推進綠色低碳科技革命是實現“雙碳”目標的關鍵

文-本刊記者-戴麗

科技創新是實現碳達峰、碳中和的關鍵。推進綠色低碳技術革命，以先進技術手段助力碳達峰、碳中和工作高效、高質推動，將為“雙碳”目標愿景提供強大驅動力。

推進低碳科技革命已是共識

中國氣候變化事務特使解振華在第二屆全國碳中和與綠色發展大會上指出：“要從根本上推動創新發展路徑，走綠色低碳循環的發展道路，轉變發展方式，調整經濟結構、產業結構，優化能源結構，節約能源資源并提高能源資源利用效率；要發展綠色低碳的工業、建筑、交通和城市，綠色發展與創新發展相輔相成，實現碳達峰、碳中和目標對科技創新提出了更高更新的要求，關鍵要靠各行各業的科技進步、制度創新和落地應用并形成體系；要統籌發展和減排、短期和長期，加快推進綠色低碳科技革命，狠抓綠色低碳技術攻關，加速發展動能新舊轉換，實現經濟、社會、能源、糧食、健康、環境等多領域協同發展。”

2021年9月，中共中央國務院印發的《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》也提出，“要強化科技和制度創新，加快綠色低碳科技革命。采用“揭榜掛帥”機制，開展低碳零碳負碳和儲能新材料、新技術、新裝備攻關。”推進高效率太陽能電池、可再生能源制氫、可控核聚變、零碳工業流程再造等低碳前沿技術攻關。培育一批節能降碳和新能源技術產品研發國家重點實驗室、國家技術創新中心、重大科技創新平臺。該意見同時提出，要加強綠色低碳重大科技攻關和推廣應用。深入研究支撐風電、太陽能發電大規模友好并網的智能電網技術。加強電化學、壓縮空氣等新型儲能技術攻關、示范和產業化應用。加強氫能生產、儲存、應用關鍵技術研發、示范和規模化應用。推廣園區能源梯級利用等節能低碳技術。推動氣凝膠等新型材料研發應用。推進規模化碳捕集利用與封存技術研發、示范和產業化應用。

實現“雙碳”目標離不開低碳科技革命

全國政協委員沈南鵬認為，夯實“雙碳”目標科學基礎加速綠色低碳技術變革。他認為，基礎科學研究的突破，是我國實現“雙碳”目標、推動社會經濟綠色轉型的必要條件。結合“雙碳”目標需求，需要進一步加快綠色能源、綠色工業、綠色消費等各個環節的重大戰略技術研發儲備。

從能源領域來看，必須依靠基礎研究突破來應對能源結構重大調整帶來的挑戰。首先，要實現大比例可再生能源發電，進一步降低風、光等清潔能源的發電成本，必須依靠異質結、鈣鈦礦、高溫超導材料等基礎結構和基礎材料的突破創新；其次，當風光等不穩定電源成為供電主力時，要保障電網系統的安全穩定，必須將現在的“堅強電網”改造成“智能柔性電網”，通過大量基礎研究和科技創新，引入AI和能量路由器，增加多維度的儲能單元，實現源網荷儲各環節的智能、柔性調節。未來的碳中和愿景，需要更多元化、更高承載能力的新能源技術，如氫基、氨基能源等，這些技術的商業化都有賴于長期、持續的基礎研究投入。

從工業領域來看，必須依靠深度技術變革來引領“綠色工業革命”。作為能源消費和碳排放大戶，未來高耗能工業的基礎邏輯會將低碳甚至“零碳”作為主要目標，這將直接顛覆工業體系的各個環節。原材料方面，碳纖維、新型合金等高性能材料，大量可再生、可降解材料將為工業生產提供巨大的節能降耗空間；工業用能方面，功率半導體等新一代電力電子技術，可有效支撐從煤到電驅動的再電氣化改造；綠色工藝方面，國內一線鋼廠已開始布局氫基豎爐，基于生物合成技術，綠氫、綠氨等原材料的綠色化工和冶金工藝都在快速發展中。

從消費領域來看，必須依賴新技術的發展，為消費者提供經濟和社會價值雙滿意的選擇。新能源汽車的發展提供了很好的例證，即低碳、“零碳”技術可在降低排放的同時，提供更好的體驗和更低的成本。未來隨著智能網聯、V2G等新技術的應用，綠色能源和消費場景互動的空間將進一步拓展。而在綠色建筑、可降解塑料等消費領域，基礎研究和科技創新也會在未來找到低成本和低碳的最優組合。

低碳科技革命是一個系統工程

技術創新并不是簡單地從原理性發明突破到試驗、產品、產業的過程，往往是從實驗可行到工程可行再到商業可行，還會發生復雜的規模化驗證和技術二次開發過程。整體來看，我國低碳科技創新仍存在一系列亟待攻克和解決的難關。低碳科技革命不只是工業、農業、交通、建筑哪一個領域的事情，而是一個系統工程，是一場廣泛而深刻的社會經濟大變革。科技創新與產業結構轉型升級相結合，發展模式由要素驅動向創新驅動發展轉變。

業內人士表示，目前我國低碳科技整體創新能力不足，重大關鍵、核心技術儲備存在缺口，實現碳中和面臨著多重挑戰。長遠技術部署缺乏、自主創新能力薄弱、技術推廣機制不暢等問題，都是目前低碳科技發展的掣肘。

對于如何推進低碳科技革命，沈南鵬委員在提案中指出，“強化創新能力，加快綠色低碳科技革命，必須強化應用基礎研究和加快先進適用技術研發”建議：一是面向碳中和需求找準科學問題切入，增設專項加強基礎前沿探索。健全基礎研究任務征集機制，地方政府組織產學研共同研判前沿技術方向，形成符合屬地產業目標的科學問題庫；在國家重點研發專項基礎上增設子專項，支持面向工業應用的首發場景、示范推廣、流程再造、共性支撐等技術突破；碳中和課題立項和結題中將ESG理念作為重要考量標準，引導研究成果關注環境社會影響。

二是完善碳中和技術投入各級保障，夯實低碳技術創新資金基礎。加快國家低碳轉型基金成立，以母基金形式為主帶動更多市場化機構參與，撬動社會資金投向清潔低碳能源各環節的關鍵技術研究領域；結合產業稟賦各級政府設立碳中和技術創新引導基金，通過政府綠色投資信用擔保等方式，吸引多元化資金投資低碳項目；鼓勵有條件的重點企業與政府共同設立科技計劃，聯合出資資助關鍵技術工程化驗證、戶外可靠性等產業界關注的應用研究。

三是暢通基礎研究成果轉化通道，以市場應用帶動技術研發加速。擴大可再生能源分布式發電市場化交易試點，促進綠電應發盡發，帶動前端清潔電力技術應用擴大；加強柔性輸變電和多場景儲能標準制定完善，增強同現行電力系統適配性，以標準統一促進技術規范和推廣應用；支持工業化關鍵脫碳技術的中試項目，優化對企業設立中試項目的審評審批。

推動更多行業主體納入碳交易體系，支持各地碳交易所在配額分配、履約、企業所持配額結轉等方面逐步做好與全國碳市場的規則統一和低成本銜接。