“双碳”战略背景下科技强国建设的路径思考

■文/刘仁厚（中国科学技术发展战略研究院）

当今世界正经历百年未有之大变局，生物危机、气候危机、战争危机叠加出现，经济全球化遭遇逆流，全球产业链供应链面临冲击，国际科技交流合作受到阻碍，全球经济社会发展和人们生产生活也遭受到深刻影响，我国经济和科技发展的外部形势更加复杂。但同时大变局下又出现了大机遇，全球正处于自工业革命以来最大的转型期，实现绿色低碳生产生活方式的转变成为世界各国最重要的发展目标，也为各国发展带来了新方向。2021年3月15日，中央财经委员会第九次会议提出，实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，要把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局。当前，我国深入实施创新驱动发展战略，不断深化科技创新作用，在碳达峰碳中和（以下简称“双碳”）战略背景下，将建设世界科技强国和实现碳中和目标进行有机结合，将是实现中华民族伟大复兴和人类命运共同体的重要载体。

一、建设科技强国与实现“双碳”战略具有高度一致性

（一）建设科技强国与“双碳”战略在时间、阶段和目标上高度契合

我国提出建设世界科技强国与宣布实施碳达峰碳中和是相辅相成的，并且在战略上高度契合。习近平总书记指出，中国要强盛、要复兴，就一定要大力发展科学技术，努力成为世界主要科学中心和创新高地。党中央对建设世界科技强国提出了明确要求，确立了“三步走”的战略目标：到2020年进入创新型国家行列，到2035年跻身创新型国家前列，到新中国成立100年时成为世界科技强国。建设世界科技强国与实施“双碳”战略表现出了高度的一致性。一是时间上高度契合。2035和2050年是我国建设世界科技强国的重要时间节点，与2030和2060年我国推动“双碳”战略的时间点高度契合。二是阶段过程上高度契合。当前我国已进入创新型国家行列，将通过后续“两步走”实现世界科技强国建设目标，而我国实现“双碳”战略也明确经过两个阶段来实现，在进程阶段选择上表现出了鲜明的一致性。三是目标上高度契合。实现碳达峰的过程是我国对现有能源工业为主体的技术迭代和更新的过程，是科技创新能力不断提升的具体表现，是进入创新型国家前列的重要前提；而实现碳中和的过程是我国发展实现由依靠资源向依靠科技的系统性转型，同时是站在世界科技强国之列的重要体现。

（二）科技创新是建设科技强国和实现“双碳”战略的共同驱动力

科技创新将在建设世界科技强国过程中发挥重要作用，同时也是推动实施“双碳”战略的重要保障。一是科技创新是我国迈向创新型国家前列和建设科技强国的基础提前。当前与世界主要科技强国相比，我国科技呈现“三跑”并存的状态，在向创新型国家前列和科技强国进军中我国将实现科技由“跟跑”向“并跑、领跑”转变，只有不断提高科技创新水平和能力，才能为我国科技实力的跃升提供基础和平台。二是更高水平科技创新是科技强国的重要标志。科技创新包括了从基础研究发现、科学理论突破、技术创新到技术商业化应用等各个环节，是国家科技实力的综合体现，科技强国的建成将在科技创新能力指标上直接体现。三是科技创新是实施“双碳”战略的重要驱动力。在实现碳达峰碳中和过程中，我国将坚持“双轮驱动”的基本原则，科技创新被摆到了首要位置，2021年中央发布《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》作为“双碳”战略的顶层设计对科技支撑作用进行了明确，2022年科技部发布《科技支撑碳达峰碳中和实施方案（2022—2030年）》标志着以科技创新推动“双碳”战略进入实施阶段。

（三）绿色低碳发展正成为强国建设的核心理念和主要场景

“双碳”战略为新一轮科技革命和产业变革提供了新的方向，也为我国建设科技强国塑造了具体场景。一方面，世界各国积极应对气候变化，碳中和成为世界各国的共同目标。统计显示，截至2022年9月全球超过140个国家宣布或者正在考虑制定净零排放目标，大约占全球碳排放量的90%，绿色低碳发展理念成为世界各国的重要共识，成为未来科技发展的主要方向。另一方面，实施“双碳”战略是我国由工业文明向生态文明转型的重大战略决策，绿色低碳技术将发挥重要作用，“双碳”目标下对能源、工业、建筑、交通等不同行业的科技发展将有更加明确的需求，这为建设科技强国提供了更加明晰的场景和技术发展路线。

二、“双碳”背景下建设科技强国的路径

（一）建立绿色低碳理念与科技创新思想融合的路径

进一步推动绿色低碳科技革命，将绿色低碳发展理念与科技创新深度融合，形成满足新发展要求的科技创新路径。将绿色低碳发展作为建设世界科技强国的重要支柱，结合国家顶层设计和对科技支撑“双碳”战略的定位要求，构建绿色低碳技术体系发展新思路。系统化设计绿色低碳技术体系的技术变革路径、绿色低碳政策体系的体制机制变革路径、绿色低碳技术创新动力的基础研究变革路径、绿色低碳技术应用发展的产业变革路径。将绿色低碳发展贯穿到科技强国建设的主线中，形成支撑科技强国建设的重要支柱，构建体系化的发展路径。

（二）构建基于绿色低碳场景的科技强国建设路径

“双碳”战略为2030和2060年设定了较为清晰的宏观目标场景，基于未来场景构建满足需求的科技强国路径，将由以化石能源为主体的能源工业体系向以新能源为主体的生产模式转变。人工智能、大数据、新一代信息技术、绿色低碳技术等新兴技术将在未来场景中不断创新突破并发挥更大的作用。一是未来能源体系场景。能源系统将由以主要依靠传统化石能源，向依靠风能、太阳能、水力、核能等新能源转变，同时电力传输模式、负荷终端使用等也将在新场景下发生系统变化，科技发展路径将以满足未来场景中的能源体系变革为重要方向。二是未来工业体系场景。工业系统将在供能结构、原料利用、过程工艺等方面产生巨大变化，产品和过程更加符合环境友好，同时满足未来消费场景的需要，并实现工业场景之间的深度融合，以此构建科技发展路径。三是未来社会生活场景。社会将实现以高效节能、精准精确和协同经济的方式运转，更先进的智能、信息等新技术将出现并提供支撑。

（三）构建基于行业绿色低碳发展要求的科技强国建设路径

绿色低碳发展要求下，基于我国发展现状，坚持先立后破原则，遵循从技术效率提升、新技术迭代到颠覆性技术替代的思路，从能源、工业角度出发，以供给端、过程排放端、末端三个方面，构建科技强国路径。一是供给端。包括：能效技术，煤炭高效清洁利用、节能、节材、煤电高效运行以及其他能源提高技术等；新能源与化石能源耦合发展技术，可再生燃料改造、深度调峰等技术；新能源替代技术，光伏发电、光热发电、风电、先进核能等技术；电网、负荷、储能体系技术，超高压直流输电、微电网、新型储能等技术。二是过程排放端。包括：钢铁行业的废钢电弧炉、氢冶炼等技术；化工行业的新型化工工艺、新型耦合工艺等技术；水泥行业的熟料替代、新型水泥等技术。三是末端。包括二氧化碳捕获利用及封存（CCUS）、直接空气捕获等技术。

三、思考建议

（一）完善顶层设计

参照“双碳”战略的“1+N”政策体系，完善科技强国建设相关政策，谋划科技强国建设的顶层设计。设计并制定科技强国相关行动方案等，并围绕其进行科技强国技术发展路线图和“N”政策的细分制定。这包含三个方面：一是明确时间路线。将建设科技强国的时间表进一步细分，对后面“两步走”提出更加具体的时间和目标定位，将进入创新型国家前列和我国“双碳”战略进行有效统筹衔接，并实现协同推进。二是明确场景。提供建设科技强国的场景需求，为每个阶段技术发展方向和路线进行指导，并可以定期或动态更新。三是明确创新主体。根据阶段目标和技术需求，进一步明确国家重点实验室、高校、科研院所、企业等创新主体，以最有效的路径推动科技强国建设。

（二）提升科技创新能力

将不断提升科技创新水平作为建设科技强国的重要基础和保障。一是强化基础研究。坚持推动应用导向和兴趣导向的基础研究，统筹高校和科研院所资源，推动绿色低碳领域的交叉学科发展，组建相关国家实验室。二是推动技术创新。深入推进“政产学研用”对绿色低碳技术创新的促进作用，将技术创新嵌入到整体链条中，实现精准定位、重点突破、高效转化的最优效果。三是加强应用创新。整合企业资源和技术优势，组建新型创新平台，实现数据和设施共享，推动应用技术迭代升级和规模化应用，降低技术成本提高效能。

（三）加大人才建设

建立多层次人才队伍，将人才培养作为建设科技强国的根本保障。一是发展培养战略科学家。科技强国建设面向长期，需要对科技长远发展进行战略判断，对重要科学方向和重大科技发展有清晰的了解，要大力培养战略科学家，作为建设科技强国的科技领衔人。二是发展培养青年科技人才。青年科技人才是建设科技强国的重要力量，当代青年科技人才的职业发展与我国建设科技强国的时间高度吻合，将是直接参与并见证科技强国实现的中坚力量，应给予青年科技人才更多的自由空间，促进青年科技人才成长并不断释放创新活力和激情。三是发展培养专业工程人才。发展“碳科学”等新型学科和推动相关工程人才培养，进一步完善绿色低碳场景下工程技术人才培养和成长路径，提升工程技术人才的就业环境，引导社会形成多次人才队伍结构。