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中国科学院院士徐春明:在“双碳”目标与经济增长之间寻找平衡点

日期:2021-09-27    来源:证券日报  作者:陈炜

国际新能源网

2021
09/27
09:33
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关键词: 碳中和 节能减排 绿氢

9月23日,“2021中国清洁能源科技资本峰会”在京召开。中国科学院院士、中国石油大学(北京)碳中和未来技术学院院长徐春明出席并做主旨演讲。

去年9月22日,我国正式提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”。这一目标也再次考验“中国速度”,中国要在未来不到40年的时间里完成碳达峰、实现碳中和,面临着保障经济增长与实现零碳发展的双重压力。

“无论如何实现‘碳达峰、碳中和’,都要保证经济的快速发展。”徐春明指出,结合过去十余年的GDP增长率和能源消费情况来看,每年的能源消耗都约有1亿吨增量,基本没有太放缓,“经济发展必然需要能源,我们需要的能源总量还在不断攀升,在这样的前提下想实现目标,节能减排是第一选择。”

在徐春明看来,节能减排是目前所有行业、所有企业、所有人都可以马上做的。“但节能减排毕竟有限,在达到一定限度后,技术的进步是非常困难的。因此,从长远来看,最根本的还是要调整能源结构。”

从数据来看,在我国能源消费结构中,煤炭的占比由2005年的72.4%下降至2020年的57%,虽然逐年下降,但仍占据绝对地位;化石能源中,石油、天然气在能源消费总量中的占比有小幅调整,截至2020年,其在能源消费总量中的占比分别为18.5%、8.5%;相较之下,非化石能源占比提升明显,从2005年的7.4%升至2020年的16%。

“消耗在增加,变化的是不同能源的比例。”徐春明表示,“整体上看,未来10年之内,化石能源的绝对值并不会降低,只不过占比会达到一个峰值。而大家最关注的非化石能源,其占比和绝对值都会快速增加。”

“碳达峰、碳中和”的重点,还在于对二氧化碳的处理利用。数据显示,2020年,我国二氧化碳排放量已经达到100.3亿吨。

对此,徐春明表示,“尽管我们的技术水平提高了,单位能耗二氧化碳强度也在下降,但排放总量是不能忽视的。未来5年到10年,我们必须面对的一个重要课题:就是二氧化碳的处理利用,包括跟氢的结合。”

事实上,行业内各企业、研究院所已经采取不同手段和方式,推进技术变革。徐春明提到,中国石油大学在十多年前就成立了新能源研究院,针对能源变化,考虑到绿电、绿氢大有可为,开发了多项技术,分别应用于钢铁、石化和煤化工领域。

具体来看,在钢铁领域,采取“氢冶金”的方式,利用各种副产气,包括焦炉煤气、高炉煤气、电烯氢干气等,经过净化和干重整,形成一定比例的一氧化碳和氢,来进行炼钢。“通过这种方式,未来的钢铁厂就变成化工厂了。”徐春明表示。

在石化领域,一个重要的过程是蒸汽裂解生产乙烯、丙烯及丁二烯,对这个过程进行脱碳,核心在于找到新的供热方式。徐春明表示,这就需要一些催化剂,并且用一些关键装备来替代传统的加热炉,变成一种电磁强化加热。“这方面我们也已经进入到工业示范阶段。”

在煤化工领域,传统的合成氨尿素原料需要煤来气化,“但如果用水、电和烟气来实现这个过程,氢出来后跟常规气体分离,氮气和氢气变成合成氨,合成氨与二氧化碳变成化肥,就没有排放。”徐春明表示。

“绿电、绿氢将重构传统化工。”徐春明指出,“未来高耗能的过程都变成绿电、绿氢替代的过程,在这些过程实现重构后,我们就可以实现节能和减排。”

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