當綠氫的比例達到70%時(shí)，可(kě)能會(huì)使工業耗煤量減少(shǎo)一半。”中國工程院院士、中國工程院環境與輕紡工程學部主任、清華大(dà)學碳中和(hé)研究院院長賀克斌在題為(wèi)《碳中和(hé)背景下可(kě)再生(shēng)能源倍增式發展：機遇與挑戰》的報告中，深入闡述了可(kě)再生(shēng)能源高(gāo)速發展的前景以及其面臨的機遇和(hé)挑戰。“目前，全球電(diàn)子廢棄物的回收率隻有(yǒu)17%，如果保持同樣的回收率，到2050年太陽能光伏廢棄物将超過2019年全球電(diàn)子廢棄物的10倍—15倍。”

“面對這些(xiē)挑戰既需要有(yǒu)新的科學探索，多(duō)視(shì)角全面為(wèi)風光資源畫(huà)像，又需要産業技(jì)術(shù)與生(shēng)态創新。”中國工程院院士，中國工程院環境與輕紡工程學部副主任，浙江省科協副主席李家(jiā)彪說。

在日前舉行(xíng)的2023綠色低(dī)碳創新大(dà)會(huì)上(shàng)，多(duō)位院士專家(jiā)以“聚焦綠色低(dī)碳創新、共建全球生(shēng)态文明(míng)”為(wèi)主題發表演講，結合各自實際分享研究成果和(hé)實踐經驗，共同探討(tǎo)推動生(shēng)态文明(míng)與可(kě)持續發展的新理(lǐ)念與新舉措，探索如何建立經濟發展與生(shēng)态環境保護之間(jiān)的平衡點。

将生(shēng)态與産業結合，推動污染治理(lǐ)

會(huì)上(shàng)，中國工程院院士，全國政協常委、人(rén)口資源環境委員會(huì)副主任，生(shēng)态環境部環境規劃院院長王金南詳細介紹了培育生(shēng)态産品第四産業的重要意義和(hé)相關研究進展。“生(shēng)态産品價值實現就是踐行(xíng)‘綠水(shuǐ)青山(shān)就是金山(shān)銀山(shān)’理(lǐ)念的關鍵路徑和(hé)物質載體(tǐ)。”

“生(shēng)态産品第四産業強調的生(shēng)态産品是以生(shēng)态資源為(wèi)核心，是結合人(rén)造資本、人(rén)力資本、勞動等社會(huì)資本投入所創造出的終端産品和(hé)服務。”王金南說。

在王金南看來(lái)，浙江省湖(hú)州市安吉縣做(zuò)好了“生(shēng)态+産業”和(hé)“生(shēng)态+科技(jì)”兩篇文章，探索出了許多(duō)生(shēng)态産業化的路徑。

安吉縣的生(shēng)态産品主要是以竹産業、白茶産業、山(shān)水(shuǐ)經濟為(wèi)主題，以生(shēng)态資源資産經營管理(lǐ)、綠色金融、品牌認證推廣、科技(jì)創新等為(wèi)保障，以生(shēng)态産品供給、消費、交易、分配政策為(wèi)推動。2012年—2022年，安吉縣國內(nèi)生(shēng)産總值從253億元增長到582億元，農民人(rén)均可(kě)支配收入從1.58萬元增加到4.2萬元。

王金南總結認為(wèi)，以生(shēng)态産品為(wèi)核心的第四産業，正在成為(wèi)湖(hú)州經濟實現綠色高(gāo)質量發展的重要新動能，其經驗在于以“在湖(hú)州看見美麗(lì)中國”實幹争先主題實踐為(wèi)總載體(tǐ)、總抓手，聚焦構建支撐綠色低(dī)碳創新的制(zhì)度體(tǐ)系，聚力探索生(shēng)态産品價值實現、低(dī)碳技(jì)術(shù)創新應用、産業發展方式變革、環境治理(lǐ)社會(huì)協同、生(shēng)态品牌共建共享“五大(dà)機制(zhì)”，推動綠水(shuǐ)青山(shān)就是金山(shān)銀山(shān)實踐再創新再突破。

“圍繞可(kě)持續發展，三峽集團也在積極探索生(shēng)态産品實現價值和(hé)實現機制(zhì)。”中國長江三峽集團有(yǒu)限公司董事長黨組書(shū)記雷鳴山(shān)說。

“近年來(lái)，三峽集團聚焦共抓長江大(dà)保護，深入推進環境污染防治。”雷鳴山(shān)表示，“目前，三峽集團的城鎮污水(shuǐ)處理(lǐ)規模已經達到了426萬立方米/天，建設運營的管網長度達到1.9萬公裏。九江的十裏河(hé)、蕪湖(hú)的江東濕地、嶽陽的東風湖(hú)、宜昌的長江岸線等重點區(qū)域，重現水(shuǐ)清岸綠。”

針對長江生(shēng)态環保治理(lǐ)主體(tǐ)多(duō)元、涉水(shuǐ)資産分散的現狀，三峽集團按照系統觀念創新推出了“城市智慧水(shuǐ)管家(jiā)”模式，對城市涉水(shuǐ)設施進行(xíng)統一規劃、建設、調度、運營，促進城市水(shuǐ)環境治理(lǐ)由過去的“碎片化”向“系統化”轉變。“我們在六安市實施了這一模式後，污水(shuǐ)處理(lǐ)能力提升了124%，生(shēng)活污水(shuǐ)的集中收集率和(hé)城區(qū)污水(shuǐ)處理(lǐ)量均提升了40%以上(shàng)，淠河(hé)的水(shuǐ)質從劣Ⅴ類提升至Ⅱ類。”雷鳴山(shān)說。

“在流域治理(lǐ)領域，中交集團作(zuò)為(wèi)戰略投資人(rén)，與京津冀晉四省市協同推進永定河(hé)流域綜合治理(lǐ)，得(de)到社會(huì)各界的高(gāo)度肯定，樹(shù)立了永定河(hé)樣闆。”中國交通(tōng)建設集團有(yǒu)限公司黨委書(shū)記、董事長王彤宙介紹說。

多(duō)視(shì)角看待可(kě)再生(shēng)能源

據國際能源署預測，到2050年，可(kě)再生(shēng)能源将占全球能源消費的50%以上(shàng)，成為(wèi)全球主要的能源來(lái)源。大(dà)力發展可(kě)再生(shēng)能源已經成為(wèi)實現“雙碳”目标、推動高(gāo)質量發展的關鍵。

“中國未來(lái)實現碳中和(hé)有(yǒu)4種技(jì)術(shù)途徑，包括資源增效減碳、能源結構降碳、地質空(kōng)間(jiān)存碳、生(shēng)态系統固碳，還(hái)有(yǒu)一個(gè)市場(chǎng)機制(zhì)融碳。”賀克斌說，“最核心的是能源結構的對調，從現在占總量70%-80%左右的化石能源，經過幾十年的演變，到2060年左右實現對調，達到70%-80%是可(kě)再生(shēng)能源、新能源。”

雷鳴山(shān)介紹說，截至2022年年底，三峽集團可(kě)再生(shēng)能源裝機已經突破1.2億千瓦。“整個(gè)三峽集團在長江經濟帶上(shàng)建成的水(shuǐ)電(diàn)站(zhàn)年發電(diàn)量超過3000億千瓦時(shí)，相當于每年減少(shǎo)二氧化碳近2.5億噸。其中，三峽水(shuǐ)電(diàn)站(zhàn)2020年的發電(diàn)量超過1118億千瓦時(shí)，打破了巴西伊泰普水(shuǐ)電(diàn)站(zhàn)創造的世界紀錄。”

賀克斌介紹說，根據國家(jiā)發改委能源署做(zuò)出的分析，與2020年相比，2050年的全球發展風電(diàn)光伏發電(diàn)等可(kě)再生(shēng)能源的裝機增長幅度，将在10倍—20倍左右。

“中國作(zuò)為(wèi)世界上(shàng)最大(dà)的風電(diàn)産品生(shēng)産國，超過60%的關鍵零部件都是由中國生(shēng)産的。中國自主研發的光伏電(diàn)池的轉化效率也曾經多(duō)次刷新世界紀錄。”賀克斌指出，“任何事情都有(yǒu)它的兩面性，可(kě)再生(shēng)能源快速增長也存在一些(xiē)挑戰。”

賀克斌表示，首先是電(diàn)力系統。目前的電(diàn)力系統靈活性調節，電(diàn)量滲透率在10%左右，當可(kě)再生(shēng)能源進入中比例、高(gāo)比例，甚至是達到80%以上(shàng)的極高(gāo)比例後，整個(gè)電(diàn)力系統在穩定、控制(zhì)、運行(xíng)、規劃等不同的尺度上(shàng)面臨多(duō)重的挑戰。

第二，随着風光和(hé)可(kě)再生(shēng)能源滲透率的提高(gāo)，它的時(shí)間(jiān)不平衡性将擴展到季節變動、年際變動的尺度，從而影(yǐng)響能源供應和(hé)它的可(kě)靠性、穩定性。“我們已經有(yǒu)了1+N的體(tǐ)系，如何合理(lǐ)利用政策杠杆和(hé)市場(chǎng)杠杆，是一個(gè)非常大(dà)的問題。”賀克斌說。

第三，極端天氣的頻率、強度和(hé)可(kě)變性也會(huì)影(yǐng)響可(kě)再生(shēng)能源的關鍵基礎設施。為(wèi)了降低(dī)風險，可(kě)再生(shēng)能源工程設計(jì)和(hé)基礎設施的選址需要進一步優化。

第四，光伏發電(diàn)裝備的壽命期大(dà)部分在20年—30年左右。“随着可(kě)再生(shēng)能源發電(diàn)設備安裝量的增加，廢棄物也會(huì)大(dà)幅度增加，我們要考慮大(dà)宗的工業廢棄物的處理(lǐ)問題。”賀克斌指出。

此外，還(hái)有(yǒu)就是關鍵礦産資源，尤其是對一些(xiē)稀有(yǒu)金屬、稀土元素的依賴性會(huì)更強，“這就增加了未來(lái)礦産資源供應鏈的壓力。”賀克斌說。

解決這些(xiē)問題的方法，賀克斌表示，從供能側的方面，在空(kōng)間(jiān)上(shàng)，區(qū)域風電(diàn)的互補、光伏的互補、風和(hé)光之間(jiān)的互補，提高(gāo)可(kě)再生(shēng)能源穩定性。

在用能側方面，賀克斌舉例說：“比如說可(kě)再生(shēng)能源與交通(tōng)的融合，當大(dà)規模的電(diàn)動車(chē)加入電(diàn)網系統，成為(wèi)分布式儲能的裝置，協同運行(xíng)，就可(kě)以實現有(yǒu)序充電(diàn)和(hé)合理(lǐ)的反哺電(diàn)，形成與交通(tōng)之間(jiān)的融合。”

“其次是建築之間(jiān)的融合，也就是光儲直柔的新型建築。與常規建築相比，新型建築電(diàn)能利用效率會(huì)提高(gāo)6%到8%，包括配套儲能和(hé)柔性用電(diàn)系統，建築的電(diàn)會(huì)有(yǒu)15%—30%的調節能力，這就将來(lái)的用能側裏面，交通(tōng)和(hé)建築有(yǒu)比較大(dà)的空(kōng)間(jiān)。”賀克斌說。

中國工程院院士、浙江工業大(dà)學校(xiào)長、浙江大(dà)學碳中和(hé)研究院院長、白馬湖(hú)實驗室主任高(gāo)翔介紹說：“通(tōng)過研究，我們提出了構建綠色低(dī)碳的能源創新體(tǐ)系，希望加快可(kě)再生(shēng)能源轉化利用、氫能與規模化儲能、能源清潔低(dī)碳利用等綠色低(dī)碳科技(jì)創新，打造多(duō)能互補融合的新型清潔低(dī)碳高(gāo)效智慧能源體(tǐ)系，推動綠色發展，實現減污降碳協同增效。例如，在浙江省，我們将着力打造海陸協同的新型能源體(tǐ)系，包括海上(shàng)綠色能源的高(gāo)效轉化、海上(shàng)綠色燃料的安全儲運、未來(lái)綠色燃料的低(dī)碳供應。”

工業減污降碳需要技(jì)術(shù)托底

“據國際世界氣象組織，包括有(yǒu)記錄以來(lái)的報道(dào)，今年7月氣溫創了曆史的新高(gāo)。”高(gāo)翔在題為(wèi)《綠色低(dī)碳創新的思考與實踐》的報告中指出，“全球溫升加劇(jù)了氣候風險。”

高(gāo)翔表示，氣候變化造成的經濟損失非常巨大(dà)，而且呈上(shàng)升趨勢。據統計(jì)相比于1980到1999年，2000年到2019年氣候變化的災害數(shù)量增加了74%，總經濟損失增加了82%，包括幹旱、地震、高(gāo)溫、洪水(shuǐ)、風暴、火(huǒ)災等。“能源的綠色低(dī)碳轉型是我們應對氣候變化、實現‘雙碳’目标的重中之重。”

“新形勢對工業減污降碳提出了新的需求，我們既要持續減少(shǎo)污染物的排放，還(hái)要實現工業的低(dī)碳甚至零碳排放。”高(gāo)翔強調，“當然難度很(hěn)大(dà)，這就需要我們加強科技(jì)創新，驅動綠色低(dī)碳轉型發展。”

高(gāo)翔表示，工業是支撐經濟社會(huì)全面綠色低(dī)碳轉型的關鍵，而工業園區(qū)作(zuò)為(wèi)工業企業集聚的重要單元，也是工業減污降碳的重要領域。高(gāo)翔和(hé)他的團隊提出了構建碳污治理(lǐ)利用、低(dī)碳綜合供能和(hé)碳污監測監管的技(jì)術(shù)體(tǐ)系，并建立智慧系統平台，形成實現園區(qū)減污降碳協同增效的系統解決方案。“在這個(gè)園區(qū)裏，既包含清潔低(dī)碳的電(diàn)力能源供應，也包含儲能設備、氫能源和(hé)碳污的資源化綜合利用，最終目标是實現園區(qū)的綠色低(dī)碳發展。”

“比如，對有(yǒu)機廢氣的治理(lǐ)，目前在浙江省生(shēng)态環境廳的推動下，目前已經形成了高(gāo)效的工藝技(jì)術(shù)，也得(de)到工程化應用，但(dàn)是未來(lái)我們要開(kāi)發典型污染物關鍵治理(lǐ)設備的狀态診斷和(hé)運行(xíng)調節的方法保證這些(xiē)環保裝備能夠很(hěn)好地發揮作(zuò)用。”高(gāo)翔舉例說，比如，對園區(qū)的有(yǒu)機廢液，我們和(hé)新安化工一起推動有(yǒu)機廢液的定向高(gāo)質轉化、焚燒煙氣的多(duō)污染物超低(dī)排放和(hé)系統智能優化控制(zhì)關鍵技(jì)術(shù)研發，建立了高(gāo)鹽有(yǒu)機廢液高(gāo)質清潔利用的關鍵技(jì)術(shù)體(tǐ)系。

高(gāo)翔說：“未來(lái)，可(kě)以通(tōng)過科技(jì)創新，形成面向不同行(xíng)業的零碳園區(qū)，包括多(duō)能耦合、儲能、低(dī)碳生(shēng)産技(jì)術(shù)協同的零碳園區(qū)，利用各種的零碳燃料/原料、新能源、儲能等技(jì)術(shù)拓寬工業綠色低(dī)碳發展的路徑。我們要加快綠色低(dī)碳科技(jì)創新與成果轉化，通(tōng)過建立低(dī)碳零碳電(diàn)力、海上(shàng)綠色能源、零碳工廠、零碳交通(tōng)、零碳建築、零碳社區(qū)、零碳園區(qū)等一批标志(zhì)性的低(dī)碳/零碳技(jì)術(shù)示範工程，最終建設實現‘碳中和(hé)’的城市，推動綠色低(dī)碳轉型和(hé)高(gāo)質量發展，促進人(rén)與自然和(hé)諧共生(shēng)。”

來(lái)源：中國環境APP 作(zuò)者：中環報記者文雯

本作(zuò)品如有(yǒu)侵權，請(qǐng)聯系我們及時(shí)删除。聯系電(diàn)話(huà)：0531-83530711