歐盟如何用淨零成本就達到淨零排放

在2019的十二月，歐洲理事會提出了一項將中和歐洲氣候的遠大提案。雖然該案明確定下了2030與2050年的減排目標，但是並沒有說明每個產業和盟國所需要減少的碳排量，也沒有說明達成目標所需要付出的成本。

為了幫助政策制定者和商業領袖的規劃工作提供信息，麥肯錫試圖找到一種最優社會成本的途徑來實現排放目標。本報告描述了我們確定的眾多途徑中成本最低的一種。

通往歐洲淨零的減碳一路有無數可能，但不是每個都是合算的。這裡將探討一條可將歐盟帶往2030減碳55%，並可同時帶來廣泛經濟效益的路。這種優化的成本路徑說明了到 2030 年將歐盟的排放量比 1990 年的水平減少 55% ，並到 2050 年達到淨零排放量的技術可行性。它還表明，歐洲脫減碳可以帶來廣泛的經濟利益，包括 GDP 增長、生活成本的減少，和創造就業機會。

如果要實現這些好處，那歐盟勢必有一條很長的路要走。在2017，歐盟27國總共排放了三十九億噸二氧化碳，其中包含了三億噸的負排放。雖然這只涵蓋了全球7%的溫室氣體排放，但是如果歐盟能夠達到氣候中和，那他們就可成為其他地區與國家的藍圖，並鼓勵各國採取更積極的態度。

歐洲溫室氣體排放的五大產業各為: 交通(28%)、工業(26%)、能源(23%)、建築(13%)、和農業(13%)。從跨產業來看，有八成的溫室氣體來自於化石燃油。如果要達到淨零，某些產業的成本必然會高於其他，但是，如果由每戶家庭來分攤減碳成本，每戶家庭在氣候中和下的歐洲生活總成本其實是維持不變的，低收入戶家庭甚至還可以降低生活成本。也就是說，歐盟可以在淨零成本的前提下達到2050淨零排放。

在以下章節中，我們將分析每個產業、地區、科技、和能源與土地使用的最佳成本。

產業觀點: 減碳的速度與成熟技術的可用性和可否擴大供應鏈有絕對的關聯

雖然要達到淨零需要各產業持續地付出，而且有些產業可以較快的達標，在我們的方法中，各產業達標的順序如下:

我們的方法

• 能源: 因為風力和太陽能發電已被廣泛使用，所以能源產業會最快速的減碳，並在2040初達到淨零。能源的需求將會因其他產業綠化而翻倍，導致再生能源的生產和儲存將會快速提升。

• 交通: 此產業預估將在2045年達成碳中和。電動車已經開始萌芽，但還需要十年才有辦法讓礦業和電池供應鏈跟上全面電動化的腳步。雖然還無法解決航空與航運電動化的問題，但是一旦達到這個地步，碳排放還是會快速的下降。而飛機與船勢必還需要等待其他高成本如生物燃料、氨、或人工燃料的解決方案。

• 建築: 大多數建築所需要的減碳技術都已成熟，但是要改建大部分的老舊建築是一項巨大的任務。要達到淨零，就必須從現在的35%再生能源暖氣系統提升至100%，建築中所使用的瓦斯也必須再減少一半。因此預估建築業將在2040末達成淨零。

• 工業: 這是減碳成本最高的一個產業，而且所需的科技也還不完全成熟，因此預計將在2050完成淨零。就算如此，此產業還是會因垃圾處理和重工業而維持些許排放，而這些都必須透過碳權來抵銷。

• 農業: 採用更有效率的農業行為可以減少碳排，但是這也是最難減碳的一個產業。因為農業碳排最主要的來源是畜牧，除非人類改變我們的飲食習慣，或者有某項科技突破，我們將會很難降低畜牧量。因此，與工業相同，農業也將需要依靠其他產業的負排放或增加天然碳匯來抵銷。

地區觀點: 需集合力量才能降低轉換成本

有四個區域性因素會決定每一國將多容易減碳，還有哪一種減碳措施才是最符合成本效益的。這四個區域性因素分別為當地氣候、儲碳機會、當地農業行為、和可供再造林、風力農場和太陽能使用的土地。舉例說明，北歐國家會比南歐國家多得三成至六成的風力，南歐國家則會比北歐國家每年多得一千小時的太陽光。

在成本最佳化的前提下，歐盟各國會集合自己的優勢，降低轉換成本，統一達到氣候目標。擁有豐富太陽能或天然碳匯的國家可以幫助其他國家抵銷他們的碳排，降低對方的成本。如果各國獨自減碳，每噸碳的轉換成本將會比統一減碳高出25歐元。

科技觀點: 已經擁有大多數需要的技術，但加速的創新將會是關鍵

歐盟在2030的減碳會約有64%來自於廣泛的電動化和能源使用的優化，控制需求和增加再利用可提供15%的減碳，氫能源的導入也可以提供額外的13%，而剩餘的8%則需要依靠生物質、土地用途的改變、和其他創新技術來達標。

因2040可達到全面電動化，之後其他的措施將會變成焦點。在2050歐盟可以因為電動化全面取代化石燃料，而降低45%的碳排，也會因為氫能源、生物燃料、和補碳，而另外減去30%的碳排。

從現在到2030，我們可以使用現有的技術，如建築熱氣抽風、工業中的熱串聯、和電動車，去除75%的碳排。在2050，這些技術都將飽和，並為整體碳中和提供60%的效益。其他已在使用但尚未成熟的技術，如補碳，必須在2030之後快速的普及，並提供額外25%至30%的減排效益。至於剩下尚在開發中的技術，如直接空氣捕捉，必須承擔剩餘的10%至15%。

雖然大部分的減碳都將依靠已成熟或新技術達成，但是不斷的創新和普及化才是降低轉換成本的根本。就像太陽能板，早已因為持續的創新和工業化的生產，讓成本降低許多。在未來的20年，電動車和電池也會有相同的價格變化。

能源觀點: 電力產業將會成為減碳的總機

如今歐盟有75%的能源來自於石油。在我們的成本效益方案中，燃煤將會在2030全面消失，而石油與瓦斯的使用將在2050降至低於10%。再生能源將在2050提供超過80%的電力，其中75%將會是公用電，另外的25%將會被轉換成替代石油的氫能源，供鋼鐵製造、長途卡車、航空、和海運使用。電力產業將會成為歐盟電力系統的總機，生產和引導再生能源到個別產業。

要產生足夠的再生能源，就必須提升太陽能產量，從每年20千兆瓦提升至50千兆瓦，提升風力發電從每年15千兆瓦至30千兆瓦。歐盟也必須在2030前將電網串接率提升三倍，和提升電池儲存量至25千兆瓦，2050達到150千兆瓦。

土地使用觀點: 要達到淨零就必須重新思考土地的運用

氣候中和需要天然碳封存來抵銷難以去除的餘碳，和提升永續生物能源的產生，尤其是為了交通與工業產業。我們預測歐盟的天然碳封存可透過種植一千兩百萬公頃的再造森林，而被提升至每年3.5億噸。另外，歐盟目前有六千兩百萬公頃的土地是沒有被使用或廢棄的，而且缺乏生物多樣化的價值，但其中三千萬公頃是可以被用來做為生產生物能源使用。

歐洲減碳對社會經濟的意義

要達到淨零必須要在未來30年對潔淨技術投入大約28.4兆歐元，其中23兆，每年八千億，會來自於原本將投入碳科技的經費。這等於是歐盟目前年度資本投資的25%，或歐盟目前GDP的4%。歐盟中所有的利害關係人也將負責起另外的5.4兆，約每年一千八百億。

這5.4兆中的1.5兆將會投入建築業、1.8兆將投入能源業、4100億將投入工業、760億將投入農業、320億將投入交通業。最後1.5兆則會資助能源運輸和分布的建設投資。

雖然實行潔淨技術會有額外的投資，但最終卻會降低營運成本。從2021到2050，歐盟平均每年可省下1300億，2050之後，每年就可省下2600億。其中成本降低幅度最大的將莫過於運輸業。

調動資本: 約莫將有一半的投資會需要被干預

如果沒有針對性的干預，企業和消費者可能會因為資本成本的差異，或因為利益相關者沒有考慮投資的長期利益，做出與我們的最優成本路徑不同的決策，導致28.4兆的資本支出中有一半不會有積極的投資案例。就像一個買車的人，通常都會先顧及汽車的售價，而不會先想到汽車維護的成本。在工業中，有95%的資本支出缺乏積極的商業案例、建築業有85%、能源業有46%、交通業有36%、農業則有11%

投資資金的募資將會需要被干預，尤其是在高減碳成本的子產業中，而干預的方法包含:

• 直接融資干預: 為了縮小與個別利益相關者積極投資案例的差距

，到2050年，透過像是碳價差合約和電力收購等直接公開融資，估計需要四兆九千億歐元。

• 碳價或排放權交易等價格措施: 碳價或排放交易可以提供個別利益相關者減排的誘因。以每噸50歐元的碳價計算，到2050年，除了已經計算的40%之外，還可提升21%的所需資本。如過碳價提升到每噸100歐元，則可提升額外的10%，給予超過80%的資本支出。其餘則須依靠高於每噸100歐元的碳價才可創造積極的投資案例。

• 降低風險並吸納長期投資者: 可透過降低投資風險和採用新的金融模式，例如將房貸加入隔熱成本，來調動資本。這有助於將長期投資者帶入以短期決策為主的市場。長期投資者可望在總資本支出中看到比個人利益相關者高出一成的商業案例。資產擔保證券、公共和企業再生能源購電協議、政府激勵措施、和風險擔保等資本市場創新都可降低資本成本。

家庭的影響: 中低收入戶家庭可望降低支出

如果消費模式維持不變，而成本增加，但將減碳所省下來的直接轉嫁到消費者身上，每戶家庭在氣候中和下的歐洲生活總成本其實是維持不變的。雖然食物和機票成本會增加，但是電費和冷暖氣費用會下降，交通費還會變得更便宜。因此，低收入戶的生活成本其實會些許下降，而高收入戶則不會有太多感覺。

勞動市場: 可淨增五百萬個工作機會，但會需要再培訓和輔導

淨零的過程可望創造五百萬個新工作機會，絕大多數會與再生能源、農業、和建築相關。譬如歐盟就會需要超過一百萬個工人來改造建築，增加隔熱、綠色暖氣和烹飪系統等。雖然每一區的工作數量都不盡相同，但整體工作機會都還是會有所提升的。

要達到淨零，可能會需要再培訓大約一千八百萬人，尤其是那些目前還不存在的工作，大約三百萬人，和那些被淘汰的人工，大約兩百萬人。一些新工作的性質與被淘汰的工作會類似，譬如石油與瓦斯員工可轉入補炭產業。另外，也可趁這時優退較年長的員工，以降低再培訓和轉職的人數。

貿易與生產: 能源自由，新的風險與機會

追求零碳的路可望為歐盟帶來能源自由。在2020到2050，石油、瓦斯、和煤碳的需求可望減少80%，從43 EJ 降至 6 EJ，並將石油貿易逆差減少三分之二。

雖然歐盟將不再需要倚賴石油的進口，但也有可能產生新淨零技術的倚賴性，就像現在，需要進口太陽能板、電池用的鈷、和電解器用的銥。零排放的轉換過程也可能會影響競爭的關係和生產基地的遷移，而這種改變有可能會對部分的歐洲經濟造成影響，好的和壞的。像熱氣抽風機、電子暖爐、電解器、和淨零農業設備的出口市場都可望在2050達到五千萬歐元的市場。

前進計畫

雖然減碳的路很明確，但還是需要決定性的行動才可達到歐盟所訂下的目標。民眾需要跨越五項障礙才可加速轉換:

• 變更社會規範，使人民視零碳為新的常態: 民眾與企業都必須做出決策和支持淨零生活，而不能視轉換為”另一個商業行為”。

• 創造穩定且安全的政策框架和管理環境: 政府採用一個具野心的減碳政策，而不是漸進式的法規，將關係到減碳的成功與否。這樣才能讓穩定的計畫和投資信號促進減碳技術與商業模式。

• 鼓勵有建設性的企業競爭: 傾向於轉換和展現出擁有克服困難毅力的企業主們需要合力達成目標，而不能自掃門前雪，只擔心作為領頭羊所需要承擔的責任。

• 提升綠色資本和投資: 我們需要更多的私人與公家資金，來投資未上市科技和佈署商業成熟的基礎建設。所有有投資環境、社會、企業管理相關資金的投資人，都可要求企業量化他們的氣候風險和碳排量，也有助募資。

• 加速淨零技術的開發和縮短學習曲線: 持續維持投資，在難以減碳的產業中達到減碳的技術突破，並將技術迅速的普及化。也需要提升企業主與政府對新技術的接受度。

成功的減碳需要淨零技術的普遍佈署，而這整個過程都將非常的繁瑣，需要完整的配套方案。創新的速度將會顯得格外重要，商業性測試和了解普及後的效應都有助於降低成本。要在2050達到淨零，以下行動就須要被即刻執行:

1. 快速的將擁有成本競爭力的技術和商業模式普及化，以降低短期碳排: 加速成熟與新的零碳排技術規模的擴大，對於達到近期減碳目標來說非常的重要。這些技術包含太陽能、風力發電、電動車、充電技術、更好的建築隔熱、和暖氣系統。

2. 為2030後的減碳，加速次世代技術的開發和基礎建設的投資: 為了達到全產業的創新，佈署新技術的募資機制需要提倡企業間的合作。政府可設置碳與氫的底價，獲取企業信心，幫助像是碳與氫管道等重要基礎建設募得資金。

3. 投資研發和負排放以補齊淨零的缺口: 投入如直接式空氣捕捉技術研發是達到淨零的關鍵，並可降低減碳成本。另外也需要投資土地的再利用，譬如再造森林，以增加負排放。政府也需要立法，像是交通業的汽車排放標準，來輔助各產業達到淨零碳排。

如本文所敘，歐盟可以在不危及繁榮的前提下達到淨零。過去幾十年的努力已讓我們看到了氣候中和的未來，但是我們是否能在接下來的數十年建立良好的基礎，將會與是否可以達成目標息息相關。