科技支撐碳中和

中國科學院院士 張濤

在第二屆中國生態環保產業服務“雙碳”戰略院士論壇上，中國科學院院士、第十四屆全國人大常委會委員、第十四屆全國人大環境與資源保護委員會委員張濤作了題為“科技支撐碳中和”的主旨報告，報告從碳中和提出的背景、碳中和實現路徑、碳中和科技創新以及中國科學院在“雙碳”方面的行動等方面，系統闡釋了我國碳中和的基本邏輯體系與技術需求。

張濤指出，根據人為排放主要來自發電/供熱部門，工業部門的鋼鐵、有色、化工、建材領域，以及交通部門和建筑部門這一特點，碳中和可以理解為一個三端共同發力的體系，分別為生產端、能源消費和固碳端。這三端共同起作用需要研發大量的新技術且建設大量的基礎設施。碳中和代表了經濟社會的系統性轉型，因而需要通過分步實施才能完成，也就是“四步走”的路線圖。“四步走”是指我國碳減排路徑用40年時間，經過控碳、減碳、低碳、中和四個階段路徑，達到碳中和目標。

報告中，張濤圍繞現有能源體系、新型能源體系、能源生產端技術、能源消費端技術、固碳端關鍵技術5個方面重點論述了我國碳中和科技需求和創新支撐。他指出，生產端重點在構建綠色低碳的新型能源電力系統，用水、光、風、核等非碳能源替代煤炭、石油、天然氣，突破大規模儲能關鍵核心技術（關鍵材料、部件、系統），解決鋰離子電池、水系二次電池、壓縮空氣儲能等大規模應用的安全性、成本可靠性等關鍵技術問題，利用40年時間，在保障能源安全和經濟發展前提下，分階段實現能源供應主體的轉變。能源消費端通過工藝流程進行低碳零碳再造，用深度電氣化和綠氫、合成氣/甲醇等多能融合平臺，實現低碳零碳流程再造。固碳端用生態建設、CCUS等碳固存技術，將碳人為地固定在地表、產品和地層中。

張濤還介紹了中國科學院成立科技支撐“雙碳”行動領導小組，制定了《科技支撐雙碳行動計劃（2021—2060年）》《科技支撐雙碳實施方案（2021—2030年）》，發揮建制化優勢，統籌推進實施方案。近期，重點加快突破煤炭清潔高效利用、可再生能源、儲能、工業綠色過程、多能融合系統等一批關鍵技術，選擇若干典型區域開展綜合示范，形成系統解決方案。他還介紹了甲醇制烯烴技術、煤制乙醇技術、煤制油實現百萬噸級工業化應用、100MW先進壓縮空氣儲能示范、100MW液流儲能技術、1MWh鈉離子儲能系統等亮點成果。