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新聞中心三重變化 深刻變革
問：您曾說過，碳中和將是改革開放40年后，對中國具有重大影響的下一個大事件。我國推進“雙碳”目標， 將帶來哪些領(lǐng)域的變革？
答：截至去年年底，全球已經(jīng)有130多個國家提出了碳中和的目標，覆蓋了全球70%以上的GDP和65%以上的二氧化碳排放。在我國，碳中和與綠色高質(zhì)量發(fā)展密切相關(guān)，中央要求把“雙碳”納入生態(tài)文明建設(shè)總體布局。實現(xiàn)碳達峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經(jīng)濟社會系統(tǒng)性變革，將會帶來政府行為、企業(yè)行為和個人行為的根本變化，涉及觀念重塑、價值重估、產(chǎn)業(yè)重構(gòu)及廣泛的社會經(jīng)濟和日常生活，意義深遠。
問：有觀點認為，世界經(jīng)濟發(fā)展將從資源依賴型向技術(shù)依賴型轉(zhuǎn)變。您對此怎么評價？
答：對這一觀點我非常贊同，這就是觀念重塑的深刻影響。目前全球經(jīng)濟高度依賴化石能源，但是化石能源在全球的地域分布極度不均衡。全球煤炭、石油、天然氣儲量排名前五位的國家，基本上占據(jù)了全球2/3以上的儲量。在資源充分利用的情況下，風能、太陽能足以支撐全球?qū)崿F(xiàn)碳中和，基本解除了資源上限，這樣一來，誰有更好的技術(shù)并盡快經(jīng)濟、有效地利用起來，誰就能取得成功。
從這個角度來說，“雙碳”目標的切入點是氣候履約，但核心是新一輪產(chǎn)業(yè)競爭。如今，全球都在以“雙碳”為切入點布局，爭奪新一輪技術(shù)高地，產(chǎn)業(yè)競爭信號非常明顯。當年，基辛格曾說過，誰控制了石油，誰就能控制世界。將來，誰掌握了能夠高效、穩(wěn)定、充分利用非化石能源的技術(shù)，誰就能在世界經(jīng)濟競爭中占據(jù)主動地位。
問：您所說的價值重構(gòu)包括哪些內(nèi)容？
答：價值重構(gòu)包括新能源成本、地域價值和產(chǎn)業(yè)鏈價值。從新能源成本來看，目前風、光發(fā)電和火力發(fā)電的成本已經(jīng)相近。但是如果加上系統(tǒng)成本，風、光發(fā)電目前和火電來比還比較高。碳市場的建立健全和逐步完善會使碳價在全國和全世界發(fā)揮作用，使新能源技術(shù)的競爭優(yōu)勢逐漸提升，新能源的并網(wǎng)成本會大大降低，其價值和競爭力會被重新認識。
從地域價值來看，未來風、光資源集中的中西部欠發(fā)達地區(qū)，會擁有新的發(fā)展機遇，這會使發(fā)展不平衡問題得到一定解決。比如，在寧夏的沙地，可以在光伏電池板下種植枸杞，由于有電池板的遮擋，保墑的時間更長，沖洗光伏電池板的水正好可以灌溉下面的枸杞，從而實現(xiàn)循環(huán)利用。這個模式把原來比較荒蕪的沙地大幅度改變?yōu)槟茉蠢玫睾托碌慕?jīng)濟作物生產(chǎn)地，為發(fā)展帶來了全新的機遇。
從產(chǎn)業(yè)鏈來看，制造光伏電池的材料包括關(guān)鍵稀有元素如銦、碲等，未來伴隨裝機規(guī)模的迅速擴大，這些稀缺元素的累計需求量會大幅度增加，其價值也會不斷提升。現(xiàn)在固體廢物中的這些元素被視為有毒有害物，一旦其價值增加，也會推動相關(guān)提取技術(shù)研發(fā)和循環(huán)利用水平提升。
問：在產(chǎn)業(yè)重構(gòu)方面，您認為，能源電力系統(tǒng)會發(fā)生哪些變化？
答：未來，傳統(tǒng)的加油站會變成加能站。比如，中石化在“十四五”期間計劃建設(shè)1000座加氫站或油氫合建站、5000座充換電站、7000座分布式光伏發(fā)電站。以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的變化更值得期待。以化石能源為主的電力系統(tǒng)，供需模式是典型的以需定供，需求側(cè)用電量大時，就得多發(fā)火電來保供。將來，以新能源尤其是風、光為主體的新型電力系統(tǒng)，供需模式會變成以供調(diào)需。用能端的交通、建筑和工業(yè)領(lǐng)域，以及用戶側(cè)那些柔性可調(diào)負荷，會共同形成虛擬電廠，變成非常重要的“產(chǎn)消者”。
問：如此一來，傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)鏈會做出哪些調(diào)整？
答：傳統(tǒng)石油化工行業(yè)煉制汽柴油輸送給燃油車，燃油車使用后會排放大量的二氧化碳，未來這一產(chǎn)業(yè)鏈的市場空間會被大大壓縮。新能源汽車大幅推廣應(yīng)用后，石油化工行業(yè)未來的主要方向會是將燃料變成原料、將能源變成資源，通過石油生產(chǎn)基礎(chǔ)化工原料，產(chǎn)出橡膠、塑料、纖維這樣的產(chǎn)品，并進一步拓展相關(guān)新材料的市場空間。這樣，石油化工行業(yè)終端產(chǎn)品的碳排放壓力會明顯減少。
問：碳中和對人們的日常生活會帶來哪些影響？
答：在出行方面，大幅度應(yīng)用新能源汽車特別是電動車，會形成比較大的消納風電、光伏的能力，這些也是虛擬電廠的組成部分。在居住方面，未來的“光儲直柔建筑”會讓建筑用電有15%～30%的調(diào)節(jié)能力，成為適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的重要可調(diào)負荷。在個人行為方面，鼓勵簡約生活、人人都為減碳做貢獻也將成為主流。比如，上海已經(jīng)開始實施碳普惠行動，人們無論是垃圾分類、綠色出行，還是節(jié)約用電、“光盤”行動，都可以通過積分制兌換碳幣，碳幣可在一定范圍內(nèi)用來購買商品、服務(wù)。
“五碳”并舉 共同奮斗
問：實現(xiàn)“雙碳”目標，除了您所說的上述影響，最直接的影響還是大氣污染治理吧？
答：是的。推進“雙碳”目標，會對能源、交通等產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進行大幅度調(diào)整，可以根本性地解決PM2.5、臭氧污染等大氣污染問題，使我們長期穩(wěn)定地擁有藍天，大大促進美麗中國目標穩(wěn)定實現(xiàn)。同時土壤、海洋、礦物和地質(zhì)碳匯都會有不同程度的加速改善。
這場經(jīng)濟社會的系統(tǒng)性變革，需要政策引導(dǎo)、技術(shù)變革和人才培養(yǎng)這三個最關(guān)鍵的重要支柱。碳中和可能是改革開放40年后對于中國社會未來具有巨大影響的下一個重大事件，它將對自然科學(xué)、工程科學(xué)、社會科學(xué)的發(fā)展和創(chuàng)新提出巨大需求，需要多學(xué)科協(xié)同，通過科技創(chuàng)新和人才培養(yǎng)，需要幾代人來傳承實現(xiàn)目標。
問：從科學(xué)的角度，您怎么分析全球變暖與近兩年多地出現(xiàn)的極寒天氣？
答：聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）作為支撐全球氣候變化應(yīng)對的政府間組織，致力于為氣候變化談判提供科學(xué)依據(jù)。該機構(gòu)多年來的系列報告均指出，全球平均溫度上升有明確的科學(xué)證據(jù)。需要強調(diào)的是，平均溫度上升是較大時空范圍的平均統(tǒng)計，和局部出現(xiàn)極寒天氣二者并不矛盾。這也恰恰說明，全球平均溫度上升的最大威脅就是，會把氣候系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)搞紊亂，以至于在一些地方出現(xiàn)極寒和災(zāi)害性的天氣。但是整體上而言，地球確實是變暖了。
問：您認為，中國要實現(xiàn)“雙碳”目標會面臨哪些挑戰(zhàn)？
答：“雙碳”目標尤其是碳中和，絕不是輕輕松松就能實現(xiàn)的目標。2020年，全國二氧化碳總排放量約104億噸，到2030年前達峰時，預(yù)計會達到110億噸左右。我們的碳匯能力是10億噸左右，這意味著我們要減掉二氧化碳排放量的90%，任務(wù)非常艱巨。就目前而言，我們面臨著“三高一短”的挑戰(zhàn)：
第一，高碳的能源結(jié)構(gòu)。無論是化石能源消費占總能源消費的比例，還是煤炭消費占化石能源消費的比例，在主要的世界用能大國里，中國是最高的。
第二，高碳的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。全世界公認的高碳且難減排的行業(yè)包括煤炭、鋼鐵、石化、水泥等，中國上述行業(yè)在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中的占比仍然較高。
第三，中國是世界上最大的發(fā)展中國家，仍然處在工業(yè)化和城市化的中高速進程中，很多地區(qū)還要有能源消費增量。
第四，從碳達峰到碳中和，中國只有短短的三十年時間，歐洲有六七十年，美國有四五十年。
問：在這個過程中，科技創(chuàng)新該如何發(fā)揮作用？
答：走向技術(shù)依賴型的經(jīng)濟發(fā)展模式，對科技創(chuàng)新的需求尤其迫切，但是現(xiàn)在科技的缺口還比較大。國際能源署（IEA）2021年的最新報告顯示，在全球能源行業(yè)2050年實現(xiàn)凈零排放的關(guān)鍵技術(shù)中，有50%目前尚未成熟，需要進一步研發(fā)提升。未來能源供給和節(jié)能減排的很多技術(shù)都需要不斷提升，同時還要與信息技術(shù)（人工智能、互聯(lián)網(wǎng)、通信技術(shù)）等緊密結(jié)合形成整體系統(tǒng)，來解決相關(guān)的問題。
問：那如何才能一步一步完成我們的減排任務(wù)？
答：可以通過“五碳”并舉，一起發(fā)力來攻克難關(guān)， 這是我們未來實現(xiàn)碳中和的基本路徑。
一是資源增效減碳。達到同樣的經(jīng)濟目標，將能源需求降到最低，減下來的碳就是資源增效減碳。二是能源結(jié)構(gòu)降碳。大幅提升非化石能源比例的同時，仍然還會有一部分化石能源繼續(xù)存在，要用其他措施來解決。三是地質(zhì)空間存碳。通過碳捕集利用和封存（CCUS）技術(shù)解決一部分二氧化碳。四是生態(tài)系統(tǒng)固碳。通過各種生態(tài)建設(shè)的手段，鞏固和增加二氧化碳的碳匯能力。五是市場機制融碳。通過碳市場機制來推動各類技術(shù)得到更合理有效的應(yīng)用。
問：作為一個環(huán)境科學(xué)與工程專家，您如何展望碳中和背景下的藍天夢？
答：現(xiàn)在全國300多個城市的PM2.5平均濃度是33微克/立方米，如果延續(xù)過去以末端治理為主的控制路徑，未來十年我國大氣污染物減排的潛力將基本耗盡，到2060年P(guān)M2.5濃度的最佳數(shù)據(jù)可能在25微克/立方米左右。
希望在于碳中和目標下的深度能源轉(zhuǎn)型。在碳中和目標下，到2060年，我們可以大幅度降低PM2.5濃度，未來可以降到世界衛(wèi)生組織的最低推薦值10微克/立方米以下，甚至可能達到8微克/立方米左右。當“雙碳”目標逐步實現(xiàn)，藍天就會從“奢侈品”變成習(xí)以為常的“日用品”。這是老百姓對未來美好生活的追求，也是我們共同的奮斗目標。
此文章來源于能源評論