深度|院士谈双碳实施:八大战略,八条路径实现我国双碳目标
开屏新闻2023-11-25 23:05


近日,在云南省人力资源和社会保障厅开展的“彩云英才荟”第五场院士(高端人才)沙龙暨相关引才引智项目签约活动上,俄罗斯自然科学院院士、中山大学地球环境与地球资源研究中心首席科学家、中国节能协会碳中和专业委员会委员周永章,向来自云南高校、云南各环保企业和相关政府部门的130余人,分享了他近年来在双碳领域的研究和实践,提出了我国实现碳达峰碳中和战略及路径。2060年,我国如期实现双碳目标,就正如他在自己写下的“低碳生活三字经”中所说:“今立业, 需低碳,愿无穷,景无限。”

DSC_3425.jpg

“唯低碳,可横行”

多年以前,周永章院士在双碳领域就进行了深入研究,为此,他还写下了“低碳生活三字经”:“今立业 需低碳 愿无穷 景无限 商如战 贵竞争 唯低碳 可横行 碳资产 乘风发 善管理 先得月 碳信息 占先机 善利用 必披靡 蓝领好 白领高 金领贵 绿领潮”。

“双碳战略宣告了中国绿色低碳转型的决心和雄心,标志着工业革命以来形成的发展模式开始落幕,新的发展范式的兴起将创造人类新的现代化模式,为中国和世界带来可持续的绿色繁荣。”周永章介绍,从国家战略看,我国的碳达峰在某一个时刻,二氧化碳排放量达到历史最高值,之后才逐步回落,时间周期大约是2021年至2030年;碳中和则要通过植树造林、节能减排等形式,抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量,实现负抵消,达到相对“零排放”。

分享会中,周永章谈了自己对双碳的基本判断和认识。他说,实现碳达峰碳中和是顺应绿色发展时代潮流、推动经济社会高质量发展、可持续发展的必由之路,积极应对气候变化,也已成为全球共识,正深刻影响全球的价值体系,“应对气候变化是我们自己要做,而不是别人要我们做!”

如果达成双碳目标,可以驱动我国实现技术创新和发展转型,这是经济社会高质量发展的内在要求,生态环境高水平保护的必然要求,缩小与主要发达国家发展水平差距的历史机遇。同时,作为世界上最大的发展中国家和最大的温室气体排放国,我国实施积极的应对气候变化国家战略和碳达峰碳中和行动,将对保护地球家园作出关键重要贡献。

周永章介绍,有数据显示,2020年,我国人均温室气体排放大于10吨,是全球人均的1.5倍;人均二氧化碳排放大于7吨,是全球人均水平约1.7倍。另外,我国第二产业GDP贡献约40%,能源消费占比约68%;2021年煤炭消费量占能源消费总量的56.0%;能源强度约为全球平均水平的1.5倍,是OECD(经济合作与发展组织)国家平均水平的2.7倍 。存在产业结构偏重,能源结构偏煤,综合效率偏低的问题。

可见,我国已经进入高排放国家行列,而未来经济社会持续发展还将驱动能源消费不断增长,温室气体增长仍有一定压力。因此,我国碳达峰碳中和战略面临减排幅度大、 转型任务重、时间窗口紧等诸多困难和挑战。

“因此,我们对实现碳达峰碳中和要保持战略定力。”周永章说,面临存在的困难和问题,我们亟需经济社会发展和能源系统进行全面绿色低碳转型,而我国经济社会完成低碳转型的加速度更大,挑战最艰巨。

DSC_3468.jpg

八大战略

根据自己多年的研究和实践,周永章认为,通过积极探索、主动作为、加快推动技术进步和发展转型,是可以如期实现高质量碳达峰和碳中和的。碳达峰中,可以坚持行业和地区梯次有序达峰的原则;鼓励已达峰地区排放不再增长、排放处于平台期,可再生能源丰富的地区尽早达峰;钢铁、水泥行业率先达峰等。在此基础上,持续采取降碳、脱碳、碳移除措施,加快结构转型和技术进步进程,推动发展模式实现根本转变。

如此,“到了2060年,温室气体排放有望降至约26亿吨二氧化碳当量,其中二氧化碳排放量可控制在约20亿吨;碳移除总量(包括森林碳汇)达到约26亿吨二氧化碳当量,与温室气体排放量基本相当,这样可在2060年实现碳中和”。

DSC_3444.jpg

那么,基于上述认识,如何实现双碳目标呢?周永章提出了八大战略,即能源安全战略、非化石能源替代战略、再电气化战略、资源循环利用战略、固碳战略、数字化战略、国际合作战略。

具体来说,坚持节约优先的基本国策。“节能是第一能源”,坚持将节能减排作为关键指标纳入现代化能源体系和地区发展规划,有序推进产业结构调整、转型升级和合理布局,加快压减双高工业产能,提升整体用能效率;健全能源管理和节能提效法律法规,加强能效标准制定,发挥法律法规和标准对节能的约束作用。

强化经济和产业循环发展,从资源依赖走向技术驱动。加快传统产业升级改造和业务流程再造,实现资源的多级循环利用,“如设备的再制造,与设备的常规生产相比,不仅修旧如新,而且可节能60% ”; 回收炼钢废渣、矿渣,使钢铁业从矿石开始的长流程变为短流程,     可使黑色冶金的煤炭消耗大为减少,达到节能和减排的双重效果,这也是上述所说的降碳、脱碳、碳移除措施;发展废钢、废塑料、废矿物油等循环利用技术以及高炉渣、转炉渣和

赤泥等副产物的资源化利用技术、水泥窑协同处理废弃物技术等,推进工业部门跨产业融合发展,构建循环经济产业链。

另外,固碳战略是一项兜底技术,国际上都在做这项技术。国际合作则是应对气候变化的应有之义,需要全世界各国的共同协作,每个国家和政府的共同协议,也是各国的需要,特别是源头技术。这样才可能做到双碳达标。

DSC_3464.jpg

八条路径

战略已定,则是寻找路径。周永章给出了八条路径也是八大抓手实现双碳目标。

他说,我国产业结构已完成从“二、三、一”向“三、二、一”的格局转型。提升经济发展质量和效益,以产业结构优化升级为重要手段,实现经济发展与碳排放脱钩。

具体来说,就是严控高耗能、高排放行业产能规模,做到产能控制—工艺升级—能效提升—能源替代。比如,钢铁行业要从规模扩张转变到能源效率提高和产品质量升级,控制钢铁产出总量、消费总量;水泥行业要严控新增产能,加强产能置换监管;石化化工行业要化工企业搬迁入园、提升高端产品比重并成为主要发展趋势。如此,推动“两高”行业低碳转型,推动制造业向产业链、价值链高端迈进。

在严控一些高耗能、高排放产业规模的同时,可培育壮大节能环保等战略性新兴产业。加快完善战略性新兴产业创新体系,推动战略性新兴产业、第三产业、现代服务业高质量发展,既利节能又吸纳就业。这就要优化产业空间布局,采取推动产业集聚发展,结合各地经济发展方式、经济结构、 社会发展水平、能源资源禀赋和科学技术水平的具体情况,因地制宜进行空间上合理布局和统筹安排。周永章举例说,可以用“东数西算”的方式实现这一目标。通过构建类似于能源领域“西气东输”的“东数西算”,把东部的数据流动到西部存储、计算,能够改善东中西部数字新型基础设施不平衡的布局。

“碳达峰是经济增长和碳排放脱钩的拐点,打造清洁低碳安全高效的能源体系是实现碳达峰碳中和的关键和基础。”周永章提出第二条路径,是要坚持节能与提效“双轮驱动”,供给与消费“两端发力”,持续推动单位GDP能耗和碳排放下降。他说,我们应该重新认识我国的能源资源禀赋。“富煤”、“缺油”、“少气”并不能准确描述我国能源资源禀赋,这一描述忽略了我国可再生能源资源丰富的特点。

“一些能源负荷很重的地区,长期以来认为自己负荷重、资源缺,却没有认识到自己身边就有丰富的可再生能源资源可以开发,形成了对外来电、外来煤的依赖。这是一个影响能源政策和能源战略的实际问题。”

周永章说,事实上,丰富的可再生能源资源是我国能源资源禀赋的重要组成部分。目前,我国水电、风电、光伏、生物质发电装机规模稳居世界第一,以2022年为例,全国可再生能源装机达到12.13亿千瓦,占全国发电总装机47.3%。其中:风电光伏年发电量首次突破1万亿千瓦时,达到1.19万亿千瓦时,可再生能源发电量达到2.7万亿千瓦时,占全社会用电量的31.6%。而我国已开发的可再生能源不到技术可开发资源量的十分之一,“所以,能源低碳转型,资源基础是丰厚的。”

为此,我国中东部能源要提高自给率,把“远方来”变成“身边取”。天津大学和华北电力大学的专家就曾分别计算得出同样的结论:1KWh(指千瓦小时)的电力,东部自发电的成本比西电东送的成本低。而可再生资源的利用是我国可以掌控的,它不依赖国际地缘政治的变幻,有利于能源体系的独立性和安全性。化石能源与非化石能源协调互补先立后破,构建韧性的能源体系。

另外,加快构建新能源占比逐渐提高的新型电力系统,安全稳妥实现电力行业净零排放;以电气化和深度脱碳技术为支撑,推动工业部门碳排放有序达峰和渐进中和;通过高比例电气化实现交通工具低碳转型,推动交通部门实现碳达峰碳中和;以突破绿色建筑关键技术为重点,实现建筑用电用热零碳排放,如大力推行电气化、清洁供热供冷技术;运筹帷幄做好实现碳中和“最后一公里”的碳移除托底技术保障,多措并举发展碳汇和碳移除技术,加快制定碳移除行动方案;加快构建 减污降碳 一体谋划、一体部署、一体推进、一体考核的机制,建立健全减污降碳统筹融合的战略、规划、政策和行动体系,完善碳交易制度。

以上都是实现双碳目标可寻求和积极可探索的路径。

DSC_3486.jpg

科技创新

“我国碳排放量基数大、碳达峰到碳中和时间短,必须以关键技术的重大突破支撑高质量可持续发展下的碳中和。”周永章说,在达成双碳目标的过程中,科技创新是支撑实现双碳目标的关键因素。如何让科技促成双碳目标?

周永章认为,在能源方面,应构建现代能源技术体系,比如,煤炭绿色智能高效开发利用、煤气化利用、煤粉预热燃烧技术、循环流化床高温后燃技术等;核能源方面则应采取可控核聚变、固有安全核电、钍基熔盐堆等。还可以研究使用绿氢技术、高效太阳能电池、海上风电固定式、新型储能系统、液体阳光、绿甲醇、多能转换与综合利用、智能电网运行调度、

农村光伏能源系统等等。

工业部门则应在工业数字化、二氧化碳化工利用、全废钢电炉流程、关键金属矿物质开发循环利用等技术方面进行创新。就交通部门而言,可在持续航空燃料、新能源汽车电网互动、

氢燃料航空发动机、氢燃料电池电堆、生物乙醇等方面进行技术创新。

同时,规模化的碳移除也是必要的,如生物质结合、直接空气碳捕集与封存、碳捕集与封存、深水水下采油树(百万吨级)等方式进行碳移除。

周永章强调,科技创新不是单一的创新,而是要健全绿色低碳科技创新体系,建立科技创新职合体、鼓励产学研用联合攻关、健全低碳技术标准体系、建设低碳能源数字化发展的数据中心等。

“实现双碳目标是复杂的系统工程,是一个长达几十年的科学的转型过程。政策性很强,需把握好节奏、积极而稳妥,既要防止‘一刀切’简单化,又要防止转型不力,带来落后和无效投资。先立后破,把好事办好,深刻推动经济、社会的变革和进步。”周永章呼吁,在实现双碳目标的进程中,需要有深度的管理、科技的创新、金融的支持和企业的参与。

开屏新闻记者  邓建华  周明佳  杜帆 摄影报道

一审  熊波

责任编辑  胡巍

责任校对   吴龙贵

主编  熊波   

终审  副总编辑  王云



专题更多>
美好生活在云南社会主义核心价值观共建书香社会,共享现代文明——第三届全民阅读大会学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育开屏学习第九个全民国家安全教育日
电子报更多>
img
热门新闻更多>
    滇ICP备13000630号-1  滇公网安备53011202001054号
    中华人民共和国互联网新闻信息服务许可证编号:53120170005
    增值电信业务经营许可证:滇B1.B2-20200070号
    未经开屏新闻网书面特别授权,请勿转载或建立镜像,违者依法必究
    本网站法律顾问——云南华度律师事务所
    24小时网站违法和不良信息举报电话:0871-64192197