研究顯示,在過去20年里,清潔能源領(lǐng)域相關(guān)的出版物在所有研究產(chǎn)出中所占比例有所上升,由2001年占全球總產(chǎn)出的1%增長(zhǎng)到2020年的5%。自2001年以來,中國在該領(lǐng)域的科研產(chǎn)出也持續(xù)增長(zhǎng),共計(jì)發(fā)表40余萬篇論文,位居全球首位。同時(shí),中國近十年在該領(lǐng)域?qū)@麛?shù)量也呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。截至2020年末,全球該領(lǐng)域約一半的專利都來自中國。
近來,“碳達(dá)峰”“碳中和”已成為媒體聚焦、百姓熱議的熱詞,受到各行各業(yè)的廣泛關(guān)注。越來越多的地方政府通過布局風(fēng)能、太陽能等清潔能源產(chǎn)業(yè),在轉(zhuǎn)型升級(jí)中實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展;越來越多的企業(yè)在推進(jìn)綠色制造、智能制造、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化等過程中,嘗到甜頭、找到商機(jī)。
當(dāng)然,碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),歸根結(jié)底要依靠科技的進(jìn)步??上驳氖?,在一系列政策、環(huán)境因素的推動(dòng)下,我國在清潔能源領(lǐng)域的技術(shù)布局也在全面加速,正在不斷累積科研力量,努力下好“先手棋”。
清潔能源研究,中國科研產(chǎn)出居前
目前,世界各地的碳排放主要還是來源于化石能源的使用。因此,要想實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和,關(guān)鍵在于清潔能源的普及應(yīng)用。
多年來,我國圍繞風(fēng)能、水電、太陽能等可再生能源進(jìn)行的布局頗有成效。國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2020年,我國可再生能源發(fā)電裝機(jī)總規(guī)模達(dá)9.3億千瓦,占總裝機(jī)的比重達(dá)42.4%,可再生能源開發(fā)利用規(guī)模穩(wěn)居世界第一。
大規(guī)模應(yīng)用的背后,是科研力量的加碼。近日,全球科研和醫(yī)療信息分析公司愛思唯爾通過160多萬篇國際期刊數(shù)據(jù)等,對(duì)過去二十年間全球清潔能源科研全景作了回顧。研究顯示,清潔能源領(lǐng)域相關(guān)研究成為全球科研熱點(diǎn),并且中國在該領(lǐng)域研究中已處于世界領(lǐng)先地位。
該研究顯示,在過去20年里,清潔能源領(lǐng)域相關(guān)的出版物在所有研究產(chǎn)出中所占比例有所上升,由2001年占全球總產(chǎn)出的1%增長(zhǎng)到2020年的5%。自2001年以來,中國在該領(lǐng)域的科研產(chǎn)出也持續(xù)增長(zhǎng),共計(jì)發(fā)表40余萬篇論文,位居全球首位。同時(shí),中國近十年在該領(lǐng)域?qū)@麛?shù)量也呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。截至2020年末,全球該領(lǐng)域約一半的專利都來自中國。
有序降碳,助力高質(zhì)量發(fā)展
清華大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)系教授關(guān)大博表示,“中國在清潔能源轉(zhuǎn)型領(lǐng)域的研究中貢獻(xiàn)顯著,并已成為清潔能源領(lǐng)域科研和技術(shù)創(chuàng)新的領(lǐng)先力量,并且會(huì)繼續(xù)保持領(lǐng)先趨勢(shì)。這與國家長(zhǎng)期以來系統(tǒng)的政策實(shí)施和巨大資金投入密不可分。向清潔能源的轉(zhuǎn)型會(huì)越來越被視為中國提升生產(chǎn)力的關(guān)鍵領(lǐng)域。”
關(guān)大博同時(shí)也指出,雖然從學(xué)術(shù)影響力來看,該領(lǐng)域目前仍是歐美等西方國家為主導(dǎo),但中國的學(xué)術(shù)話語權(quán)正在逐漸上升。另外,未來全球“碳空間”逐漸飽和的主要壓力將作用于發(fā)展中國家,因此,相關(guān)的低碳研究也會(huì)逐步由“北”向“南”遷移。
如何去平衡減碳和能源供應(yīng)的矛盾?關(guān)大博舉例說,目前在我國江浙一帶的部分城市,最近幾年碳排放基本上是逐步下降,而GDP還是保持增長(zhǎng)。他表示,無論是碳達(dá)峰、碳中和,一定是首先滿足國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,同時(shí)實(shí)現(xiàn)與化石能源的“脫鉤”,最后逐步實(shí)現(xiàn)人類福祉可持續(xù)發(fā)展完全擺脫對(duì)化石能源需求的依賴,也就是實(shí)現(xiàn)碳中和的過程。
復(fù)旦大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系教授王玉濤提到,碳中和具有尺度效應(yīng)。也就是說,要在一個(gè)更大的系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)碳中和才有意義,而沒有必要說一個(gè)加油站或服務(wù)區(qū)實(shí)現(xiàn)了碳中和,這是沒有意義的。
關(guān)大博提出,要“有序降碳”“梯次達(dá)峰”“穩(wěn)步中和”。他表示:“一定要在保證人民生活、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的前提之下,且兼顧地區(qū)及行業(yè)差異性,才能稱之為面向碳中和的高質(zhì)量發(fā)展。”
未來,碳中和研究將走向何方?
在關(guān)大博看來,碳中和的大方向、路徑已經(jīng)明確,而具體的技術(shù)路線則是多元化的。
他表示,目前,碳中和的路徑在科學(xué)界基本上已經(jīng)有了共識(shí),也就是:大部分工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)電子化、電氣化,同時(shí)電力行業(yè)逐漸采用低碳、脫碳、零碳、負(fù)碳等相關(guān)技術(shù),其他行業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展零碳技術(shù)及碳匯技術(shù),逐步實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)。
“新能源中,無論是太陽能、風(fēng)能,還是核能或其他能源,我國肯定不會(huì)鎖定在哪一個(gè)能源的路徑下,一定是允許百花齊放、百家爭(zhēng)鳴的。”關(guān)大博表示,各種低碳和碳中和相關(guān)的技術(shù),以及關(guān)鍵裝備都需要進(jìn)行重點(diǎn)研發(fā),這將為未來清潔能源領(lǐng)域的多元化路徑打下基礎(chǔ)。
前不久,國家發(fā)改委等部門印發(fā)《“十四五”全國清潔生產(chǎn)推行方案》。王玉濤表示,清潔生產(chǎn)強(qiáng)調(diào)從末端治理走向源頭預(yù)防及全生命周期的轉(zhuǎn)變,是落實(shí)節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境基本國策的重要舉措。他提到,該方案將碳排放的指標(biāo)納入到了清潔生產(chǎn)的審核范圍,特別強(qiáng)調(diào)了“減污”“降碳”的協(xié)同,同時(shí)把清潔生產(chǎn)、源頭預(yù)防的理念從工業(yè)領(lǐng)域擴(kuò)展到了農(nóng)業(yè)和其他領(lǐng)域。
“我們要實(shí)現(xiàn)零碳清潔生產(chǎn)、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),從源頭上預(yù)防的理念是非常重要的。”王玉濤說。
原標(biāo)題:加快清潔能源發(fā)展 中國下好科研“先手棋”