當綠(lǜ)氫的(de)比例達到70%時(shí)，可(kě)能會使工業耗煤量減少一半。”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(cháng)賀克斌在題爲《碳中和(hé)背景下(xià)可(kě)再生能源倍增式發展：機遇與挑戰》的(de)報告中，深入闡述了(le)可(kě)再生能源高(gāo)速發展的(de)前景以及其面臨的(de)機遇和(hé)挑戰。“目前，全球電子廢棄物(wù)的(de)回收率隻有17%，如果保持同樣的(de)回收率，到2050年太陽能光(guāng)伏廢棄物(wù)将超過2019年全球電子廢棄物(wù)的(de)10倍—15倍。”

“面對(duì)這(zhè)些挑戰既需要有新的(de)科學探索，多(duō)視角全面爲風光(guāng)資源畫(huà)像，又需要産業技術與生态創新。”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彪說。

在日前舉行的(de)2023綠(lǜ)色低碳創新大(dà)會上，多(duō)位院士專家以“聚焦綠(lǜ)色低碳創新、共建全球生态文明(míng)”爲主題發表演講，結合各自實際分(fēn)享研究成果和(hé)實踐經驗，共同探討(tǎo)推動生态文明(míng)與可(kě)持續發展的(de)新理(lǐ)念與新舉措，探索如何建立經濟發展與生态環境保護之間的(de)平衡點。

将生态與産業結合，推動污染治理(lǐ)

會上，中國工程院院士，全國政協常委、人(rén)口資源環境委員(yuán)會副主任，生态環境部環境規劃院院長(cháng)王金南(nán)詳細介紹了(le)培育生态産品第四産業的(de)重要意義和(hé)相關研究進展。“生态産品價值實現就是踐行‘綠(lǜ)水(shuǐ)青山就是金山銀山’理(lǐ)念的(de)關鍵路徑和(hé)物(wù)質載體。”

“生态産品第四産業強調的(de)生态産品是以生态資源爲核心，是結合人(rén)造資本、人(rén)力資本、勞動等社會資本投入所創造出的(de)終端産品和(hé)服務。”王金南(nán)說。

在王金南(nán)看來(lái)，浙江省湖州市安吉縣做(zuò)好了(le)“生态+産業”和(hé)“生态+科技”兩篇文章(zhāng)，探索出了(le)許多(duō)生态産業化(huà)的(de)路徑。

安吉縣的(de)生态産品主要是以竹産業、白茶産業、山水(shuǐ)經濟爲主題，以生态資源資産經營管理(lǐ)、綠(lǜ)色金融、品牌認證推廣、科技創新等爲保障，以生态産品供給、消費、交易、分(fēn)配政策爲推動。2012年—2022年，安吉縣國内生産總值從253億元增長(cháng)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(nán)總結認爲，以生态産品爲核心的(de)第四産業，正在成爲湖州經濟實現綠(lǜ)色高(gāo)質量發展的(de)重要新動能，其經驗在于以“在湖州看見美(měi)麗中國”實幹争先主題實踐爲總載體、總抓手，聚焦構建支撐綠(lǜ)色低碳創新的(de)制度體系，聚力探索生态産品價值實現、低碳技術創新應用(yòng)、産業發展方式變革、環境治理(lǐ)社會協同、生态品牌共建共享“五大(dà)機制”，推動綠(lǜ)水(shuǐ)青山就是金山銀山實踐再創新再突破。

“圍繞可(kě)持續發展，三峽集團也(yě)在積極探索生态産品實現價值和(hé)實現機制。”中國長(cháng)江三峽集團有限公司董事長(cháng)黨組書(shū)記雷鳴山說。

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

針對(duì)長(cháng)江生态環保治理(lǐ)主體多(duō)元、涉水(shuǐ)資産分(fēn)散的(de)現狀，三峽集團按照(zhào)系統觀念創新推出了(le)“城(chéng)市智慧水(shuǐ)管家”模式，對(duì)城(chéng)市涉水(shuǐ)設施進行統一規劃、建設、調度、運營，促進城(chéng)市水(shuǐ)環境治理(lǐ)由過去的(de)“碎片化(huà)”向“系統化(huà)”轉變。“我們在六安市實施了(le)這(zhè)一模式後，污水(shuǐ)處理(lǐ)能力提升了(le)124%，生活污水(shuǐ)的(de)集中收集率和(hé)城(chéng)區(qū)污水(shuǐ)處理(lǐ)量均提升了(le)40%以上，淠河(hé)的(de)水(shuǐ)質從劣Ⅴ類提升至Ⅱ類。”雷鳴山說。

“在流域治理(lǐ)領域，中交集團作爲戰略投資人(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)到社會各界的(de)高(gāo)度肯定，樹立了(le)永定河(hé)樣闆。”中國交通(tōng)建設集團有限公司黨委書(shū)記、董事長(cháng)王彤宙介紹說。

多(duō)視角看待可(kě)再生能源

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

“中國未來(lái)實現碳中和(hé)有4種技術途徑，包括資源增效減碳、能源結構降碳、地質空間存碳、生态系統固碳，還(hái)有一個(gè)市場(chǎng)機制融碳。”賀克斌說，“最核心的(de)是能源結構的(de)對(duì)調，從現在占總量70%-80%左右的(de)化(huà)石能源，經過幾十年的(de)演變，到2060年左右實現對(duì)調，達到70%-80%是可(kě)再生能源、新能源。”

雷鳴山介紹說，截至2022年年底，三峽集團可(kě)再生能源裝機已經突破1.2億千瓦。“整個(gè)三峽集團在長(cháng)江經濟帶上建成的(de)水(shuǐ)電站年發電量超過3000億千瓦時(shí)，相當于每年減少二氧化(huà)碳近2.5億噸。其中，三峽水(shuǐ)電站2020年的(de)發電量超過1118億千瓦時(shí)，打破了(le)巴西伊泰普水(shuǐ)電站創造的(de)世界紀錄。”

賀克斌介紹說，根據國家發改委能源署做(zuò)出的(de)分(fēn)析，與2020年相比，2050年的(de)全球發展風電光(guāng)伏發電等可(kě)再生能源的(de)裝機增長(cháng)幅度，将在10倍—20倍左右。

“中國作爲世界上最大(dà)的(de)風電産品生産國，超過60%的(de)關鍵零部件都是由中國生産的(de)。中國自主研發的(de)光(guāng)伏電池的(de)轉化(huà)效率也(yě)曾經多(duō)次刷新世界紀錄。”賀克斌指出，“任何事情都有它的(de)兩面性，可(kě)再生能源快(kuài)速增長(cháng)也(yě)存在一些挑戰。”

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

第二，随著(zhe)風光(guāng)和(hé)可(kě)再生能源滲透率的(de)提高(gāo)，它的(de)時(shí)間不平衡性将擴展到季節變動、年際變動的(de)尺度，從而影(yǐng)響能源供應和(hé)它的(de)可(kě)靠性、穩定性。“我們已經有了(le)1+N的(de)體系，如何合理(lǐ)利用(yòng)政策杠杆和(hé)市場(chǎng)杠杆，是一個(gè)非常大(dà)的(de)問題。”賀克斌說。

第三，極端天氣的(de)頻(pín)率、強度和(hé)可(kě)變性也(yě)會影(yǐng)響可(kě)再生能源的(de)關鍵基礎設施。爲了(le)降低風險，可(kě)再生能源工程設計和(hé)基礎設施的(de)選址需要進一步優化(huà)。

第四，光(guāng)伏發電裝備的(de)壽命期大(dà)部分(fēn)在20年—30年左右。“随著(zhe)可(kě)再生能源發電設備安裝量的(de)增加，廢棄物(wù)也(yě)會大(dà)幅度增加，我們要考慮大(dà)宗的(de)工業廢棄物(wù)的(de)處理(lǐ)問題。”賀克斌指出。

此外，還(hái)有就是關鍵礦産資源，尤其是對(duì)一些稀有金屬、稀土元素的(de)依賴性會更強，“這(zhè)就增加了(le)未來(lái)礦産資源供應鏈的(de)壓力。”賀克斌說。

解決這(zhè)些問題的(de)方法，賀克斌表示，從供能側的(de)方面，在空間上，區(qū)域風電的(de)互補、光(guāng)伏的(de)互補、風和(hé)光(guāng)之間的(de)互補，提高(gāo)可(kě)再生能源穩定性。

在用(yòng)能側方面，賀克斌舉例說：“比如說可(kě)再生能源與交通(tōng)的(de)融合，當大(dà)規模的(de)電動車加入電網系統，成爲分(fēn)布式儲能的(de)裝置，協同運行，就可(kě)以實現有序充電和(hé)合理(lǐ)的(de)反哺電，形成與交通(tōng)之間的(de)融合。”

“其次是建築之間的(de)融合，也(yě)就是光(guāng)儲直柔的(de)新型建築。與常規建築相比，新型建築電能利用(yòng)效率會提高(gāo)6%到8%，包括配套儲能和(hé)柔性用(yòng)電系統，建築的(de)電會有15%—30%的(de)調節能力，這(zhè)就将來(lái)的(de)用(yòng)能側裏面，交通(tōng)和(hé)建築有比較大(dà)的(de)空間。”賀克斌說。

中國工程院院士、浙江工業大(dà)學校長(cháng)、浙江大(dà)學碳中和(hé)研究院院長(cháng)、白馬湖實驗室主任高(gāo)翔介紹說：“通(tōng)過研究，我們提出了(le)構建綠(lǜ)色低碳的(de)能源創新體系，希望加快(kuài)可(kě)再生能源轉化(huà)利用(yòng)、氫能與規模化(huà)儲能、能源清潔低碳利用(yòng)等綠(lǜ)色低碳科技創新，打造多(duō)能互補融合的(de)新型清潔低碳高(gāo)效智慧能源體系，推動綠(lǜ)色發展，實現減污降碳協同增效。例如，在浙江省，我們将著(zhe)力打造海陸協同的(de)新型能源體系，包括海上綠(lǜ)色能源的(de)高(gāo)效轉化(huà)、海上綠(lǜ)色燃料的(de)安全儲運、未來(lái)綠(lǜ)色燃料的(de)低碳供應。”

工業減污降碳需要技術托底

“據國際世界氣象組織，包括有記錄以來(lái)的(de)報道，今年7月(yuè)氣溫創了(le)曆史的(de)新高(gāo)。”高(gāo)翔在題爲《綠(lǜ)色低碳創新的(de)思考與實踐》的(de)報告中指出，“全球溫升加劇了(le)氣候風險。”

高(gāo)翔表示，氣候變化(huà)造成的(de)經濟損失非常巨大(dà)，而且呈上升趨勢。據統計相比于1980到1999年，2000年到2019年氣候變化(huà)的(de)災害數量增加了(le)74%，總經濟損失增加了(le)82%，包括幹旱、地震、高(gāo)溫、洪水(shuǐ)、風暴、火災等。“能源的(de)綠(lǜ)色低碳轉型是我們應對(duì)氣候變化(huà)、實現‘雙碳’目标的(de)重中之重。”

“新形勢對(duì)工業減污降碳提出了(le)新的(de)需求，我們既要持續減少污染物(wù)的(de)排放，還(hái)要實現工業的(de)低碳甚至零碳排放。”高(gāo)翔強調，“當然難度很大(dà)，這(zhè)就需要我們加強科技創新，驅動綠(lǜ)色低碳轉型發展。”

高(gāo)翔表示，工業是支撐經濟社會全面綠(lǜ)色低碳轉型的(de)關鍵，而工業園區(qū)作爲工業企業集聚的(de)重要單元，也(yě)是工業減污降碳的(de)重要領域。高(gāo)翔和(hé)他(tā)的(de)團隊提出了(le)構建碳污治理(lǐ)利用(yòng)、低碳綜合供能和(hé)碳污監測監管的(de)技術體系，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(de)系統解決方案。“在這(zhè)個(gè)園區(qū)裏，既包含清潔低碳的(de)電力能源供應，也(yě)包含儲能設備、氫能源和(hé)碳污的(de)資源化(huà)綜合利用(yòng)，最終目标是實現園區(qū)的(de)綠(lǜ)色低碳發展。”

“比如，對(duì)有機廢氣的(de)治理(lǐ)，目前在浙江省生态環境廳的(de)推動下(xià)，目前已經形成了(le)高(gāo)效的(de)工藝技術，也(yě)得(de)到工程化(huà)應用(yòng)，但是未來(lái)我們要開發典型污染物(wù)關鍵治理(lǐ)設備的(de)狀态診斷和(hé)運行調節的(de)方法保證這(zhè)些環保裝備能夠很好地發揮作用(yòng)。”高(gāo)翔舉例說，比如，對(duì)園區(qū)的(de)有機廢液，我們和(hé)新安化(huà)工一起推動有機廢液的(de)定向高(gāo)質轉化(huà)、焚燒煙(yān)氣的(de)多(duō)污染物(wù)超低排放和(hé)系統智能優化(huà)控制關鍵技術研發，建立了(le)高(gāo)鹽有機廢液高(gāo)質清潔利用(yòng)的(de)關鍵技術體系。

高(gāo)翔說：“未來(lái)，可(kě)以通(tōng)過科技創新，形成面向不同行業的(de)零碳園區(qū)，包括多(duō)能耦合、儲能、低碳生産技術協同的(de)零碳園區(qū)，利用(yòng)各種的(de)零碳燃料/原料、新能源、儲能等技術拓寬工業綠(lǜ)色低碳發展的(de)路徑。我們要加快(kuài)綠(lǜ)色低碳科技創新與成果轉化(huà)，通(tōng)過建立低碳零碳電力、海上綠(lǜ)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)等一批标志性的(de)低碳/零碳技術示範工程，最終建設實現‘碳中和(hé)’的(de)城(chéng)市，推動綠(lǜ)色低碳轉型和(hé)高(gāo)質量發展，促進人(rén)與自然和(hé)諧共生。”

來(lái)源：中國環境APP 作者：中環報記者文雯

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