近日，美高梅官网正网谢杨课题组与合作者在我国农村现代能源转型助力实现碳中和目标的研究中取得新进展。研究成果以“中国农村能源转型实现碳中和的成本与健康效益分析（Costs and health benefits of the rural energy transition to carbon neutrality in China）”为题，于2023年9月29日发表于《自然∙通讯》（Nature Communications）期刊， 北京大学环境科学与工程博士生马腾为第一作者，北京大学博士后方艳茹与北航谢杨副教授为共同通讯作者。
农村居民能源向现代能源转型对于中国实现“碳中和”目标、空气质量改善目标至关重要，有助于协同实现获取清洁能源、良好的健康与福祉等可持续发展目标，较少有研究在省级层面关注农村居民能源系统实现碳中和目标的转型路径，农村能源转型的技术成本与健康效益尚不清晰。研究基于谢杨课题组与北京大学合作研发的IMED综合评估模型，构建了“居民能源-空气质量-公众健康”模型框架（见图1），通过对农村居民能源系统实现碳中和目标的转型路径分析，发现中国农村现代能源转型可助力实现碳中和目标与公众健康改善。
图1研究框架
由于持续的城镇化趋势，在基准情景和碳中和情景中全国农村能源炊事和取暖能源消费在2014至2060年间均下降，但在CNS情景中下降趋势更加显著。在碳中和情景中，农村能源首先向天然气转型，再向电力转型，由于现代技术和能源的效率高于传统的生物质和煤炭，2060年的能源消费仅为0.26亿吨标准油。未来农村传统固体燃料的使用量逐渐减少， 2060年电和气等现代能源消费较2014年增加2倍（见图2）。
图2中国农村炊事、取暖的能源消耗和现代能源占比
图3：我国农村现代能源转型成本有效，助力碳中和与健康改善
我国可在农村地区推广电炊事设备和空气源热泵，帮助农村炊事、取暖能源由传统固体燃料向电力和气转型，实现碳中和目标的同时大幅改善农村家庭的能源贫困（见图3）。此外，农村居民能源低碳转型将显著改善北方地区的空气质量，2050年全国预计避免约75500例PM2.5相关过早死亡，其中北方地区占69%。值得注意的是，农村居民部门实现碳中和目标的健康效益可观，大部分省份的货币化人群健康效益可抵消转型成本。此项研究将全国农村居民能源调查和排放清单等本土化特征数据库融入了IMED综合评估模型中，显著提升了农村居民能源模型的模拟精准度，有效补充了已有相关研究的不足，提出了省级层面农村居民部门协同实现碳中和与空气质量改善目标的路径。
本研究得到国家自然科学基金委管理学部青年项目“中国碳减排与空气污染控制政策的成本效益分析”、重点项目“温室气体减排、空气污染治理的健康效益评估与协同政策设计”等项目支持。
论文原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-41707-7
