个终端放大效应。尽管一样的建筑、一样的照明，但是不同的消费行为对能耗也有决定性的影响。
能源消耗有一个终端放大效应。以火力发电厂为例：煤炭经过采集、运输、发电的转化，再到输配电，输送到最终用户，大概只能用到煤炭原有热能的1/4到1/5，终端节电一度相当于节约能源4到5度。汽车也是一样。汽车其实效率很低，只有20%的汽油燃烧用于推动汽车前进，其他70%～80%都损耗了，包括内燃机里的摩擦损失以及尾气的温度带走的能量等等。分解能量利用的比例，研究节油技术，提高汽油机工作效率，实现汽车的轻量化等等，都能减少能源消耗。
汽车产业正在向低碳化发展。以欧盟为例，现在欧盟大概1公里允许碳排放160克，他们的目标是到2016年减少到130克，2020年是95克。美国现在是216克，到2016年计划减少到157克，就是大致相当于2006年欧洲的水平。日本现在是168克，到2015年减少到141克。中国现在是187克，我们承诺到2016年减少到132克，力度比较大。
我国终端节能很重要的方面是建筑节能，建筑节能迫在眉睫。1905年设计的清华学堂，一年一平方米的能耗是34度电。到1994年，北京一个部委大楼的能耗一年一平方米能耗是113度电。能耗大大增加，因为用了大量的玻璃。美国宾州大学主行政楼前年刚完工，一平方米每年能耗是356度电。所以，建筑设计存在很多不合理的地方，很多能源和技术用到了不合适的地方，新型的建筑设计比老建筑的能耗增加了10倍。
建筑节能的重要途径就是采取半导体LED照明。白炽灯泡的能耗非常大。如果LED照明占1/3的照明市场，每年节省的电相当于两座三峡水电站发电量。欧洲已经从2009年9月1日起停止白炽电灯泡的销售，市场上只能卖LED灯。中国怎么办？因为LED的价钱是普通灯泡的十倍。我们最先的切入点应该是路灯，因为路灯本身是财政花的钱，而路灯夏天要照8到10个小时，冬天有的时候要照12个小时。这个是耗电最多的。LED的节能效果比普通灯泡节省60%，比普通的荧光灯节省35%。现在比较贵，但是根据赫茨法则，成本每10年会下降1/10。8～10年后，价格跟现在的白炽灯泡就差不多了。
尽管一样的建筑、一样的照明，但是不同的消费行为对能耗也有决定性的影响。北京中等收入住宅，中关村一栋居民楼住的是教师和一些研究人员，25户人家的行为差别差到13倍，也就是夏天是把空调开到26度还是22、23度，冬天取暖是把室温调到25、26度还是18、20度，结果不一样。所以，低碳生活就是要考虑到环境节能。
中国正处于工业化和城市化的快速发展期。以煤为主的能源结构使中国二氧化碳排放处于世界前列，但人均排放仍大大低于发达国家，因此，中国能够承担的是共同但有区别的减排责任。发达国家应从现在的水平降下来，我们是每增加一个单位的GDP耗用的能量每年都要降下来。其次，不能设想今天就全部采用电动汽车、风能、氢能，传统产业节能减排、发展循环经济是中国走向低碳经济的第一步。在用传统发电、传统汽车的同时，发展先进制造技术和采用物联网是走向低碳经济的突破点。第三，调整能源结构、发展核能和可再生能源，是建设低碳社会的能源基础。第四，倡导全社会低碳节能的生活方式，是建设低碳社会的根本保证。
（本文为第十届全国政协副主席、中国工程院原院长徐匡迪院士日前在上海市部委办、区县局党委[党组]中心组学习报告会上做“低碳经济与发展方式转变”专题讲演的主要内容）