前国家能源集团北京低碳清洁能源研究院院长 卫昶
突破核心技术、发展新兴产业是实现碳中和的关键。
2016年,全球178个缔约方签署《巴黎协议》,共同应对全球气温难题。
面对“本世纪末全球平均气温较前工业化时期上升幅度控制在2摄氏度以内,并努力达到1.5摄氏度以内”的目标,各国必须采取措施控制碳排放量。
但不同于欧美等国早已奔向碳中和道路的现状,中国还处在碳达峰阶段。时间跨度短,碳强度高,使得中国实现碳中和目标面临双重挑战。
雄关漫道真如铁,而今迈步从头越。面对挑战,突破核心技术、发展新兴产业是实现碳中和的关键。在具体实践中,实现碳中和的途径主要有两条:减少排放和增加碳汇。
在减少碳排放方面,可从增加零碳电力、大规模使用可再生能源角度出发。在大规模开发和使用光伏、风电、地热、核电等零碳电力的同时,以电气化、生物燃料、氢燃料代替化石燃料,减少化石燃料的使用。在增加碳汇上,一方面要扩大森林、海洋、土壤等自然碳汇,另一方面要提升工程系统增汇。
能源发展方向确定之后,如何落实成为关键,也成为当前讨论的热点。这当中,可再生能源的储能备受关注,也是当前可再生能源发展的技术瓶颈。
目前,国内储能形式多样,以锂离子电池为代表的电化学储能占据主流。在多种储能细分领域中,以锂离子电池、钠离子电池为主的电化学储能发展迅速,初具规模;以氢能为代表的化学储热是新兴产业,也是投资热点,在绿氢和液氢等领域有广阔的发展空间;物理储热是蓝海市场,机会巨大,以高温储热为例,高温储热技术具备高效、稳定、快速等特质,可进行规模化发电,高品质供热,有巨大和广泛的应用市场。
与此同时,CCUS(碳捕集、利用与封存)成为能源发展的另一技术难题。国内“多煤、缺油、少气”的能源结构,使得煤电成为主要的二氧化碳排放源。在减少煤电使用的基础上,如何减少煤电使用过程中碳的排放量成为另一个急需突破的领域。
此时,CCUS技术,即把生产过程中排放的二氧化碳进行提纯,继而投入新的生产过程中循环再利用,成为关注的焦点。在实际应用中,规模化使用CCUS技术应用可以避免大量高碳能源资产搁浅,促进全球绿色技术的发展。在此背景下,CCUS对中国实现碳中和目标的重要性不言而喻。
但值得注意的是,各国的地理位置、发展状况和资源禀赋各具特色,发展路径也不尽相同甚至大相径庭,面对全球性气候问题,实现碳中和碳达峰需要世界各国同心协力,进行国际社会跨行业、跨部门的通力合作,合力解决世界级难题,共同促进全球高质量发展。