聚焦科技支撑力量，共话“双碳”目标实现

 

“碳中和、碳达峰”目标的实现事关中华民族永续发展和人类命运共同体构建。近日，中国工程院院士、中国科学院大连化学物理研究所所长刘中民在第771次香山科学会议上指出：“实现‘双碳’目标不仅意味着减排增汇，更意味着能源和工业体系的系统性变革，亟需以科技创新为牵引。”

当前，我国能源和工业领域碳排放占比超90%，是“双碳”科技创新的主战场。在会上，跨领域、跨学科专家围绕多个重点行业的前沿技术与趋势、碳中和基础科学与共性支撑体系等关键问题展开讨论，为发展“双碳”目标下有组织的科学研究建言献策。

重点行业低碳转型

能源密集型行业，如钢铁、水泥、化工、有色等，主要依赖大量的化石燃料作为能源来源，传统模式下这些行业的发展势必导致较高水平的碳排放。

“能源结构转型、过程工业节能减碳是达成‘双碳’目标的必由之路。”中国工程院院士、苏州实验室主任徐南平表示，“双碳”目标的实现离不开新材料的研发和各行业低碳流程再造。

以有色金属冶金领域低碳流程再造为例，中国工程院院士、北京工业大学校长聂祚仁针对冶金流程基础理论研究与“碳排放表征调控方法”如何相适应的问题，提出了基于热力学函数?的表征模型。

“表征模型结合了冶金生命周期的碳排放表征与热力学的基础理论，可以形成一种能统一表征各类物能转化现象的特征化因子体系。”聂祚仁介绍道。

除了技术的革新与突破，行业低碳转型还在数字化延伸。

据中国建材总院党委书记、董事长郅晓介绍，全国首个建材行业双碳数字化平台以低碳技术和低碳产品验证评价、双碳标准体系、建材碳足迹数据库为核心，目前已初步完成了水泥碳中和路径模型搭建，将持续赋能建材行业和企业的低碳绿色转型。

“减碳”不是“脱碳”，更要“固碳”

碳元素在社会经济正常运转中扮演着不可或缺的角色，碳中和并不等于“脱碳”。在中国科学院上海高等研究院副院长、研究员魏伟看来，固碳增汇技术是碳中和体系中不可或缺的部分。

“在固碳增汇技术中，人工工程固碳以“碳捕集利用与封存”为主，将二氧化碳从能源、工业等排放源或大气中捕集分离后加以利用或封存，从而实现减排。”魏伟说。

根据《3060零碳生物质能发展潜力蓝皮书》的预测，到2060年，中国通过大力发展和利用生物质能，能够为全社会贡献超过20亿吨的碳减排。

对此，中国21世纪议程管理中心处长、研究员张贤指出：“到2060年时，必须要通过开发安全高效、低成本、低能耗、多场景的碳捕集利用与封存（CCUS）、生物质耦合CCUS、直接空气捕集等技术，进一步构建完善的负碳技术体系，有效抵消全口径温室气体排放，为中国实现碳中和目标提供重要支撑和保障。”

综合我国能源与工业行业碳捕集技术的发展趋势，中国矿业大学校长赵宏伟指出，基于存量煤电机组改造的燃烧后捕集技术是目前大规模碳捕集的主要路线，但捕集技术的能耗和成本还过高，因此应当在颠覆性技术、高性能材料、高效分离设备与配套节能技术等重点方向持续攻关。

高质量实现碳中和还需体系化部署

碳中和议题随着国家经济转型与增长方式转变进入战略层面，与会专家认为，我国已在“双碳”领域进行了部分相关科技创新布局，但还应该在基础研究和数据监测等多层面形成体系化部署。

“必须建立符合我国国情和战略需求的碳中和技术指标体系。”徐南平提出，这一面向战略目标的指标体系不仅要确保我国在碳中和领域的国际竞争力，更要为我国碳中和目标的实现奠定技术基础，统筹协调好达标、发展与稳妥的关系。

实现碳中和目标需要跨学科，尤其是在系统性描述复杂体系和构建完善的科学逻辑框架方面的基础研究支撑。张贤表示，有必要尽快加强有组织的基础研究建设，为碳中和技术研发提供坚实的理论基础和数据支持，推动技术创新与政策实施的有效结合。

2024年《加快构建碳排放双控制度体系工作方案》中提出将实施以强度控制为主、总量控制为辅的碳排放双控制度。刘中民认为，在双控制度的新要求下，碳源、碳汇等监测核算方法与数据标准体系也需要得到加强。

此外，会上专家表示，围绕碳中和基础科学与共性支撑体系、工业领域深度减排、碳汇能力持续提升等领域，亟待建立起完善的碳中和相关科研项目管理体系，以确保资金的有效利用和科研成果的快速转化。