王 瑋， 崔志偉， 周 祎， 儀明臣， 李龍華， 肖學(xué)東

（1.青島吉美來科技有限公司， 山東 青島 266100； 2.山東省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心， 山東 濟(jì)南 250001）

0 引言

隨著全球氣候的變化和生態(tài)危機(jī)帶來的一系統(tǒng)環(huán)境影響，災(zāi)害性天氣氣候正以前所未有的速度上升，全球變暖水平保持迅速降低，黨的二十大會(huì)議強(qiáng)調(diào)，要堅(jiān)定不移走綠色低碳發(fā)展道路。碳中和低碳發(fā)展成為基于科學(xué)論證的國家戰(zhàn)略，為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，應(yīng)從現(xiàn)實(shí)和長期發(fā)展的雙角度考慮，積極應(yīng)對，加速朝向綠色模式轉(zhuǎn)型，提升生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能和綠色高質(zhì)量發(fā)展。

1 我國當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)和碳中和發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 綠色轉(zhuǎn)型下的碳中和發(fā)展

1.1.1 碳中和發(fā)展歷程

1978 年，我國經(jīng)濟(jì)總量為3 679 億元，GDP 世界排名第11 位。2010 年GDP 超過日本成為世界第二大經(jīng)濟(jì)體，此后穩(wěn)居世界第二位。2021 年開始，發(fā)布諸多關(guān)于碳達(dá)峰碳中和的相關(guān)意見方案，以推進(jìn)我國碳達(dá)峰碳中和工作在綠色轉(zhuǎn)型下發(fā)展社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)。2022 年GDP 約為121 萬億元，相比1978 年，經(jīng)濟(jì)增長了約327 倍，碳排放量也逐年增加（見圖1）。2022年末，世界人口總數(shù)超過80 億，我國人口為141 175萬人，全國生產(chǎn)總值（GDP）達(dá)121 萬億元，繼續(xù)保持世界第一制造大國地位。

圖1 我國1978—2018 年二氧化碳排放量

1.1.2 碳中和發(fā)展現(xiàn)狀

新時(shí)期下，我國面對氣候變化積極尋找應(yīng)對方法，致力于推動(dòng)碳達(dá)峰碳中和建設(shè)，實(shí)現(xiàn)低碳綠色發(fā)展模式，減少溫室氣體排放。龐大的數(shù)字，也有理由讓我們不得不轉(zhuǎn)變原有生產(chǎn)、消耗、排放“大量化”的生產(chǎn)生活方式，堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展、人與自然和諧共生[1]。新時(shí)期下，碳中和與經(jīng)濟(jì)增長兩者的關(guān)系并非此消彼長，碳中和產(chǎn)業(yè)潛力巨大，產(chǎn)業(yè)興起與經(jīng)濟(jì)增長相輔相成，兩者并非站在經(jīng)濟(jì)增長對立面或環(huán)境惡化的對立面上，在綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展角度，碳中和促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)以及一二三線產(chǎn)業(yè)的提質(zhì)增效，催生了新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，進(jìn)而推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展。據(jù)國際可再生能源署預(yù)測，到2030 年，碳中和將提升中國約0.3%的就業(yè)率，可再生能源就業(yè)缺口將極大提升。

1.2 碳達(dá)峰碳中合并

2022 年，已有多國推遲碳中和實(shí)現(xiàn)年限。我國作為發(fā)展中國家，與發(fā)達(dá)國家相比，我國碳排放降幅強(qiáng)度全球最高，用時(shí)則全球最短（30 年），這表明我國想要實(shí)現(xiàn)碳中和，需要在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等方面進(jìn)行全方位變革，這需要艱辛努力才可能完成，需要從上下一心，頂層設(shè)計(jì)指明方向，政策規(guī)劃可穩(wěn)妥推進(jìn)落實(shí)。

2 碳達(dá)峰碳中和的創(chuàng)新技術(shù)開發(fā)

1）能源清潔低碳技術(shù)。主要包括水能源、生物質(zhì)能、風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電、地?zé)峁┡c發(fā)電、核能發(fā)電等技術(shù)，即大力開發(fā)以無碳排放為根本特征的清潔能源技術(shù)。其最終理想是實(shí)現(xiàn)對化石能源的徹底取代。近年來，我國一直大力發(fā)展光伏技術(shù)，如近期開工的國華HG14 海上光伏項(xiàng)目。該項(xiàng)目裝機(jī)容量1 000 MW，總投資約79.7 億元，場址水深1~4 m、中心離岸距離8 km，擬選用550 W 單晶硅光伏組件，組件數(shù)量總計(jì)236.6 萬塊，配套建設(shè)220 kV 升壓站一座，采用分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)方案。項(xiàng)目建成投產(chǎn)后，年可發(fā)電16.52 億kW·h，可滿足約55 萬戶家庭1 年的用電需求，替代標(biāo)煤約50.38 萬t，減排二氧化碳134.47 萬t。

2）零碳利用技術(shù)。指將捕集的二氧化碳通過多種方式加以資源化利用，從而實(shí)現(xiàn)減排的過程。如二氧化碳捕集生產(chǎn)小蘇打技術(shù)，該技術(shù)通過高效變壓吸附裝置將煙道氣中的二氧化碳濃度由10%提升至40%以上，被吸附的二氧化碳與聯(lián)堿裝置中的純堿或燒堿充分反應(yīng)生成小蘇打晶體，經(jīng)離心機(jī)分離、干燥獲得小蘇打產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)二氧化碳的捕集及綜合利用。實(shí)際應(yīng)用中可利用燃煤電廠或化工生產(chǎn)過程中排放的二氧化碳生產(chǎn)碳酸鹽產(chǎn)品減少溫室氣體減排。目前，在工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)成功利用生產(chǎn)過程排放的二氧化碳生產(chǎn)小蘇打、納米碳酸鈣等產(chǎn)品。

3）低碳與零碳工業(yè)流程再造技術(shù)。該技術(shù)可降低產(chǎn)品全生命周期碳排放，通過跨部門、跨領(lǐng)域零碳融合創(chuàng)新，研發(fā)高品質(zhì)工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)關(guān)鍵技術(shù)。如在鋼鐵行業(yè)中，可對鋼鐵工業(yè)降污減碳需求，深入開展節(jié)能降碳和極致能效及鋼鐵流程再造，研發(fā)富氫碳循環(huán)高爐冶煉技術(shù)、廢鋼電爐流程集成優(yōu)化技術(shù)、鋼－化一體化聯(lián)產(chǎn)技術(shù)等[2]。據(jù)2023 年第一季度重點(diǎn)統(tǒng)計(jì)鋼鐵企業(yè)數(shù)據(jù)顯示，一季度煉鋼水重復(fù)利用率98.3%，同比提高0.1 個(gè)百分點(diǎn)。取新水量同比下降1.2%，噸鋼耗新水同比下降6%。外排廢水總量同比下降16.4%，外排廢氣中二氧化硫、煙塵和粉塵排放量同比分別下降15.8%、16.1%和11.9%。鋼渣廢棄率1.5%，同比上年同期降低0.4 個(gè)百分點(diǎn)。

4）碳減排技術(shù)。圍繞數(shù)智技術(shù)，發(fā)展碳減排相關(guān)技術(shù)，在減污降碳等方面大力推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新，重點(diǎn)加強(qiáng)多能互補(bǔ)耦合、從工業(yè)原料、建筑材料等原材料方面開始，注重開發(fā)低碳工業(yè)流程再造、重點(diǎn)領(lǐng)域效率提升等過程減排等關(guān)鍵技術(shù)。比如數(shù)智化技術(shù)，按規(guī)模發(fā)展和應(yīng)用，到2050 年，數(shù)智技術(shù)可以在能源與建筑領(lǐng)域減少約20%的排放量。通過加快采用數(shù)智技術(shù)，能源、建筑、工業(yè)材料和交通出行等行業(yè)到2030年可以減少4%~10%的全球碳排放。結(jié)合我國當(dāng)前的數(shù)字化新基建進(jìn)展，預(yù)計(jì)每年至少可以為我國減少7 300 萬t 的碳排放。

5）生態(tài)碳匯能力和研發(fā)碳捕捉技術(shù)。在保護(hù)環(huán)境、保護(hù)環(huán)境工程和自然環(huán)境、生態(tài)環(huán)保、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境方面，加強(qiáng)生物環(huán)境保護(hù)；大力開展固碳技術(shù)攻關(guān)，強(qiáng)化固碳生態(tài)技術(shù)攻關(guān)，提升生態(tài)系統(tǒng)碳匯。包括循環(huán)再造、碳回收、碳復(fù)合利用等。其應(yīng)預(yù)計(jì)可以將世界二氧化碳排放量減約2~4 成，將對全球氣候變化產(chǎn)生積極影響。全球陸上理論碳封存容量為6~42 萬億t，海底理論碳封存容量為2~13 萬億t[3]。國際能源署（IEA）評估，若世界各國都采用碳捕集技術(shù)，二氧化碳捕捉量將在2020—2050 年的三十年內(nèi)，由4 000 萬t左右降至76 億t 左右，降幅超百倍，并產(chǎn)生可觀的收益；在可持續(xù)發(fā)展情景中，全球2070 年實(shí)現(xiàn)凈零排放，CCUS 將貢獻(xiàn)15%的累積減排量。

3 碳中和背景下我國低碳發(fā)展策略

1）促進(jìn)減碳與發(fā)展雙贏。實(shí)現(xiàn)減碳與增長雙贏需要以“增量優(yōu)先、以新代舊、激勵(lì)創(chuàng)新、市場驅(qū)動(dòng)”為指導(dǎo)核心，用創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的綠色技術(shù)替代和減碳成本下降，綠色發(fā)展方式從根本上要靠綠色技術(shù)驅(qū)動(dòng)，大規(guī)模、系統(tǒng)性的“換技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)綠色技術(shù)替代。需要提高技術(shù)含量，逐步減少碳排放量，直至達(dá)到零排放，打造更具競爭力的低成本生產(chǎn)模式，使其與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)相比更有優(yōu)勢。如替代性減碳技術(shù)，特點(diǎn)是依托綠色技術(shù)替代傳統(tǒng)技術(shù)從而減少二氧化碳排放量。將減碳與發(fā)展二者關(guān)系調(diào)整為協(xié)同關(guān)系，減緩直接沖突，力求在減碳同時(shí)維持經(jīng)濟(jì)增長。碳減排方案要通過以碳排放量“雙控”為目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)規(guī)劃和遠(yuǎn)景規(guī)劃，加速實(shí)施增量部分減排可以降低全局碳排放強(qiáng)度，存量部分碳減排則可降低全局碳排放總量。針對各地區(qū)的具體情況，加快近期及遠(yuǎn)景規(guī)劃設(shè)計(jì)，以充分發(fā)揮現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長潛力全面釋放，帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)積極、穩(wěn)定地轉(zhuǎn)向綠色轉(zhuǎn)型[4]。

2）開發(fā)碳市場。碳市場是我國通過市場管制來控制和減少碳排放的制度創(chuàng)新，合理利用市場手段、運(yùn)用市場激勵(lì)促進(jìn)企業(yè)碳減排，激勵(lì)市場朝向積極方向發(fā)展，促進(jìn)企業(yè)朝向節(jié)能減排方向發(fā)展。先后使用碳定價(jià)，碳交易與碳稅等有力政策措施。從開市交易至2023 年5 月9 日，我國碳市場始終平穩(wěn)運(yùn)行，碳排放配額（CEA）成交金額約11 億元，累計(jì)成交量2.34 億t。全國碳市場已經(jīng)建立起基本覆蓋碳排放全流程的監(jiān)督管理框架，其包括執(zhí)法檢查、交易監(jiān)督、數(shù)據(jù)管理等，已初步顯現(xiàn)成效，該框架將加快企業(yè)生產(chǎn)朝向綠色低碳轉(zhuǎn)型，起到減少溫室氣體排放的作用。這有助于完善制度體系，同時(shí)在交易主體、交易品種、交易模式等方面擴(kuò)大研究，豐富業(yè)務(wù)范圍，逐步提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。

3）宣傳綠色低碳消費(fèi)理念。綠色低碳消費(fèi)需要從居民生活方式、企業(yè)運(yùn)營模式、政府政策引導(dǎo)三個(gè)層面來突破。首先推廣居民綠色生活方式、養(yǎng)成綠色消費(fèi)習(xí)慣、如低碳飲食、杜絕浪費(fèi)、節(jié)能環(huán)保等等，比如使用共享單車每騎行1 km 可以減碳約250 g；在外賣下單界面選擇“無需餐具”可以減碳約45 g；將快遞單替換為電子面單，也可以實(shí)現(xiàn)5 g 的減碳量，等等習(xí)慣有利于在消費(fèi)端推動(dòng)碳中和的實(shí)現(xiàn)。至于減少消費(fèi)成本增加和消費(fèi)過程不便等方面，需要政府良性引導(dǎo)、企業(yè)主動(dòng)負(fù)起責(zé)任。比如作為消費(fèi)企業(yè)，重新產(chǎn)品研發(fā)開始，就要注意產(chǎn)品的能源消耗、綠色環(huán)保、碳排放等情況，盡量從設(shè)計(jì)開始，到供應(yīng)端制造及銷售等環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)消費(fèi)品碳減排閉環(huán)，既有利于推動(dòng)實(shí)現(xiàn)碳中和，又能降低消費(fèi)者的購買成本[5]。

4）推動(dòng)煤炭的清潔升級與新能源發(fā)展，構(gòu)建清潔能源體系。我國以煤炭為核心的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)是碳排放的主要來源之一，煤炭的清潔升級以及以新能源替代傳統(tǒng)能源的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整是碳中和的主要方向。在政策上，針對新能源發(fā)展，國家能源局通過儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)化工作方案引領(lǐng)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并鼓勵(lì)風(fēng)電、光伏等清潔能源健康發(fā)展，提出了清潔能源開發(fā)建設(shè)的具體安排。國家能源集團(tuán)建成世界首臺百萬千瓦級燃煤機(jī)組，供電煤耗達(dá)到266.3 g/kW·h，發(fā)電效率達(dá)到47.8%，其燃煤機(jī)組中約九成都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了超低排放。北方傳統(tǒng)供暖燃料是燒煤，如今可以改用核能供暖技術(shù)。如山東“暖核一號”項(xiàng)目，在運(yùn)行初始，前三供暖季供熱累計(jì)減少原煤消耗約23 萬t，累計(jì)減少42 萬t 二氧化碳排放量。自2021 年11 月至2022 年4 月結(jié)束，“暖核一號”二期工程投運(yùn)后的首個(gè)供暖季減少原煤消耗約18 萬t，減排二氧化碳33 萬t、氮氧化物2 021 t、二氧化硫2 138 t、煙塵1 243 t。

4 結(jié)語

為了達(dá)到“碳中和”這個(gè)世紀(jì)目標(biāo)，我國在政策制度、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、新能源技術(shù)等多方面都進(jìn)行了系統(tǒng)規(guī)劃。對重點(diǎn)行業(yè)脫碳進(jìn)行了精準(zhǔn)脫碳路徑設(shè)計(jì)，逐步加快調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，推動(dòng)多行業(yè)低碳綠色發(fā)展，用低碳替代高碳、可再生能源替代化石能源，提升節(jié)能減排水平，提升能源利用效率、加強(qiáng)低碳技術(shù)研發(fā)及完善低碳發(fā)展機(jī)制等，如今，我國已經(jīng)逐步駛?cè)朐凇疤贾泻汀钡能壍馈?/p>