國務(wù)院發(fā)展研究中心研究員 周宏春

推動(dòng)碳達(dá)峰、碳中和，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色低碳轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展，成為各國應(yīng)對氣候變化的共同選擇。碳達(dá)峰、碳中和本質(zhì)上要依靠技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新，利用風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等可再生能源，支撐人民福利水平的不斷提升，支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。碳達(dá)峰、碳中和是能源生產(chǎn)、消費(fèi)和技術(shù)革命，而不是讓群眾回到“面朝黃土背朝天”的農(nóng)耕社會(huì)。

能源革命由技術(shù)進(jìn)步

和創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)引發(fā)

碳達(dá)峰、碳中和將引發(fā)以去碳化為標(biāo)志的科技革命，從而為科學(xué)家和社會(huì)各界提供廣闊的創(chuàng)新平臺(tái)和合作空間，催生基礎(chǔ)研究領(lǐng)域一系列新理論新方法新手段，孕育一系列重大顛覆性技術(shù)創(chuàng)新，帶來新產(chǎn)業(yè)、新交通、新建筑、新能源乃至新的發(fā)展方式和消費(fèi)模式。

縱觀世界歷史，每次能源革命都是由技術(shù)革命引發(fā)的，由發(fā)明動(dòng)力機(jī)械帶動(dòng)能源資源開發(fā)利用乃至工業(yè)革命。蒸汽機(jī)的發(fā)明引發(fā)了以煤炭大規(guī)模開發(fā)為特征的第一次能源革命；內(nèi)燃機(jī)的誕生促發(fā)了以石油開發(fā)利用為代表的第二次能源革命；可再生能源開發(fā)利用將成為第三次工業(yè)革命的動(dòng)力，不僅要替代煤炭、油氣等化石能源，電、氫及其載體（如氨）將成為新的能源組成，構(gòu)成全新的能源體系。

能源生產(chǎn)端低碳化和消費(fèi)端提效增效，離不開技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新的支撐。碳達(dá)峰、碳中和已成為各國技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新的“競技場”。實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，既要材料、制造工藝和能源等方面的技術(shù)更新迭代，也要產(chǎn)業(yè)、交通、建筑等領(lǐng)域的挖潛提效，提高能源利用效率。

在我國能源生產(chǎn)和消費(fèi)活動(dòng)中，化石能源占據(jù)極為重要的地位。當(dāng)下，我國用得最多的能源是煤炭、石油、天然氣、可再生能源與核能等化石能源。2020年，在我國能源消費(fèi)機(jī)構(gòu)中，化石能源占56.8%，排放的碳占比超過80%。為減少化石能源碳排放，我國對相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了大量研發(fā)、創(chuàng)新和應(yīng)用。例如，鋼鐵、水泥、化工等高能耗、高排放大戶，碳排放主要與生產(chǎn)技術(shù)工藝相關(guān)。實(shí)現(xiàn)工藝流程低碳再造是低碳發(fā)展的關(guān)鍵。推動(dòng)化石能源向高值、高效和清潔低碳轉(zhuǎn)化，我國在碳基分子轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)品和新材料等方面進(jìn)行了關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。

例如，科技部依托重點(diǎn)研究計(jì)劃，在煤炭清潔高效利用和節(jié)能技術(shù)、可再生能源與氫能技術(shù)、儲(chǔ)能與智能電網(wǎng)技術(shù)等方面部署了一系列研究，未來還將啟動(dòng)“碳中和關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”重點(diǎn)專項(xiàng)。中國科學(xué)院完成了“應(yīng)對氣候變化的碳收支認(rèn)證及相關(guān)問題”“低階煤清潔高效梯級利用關(guān)鍵技術(shù)與示范”等項(xiàng)目，啟動(dòng)了“變革性潔凈能源關(guān)鍵技術(shù)與示范”戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)，以能源技術(shù)革命推進(jìn)能源革命。

在“雙碳”領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新中

“領(lǐng)跑”成為新時(shí)代新使命

放眼未來，碳達(dá)峰、碳中和將是一場新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)的競技場，在這場系統(tǒng)性變革中我國將與發(fā)達(dá)國家同場競技。在“雙碳”目標(biāo)下，我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)性變革必將孕育全新的科學(xué)技術(shù)與工程；能源生產(chǎn)、消費(fèi)、結(jié)構(gòu)也將出現(xiàn)革命性的變化。我國以化石能源為主體的能源體系，將轉(zhuǎn)變?yōu)橐钥稍偕茉礊橹黧w、多能互補(bǔ)、高效利用、智能化管理的低碳能源體系，并帶動(dòng)我國能源相關(guān)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級和綠色低碳發(fā)展。

風(fēng)能、太陽能、水能、生物質(zhì)能等可再生能源的利用過程不排放二氧化碳，對環(huán)境和氣候相對友好。近年來，我國積極布局和大力發(fā)展可再生能源產(chǎn)業(yè)。數(shù)據(jù)顯示，“十三五”期間我國水電、風(fēng)電、光伏、在建核電裝機(jī)規(guī)模等指標(biāo)保持世界第一。但與化石能源相比，可再生能源有能量密度低、時(shí)空分布不均、發(fā)電間歇性、成本較高（初期尤其如此）等缺點(diǎn)，一定程度上限制了其規(guī)?；瘧?yīng)用。

根據(jù)今年3月15日中央財(cái)經(jīng)委員會(huì)第九次會(huì)議的精神，能源領(lǐng)域綠色低碳發(fā)展的重點(diǎn)：首先，要打通能源之間的聯(lián)系，促進(jìn)多能互補(bǔ)、溫度對口、梯級利用；其次，發(fā)展大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)以有效解決電網(wǎng)運(yùn)行安全、電力電量平衡、可再生能源消納等問題；再次，研發(fā)能源轉(zhuǎn)化新途徑，減少傳統(tǒng)能源利用中的二氧化碳排放，將二氧化碳利用起來、或轉(zhuǎn)化為高碳材料；最后，氫能技術(shù)、先進(jìn)安全核能技術(shù)、二氧化碳捕集利用與封存（CCUS）技術(shù)等要協(xié)同共進(jìn)，突破儲(chǔ)能、智能電網(wǎng)等關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建清潔低碳安全高效經(jīng)濟(jì)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(dòng)鋼鐵、水泥、有色、化石等高碳產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)工藝流程的零碳再造。交通領(lǐng)域，要加快發(fā)展新能源汽車，形成綠色低碳交通運(yùn)輸體系。建筑領(lǐng)域，要推進(jìn)建筑—光伏一體化；采用分布式蓄電方式實(shí)現(xiàn)充電樁與新能源汽車智能連接；進(jìn)行直流配電，并實(shí)現(xiàn)建筑柔性用電，發(fā)展形成“光儲(chǔ)直柔”智能系統(tǒng)。要發(fā)展碳匯、碳捕集利用與封存等技術(shù)，以及非二氧化碳溫室氣體減排技術(shù)，另辟蹊徑，走出一條符合中國國情的碳中和之路。

我國應(yīng)加快部署低碳領(lǐng)域的國際前沿技術(shù)研究，提升我國在低碳環(huán)保領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢和儲(chǔ)備，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)技術(shù)集成耦合創(chuàng)新，注重顛覆性技術(shù)創(chuàng)新和推廣應(yīng)用。2020年10月，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研發(fā)的“千噸級液態(tài)太陽燃料合成示范項(xiàng)目”成功運(yùn)行，中國科學(xué)院院士李燦總結(jié)道，“液態(tài)太陽燃料合成提供了一條減排二氧化碳，以及可再生能源到綠色液體燃料生產(chǎn)的全新途徑?！边@是實(shí)現(xiàn)我國“雙碳”目標(biāo)的有益探索。未來什么技術(shù)路線成為“主角”，技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和規(guī)模化應(yīng)用是關(guān)鍵，因而要更好地發(fā)揮市場配置資源的決定性作用和政府調(diào)控作用。

碳達(dá)峰、碳中和是一項(xiàng)極為復(fù)雜的系統(tǒng)工程，事關(guān)中華民族永續(xù)發(fā)展和人類命運(yùn)共同體建設(shè)。電力和能源過程低碳化是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵，既要從可再生能源、核能、資源循環(huán)利用、智能交通、綠色建筑等方面提前做好技術(shù)儲(chǔ)備，也要從政策機(jī)制上給予保障，要利用政策、法律、經(jīng)濟(jì)、行政、宣傳等手段為“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)營造良好環(huán)境，依靠理論創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、文化創(chuàng)新等途徑，推動(dòng)我國實(shí)現(xiàn)在“雙碳”領(lǐng)域“領(lǐng)跑”，推進(jìn)全球氣候治理邁上新臺(tái)階。