發(fā)展低碳能源與創(chuàng)新低碳技術(shù)*

項(xiàng)新耀(東北石油大學(xué)分校)

發(fā)展低碳能源與創(chuàng)新低碳技術(shù)*

項(xiàng)新耀(東北石油大學(xué)分校)

高碳燃料大規(guī)模使用過程中產(chǎn)生的巨量CO2排放，導(dǎo)致大氣中CO2濃度快速增加，全球氣溫升高，危及人類生存安全。發(fā)展低碳能源成為實(shí)施CO2減排的重大舉措。在探討低碳燃料的界定方法，構(gòu)建CO2排放體系的基礎(chǔ)上，提出了廣義低碳能源概念。為加快實(shí)施低碳能源戰(zhàn)略，擬確立發(fā)展低碳用能理論與創(chuàng)新低碳技術(shù)并舉的原則，并對(duì)低碳技術(shù)的創(chuàng)新原則、項(xiàng)目分類以及能源轉(zhuǎn)型初始期擬選創(chuàng)新項(xiàng)目做了全面闡述。

CO2排放 低碳能源 低碳用能理論 低碳技術(shù)創(chuàng)新

自2003年英國(guó)政府發(fā)表能源白皮書《我們能源的未來：創(chuàng)造低碳經(jīng)濟(jì)》[1]以來，“低碳經(jīng)濟(jì)”以及其他冠以“低碳”的詞匯以罕見的高頻數(shù)見諸于眾多媒體，尤以“低碳能源”、“低碳能源技術(shù)”引人注目。什么是低碳能源，又何以界定？低碳技術(shù)與其有何關(guān)聯(lián)，又如何創(chuàng)新？本文從高碳燃料消費(fèi)，CO2排放引發(fā)氣候危機(jī)，低碳能源概念與低碳技術(shù)創(chuàng)新等方面進(jìn)行闡述和回答。

1 高碳燃料消費(fèi)與CO2排放

1.1 高碳燃料與CO2排放

近百年來，化石燃料一直在整個(gè)能源消費(fèi)中處于主導(dǎo)地位。表1給出近15 a全球能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)狀況?？梢钥闯?，近15 a來高碳化石燃料消耗量在能源消耗總量中占九成以上，且一直居高不下；燃料總耗量與化石燃料份額同步增長(zhǎng)，導(dǎo)致巨量CO2排放（表2）。表2說明，近15 a來人均CO2排放量均呈遞增趨勢(shì)，同時(shí)全球人口也以1.5%的年增長(zhǎng)率增加，導(dǎo)致CO2排放量以年均1.9%的速度快速增長(zhǎng)。

表1 1990—2005年世界能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)

表2 1990—2005年全球燃料消耗量與CO2排放量

1.2 大氣CO2濃度增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)

CO2是《京都議定書》確認(rèn)的6種溫室氣體之一。盡管CO2的溫室效應(yīng)并非最強(qiáng)，但對(duì)全球升溫的影響卻最大，約為55%[3]。兩次工業(yè)革命前后大氣CO2濃度的增長(zhǎng)情況見表3。

表3表明，大氣中CO2濃度的增長(zhǎng)具有明顯的階段特征：第一次工業(yè)革命中期之前，CO2濃度維持在2.80×10-4，為正常穩(wěn)定階段；第一次工業(yè)革命中期至第二次工業(yè)革命后期，年均增長(zhǎng)率僅0.06%，為緩慢增長(zhǎng)期；第二次工業(yè)革命后，進(jìn)入快速增長(zhǎng)期，年均增長(zhǎng)率是其前100 a的4倍。近年來大氣CO2濃度更有加速增長(zhǎng)之勢(shì)，見表4。

表4數(shù)據(jù)表明，近10 a來大氣中的CO2濃度年均增長(zhǎng)數(shù)是上個(gè)世紀(jì)年均的2.5倍，增長(zhǎng)率高達(dá)2倍，呈現(xiàn)顯著的加速增長(zhǎng)趨勢(shì)。

表3 1700—2000年大氣CO2濃度(MCO2)

表4 2000—2009年大氣中CO2濃度(MCO2)[5]

百年來CO2濃度的快速增長(zhǎng)，特別是近10 a來的加速增長(zhǎng)，導(dǎo)致全球氣溫顯著升高，過去50 a中每10 a上升大約0.13℃，1998～2007年成為自有氣象記錄以來最熱的10 a[6]。

2 低碳能源與CO2減排

2.1 “低碳燃料”界定方法探討

何謂“低碳燃料”？目前尚無統(tǒng)一說法。鑒于碳燃料生成的CO2量取決于其含碳量的大小，故有“低碳能源是一種含碳分子量少或沒有碳分子結(jié)構(gòu)的能源”一說。界定含碳量的常規(guī)方法，是按單位質(zhì)量或單位容積燃料所含的碳質(zhì)量來區(qū)分。各種常用燃料的含碳質(zhì)量及相應(yīng)產(chǎn)生的CO2量見表5。

表5數(shù)據(jù)表明，按1 kg燃料含碳量計(jì)，柴油、汽油含碳量最高，原煤、甲醇含碳量最低，天然氣處于中位。顯然，天然氣、原煤的序位為“錯(cuò)位”，其原因是忽略了燃料發(fā)熱量這個(gè)重要因素。本文提出以單位發(fā)熱量來計(jì)量燃料的含碳量，以消除以單位質(zhì)量燃料計(jì)量含碳量的缺陷。以1 GJ發(fā)熱量為單位的燃料含碳量Cgq及排序見表6。

表6 以1GJ發(fā)熱量為單位的燃料含碳量及生成CO2量

據(jù)表6，單位發(fā)熱量的含碳量原煤、柴油最高，天然氣最低，這樣的排序應(yīng)該是比較科學(xué)合理的。鑒于各種燃料除原煤外Cgq為15～20 kg，擬取Cgq≥18 kg的定為高碳燃料，Cgq≤16 kg的定為低碳燃料。據(jù)此，只有天然氣為低碳燃料，液化石油氣也較接近，其余燃料均屬高碳燃料，原煤可謂特高碳燃料。按表6數(shù)據(jù)，天然氣要比原煤減排35%，比汽油減排23%，可見低碳燃料確有減排CO2的顯著效果。

2.2 低碳能源概念與CO2減排體系

嚴(yán)格地說，以一次能源而論，低碳能源即是低碳燃料類能源，但是這種狹義的“低碳能源”概念，會(huì)給CO2減排帶來負(fù)面影響。

從構(gòu)建完整、科學(xué)的CO2減排體系考慮，有必要提出一個(gè)廣義低碳能源概念。

應(yīng)該看到，在相當(dāng)長(zhǎng)的一個(gè)時(shí)期里，積極推進(jìn)低碳燃料替代高碳燃料，無疑是CO2減排體系之主

表5 常用碳基燃料含碳量及燃燒生成CO2量

體。然而從更為有效減排考慮，僅以能源自身的含碳量作為界定低碳能源的依據(jù)，難免造成減排體系的缺失，還可能引起某種誤導(dǎo)。

電能當(dāng)是“零碳”能源，但“火電”是以碳基燃料燃燒等能量轉(zhuǎn)換形式來獲得電能的。若取電的折標(biāo)煤系數(shù)0.4 kg/（kW·h），即為取得1 kW·h電能，相應(yīng)地需排放0.997 kg的CO2。

對(duì)非能量類的物質(zhì)，同樣也需考察其是否與碳能源發(fā)生關(guān)聯(lián)。如耗能工質(zhì)水，其當(dāng)量能源值為0.085 7 kg/t[8]，即為獲得1 t工質(zhì)水，需消耗相當(dāng)于0.085 7 kg標(biāo)煤的能量，相應(yīng)地要排放0.214 kg CO2。

從全面減排考慮，應(yīng)將與碳能源相關(guān)聯(lián)的非碳類能源或能量及耗能工質(zhì)，即所謂碳關(guān)聯(lián)物一并納入CO2減排體系。

此外還需注意，“低碳替代高碳”及“控用碳關(guān)聯(lián)物”，二者均屬被動(dòng)式減排舉措。能源轉(zhuǎn)型意味著要發(fā)展核電，開發(fā)利用可再生能源，甚至探索宇宙天體能等“零碳能源”，這才是實(shí)施戰(zhàn)略性主動(dòng)式減排的根本途徑。

為此，從最大限度地減排考慮，應(yīng)確立被動(dòng)與主動(dòng)減排并舉的原則，使“碳減排”、“碳關(guān)聯(lián)”和“零碳能源”三者結(jié)合起來，以構(gòu)建一個(gè)科學(xué)完整的CO2減排體系，暫稱之為“三維減排體系”。

所謂廣義低碳能源概念，就是以低碳燃料能源與“三維減排體系”做框架的概念性能源。提出低碳能源概念，不僅可以擴(kuò)大減排技術(shù)領(lǐng)域，拓寬減排舉措空間，還可以形成“疏而不漏”的減排網(wǎng)絡(luò)，使減排更賦實(shí)效，更具前瞻性，更有生命力。

3 推進(jìn)用能理論發(fā)展與創(chuàng)新低碳能源技術(shù)

3.1 能源轉(zhuǎn)型對(duì)經(jīng)典用能理論的挑戰(zhàn)

近兩個(gè)世紀(jì)里，高碳能源一直處于能源領(lǐng)域的“霸主”地位，熱能與熱動(dòng)力利用始終是用能體系的重心。由此產(chǎn)生的用能理論，也是以熱能的有效利用為主要目標(biāo)，以熱力學(xué)兩大定律、傳熱學(xué)三個(gè)基本規(guī)律為基礎(chǔ)的所謂“2+3”理論框架。誠然，以熱利用為基礎(chǔ)的用能理論，在推進(jìn)人類科學(xué)合理用能、助力經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中確實(shí)發(fā)揮過巨大作用。然而低碳能源時(shí)代的到來，現(xiàn)行用能理論將面臨新的挑戰(zhàn)。

挑戰(zhàn)之一，能源主體由“高碳”向“低碳”及“零碳”轉(zhuǎn)移，能量主軸由單一“熱變電”向多元化產(chǎn)電模式轉(zhuǎn)變，必將對(duì)現(xiàn)有用能基礎(chǔ)理論產(chǎn)生沖擊和影響。首先，“2+3”理論框架與低碳能源及多元化能源結(jié)構(gòu)體系漸顯某些缺失，甚至重要缺失，亟須做一些理論框架的調(diào)整，以及主體內(nèi)容的補(bǔ)充完善。其次，對(duì)現(xiàn)行用能學(xué)科的學(xué)科體系、相關(guān)學(xué)科的教學(xué)大綱及內(nèi)容，也應(yīng)作出必要的調(diào)整。

挑戰(zhàn)之二，能源轉(zhuǎn)型實(shí)踐中會(huì)提出一系列新課題，諸如碳能源直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿睦碚?，生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換為應(yīng)用能的機(jī)理，非電類能量的儲(chǔ)存和傳輸原理等，這些課題已非經(jīng)典用能理論所能涵蓋或輕易解決，而是要從新的科學(xué)視角、以新的理論思維，對(duì)能量形態(tài)的轉(zhuǎn)換機(jī)理、能量傳輸?shù)幕驹淼然A(chǔ)性課題展開研究，盡快取得一批適應(yīng)能源轉(zhuǎn)型需要的新成果，為創(chuàng)新低碳能源技術(shù)提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

3.2 實(shí)施能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵——?jiǎng)?chuàng)新低碳能源技術(shù)

3.2.1 低碳能源技術(shù)創(chuàng)新的內(nèi)涵與要求

現(xiàn)行用能技術(shù)顯著滯后于能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程，這是因?yàn)閹缀跛谐Ｒ?guī)用能技術(shù)都是在以高碳能源為主體的歷史條件下產(chǎn)生的。當(dāng)然這些技術(shù)成熟可靠，也不乏先進(jìn)配套，但離實(shí)施低碳能源所需的技術(shù)要求相差甚遠(yuǎn)。

低碳能源技術(shù)創(chuàng)新內(nèi)涵之一，需對(duì)現(xiàn)行用能技術(shù)實(shí)施整體更新?lián)Q代，而不是對(duì)常規(guī)用能技術(shù)做個(gè)別升級(jí)或修補(bǔ)改版，這是因?yàn)榈吞寂c高碳在能源結(jié)構(gòu)、設(shè)備配置、評(píng)價(jià)體系等方面均有顯著差別的緣故；內(nèi)涵之二，低碳能源技術(shù)創(chuàng)新涉及低碳能源生產(chǎn)、傳輸、應(yīng)用等所有環(huán)節(jié)，創(chuàng)新成果應(yīng)是低碳技術(shù)的系列成果，而非若干單體創(chuàng)新成果的簡(jiǎn)單加和。換言之，低碳能源技術(shù)應(yīng)是一個(gè)由新的技術(shù)元素組成的高水準(zhǔn)的能源技術(shù)體系。

3.2.2 低碳能源技術(shù)的創(chuàng)新原則與分類

低碳能源技術(shù)的創(chuàng)新是能源領(lǐng)域一項(xiàng)巨大的系統(tǒng)工程，技術(shù)涉及面廣，耗資耗力巨大，欲確保創(chuàng)新項(xiàng)目篩選科學(xué)、定位準(zhǔn)確，需綜合考慮創(chuàng)新技術(shù)難度、減排效果預(yù)測(cè)、資金投入能力，相關(guān)創(chuàng)新成果的積累等因素，制定一個(gè)兼顧科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性、可行性的創(chuàng)新原則。建議將低碳能源技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目分做4類：

第一類：創(chuàng)新空間大、減碳效果顯著、成功概率高的項(xiàng)目，此類項(xiàng)目創(chuàng)新周期短、減排見效快。

第二類：創(chuàng)新難度較大、減排技術(shù)含量高、相關(guān)創(chuàng)新成果有一定積累的項(xiàng)目，此類項(xiàng)目能以適當(dāng)?shù)耐度?、適中的創(chuàng)新周期獲取優(yōu)秀的創(chuàng)新成果，較快地取得顯著的減排實(shí)效。

第三類：創(chuàng)新難度大、資金人力投入多、創(chuàng)新周期長(zhǎng)的關(guān)鍵性技術(shù)項(xiàng)目，項(xiàng)目一旦取得重大技術(shù)突破，即可獲得巨大的減排實(shí)效，有助于開拓零碳能源新局面。

第四類：對(duì)減排技術(shù)升級(jí)換代有重大作用的基礎(chǔ)研究項(xiàng)目，雖然創(chuàng)新難度極高，創(chuàng)新周期相當(dāng)長(zhǎng)，但所獲成果將成為新一代用能技術(shù)的支撐和基礎(chǔ)。

3.3 能源轉(zhuǎn)型初始期擬選創(chuàng)新項(xiàng)目

未來近5～10 a是能源轉(zhuǎn)型的初始期，其能源態(tài)勢(shì)具有以下特點(diǎn)：

◇全球能源消費(fèi)呈現(xiàn)向低碳轉(zhuǎn)化趨勢(shì)，但以碳能源為主體的結(jié)構(gòu)并無實(shí)質(zhì)性變化；

◇新能源和可再生能源產(chǎn)業(yè)有了很大發(fā)展，但在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中仍處于輔助地位；

◇全球CO2人均排放量緩慢下降，但排放總量仍呈低速增長(zhǎng)趨勢(shì)。

鑒于以上特點(diǎn)，并考慮全球經(jīng)濟(jì)社會(huì)及科技發(fā)展進(jìn)程、國(guó)家地區(qū)能源科技差異等因素，提出以下擬選低碳技術(shù)創(chuàng)新參考項(xiàng)目。

3.3.1 普及型快捷類提高能效創(chuàng)新項(xiàng)目

2006年耗能量高于4.4×105t當(dāng)量油的國(guó)家或地區(qū)的能耗、能效統(tǒng)計(jì)見表7?？梢钥闯?，有54%的統(tǒng)計(jì)國(guó)單位產(chǎn)值能耗高于平均值，能效低于平均值10個(gè)百分點(diǎn)的耗能量占總耗量的1/3，可見，能效確有很大的提升空間。倘若將低于平均值的能效提高15個(gè)百分點(diǎn)，一年即可少消耗3.3×108t當(dāng)量油，按碳能源份額90%計(jì)，約可減排7.4×108t CO2，減排效果巨大。此類項(xiàng)目的優(yōu)勢(shì)在于，企業(yè)規(guī)模不限，單項(xiàng)投資較少，減排見效快，理當(dāng)列為低碳創(chuàng)新技術(shù)項(xiàng)目之首選。

3.3.2 以創(chuàng)新手段推進(jìn)核電類發(fā)展項(xiàng)目

核電有三大優(yōu)勢(shì)：技術(shù)成熟、單機(jī)功率超大；不排放CO2、燃料運(yùn)輸量極?。▋H為煤電的0.01%）；燃料鈾儲(chǔ)量可供200 a以上。劣勢(shì)是核廢料處理依然麻煩，通常用的深埋法并非絕對(duì)安全。投資巨大是制約核電發(fā)展的主要瓶頸，故目前主要為發(fā)達(dá)國(guó)家采用，在總電量中僅占14%。低碳減排的呼聲為核電提供了難得的發(fā)展機(jī)遇。

核電項(xiàng)目的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)，一是研發(fā)核廢料處理新技術(shù)，以求絕對(duì)安全；二是創(chuàng)新核燃料提煉新工藝，以降低成本。此外，還需創(chuàng)新發(fā)展模式，以突破投資制約瓶頸，例如由核技術(shù)強(qiáng)國(guó)為發(fā)展中國(guó)家提供資金和技術(shù)，受援國(guó)則以碳交易所得預(yù)以償還等?？梢云谕?，加快發(fā)展核電必將取得大幅削減碳燃料耗量和減排CO2的顯著效果。

3.3.3 創(chuàng)新大氣CO2捕獲技術(shù)項(xiàng)目

人類在積極實(shí)施減排的同時(shí)，CO2仍在源源不斷地排放，且在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期里，排放量總是高于減排量，致使大氣中的CO2量越積越多，這就是CO2排放的累積效應(yīng)。大氣CO2濃度有兩個(gè)警戒值：一個(gè)是氣溫升高引起海平面上升威脅許多海岸地區(qū)的值，4.5×10-4；另一個(gè)是科學(xué)家們按照“星球邊界”概念提出的“人類活動(dòng)排放的二氧化碳邊界閾值”，3.5×10-4[9]。如今CO2濃度已達(dá)3.87×10-4，超過了安全界限。即使取4.5×10-4，按“近年來，大氣中CO2濃度以每年3×10-6遞增”的速率[10]，30多年后也會(huì)觸及安全界限。人類欲擺脫氣候安全危機(jī)，就得捕獲已排入大氣中的CO2。某些企業(yè)對(duì)捕獲煙氣中CO2已取得成果，但由于大氣中CO2的濃度比煙氣低得多，又漫散于自由空間，迫切需要?jiǎng)?chuàng)新大氣CO2捕獲技術(shù)，與之相關(guān)的還有CO2封存以及利用技術(shù)。該類項(xiàng)目應(yīng)是轉(zhuǎn)型初始期內(nèi)最富創(chuàng)新、最具應(yīng)用價(jià)值的減排重大專項(xiàng)。

3.3.4 可再生能源直接轉(zhuǎn)換電能技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目

電能是集高品質(zhì)、無污染又最便于使用于一體的優(yōu)質(zhì)能量。當(dāng)“碳變電”漸將告別人類，而“核電”又遲早要枯竭，未來可能為產(chǎn)電之主源的唯有可再生能源，其中又首推光伏發(fā)電和風(fēng)電，二者均為不排放CO2、無其他污染、取之不盡的理想能

表7 2006年41國(guó)單位產(chǎn)值能耗(Eg)

源。但在轉(zhuǎn)型初始期，光伏電、風(fēng)電在總電量中的份額都不足10%。究其原因，光伏發(fā)電主要受制于光電轉(zhuǎn)換效率不高（一般小于15%），地面光伏單機(jī)功率受限，發(fā)電成本明顯高于煤電、水電等因素。風(fēng)電雖漸具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，但因決定產(chǎn)電量的風(fēng)力風(fēng)向多變，影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性，成為并網(wǎng)一大障礙。

為此，在轉(zhuǎn)型初始期的光伏發(fā)電、風(fēng)電，應(yīng)明確關(guān)鍵技術(shù)突破重于規(guī)模擴(kuò)張的原則，以技術(shù)創(chuàng)新攻克關(guān)鍵技術(shù)為重點(diǎn)，推動(dòng)系統(tǒng)配置全面升級(jí)，為光伏、風(fēng)電的大規(guī)模發(fā)展創(chuàng)造條件。

4 結(jié)束語

當(dāng)今，低碳經(jīng)濟(jì)、低碳社會(huì)的認(rèn)知度明顯高于低碳能源和低碳技術(shù)。其實(shí)前者皆由后者發(fā)展、延伸而來。由低碳能源與技術(shù)演變?yōu)榈吞冀?jīng)濟(jì)以致低碳社會(huì)，反映了經(jīng)濟(jì)社會(huì)與科學(xué)技術(shù)的互動(dòng)機(jī)制及其發(fā)展規(guī)律。就二者關(guān)系來說，低碳能源無疑是構(gòu)建低碳經(jīng)濟(jì)的核心組成，而低碳技術(shù)則是發(fā)展低碳能源的關(guān)鍵要素。

從發(fā)展的角度看，低碳能源頗有引發(fā)一場(chǎng)產(chǎn)業(yè)革命之勢(shì)，低碳技術(shù)亦將借創(chuàng)新之力推動(dòng)能源技術(shù)整體的轉(zhuǎn)型升級(jí)。須知，凡此種種皆由地球氣候危機(jī)與CO2減排引發(fā)。

附言：學(xué)術(shù)界對(duì)CO2排放是否為氣溫上升的主因頗有爭(zhēng)議。本文只是基于CO2確系溫室氣體，氣溫逐年升高、CO2排放趨強(qiáng)、大氣CO2濃度增大三者同步的事實(shí)而論。

[1]Our energy future-creating a low carbon economy.Energy White Paper.TSO,UK,2003.

[2]中國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局：國(guó)際統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)(1995—2009）.http://www.stats.gov.cn/tjsj/qtsj/gjsj/.

[3][2010-08-05].http://www.baike.baidu.com/view/31 85.htm.

[4][2010-11-27].http://www.lvearth.com/dqhb/article/d09071401.asp.

[5][2010-11-06].NOAA CO2Publication Date(1958-2009).http://www.360doc.com/Content…shtml.

[6]WMO.2007年新聞公報(bào).[2008-06-11].www.sznews.com/epaper/szwb/content/.

[7][2010-09-29].http://www.baike.baidu.com/view/2997656.htm.

[8]GB2589-2008.綜合能耗計(jì)算通則[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

[9]段紅霞.國(guó)際低碳發(fā)展的趨勢(shì)和中國(guó)氣候政策的選擇[J].國(guó)際問題研究，2010(1)：62-68.

[10][2004-04-09].http://www.envir.gov.cn/info/2004/4/49056.htm.

Developing Low Carbon Energy and Innovating Low Carbon Technologies

Xiang Xinyao

CO2emission，Low carbon energy，Low carbon energy apply theory，Novel low carbon technology

10.3969/j.issn.2095-1493.2011.01.013

2010-12-10）

項(xiàng)新耀，1961年畢業(yè)于南京工學(xué)院（今東南大學(xué)）動(dòng)力系，同年就教于東北石油學(xué)院，教授，主要從事能源理論及節(jié)能技術(shù)研究工作。

*本文中的“低碳技術(shù)”專指低碳能源技術(shù)，而非泛意的低碳技術(shù)。

The great emission of CO2from the huge scale of high carbon fuel process leads to the rapid increasing of CO2concentration in atmosphere and globe temperature high,which threatens human life safety.In the base of low carbon fuel classification method discussion and CO2emission system configration,low carbon energy concept is proposed.In order to implement low carbon energy strategy rapidly,the discipline of developing low carbon energy apply theory and creating low carbon technologies is expected to be established.Innovation discipline of low carbon technology,project catalogue,and Innovation project of original energy conversion period have been stated here.