楊曉峰

摘要：20世紀(jì)60年代起，以美國(guó)生物學(xué)家卡遜所撰寫的《寂靜的春天》為開端，人類經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)是否會(huì)不可避免地導(dǎo)致全球性的環(huán)境退化？經(jīng)過(guò)數(shù)十年的關(guān)注和討論，國(guó)際社會(huì)基本達(dá)成比較一致的結(jié)論：即經(jīng)濟(jì)發(fā)展可以不斷地持續(xù)下去，但必須對(duì)發(fā)展加以調(diào)整。確定資源對(duì)人類生存與可持續(xù)發(fā)展的作用以及保護(hù)資源的意義，保護(hù)的目的就是要保證地球具有可持續(xù)和支撐所有生物的能力。

關(guān)鍵詞：生態(tài)文明;大氣污染;清潔能源;創(chuàng)新發(fā)展

1.生態(tài)文明建設(shè)是新發(fā)展理念重要組成部分

習(xí)近平總書記在十九大報(bào)告指出，我黨目前的總?cè)蝿?wù)是在本世紀(jì)中葉建成富強(qiáng)民主文明和諧美麗的社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)。我們要建設(shè)的現(xiàn)代化是人與自然和諧共生的現(xiàn)代化，既要?jiǎng)?chuàng)造更多物質(zhì)財(cái)富和精神財(cái)富以滿足人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要，也要提供更多優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品以滿足人民日益增長(zhǎng)的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需要。推進(jìn)綠色發(fā)展，推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系。

2.大氣污染的現(xiàn)狀及生態(tài)文明建設(shè)和環(huán)境保護(hù)面臨的形勢(shì)

2.1大氣污染排放對(duì)環(huán)境的影響

近代工業(yè)化高速發(fā)展帶來(lái)諸多問題：其中森林面積減少、化石能源（煤炭、石油、天然氣）大量開采對(duì)環(huán)境的破壞、水力發(fā)電對(duì)生態(tài)影響等對(duì)環(huán)境的影響，溫室氣體對(duì)人類健康和生存威脅?；茉瓷a(chǎn)和消費(fèi)過(guò)程中所排放的大量二氧化碳、甲烷等溫室氣體，加劇環(huán)境的溫室效應(yīng)。

由世界氣象組織和聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署建立個(gè)IP C C（政府間氣候變化專業(yè)委員會(huì)）在2014年的第五次全球氣候評(píng)估報(bào)告中顯示：在北半球， 1983年至2012年可能是過(guò)去1400年以來(lái)最暖的30年;當(dāng)前二氧化碳、甲烷和氮氧化物的濃度大大超過(guò)了冰芯記錄的80萬(wàn)年以來(lái)最高濃度;地球表面積雪和融冰的面積在快速縮小并導(dǎo)致海平面上升速率比過(guò)去兩千年來(lái)的平均速率高;海洋中的島嶼國(guó)家及各大陸低海拔沿海城市受到海平面上升的威脅。二氧化碳被認(rèn)為是全球升溫的主要貢獻(xiàn)。

科學(xué)家提出工業(yè)化以來(lái)2℃是人類社會(huì)未來(lái)可容忍的最高升溫。溫度超過(guò)2℃ ，全球?qū)⒃庥鲅睾：闈场囸I、瘧疾、水短缺的人口數(shù)量將大大增加。2009年在日本舉行的八國(guó)首腦會(huì)議聲明中已認(rèn)可2℃目標(biāo)。

科學(xué)家們預(yù)計(jì)想要防止全球平均氣溫再上升2℃ ，到2050年全球的溫室氣體排放量需減至1990年水平的80%。

2.2大氣污染排放對(duì)人類健康的影響

研究表明， PM 2.5主要來(lái)自燃燒過(guò)程，特別是煤、石油等化石燃料的燃燒。桔桿、麥草、木柴等生物質(zhì)的燃燒及垃圾焚燒、天然氣燃燒也會(huì)產(chǎn)生PM 2.5，但生成量較少。化石燃料燃燒中排放的含碳、含硫、含氮物質(zhì)在光合作用下形成氣溶膠，其中的氣體污染主要有二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、氨氣、臭氧等揮發(fā)性有機(jī)物，最終氣溶膠在空氣中轉(zhuǎn)化成PM 10和PM 2.5顆粒物。

霧霾導(dǎo)致的生命健康損失，可能使社會(huì)支付極高的經(jīng)濟(jì)成本。根據(jù)科學(xué)研究統(tǒng)計(jì)：空氣中PM 2.5濃度長(zhǎng)期高于10微克/立方米，死亡風(fēng)險(xiǎn)就開始上升。濃度為增加10微克/立方米，總死亡風(fēng)險(xiǎn)上升4% ，得心肺疾病的死亡風(fēng)險(xiǎn)上升6% ，得肺癌的死亡風(fēng)險(xiǎn)上升8%。世界衛(wèi)生組織（ WHO）數(shù)據(jù)顯示，高污染城市死亡率要比相對(duì)清潔城市死亡率高15%～20% ，全球因空氣污染每年數(shù)百萬(wàn)人早逝。

2.3國(guó)際社會(huì)組織為大氣減排所作努力

2015年12月，《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》 近200個(gè)締約方在巴黎氣候變化大會(huì)上達(dá)成《巴黎協(xié)定》。這是繼《京都議定書》后第二份有法律約束力的氣候協(xié)議，為2020年后全球應(yīng)對(duì)氣候變化行動(dòng)做出了安排。

巴黎協(xié)定的最大貢獻(xiàn)在于明確了全球共同追求的“硬指標(biāo)”，把全球平均氣溫較工業(yè)化前水平升高控制在2℃之內(nèi)，并為把升溫控制在1.5℃之內(nèi)努力。

2.4中國(guó)政府高度重視生態(tài)文明建設(shè)并積極主動(dòng)承諾減排義務(wù)

2012年11月，黨的十八大提出把生態(tài)文明建設(shè)放在突出地位，融入經(jīng)濟(jì)建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會(huì)建設(shè)各方面及全過(guò)程。習(xí)近平總書記關(guān)于“我們既要金山銀山，也要綠水青山。綠水青山就是金山銀山”論述深得人心。

2015年11月，中國(guó)國(guó)家主席習(xí)近平出席氣候變化巴黎大會(huì)領(lǐng)導(dǎo)人活動(dòng)開幕式并代表中國(guó)政府承諾到2030年單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放量比2005年下降60%～65%、非化石能源佔(zhàn)一次能源消費(fèi)量比重爬到20%左右、森林蓄積量比2005年增加45億立方米、二氧化碳排放2030年左右達(dá)到峰值并爭(zhēng)取盡早達(dá)峰。

2017年我國(guó)發(fā)布《能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命戰(zhàn)略2016-2030）》，提供了廣泛性指南。其總體目標(biāo)是建設(shè)一個(gè)更安全、可持續(xù)、多樣化和更具能效的未來(lái)。

3.產(chǎn)生大氣排放成因分析國(guó)內(nèi)產(chǎn)生大氣排放成因及挑戰(zhàn)

3.1中國(guó)能源的現(xiàn)狀

截止2019年底統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，中國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值99.1萬(wàn)億人民幣，世界占比為16% 。截止2019年底，國(guó)內(nèi)發(fā)電裝機(jī)容量20億千瓦，其中火電裝機(jī)占59.2%，清潔能源的裝機(jī)占40.8%。今天中國(guó)仍是全世界能源消耗、溫室氣體排放最多的國(guó)家。

3.2中國(guó)二氧化碳排放現(xiàn)狀

在2012年，中國(guó)的人均能耗已超過(guò)全球除中國(guó)以外其他國(guó)家平均水平的1.12倍，人均溫室氣體排放超過(guò)全球除中國(guó)以外其他國(guó)家平均水平的1.5倍。

隨著風(fēng)能、核能、太陽(yáng)能的發(fā)展，我國(guó)碳排放量持續(xù)減少。但2019年我國(guó)二氧化碳年排放總量仍約100億噸。

4.發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)是解決大氣污染的對(duì)策

盡管2020年遭受新冠疫情的沖擊，但總的趨勢(shì)是我國(guó)仍處于高速發(fā)展過(guò)程中。我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)整體資源利用率不高，投入產(chǎn)出效率不高。上世紀(jì)90年代以來(lái)以PM 2.5污染為主的混合性污染問題日益突出，我國(guó)北方地區(qū)多次并長(zhǎng)期出現(xiàn)大面積霧霾天氣，給人民生產(chǎn)生活造成極大的損失。

4.1低碳技術(shù)引領(lǐng)能源革命

人類社會(huì)對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)方式實(shí)行可持續(xù)發(fā)展已是普遍共識(shí)，支撐低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的核心是低碳技術(shù)。低碳技術(shù)所涉及溫室氣體排放的行業(yè)有能源電力、交通、建筑、冶金、化工、石化等，其中在能源領(lǐng)域包括可再生能源技術(shù)、清潔能源技術(shù)、煤的清潔高效利用、油氣資源和煤層氣的勘探開發(fā)、二氧化碳捕集與埋藏等。

4.2低碳技術(shù)給中國(guó)創(chuàng)新發(fā)展帶來(lái)新的機(jī)遇

低碳技術(shù)作為減碳技術(shù)、去碳技術(shù)和無(wú)碳技術(shù)。減碳技術(shù)指在電力、交通、建筑、冶金化工、石化等高能耗、高排放領(lǐng)域的節(jié)能減排技術(shù)。去碳技術(shù)指二氧化碳捕集與埋藏，主要是從火力發(fā)電廠捕集二氧化碳并將其利用或永久封存的技術(shù)。無(wú)碳技術(shù)是太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等可再生能源及核能。

在低碳技術(shù)領(lǐng)域，我國(guó)目前在部分領(lǐng)域領(lǐng)先于國(guó)際同類水平，但仍有相當(dāng)部份技術(shù)核心未掌握。低碳技術(shù)作為全球的前沿科技領(lǐng)域，世界各國(guó)正在研發(fā)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用，這就為為我國(guó)在該領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)領(lǐng)先國(guó)際發(fā)展水平提供的機(jī)遇。

5.發(fā)展低碳能源，聚集關(guān)鍵技術(shù)

要打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，必須大力發(fā)展低碳能源。

5.1中國(guó)特色的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展道路

為打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)， 2013年國(guó)務(wù)院出臺(tái)《大氣十條》，一是深入推進(jìn)供給測(cè)結(jié)構(gòu)性改革，整治“散亂污”企業(yè)，壓減煤炭消費(fèi)量，減少機(jī)動(dòng)車排放污染，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)和交通運(yùn)輸結(jié)構(gòu);二是必須嚴(yán)格環(huán)境執(zhí)法監(jiān)管，切實(shí)落實(shí)“黨政同責(zé)”;三是必須倡導(dǎo)綠色生活發(fā)展。

5.2新能源核心技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展

創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展改變和提升原有技木水平。

1980年聯(lián)合國(guó)召開的聯(lián)合國(guó)新能源和可再生能源會(huì)議對(duì)新能源的定義為：以新技術(shù)和新材料為基礎(chǔ)，重點(diǎn)開發(fā)太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、潮汐能、地?zé)崮?、氫能和核能。目前最具有開發(fā)前景的新能源是太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、氫能及核能?/p>

5.2.1太陽(yáng)能技術(shù)

2017年中我國(guó)太陽(yáng)能裝機(jī)總計(jì)100吉瓦，已接近“十三五規(guī)劃”制定的2020年105吉瓦目標(biāo)。大型光伏平準(zhǔn)化度電（LECD）成本將持續(xù)走低，預(yù)測(cè)2030年太陽(yáng)能發(fā)電成本將低于在運(yùn)燃煤發(fā)電成本。2040年太陽(yáng)能預(yù)計(jì)達(dá)到740吉瓦，發(fā)電量將達(dá)到總發(fā)電量的10%。

太陽(yáng)能發(fā)電所采用的多晶硅為資本密集型產(chǎn)業(yè)。雖然國(guó)內(nèi)生產(chǎn)成本不斷下降，但較國(guó)際市場(chǎng)價(jià)格為高。需要有實(shí)力的國(guó)企與基礎(chǔ)科研單位合作，解決技術(shù)難題擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。

5.2.2風(fēng)能技術(shù)

中國(guó)風(fēng)力資源豐富并有極大開發(fā)潛力。在平均風(fēng)密度超過(guò)300瓦特每平方米地區(qū)，估計(jì)陸上風(fēng)電潛力為8000吉瓦，海上風(fēng)電潛力為500吉瓦。

2019年底統(tǒng)計(jì)國(guó)內(nèi)風(fēng)電裝機(jī)210吉瓦，位居全球第一。預(yù)計(jì)2040年風(fēng)電總裝機(jī)容量600吉瓦（其中海上風(fēng)電不低于40吉瓦）。在風(fēng)電技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中將帶動(dòng)一系列相關(guān)制造、研發(fā)、評(píng)估等高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。

5.2.3地?zé)崮芗夹g(shù)

地?zé)釁^(qū)域供暖是我國(guó)改善城市空氣質(zhì)量的一個(gè)重要舉措。2020年京津冀地區(qū)地?zé)峁┡娣e將達(dá)到4.5億平方米，占該地區(qū)采暖面積的20%。預(yù)計(jì)2040年地?zé)崮艿睦脤⑹乾F(xiàn)在的三倍，相當(dāng)于1，400萬(wàn)噸油當(dāng)量。

5.2.4煤的低碳利用技術(shù)

在我國(guó)相當(dāng)時(shí)期里燃煤電力仍將占主要地位。預(yù)計(jì)2030年后燃煤需求將下降， 2040年煤炭發(fā)電量占比有望從2016年的67%下降到約40% ，煤炭消耗量為14億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

碳捕集與埋藏技術(shù)（CCU）對(duì)燃煤電廠減碳排放非常重要，具有廣闊的應(yīng)用前景。CCU技術(shù)（捕集后的資源化利用）較高的生產(chǎn)成本是主要壁壘。

5.2.5核能技術(shù)

核能在我國(guó)非化石能源戰(zhàn)略中發(fā)揮著重要作用， 2019年底的核電裝機(jī)4，874萬(wàn)千瓦，占全國(guó)總發(fā)電量約4% ，仍低于世界16%的核能發(fā)電水平。

作為無(wú)碳電力且可大規(guī)模開發(fā)利用的核能發(fā)電在我國(guó)發(fā)展有兩大技術(shù)障礙：鈾資源保障及核燃料后處理。鉛基快堆技術(shù)的推廣應(yīng)用使得核燃料利用率從目前的3%左右提升到60%乃至90%。核燃料后處理大廠的建設(shè)以及嬗變技術(shù)的應(yīng)用將大大減少核廢料的處置。中國(guó)正在積極參與國(guó)際間的核聚變發(fā)電合作計(jì)劃。

5.2.6氫能技術(shù)

氫能在減少二氧化碳排放的節(jié)約能源、提高能源轉(zhuǎn)換利用效率，碳捕集及資源化利用這三個(gè)方面都發(fā)揮著重要作用。

可再生能源風(fēng)能、太陽(yáng)能由于其時(shí)空不穩(wěn)定使其應(yīng)用價(jià)值大為降低，氫能可以通過(guò)轉(zhuǎn)化將多余電力儲(chǔ)存起來(lái)從而解決這一問題。此外，氫能還可將電轉(zhuǎn)變?yōu)槠嚾剂?，?shí)現(xiàn)電力儲(chǔ)存同時(shí)實(shí)現(xiàn)低碳化排放。

氫能燃料電池的成本受制于產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)和關(guān)鍵部件自主創(chuàng)新。氫能燃料電池堆技術(shù)、電堆售價(jià)與使用壽命、儲(chǔ)氫系統(tǒng)、加氫站建設(shè)等已成為制約氫能發(fā)展的重要瓶頸。

5.2.7儲(chǔ)能技術(shù)

風(fēng)能、太陽(yáng)能電力的并網(wǎng)問題已成為可再生能源發(fā)展的關(guān)鍵制約因素。風(fēng)能資源豐富的地區(qū)多處于東部沿海和西北地區(qū)，西北地區(qū)電力需求較少。因而儲(chǔ)能、智能電網(wǎng)技術(shù)進(jìn)步與特高壓線路加快布局建設(shè)是當(dāng)務(wù)之急。

6.新能源創(chuàng)新發(fā)展的建議

科技創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力。要把握新能源發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)那些前景廣闊、但核心技術(shù)受制于人、亟待攻關(guān)的技術(shù)，如大型海上風(fēng)電、儲(chǔ)能、碳捕集及利用、氫能、地?zé)崮?、先進(jìn)核能等技術(shù)加大科技研發(fā)力度。

下一步要加大非化石能源規(guī)?；l(fā)展，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局，完善體制機(jī)制，推進(jìn)碳交易。國(guó)家繼續(xù)從電力消納端保證清潔能源電力市場(chǎng)地位、保證清潔能源的市場(chǎng)收入，將大大提升清潔能源科研、生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)單位的積極性。