張鎖江:實現(xiàn)碳中和目標(biāo)可以分“四步走”,控碳、減碳、低碳、碳中和

文章來源:經(jīng)濟觀察報胡艷明2023-05-25 08:33

“我國要實現(xiàn)碳中和,首先要明晰碳排放主要來自于哪里?能源45%,工業(yè)39%,工業(yè)包括鋼鐵、有色、化工、建材等等,另外交通10%,建材5%,其他相對來說較少。”中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院過程工程研究所所長、河南大學(xué)校長張鎖江在5月20日~23日舉辦的2023大灣區(qū)科學(xué)論壇上指出,目前能源生產(chǎn)和工業(yè)生產(chǎn)過程中的碳排放量約占我國碳排放總量的85%,工業(yè)碳減排是重中之重,需從產(chǎn)能端、用能端和碳匯端“三端”發(fā)力,通過技術(shù)變革實現(xiàn)碳中和。 內(nèi)/容/來/自:中-國/碳-排*放^交%易#網(wǎng)-tan p a i fang . com

張鎖江分享了三個領(lǐng)域低碳技術(shù)的最新進(jìn)展。首先是工業(yè)低碳技術(shù),他表示,工業(yè)領(lǐng)域里面最主要的行業(yè)是鋼鐵、有色、化工和建材,這一體系的“低碳化”是要將原來生產(chǎn)所用的熱碳驅(qū)動改成電氫驅(qū)動,將原來用碳還原的過程全部改成用氫還原。

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第二是能源低碳變革。在鋰電池領(lǐng)域,中國科學(xué)院過程工程研究所的研究團隊正在研發(fā)漿料電池,該電池技術(shù)兼具鋰電池和液流電池兩者的優(yōu)點。在氫能的發(fā)展上,當(dāng)前合成氨排放約2億噸的二氧化碳,占我國總碳排約2%。將來,可以利用可再生能源通過電解水制出“綠氫”,氫氣再與空氣膜分離獲得的氮氣通過電熱催化合成氨,以降低碳排放。

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第三是碳捕集利用技術(shù),即用物理化學(xué)方法把二氧化碳捕集起來,作為原料再與氫結(jié)合,通過熱、光、電及生物轉(zhuǎn)化的方法來合成化學(xué)品及材料,比如合成乙醇等,真正實現(xiàn)“變廢為寶”。

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展望未來,張鎖江認(rèn)為,實現(xiàn)碳中和目標(biāo),可以分“四步走”:首先是控碳,即2030年前已有電力及工業(yè)裝置繼續(xù)運行,新建裝置碳排放量要低于現(xiàn)有水平的5%~10%;第二步是減碳,2040年前大幅降低新能源發(fā)電成本,通過市場調(diào)節(jié)減少化石能源使用,推動工業(yè)結(jié)構(gòu)減碳;第三步為低碳,2050年前新能源系統(tǒng)進(jìn)一步推廣,大幅推進(jìn)低碳工業(yè)再造,將碳排放降低50%~60%;第四步為碳中和,到2060年新能源電力系統(tǒng)全面建成,工業(yè)系統(tǒng)以低碳方式運行,逐步實現(xiàn)碳中和。 本+文+內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放(交—易^網(wǎng)-tan pai fang . com

張鎖江同時表示,還有三個問題需要深入研究:第一,AI如何深刻影響未來能源及工業(yè)系統(tǒng);第二,將來生物質(zhì)和風(fēng)光電到底能做成多大的規(guī)模,其經(jīng)濟性怎么樣,我國到底該怎么發(fā)展,這需要頂層設(shè)計和戰(zhàn)略研究;第三,儲能及氫能到底怎么發(fā)展,氫能的輸送和天然氣的輸送完全是不同的材料,也需要戰(zhàn)略層面的研究。

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