“雙碳”戰(zhàn)略背景下能源類專業(yè)的發(fā)展探究

錢劍峰 白天 楊曉莊

摘? ? 要：隨著對全球氣候變化和環(huán)境保護的關(guān)注不斷增加，能源領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展成為全球共同關(guān)注的問題?！半p碳”戰(zhàn)略旨在加速能源保護和減排，促進綠色技術(shù)創(chuàng)新。“雙碳”戰(zhàn)略背景下，能源類專業(yè)面臨著新的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)。文章結(jié)合新工科理念，探討“雙碳”戰(zhàn)略對能源類專業(yè)發(fā)展的影響，并為能源領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展與教育創(chuàng)新提出相應(yīng)的策略和建議。

關(guān)鍵詞：“雙碳”戰(zhàn)略；能源類專業(yè)；可持續(xù)發(fā)展；教育創(chuàng)新

中圖分類號：C961? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? 文章編號：1002-4107（2023）12-0071-03

一、引言

隨著全球人口增長、經(jīng)濟發(fā)展，以及工業(yè)化和城市化進程的加速，人們對能源的需求不斷增加。然而，傳統(tǒng)能源資源如煤炭、石油和天然氣等的開采和利用不僅導致了能源供需的緊張局面，還帶來了嚴重的環(huán)境問題和氣候變化。然而，全球能源可持續(xù)發(fā)展是一個復雜而緊迫的議題，需要各國共同努力，通過政策、技術(shù)和創(chuàng)新等方面的綜合措施來應(yīng)對挑戰(zhàn)，實現(xiàn)可持續(xù)、安全和清潔的能源未來。2016 年，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上指出，要堅持不懈培育和弘揚社會主義核心價值觀，引導廣大師生做社會主義核心價值觀的堅定信仰者、積極傳播者、模范踐行者[1-2]。新工科理念和“雙碳”戰(zhàn)略的提出對能源類專業(yè)的發(fā)展具有重要意義[3]。能源類專業(yè)如何更好地適應(yīng)“雙碳”戰(zhàn)略的要求，為能源領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展和人才培養(yǎng)做出積極貢獻是文章探討的主題。

二、能源類專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及“雙碳”戰(zhàn)略的重要意義

（一）當前能源類專業(yè)的總特點

綜合來看，能源類專業(yè)在當前的社會發(fā)展中呈現(xiàn)出以下特點。

1.新能源技術(shù)的興起：隨著全球?qū)δ茉纯沙掷m(xù)發(fā)展的需求增加，新能源技術(shù)變得越來越重要。新能源包括太陽能、風能、水能等可再生能源，以及核能等清潔能源。在新工科要求的指導下，能源類專業(yè)開始關(guān)注和研究新能源技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，以實現(xiàn)能源的可持續(xù)利用。

2.可再生能源的普及：隨著可再生能源開采技術(shù)的進步和成本的下降，可再生能源正逐漸成為能源供應(yīng)的重要組成部分。能源類專業(yè)開始關(guān)注可再生能源的開發(fā)和利用，如太陽能發(fā)電、風能發(fā)電、水能發(fā)電等方面的研究和應(yīng)用。

3.能源存儲技術(shù)的發(fā)展：可再生能源的不穩(wěn)定性和間歇性給能源系統(tǒng)的穩(wěn)定供應(yīng)帶來了挑戰(zhàn)。因此，能源類專業(yè)開始研究能源開發(fā)和存儲技術(shù)，包括電池技術(shù)、儲能設(shè)施等，以解決可再生能源的波動性問題，并實現(xiàn)能源的平穩(wěn)供應(yīng)和可持續(xù)利用。

4.智能能源系統(tǒng)的應(yīng)用：隨著人工智能和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展，智能能源系統(tǒng)逐漸應(yīng)用于能源領(lǐng)域。能源類專業(yè)開始研究和應(yīng)用智能能源系統(tǒng)，如智能電網(wǎng)、能源管理系統(tǒng)等，以提高能源的使用效率、優(yōu)化能源分配，并實現(xiàn)能源的智能化管理。

5.跨學科合作的重要性：能源問題涉及多個學科領(lǐng)域的知識和技術(shù)，因此，能源類專業(yè)需要與其他學科進行跨學科合作。新工科強調(diào)跨學科合作和綜合創(chuàng)新思維，因此，能源類專業(yè)開始注重培養(yǎng)學生的跨學科合作能力，以應(yīng)對能源領(lǐng)域的綜合性問題和挑戰(zhàn)。

（二）“雙碳”戰(zhàn)略的重要意義

“雙碳”戰(zhàn)略是指實現(xiàn)碳達峰和碳中和的戰(zhàn)略目標，即控制溫室氣體排放并逐步消減到零的過程。這是全球應(yīng)對氣候變化和環(huán)境保護的重要舉措。碳達峰：通過減少溫室氣體的排放，使全球二氧化碳排放量達到峰值，然后逐步下降；碳中和：在一定的時間內(nèi)，將二氧化碳排放量降低至零或負值，即通過吸收和抵消碳排放量來實現(xiàn)碳平衡[4]。

“雙碳”戰(zhàn)略的重要意義有以下幾點。

1.應(yīng)對氣候變化：通過控制和減少溫室氣體排放，有助于應(yīng)對全球氣候變化，減少氣候變暖、極端天氣等帶來的不利影響。

2.可持續(xù)發(fā)展：“雙碳”戰(zhàn)略促進能源領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)

展，推動清潔能源技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，減少對傳統(tǒng)能源的依賴，提高能源利用效率。

3.環(huán)境保護：減少溫室氣體排放，改善環(huán)境質(zhì)量，減少大氣污染和水資源污染，保護生態(tài)系統(tǒng)和生物多樣性。

4.經(jīng)濟轉(zhuǎn)型：“雙碳”戰(zhàn)略推動經(jīng)濟結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和創(chuàng)新，促進低碳經(jīng)濟發(fā)展，為新興產(chǎn)業(yè)帶來新的增長點，增加就業(yè)機會。

（三）培養(yǎng)創(chuàng)新能力與跨學科合作能力的重要性

培養(yǎng)創(chuàng)新能力與跨學科合作在經(jīng)濟社會發(fā)展中具有重要作用，對于解決復雜問題、推動科學技術(shù)發(fā)展和推進社會進步具有積極影響。

1.解決復雜問題：現(xiàn)實世界的許多問題都是復雜的，需要運用多學科知識從不同角度來解決。培養(yǎng)創(chuàng)新能力和跨學科合作能力意味著學生可以跨越學科邊界，集結(jié)多個領(lǐng)域的知識和專長，從而更全面地理解和解決問題。這種跨學科合作的方式能夠促進學生創(chuàng)新思維的發(fā)展，從而提出創(chuàng)新性的解決方案。

2.促進科學技術(shù)發(fā)展：科學技術(shù)的進步往往涉及多個學科的交叉與融合。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和跨學科合作能力能夠推動科學技術(shù)的交叉創(chuàng)新，激發(fā)出新的思路和想法。通過將不同領(lǐng)域的專業(yè)知識和技術(shù)結(jié)合起來，可以創(chuàng)造出新產(chǎn)品和解決方案，推動科學技術(shù)的發(fā)展。

3.推動社會進步：現(xiàn)代社會面臨許多復雜而嚴峻的挑戰(zhàn)，如氣候變化、環(huán)境污染、能源危機、醫(yī)療保健等，而這些問題需要用多學科的知識和專業(yè)技能來解決。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和跨學科合作能力，可以幫助其更好地理解和應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，推動社會的可持續(xù)發(fā)展和進步。

4.提高綜合能力：跨學科合作能夠促進學生綜合能力的提升，包括批判性思維、問題解決能力、團隊合作和溝通能力等。這些綜合能力在學生未來的職業(yè)發(fā)展和個人成長中起著至關(guān)重要的作用。

三、“雙碳”戰(zhàn)略對能源類專業(yè)的影響

（一）能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型

“雙碳”戰(zhàn)略鼓勵減少對傳統(tǒng)化石燃料的依賴，推動能源結(jié)構(gòu)向清潔能源轉(zhuǎn)型，如太陽能、風能、水能等可再生能源。對于能源類專業(yè)（如能源與動力工程、建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程、油氣儲運工程等）學生來說，他們需要了解和應(yīng)用新興的清潔能源技術(shù)，如太陽能電池、風力渦輪機、可再生能源儲存等[5-7]。

（二）能源利用效率提升

減少能源消耗是實現(xiàn)“雙碳”目標的重要手段之一。能源類專業(yè)學生需要學習和應(yīng)用能源管理和節(jié)能技術(shù)來提高能源利用效率，同時需要研究和設(shè)計更高效的能源系統(tǒng)和設(shè)備，以減少能源的損失和浪費。

（三）碳捕獲與儲存技術(shù)開發(fā)

“雙碳”戰(zhàn)略中的一項關(guān)鍵技術(shù)是碳捕獲與儲存（CCS），即將二氧化碳從排放源中捕獲并將其安全地儲存起來。能源類專業(yè)學生需要研究和開發(fā)CCS技術(shù)，包括碳捕獲方法、輸送和儲存技術(shù)等，以幫助減少二氧化碳的排放。

（四）新能源政策和法規(guī)

為實施“雙碳”戰(zhàn)略，我國出臺了多項支持清潔能源發(fā)展的政策和法規(guī)。能源類專業(yè)學生需要了解這些政策和法規(guī)，并將其融入能源規(guī)劃和項目開發(fā)中。

（五）可持續(xù)能源規(guī)劃

“雙碳”戰(zhàn)略要求制定可持續(xù)能源規(guī)劃，以實現(xiàn)能源供應(yīng)的穩(wěn)定性和可持續(xù)發(fā)展。能源類專業(yè)學生需要學習和應(yīng)用可持續(xù)發(fā)展的原則和方法，包括評估能源資源、制定能源規(guī)劃、評估環(huán)境影響等。

總之，“雙碳”戰(zhàn)略對能源類專業(yè)學生的影響促使其

關(guān)注清潔能源技術(shù)、能源利用效率和碳排放減少技術(shù)，并適應(yīng)新能源政策和可持續(xù)能源規(guī)劃的變化。這為能源類專業(yè)學生提供了機遇和挑戰(zhàn)，需要其不斷學習和更新知識體系，以適應(yīng)能源行業(yè)的變革。

四、能源類專業(yè)發(fā)展策略和教育創(chuàng)新

（一）教育體系和課程設(shè)置優(yōu)化

高校應(yīng)緊跟能源行業(yè)的最新發(fā)展和技術(shù)進步，更新課程內(nèi)容和教學方法（表1、表2）。即強化基礎(chǔ)理論教育，培養(yǎng)學生扎實的專業(yè)知識和技能；注重實踐教學，為學生提供實踐項目和分析案例的機會，讓學生能夠?qū)⑺鶎W知識應(yīng)用到實際問題中；強化能源領(lǐng)域的綜合實訓和實習，培養(yǎng)學生的實際操作能力和應(yīng)對能源領(lǐng)域挑戰(zhàn)的能力。

（二）實踐教學和產(chǎn)學研結(jié)合

加強與能源行業(yè)的合作，與能源企業(yè)、研究機構(gòu)建立緊密的合作關(guān)系。開展實踐教學項目，讓學生參與真實的能源項目和實際工作，提升其實際操作能力和解決問題能力。鼓勵學生參與科研項目，培養(yǎng)科研能力和創(chuàng)新精神，推動學術(shù)與實踐的結(jié)合。

（三）跨學科合作和跨界能力培養(yǎng)

開設(shè)跨學科課程，鼓勵能源類專業(yè)學生與其他專業(yè)學生合作開展項目，培養(yǎng)跨學科合作和綜合解決問題的能力。促進不同學科之間的交流和合作，搭建交叉學科交流的平臺，推動創(chuàng)新思維和交叉學科能力的培養(yǎng)，以此提升學生的終身學習能力和自主學習能力，使其能夠不斷更新知識，以適應(yīng)快速變化的能源領(lǐng)域。

（四）職業(yè)素養(yǎng)和社會責任培養(yǎng)

強調(diào)職業(yè)道德和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，使學生具備良好的職業(yè)操守和道德觀。加強社會責任教育，使學生意識到能源行業(yè)對社會和環(huán)境的影響，并培養(yǎng)其積極參與解決社會問題的意識和能力。增加與社會機構(gòu)和社區(qū)的合作，鼓勵學生參與社會實踐項目，提高其社會責任感和公共參與能力。

通過以上策略的實施，能源類專業(yè)學生可以更好地適應(yīng)能源領(lǐng)域的發(fā)展需求，成為具有實踐能力、創(chuàng)新思維和社會責任感的優(yōu)秀人才。

五、“雙碳”戰(zhàn)略與能源類專業(yè)的發(fā)展

在兼顧新工科理念的前提下，“雙碳”戰(zhàn)略能夠推動能源領(lǐng)域的轉(zhuǎn)型和創(chuàng)新，促進能源可持續(xù)發(fā)展，以應(yīng)對氣候變化和環(huán)境保護的挑戰(zhàn)，進一步為能源類專業(yè)提供新的發(fā)展機遇和方向。

新工科理念強調(diào)了跨學科融合、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和社會責任等方面的重要性，為能源類專業(yè)帶來了更廣闊的發(fā)展空間和機遇。通過跨學科合作和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，能源類專業(yè)可以更好地適應(yīng)能源領(lǐng)域的快速發(fā)展和技術(shù)變革。

“雙碳”戰(zhàn)略對能源行業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級提出了更高的要求，也為能源類專業(yè)帶來了挑戰(zhàn)和壓力。能源類專業(yè)需要積極探索綠色低碳技術(shù)和解決方案，同時，注重社會責任和可持續(xù)發(fā)展，以應(yīng)對“雙碳”戰(zhàn)略下的能源需求和環(huán)境保護問題。

1.推動能源技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)：加強能源技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)，推動能源行業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級，注重新能源技術(shù)、能源儲存和管理技術(shù)、智能能源系統(tǒng)等領(lǐng)域的研究和應(yīng)用。

2.強化綠色能源和能源效率：致力于開發(fā)和利用綠色能源，如太陽能、風能、生物能等，推廣能源使用效率提升技術(shù)，減少能源消耗和碳排放。

3.加強能源管理與政策研究：培養(yǎng)能源管理和政策研究的專業(yè)人才，推動能源規(guī)劃、政策制定和能源市場監(jiān)管的科學決策。

4.培養(yǎng)全球視野和國際交流能力：加強與國際能源機構(gòu)、高校和研究機構(gòu)的合作，開展學生的國際交流和合作項目，拓寬學生的國際視野和對全球能源問題的認識。

5.加強社會責任和可持續(xù)發(fā)展教育：注重培養(yǎng)學生的社會責任感和可持續(xù)發(fā)展意識，使學生關(guān)注能源行業(yè)對環(huán)境和社會的影響，鼓勵學生參與解決社會問題和實踐可持續(xù)發(fā)展。

通過以上探索和努力，能源類專業(yè)學生將能夠更好地適應(yīng)新工科和“雙碳”戰(zhàn)略的要求，為能源領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展做出積極貢獻。

六、結(jié)束語

結(jié)合新工科建設(shè)要求，在“雙碳”戰(zhàn)略背景下，能源類專業(yè)面臨著新的發(fā)展。文章探討了“雙碳”戰(zhàn)略對能源類專業(yè)發(fā)展的影響，也為能源領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展與教育創(chuàng)新提出了相應(yīng)的策略和建議。不僅反映了能源領(lǐng)域面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展方向，也為高校培養(yǎng)適應(yīng)新工科要求的能源類專業(yè)人才提供了指導。

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收稿日期：2023-06-10? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 修回日期：2023-07-10

作者簡介：錢劍峰（1979—），男，江蘇常州人，哈爾濱商業(yè)大學能源與建筑工程學院教授，博士，研究方向為低碳空調(diào)制冷與建筑節(jié)能技術(shù)。

通信作者：李江丹

基金項目：2023年度黑龍江省教育科學“十四五”規(guī)劃重點課題“雙碳戰(zhàn)略背景下能源類新工科人才培養(yǎng)與課程思政融合實踐研究”（GJB1423519）；2022年度哈爾濱商業(yè)大學教學改革與教學研究重點項目“當新工科遇上新思政——

能源類人才培養(yǎng)實踐研究”〔HSDJY202205（Z）〕