科技支撐碳中和

中國科學(xué)院院士 張濤

在第二屆中國生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)服務(wù)“雙碳”戰(zhàn)略院士論壇上，中國科學(xué)院院士、第十四屆全國人大常委會(huì)委員、第十四屆全國人大環(huán)境與資源保護(hù)委員會(huì)委員張濤作了題為“科技支撐碳中和”的主旨報(bào)告，報(bào)告從碳中和提出的背景、碳中和實(shí)現(xiàn)路徑、碳中和科技創(chuàng)新以及中國科學(xué)院在“雙碳”方面的行動(dòng)等方面，系統(tǒng)闡釋了我國碳中和的基本邏輯體系與技術(shù)需求。

張濤指出，根據(jù)人為排放主要來自發(fā)電/供熱部門，工業(yè)部門的鋼鐵、有色、化工、建材領(lǐng)域，以及交通部門和建筑部門這一特點(diǎn)，碳中和可以理解為一個(gè)三端共同發(fā)力的體系，分別為生產(chǎn)端、能源消費(fèi)和固碳端。這三端共同起作用需要研發(fā)大量的新技術(shù)且建設(shè)大量的基礎(chǔ)設(shè)施。碳中和代表了經(jīng)濟(jì)社會(huì)的系統(tǒng)性轉(zhuǎn)型，因而需要通過分步實(shí)施才能完成，也就是“四步走”的路線圖?！八牟阶摺笔侵肝覈紲p排路徑用40年時(shí)間，經(jīng)過控碳、減碳、低碳、中和四個(gè)階段路徑，達(dá)到碳中和目標(biāo)。

報(bào)告中，張濤圍繞現(xiàn)有能源體系、新型能源體系、能源生產(chǎn)端技術(shù)、能源消費(fèi)端技術(shù)、固碳端關(guān)鍵技術(shù)5個(gè)方面重點(diǎn)論述了我國碳中和科技需求和創(chuàng)新支撐。他指出，生產(chǎn)端重點(diǎn)在構(gòu)建綠色低碳的新型能源電力系統(tǒng)，用水、光、風(fēng)、核等非碳能源替代煤炭、石油、天然氣，突破大規(guī)模儲(chǔ)能關(guān)鍵核心技術(shù)（關(guān)鍵材料、部件、系統(tǒng)），解決鋰離子電池、水系二次電池、壓縮空氣儲(chǔ)能等大規(guī)模應(yīng)用的安全性、成本可靠性等關(guān)鍵技術(shù)問題，利用40年時(shí)間，在保障能源安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展前提下，分階段實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)主體的轉(zhuǎn)變。能源消費(fèi)端通過工藝流程進(jìn)行低碳零碳再造，用深度電氣化和綠氫、合成氣/甲醇等多能融合平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)低碳零碳流程再造。固碳端用生態(tài)建設(shè)、CCUS等碳固存技術(shù)，將碳人為地固定在地表、產(chǎn)品和地層中。

張濤還介紹了中國科學(xué)院成立科技支撐“雙碳”行動(dòng)領(lǐng)導(dǎo)小組，制定了《科技支撐雙碳行動(dòng)計(jì)劃（2021—2060年）》《科技支撐雙碳實(shí)施方案（2021—2030年）》，發(fā)揮建制化優(yōu)勢，統(tǒng)籌推進(jìn)實(shí)施方案。近期，重點(diǎn)加快突破煤炭清潔高效利用、可再生能源、儲(chǔ)能、工業(yè)綠色過程、多能融合系統(tǒng)等一批關(guān)鍵技術(shù)，選擇若干典型區(qū)域開展綜合示范，形成系統(tǒng)解決方案。他還介紹了甲醇制烯烴技術(shù)、煤制乙醇技術(shù)、煤制油實(shí)現(xiàn)百萬噸級(jí)工業(yè)化應(yīng)用、100MW先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能示范、100MW液流儲(chǔ)能技術(shù)、1MWh鈉離子儲(chǔ)能系統(tǒng)等亮點(diǎn)成果。