自我國提出爭取在2030年前實現(xiàn)“碳達(dá)峰”、2060年前實現(xiàn)“碳中和”的目標(biāo)以來，“碳中和”很快成為熱議話題。在“碳中和科技創(chuàng)新路徑選擇”香山科學(xué)會議、中英工程技術(shù)綠色低碳發(fā)展論壇上，不少科技界人士對碳中和的科技路線進(jìn)行了深入探討。
地球是一個整體，要實現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)，國際合作必不可少。科技部部長王志剛說，實現(xiàn)脫碳減排、推動綠色發(fā)展，已成為各國應(yīng)對全球氣候變化的共同行動。“碳達(dá)峰、碳中和將引發(fā)以去碳化為標(biāo)志的科技革命，催生基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的一系列新理論新方法新手段，推動孕育一系列重大顛覆性技術(shù)創(chuàng)新，為國際科技界和全球科學(xué)家提供廣闊的合作創(chuàng)新空間。”
“中英兩國在能源、脫碳研究與創(chuàng)新方面的合作歷史悠久且富有成效，希望能夠建立一種與當(dāng)今中英兩國政府碳中和、凈零排放長遠(yuǎn)目標(biāo)相匹配的工程技術(shù)合作伙伴關(guān)系。”英國皇家工程院院長吉姆·麥克唐納爵士表示，未來英方將與中國一道，對包括氫能、電網(wǎng)技術(shù)等在內(nèi)的新興技術(shù)領(lǐng)域，開展一系列后續(xù)合作，開發(fā)新的知識共享機(jī)制，促進(jìn)系統(tǒng)思維為兩國的脫碳目標(biāo)服務(wù)。
“工程科技在脫碳領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。中國工程院將與英方在脫碳領(lǐng)域積極交流。”中國工程院院長李曉紅表示，希望以中英脫碳合作為契機(jī)，促進(jìn)各國工程界攜手應(yīng)對氣候挑戰(zhàn)。
要實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，科技界專家還認(rèn)為，要發(fā)揮好創(chuàng)新作為第一動力的重要支撐作用。
“根據(jù)巴黎協(xié)定，全球要在2065年至2070年左右實現(xiàn)碳中和。”中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院過程工程研究所所長張鎖江表示，碳中和目標(biāo)將倒逼我國的能源及產(chǎn)業(yè)技術(shù)革命。
“我們要力爭實現(xiàn)公平、公正的能源轉(zhuǎn)型，讓能源安全保障與低碳轉(zhuǎn)型并行不悖。”中國工程院院士、國家氣候變化專家委員會名譽(yù)主任杜祥琬表示，碳達(dá)峰、碳中和雙目標(biāo)將帶動一系列技術(shù)進(jìn)步，還將帶來新投資、新產(chǎn)業(yè)、新交通、新建筑、新能源和新的發(fā)展方式。
“過去10年，我國光伏上網(wǎng)電價下降了69%，陸上風(fēng)電上網(wǎng)電價下降了43%，接近‘平價上網(wǎng)’水平，大規(guī)模可再生能源發(fā)電具備了經(jīng)濟(jì)性基礎(chǔ)。”中國科學(xué)院電工研究所研究員王一波表示，“雙碳”目標(biāo)下，風(fēng)電和光伏是實現(xiàn)能源減碳的主要技術(shù)，在工業(yè)減碳和生態(tài)碳匯方面也將發(fā)揮重要作用。
實現(xiàn)碳中和目標(biāo)，不僅能源和交通領(lǐng)域潛力巨大，房屋同樣可以實現(xiàn)零碳運行。
“300億平方米的居住建筑和50億平方米的辦公建筑實現(xiàn)‘光儲直柔’，就可消納未來70%的光電，促進(jìn)電力系統(tǒng)零碳化。”中國工程院院士、清華大學(xué)教授江億介紹，建筑領(lǐng)域要發(fā)展“光儲直柔”配電系統(tǒng)：“光”就是在建筑表面安裝光伏設(shè)備，實現(xiàn)光能發(fā)電;“儲”是在建筑中采用分布式蓄電，通過智能充電樁與新能源汽車連接;“直”是建筑內(nèi)部直流配電;“柔”是通過上述措施實現(xiàn)建筑柔性用電。
“科技創(chuàng)新是支撐我國達(dá)成碳中和目標(biāo)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。”中國工程院院士、國家能源低碳催化與工程研發(fā)中心主任劉中民認(rèn)為，實現(xiàn)碳中和，不僅要突破各領(lǐng)域眾多關(guān)鍵技術(shù)，更要破除各能源種類及各能源相關(guān)行業(yè)之間的壁壘，跨領(lǐng)域突破多能融合互補(bǔ)及支撐能源相關(guān)重點行業(yè)工業(yè)流程再造的關(guān)鍵瓶頸及核心技術(shù)。
實現(xiàn)碳中和目標(biāo)，需突破哪些技術(shù)瓶頸?
能源領(lǐng)域，綠色低碳發(fā)展要突破儲能、智能電網(wǎng)等關(guān)鍵技術(shù)，支撐構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系。工業(yè)領(lǐng)域，要發(fā)展原料、燃料替代和工藝革新技術(shù)，推動鋼鐵、水泥等高碳產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)流程零碳再造。交通領(lǐng)域，要加快發(fā)展新能源汽車技術(shù)，形成公路綠色低碳運輸方式。建筑領(lǐng)域，要發(fā)展“光儲直柔”配電系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)，助力實現(xiàn)用能電氣化。要發(fā)展碳匯和碳捕集利用與封存等負(fù)排放技術(shù)，著眼長遠(yuǎn)，還應(yīng)發(fā)展非二氧化碳溫室氣體減排技術(shù)。要加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)集成耦合創(chuàng)新，注重顛覆性技術(shù)創(chuàng)新。
王志剛透露，中國科技部正在加快制定科技支撐碳達(dá)峰、碳中和行動方案，技術(shù)路線圖，全面推進(jìn)研發(fā)攻關(guān)、平臺建設(shè)、成果示范和國際科技合作。
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